KR20150118845A - 오거 드릴용 토사 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토목공사에서 토질 개량, 파일 시공 등을 위해 지층을 굴착하여 천공할 때 사용하는 오거 드릴에 관련한 것으로서, 굴착 후 오거를 인출할 때 오거에 형성된 스크루식 비트에 결합 상태로 배출되는 토사를 간편하게 분리할 수 있도록 하여 작업자가 오거에서 토사를 수작업으로 분리하는 등의 번거로움을 해소하고, 토사 분리작업 과정에서 발생할 수 있는 산업재해 염려도 일소할 수 있는 오거 드릴용 토사 제거장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 자주식 구성의 이동체에 리드를 세우고, 리드에는 이동체에 설치된 권취드럼과 와이어로 연결되어 리드를 따라서 승강하도록 리드의 상측과 하측에 각각 오거를 결합하여 구동하는 어스 오거와, 케이스를 결합하여 구동하는 케이스 오거를 설치한 오거 드릴에 있어서, 상기 케이스 오거 본체에는 토사 제거장치를 더 설치하되, 토사 제거장치는, 케이스 오거 본체 상단에 형성된 회동대용 브래킷에 하단을 회동핀으로 결합한 L형의 회동대와, 본체의 중상단에 형성된 실린더용 브래킷에 핀으로 회동가능하게 결합되며 로드가 회동대의 절곡부분에 핀으로 결합되는 작동실린더와, 상기 회동대의 상단에 형성된 구동핀에 베어링으로 자유회전하도록 설치되며, 스크루 비트의 피치에 부합하도록 축지부에 원주상으로 제거편을 복수로 형성한 회전체로 구성한 것이다.

Description

오거 드릴용 토사 제거장치{Earth and sand removal device for auger drill}

본 발명은 토목공사에서 토질 개량, 파일 시공 등을 위해 지층을 굴착하여 천공할 때 사용하는 오거 드릴에 관련한 것으로서, 보다 구체적으로는 굴착 후 오거를 인출할 때 오거에 형성된 스크루식 비트에 결합 상태로 배출되는 토사를 간편하게 분리할 수 있도록 하여 작업자가 오거에서 토사를 수작업으로 분리하는 등의 번거로움을 해소하고, 토사 분리작업 과정에서 발생할 수 있는 산업재해 염려도 일소할 수 있는 오거 드릴용 토사 제거장치를 제공코자 하는 것이다.

토목공사에서 토질 개량, 파일 시공 등을 위해 지층을 굴착하여 천공하기 위한 용도로 오거 드릴이 사용되고 있다.

오거 드릴을 이용한 천공시 스크루 비트를 따라서 천공 과정에서의 토사가 지상으로 배출되며, 이들 토사를 한곳으로 모을 수 있도록 하는 등의 기술이 필요하며, 이를 위한 선행기술로는 대한민국 등록실용신안공보(Y1)20-0182739호(2000.06.01.)의 지하 굴착용 슬라임 배출장치가 제공되고 있으며, 이의 경우 오거드라이브유닛의 하부로 연장되는 회전축에 연결되는 오거로드와, 상기 회전축과는 반대로 회전하는 회전통체에 부착되는 케이싱로드로 구성되어 상기 오거로드에 의하여 굴토된 토사가 케이싱로드 내주면의 안내를 받으면서 스크루날개를 타고 상승 이동하여 지상으로 배출시키도록 된 오거머신에 있어서, 상기 오거드라이브유닛의 회전통체와 케이싱로드 사이에 부착되어 회전 작동되며, 오거로드로부터 굴토되는 토사를 배출시키는 배출공이 복수개 형성되어 있는 배출통체와; 상기 오거드라이브유닛의 하부 고정플렌지에 보울트로서 체결되는 상부플렌지가 형성되고, 내부를 청소할 수 있도록 개폐문이 마련된 집진통체와; 상기 집진통체의 일측에 형성되어 상기 오거로드에 의하여 굴토된 토사를 한곳으로 배출시키는 배출구와; 및 상기 집진통체의 배출구 외부에 부착되는 배출덕트;를 구성한 것이다.

상기한 선행기술의 경우 오거로드의 상단에 설치되는 것으로, 오거로드를 인출하는 과정에서 스크루 비트 사이에 하여서 끼여 있는 토사의 배출이 불가능하므로, 특히 오거로트를 지상으로 인출하는 과정에서 스크루 비트에 끼여 있는 토사 제거 기능성을 제공하지 못하므로 인력으로 스크루 비트 사이의 토사를 제거해야 하는 어려움이 있다.

다른 예로는 대한민국 등록실용신안공보(Y1)20-0363743호(2004.10.11.)의 오거머신용 케이싱 회전장치가 제공되고 있으며, 이의 경우 상측으로 와이어가 걸리는 풀리를 설치하고, 후방으로는 크레인에 장착되어 수직으로 세워진 리더(leader)에 밀착되는 가이드가 구비된 하우징 내측으로 스크루의 외부에 감싸진 상태로 유압모터로 구동되는 회전체를 설치하고, 회전체에 케이싱을 탈착 가능하게 결합하는 케이싱 결합구를 결합하며, 상단 측방으로 스크루로 굴착된 토사를 배출하는 배출호퍼를 마련한 오거머신용 케이싱 회전장치에 있어서, 상기 케이싱 회전장치의 상단에 상측이 넓은 테이퍼형 확장개구를 형성하고, 확장개구의 가장자리측으로 고정브라켓을 형성하되, 고정브라켓 상측으로는 스크루와 면접되는 적어도 3개 이상의 분리편을 갖는 토사분리판과 고정링을 적층한 상태에서 볼트/너트와 같은 고정수단으로 고정하고 있다.

상기한 선행기술의 경우 모래나 자갈층 등의 연약지반을 굴착할 때 사용되는 것으로, 연성이 있는 재질을 이용하여 분리편을 갖는 토사분리판을 제작하여 스크루와 접하도록 한 것이다.

그러나 상기한 선행기술의 토사분리판은 점토질 구성의 연약지반에서는 기능성을 발휘할 수 없는 문제점이 있다.

KR 200182739 Y1 2000.06.01. KR 200363743 Y1 2004.10.11.

이에 본 발명자는 상기한 종래 오거 드릴 운용에 따른 제반 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 케이싱 가이드에 실린더 작동에 의해 회동하여 오거를 인출할 때 스크루 비트 사이에 끼여 결합된 상태로 있는 토사를 간편하게 제거할 수 있도록 하여 작업성을 개선토록 하고, 또한 작업자 없이 토사 제거가 가능하여 작업과정에서 산업재해 염려를 일소할 수 있도록 한 오거 드릴용 토사 제거장치를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결수단으로 자주식 구성의 이동체에 리드를 세우고, 리드에는 이동체에 설치된 권취드럼과 와이어로 연결되어 리드를 따라서 승강하도록 리드의 상측과 하측에 각각 오거를 결합하여 구동하는 어스 오거와, 케이스를 결합하여 구동하는 케이스 오거를 설치한 오거 드릴에 있어서, 상기 케이스 오거 본체에는 토사 제거장치를 더 설치하되, 토사 제거장치는, 케이스 오거 본체 상단에 형성된 회동대용 브래킷에 하단을 회동핀으로 결합한 L형의 회동대와, 본체의 중상단에 형성된 실린더용 브래킷에 핀으로 회동가능하게 결합되며 로드가 회동대의 절곡부분에 핀으로 결합되는 작동실린더와, 상기 회동대의 상단에 형성된 구동핀에 베어링으로 자유회전하도록 설치되며, 스크루 비트의 피치에 부합하도록 축지부에 원주상으로 제거편을 복수로 형성한 회전체로 구성하였다.

또한 상기 회전체는 축지부에 파이프를 절단하여 구성한 제거편을 용접하여 구성하거나, 철판을 절단하여 축지부와 제거편을 일체로 형성하였다.

본 발명에서 제공하는 오거 드릴용 토사 제거장치는 하기와 같은 효과를 제공한다.

-구성이 간단하여 저렴함 비용으로 제작이 가능하다.

-기존 사용하고 있는 오거 드릴에 간편하게 부착 사용할 수 있다.

-별도의 구동 없이 오거가 상향 이동할 때 자동으로 구동되면서 토사를 제거하므로 토사 작업이 간편하다.

- 작업자 없이 토사 제거가 이루어지므로 종래 토사 제거과정에서 작업자가 산업재해를 입는 등의 문제점을 일소할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 오거 드릴의 일 실시례를 보인 개략도
도 2는 본 발명에서 제공하는 오거 드릴용 토사 제거장치가 설치된 예를 보인 정면도
도 3은 본 발명에서 제공하는 토사 제거장치에 적용된 회전체의 사시도

이하 본 발명에서 제공하는 오거 드릴용 토사 제거장치의 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용된 오거 드릴의 일 실시례를 보인 개략도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에서 제공하는 오거 드릴용 토사 제거장치가 설치된 예를 보인 정면도를 도시한 것이다.

오거 드릴(1)은 도시된 바와 같이 캐터필러(caterpillar) 구성의 바퀴(2)가 설치되어 자주식으로 이동할 수 있도록 이동체(3)를 마련하고, 이동체(3)에는 실린더 작동에 의해 기립되는 리드(4)를 설치한다. 리드(4)는 단위부재를 조립하는 방법으로 높이를 조절할 수 있는 구성을 갖는다.

상기 리드(4)에는 하측에 케이스 오거(5)를 설치하고, 상측에는 어스 오거(6)를 설치한다. 이들 케이스 오거(5)와 어스 오거(6)는 이동체(3)에 설치되어 정역 회전하는 권취드럼(7)에 일단이 고정된 와이어(8)의 타단을 결합하여 리드(4)를 따라서 승강될 수 있게 한다.

상기 케이스 오거(5)는, 케이스(9)의 상단을 결합하여 지반에 케이스(9)를 가압하도록 하는 기능성을 제공한다. 그리고 어스 오거(6)는, 오거(10)의 상단을 결합하여 오거(10)로 지반을 굴착할 수 있도록 하는 구성을 제공하게 된다.

상기와 같은 오거 드릴(1)은 일반적인 기술이며, 본 발명에서는 상기와 같이 구성되는 오거 드릴(1)의 리드(4) 하측에 위치하는 케이스 오거(5)에 설치하여 어스 오거(6)에 설치되는 오거(10)의 스크루 비트(11) 사이에 끼인 상태로 있는 토사(A)를 간편하게 분리할 수 있도록 하는 토사 제거장치(20)를 제공코자 함에 특징이 있는 것이다.

본 발명에서 제공코자 하는 토사 제거장치(20)는 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이 간단한 구성으로 별도의 구동수단 없이 오거의 상승에 의해 자주식으로 회전하면서 스크루 비트(11) 사이의 토사(A)를 제거할 수 있도록 구성한 것으로, 회동대(21)와 작동실린더(22)와 회전체(23)로 크게 대분되는 구성을 갖는다.

회동대(21)는 L형으로 형성하여 하단을 케이스 오거(5)의 본체(5a) 상단에 형성된 회동대용 브래킷(5b)에 회동핀(24)으로 결합하며, 절곡부에는 본체(5a)의 중상단에 형성된 실린더용 브래킷(5c)에 핀으로 회동가능하게 결합된 작동실린더(22)의 로드(22a)를 핀으로 결합한다.

그리고 상기 회동대(21)의 상단에는 구동핀(25)을 설치하며, 구동핀(25)에는 베어링에 의해 자유 회전하는 회전체(23)를 설치하여 토사(A) 제거가 이루어질 수 있게 한다.

상기 회전체(23)는 축지부(23a)에 제거편(23b)을 방사상으로 구비되도록 한 것이며, 제거편(23b)은 스크루 비트(11)의 피치에 부합하도록 구성한다.

상기 제거편(23b)의 경우 베어링이 결합되는 축지부(23a)에 파이프 등을 절단하여 구성한 것을 방사상으로 부착하여 구성할 수 있으며, 두꺼운 철판으로 절단하여 축지부(23a)와 제거편(23b)이 일체가 되도록 구성할 수도 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 오거 드릴(1)용 토사 제거장치(20)를 사용하는 경우 스크루 비트(11)에 끼여 배출되는 토사(A)를 간편하게 제공할 수 있는 것으로, 이하에서 본 발명의 사용례를 설명한다.

어스 오거(6)에 결합되어 있는 오거(10)를 이용하여 지반에 천공한 후 인출작업을 할 때 오거(10)의 스크루 비트(11) 사이에 토사(A)가 끼워 배출되는데, 이때 케이스 오거(5)의 본체(5a)에 설치되어 있는 작동실린더(22)의 로드(22a)를 인출하면 회동핀(24)을 중심으로 회동대(21)가 상향 회동되는데, 이때 회동대(21) 상단의 회전체(23)에 구비되어 있는 제거편(23b)이 오거(10)의 스크루 비트(11) 사이에 내입되어 오거(10)가 상승될 때 회전하면서 연속적으로 토사(A)를 제거하게 되는 것이다. 이는 오거(10)가 웜에 해당하고 제거편(23b)이 구비된 회전체(23)가 웜휠에 해당하는 것과 같은 구성을 제공하여 토사(A) 제거가 연속적으로 원활하게 이루어질 수 있는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:오거 드릴 2:바퀴
3:이동체 4:리드
5:케이스 오거 5a:본체
5b:회동대용 브래킷 5c:실린더용 브래킷
6:어스 오거 7:권취드럼
8:와이어 9:케이스
10:오거 11:스크루 비트
20:토사 제거장치 21:회동대
22:작동실린더 22a:로드
23:회전체 23a:축지부
23b:제거편 24:회동핀
25:구동핀

Claims (3)

1. 자주식 구성의 이동체(3)에 리드(4)를 세우고, 리드(4)에는 이동체(3)에 설치된 권취드럼(7)과 와이어(8)로 연결되어 리드(4)를 따라서 승강하도록 리드(4)의 상측과 하측에 각각 오거(10)를 결합하여 구동하는 어스 오거(6)와, 케이스(9)를 결합하여 구동하는 케이스 오거(5)를 설치한 오거 드릴(1)의 케이스 오거(5) 본체(5a)에는 토사 제거장치(20)를 더 설치하되,
   토사 제거장치(20)는, 케이스 오거(5) 본체(5a) 상단에 형성된 회동대용 브래킷(5b)에 하단을 회동핀(24)으로 결합한 L형의 회동대(21)와,
   본체(5a)의 중상단에 형성된 실린더용 브래킷(5c)에 핀으로 회동가능하게 결합되며 로드(22a)가 회동대(21)의 절곡부분에 핀으로 결합되는 작동실린더(22)와,
   상기 회동대(21)의 상단에 형성된 구동핀(25)에 베어링으로 자유회전하도록 설치되며, 스크루 비트(11)의 피치에 부합하도록 축지부(23a)에 원주상으로 제거편(23b)을 복수로 형성한 회전체(23)로 구성한 것을 특징으로 하는 오거 드릴용 토사 제거장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전체(23)는 축지부(23a)에 파이프를 절단하여 구성한 제거편(23b)을 용접하여 구성한 것을 특징으로 하는 오거 드릴용 토사 제거장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전체(23)는 철판을 절단하여 축지부(23a)와 제거편(23b)을 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 오거 드릴용 토사 제거장치.

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