KR20200139324A - 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치 - Google Patents

Abstract

한 쌍의 구동축과, 한 쌍의 구동축 각각에 설치되어 한 쌍의 구동축 위에 놓이는 세척 대상물을 크리닝하는 크리닝부재와, 한 쌍의 구동축 위에 놓인 세척 대상물의 이탈을 방지하고 이동을 가이드 하도록 한 쌍의 구동축 상부에 설치되는 가이드부재를 포함하며, 세척 대상물은 콘크리트 압축강도를 측정하기 위한 원통형의 시험체를 성형하기 위해서 서로 결합 및 분리 가능하도록 반원통 모양을 가지는 한 쌍의 반원통 몰드로 이루어진 통형 성형 몰드를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치가 개시된다.

Description

콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치{MOLD CLEANING APPARATUS FOR FABRICATION OF CONCRETE STRENGTH MEASUREMENT}

본 발명은 콘크리트 강도 측정을 위한 시험체를 제작하는데 사용되는 몰드를 자동으로 세척할 수 있는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 지반 위나 아래에 다양한 시설물(건물, 철도, 도로, 항만시설, 방파제 등)을 설치하는 건설공사가 국내ㆍ외 곳곳에서 수행되고 있다. 이와 같은 다양한 시설물들이 안전하게 설치되기 위해서는 시설물들을 지지하고 있는 지반과 시설물들을 구성하고 있는 재료들이 충분한 강도를 가지고서 시설물의 자중과 기타 추가되는 설하중, 풍하중 등의 다양한 하중을 견딜 수 있어야 한다. 그렇지 않게 되면, 지반이나 시설물들이 파괴되거나 과도한 변형이 발생하여 시설물들에 균열 등의 다양한 피해들이 발생할 수 있다.

따라서 건축물의 콘크리트 구조물 시공에서는 후속 공정(먹매김 작업, 자재의 인양 및 적치, 폼 탈형 작업, 차량의 이동 등) 진행 가능 여부를 판단하기 위해 콘크리트 구조물 강도를 여러 방법으로 추정해 왔다. 그러나 콘크리트 구조체의 손상 우려나 거대한 구조체의 강도를 직접 확인하기 위한 적합한 방법이 없어 대부분 별도의 압축강도 측정용 시험체를 양생하고, 파괴하여 그 강도를 구조체의 강도를 대신하는 방법이 사용되고 있다.

이와 같이, 시험체를 양생하기 위해서는 원통형의 시험체 성형을 위한 소위 '성형용 통형 몰드'를 사용하게 되는데, 이러한 성형용 통형 몰드는 반원통 형상을 가지는 반원통 몰드의 한쪽은 서로 회동 가능하게 연결하고, 타측은 조임 볼트 등을 이용하여 조여서 결합하거나, 분리 해체 가능한 구조를 가진다.

이와 같은 성형용 통형 몰드는 예를 들어 아파트 한 동 기준으로 많게는 100여 개가 사용되어 많은 수의 시험체를 양생하게 된다.

그리고 사용된 성형용 통형 몰드는 재사용을 위해서 내측에 묻은 시멘트를 완전하게 제거하고, 이형성 유체 즉 윤활유를 도포하는 작업을 하게 된다. 그런데 종래에는 이와 같이 사용된 성형용 통형 몰드를 재사용 가능하도록 크리닝하는 작업을 수작업을 통해 진행하였기 때문에, 작업시간이 오래 걸리고, 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1913671호

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드를 자동으로 세척할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치는 한 쌍의 구동축; 상기 한 쌍의 구동축 각각에 설치되어, 상기 한 쌍의 구동축 위에 놓이는 세척 대상물을 크리닝하는 크리닝부재; 상기 한 쌍의 구동축 위에 놓인 세척 대상물의 이탈을 방지하고 이동을 가이드 하도록 상기 한 쌍의 구동축 상부에 설치되는 가이드부재;를 포함하며, 상기 세척 대상물은 콘크리트 압축강도를 측정하기 위한 원통형의 시험체를 성형하기 위해서 서로 결합 및 분리 가능하도록 반원통 모양을 가지는 한 쌍의 반원통 몰드로 이루어진 통형 성형 몰드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이로써, 세척 대상물인 통형 성형 몰드를 자동으로 크리닝 할 수 있다.

여기서, 상기 크리닝부재는, 상기 구동축의 외주에 나선형으로 설치되어 상기 통형 성형 몰드의 내주의 이물질을 크리닝하면서, 이동시키는 나선형 브러쉬; 및 상기 나선형 브러쉬의 상류 측에 설치되어, 상기 통형 성형 몰드의 단부의 이물질을 크리닝하는 원형 브러쉬;를 포함하는 것이 바람직하다.

이로써, 통형 성형 몰드를 펼쳐서 한 쌍의 반원통 몰드를 이동시키면서 그 내주와 단부의 이물질을 자동으로 완전하게 제거할 수 있다.

또한, 상기 구동축의 외측에 위치하여 상기 크리닝부재에 의해 크리닝되는 세척 대상물의 내측과 외측 각각에 이형용 유체를 공급하기 위한 이형용 유체 공급부를 더 포함하는 것이 좋다.

이로써, 통형 성형 몰드의 내주와 외주 각각을 크리닝한 후 이형용 유체를 자동으로 도포처리 할 수 있다.

또한, 상기 이형용 유체 공급부는, 이형용 유체 공급탱크; 상기 이형용 유체 공급탱크의 유체를 상기 구동축의 단부를 통해 내부로 공급하는 제1 이형용 유체 공급부; 및 상기 이형용 유체 공급탱크의 유체를 상기 구동축의 상부에 위치하는 세척 대상물의 상부로 공급하는 제1 이형용 유체 공급부;를 포함하며, 상기 구동축에는 회전시 내부의 이형용 유체를 원심력에 의해 외부로 분사하는 유체 분사공이 형성되는 것이 좋다.

이로써, 크리닝되는 통형 성형 몰드의 내주와 외주 각각에 이형용 유체를 균일하게 공급하여 도포할 수 있다.

또한, 상기 통형 성형 몰드의 외주의 이물질을 털어내도록 에어를 분사하는 에어 분사부를 더 포함하는 것이 좋다.

이로써,, 통형 성형 몰드의 외주의 이물질을 에어압을 이용하여 용이하게 제거할 수 있다.

본 발명의 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치에 따르면, 콘크리트 압축 강도 측정을 위한 시험체를 갱생하는데 사용된 후의 통형 성형 몰드의 내부와 외부에 묻은 약품과 콘크리트 잔여물 등의 이물질을 자동으로 제거함과 동시에, 이형용 유체(윤활유)를 도포할 수 있게 된다.

따라서 종래에 수작업으로 하던 세척 및 도포 작업을 자동으로 처리할 수 있게 되어, 작업 시간을 단축시킬 수 있고 대량으로 처리할 수 있다. 이로써, 인건비를 줄이고 비용을 낮출 수 있는 이점이 있다.

도 1은 성형용 통형 몰드를 나타내 보인 사시도이다.
도 2는 도 1의 성형용 통형 몰드의 평면도이다.
도 3은 도 2의 상태에서 성형용 통형 몰드를 부분적으로 해체하여 한 쌍의 반원통 몰드가 연결된 상태를 보인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치를 나타내 보인 개략적인 구성도이다.
도 5는 도 4의 개략적인 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다.
도 6은 도 5의 상태에서 커버부재를 더 설치한 상태를 보인 도면이다.
도 7은 크리닝이 완료된 깨끗한 상태의 통형 몰드를 나타내 보인 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치를 자세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치(100)는 세척대상물의 내면과 외측면의 이물질을 세척하고, 내주 및 외주 각각에 이형용 유체(윤활유)를 자동으로 도포하기 위한 것이다. 여기서, 상기 세척 대상물은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 콘크리트 압축강도를 측정하기 위한 원통형의 시험체를 성형하기 위해서 서로 결합 및 분리 가능하도록 반원통 모양을 가지는 한 쌍의 반원통 몰드(11)로 이루어진 통형 성형 몰드(10)를 구비한다. 한 쌍의 반원통 몰드(11)는 일측면은 흰지(12)에 의해 회동 가능하게 연결되고, 타단은 조임볼트에 의해 결합 및 분리 가능한 결합리브(13)가 형성된 구조를 가진다. 이러한 구성의 통형 성형 몰드(10)는 양단이 개방된 구조에서, 하단에 차단막을 설치한 후에 반원통 몰드(11)를 접어서 원통 구조로 조립한다. 그 다음에 통형 성형 몰드(10) 내부에 콘크리트를 채워 넣은 후, 1~2일 이후에 반원통 몰드(11)를 분리하여 압축 강도를 측정하기 위한 시험체 형태로 갱생된 시험체를 분리한다. 그리고 분리된 시험체는 일정 기간을 경과시켜서 완전히 굳어지면, 별도의 시험장비를 이용하여 압축강도를 측정하게 된다.

한편, 상기와 같이 시험체를 분리한 통형 성형 몰드(10)는 재사용하기 위해서, 그 내주와 외주 각각에 시험체를 갱생시 묻어 있던 약품과 콘크리트 잔여물은 제거해주어야 하는데, 이러한 잔여물은 본 발명의 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치(100)를 이용하여 자동으로 세척하고, 이형용 유체(윤활유)를 도포시킬 수 있다.

상기 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치(100)은 한 쌍의 구동축(110)과, 상기 한 쌍의 구동축(110) 각각에 설치되어 한 쌍의 구동축(110) 위에 놓이는 통형 성형 몰드(10)를 크리닝하는 크리닝부재(120), 한 쌍의 구동축(110) 위에 놓인 통형 성형 몰드(10)의 이탈을 방지하고 이동을 가이드 하도록 한 쌍의 구동축(110) 상부에 설치되는 가이드부재(130), 이형용 유체 공급부(140), 에어 분사부(150), 이형용 유체 회수부(160) 및 커버부재(180)를 구비한다.

상기 한 쌍의 구동축(110)은 장치 프레임(101)에 서로 이격되어 나란하게 배치되어, 구동부(170)의 회전력을 전달받아 동시에 회전 구동된다. 이러한 한 쌍의 구동축(110)은 서로 동일한 방향 또는 반대 방향으로 회전 구동될 수 있다.

여기서, 상기 구동부(170)는 구동모터(171)와, 구동모터(171)의 동력을 구동축(110)에 설치되는 종동풀리(173)로 전달하는 동력전달벨트(175)를 구비할 수 있다. 한 쌍의 구동축(110)은 서로 간에 연결되는 연동수단(벨트 또는 기어)에 의해 서로 연동 회전되도록 연결될 수 있다.

상기 크리닝부재(120)는 구동축(110)의 외주에 나선형으로 설치되는 나선형 브러쉬(121)와, 나선형 브러쉬(121)의 상류측에 설치되는 원형 브러쉬(123)를 구비한다. 상기 나선형 브러쉬(121)는 구동축(110)의 외주에 돌출되도록 나선형으로 설치되어, 그 상부에 거치되는 통형 성형 몰드(10)의 내주에 묻은 이물질을 털어내어 제거하는 역할을 한다. 바람직하게는 나선형 브러쉬(121)는 금속 재질로 형성되는 것이 좋으며, 일정 거리 나선형으로 배치됨으로써 회전시 통형 성형 몰드(10)의 내주를 크리닝 하면서 이동시키는 역할을 할 수 있다. 상기 원형 브러쉬(123)는 나선형 브러쉬(121)의 끝단에서 이격되게 위치되며, 구동축(110)의 외주를 따라 링형으로 설치된다. 이러한 원형 브러쉬(123)는 구동축(110)과 가이드부재(130) 사이로 크리닝할 통형 성형 몰드(10)를 투입한 후, 사용자가 원형 브러쉬(123) 쪽으로 밀어주면, 통형 성형 몰드(10)의 단부가 원형 브러쉬(123)에 접촉하여 크리닝될 수 있다. 이러한 원형 브러쉬(123)에 의해 통형 성형 몰드(10)의 단부 즉, 상단에 묻은 약품과 콘크리트 잔여물 등을 깨끗하게 크리닝 하여 제거할 수 있다. 상기 원형 브러쉬(123)도 금속 재질로 형성되는 것이 좋다.

상기 가이드부재(130)는 한 쌍의 구동축(110) 사이의 중앙부분의 상부에 배치되며, 구동축(110)과 나란하게 소정 길이로 설치된다. 이러한 가이드부재(130)는 통형 성형 몰드(10)가 도 3과 같이 펼쳐진 상태로 한 쌍의 구동축(110) 위에 거치되어 이동될 때(도 5 참조), 반원통 몰드(11) 사이의 중앙 부분 즉, 흰지(12) 부분에 대응되는 부분을 간섭함으로써, 펼쳐진 한 쌍의 반원통 몰드(11) 각각이 한 쌍의 구동축(110) 위에서 나선형 브러쉬(121)에 밀착된 상태로 이동되면서 내주면이 크리닝될 수 있도록 가이드 하는 역할을 하고, 구동축(110)에서 분리되는 것을 방지한다.

상기 이형용 유체 공급부(140)는 장치 프레임(101)에 설치되는 이형용 유체 공급탱크(141)와, 제1 이형용 유체 공급부(143) 및 제2 이형용 유체 공급부(145)를 구비한다. 여기서, 이형용 유체는 통형 성형 몰드(10)의 내주와 외주 각각에 도포하여, 내주에서는 콘크리트 시험체와의 분리가 용이하도록 하고, 외주에서는 콘크리트 잔여물 등의 부착을 방지할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 폐윤활유를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 이형용 유체 공급탱크(141)는 구동축(110)보다 높은 위치에 설치되는 것이 좋다.

상기 제1 이형용 유체 공급부(143)는 상기 이형용 유체 공급탱크(141)의 유체를 상기 구동축(110)의 단부를 통해 내부로 공급하기 위한 것이다. 이러한 제1 이형용 유체 공급부(143)는 이형용 유체 공급탱크(141)와 한 쌍의 구동축(110)의 단부 각각을 연결하는 제1 유체 공급라인(143a)과, 제1 유체 공급라인(143a)에 설치되는 제1밸브(143b)를 구비한다. 이형용 유체 공급탱크(141) 내의 유체는 압력차에 의해 제1 유체 공급라인(143a)을 따라서 구동축(110)의 내부로 공급될 수 있다. 구동축(110)에는 복수의 유체 분사공(111)이 형성되어, 내부로 공급된 이형용 유체를 구동축(110)의 회전에 의한 원심력에 의해 외부로 분사함으로써, 구동축(110)의 상부에 놓인 반원통 몰드(11)의 내주는 나선형 브러쉬(121)에 의해 크리닝 된 후 분사된 이형용 유체에 의해 자동으로 도포되다.

상기 제2 이형용 유체 공급부(145)는 한 쌍의 구동축(110)의 상부에 위치하여 크리닝되면서 이동하는 반원통 몰드(11)의 상부로 이형용 유체를 공급하는 다수의 이형용 유체 공급노즐(145a)과, 상기 이형용 유체 공급노즐(145a)과 이형용 유체 공급탱크(141)를 연결하는 제2 유체 공급라인(145b) 및 제2유체 공급라인(145b)에 설치되는 제2밸브(145c)를 구비한다.

상기 다수의 이형용 유체 공급노즐(145a)은 반원통 몰드(11)의 폭에 대응되는 구간에 일정 간격으로 배치되어, 압력에 의해 공급되는 이형용 유체를 자유 낙하 방식으로 반원통 몰드(11)의 외측면에 공급한다. 제2 유체 공급라인(145b)에는 제2밸브(145c)가 설치되어 사용자가 이형용 유체의 공급량을 조절할 수 있다. 상기와 같은 구성의 제2 이형용 유체 공급부(145)에 의해 공급된 이형용 유체는 반원통 몰드(11)의 외주로 공급되며, 반원통 몰드(11)의 외주에 공급된 이형용 유체는 후술할 도포용 천부재(147)에 의해 반원통 몰드(11)의 외주에 균일하게 도포될 수 있다.

여기서 상기 도포용 천부재(147)는 섬유재질로서 반원통 몰드(11)의 이송방향을 기준으로 이형용 유체 공급노즐(145a)의 하류 측에 설치되어, 이송되는 반원통 몰드(11)의 외주에 접촉됨으로써, 공급된 이형용 유체가 반원통 몰드(11)의 외주에 균일하게 도포되도록 한다.

상기 에어 분사부(150)는 크리닝하기 위해 구동축(110) 위에 놓인 상태로 이동되는 반원통 몰드(11)의 외주에 에어를 분사하여 이물질을 제거하기 위한 것이다. 이러한 에어 분사부(150)는 이형용 유체 분사노즐(145a)보다 상류에 위치한다. 에어 분사부(150)는 에어 분사노즐(151)과, 에어 압력 발생부(153)와, 에어 압력 발생부(153)와 에어 분사노즐(151)을 연결하는 에어 공급라인(155)을 구비한다.

상기 이형용 유체 회수부(160)는 크리닝을 위해 분리된 한 쌍의 반원통 몰드(11)의 세척 및 도포에 사용된 이형용 유체를 회수하기 위한 것이다. 이러한 이형용 유체 회수부(160)는 구동축(110)의 하부에 설치되는 유체 받이부재(161)와, 유체 받이부재(161)를 따라서 일측으로 흘러가서 낙하하는 이형용 유체를 수용하여 저장하는 회수통(163)을 구비한다. 여기서 유체 받이부재(161)는 구동축(110)과 나란하게 그 하부에 배치될 수 있으며, 바람직하게는 낙하된 유체를 한쪽으로 흘러내리도록 일단에서 타단으로 기울어지게 설치되는 것이 좋다.

또한, 바람직하게는 상기 한 쌍의 구동축(110)도 크리닝할 반원통 몰드(11)의 진입부에서 타단 쪽을 기준으로 하향 경사지게 배치되는 것이 좋다. 이로써, 구동축(110) 위에 놓인 반원통 몰드(11)는 나선형 브러쉬(121)의 회전운동에 의해 가이드 되어 이동될 때, 구동축(110)의 경사진 기울기에 의해 더욱 용이하게 이동되면서 크리닝 동작, 이형용 유체 도포동작 및 이송 동작이 용이하게 진행될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본원발명에 따르면, 사용된 두 반원통형으로 부분적으로 분리되어 회수된 한 쌍의 반원통 몰드(11)는 구동축(110)의 상부에서 가이드부재(130)와의 사이로 순차적으로 진입시키면, 나선형 브러쉬(121)와 원형 브러쉬(123)에 의해 내주와 단부의 이물질을 자동으로 용이하게 크리닝할 수 있다.

또한, 반원통 몰드(11)가 크리닝하면서 이동되는 과정에서 폐윤활유를 자동으로 공급하여 도포할 수 있다.

따라서 종래에 작업자가 수작업으로 수행하던 크리닝작업 및 윤활유 도포 작업을 자동으로 수행할 수 있게 됨으로써, 작업량을 획기적으로 향상시킬 수 있고, 비용을 절감할 수 있는 작용효과를 기대할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10..성형용 통형 몰드 11..반원통형 몰드
100..콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치
110..구동축 120..크리닝부재
121..나선형 브러쉬 123..원형 브러쉬
130..가이드부재 140..이형용 유체 공급부
141..이형용 유체 공급탱크 143..제1 이형용 유체 공급부
145..제2 이형용 유체 공급부 150..구동부
160..회수부 161..유체 받이부재
163..유체 회수탱크 170..커버부재

Claims (5)

1. 한 쌍의 구동축;
   상기 한 쌍의 구동축 각각에 설치되어, 상기 한 쌍의 구동축 위에 놓이는 세척 대상물을 크리닝하는 크리닝부재;
   상기 한 쌍의 구동축 위에 놓인 세척 대상물의 이탈을 방지하고 이동을 가이드 하도록 상기 한 쌍의 구동축 상부에 설치되는 가이드부재;를 포함하며,
   상기 세척 대상물은 콘크리트 압축강도를 측정하기 위한 원통형의 시험체를 성형하기 위해서 서로 결합 및 분리 가능하도록 반원통 모양을 가지는 한 쌍의 반원통 몰드로 이루어진 통형 성형 몰드를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 크리닝부재는,
   상기 구동축의 외주에 나선형으로 설치되어 상기 통형 성형 몰드의 내주의 이물질을 크리닝하면서, 이동시키는 나선형 브러쉬; 및
   상기 나선형 브러쉬의 상류측에 설치되어, 상기 통형 성형 몰드의 단부의 이물질을 크리닝하는 원형 브러쉬;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 구동축의 외측에 위치하여 상기 크리닝부재에 의해 크리닝되는 세척 대상물의 내측과 외측 각각에 이형용 유체를 공급하기 위한 이형용 유체 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 이형용 유체 공급부는,
   이형용 유체 공급탱크;
   상기 이형용 유체 공급탱크의 유체를 상기 구동축의 단부를 통해 내부로 공급하는 제1 이형용 유체 공급부; 및
   상기 이형용 유체 공급탱크의 유체를 상기 구동축의 상부에 위치하는 세척 대상물의 상부로 공급하는 제1 이형용 유체 공급부;를 포함하며,
   상기 구동축에는 회전시 내부의 이형용 유체를 원심력에 의해 외부로 분사하는 유체 분사공이 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 통형 성형 몰드의 외주의 이물질을 털어내도록 에어를 분사하는 에어 분사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 강도측정을 위한 시험체 제작용 몰드 세척장치.

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