KR20190096000A - 골재 채움기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전축 끝에 나선형의 날개가 달려 있어 축이 회전시 밀어내는 힘을 발생시켜 망체에 골재를 채우는 골재 채움기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 골재가 채워진 망체를 이용하여 제방이나 둑 또는 탁수저감시설을 시공하는 현장에서 직업 망체에 골재를 채울 수 있게 함에 따라 시공을 보다 쉽게 할 수 있게 한 골재 채움기에 관한 것으로, 골재가 공급되는 나팔형상의 호퍼; 상기 호퍼의 하단에 일체로 설치된 원통형 가이드통; 스크류구동수단에 의해 회전하여 상기 가이드통의 내부에 설치되어 공급되는 골재를 밀어내는 이송스크류; 상기 가이드통의 출구측에 결합되고, 외주면에 망체의 개방단부가 끼워져 결합되는 망연결통체; 및 상기 망연결통체의 외주면에 설치되어 망체의 개방단부가 망연결통체에 끼워진 상태에서 서서히 풀려나도록 지지하는 망지지링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

골재 채움기{aggregate fill device}

본 발명은 골재 채움기에 관한 것으로, 상세하게는 회전축 끝에 나선면을 이룬 금속 날개가 달려 있어 축이 회전시 밀어내는 힘을 발생시켜 망체안에 골재를 채우는 골재 채움기에 관한 것이다.

보다 상세하게 본 발명은 골재가 채워진 망체를 이용하여 제방이나 둑 또는 탁수저감시설을 시공하는 현장에서 직업 망체에 골재를 채울 수 있게 함에 따라 시공을 보다 쉽게 할 수 있게 한 골재 채움기에 관한 것이다.

하천제방, 도로옹벽 또는 절개지 등이 무너지는 것을 방지하기 위한 토목 구조물에는 시멘트 옹벽, 석축, 블록 축조 및 개비온(gabion) 등이 많이 사용된다.

이러한 보강 공사에 사용되는 개비온은 철선으로 짠 망태로 내부에 호박돌, 조약돌, 또는 잡석으로 채운 것으로, 대체로 입도가 큰 돌을 사용하여 만들어짐에 따라 개비온 안쪽의 경사지의 토사가 개비온에 채워진 골재들 사이로 흘러내릴 뿐만 아니라, 홍수시 흙이 물과 함께 흘러내림에 의해 탁수가 발생하여 농작물이 손상되는 문제가 있다.

이러한 단점을 개선하기 위해 개발된 것이 상대적으로 입도가 작은 골재를 망눈이 작은 포대나 망체에 담아 적층하는 것이다.

이러한 망체를 이용한 보강 기술에는 다양한 것이 있으며, 그 예로 특허무헌 1내지 3이 있다.

특허문헌 1은 전면벽의 뒷부분을 이루는 성토부의 뒷채움흙속에 인장력이 강하고 마찰유발력이 큰 그리드형의 섬유보강재가 일정한 높이마다 층층이 설치되어서 성토체의 점착력 및 내부저항력이 증가되도록 한 보강토 옹벽을 구축함에 있어서, 성토부의 앞부분 경계면을 따라 모래포대를 쌓고 그 모래포대의 뒷부분에 뒷채움흙을 쌓으면서 다짐하는 방식으로 앞부분이 모래포대벽으로 이루어지는 성토체를 구축하되, 보강재들의 앞부분을 일정높이마다의 상하층 모래포대 사이에 물리도록 설치하여서, 보강재들의 앞부분은 상하층 모래포대에 의해 고정되고 뒷부분은 뒷채움흙 속에 묻히는 성토체를 완성한 후에, 그 모래포대벽의 전면에 붙여서 전면벽을 구축하여서 이루어진 모래포대를 이용한 분리식 보강토 옹벽이고,

특허문헌 2는 제방에 설치되어 물의 흐름을 차단하거나 옹벽에 설치되어 토사의 흐름을 차단하고 지지하는 포대에 있어서, 포대의 내부에는 바인더의 수화작용에 의해 서서히 굳어지는 경화성식생토가 저장되고, 경화성식생토는 제방축조지역에서 채취되어 입도 30㎜이하의 골재를 포함하는 토사와, 10 내지200kg/m³의 단위시멘트량으로 혼합되는 바인더인 시멘트를 혼합하여 구성하되 경화성식생토에는 씨앗이 더 포함된 제방축조용 포대에 관한 것이며,

특허문헌 3은 토목섬유로 이루어진 지오백(geobag) 내에 모래 또는 골재 등의 채움재를 소정량 만큼 채워 지오백을 재봉한 후 지오백을 세굴(scour)이 발생한 교각의 기초 주위에 다층으로 포설하되, 지오백으로 형성되는 각 층들이 상호 교차하도록 배치하며, 토목섬유는, 폴리프로필렌(polypropylene;PP) 또는 폴리에스테르(polyester,PET)를 원료로 사용하여 제작되는 지오텍스타일(geotextile)로 이루어지고, 지오백은, 교각의 기초 주위로 교각 폭의 두배 이상의 폭만큼 포설되는 골재를 채움재로 사용한 지오백 세굴보호공법이다.

이와 같이 포대 또는 망체에 골재를 채워 옹벽이나 경사지를 보강하는 다양한 기술이 개발되고 있으나, 이어한 기술들에서 사용하는 포대는 길이가 짧아 여러개를 겹쳐 설치하여야 하고, 이렇게 설치된 포대들은 수압에 견디지 못하고 밀려나는 일이 종종 있을 뿐만 아니라, 많은 수량의 포대를 일일이 정렬시켜 적층하여야 함에 따라 작업 시간과 인력이 많이 소요되는 단점이 있다.

이에 상대적으로 긴 망체에 골재를 채워 경사지나 옹벽 또는 두둑을 보강하는 보강 방법이 사용되고 있으나, 이렇게 긴 망체에 골재를 채우기에 어려움이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-0350625호 대한민국 등록특허 제10-1171001호 대한민국 등록특허 제10-0652171호

본 발명은 상기한 바와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 회전축 끝에 나선형의 금속 날개가 달려 있어 축이 회전시 밀어내는 힘을 발생시켜 망체에 골재를 채우는 골재 채움기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히 본 발명은 골재가 채워진 망체를 이용하여 제방이나 둑 또는 탁수저감시설을 시공하는 현장에서 직업 망체에 골재를 채울 수 있을 뿐만 아니라, 일부 골재가 채워진 망체에 지속적으로 골재를 채우면서 이동할 수 있어 망체에 순차적으로 골재를 채워나갈 수 있게 한 골재 채움기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명에 따른 골재 채움기는 골재가 공급되는 나팔형상의 호퍼; 상기 호퍼의 하단에 일체로 설치된 원통형 가이드통; 스크류구동수단에 의해 회전하여 상기 가이드통의 내부에 설치되어 공급되는 골재를 밀어내는 이송스크류; 상기 가이드통의 출구측에 결합되고, 외주면에 망체의 개방단부가 끼워져 결합되는 망연결통체; 및 상기 망연결통체의 외주면에 설치되어 망체의 개방단부가 망연결통체에 끼워진 상태에서 서서히 풀려나도록 지지하는 망지지링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드통의 하부에는 바퀴가 더 설치되고, 일측에는 손잡이가 설치되어 손잡이를 파지한 상태에서 밀거나 당김에 의해 바퀴가 회전하여 이동될 수 있게 하는 것이 바람직하다.

상기 바퀴에는 바퀴구동수단이 더 설치되어 바퀴를 회전시킴에 의해 이동될 수 있게 할 수 있다.

또한, 상기 채움기의 일측에는 제어기를 더 구비하여 상기 스크류구동수단과 바퀴구동수단의 구동을 제어할 수 있게 하며, 상기 이송스크류의 회전수에 따른 골재의 배출량을 감지하여 망체에 골재가 채워지는 양을 산출하여 망체의 단부로부터 골재가 서서히 채워지도록 바퀴구동수단을 구동시켜 채움기가 후퇴하게 하는 것이 바람직하다.

상기 바퀴의 하부에는 레일을 선택적으로 설치하여 바퀴가 레일을 따라 이동되게 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 골재 채움기는 골재가 채워진 망체를 이용하여 제방이나 둑 또는 탁수저감시설의 벽을 시공하는 현장에서 망체의 내부에 골재를 채울 수 있게 함에 의해 시공에 소요되는 시간과 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 망체에 골재가 채워지는 양을 감지하여 채움기가 후퇴하게 함에 따라 망체에 고르게 골재가 채워지고, 작업자가 무리한 힘을 쓰지 않게 하여 작업을 보다 편하게 할 수 있는 효과가 있다.

또한 레일을 선택적으로 사용할 수 있게 함에 따라 골재가 채워진 무거운 채움기의 이동을 보다 편하게 할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 골재 채움기의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 골재 채움기의 측면단도
도 3은 본 발명에 따른 골재 채움기의 정면도
도 4는 본 발명에 따른 골재 채움기를 후방으로 이동시키면서 골재를 채워가는 상태의 측단면도

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명을 통해 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 긴 망체에 골재를 용이하게 채울 수 있다.

본 발명에 따른 골재 채움기에 의해 골재가 채워지는 망체(100)는 3m내지 5m의 긴 망체이고, 이렇게 긴 망체의 안쪽부터 골재를 순차적으로 채울 수 있다.

또한 골재는 입도가 8mm 내지 60mm의 작은 골재로 이렇게 작은 골재를 사용함에 따라 골재들 사이에 공급이 작아 탁수를 여과할 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 골재 채움기는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 골재가 공급되는 나팔형상의 호퍼(10); 상기 호퍼의 하단에 일체로 설치된 원통형 가이드통(20); 스크류구동수단(30')에 의해 회전하여 상기 가이드통의 내부에 설치되어 공급되는 골재를 밀어내는 이송스크류(30); 상기 가이드통의 출구측에 결합되고, 외주면에 망체(100)의 개방단부가 끼워져 결합되는 망연결통체(40); 및 상기 망연결통체의 외주면에 설치되어 망체의 개방단부가 망연결통체에 끼워진 상태에서 서서히 풀려나도록 지지하는 망지지링(50)을 포함한다.

상기 호퍼(10)는 상광하협(上鑛下峽)의 통체로, 내부에 골재가 공급되고, 공급된 골재를 하부에 설치된 가이드통(20)으로 유도한다.

상기 가이드통(20)은 상부가 개방되고 눕혀진 원통으로 개방된 상부에는 상기 호퍼(10)가 일체로 결합되어 있다.

상기 가이드통의 출구측 단부는 상부가 개방되어 있지 않아 상기 이송스크류의 구동에 의해 밀리는 골재가 망체로 이동할 수 있게 하였다.

상기 가이드통의 내부에 상기 이송스크류(30)가 회전가능하게 설치되어 있다.

상기 이송스크류(30)는 밀가루나 쌀 등의 작은 입도를 갖는 입자를 이송하는 데 사용되는 것과 동일 유사한 구조를 갖는 스크류로, 스크류구동수단(30')의 구동에 의해 회전한다.

상기 스크류구동수단(30')은 모터나 엔진 등이 사용될 수 있으나, 모터의 경우 전기를 필요로 하지만, 골재가 채워진 망체를 시공하는 장소의 경우 전기의 수급이 어려울 수 있음에 따라 원료로 구동되는 엔진을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 이송스크류(30)에 의해 밀려나가는 골재를 망체의 입구로 안내하기 위해 상기한 망체연결통(40)을 구비하고 있다.

상기 망체연결통(40)은 원통형으로 이루어지고, 상기 가이드통과 일체로 결합되어 있다.

상기 망체연결통(40)에는 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 망체(100)의 개방된 단부가 끼워져 결합되어 있으며, 망체의 단부가 상기 망체연결통(40)의 외주면에 의해 지지되고록 상기한 망지지링(50)을 상기 망체연결통(40)의 외주면에 설치하였다.

상기 망지지링(50)은 고무나 합성수지 또는 금속으로 만들 수 있고, 망체의 개방된 단부를 망체연결통의 외주명에 고정시킨다.

상기 망지지링(50)애 의해 고정된 망체(100)는 도 2에 도시한 바와 같이 망체연결통(40)의 외주면에 주름잡히도록 끼워 넣어 망체의 폐쇄단부가 망체연결통의 단부와 인접되게 한 상태에서 골재 채움이 시작되고, 이루에 골재가 채워진 망체가 지면에 밀착되어 하중을 받는 상태에서 골채 채움기를 후방으로 이동시키면 망체연결통(40)이 주름지게 끼워진 부분이 서서히 망체연결통으로부터 빠져나가면서 망체의 내부에 골재가 채워지는 것이다.

이와 같이 골재 채움기가 후방으로 이동하면서 망체에 골재를 채우기 위해 상기 가이드통의 하부에는 바퀴(60)가 더 설치되고, 일측에는 손잡이(70)가 설치되어 손잡이를 파지한 상태에서 밀거나 당김에 의해 바퀴가 회전하여 골재 채움기가 이동할 수 있다.

상기한 바와 같이 작업자가 손잡이를 당기거나 밀어 골재 채움기를 이동시킬 수 있으나, 골재 채운기의 호퍼에는 골재가 들어있어 골재 채움기가 무거워 작업자가 골재 채움기를 밀거나 당기는데 많은 힘이 필요하다.

이에 따라 상기 바퀴에는 바퀴구동수단(60')을 더 설치하여 자동으로 바퀴가 회전할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

상기 바퀴구동수단(60') 역시 모터나 엔진으로 구성할 수 있으나, 시공 환경상 엔진으로 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 채움기의 일측에는 제어기(80)를 더 구비하여 상기 스크류구동수단과 바퀴구동수단의 구동을 제어할 수 있게 하였다.

상기한 바와 같이 구동수단들을 구비하고 있고, 이러한 구동수단을 보다 용이하게 제어할 수 있도록 상기한 제어기를 구비하고 있다.

또한 상기 제어기(80)는 상기 이송스크류의 회전수에 따른 골재의 배출량을 감지하여 망체에 골재가 채워지는 양을 산출하여 바퀴구동수단을 구동시켜 자동으로 채움기가 후퇴하게 하게 할 수 있다.

즉 상기하고 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이, 망채를 망연결통체에 주름잡히게 끼워 설치한 후, 망체의 안쪽부터 골재를 채워 나가는 과정에서 망체는 지면에 놓인 상태가 됨에 따라 바퀴를 갖는 채움기를 이동시키는 것이 바람직하고, 상기와 같이 바퀴구동수단의 구동을 제어하되, 망체에 골재가 채워진 양을 고려하여 자동으로 바퀴구동수단을 구동시키면 작업자가 보다 쉽게 망체에 골재를 채울 수 있는 것이다.

상기 바퀴(60)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이 통상의 원형 바퀴가 될 수 있으나, 도 5에 도시한 바와 같이 궤도가 될 수도 있다.

상기 바퀴를 궤도로 구성할 경우에는 경사지나 굴곡이 있는 지면에서도 이동이 용이할 수 있으나, 원형 바퀴일 경우에는 경사지나 굴곡이 있는 지면에서 이동이 어렵다.

이에 따라 상기 바퀴의 하부에는 레일(90)을 선택적으로 설치하여 바퀴가 레일을 따라 이동되게 할 수 있다.

본 발명에 따른 골재 채움기에 의해 골재가 채워진 망체는 통상적으로 경사지나 논 등과 같이 평평하지 않는 환경에서 사용되는 것으로 지면이 고르지 못할 경우 골재 채움기의 이동이 어렵게 된다,

이에 따라 상기 레일을 설치하여 골재 채움기가 레일을 따라 이동하게 함에 따라 이동일 보다 쉽게 할 수 있는 것이다.

10: 호퍼
20: 가이드통
30: 이송스크류 30': 스크류구동수단
40: 망연결통체
50: 망지지링
60: 바퀴 60': 바퀴구동수단
70: 손잡이
80: 제어기
90: 레일

Claims (6)

1. 골재가 공급되는 나팔형상의 호퍼(10);
   상기 호퍼의 하단에 일체로 설치된 원통형 가이드통(20);
   스크류구동수단(30')에 의해 회전하여 상기 가이드통의 내부에 설치되어 공급되는 골재를 밀어내는 이송스크류(30);
   상기 가이드통의 출구측에 결합되고, 외주면에 망체(100)의 개방단부가 끼워져 결합되는 망연결통체(40); 및
   상기 망연결통체의 외주면에 설치되어 망체의 개방단부가 망연결통체에 끼워진 상태에서 서서히 풀려나도록 지지하는 망지지링(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 골재 채움기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가이드통의 하부에는 바퀴(60)가 더 설치되고, 일측에는 손잡이(70)가 설치되어 손잡이를 파지한 상태에서 밀거나 당김에 의해 바퀴가 회전하여 이동될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 골재 채움기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 바퀴에는 바퀴구동수단(60')이 더 설치되어 바퀴를 회전시킴에 의해 이동될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 골재 채움기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 채움기의 일측에는 제어기(80)를 더 구비하여 상기 스크류구동수단과 바퀴구동수단의 구동을 제어할 수 있게 하며, 상기 이송스크류의 회전수에 따른 골재의 배출량을 감지하여 망체에 골재가 채워지는 양을 산출하여 바퀴구동수단을 구동시켜 자동으로 채움기가 후퇴하게 한 것을 특징으로 하는 골재 채움기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 바퀴의 하부에는 레일(90)을 선택적으로 설치하여 바퀴가 레일을 따라 이동되게 한 것을 특징으로 하는 골재 채움기.
6. 제2항에 있어서,
   상기 바퀴(60)는 지면에 따라 원형 또는 궤도형으로 선택 설치하여 이동될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 골재 채움기.

Images