KR20120004117A

KR20120004117A - 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치

Info

Publication number: KR20120004117A
Application number: KR1020100064798A
Authority: KR
Inventors: 강철순; 임채호
Original assignee: 우성특수엔지니어링(주)
Priority date: 2010-07-06
Filing date: 2010-07-06
Publication date: 2012-01-12
Also published as: KR101200246B1

Abstract

본 발명은 하천,강 및 바다 상에 설치하는 일반교량과 고속철도가 통행하는 고속철도 교량의 교각과 교각 사이에 설치하여 이동하는 하중을 지지하는 토목 구조물인 박스 거더(Box Girder)를 제작하기 위하여 철근을 배근하여 형성하는 철근조립체의 하부를 지지하는 철근조립용 지그를 용이하게 지지 및 탈리시킬 수 있게 한 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치에 관한 것으로 상,하부 발판부(11)(11')와 상부 지지부(12) 및 경사지지부(13)가 단일체 고정형으로 형성되고 상기 하부 발판부(11')의 하단에 롤러 브라켓트(14)를 설치하여 전,후단에 롤러(15)(15')를 힌지 결합시키며 상기 롤러 브라켓트(14)의 일측면에는 로드 결합공(16)이 천공된 측면 브라켓트(17)가 설치된 철근조립용 지그(J)와,하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22) 사이의 중앙에 승강작동용 유압실린더 장착대(23)를 설치하고 2개의 승강작동용 유압실린더(24)(24')를 설치하되 각각의 로드(24a) (24a')가 외측으로 향하게 설치하여 그 선단을 각각 토글링크(25)(25')와 힌지 결합되게 연결시키며 토글링크(25)(25')의 상,하단이 하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22)에 힌지 결합시키고 상기 상부 플레이트(22) 일측에 좌우작동용 유압실린더 장착대(26)를 설치하여 로드(27a)가 설치된 좌우작동용 유압실린더(27)가 설치된 리프팅장치(L)로 구성되며 상기 철근조립용 지그(J)의 하단 측면 브라켓트(17)의 로드 결합공(16)에 리프팅장치(L)의 좌우작동용 유압실린더(27)의 로드(27a)를 힌지핀(31)으로 결합시켜 작동시킬 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

Description

철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치{Toggle link means steel-fram assembly jig system}

본 발명은 하천,강 및 바다 상에 설치하는 일반교량과 고속철도가 통행하는 고속철도 교량의 교각과 교각 사이에 설치하여 이동하는 하중을 지지하는 토목 구조물인 박스 거더(Box Girder)를 제작하기 위하여 철근을 배근하여 형성하는 철근조립체의 하부를 지지하는 철근조립용 지그를 용이하게 지지 및 탈리시킬 수 있게 한 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 고정형으로 형성한 철근조립용 지그의 하단에 롤러와 유압실린더 장착용 브라켓트를 설치하고 철근조립용 지그의 하단에 좌우작동용 유압실린더와 상승하강용 유압실린더가 장착된 토글링크(Toggle Link)식 리프팅 장치를 설치하여 상기 유압실린더 장착용 브라켓트의 로드 결합공과 좌우작동용 유압실린더의 로드를 결합시켜 일체화함으로써 철근조립용 지그의 좌우이동과 상승 및 하강작동을 용이하게 작동시킬 수 있게 한 것이다.

일반적으로 PSC 박스거더(Prestressed Concrete Box girder)는 하중에 의해 인장응력이 생기는 쪽에 미리 압축응력을 주어 서로 상쇄하도록 설계되는 콘크리트 박스형 단면 거더로써 공장에서 65도의 증기로 8시간 동안 굽듯 굳혀서 제작하는 것으로 고속철도의 교량상판에 사용되고 있다.

상기와 같이 제작된 PSC 박스거더를 교각과 이미 시공된 교량상판을 이용하여 교량설치 위치로 전진시켜 연속적으로 가설하고 연결부의 현장타설과 영구교좌장치의 설치로 단순교를 연속교로 구조변경하는 PSM 공법(Precast Span Method)에 적용되고 있으며 PSM공법은 콘크리트 교량상판을 공장에서 제작함으로 균일한 품질과 높은 강도를 확보할 수 있고 상판 제작에 소요되는 시간을 단축시키며 단순교를 연속교로 구조변경함에 따라 교량의 안전성을 확보하고 고속철도의 주행시 진동을 감소시킬 수 있는 효과로 널리 시공되고 있는 실정이다.

상기 PSC 박스거더를 양산하기 위해서는 선행공정으로 철근조립체를 형성하기 위하여 철근을 배근시키는 작업을 수행하여야 하는데 이때 배근되는 철근을 지지하기 위하여 철근조립용 지그가 사용되고 있다.

상기 PSC 박스거더의 제작방법은 시공현장에서 직접 거푸집을 설치하여 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 제작하는 현장시공법과 공장에서 거푸집을 설치하여 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 형성된 박스거더를 현장으로 이동하여 교각과 교각 사이에 설치하는 프리캐스트공법(공장시공법) 등으로 구분된다.

최근에는 공기를 단축시키고 균일한 품질과 높은 강도를 확보할 수 있으며 안정적이 생산이 가능한 프리캐스트공법으로 주로 시공되고 있는 실정이다.

종래에 박스거더를 제작하기 위한 철근조립체를 형성할 때 배근하는 철근을 용이하게 지지 및 탈리가 가능한 철근 조립대(특허 공개번호:제10-2008-0020727호)가 제시되었다.

상기 철근 조립대는 건설구조물에 사용될 부재의 배근 작업공간에서 철근 조립체의 형성을 위하여 복수의 철근을 소정 위치에 임시로 지지하도록 설치되는 철근 조립대에 있어서,조립 중인 철근 및 완성된 철근 조립체를 상측으로 지지하도록 형성된 받침부,상기 받침부의 측부에 인접하여 설치됨과 아울러 조립 중인 철근 및 완성된 철근 조립체의 측부를 지지하도록 형성된 지지부,철근의 조립 작업 완료 후 상기 지지부가 철근 조립체로부터 외측으로 소정 이격되도록 상기 지지부의 위치를 변경하는 지지부 위치 변경수단을 포함하는 철근 조립대로 구성되었다.

상기 철근 조립대의 위치 변경수단을 측방향과 상하방향 구동부를 포함하고 가이드부를 포함하며 경사지지부에 힌지부와 고정수단 및 측면 경사지지부 측방향 구동부를 포함하는 구조로 구성되었다.

상기한 종래의 철근 조립대는 배근하는 철근을 지지하는 지지부의 경사지지부가 가변형으로 구성된 것으로 경사지지부의 상단에 힌지부가 설치되고 하단에 고정수단이 설치되어 작업자가 수작업에 의해 고정수단에 고정구를 삽입시켜 고정지지하고 고정구를 탈리시켜 경사지지부를 철근조립체에서 이탈시키는 것으로 고정수단에 고정구의 탈리시 철근조립체의 하중을 받고 있는 상태에서 작업자가 수작업으로 탈리시켜야 하므로 작업이 불편하고 안전사고의 위험이 있을 뿐만 아니라 경사지지부의 상단은 힌지부로 결합되고 하단은 고정수단으로 결합되므로 상하단이 결국 힌지핀에 의해 철근조립체를 지지하므로 철근조립체의 하중에 의해 쉽게 파손될 위험이 있고 또한 측면 경사지지부 측방 구동부는 유압잭을 이용하여 지지 및 탈리시키는 구조이나 별도의 유압장치를 이용하여 조작시키므로 작업의 연속성과 편의성을 저하시키고 유압잭의 특성상 압유가 작동하여 일정지점에서 연속적으로 포지션을 유지하지 못하고 이탈하므로 작업의 정도가 저하되는 문제가 있었다.

상기 철근 조립대의 지지부 하단에 설치하여 지지부를 상승 및 하강시키는 구조인 위치 변경수단은 유압잭을 이용하여 상승 또는 하강시키는 구조로 유압잭의 구조가 직압식으로 유압 작동 후 일정시간이 경과하면 변경된 위치 포지션을 그대로 유지하지 못하는 관계로 배근되는 철근을 지지하는 기능을 완벽하게 수행할 수 없는 문제가 있고 별도로 위치 변경수단의 내측에 기초발판부에 관통형성되는 가이드부를 설치하여야 하므로 설비비용이 증대되며 작업편의성을 저하시키는 요소로 작용하고 있다.

그리고 상기 철근 조립대의 측방향이동은 단순하게 지지부의 하단에 롤러가 장착된 측방향구동부에 의존하므로 작업자의 수작업에 의해 지지부를 측방향으로 이동시키거나 별도의 중장비를 이용하여 이동시켜야 하는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위한 목적으로 창출된 것으로 박스거더를 제작하기 위하여 배근되는 철근을 지지시키는 철근조립용 지그를 경사지지부가 가변형이 아닌 고정형으로 제작하여 단일체로 형성하여 철근의 지지력 향상과 사용상의 편의성을 제공하고 철근조립용 지그의 하단에 롤러를 장착시키고 일측에 설치된 유압실린더 장착용 브라켓트를 설치하여 토글링크식 리프팅 장치의 좌우작동용 유압실린더의 로드와 결합시켜 일체화시키므로 상기 지그 하단에 장착된 롤러는 토글링크식 리프팅 장치의 상부 플레이트 상에서 좌우이동시키므로 지그를 안정적으로 좌우이동시킬 수 있게 하며 토글링크식 리프팅 장치의 2개의 승강작동용 유압실린더의 로드를 각각 토글링크에 결합시켜 상승 및 하강시키므로 승강작동의 정확성 및 안정성을 제공할 수 있게 한 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치를 제공할 수 있게 하였다.

본 발명은 상,하부 발판부와 상부 지지부 및 경사지지부가 단일체 고정형으로 형성되고 상기 하부 발판부의 하단에 롤러 브라켓트를 설치하여 전,후단에 롤러를 힌지 결합시키며 상기 롤러 브라켓트의 일측면에는 로드 결합공이 천공된 측면 브라켓트가 설치된 철근조립용 지그와,하부 프레임과 상부 플레이트 사이의 중앙에 승강작동용 유압실린더 장착대를 설치하고 2개의 승강작동용 유압실린더를 설치하되 각각의 로드가 외측으로 향하게 설치하여 그 선단을 각각 토글링크와 힌지 결합되게 연결시키며 토글링크의 상,하단이 하부 프레임과 상부 플레이트에 힌지 결합시키고 상기 상부 플레이트 일측에 좌우작동용 유압실린더 장착대를 설치하여 로드가 설치된 좌우작동용 유압실린더가 설치된 리프팅장치로 구성되며 상기 철근조립용 지그의 하단 측면 브라켓트의 로드 결합공에 리프팅장치의 좌우작동용 유압실린더의 로드를 힌지핀으로 결합시켜 작동시킬 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

그러므로 본 발명은 철근조립용 지그를 단일체 고정형으로 구성하여 철근조립체의 하중지지력을 향상시키고 반복하중에 의한 파손을 방지하며 철근조립용 지그의 하단에서 좌우이동과 상승 및 하강작동을 단일 유압시스템으로 작동시켜 생산성 향상과 공기를 단축시킬 뿐만 아니라 토글링크를 이용하여 승강작동시켜 작동 포지션의 위치변동을 방지하고 압유를 효과적으로 활용할 수 있는 등의 다양한 효과를 가지는 것이다.

도 1 은 본 발명의 구조와 작동상태 예시도
도 2 은 본 발명의 일부구조를 도시한 사시도
도 3 은 본 발명의 사용상태를 도시한 전체구조 개념도

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명구조와 작동상태 예시도로 승강 및 좌우작동용 유압실린더의 작동으로 상하방향으로 승강되는 구조와 좌우방향으로 이동되는 구조를 도시한 것이고,도 2 은 본 발명의 일부구조를 도시한 사시도로 철근조립용 지그의 하단 롤러 브라켓트에 리프팅장치의 좌우작동용 유압실린더가 결합되는 구조를 도시하였으며,도 3 은 본 발명의 사용상태를 도시한 전체구조 개념도로 철근조립체의 하단과 경사부를 철근조립용 지그와 리프팅장치에 의해 지지하는 구조를 도시하였다.

박스거더를 제작하기 위하여 철근을 배근시켜 철근조립체(100)를 형성할 때 철근조립체(100)를 지지 및 탈리시킬 수 있는 철근조립용 지그(J)의 리프팅장치(L)에 있어서,

상,하부 발판부(11)(11')와 상부 지지부(12) 및 경사지지부(13)가 단일체 고정형으로 형성되고 상기 하부 발판부(11')의 하단에 롤러 브라켓트(14)를 설치하여 전,후단에 롤러(15)(15')를 힌지 결합시키며 상기 롤러 브라켓트(14)의 일측면에는 로드 결합공(16)이 천공된 측면 브라켓트(17)가 설치된 철근조립용 지그(J)와,하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22) 사이의 중앙에 승강작동용 유압실린더 장착대(23)를 설치하고 2개의 승강작동용 유압실린더(24)(24')를 설치하되 각각의 로드(24a) (24a')가 외측으로 향하게 설치하여 그 선단을 각각 토글링크(25)(25')와 힌지 결합되게 연결시키며 토글링크(25)(25')의 상,하단이 하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22)에 힌지 결합시키고 상기 상부 플레이트(22) 일측에 좌우작동용 유압실린더 장착대(26)를 설치하여 로드(27a)가 설치된 좌우작동용 유압실린더(27)가 설치된 리프팅장치(L)로 구성되며 상기 철근조립용 지그(J)의 하단 측면 브라켓트(17)의 로드 결합공(16)에 리프팅장치(L)의 좌우작동용 유압실린더(27)의 로드(27a)를 힌지핀(31)으로 결합시켜 작동시킬 수 있게 한 구조이다.

상기 철근조립용 지그(J)의 하단에 설치되는 롤러(15)(15')와 로드 결합공(16)이 천공된 측면브라켓트(17)가 설치된 롤러 브라켓트(14)와 리프팅장치(L)는 서로 일대일 대응되고 철근조립용 지그(J)의 크기에 따라 하나 이상을 설치할 수 있다.

도면 중 미설명 부호(18)(18')는 스페이서이고,(40)은 레일이다.

이와 같이 된 본 발명은 박스거더를 제작하는 선행공정인 철근을 배근하여 철근조립체를 형성할 때 지지할 수 있는 철근조립용 지그를 단일체 고정형으로 형성하여 철근의 하중지지력을 향상시키고 파손을 방지하면서 좌우작동과 상하작동을 리프팅장치에서 단일 유압시스템으로 작동시켜 압유의 효율적인 사용과 토글링크방식을 적용하여 작동위치 포지션을 유지시킬 수 있는 효율적인 승강작동이 가능케 하여 작업의 정밀도,생산성 및 편의성을 향상시키며 공기를 단축시킬 수 있게 한 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅장치를 제공하기 위한 것이다.

도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명은 철근조립용 지그(J)와 리프팅장치(L)로 구성된다.

상기 철근조립용 지그(J)는 상,하부 발판부(11)(11'),상부지지부(12) 및 경사지지부(13)가 단일체 고정형으로 구성되고 상기 하부 발판부(11')의 하단에는 롤러 브라켓트(14)가 장착된다.

상기 롤러 브라켓트(14)는 전,후단에 롤러(15)(15')가 설치되어 철근조립용 지그(J)를 좌우방향으로 이동시킬 수 있고 롤러 브라켓트(14)의 일측면에는 로드 결합공(16)이 천공된 측면 브라켓트(17)가 설치되어 도 2 와 같이 후술하는 리프팅 장치(L)의 좌우작동용 유압실린더(27)의 로드(27a)가 로드 결합공(16)에 힌지핀(31)으로 결합될 수 있게 하였다.

상기 리프팅장치(L)는 하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22) 사이의 중앙에 승강작동용 유압실린더 장착대(23)를 설치하여 2개의 승강작동용 유압실린더(24)(24')를 설치한다.

상기 유압실린더(24)(24')는 각각의 후단을 서로 맞되어지게 설치하고 각각의 로드(24a)(24a')는 외측으로 전,후진작동케 설치하며 각각의 로드(24a)(24a') 선단에는 토글링크(25)(25')를 힌지 결합시키고 이때 토글링크(25)(25')의 상,하단이 하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22)에 힌지 결합시켜 상기 유압실린더(24)(24')가 전후진 작동하면 로드(24a)(24a')가 토글링크(25)(25')를 밀거나 당겨서 상부 플레이트(22)를 상승 또는 하강시켜 철근조립용 지그(J)를 승강시킨다.

상기 상부 플레이트(2)의 상부 일측에 좌우작동용 유압실린더 장착대(26)를 설치하여 좌우작동용 유압실린더(27)의 후단을 힌지 결합시키고 유압실린더(27)의 로드(27a)는 전술한 측면 브라켓트(17)의 천공된 로드 결합공(16)에 힌지핀(31)으로 결합시켜 유압실린더(27)을 전,후진 작동시켜 철근조립용 지그(J)를 좌우방향으로 이동시킬 수 있는 것이다.

상기 철근조립용 지그(J)의 하단에 설치되는 롤러(15)(15')와 로드 결합공(16)이 천공된 측면브라켓트(17)가 장착된 롤러 브라켓트(14)는 철근조립용 지그(J)의 크기에 따라 하나 이상을 설치할 수 있고 또한 상기 롤러 브라켓트(14)의 하부에 설치되는 리프팅장치(L) 역시 롤러 브라켓트(14)의 설치갯수에 따라 대응시켜 설치하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 리프팅장치(L)를 설치하되 그 상부에 탑재될 철근조립용 지그(J)의 크기 즉,하단에 설치된 롤러 브라켓트(14)의 갯수에 따라 대응되게 리프팅장치(L)를 설치한다.

상기 리프팅장치(L)의 좌우작동용 유압실린더(27)의 로드(27a)를 롤러 브라켓트(14)에 설치된 측면 브라켓트(17)의 로드 결합공(16)에 힌지핀(31)으로 결합시켜 철근조립용 지그(J)와 리프팅장치(L)를 일체화시킨다.

상기와 설치된 후 리프팅장치(L)의 승강작동용 유압실린더(24)(24')를 작동시켜 로드(24a)(24a')가 토글링크(25)(25')를 밀어서 상부 플레이트(22)를 상승시킴과 동시에 철근조립용 지그(J)를 일정 높이로 상승시킨 후 좌우작동용 유압실린더(27)를 전진작동시키면 로드(27a)가 힌지핀(31)으로 결합된 측면 브라켓트(17)를 밀어서 철근조립용 지그(J)를 측방향으로 이동시켜 경사지지부(13)가 철근조립체(100)에 측면에 밀착시킨다.

상기 작동 후 승강작동용 유압실린더(24)(24')를 작동시켜 철근조립용 지그(J)의 상부지지부(12)가 철근조립체(100)의 내민보부분 하단을 밀착시켜 지지하여 철근의 배근작업을 수행할 수 있게 하였다.

상기 철근의 배근작업이 완료되면 유압실린더(24)(24')(27)를 역순으로 작동시켜 철근조립용 지그(J)를 철근조립체(100)에서 탈리시킬 수 있는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며,청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고,그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

11,11': 상,하부 발판부 12: 상부 지지부
13: 경사지지부 14: 롤러 브라켓트
15,15': 롤러 16: 로드 결합공
17: 측면 브라켓트 21: 하부 프레임
22: 상부 플레이트 23: 승강작동용 유압실린더 장착대
24,24': 승강작동용 유압실린더 24a,24a': 로드
25,25': 토글링크 26: 좌우작동용 유압실린더 장착대
27: 승강작동용 유압실린더 27a: 로드
31: 힌지핀 100: 철근조립체
J: 철근조립용 지그 L: 리프팅장치

Claims

박스거더를 제작하기 위하여 철근을 배근시켜 철근조립체(100)를 형성할 때 철근조립체(100)를 지지 및 탈리시킬 수 있는 철근조립용 지그(J)의 리프팅장치(L)에 있어서,
상,하부 발판부(11)(11')와 상부 지지부(12) 및 경사지지부(13)가 단일체 고정형으로 형성되고 상기 하부 발판부(11')의 하단에 롤러 브라켓트(14)를 설치하여 전,후단에 롤러(15)(15')를 힌지 결합시키며 상기 롤러 브라켓트(14)의 일측면에는 로드 결합공(16)이 천공된 측면 브라켓트(17)가 설치된 철근조립용 지그(J)와,하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22) 사이의 중앙에 승강작동용 유압실린더 장착대(23)를 설치하고 2개의 승강작동용 유압실린더(24)(24')를 설치하되 각각의 로드(24a) (24a')가 외측으로 향하게 설치하여 그 선단을 각각 토글링크(25)(25')와 힌지 결합되게 연결시키며 토글링크(25)(25')의 상,하단이 하부 프레임(21)과 상부 플레이트(22)에 힌지 결합시키고 상기 상부 플레이트(22) 일측에 좌우작동용 유압실린더 장착대(26)를 설치하여 로드(27a)가 설치된 좌우작동용 유압실린더(27)가 설치된 리프팅장치(L)로 구성되며 상기 철근조립용 지그(J)의 하단 측면 브라켓트(17)의 로드 결합공(16)에 리프팅장치(L)의 좌우작동용 유압실린더(27)의 로드(27a)를 힌지핀(31)으로 결합시켜 작동시킬 수 있게 한 것을 특징으로 하는 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 철근조립용 지그(J)의 하단에 설치되는 롤러(15)(15')와 로드 결합공(16)이 천공된 측면브라켓트(17)가 설치된 롤러 브라켓트(14)와 리프팅장치(L)는 서로 일대일 대응되고 철근조립용 지그(J)의 크기에 따라 하나 이상을 설치할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 철근조립용 지그의 토글링크식 리프팅 장치.