KR20160095938A - The Soil Excavation Device For Pipe Type Tunnel - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a soil excavation apparatus for a pipe type tunnel, which reduces the completion time of an underground pipe type tunnel by efficiently excavating a large amount of bedrock and soil in a short time. The soil excavation apparatus for a pipe type tunnel comprises: a main body frame (10) which has a front shoe (11) in the bottom of one side and multiple hydraulic blocks (12) in the top surface of the other side; a soil transporting belt conveyor (20) which conveys the excavated soil from one front side to the other rear side; a transfer frame (30) which is coupled to be moved frontward and rearward along a moving rail (13) of the main body frame (10); a pair of transfer frame driving jacks (31) which are formed in the top of the left and right surfaces of the main body frame (10); an excavator fixed frame (40) of which one side of the front is formed to be bent downward and of which the other side of the front is coupled to the transfer frame (30) to be rotated left and right; an excavator (50) which has a body (60) to be bent in an L-shape; and an excavator fixed frame driving jack (41) of which one side rotates the excavator fixed frame (40) left and right and of which the other side is fixed to the front surface of the transfer frame (30).

Description

파이프형 터널의 지중굴착장치{The Soil Excavation Device For Pipe Type Tunnel}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pipe-

본 발명은 파이프형 터널 내의 지중을 굴착하기 위한 지중굴착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공간이 협소한 파이프형 터널 내에서 자유롭게 이동하면서 단시간 내에 다량의 암반이나 토사를 효율적으로 굴착할 수 있어 지중 파이프형 터널의 완공 기간을 단축할 수 있으며, 암반 및 토사 굴착작업에 소요되는 노동력을 절감할 수 있고, 또한, 파이프형 터널 내의 지중굴착작업을 안전하게 실시할 수 있는 파이프형 터널의 지중굴착장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underground excavation apparatus for excavating an underground in a pipe-type tunnel, and more particularly, it is possible to efficiently excavate a large amount of rock and sand in a short time while freely moving within a narrow pipe- It is possible to shorten the completion period of pipe-type tunnels, to reduce labor force required for rock and earth excavation work, and to securely carry out underground excavation work in a pipe-type tunnel. .

일반적으로, 대규모 터널의 경우에는 포크레인을 이용하여 직접 지중을 굴착할 수 있으나, 파이프형 터널이나 지중 터널의 경우에는 작업공간이 협소하여 인력에 의해 지중을 굴착하여 왔다. 이러한 종래 인력에 의한 지중굴착방법은 많은 노동력과 시간이 소요될 뿐만 아니라 장시간 계속되는 굴착작업에 따른 비용증가와 열악한 작업환경에 의한 안전사고 발생의 위험이 있으며, 또한, 파이프형 터널 내부에는 굴착작업에 따른 작업공간이 협소하여 작업자가 굴착작업을 원활하게 진행하기 어려운 문제점이 있다.Generally, in case of large-scale tunnels, it is possible to excavate the ground directly by using a fork-crane, but in the case of a pipe-type tunnel or an underground tunnel, the work space is narrow and the ground is excavated by manpower. The conventional underground excavation method using the conventional manpower not only requires a lot of labor and time, but also increases the cost of the excavation work which lasts for a long time and there is a risk of occurrence of safety accidents due to a poor working environment. In addition, There is a problem that it is difficult for the operator to smoothly carry out the excavation work.

이에, 본원 출원인이 특허출원하여 특허등록 받은 등록특허 제10-1217189호(발명의 명칭: '파이프형 터널의 토사굴착장치')에서는 공간이 협소한 파이프형 터널 내에서 토사굴착작업을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 토사굴착장치(100)가 게시되어 있으나,Accordingly, in the patent application No. 10-1217189 (entitled " Trench Excavation Device of Pipe Type Tunnel ") in which the applicant of the present invention has applied for a patent and has obtained a patent, the excavation work of the soil is easily performed in a pipe- A soil excavation apparatus 100 is disclosed. However,

종래 토사굴착장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 파이프형 터널 내에서 전후 이동가능한 지지대차(110)의 상측면에 반원통 형상의 셔블(120)을 구비시키고, 상기 셔블(120)을 상하, 전후로 이동시켜 암반 및 토사를 굴착하도록 하고 있으나, 셔블(120)을 좌우로 이동시키기 어려운 문제점이 있으며, 지중 암반 및 토사를 효율적으로 굴착하기 위한 움직임을 구현하기 어려워 다량의 암반 및 토사를 굴착하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
1, a conventional earth drilling apparatus 100 is provided with a semicylindrical shovel 120 on the upper side of a support truck 110 which can be moved back and forth in a pipe-type tunnel, and the shovel 120 However, it is difficult to move the shovel 120 to the left and right, and it is difficult to realize a movement for efficiently excavating underground rocks and gravels, so that a large amount of rocks and gypsum There is a problem that it takes a lot of time to excavate.

등록특허 제10-1217189호(발명의 명칭:'파이프형 터널의 토사굴착장치')Registered Patent No. 10-1217189 (entitled " Trench Excavation Apparatus of Pipe Tunnel ")

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 공간이 협소한 파이프형 터널 내에서도 용이하게 지중굴착작업을 할 수 있도록 함과 더불어,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an underground tunnel excavator that can easily perform an underground excavation work even in a pipe-type tunnel having a narrow space,

파이프형 터널 내에서 전후, 상하뿐만 아니라 좌우로도 자유롭게 이동할 수 있도록 하여 터널 내 지중 암반 및 토사를 효율적으로 굴착할 수 있는 움직임을 구현할 수 있도록 하며,In the pipe type tunnel, it is possible to freely move not only forward, backward, up and down but also to the left and right, thereby realizing a movement capable of efficiently excavating underground rocks and soil in the tunnel,

또한, 작업공간이 협소한 소구경의 파이프형 터널 뿐만아니라, 대구경의 파이프형 터널 내에서도 자유롭게 굴착작업을 실행할 수 있도록 하고, 소수의 인력으로도 짧은 시간 내에 다량의 암반 및 토사를 굴착할 수 있도록 하여 지중 파이프형 터널 완공 기간을 단축할 수 있도록 하며, 지중굴착작업에 소요되는 노동력을 절감할 수 있고, 파이프형 터널 내의 지중굴착작업을 안전하게 실시할 수 있게 하여 안전사고 발생을 현저히 줄일 수 있도록 한다.
In addition, it is possible to freely perform the excavation work in a pipe-type tunnel of a small diameter as well as a pipe-type tunnel of a small-sized work space, and also to excavate a large amount of rock and soil in a short time with a small number of man- It is possible to shorten the period of completion of the underground pipe type tunnel, to reduce the labor required for the underground excavation work, and to securely carry out the underground excavation work in the pipe type tunnel, thereby remarkably reducing the occurrence of safety accidents.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 형태에서는, 전방 일측에서 후방 타측까지 내부 통공되게 형성되고, 일측 하부에는 선단슈(11)가 구비되며, 타측 상측면에는 유압블럭(12)이 다수개 마련되고, 타측 상부에서 일측 상부에는 전방으로 소정각도 하향 경사지게 이동레일(13)이 구비되는 본체 프레임(10); 전방 일측은 상기 본체 프레임(10)의 선단슈(11)의 후측에 결합되고, 후방 타측은 상기 본체 프레임(10)의 내부를 관통하여 후방으로 소정각도 상향 경사지게 구비되며, 굴착된 토사를 상기 전방 일측에서 상기 후방 타측으로 운송하는 토사운송 벨트컨베이어(20); 상기 본체 프레임(10)의 이동레일(13)을 따라 전, 후진 가능하게 결합되는 이송 프레임(30); 상기 본체 프레임(10)의 좌, 우 측면 상부에 각각 구비되고, 일측은 상기 이송 프레임(30)의 후측에 결합되어 상기 이송 프레임(30)을 전, 후진 이동시키며, 타측은 상기 본체 프레임(10)의 측면에 고정결합되는 한 쌍의 이송 프레임 구동잭(31); 전방 일측이 하방으로 절곡되게 구비되고, 타측은 상기 이송 프레임(30)에 좌, 우 회전가능하게 결합되는 굴착기 고정 프레임(40); 'ㄱ'자 형상으로 절곡되게 굴착기 몸체부(60)가 구비되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 일측에는, 일측 내부에 오목하게 토사 수용공간이 형성되는 버켓(51)의 타측 하부가 회전가능하게 결합되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 상부에는, 일측이 상기 버켓(51)의 타측 상부에 회전가능하게 결합되어 상기 버켓(51)을 상, 하 회전이동시키는 버켓 구동잭(52)의 타측이 회전가능하게 결합되며, 하방으로 절곡되게 구비되는 상기 굴착기 몸체부(60)의 타측 단부는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 타측 상부면에 상, 하 회전가능하게 결합되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 일측 하부면에는 일측이 회전가능하게 결합되어 상기 굴착기 몸체부(60)를 상, 하 회전이동시키는 굴착기 몸체부 구동잭(61)의 타측이 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 일측 전방면에 회전가능하게 결합되는 굴착기(50); 및, 일측은, 상기 굴착기 몸체부 구동잭(61)의 타측이 회전가능하게 결합되는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 결합부위에서 소정거리 이격된 위치의 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 배면에 회전가능하게 결합되어 상기 굴착기 고정 프레임(40)을 좌, 우 회전시키며, 타측은, 상기 이송 프레임(30)의 전방면에 고정결합되는 굴착기 고정 프레임 구동잭(41)을; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)를 제공한다.According to an aspect of the present invention for solving the above-mentioned problem, there is provided an airbag device comprising: a front shoe (11) provided at one lower side and a plurality of hydraulic blocks (12) A body frame 10 having an upper portion on the upper side of the other side and a moving rail 13 provided forwardly downward at a predetermined angle; The front side is coupled to the rear side of the front shoe 11 of the main body frame 10 and the rear side of the rear side is penetrated through the inside of the main frame 10 to be inclined rearward at a predetermined angle upward, A soil-conveying belt conveyor (20) for conveying from one side to the other side; A transfer frame (30) coupled to the main frame (10) so as to be movable forward and backward along the moving rail (13); And one side of which is coupled to the rear side of the transfer frame 30 to move the transfer frame 30 forward and backward while the other side is connected to the main frame 10 A pair of conveyance frame drive jacks 31 fixedly coupled to the sides of the conveyance frame drive jacks 31; An excavator fixing frame 40 having a front side bent downwardly and the other side being rotatably coupled to the conveying frame 30 in the left and right directions; The lower portion of the bucket 51, which is recessed at one side of the excavator body 60 and has a hollow space therein, is rotatably installed at one side of the excavator body 60, And a bucket driving jack 52 is provided at an upper portion of the excavator body 60 so that one side of the bucket 51 is rotatably coupled to the other side of the bucket 51 to rotate the bucket 51 up and down. And the other end of the excavator body 60 is coupled to the upper surface of the other side of the excavator fixing frame 40 to be rotatable up and down, The other side of the excavator body driving jack 61 for rotating the excavator body 60 upward and downward is rotatably coupled to one side lower surface of the excavator fixing frame 60, Rotatably coupled to the Fuser (50); And one side of the excavator fixing frame 40 is rotatably supported on a rear surface of the excavator fixing frame 40 at a position spaced a predetermined distance from an engaging portion of the excavator fixing frame 40 to which the other side of the excavator body driving jack 61 is rotatably engaged. The excavator fixing frame driving jack (41) is coupled to the excavator fixing frame (40) to rotate the excavator fixing frame (40) in the left and right directions while the other side is fixedly coupled to the front surface of the conveying frame (30). (1) of the pipe type tunnel.

본 발명의 일 형태에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)에 있어서, 상기 본체 프레임(10)의 좌, 우측 하부에 각각 구비되고, 일측은 상기 본체 프레임(10)의 측면 하부에 결합되어 상기 본체 프레임(10)을 전, 후진 이동시키며, 타측은 상기 본체 프레임(10)의 외부에 고정결합되는 한 쌍의 본체 프레임 구동잭(14)을; 더 포함하여 구성될 수 있고,In the underground drilling apparatus 1 of the pipe type tunnel according to an embodiment of the present invention, the underground drilling apparatus 1 is provided at the left and right lower portions of the main body frame 10, and one side is coupled to the lower side of the main body frame 10 A pair of body frame driving jacks 14 for moving the body frame 10 forward and backward while the other side is fixedly coupled to the outside of the body frame 10; And further,

바람직하게는, 상기 굴착기 몸체부(60)는, 'ㄱ'자 형상으로 절곡되게 형성되며, 일측은 외부로 개방되게 내부 중공이 형성되고, 상부에는 일측이 상기 버켓(51)의 타측 상부에 회전가능하게 결합되어 상기 버켓(51)을 상, 하 회전이동시키는 버켓 구동잭(52)의 타측이 회전가능하게 결합되며, 하방으로 절곡되게 구비되는 타측 단부는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 타측 상부면에 상, 하 회전가능하게 결합되는 몸체부 안내 프레임(62)과; 일측에는 버켓(51)의 타측 하부가 회전가능하게 결합되고, 타측은 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 일측 개방부를 통해 내부 중공에 삽입되어 슬라이드 이동되게 결합되는 몸체부 이동 프레임(63)과; 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 내부 중공에 구비되고, 일측은 상기 몸체부 이동 프레임(63)의 타측에 결합되어 상기 몸체부 이동 프레임(63)을 전, 후진 이동시키며, 타측은 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 내부 중공의 단부면에 고정결합되는 몸체부 이송잭(64)을; 포함하여 구성될 수 있다.
Preferably, the excavator body portion 60 is formed to be bent in a shape of 'A', an inner hollow is formed so that one side thereof is open to the outside, and one side of the hollow portion is rotatably supported on the other side of the bucket 51 The other end of the bucket driving jack 52 is rotatably coupled to the bucket driving jack 52 to rotate the bucket 51 upward and downward. The other end of the bucket 51 is bent downward, A body part guide frame (62) rotatably coupled to the upper and lower surfaces thereof; A body moving frame 63 coupled to the other side of the bucket 51 so as to be rotatable and the other side to be slidably inserted into the hollow through the one opening of the body part guide frame 62; The body part guide frame 62 is provided inside the hollow part of the body part guide frame 62. One side of the body part guide frame 62 is coupled to the other side of the body part moving frame 63 to move the body part moving frame 63 forward and backward, A body part transfer jack 64 fixedly coupled to an inner hollow end face of the guide frame 62; And the like.

본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치는, 공간이 협소한 파이프형 터널 내에서도 용이하게 지중굴착작업을 할 수 있음과 함께,The underground drilling apparatus of the pipe type tunnel according to the present invention can easily perform the underground excavation work even in a pipe type tunnel having a narrow space,

파이프형 터널 내에서 전후, 상하뿐만 아니라 좌우로도 자유롭게 이동할 수 있어 터널 내 지중 암반 및 토사를 효율적으로 굴착할 수 있는 움직임을 구현할 수 있으며,In the pipe type tunnel, it is possible to freely move not only forward, backward, up and down but also left and right, so that it is possible to efficiently move the underground rock and soil in the tunnel,

또한, 작업공간이 협소한 소구경의 파이프형 터널 뿐만아니라, 대구경의 파이프형 터널 내에서도 자유롭게 굴착작업을 실행할 수 있고, 소수의 인력으로도 짧은 시간 내에 다량의 암반 및 토사를 굴착할 수 있어 지중 파이프형 터널 완공 기간을 단축할 수 있고, 지중굴착작업에 소요되는 노동력을 절감할 수 있으며, 파이프형 터널 내의 지중굴착작업을 안전하게 실시할 수 있게 하여 안전사고 발생을 현저히 줄일 수 있다.
In addition, it is possible to freely perform the excavation work in a pipe-type tunnel of a small diameter as well as a pipe-type tunnel of a small-sized work space, and a large amount of rock and soil can be excavated in a short time with a small number of man- Type tunnels can be shortened, the work force required for underground excavation work can be reduced, and the underground excavation work in the pipe type tunnel can be safely performed, thereby remarkably reducing the occurrence of safety accidents.

도 1은 종래 파이프형 터널의 지중굴착장치를 나타내는 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치를 나타내는 사시도;
도 3은 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치를 나타내는 측면도;
도 4는 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치가 터널 시공을 위한 선단 파이프 내에 설치되는 것을 나타내는 사시도; 및,
도 5는 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치에 있어서, 다른 실시예를 나타내는 측면도;이다.1 is a perspective view showing an underground drilling apparatus of a conventional pipe type tunnel;
2 is a perspective view showing an underground drilling apparatus of a pipe-type tunnel according to the present invention;
3 is a side view showing an underground drilling apparatus of a pipe-type tunnel according to the present invention;
FIG. 4 is a perspective view showing that an underground drilling apparatus of a pipe-type tunnel according to the present invention is installed in a pipe for tunnel construction; FIG. And
5 is a side view showing another embodiment of an underground drilling apparatus for a pipe-type tunnel according to the present invention.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
Hereinafter, embodiments of the present invention in which the above object can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the embodiments, the same names are denoted by the same reference numerals, and further description thereof will be omitted below.

도 2는 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)를 나타내는 측면도이다.
FIG. 2 is a perspective view showing an underground drilling apparatus 1 of a pipe type tunnel according to the present invention, and FIG. 3 is a side view showing an underground drilling apparatus 1 of a pipe type tunnel according to the present invention.

본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 크게, 전방 일측에서 후방 타측까지 통공되게 내부 빈 공간이 형성되는 본체 프레임(10)과, 상기 본체 프레임(10)의 내부 빈 공간을 전방에서 후방으로 삽입 관통되게 구비되는 토사운송 벨트컨베이어(20)와, 상기 본체 프레임(10)의 이동레일(13)을 따라 이동되는 이송 프레임(30)과, 상기 이송 프레임(30)을 구동시키는 한 쌍의 이송 프레임 구동잭(31)과, 상기 이송 프레임(30) 상에 좌우 회전가능하게 결합되는 굴착기 고정 프레임(40)과, 상기 굴착기 고정 프레임(40)에 상하 회전가능하게 결합되는 굴착기(50) 및, 상기 굴착기(50)를 좌우 회전 구동시키는 굴착기 고정 프레임 구동잭(41)을, 포함하여 구성된다.
As shown in FIGS. 2 and 3, the underground drilling rig 1 of the pipe-type tunnel according to the present invention comprises a main body frame 10 having an inner hollow space formed to be pierced from one side of the front side to the other side of the rear side, A soil conveyance belt conveyor 20 having an inner hollow space of the body frame 10 so as to penetrate from the front to the rear and a conveyance frame 30 moved along the movement rail 13 of the body frame 10, A pair of conveying frame driving jacks 31 for driving the conveying frame 30, an excavator fixing frame 40 coupled to the conveying frame 30 to be rotatable in the left and right direction, And an excavator fixed frame driving jack 41 for driving the excavator 50 to rotate in the left and right direction.

상기 본체 프레임(10)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 좌, 우 측면이 하방으로 수직하게 절곡되어 전방 일측에서 후방 타측으로 내부에 빈 공간이 통공 형성되며, 일측 하단부에는 선단슈(11)가 구비되어 지중 토사 하부로 상기 선단슈(11)가 압입된 후, 굴착작업을 용이하게 할 수 있도록 하고, 타측 상측면에는 다수의 유압블럭(12)이 구비되어 유압 케이블들을 용이하게 정리할 수 있게 하며, 작동 유압기기와 유압 케이블을 간편하게 서로 연결시킬 수 있게 하고, 타측 상부에서 일측 상부에는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 전방으로 소정각도 하향 경사지게 이동레일(13)이 구비되며, 상기 이동레일(13)에는 상기 이송 프레임(30)이 전, 후진 이동가능하게 결합된다.
2, the left and right sides of the main body frame 10 are vertically bent downwardly so that an empty space is formed in the inside from the front side toward the rear side and the front side shoe 11 is formed at one lower side, So that the excavation work can be facilitated after the front shoe 11 is press-fitted into the underground subsurface slope and a plurality of hydraulic blocks 12 are provided on the upper surface of the other side to easily arrange the hydraulic cables 2 and 3, a movable rail 13 is provided at an upper portion of the upper portion of the other upper side and inclined downward at a predetermined angle forward, as shown in FIGS. 2 and 3, The transfer frame (30) is coupled to the movable rail (13) so as to be movable forward and backward.

상기 토사운송 벨트컨베이어(20)는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 전방 일측은 상기 본체 프레임(10)의 선단슈(11)의 후측에 결합되고, 후방 타측은 상기 본체 프레임(10)의 내부 빈 공간을 관통하여 후방으로 소정각도 상향 경사지게 구비되며, 상기 굴착기(50)를 통해서 굴착된 암반 및 토사를 전방에서 후방으로 운송하며, 후방으로 운송된 암반 및 토사는 대기 중인 토사운반대차(71)를 통해 터널 외부로 배출시키게 된다.
2 and 3, the front side of the soil-conveying belt conveyor 20 is coupled to the rear side of the front end shoe 11 of the main body frame 10, and the rear side is coupled to the main body frame 10 The rock and gravel transported backward are transported from the front to the rear of the ground, and the rock and sand are transported from the front to the rear. (71) to the outside of the tunnel.

상기 한 쌍의 이송 프레임 구동잭(31)은, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체 프레임(10)의 상부 좌, 우 측면에 각각 구비되고, 일측 및 타측은 상기 이송 프레임(30)의 후측 및 상기 본체 프레임(10)의 측면에 각각 고정결합되어 유압잭의 전, 후진 작동을 통해 상기 이송 프레임(30)을 상기 본체 프레임(10)의 이동레일(13)을 따라 전진 또는 후진 이동시키게 되며, 상기 이송프레임의 상측에는, 전방 일측이 하방으로 절곡되게 구비되는 굴착기 고정 프레임(40)의 타측이 좌, 우 회전 가능하게 결합된다.
As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of transport frame driving jacks 31 are respectively provided on upper left and right sides of the main body frame 10, and one side and the other side are connected to the transport frame 30 And the forward and backward movement of the hydraulic jack allows the transport frame 30 to move forward or backward along the movement rails 13 of the main frame 10, On the upper side of the conveyance frame, the other side of the excavator fixing frame 40 having the front side bent downward is coupled to be rotatable in the left and right directions.

상기 굴착기(50)는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 대략 'ㄱ'자 형상으로 절곡되게 굴착기 몸체부(60)가 구비되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 일측에는, 일측 내부에 오목하게 토사 수용공간이 형성되는 버켓(51)의 타측 하부가 회전가능하게 결합되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 타측 상부에는, 일측이 상기 버켓(51)의 타측 상부에 회전가능하게 결합되는 버켓 구동잭(52)의 타측이 회전가능하게 결합되어 유압잭으로 구성되는 상기 버켓 구동잭(52)의 작동을 통해 상기 버켓(51)을 상기 굴착기 몸체부(60)와 회전가능하게 결합된 회전축을 기준으로 상, 하 회전구동시키게 된다. 또한, 하방으로 절곡되게 구비되는 상기 굴착기 몸체부(60)의 타측 단부는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 타측 상부면에 상, 하 회전가능하게 결합되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 일측 하부면에는 일측이 회전가능하게 결합되어 유압잭의 작동으로 상기 굴착기 몸체부(60)를 상, 하 회전이동시키는 굴착기 몸체부 구동잭(61)의 타측이 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 일측 전방면에 회전가능하게 결합된다.
As shown in FIGS. 2 and 3, the excavator 50 is provided with an excavator body portion 60 so as to be bent into a substantially 'A' shape. On one side of the excavator body portion 60, And the other side of the bucket 51 is rotatably coupled to an upper portion of the other side of the excavator body 60. The bucket 51 is rotatably coupled to a lower portion of the bucket 51, And the other end of the bucket drive jack 52 is rotatably coupled to the bucket 51 through the operation of the bucket drive jack 52 constituted by a hydraulic jack. The bucket 51 is rotatably coupled to the excavator body 60, As shown in FIG. The other end of the excavator body 60, which is bent downward, is rotatably coupled to the upper surface of the other side of the excavator fixing frame 40, And the other side of the excavator body driving jack 61 that rotates the excavator body 60 upward and downward by the operation of the hydraulic jack is coupled to the front side of the excavator fixing frame 40 And is rotatably coupled.

상기 굴착기 고정 프레임 구동잭(41)은, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 일측은, 상기 굴착기 몸체부 구동잭(61)의 타측이 회전가능하게 결합되는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 결합부위에서 소정거리 이격된 위치의 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 배면에 회전가능하게 결합되고, 타측은, 상기 이송 프레임(30)의 전방면에 고정결합되어 유압잭의 작동을 통해 상기 굴착기 고정 프레임(40) 및 상기 굴착기 고정 프레임(40)에 결합되는 상기 굴착기 몸체부(60)를, 상기 이송 프레임(30)과 결합된 회전축을 중심으로, 좌, 우 회전시키게 된다.
2 and 3, one end of the excavator fixing frame driving jack 41 is connected to the excavator fixing frame driving jack 41 of the excavator fixing frame 40 to which the other side of the excavator body driving jack 61 is rotatably coupled. And is rotatably coupled to the rear surface of the excavator fixing frame 40 at a position spaced apart from the joining portion by a predetermined distance and the other side is fixedly coupled to the front surface of the conveying frame 30, The excavator body 60 coupled to the excavator fixing frame 40 and the excavator fixing frame 40 are rotated left and right about the rotation axis associated with the conveyance frame 30.

바람직하게는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체 프레임(10)의 하부 좌, 우측에 한 쌍의 본체 프레임 구동잭(14)을 구비하고, 상기 본체 프레임 구동잭(14)의 일측은 상기 본체 프레임(10)의 하부 측면에 결합시키고, 타측은 상기 본체 프레임(10)의 외부 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 지중굴착장치(1)가 설치되는 굴착용 선단 파이프(70) 내의 하부면에 고정결합되어 상기 굴착용 선단 파이프(70) 내에서 상기 본체 프레임(10) 및 상 본체 프레임(10)과 함께, 본체 프레임(10)에 고정설치되는, 상기 토사운송 벨트컨베이어(20)를 전, 후진 이동시킬 수 있게 하여 지중굴착의 진행정도에 따라 지중굴착장치(1)를 전, 후진 이동시킬 수 있도록 한다.
2 and 3, a pair of body frame driving jacks 14 are provided on the lower left and right sides of the body frame 10, The other end is connected to the lower side of the main body frame 10 and the other end is connected to the outside of the main body frame 10, that is, as shown in FIG. 4, (10) fixedly mounted on the main frame (10) together with the main frame (10) and the upper main frame (10) in the drilling end pipe (70) 20 can be moved forward and backward so that the underground drilling rig 1 can be moved forward and backward according to the progress of the underground excavation.

또한, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 굴착기 몸체부(60)의 구성으로, 일측은 외부로 개방되게 내부 중공으로 몸체부 안내 프레임(62)을 형성하고, 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 타측 상부에는, 일측이 상기 버켓(51)의 타측 상부에 회전가능하게 결합되어 상기 버켓(51)을 상, 하로 회전이동시키는 버켓 구동잭(52)의 타측이 회전가능하게 결합되며, 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 일측 개방부를 통해 타측이 내부 중공에 삽입되어 슬라이드 이동되게 결합하는 몸체부 이동 프레임(63)을 형성하고, 상기 몸체부 이동 프레임(63)의 일측에는 상기 버켓(51)의 타측 하부가 회전가능하게 결합 구비되며, 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 내부에 몸체부 이송잭(64)을 구비시키고, 상기 몸체부 이송잭(64)의 일측은 상기 몸체부 이동 프레임(63)의 타측에 결합하고, 타측은 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 내부 중공의 단부면에 고정결합시켜 상기 몸체부 이동 프레임(63)을 전, 후진 이동시킬 수 있게 하여 상기 굴착기 몸체부(60)의 길이를 작업공간이나 지중 굴착 위치에 맞춰 자유롭게 조정할 수 있도록 한다.
As shown in FIGS. 2 and 3, the excavator body 60 has a structure in which a body side guide frame 62 is formed at one side thereof to open to the outside, and the body side guide frame 62 62 is rotatably coupled to an upper portion of the other side of the bucket 51 so that the other side of the bucket drive jack 52 is rotatably engaged with the upper portion of the bucket 51, The body part moving frame 63 is formed at one side of the body part guide frame 62 with a body part moving frame 63 which is inserted into the inner hollow and slidably inserted through the body part moving frame 63, 51 is rotatably engaged with the lower part of the body part guide jacket 62. The body part conveying jack 64 is provided inside the body part guide frame 62, Is coupled to the other side of the frame (63) The body part moving frame 63 can be moved forward and backward by fixingly engaging with the inner hollow end surface of the body part guide frame 62 to adjust the length of the excavator body part 60 to a working space Adjust it freely according to excavation position.

도 4는 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)가 터널 시공을 위한 선단 파이프 내에 설치되는 것을 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)에 있어서, 다른 실시예를 나타내는 측면도로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 일측은 상기 본체 프레임(10)의 측면 상부에 결합되고, 타측은 상기 본체 프레임(10)의 외부에 고정설치되는 본체 프레임 상하 구동잭(15)을 상기 본체 프레임(10)의 좌, 우 측면 및 각 측면의 전, 후 위치에 각각 구비시키고, 상기 토사운송 벨트컨베이어(20)를 상기 본체 프레임(10)의 높이에 맞춰 볼트 체결부(16)로 상기 본체 프레임(10)에 착탈가능하게 형성시켜 파이프 구경에 맞춰 상기 지중굴착장치(1)의 높이를 자유롭게 조정할 수 있도록 한다.
FIG. 4 is a perspective view showing that an underground drilling apparatus 1 of a pipe-type tunnel according to the present invention is installed in a pipe for constructing a tunnel, and FIG. 5 is a perspective view showing an underground drilling apparatus 1 of a pipe- 5, one side is coupled to the upper side of the main body frame 10, and the other side is fixed to the outside of the main body frame 10, The driving jack 15 is provided at the front and rear positions of the left and right sides and sides of the body frame 10 and the earth moving belt conveyor 20 is aligned with the height of the body frame 10, So that it is possible to freely adjust the height of the underground drilling rig 1 in accordance with the pipe diameter by forming the fastening portion 16 on the main frame 10 in a detachable manner.

또한, 도 4에 도시된 바와같이, 지중에 압입되는 지중압입 파이프(74)의 선단에 구비되어 지중굴착을 위한 작업공간을 제공하는 굴착용 선단 파이프(70) 내에 지중굴착장치(1)가 설치되며, 상기 굴착용 선단 파이프(70)의 전방에는 지중 파이프 압입의 굴착진행 경로를 조정하기 위한 선단슈 파이프(73) 및 상기 선단슈 파이프(73)의 위치를 조정하는 선단슈 파이프 구동잭(72)이 구비된다.
As shown in Fig. 4, the underground drilling rig 1 is installed in the drilling end pipe 70 provided at the tip of the underground pressurizing pipe 74 which is press-fitted into the ground and provides a working space for underground excavation A front end shoe pipe 73 for adjusting the excavation progress path of the underground pipe press-in and a front shoe pipe driving jack 72 for adjusting the position of the front shoe pipe 73 are provided in front of the excavation front pipe 70, .

이와같이 구성되는, 본 발명에 따른 파이프형 터널의 지중굴착장치(1)는, 공간이 협소한 파이프형 터널 내에서도 용이하게 지중굴착작업을 할 수 있음과 함께,The underground drilling rig 1 of the pipe type tunnel according to the present invention constructed as described above can easily perform the underground excavation work even in a pipe-type tunnel having a narrow space,

파이프형 터널 내에서 전후, 상하뿐만 아니라 좌우로도 자유롭게 이동할 수 있어 터널 내 지중 암반 및 토사를 효율적으로 굴착할 수 있는 움직임을 구현할 수 있으며,In the pipe type tunnel, it is possible to freely move not only forward, backward, up and down but also left and right, so that it is possible to efficiently move the underground rock and soil in the tunnel,

또한, 작업공간이 협소한 소구경의 파이프형 터널 뿐만아니라, 대구경의 파이프형 터널 내에서도 자유롭게 굴착작업을 실행할 수 있고, 소수의 인력으로도 짧은 시간 내에 다량의 암반 및 토사를 굴착할 수 있어 지중 파이프형 터널 완공 기간을 단축할 수 있고, 지중굴착작업에 소요되는 노동력을 절감할 수 있으며, 파이프형 터널 내의 지중굴착작업을 안전하게 실시할 수 있게 하여 안전사고 발생을 현저히 줄일 수 있게 된다.
In addition, it is possible to freely perform the excavation work in a pipe-type tunnel of a small diameter as well as a pipe-type tunnel of a small-sized work space, and a large amount of rock and soil can be excavated in a short time with a small number of man- It is possible to shorten the completion period of the tunnel, to reduce the labor required for the underground excavation work, and to securely carry out the underground excavation work in the pipe type tunnel, thereby remarkably reducing the occurrence of safety accidents.

위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.It is to be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in many other forms without departing from the spirit and scope of the invention,

따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.
Accordingly, the above-described embodiments are to be considered illustrative and not restrictive, and all embodiments within the scope of the appended claims and their equivalents are intended to be included within the scope of the present invention.

1 : 파이프형 터널의 지중굴착장치
10 : 본체 프레임 11 : 선단슈
12 : 유압블럭 13 : 이동레일
14 : 본체 프레임 구동잭 15 : 본체 프레임 상하 구동잭
16 : 볼트 체결부
20 : 토사운송 벨트컨베이어 30 : 이송 프레임
31 : 이송 프레임 구동잭 40 : 굴착기 고정 프레임
41 : 굴착기 고정 프레임 구동잭
50 : 굴착기 51 : 버켓
52 : 버켓 구동잭 60 : 굴착기 몸체부
61 : 굴착기 몸체부 구동잭 62 : 몸체부 안내 프레임
63 : 몸체부 이동 프레임 64 : 몸체부 이송잭
70 : 굴착용 선단 파이프 71 : 토사운반대차
72 : 선단슈 파이프 구동잭 73 : 선단슈 파이프
74 : 지중압입 파이프1: Underground excavator of pipe type tunnel
10: body frame 11: end shoe
12: hydraulic block 13: moving rail
14: Body frame drive jack 15: Body frame up / down drive jack
16: bolt fastening part
20: soil conveying belt conveyor 30: conveying frame
31: Feed frame driving jack 40: Excavator fixing frame
41: excavator fixed frame drive jack
50: Excavator 51: Bucket
52: bucket drive jack 60: excavator body part
61: excavator body drive jack 62: body guide frame
63: Body part moving frame 64: Body part feeding jack
70: End pipe for excavation 71: Earth moving vehicle
72: end shoe pipe driving jack 73: end shoe pipe
74: Underground pressurized pipe

Claims (3)

전방 일측에서 후방 타측까지 내부 통공되게 형성되고, 일측 하부에는 선단슈(11)가 구비되며, 타측 상측면에는 유압블럭(12)이 다수개 마련되고, 타측 상부에서 일측 상부에는 전방으로 소정각도 하향 경사지게 이동레일(13)이 구비되는 본체 프레임(10);
전방 일측은 상기 본체 프레임(10)의 선단슈(11)의 후측에 결합되고, 후방 타측은 상기 본체 프레임(10)의 내부를 관통하여 후방으로 소정각도 상향 경사지게 구비되며, 굴착된 토사를 상기 전방 일측에서 상기 후방 타측으로 운송하는 토사운송 벨트컨베이어(20);
상기 본체 프레임(10)의 이동레일(13)을 따라 전, 후진 가능하게 결합되는 이송 프레임(30);
상기 본체 프레임(10)의 좌, 우 측면 상부에 각각 구비되고, 일측은 상기 이송 프레임(30)의 후측에 결합되어 상기 이송 프레임(30)을 전, 후진 이동시키며, 타측은 상기 본체 프레임(10)의 측면에 고정결합되는 한 쌍의 이송 프레임 구동잭(31);
전방 일측이 하방으로 절곡되게 구비되고, 타측은 상기 이송 프레임(30)에 좌, 우 회전가능하게 결합되는 굴착기 고정 프레임(40);
'ㄱ'자 형상으로 절곡되게 굴착기 몸체부(60)가 구비되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 일측에는, 일측 내부에 오목하게 토사 수용공간이 형성되는 버켓(51)의 타측 하부가 회전가능하게 결합되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 상부에는, 일측이 상기 버켓(51)의 타측 상부에 회전가능하게 결합되어 상기 버켓(51)을 상, 하 회전이동시키는 버켓 구동잭(52)의 타측이 회전가능하게 결합되며, 하방으로 절곡되게 구비되는 상기 굴착기 몸체부(60)의 타측 단부는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 타측 상부면에 상, 하 회전가능하게 결합되고, 상기 굴착기 몸체부(60)의 일측 하부면에는 일측이 회전가능하게 결합되어 상기 굴착기 몸체부(60)를 상, 하 회전이동시키는 굴착기 몸체부 구동잭(61)의 타측이 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 일측 전방면에 회전가능하게 결합되는 굴착기(50); 및,
일측은, 상기 굴착기 몸체부 구동잭(61)의 타측이 회전가능하게 결합되는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 결합부위에서 소정거리 이격된 위치의 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 배면에 회전가능하게 결합되어 상기 굴착기 고정 프레임(40)을 좌, 우 회전시키며, 타측은, 상기 이송 프레임(30)의 전방면에 고정결합되는 굴착기 고정 프레임 구동잭(41)을; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파이프형 터널의 지중굴착장치(1).
A plurality of hydraulic blocks 12 are provided on the upper side of the other side, and a plurality of hydraulic blocks 12 are provided on the upper side of the other side, A body frame (10) provided with an inclined moving rail (13);
The front side is coupled to the rear side of the front shoe 11 of the main body frame 10 and the rear side of the rear side is penetrated through the inside of the main frame 10 to be inclined rearward at a predetermined angle upward, A soil-conveying belt conveyor (20) for conveying from one side to the other side;
A transfer frame (30) coupled to the main frame (10) so as to be movable forward and backward along the moving rail (13);
And one side of which is coupled to the rear side of the transfer frame 30 to move the transfer frame 30 forward and backward while the other side is connected to the main frame 10 A pair of conveyance frame drive jacks 31 fixedly coupled to the sides of the conveyance frame drive jacks 31;
An excavator fixing frame 40 having a front side bent downwardly and the other side being rotatably coupled to the conveying frame 30 in the left and right directions;
The lower portion of the bucket 51, which is recessed at one side of the excavator body 60 and has a hollow space therein, is rotatably installed at one side of the excavator body 60, And a bucket driving jack 52 is provided at an upper portion of the excavator body 60 so that one side of the bucket 51 is rotatably coupled to the other side of the bucket 51 to rotate the bucket 51 up and down. And the other end of the excavator body 60 is coupled to the upper surface of the other side of the excavator fixing frame 40 to be rotatable up and down, The other side of the excavator body driving jack 61 for rotating the excavator body 60 upward and downward is rotatably coupled to one side lower surface of the excavator fixing frame 60, Rotatably coupled to the Fuser (50); And
One side of the excavator fixing frame 40 is rotatably supported on a rear surface of the excavator fixing frame 40 at a position spaced a predetermined distance from a joining portion of the excavator fixing frame 40 to which the other side of the excavator body driving jack 61 is rotatably engaged And an excavator fixed frame driving jack (41) fixed to the front side of the conveying frame (30), the other side being coupled to the excavator fixing frame (40). (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the tunnel excavation device (1) comprises a pipe-type tunnel (1).
제1항에 있어서,
상기 본체 프레임(10)의 좌, 우측 하부에 각각 구비되고,
일측은 상기 본체 프레임(10)의 측면 하부에 결합되어 상기 본체 프레임(10)을 전, 후진 이동시키며, 타측은 상기 본체 프레임(10)의 외부에 고정결합되는 한 쌍의 본체 프레임 구동잭(14)을; 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파이프형 터널의 지중굴착장치(1).
The method according to claim 1,
(Not shown) provided at left and right lower portions of the main body frame 10,
One side of which is coupled to a lower side of the main frame 10 to move the main frame 10 forward and backward and the other side of which is fixed to the outside of the main frame 10, )of; (1). ≪ Desc / Clms Page number 13 >
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 굴착기 몸체부(60)는,
'ㄱ'자 형상으로 절곡되게 형성되며, 일측은 외부로 개방되게 내부 중공이 형성되고, 상부에는 일측이 상기 버켓(51)의 타측 상부에 회전가능하게 결합되어 상기 버켓(51)을 상, 하 회전이동시키는 버켓 구동잭(52)의 타측이 회전가능하게 결합되며, 하방으로 절곡되게 구비되는 타측 단부는 상기 굴착기 고정 프레임(40)의 타측 상부면에 상, 하 회전가능하게 결합되는 몸체부 안내 프레임(62)과;
일측에는 버켓(51)의 타측 하부가 회전가능하게 결합되고, 타측은 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 일측 개방부를 통해 내부 중공에 삽입되어 슬라이드 이동되게 결합되는 몸체부 이동 프레임(63)과;
상기 몸체부 안내 프레임(62)의 내부 중공에 구비되고, 일측은 상기 몸체부 이동 프레임(63)의 타측에 결합되어 상기 몸체부 이동 프레임(63)을 전, 후진 이동시키며, 타측은 상기 몸체부 안내 프레임(62)의 내부 중공의 단부면에 고정결합되는 몸체부 이송잭(64)을; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파이프형 터널의 지중굴착장치(1).3. The method according to claim 1 or 2,
The excavator body portion (60)
And one side of the bucket 51 is rotatably coupled to the other side of the bucket 51 so that the bucket 51 is moved upward and downward The other end of the bucket drive jack 52 is rotatably coupled to the bucket drive jack 52 and is bent downward. The other end of the bucket drive jack 52 is rotatably coupled to the upper surface of the other side of the excavator fixing frame 40, A frame 62;
A body moving frame 63 coupled to the other side of the bucket 51 so as to be rotatable and the other side to be slidably inserted into the hollow through the one opening of the body part guide frame 62;
The body part guide frame 62 is provided inside the hollow part of the body part guide frame 62. One side of the body part guide frame 62 is coupled to the other side of the body part moving frame 63 to move the body part moving frame 63 forward and backward, A body part transfer jack 64 fixedly coupled to an inner hollow end face of the guide frame 62; (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the tunnel excavation device (1) comprises a pipe-type tunnel (1).
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