KR20180124364A - 철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공압에 의하여 작동하는 에어실린더, 에어실린더의 내부에서 상하운동을 하는 피스톤, 및 피스톤과 결합하여 상하진동과 회전을 통하여 철근 콘크리트 구조물을 파쇄하는 에어 해머의 비트에 관한 것으로서, 비트의 몸체 역할을 하는 비트축(100); 상기 비트축(100)의 하단부에서 직경이 확장되어 이루어진 확경부(200); 상기 확경부(200)의 표면에 돌출되도록 삽입되는 다수 개의 굴삭용 초경팁(300); 및, 상기 확경부(200)에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 확경부(200)의 표면으로 돌출되어 콘크리트 구조물의 파쇄 과정에서 철근을 절단하는 커팅블럭(400);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트{Air Hammer Bit for Crushing Reinforced Concrete Construction}

본 발명은 철근 콘크리트 구조물을 파쇄하기 위하여 사용되는 에어 해머 비트에 관한 것으로서 파쇄 과정에서 콘크리트 구조물에 포함된 철근을 쉽게 절단할 수 있는 커팅 기능이 구비된 것을 특징으로 한다.

지반굴착에 사용되는 지반굴착기는 모터에 의해 회전하는 스크류축을 이용하여 지반을 굴착하며, 지반을 굴착하는 도중 경질의 암반층을 만나게 되면 상기의 스크류축만으로는 굴착작업이 불가능한 바, 스크류축 선단에 별도의 암반굴착용 비트(Bit)가 구비된 에어해머드릴을 설치하고 이를 이용하여 암반층을 분쇄하면서 굴착작업을 진행하게 된다.

이와 같은 종래의 암반굴착용 비트(100)는 도1에 도시된 바와 같이 비트축(110)과 그 하단부에 형성되는 확경부(120)로 구성되며, 확경부(120)의 외주면에는 분쇄물을 운반하는 통로가 되는 안내홈(220)이 구비되고 확경부의 하부면 및 외주면에는 다수 개의 초경팁(210)이 돌출되도록 확경부에 삽입고정되어 있다.

초경팁(210)은 암반층 분쇄시 암반층에 직접적으로 충돌하여 접촉되는 부위로서 충분한 내구성과 강도를 유지하기 위하여 초경합금이 일반적으로 사용되고 있다.

이러한 초경팁(210)이 구비된 암반굴착용 비트(100)의 경우 일반적인 암반굴착 작업은 효율적으로 수행할 수 있으나 기존 철근 콘크리트 구조물의 파쇄(예를 들어, 기존 구조물의 바닥 슬라브 파쇄)에 사용될 경우 기존 구조물의 콘크리트층에 배근된 철근이 파쇄작업을 방해하여 별도로 철근을 절단하는 작업이 함께 진행되어야만 하는 문제점이 있어 작업 지연을 초래함과 동시에 안전 사고 발생 위험을 배가시키는 원인이 되고 있다.

[선행기술문헌]

실용신안등록 제20-0393597호

등록특허 제10-1258506호

등록특허 제10-0804812호

상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명은 철근 콘크리트 구조물의 파쇄시 작업 과정에서 구조물에 포함된 철근을 함께 절단하여 신속하고 안전하게 파쇄 작업을 수행할 수 있는 새로운 구조의 에어 해머 비트를 제공함을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.

본 발명은 공압에 의하여 작동하는 에어실린더, 에어실린더의 내부에서 상하운동을 하는 피스톤, 및 피스톤과 결합하여 상하진동과 회전을 통하여 철근 콘크리트 구조물을 천공하는 에어 해머의 비트에 관한 것으로서, 비트의 몸체 역할을 하는 비트축(100); 상기 비트축(100)의 하단부에서 직경이 확장되어 이루어진 확경부(200); 상기 확경부(200)의 표면에 돌출되도록 삽입되는 다수 개의 굴삭용 초경팁(300); 및, 상기 확경부(200)에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 확경부(200)의 표면으로 돌출되어 콘크리트 구조물의 파쇄 과정에서 철근을 절단하는 커팅블럭(400);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구성에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.

첫째, 커팅블럭(400)이 구비되어 철근 콘크리트 구조물의 파쇄시 철근을 함께 절단하여 파쇄 작업의 효율을 극대화시킬 수 있다.

둘째, 커팅블럭(400)의 손상시 해당 부품만 슬라이딩 방식으로 쉽게 교체하여 사용할 수 있다.

셋째, 커팅블럭(400)과 이에 대응하는 커팅블럭장착홈(230)의 형태를 테이퍼 가공하여 커팅블럭(400) 장착 작업의 편의성 향상과 함께 커팅블럭(400)이 커팅블럭장착홈(230)의 내면에 완전히 밀착되도록 하여 커팅블럭(400)과 확경부(200)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

도1은 종래의 일반적인 에어 해머 비트를 도시한다.
도2는 본 발명의 구체적 실시예의 측면 구조를 도3의 A-A' 부분 단면과 함께 도시한다.
도3은 본 발명의 구체적 실시예의 하부면 및 커팅블럭(400) 부위의 부분단면도를 도시한다.
도4는 커팅블럭(400)의 좌우 폭이 테이퍼 가공된 것을 도시한다.

이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 공압에 의하여 작동하는 에어실린더, 에어실린더의 내부에서 상하운동을 하는 피스톤, 및 피스톤과 결합하여 상하진동과 회전을 통하여 철근 콘크리트 구조물을 파쇄하는 에어 해머의 비트에 관한 것이다.

본 발명은 도2 및 도3에 도시된 것처럼 비트축(100), 확경부(200), 초경팁(300) 및 커팅블럭(400)을 포함하여 구성된다.

비트축(100)은 비트의 몸체 역할을 하고, 비트축(100)의 하단부에는 직경이 확장된 확경부(200)가 구비된다.

이러한 확경부(200)의 하부 표면 및 외주면에는 파쇄된 분쇄물을 운반하는 안내홈(22)이 구비되어 있으며, 이러한 안내홈(22)은 비트축(100)과 확경부(200) 내부를 관통하는 공기통로(11)와 연결된 구조가 되어 공기통로(11)를 통하여 분출되는 공기(Air)의 힘으로 분쇄물을 보다 편리하게 외부로 배출시킬 수 있다.

초경팁(300)은 확경부(200)의 표면에 다수 개가 돌출되도록 삽입되는데, 이러한 초경팁(300)은 일반적인 굴착작업시 암반에 직접적으로 충돌하여 접촉되는 부위로서 강한 내구성과 강도가 요구되어 초경합금으로 제작된다. 본 발명에서는 이러한 초경팁(300)이 철근 콘크리트 구조물에 직접적으로 충돌하여 접촉되면서 콘크리트를 파쇄하게 된다.

커팅블럭(400)은 확경부(200)에 탈착 가능하게 결합되는데, 커팅블럭(400)의 상단부는 확경부(200)의 표면으로 돌출되어 콘크리트 구조물의 파쇄 과정에서 철근을 절단하는 역할을 한다.

확경부(200)의 하부는 도2 및 도3에 도시된 것처럼 하부 중앙에 형성된 중앙평면(210)과 이러한 중앙평면(210) 주위를 둘러싸는 경사면(220)으로 이루어지며, 커팅블럭(400)은 커팅블럭(400)은 경사면(220)을 따라 방사상(放射狀)으로 4개가 90도 간격으로 배열되는데, 배열되는 커팅블럭(400)의 수량은 4개로 한정되는 것은 아니며, 작업 현장의 여건을 고려하여 1개, 2개, 3개 또는 4개 이상이 배열될 수도 있다.

커팅블럭(400)은 도3에 도시된 단면도(D-D') 또는 도4에서 확인할 수 있듯이 확경부(200)의 경사면(220) 외측으로 노출되는 상단부에서 경사면(220) 내부에 삽입된 하단부로 갈수록 단면적이 증가하는 단면을 가진다.

아울러, 확경부(200)의 경사면(220)에는 커팅블럭(400)과 대응하는 형태의 커팅블럭장착홈(230)이 구비되는데, 커팅블럭(400)이 커팅블럭장착홈(230)에 장착된 상태에서, 커팅블럭(400)의 상단부는 확경부(200)가 회전하는 방향의 전단이 후단보다 높아 확경부(200)의 경사면(220) 외측으로 돌출되는 구조가 되면서 파쇄 과정에서 철근을 절단하는 커팅 블레이드 역할을 한다.

또한, 커팅블럭장착홈(230)은 도4에 도시된 것처럼 확경부(200)의 경사면(220) 상부에서 중앙평면(210)과 만나는 하부로 갈수록 좌우 폭이 점차 감소하는 형태로 테이퍼 가공되고, 커팅블럭(400)도 이러한 커팅블럭장착홈(230)과 대응하도록 도4에 도시된 것처럼 확경부(200)의 중앙평면(210)으로 갈수록 좌우 폭이 점차 감소하도록 테이퍼 가공된다.

이와 같이 커팅블럭(400)과 커팅블럭장착홈(230)이 테이퍼 가공되면 커팅블럭(400)을 커팅블럭장착홈(230)의 상부에서 하부로 밀어 넣어 장착하는 작업을 쉽게 수행할 수 있고, 커팅블럭(400)이 커팅블럭장착홈(230) 내면에 밀착되면서 커팅블럭(400)이 안정적으로 장착될 수 있어 커팅블럭(400)의 내구성이 향상된다.

이러한 커팅블럭(400)은 도2 또는 도3에 도시된 것처럼 커팅블럭장착홈(230)에 슬라이딩 방식으로 삽입된 상태에서 커팅블럭(400)을 관통하여 커팅블럭장착홈(230)의 바닥면에 체결되는 고정볼트(410)에 의하여 고정되는데, 커팅블럭(400)에는 고정볼트(410)가 통과하는 통과공의 직경이 고정볼트(410)의 직경보다 여유있게 가공되어 제작 및 조립 공차를 흡수할 수 있도록 한다.

상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.

아래의 부호는 도1을 제외한 본 발명에 관한 도면인 도2 내지 도4에만 적용된다.
100:비트축
200:확경부
210:중앙평면
220:경사면
230:커팅블럭장착홈
300:초경팁
400:커팅블럭
410:고정볼트
11:공기통로
22:안내홈

Claims (5)

1. 공압에 의하여 작동하는 에어실린더, 에어실린더의 내부에서 상하운동을 하는 피스톤, 및 피스톤과 결합하여 상하진동과 회전을 통하여 철근 콘크리트 구조물을 파쇄하는 에어 해머의 비트에 관한 것으로서,
   비트의 몸체 역할을 하는 비트축(100);
   상기 비트축(100)의 하단부에서 직경이 확장되어 이루어진 확경부(200);
   상기 확경부(200)의 표면에 돌출되도록 삽입되는 다수 개의 굴삭용 초경팁(300); 및,
   상기 확경부(200)에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 확경부(200)의 표면으로 돌출되어 콘크리트 구조물의 파쇄 과정에서 철근을 절단하는 커팅블럭(400);
   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트.
2. 제1항에서,
   상기 확경부(200)의 하부는,
   중앙평면(210)과 상기 중앙평면(210) 주위를 둘러싸는 경사면(220)으로 이루어지며,
   상기 커팅블럭(400)은 상기 경사면(220)을 따라 방사상(放射狀)으로 다수 배열되는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트.
3. 제2항에서,
   상기 커팅블럭(400)은,
   상기 확경부(200)의 경사면(220) 외측으로 노출되는 상단부에서 하단부로 갈수록 단면적이 증가하고,
   상기 확경부(200)의 경사면(220)에는 상기 커팅블럭(400)과 대응하는 형태의 커팅블럭장착홈(230)이 구비되고,
   상기 커팅블럭(400)의 상단부는 상기 확경부(200)가 회전하는 방향의 전단이 후단보다 높아 확경부(200)의 경사면(220) 외측으로 돌출되는 구조인 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트.
4. 제3항에서,
   상기 커팅블럭장착홈(230)은,
   상기 확경부(200)의 경사면(220) 상부에서 중앙평면(210)과 만나는 하부로 갈수록 좌우 폭이 점차 감소하는 형태이며,
   상기 커팅블럭(400)도 상기 커팅블럭장착홈(230)과 대응하도록 상기 확경부(200)의 중앙평면(210)으로 갈수록 좌우 폭이 점차 감소하는 형태인 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트.
5. 제3항 또는 제4항에서,
   상기 커팅블럭(400)은,
   상기 커팅블럭장착홈(230)에 슬라이딩 방식으로 삽입된 상태에서 상기 커팅블럭(400)을 관통하여 상기 커팅블럭장착홈(230)의 바닥면에 체결되는 고정볼트(410);
   에 의하여 고정되는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 구조물 파쇄용 에어 해머 비트.
   

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