KR20080075241A - Multi shaft auger machine - Google Patents
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- E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
- E02D3/126—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil and mixing by rotating blades
Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 다축 오거장치가 설치된 크레인을 도시한 도면.1 is a view showing a crane equipped with a multi-axis auger device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 다축 오거 장비의 정면도.2 is a front view of the multi-axis auger equipment according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 다축 오거 장비의 측면도.3 is a side view of the multi-axis auger equipment according to the present invention.
도 4는 도 3의 'A'-'A'선의 단면을 도시한 도면.4 is a cross-sectional view taken along the line 'A'-'A' of FIG.
도 5는 본 발명에 따른 로드를 확대 도시한 도면.5 is an enlarged view of the rod according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 로드의 회전관계를 설명하기 위해 도시한 기어박스의 단면도.Figure 6 is a cross-sectional view of the gearbox shown for explaining the rotational relationship of the rod according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 다축 오거 장비의 다른 실시예를 도시한 평면도.7 is a plan view showing another embodiment of the multi-axis auger equipment according to the present invention.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***
100: 다축 오거 장치 101: 케이스100: multi-axis auger device 101: case
110: 제1모터 111: 제1감속기110: first motor 111: first reduction gear
112: 제2모터 113: 제2감속기112: second motor 113: second reduction gear
120: 기어박스 130,132,134,136: 로드120: gearbox 130,132,134,136: rod
121a: 제1구동기어 121b: 제2구동기어121a:
122a: 제1종동기어 122b: 제2종동기어122a: first driven
123a: 제3종동기어 123b: 제4종동기어123a: third driven
124a:제1연동기어 124b:제2연동기어124a: 1st Interlocking Gear 124b: 2nd Interlocking Gear
125a: 제34연동기어 125b: 제4연동기어125a:
본 발명은 다축 오거 장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 로드를 가지며 회전력을 고르게 분산시켜 안정적으로 시공이 가능한 다축 오거 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multi-axis auger equipment, and more particularly to a multi-axis auger device having a plurality of rods and can be stably constructed by distributing the rotational force evenly.
최근 상하수도를 비롯하여 하천개수공사, 지하철공사, 해상지반공사 등 각종 공사시에 있어서 토유벽 공사에 그라우트액과 원 지반을 혼합 교반한 소일 시멘트(soil cement)의 파일 주열공법이 많이 사용되고 있다.Recently, in the various works such as water supply and sewerage, river renovation, subway construction and offshore ground works, pile casting and heating method of soil cement mixed with grout liquid and raw ground is widely used for soil wall construction.
그런데 이와 같은 파일 주열공법에 사용되는 오거 장치는 로드의 하부에 다수개의 교반날개가 일정각도와 방향 및 간격으로 고정설치되고, 그 로드의 끝단에 비트가 고정 설치되어 로드가 모터의 회전력에 의해 회전되면 비트가 지반을 파고들면서 그 로드의 내부로 그라우트액을 배출하여 교반날개가 그라우트액과 지반을 파고듬으로 인해 발생되는 토사(土砂)를 혼합시켜 파일을 형성하게 된다.However, in the auger device used in the pile casting method, a plurality of stirring blades are fixedly installed at a predetermined angle, direction, and interval at the lower part of the rod, and a bit is fixedly installed at the end of the rod so that the rod rotates by the rotational force of the motor. When the bit is dug into the ground, the grout liquid is discharged into the rod, and the stirring blade mixes the grout liquid with the soil sand generated by digging the ground to form a pile.
그런데, 종래의 오거 장치는 로드가 하나로 이루어져 있어 모터의 회전력에 의해 로드가 일방향으로 회전되어 한쪽으로 쏠림현상이 발생되고 지반의 하부에 비교적 큰 바위 등이 있는 경우에는 파쇄가 제대로 이루어지지 못하여 그라우트액이 토사와 균일한 혼합이 이루어지지 못해 파일의 강도가 균일해지지 못해 불량 시공을 유발하는 단점을 가지고 있다.However, the conventional auger device consists of one rod, and the rod is rotated in one direction due to the rotational force of the motor, causing a phenomenon of pulling to one side. If there is a relatively large rock at the bottom of the ground, the grout is not properly made. There is a disadvantage in that it is not uniformly mixed with the soil and the strength of the pile is not uniform, causing poor construction.
또한, 이와 같은 로드를 하나만 사용하는 단축(單軸)식 오거장치를 이용하는 경우 두꺼운 토류벽을 조성시에는 작업 시간이 길어지고 그로 인해 경제성이 떨어지는 단점도 가지고 있다. In addition, in the case of using a single auger type auger device using only such a rod has a disadvantage in that the working time is long when forming a thick earth wall, thereby resulting in low economic efficiency.
따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 로드를 동시에 회전시켜 토류벽 등을 시공시에 작업속도를 향상시키고, 로드가 한쪽으로 쏠려 불량 시공을 차단할 수 있는 구조를 가지는 다축 오거 장치를 제공하는데 있다. Therefore, to solve these problems, the object of the present invention is to rotate the plurality of rods at the same time to improve the working speed when constructing the earth wall, etc., the rod is directed to one side to block the poor construction It is to provide a multi-axis auger device.
본 발명은 다축 오거 장치에 관한 것으로; The present invention relates to a multi-axis auger device;
일정크기의 케이스 내부에 구비되는 제1 및 제2모터와; 상기 제1 및 제2모터의 회전속도를 감소시키는 제1 및 제2감속기와; 상기 제1 및 제2감속기의 제1 및 제2출력축이 직결되는 제1 및 제2구동기어와, 그 제1구동기어의 양측부에 나란히 구비되어 치합되되 교반용 제1 및 제2로드가 축상에 일체로 결합되는 제1 및 제2종동기어와, 상기 제2구동기어의 양측부에 나란히 구비되어 치합되되 교반용 제3 및 제4로드가 축상에 일체로 결합되는 제3 및 제4종동기어로 이루어져 회전력을 전달하는 기어박스;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.First and second motors provided in a case of a predetermined size; First and second reduction gears for reducing rotational speeds of the first and second motors; The first and second drive gears to which the first and second output shafts of the first and second reducer are directly connected to each other are provided side by side on both sides of the first drive gear, and the first and second rods for stirring are axially formed. First and second driven gears integrally coupled to the first and second driven gears, which are provided side by side on both sides of the second driving gear and are engaged, but the third and fourth follower, the third and fourth rods for stirring are integrally coupled to the shaft. It consists of a gear box for transmitting a rotational force; characterized in that consisting of.
본 발명에 따른 다축 오거 장치를 첨부한 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.With reference to the accompanying drawings, a multi-axis auger device according to the present invention will be understood by the embodiments described in detail below.
도 1은 본 발명에 따른 다축 오거장치가 설치된 크레인을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 다축 오거 장비의 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 다축 오거 장비의 측면도이고, 도 4는 도 3의 'A'-'A'선의 단면을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 로드를 확대 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 로드의 회전관계를 설명하기 위해 도시한 기어박스의 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 다축 오거 장비의 다른 실시예를 도시한 평면도이다.1 is a view showing a crane equipped with a multi-axis auger device according to the invention, Figure 2 is a front view of the multi-axis auger equipment according to the invention, Figure 3 is a side view of the multi-axis auger equipment according to the invention, Figure 4 3 is a cross-sectional view taken along line 'A'-'A', FIG. 5 is an enlarged view of the rod according to the present invention, and FIG. 6 is a diagram illustrating the rotational relationship of the rod according to the present invention. 7 is a cross-sectional view of the gearbox, and FIG. 7 is a plan view showing another embodiment of the multi-axis auger equipment according to the present invention.
먼저 도 1은 본 발명에 따른 다축 오거 장치(100)가 설치될 수 있는 장비의 일예로서 크레인(1)이 도시되고 있다. 물론, 상기 다축 오거 장치(100)는 해상(海上)에서 작업을 하는 경우에는 바지선(barge)에 설치될 수도 있는 것으로, 이외에도 다양한 장비에 설치하여 사용할 수 있게 된다.First, FIG. 1 illustrates a
좀 더 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 다축 오거 장치(100)가 설치되는 크레인(1)은 다축 오거 장치(100)가 상하방향으로 승강시 안내하는 가이드레일(2)이 길이방향을 따라 구비되는 리더(leader)(3)와, 그 리더(3)가 기울어지거나 넘어지는 것을 방지하기 위해 지지하는 백스테이(back stay)(4)가 구비된다.In more detail, the
이와 같은 리더(3)의 상단에는 상기 다축 오거 장치(100)를 승강시키기 위한 와이어(4)가 체결되는 고정용 시브(5)가 구비된다. 물론, 상기 다축 오거 장치(100)의 상부에는 상기 고정용 시브(100)에 체결되는 와이어(4)가 체결되는 승강용 시브(102)가 구비된다.The top of the
따라서, 상기 다축 오거 장치(100)를 이용하여 토류벽 등을 시공하는 경우에는 상기 다축 오거 장치(100)의 자중(自重)에 의해 하강하지만, 시공이 끝나는 경우에는 상기 고정용 시브(5)를 일방향으로 회전시키면 와이어(4)가 권취되면서 승강용 시브(102) 및 그 승강용 시브(102)가 고정되는 다축 오거장치(100)를 상승 견인시키게 된다.Therefore, when the earth wall or the like is constructed using the
이하, 도 2 내지 도 6을 참고로 본 발명에 따른 다축 오거 장치(100)를 상세히 설명한다.Hereinafter, the
먼저, 본 발명에 따른 다축 오거 장치(100)는 일정크기의 케이스(101) 내부에 제1 및 제2모터(110,112)와 그 제1 및 제2모터(110,112)의 회전속도를 감소시키는 제1 및 제2감속기(111,113)와 그 제1 및 제2감속기(111,113)의 회전력을 전달하는 기어박스(120)가 구비되고, 그 케이스(101)의 하부로 구비되는 다수의 교반용 제1 내지 제4로드(130,132,134,136)가 구비된다.First, the
좀 더 상세하게는 상기 케이스(101)는 측면에는 상기 제1 및 제2모터(110,112)의 구동으로 인해 발생되는 열을 방출하기 위한 열방출공(105)이 일정간격을 유지하며 형성되는 도어(106)가 구비된다. 물론, 상기 도어(106)를 개방하여 내부의 수리를 하는 경우에도 유용하게 사용할 수 있다.In more detail, the
한편, 상기 케이스(101)의 상부에는 승강용 시브(102)가 고정설치되어 크레인(1)의 리더(3) 상단에 고정설치되는 고정용 시브(5)에 와이어(4)로 체결되고, 상기 케이스(101)의 후측에는 상기 리더(3)의 가이드레일(2)에 체결되어 케이스(101)가 이탈되는 것을 방지하는 가이드브라켓(107)이 고정된다. 따라서, 상기 크레인(1)의 리더(3)에 설치되는 고정용 시브(5)가 회전함에 따라 승강용 시브(102)와 그 승강용 시브(102)가 설치되는 케이스(101)가 상승하게 된다.On the other hand, the
이와 같은 케이스(101)의 내부에는 제1 및 제2모터(110,112)이 일정간격을 유지하며 그 회전축(미도시됨)이 수직하방을 향하도록 설치되는데, 그 제1 및 제2모터(110,112)의 회전축은 제1 및 제2감속기(111,113)의 입력단으로 각각 연결되어 일정비율로 속도가 감소시키게 된다.Inside the
물론, 상기 제1 및 제2모터(110,112)와 제1 및 제2감속기(111,113)는 모터기능과 감속기능을 가지는 공지(公知)의 감속모터를 사용함도 바람직하며, 모두 동일한 기술적 원리를 채용하는 것이다.Of course, the first and
이와 같은 제1 및 제2감속기(111,113)의 제1 및 제2출력축(111a,113a)에는 기어박스(120)가 구비된다. 이때, 상기 기어박스(120)는 상기 제1 및 제2감속기(111,113)의 제1 및 제2출력축(111a,113a)이 직결되는 제1 및 제2 구동기어(121a,121b)와, 그 제1구동기어(121a)의 양측부에 나란히 구비되어 치합되는 제1 및 제2종동기어(122a,122b)와, 상기 제2구동기어(121b)의 양측부에 나란히 구비되어 치합되는 제3 및 제4종동기어(123a,123b)로 이루어진다.
한편, 상기 제1 및 제2종동기어(122a,122b)의 축상에는 교반용 제1 및 제2로드(130,132)가 설치되고, 상기 제3 및 제4종동기어(123a,123b)의 축상에는 교반용 제3 및 제4로드(134,136)가 축상에 설치된다.On the other hand, the first and
한편, 상기 제1종동기어(122a)와 제3종동기어(123a)의 사이에는 일정한 간격을 유지하며 설치되어 상기 제1종동기어(122a)와 제3종동기어(123a) 서로간의 간격을 유지하며 연동시키는 제1 및 제2연동기어(124a,124b)가 구비된다. 즉, 상기 제1종동기어(122a)와 제3종동기어(123a)의 사이에는 제1 및 제2연동기어(124a,124b)가 차례로 치합된다.On the other hand, the first driven
또한, 상기 제2종동기어(122b)와 제4종동기어(123b)의 사이에는 일정한 간격을 유지하며 설치되어 상기 제2종동기어(122b)와 제4종동기어(123b) 서로간의 간격을 유지하며 연동시키는 제3 및 제4연동기어(125a,125b)가 구비된다. 즉, 상기 제2종동기어(122b)와 제4종동기어(123b)의 사이에 제3 및 제4연동기어(125a,125b)가 차례로 치합된다.In addition, the second driven
따라서, 상기 제1모터(110)가 정회전하고 제2모터(112)가 역회전하면, 제1감속기(111)의 제1출력축(111a)에 직결되는 제1구동기어(121a)가 정회전하고 그 양측에 있는 제1 및 제2종동기어(122a,122b)는 역회전하며, 제2감속기(113)의 제2출력축(113a)에 직결되는 제2구동기어(121b)가 역회전하고 그 양측에 있는 제3 및 제4 종동기어(123a,123b)는 정회전하게된다. 이때, 상기 제1종동기어(122a)와 제3종동기어(134)의 사이에 구비되는 제1연동기어(124a)는 정회전하고 제2연동기어(124b)는 역회전하게 되며, 상기 제2종동기어(122b)와 제4종동기어(123b)의 사이에 구비되는 제3연동기어(125a)는 정회전하고 제4연동기어(125b)는 역회전하게 되어 모든 기어가 유기적으로 연동됨을 알 수 있고 그 회전속도 또한 일정하게 유지시켜 줄 수 있게 된다. Therefore, when the
한편, 상기 제1 내지 제4종동기어(122a,122b,123a,123b)의 축상에는 제1 내지 제4 로드(130,132,134,136)가 구비된다. 이와 같은 제1 내지 제4 로드(130,132,134,136)는 중공부(160a)가 각각 형성되는 제1 내지 제4 로드(130,132,134,136)의 상단 투입구(150)를 통해 유입되는 그라우트액이 이동하며 제1 내지 제4 로드(130,132,134,136)의 하단으로 베출된다. Meanwhile, first to
이때, 상기 제1 내지 제4 로드(130,132,134,136)는 하측부에 각각 다수의 교반날개(160)가 일정간격을 유지하며 배치되고 그 하단에는 직경이 확장되어 지반을 굴착하는 비트(172)가 구비된다. 따라서, 상기 제1 내지 제4 로드(130,132,134,136)가 제1 및 제2모터(110,112)의 구동으로 인해 회전하게 되면 비트(170)가 지반을 굴착하게 되며 이때 발생되는 토사와 비트(170)의 배출구(172)를 통해 배출되는 그라우트액이 교반날개(160)에 의해 혼합되어 토류벽 등을 형성하게 된다. 물론, 상기 비트(170)의 단부에는 다수의 초경합금으로 이루어진 팁(tip)이 구비되어 마모도를 줄여주게 된다.At this time, the first to fourth rods (130, 132, 134, 136) has a plurality of stirring
한편, 상기 제1 및 제4로드(130,136)는 길게 형성하고 제2 및 제3 로드(132,134)는 짧게 형성하여 각각의 제1 내지 제4로드(130,132,134,136)의 교반날개와 비트를 서로 어긋나는 위치로 단차지게 배치하여 줌으로서 교반날개와 비트의 직경이 서로 오버랩되도록 배치시켜 줌으로서 두꺼운 토류벽을 형성할 수 있게 된다. Meanwhile, the first and
이하, 도 1 내지 도 6을 참고로 본 발명에 따른 다축 오거 장치의 작동과정을 상세히 설명한다.Hereinafter, an operation process of the multi-axis auger device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6.
크레인(1)을 작업장으로 이동하고 리더(3)를 수직방향으로 세운 후 백스테이(4)로 보강한 후 토류벽을 형성하는 작업을 하게 된다.After moving the crane (1) to the workplace and the leader (3) in the vertical direction to reinforce the backstay (4) to work to form the earth wall.
즉, 제1 및 제2모터(110,112)를 구동하면 그 제1 및 제2모터(110,112)의 회전속도는 제1 및 제2감속기(111,113)에서 감속되어 기어박스(120)로 전달되어 제1 내지 제4로드(130,132,134,136)가 회전한다. 이때, 상기 제1모터(110)가 정회전하고 제2모터(112)는 역회전하게 되며, 그에 따라 제1 및 제2로드(130,132)는 역회전하고 제3 및 제4로드(134,136)는 정회전하게 된다.That is, when the first and
이와 같이 제1 내지 제4로드(130,132,134,136)가 회전하면서 각각의 교반날개와 비트가 오버랩되면서 지반을 굴착하게 되며 토사와 그라우트액이 골고루 혼합된다. As the first to
한편, 상기 제1 및 제2로드(130,132)는 역회전하고 제3 및 제4로드(134,136)는 정회전함에 따라 제1 내지 제4로드(130,132,134,136)가 각각 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지하여 부실 시공을 방지하는 작용을 하게 된다.On the other hand, as the first and
또한, 도 7은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면으로서 일정 크기의 케이지(200)의 내부에 2개의 다축 오거 장치(100,100')를 구비하고 그 케이지(200)의 후측에 크레인(1)의 가이드레일에 의해 안내되는 가이드브라켓(107)을 설치하여서 이루어진다. 이와 같은 구성에 의해 모터 4개를 이용하여 구동함에 따라 8개의 로드를 갖게 되어 작업속도가 2배 증가시키게 된다. In addition, Figure 7 is a view showing another embodiment of the present invention is provided with two multi-axis auger device (100, 100 ') inside the
이상과 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다. As described above, embodiments of the present invention have been described in detail, but the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to the range substantially equivalent to the embodiments of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다축 오거 장치는 교반날개와 비트를 가지는 다수의 로드를 이용하여 동시에 여러개의 지하 연속벽을 구축할 수 있어 토류벽 등을 시공시에 작업속도를 향상시키고, 그와 같은 다수의 로드가 서로 연동되어 회전하게 됨에 따라 로드의 회전시 한쪽으로 쏠리는 것을 방지하여 양질의 시공을 할 수 있는 장점이 있다.As described above, the multi-axis auger device according to the present invention can construct a plurality of underground continuous walls at the same time by using a plurality of rods having stirring blades and bits to improve the working speed when constructing earth walls, and the like. As the plurality of rods are interlocked with each other, there is an advantage in that the construction of the rods can be prevented from being pulled to one side while the rods are rotated.
또한, 이와 같은 다수의 로드는 서로 오버랩되기 때문에 경제성과 확실한 지수성을 확보하는 장점도 가지고 있다.In addition, since such a plurality of rods overlap each other, it also has the advantage of securing economic and reliable index.
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