KR20100102767A - 대형 지반천공장치 - Google Patents

Abstract

대형 지반천공장치가 개시된다. 복 수의 관통홀이 형성된 원기둥 형태의 몸체부와, 상기 복 수의 관통홀에 각각 삽입되는 연결로드와, 상기 연결로드의 말단에 각각 결합하는 비트를 포함하되, 상기 비트의 저면의 형상은 상기 비트의 저면의 중심을 기준으로 동일한 형태의 도형이 연속적으로 결합된 것을 특징으로 하는 대형 지반천공장치가 제공된다.

비트, 몸체부, 지반천공장치, 비트돌기

Description

대형 지반천공장치{Apparatus of ground boring}

본 발명은 건설분야에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지반천공시 사용되는 대형 지반천공장치에 관한 것이다.

지반에 구조물을 삽입하거나, 지반을 강화하기 위한 파일을 삽입하기 위해서는 지반천공작업이 선행된다. 직경이 300mm 내외인 홀을 천공할 때는 하나의 비트를 이용한다. 그러나, 직경이 1000mm가 넘을 경우 하나의 비트가 결합된 지반천공장치로는 불가능하다. 따라서, 복 수의 비트가 결합된 대형 지반천공장치를 사용한다.

도 1과 같이 종래의 대형 지반천공장치(10)는 복 수의 관통홀(131)이 형성된 원기둥 형태의 몸체부(13)와, 관통홀(131)에 각각 삽입되는 연결로드(11), 연결로드(11)의 말단에 결합하여 지반천공시 암반을 파쇄하는 비트(12)로 이루어져 있다.

이러한 지반천공장치(10)는 회전하면서, 비트(12)의 말단에 결합된 비트돌기(121)로 암반을 파쇄한다. 천공작업이 진행되면, 비트돌기(121)가 마모된다. 이때, 도 2와 같이 몸체부(13)의 가장자리(A)에 결합된 비트돌기가 가장 빨리 마모된 다. 비트돌기가 마모되면 천공효율은 급격히 떨어진다. 따라서, 천공공정을 멈추고 새로운 비트로 교체하여야 한다.

이와 같이, 종래에는 비트(12)의 특정 영역에 있는 비트돌기가 빨리 마모되었기 때문에, 비트(12)의 교체주기는 특정 영역의 비트돌기의 마모 상태에 달려 있었다.

본 발명은 비트의 특정 영역에 있는 비트돌기가 마모되면, 마모되지 않은 다른 영역의 비트돌기를 몸체부의 가장자리로 오도록 위치를 변경함으로써, 하나의 비트로서 종래와 비교시 3배의 효율을 높힐 수 있는 대형 지반천공장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따르면, 복 수의 관통홀이 형성된 원기둥 형태의 몸체부와, 상기 복 수의 관통홀에 각각 삽입되는 연결로드와, 상기 연결로드의 말단에 각각 결합하는 비트를 포함하되, 상기 비트의 저면의 형상은 상기 비트의 저면의 중심을 기준으로 동일한 형태의 도형이 연속적으로 결합된 형상인 것을 특징으로 하는 대형 지반천공장치가 제공된다.

또한, 상기 도형의 가장자리는 원호일 수 있다.

또한, 상기 비트가 상기 몸체부에 결합시 상기 원호는 상기 몸체부의 단면이 형성하는 원형의 모서리와 평행할 수 있다.

이상의 구성과 같이, 동일한 형태의 도형이 연속적으로 결합된 비트를 사용함으로써, 비트의 전 영역에 위치하는 비트돌기가 모두 마모될 때까지 비트를 사용할 수 있는 대형 지반천공장치를 제공할 수 있다.

또한, 비트의 모서리의 형태를 몸체부의 저면이 이루는 원과 평행하게 함으로써 몸체부의 가장자리 방향으로 비트돌기가 많이 위치하도록 하여 천공효율을 높힐 수 있는 대형 지반천공장치를 제공할 수 있다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하되, 이는 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로써 본 발명의 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 지반천공장치의 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 지반천공장치의 저면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비트의 저면도(명확한 설명을 위하여 비트돌기는 미도시)이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 지반천공장치에서 비트를 회전시켜 결합한 저면도이다.

도 3과 같이, 몸체부(23)는 원기둥의 형태를 이룬다. 몸체부(23)는 금속으로 만들 수 있다. 몸체부(23)에는 길이방향으로 관통홀(231)이 복 수로 형성될 수 있다. 몸체부(23)의 일단은 지반천공시 선단에 해당하는 부분이다. 몸체부(23)의 일단에는 보조비트(232)가 결합될 수도 있다.

연결로드(21)는 몸체부(23)의 관통홀(231)에 결합되는 구조체로, 내부에는 공기와 같은 유체가 흐를 수 있는 홀이 형성될 수 있다. 연결로드(21)의 말단에는 비트(22)가 결합된다.

비트(22)는 지반천공시 암반을 파쇄할 수 있도록, 비트돌기가 형성되어 있다. 본 실시예의 대형 지반천공장치(20)의 저면은 도 4와 같다. 지반천공장치(20)의 저면의 대부분은 비트(22)가 차지하고, 나머지 위치에는 천공효율을 높히기 위하여 보조비트(232)가 결합되어 있다.

하나의 비트(22)를 분리하여 저면을 보면 도 5와 같다. 도 5와 같이 비트(22)의 중심(C)을 기준으로 동일한 형태의 도형(22a,22b,22c)이 연속적으로 결합되어 있다. 도 5와 같이, 본 실시예의 경우 중심(C)을 기준으로 가상의 선(L)을 그리면, 일종의 부채꼴 모양의 도형(22a,22b,22c)이다. 도형(22a,22b,22c)의 가장자리는 원호(221,222,223)이다.

도 4와 같이 원호(221)는 비트(22)가 몸체부(23)에 결합시, 몸체부(23)의 단면이 형성하는 원형의 모서리와 평행한 형태를 이룬다. 이와 같이 몸체부(23)의 단면의 모서리와 평행한 형태의 원호(221)는 비트돌기(224)들이 몸체부(23)의 가장자리 방향으로 최대한 많이 배치될 수 있도록 한다. 몸체부(23)의 가장자리는 주변 암반과의 마찰이 가장 큰 부분으로서, 이 곳에 비트돌기(224)가 많으면 천공효율이 높아진다.

도 4와 같이, 비트(22)의 가장자리를 원호의 형태로 한 결과, 몸체부의 가장자리가 대부분 비트돌기(224)로 커버된다. 남은 여백은 보조비트(232)로 커버된다.

본 실시예의 비트(22)도 천공작업이 진행됨에 따라서, 도 4와 같이 몸체부의 가장자리에 있는 원호(221)와 인접한 비트돌기들이 먼저 마모가된다. 이렇게 마모가 이루어지면, 도 6과 같이 시계방향으로 비트(22)를 회전시켜, 다른 원호(222)가 몸체부(23)의 가장자리로 노출되도록 할 수 있다.

도 6의 원호(222)와 인접한 비트돌기가 마모된다면, 다시 비트(22)를 시계방향으로 회전시켜, 연결로드(21)에 결합되도록 할 수 있다. 이렇게 되면, 또 다른 원호(223)가 몸체부(23)의 가장자리로 노출된다.

이와 같이, 동일한 형태의 도형이 연속적으로 결합된 비트를 사용함으로써, 비트의 전 영역에 위치하는 비트돌기가 모두 마모될 때까지 비트를 사용할 수 있다. 또한, 비트의 모서리의 형태를 몸체부의 저면이 이루는 원과 평행하게 함으로써 몸체부의 가장자리 방향으로 비트돌기가 많이 위치하도록 하여 천공효율을 높히게 된다.

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.

도 1은 종래기술에 따른 대형 지반천공장치의 분리 사시도.

도 2는 종래기술에 따른 대형 지반천공장치의 저면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 지반천공장치의 분리 사시도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 지반천공장치의 저면도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비트의 저면도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 지반천공장치에서 비트를 회전시켜 결합한 저면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

대형 지반천공장치(20) 연결로드(21)

비트(22) 몸체부(23)

Claims (3)

1. 복 수의 관통홀이 형성된 원기둥 형태의 몸체부와;

   상기 복 수의 관통홀에 각각 삽입되는 연결로드와;

   상기 연결로드의 말단에 각각 결합하는 비트를 포함하되,

   상기 비트의 저면의 형상은 상기 비트의 저면의 중심을 기준으로 동일한 형태의 도형이 연속적으로 결합된 형상인 것을 특징으로 하는 대형 지반천공장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 도형의 가장자리는 원호인 것을 특징으로 하는 대형 지반천공장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 비트가 상기 몸체부에 결합시 상기 원호는 상기 몸체부의 단면이 형성하는 원형의 모서리와 평행한 것을 특징으로 하는 대형 지반천공장치.

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