KR20090103634A - 링 비트의 체결구조 - Google Patents

링 비트의 체결구조

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Abstract

본 발명은 링 비트(10)의 상면에 돌출된 결합 링(10b)이 외부케이싱(7)의 하단 내주에 삽입되는 지반 천공용 링 비트의 체결구조에 관한 것으로서, 결합 링(10b)의 외주에 형성된 "ㄴ" 자형 홈(100); "ㄴ" 자형 홈(100)에 결합하도록 상기 외부케이싱(7) 내주에 돌출형성된 돌출부(200);를 포함하고, 링 비트(10) 및 외부케이싱(7)은 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 상기 돌출부(200)가 결합한 방향과 반대방향으로 회전하는 구조를 제시함으로써, 외부케이싱과 링 비트의 안정적인 결합을 이루어 회전력의 인가가 제대로 이루어지도록 하고, 이들의 체결 작업을 용이하게 할 수 있도록 한다.

Description

링 비트의 체결구조{JOINT STRUCTURE FOR RING BEAT}
본 발명은 건설 기술분야에 관한 것으로서, 상세하게는 지반천공장비에 사용되는 링 구조의 비트의 결합 구조에 관한 것이다.
일반적으로 굴착기는 토목기초공사시 암반층, 연약지반, 사력층 등에 파일을 박을 때 사용하는 것으로서, 땅을 파는 해머비트와 이를 회전시키는 케이싱 및 구동부로 구성된다.
이는 도 1에 도시된 바와 같이, 운전석을 포함하는 궤도차량(1)의 전방에 레일(2)이 형성되고, 레일(2)의 상단에는 레일을 따라 승강하는 구동부(3)가 설치되며, 레일(2)의 하단에는 땅을 굴착하기 위한 해머비트(6)가 장착되고, 해머비트와 구동부는 내부회전축(5)으로 연결된다.
내부회전축(5)의 외주연에는 이와 역방향으로 회전되는 외부케이싱(7)이 설치된다.
구동부는 모터와 감속기 등의 조합으로 구성되며 케이싱은 땅을 파는 깊이에 따라 조립해 가며 사용된다.
도 2,3은 종래의 링 비트의 체결구조를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, 외부케이싱(7)은 해머비트(6)가 굴착중인 암반의 직경을 좀더 넓혀 굴착하는 기능을 갖는 것으로 이의 하단에는 다수의 초경 팁(10a)이 부착된 링 비트(10)가 조립식으로 체결된다.
링 비트(10)는 하단에 팁(10a)이 다수개 형성되고 상단 외주면에는 수평돌기(11)와 수직돌기(12)가 서로 직교된 상태로 한조를 이루며 다수개 구비된다.
그리고 링 비트(10)의 외주면에는 암반의 돌가루를 외부케이싱(7)의 내부로 안내하여 구동부(3) 쪽으로 압송하기 위한 돌가루홈(13)이 경사진 상태로 다수개 구비된다.
외부케이싱(7)의 상면에 돌출된 결합 링(10b)의 외주에는 수직돌기(12) 및 수평돌기(11)와 체결되는 케이싱수직돌기(16) 및 케이싱수평돌기(15)가 서로 직교된 상태로 한 조를 이루며 다수 구비된다.
이들 돌기들이 서로 결합하면 수평돌기(11)의 상측에 케이싱수평돌기(15)가 놓인 상태로 수직돌기(12)와 케이싱수직돌기(16)가 서로 닿는다.
외부케이싱(7)이 회전하면 케이싱수직돌기(16)가 수직돌기(12)를 밀면서 링 비트(10)가 회전되는 방식으로 동력이 전달된다.
외부케이싱(7)의 하단 외주면에는 다수의 구멍(17)이 형성되고 이 구멍에 끼워지는 키(18)가 구비되며 이 키(18)가 구멍(17)을 통하여 결합 링(10b)의 외주면에 볼트(20)로 체결되도록 볼트구멍(19)과 볼트체결구멍(14)이 키(18)와 결합 링(10b)에 각각 형성된다.
종래기술에 의한 링 비트(10)는 이를 외부케이싱(7)의 하단으로 밀어 넣은 뒤 외부케이싱(7)의 굴착회전 반대방향으로 링 비트(10)를 회전시킨다.
이때 링 비트의 수평돌기(11)가 외부케이싱(7)의 내주면에 형성된 케이싱수평돌기(15)의 상면으로 끼워져 놓인다.
그리고 수평돌기(12)가 케이싱수직돌기(16)의 측면에 닿으면서 링 비트(10)의 회전이 정지된다.
이후 외부케이싱(7)의 외주면에 형성된 구멍(17)으로 키(18)를 밀어 넣은 뒤 볼트(20)를 이용하여 키(18)를 링 비트(10)의 외주면에 체결하면 키(18)가 링 비트(10)의 외주면에 고정된 상태에서 키(18)의 외주면에 외부케이싱(7)의 구멍(17)이 걸린 상태로 링 비트(10)가 외부케이싱(7)의 하단에 체결 고정된다.
그런데, 이와 같은 종래의 링 비트의 체결구조는 다음과 같은 점에서 문제로 지적되었다.
첫째, 이와 같이 외부케이싱(7)의 내주면 및 결합 링(10b)의 외주면에 형성된 돌기 상호의 체결구조는, 기본적으로 돌기 간의 결합이므로 그 결합이 안정적이지 못하여, 외부케이싱의 회전력이 링 비트에 제대로 인가되기 어렵다는 점이다.
둘째, 돌기들 상호의 결합을 이룬 후, 별도의 볼트를 또다시 결합해야 하므로, 체결구조가 번거롭고 이용이 불편하다는 점이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 외부케이싱과 링 비트의 안정적인 결합을 이루어 회전력의 인가가 제대로 이루어지도록 하고, 이들의 체결 작업을 용이하게 하도록 하는 링 비트의 체결구조를 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 링 비트(10)의 상면에 돌출된 결합 링(10b)이 외부케이싱(7)의 하단 내주에 삽입되는 지반 천공용 링 비트의 체결구조에 있어서, 상기 결합 링(10b)의 외주에 형성된 "ㄴ" 자형 홈(100); 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)에 결합하도록 상기 외부케이싱(7) 내주에 돌출형성된 돌출부(200);를 포함하고, 상기 링 비트(10) 및 외부케이싱(7)은 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 상기 돌출부(200)가 결합한 방향과 반대방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 지반 천공용 링 비트의 체결구조를 제시한다.
상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 상기 돌출부(200)가 결합한 상태에서, 상기 돌출부(200)의 이탈을 방지하도록 장착된 고정 핀(300)을 더 구비한 것이 바람직하다.
상기 고정 핀(300)이 장착되도록 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 하측에 형성된 고정 핀 장착홈(310); 상기 고정 핀(300)에 대하여 탄성 상향력을 인가하도록 상기 고정 핀 장착홈에 삽입된 탄성체(320);를 더 포함하고, 상기 고정 핀(300)은 상기 돌출부(200)가 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 개구(102)에 삽입할 때 상기 고정 핀 장착홈(310)에 인입되었다가, 상기 돌출부(200)가 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 결합할 때 다시 돌출되어 상기 돌출부(200)를 측방에서 고정하는 것이 바람직하다.
본 발명은 외부케이싱과 링 비트의 안정적인 결합을 이루어 회전력의 인가가 제대로 이루어지도록 하고, 이들의 체결 작업을 용이하게 하도록 하는 링 비트의 체결구조를 제시한다.
도 1 내지 3은 종래기술을 도시한 것으로서,
도 1은 굴착기의 전체 개략도.
도 2는 분해 사시도.
도 3은 단면도.
도 4 이하는 본 발명에 의한 체결구조의 실시예를 도시한 것으로서,
도 4는 분해 사시도.
도 5 내지 7은 결합과정을 도시한 구성도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
7 : 외부케이싱 10 : 링 비트
10b : 결합 링 100 : "ㄴ" 자형 홈
101 : 단부 102 : 개구
200 : 돌출부 300 : 고정 핀
310 : 고정 핀 장착홈 320 : 탄성체
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
종래기술과 동일한 구성에 관하여는 동일한 도면 부호를 붙여 설명하기로 한다.
도 4 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명은 기본적으로 링 비트(10)의 상면에 돌출된 결합 링(10b)이 외부케이싱(7)의 하단 내주에 삽입되는 지반 천공용 링 비트의 체결구조에 관한 것으로서, 결합 링(10b)의 외주에 형성된 "ㄴ" 자형 홈(100); "ㄴ" 자형 홈(100)에 결합하도록 외부케이싱(7) 내주에 돌출형성된 돌출부(200);를 포함하여 구성된다.
즉, 링 비트(10)와 외부케이싱(7)의 결합시, 외부케이싱(7)의 돌출부(200)가 결합 링(10b)의 "ㄴ" 자형 홈(100)에 끼워져 결합하도록 한 것으로서, 링 비트(10) 및 외부케이싱(7)은 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 돌출부(200)가 결합한 방향과 반대방향으로 회전하는 것이다.
이는 종래와 달리, 돌기와 홈의 결합구조이므로 안정적인 결합을 이루어 링 비트(10)에 대한 외부케이싱(7)의 회전력의 인가가 제대로 이루어지도록 한다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 돌출부(200)가 결합한 상태에서, 돌출부(200)의 이탈을 방지하도록 고정 핀(300)이 장착된 구조를 취하는 것이 더욱 바람직하다.
즉, 돌출부(200)가 "ㄴ" 자형 홈(100)의 개구(102)로 인입한 후, 아웃케이싱(7)을 측방으로 돌리면 돌출부(200)가 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 위치하게 되는데, 이 상태에서 돌출부(200)가 이탈하는 것을 방지하기 위한 고정 핀(300)을 장착하는 구조가 그것이다.
이는 종래와 같이 별도의 볼트를 또다시 결합해야 하는 작업을 생략할 수 있다는 점에서 효과적이다.
나아가, 고정 핀(300)이 장착되도록 "ㄴ" 자형 홈(100)의 하측에 형성된 고정 핀 장착홈(310); 고정 핀(300)에 대하여 탄성 상향력을 인가하도록 고정 핀 장착홈에 삽입된 스프링 등의 탄성체(320);를 더 포함하는 경우, 더욱 체결 작업이 용이한 구조를 얻을 수 있다.
도 5 내지 7은 본 실시예에 의한 체결작업을 설명하기 위한 구성도이다.
도시된 바와 같이, 고정 핀(300)은 평소 고정 핀 장착홈(310) 상부로 돌출된 구조를 이루고 있다(도 5).
아웃케이싱(7)의 돌출부(200)가 "ㄴ" 자형 홈(100)의 개구(102)에 삽입할 때 고정 핀 장착홈(310)에 인입되었다가(도 6), 돌출부(200)가 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 결합할 때 다시 돌출되어 돌출부(200)를 측방에서 고정한다(도 7).
즉, 단지 아웃케이싱(7)의 돌출부(200)를 결합 링(10b)의 "ㄴ" 자형 홈(100)에 비틀어 삽입하는 작업에 의해, 아웃케이싱(7)과 링 비트(10)의 안정적인 결합구조를 얻을 수 있으므로, 이들의 체결 작업이 대단히 간편해진다는 효과를 얻을 수 있다.
이와 같은 구조에 의해 체결되는 링 비트(10)는 내부회전축(5)에 의해 회전하는 해머비트(6)와 반대방향으로 회전하면서 암반을 굴착하므로, 혼전석층, 일반지층, 해빙층 등에서도 굴착이 가능하며, 특히 토크가 감소하므로 해머비트와 외부케이싱(7)에 무리를 주지 않는다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

Claims (3)

  1. 링 비트(10)의 상면에 돌출된 결합 링(10b)이 외부케이싱(7)의 하단 내주에 삽입되는 지반 천공용 링 비트의 체결구조에 있어서,
    상기 결합 링(10b)의 외주에 형성된 "ㄴ" 자형 홈(100);
    상기 "ㄴ" 자형 홈(100)에 결합하도록 상기 외부케이싱(7) 내주에 돌출형성된 돌출부(200);를 포함하고,
    상기 링 비트(10) 및 외부케이싱(7)은 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 상기 돌출부(200)가 결합한 방향과 반대방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 지반 천공용 링 비트의 체결구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 상기 돌출부(200)가 결합한 상태에서, 상기 돌출부(200)의 이탈을 방지하도록 장착된 고정 핀(300)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 링 비트의 체결구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정 핀(300)이 장착되도록 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 하측에 형성된 고정 핀 장착홈(310);
    상기 고정 핀(300)에 대하여 탄성 상향력을 인가하도록 상기 고정 핀 장착홈에 삽입된 탄성체(320);를 더 포함하고,
    상기 고정 핀(300)은 상기 돌출부(200)가 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 개구(102)에 삽입할 때 상기 고정 핀 장착홈(310)에 인입되었다가, 상기 돌출부(200)가 상기 "ㄴ" 자형 홈(100)의 단부(101)에 결합할 때 다시 돌출되어 상기 돌출부(200)를 측방에서 고정하는 것을 특징으로 하는 링 비트의 체결구조.
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