KR20210156601A - 소형 굴착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 협소한 공간에서의 파일(pile)을 고정하기 위한 비교적 낮은 깊이의 구멍을 굴착하고자 할 때 승강은 물론 굴착작업시 유동성 없이 안정적이면서 정확하게 굴착작업이 이루어질 수 있도록 함과 아울러 소형 운반수단과의 장착 또한 편리하게 이루어질 수 있도록 소형 운반수단; 상기 소형 운반수단의 동력에 의해 승강 및 굴착 위치로의 셋팅 가능하게 구비되는 장착 부재; 상기 장착 부재의 끝단에 그 장착 부재에 의해 굴착 위치에서 수직으로 세워지는 본체 프레임; 상기 본체 프레임의 전면에 승강 부재에 의해 그 본체 프레임 상에서 승강 가능하게 구비되는 장착 프레임; 및 상기 장착 프레임에 소형 운반수단의 전기 에너지에 의해 구동되는 제1 모터, 상기 제1 모터에 드릴 비트가 장착되도록 구비되는 장착 홀더를 포함하는 굴착부;를 포함하는 소형 굴착장치를 제공한다.
그에 따라 협소한 작업공간에서도 굴착작업이 원활하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 특히 굴착 작업에 따라 유동성을 방지함에 따라 굴착 작업의 효율성을 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

Description

소형 굴착장치{Small excavator}

본 발명은 소형 굴착장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 협소한 공간에서의 파일(pile)을 고정하기 위한 비교적 낮은 깊이의 구멍을 굴착하고자 할 때 승강은 물론 굴착작업시 유동성 없이 안정적이면서 정확하게 굴착작업이 이루어질 수 있도록 함과 아울러 소형 운반수단과의 장착 또한 편리하게 이루어질 수 있도록 한 소형 굴착장치에 관한 것이다.

일반적으로 토목공사나 건축공사 등과 같이 기초공사를 행하는 과정에 구축되는 구조물이 지진 등으로 인해 파손이나 흔들림 등을 방지하기 위하여 파일공사를 수행하게 된다.

이렇게, 파일공사를 위해서는 먼저 파일을 고정하기 한 구멍을 굴착하게 되는 데, 이때 대부분이 협소한 공간에서 굴착작업이 이루어지는 관계로 대형 굴착기를 사용하기에는 상당히 부적합한 조건을 가짐에 따라 소형 굴착장치가 요구된다.

상기와 같이 파이프 또는 파일 등을 시공하기 위한 종래의 소형 굴착기와 같은 선행기술은 다음과 같다.

먼저, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0271618호(이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 트랙터에 부착하여 비닐하우스 지지파이프를 매설할 지면을 쉽게 굴착하고, 지지파이프를 매설하기 위한 구멍을 사용자가 특별한 주의가 필요없이 수직으로 쉽게 굴삭 할 수 있도록 트랙터에 연결디는 본체 케이스, 상기 본체 케이스에 구비되는 활주 케이스, 상기 활주 케이스에 구비되는 굴착부재, 및 트랙터의 P.T.O 축의 회전운동을 상하로 활주되게 하는 구동부를 포함하는 트랙터 부착용 파이프 굴착기와 같은 기술이 제안된 바 있다.

또한, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0307513호(이하 '선행기술문헌 2'라 한다)에 게시된 바와 같이 트랙터의 유압장치에 의해 드릴날을 회전시키며, 유압실린더로 회전하는 드릴날을 상하 이송시켜 구멍을 굴착하도록 구성되는 동력절단방식을 포함하는 비닐하우스용 파이프 구멍 굴착기와 같은 기술도 제안된 바 있다.

그러나 선행기술문헌 1 내지 2는 구멍을 굴착하기 위한 한 쌍의 드릴이 풀리와 벨트로 연결됨으로 인해 회전력이 약할 뿐만 아니라 해 승강되는 드릴이 슬라이드 회전축 또는 실린더에 의해 승강됨으로 인해 굴착에 따른 가압력이 약한 단점을 가진다.

한편, 대한민국 등록특허공보 제10-1560681호(이하 '선행기술문헌 3'이라 한다)에 게시된 바와 같이 파이프 구성의 파일 하측 바깥 둘레에 스크루를 형성하고, 하단에 굴착비트를 장착하여 중소형의 회전굴착기를 이용하여 굴착하는 구조물 지지용 파일과 같은 기술도 제안된 바 있다.

허 나, 선행기술문헌 3은 대형 장비로서, 협소한 공간에서의 굴착작업 하기에는 부적합한 단점을 가진다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0271618호 대한민국 등록실용신안공부 제20-0307513호 대한민국 등록특허공보 제10-1560681호

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결과제는 협소한 공간에서의 파일(pile)을 고정하기 위한 비교적 낮은 깊이의 구멍을 굴착하고자 할 때 승강은 물론 굴착작업시 유동성 없이 안정적이면서 정확하게 굴착작업이 이루어질 수 있도록 함과 아울러 소형 운반수단과의 장착 또한 편리하게 이루어질 수 있도록 한 소형 굴착장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 구체적인 기술적 해결과제는 승강이 더욱더 안전하고 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 구체적인 기술적 해결과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결수단은 소형 운반수단; 상기 소형 운반수단의 동력에 의해 승강 및 굴착 위치로의 셋팅 가능하게 구비되는 장착 부재; 상기 장착 부재의 끝단에 그 장착 부재에 의해 굴착 위치에서 수직으로 세워지는 본체 프레임; 상기 본체 프레임의 전면에 승강 부재에 의해 그 본체 프레임 상에서 승강 가능하게 구비되는 장착 프레임; 및 상기 장착 프레임에 소형 운반수단의 전기 에너지에 의해 구동되는 제1 모터, 상기 제1 모터에 드릴 비트가 장착되도록 구비되는 장착 홀더를 포함하는 굴착부;를 포함한다.

상기 장착 부재는 소형 운반수단에 구비되는 제1 링크 플랜지, 상기 본체 프레임의 배면 구비되는 제2 링크 플랜지, 상기 제1,2 링크 플랜지 사이에 회전 가능하게 구비되는 지지 링크, 상기 제1 링크 플랜지와 제2 링크 플랜지 측 링크의 하단 상에 회전 가능하게 구비되는 제1 실린더, 상기 제1 링크 플랜지 측 링의 상부와 제2 링크 플랜지 상에 회전 가능하게 구비되는 제2 실린더를 포함한다.

상기 승강부재는 본체 프레임의 양 측면에 구비되는 각각의 랙 기어, 상기 장착 프레임에 소형 운반수단의 전기 에너지에 의해 구동되는 제2 모터 및 동력전달부재, 상기 동력전달부재와 연결되어 상기 각 랙 기어와 맞물려 회전되면서 장착 프레임을 승강시키는 각각의 피니언 기어를 포함한다.

상기 각각의 랙 기어는 본체 프레임의 양 측면에서 탈착 가능하게 구비된다.

상기 각 랙 기어가 형성된 일측 본체 프레임의 양 측면과 상기 장착 프레임과 서로 대응되는 위치에는 각각의 가이드 부재가 더 마련되는 것을 포함한다.

본 발명은 협소한 공간에서의 파일(pile)을 고정하기 위한 비교적 낮은 깊이의 구멍을 굴착하고자 할 때 승강은 물론 굴착작업시 유동성 없이 안정적이면서 정확하게 굴착작업이 이루어질 수 있도록 함과 아울러 소형 운반수단과의 장착 또한 편리하게 이루어질 수 있도록 함으로써, 협소한 작업공간에서도 굴착작업이 원활하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 특히 굴착 작업에 따라 유동성을 방지함에 따라 굴착 작업의 효율성을 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 소형 운반수단과의 장착이 용이하게 이루어짐으로써, 다양한 형태의 소형 운반수단에 적용하여 사용할 수 있는 편리성도 제공한다.

또, 승강이 더욱더 안정적으로 이루어짐에 따라 높은 안전성과 굴착 효율성을 더욱더 증대시킬 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 정면도,
도 2는 도 1에 따른 측면도,
도 3은 본 발명이 굴착 위치를 이동 및 셋팅 과정을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 본 발명에 따른 굴착 과정을 설명하기 위한 측면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 정면도이며, 도 2는 도 1에 따른 측면도이고, 도 3은 본 발명이 굴착 위치를 이동 및 셋팅 과정을 설명하기 위한 순서도이며, 도 4는 본 발명에 따른 굴착 과정을 설명하기 위한 측면도이다.

도시된 바와 같이 통상 기초공사를 행하는 과정에서 구축되는 구조물이 지진 등으로 인해 파손이나 흔들림 등을 방지하기 위하여 파일공사를 수행하게 된다.

이렇게, 파일공사를 위해서는 먼저 파일을 고정하기 한 구멍을 굴착하게 되는 데, 이때 대부분이 협소한 공간에서 굴착작업이 이루어지는 관계로 대형 굴착기를 사용하기에는 상당히 부적합한 조건을 가짐에 따라 소형 굴착장치가 요구된다.

본 발명은 협소한 공간에서의 파일(pile)을 고정하기 위한 비교적 낮은 깊이의 구멍을 굴착하고자 할 때 승강은 물론 굴착작업시 유동성 없이 안정적이면서 정확하게 굴착작업이 이루어질 수 있도록 함과 아울러 소형 운반수단과의 장착 또한 편리하게 이루어질 수 있도록 한 소형 굴착장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 소형 굴착장치(1)는 소형 운반수단(10), 장착 부재(20), 본체 프레임(30), 장착 프레임(40) 및 굴착부(50)를 포함하는 기술적 구성을 가진다.

소형 운반수단(10)은 협소한 공간에서도 이동 가능한 소형 포크레인, 소형 불도저, 소형 트랙터 등과 같은 전기 에너지는 물론 유압 또는 공압 등을 사용할 수 있는 공지된 중장비, 농기계 또는 특수 차량 등을 포함할 수 있다.

장착 부재(20)는 상기 소형 운반수단(10)의 동력에 의해 승강 및 굴착 위치로의 셋팅 가능하게 구비되는 기술적 구성을 가진다.

상기한 장착 부재(20)의 구체적인 기술적 구성은, 소형 운반수단(10)에 적어도 2개 이상의 체결공을 구비되는 제1 링크 플랜지(21A)와, 상기 본체 프레임(30)의 배면 구비되는 제2 링크 플랜지(21B)와, 상기 제1,2 링크 플랜지(21A)(21B) 사이에 각 끝단이 회전 가능하게 구비되는 지지 링크(22)와, 상기 제1 링크 플랜지(21A)와 제2 링크 플랜지(21B) 측 링크(22)의 하단 상에 주로 승강 위해 회전 가능하게 구비되는 제1 실린더(24)와, 상기 제1 링크 플랜지(21A) 측 링크(22)의 상부와 제2 링크 플랜지(21B) 상에 본체 프레임(30)을 승강과 함께 수직으로 직립되게 세울 수 있도록 회전 가능하게 구비되는 제2 실린더(25)를 포함한다. 상기 제1,2 실린더는 소형 운반수단의 유압회로와 연결되어 작동된다.

다시 말해서, 상기 장착 부재는 소형 운반수단 상에서 굴착 위치로 이동시 본체 프레임을 상승시키고 굴착 위치로 이동이 완료되면 본체 프레임을 굴착 위치로 직립되게 세워 굴착이 이루어질 수 있도록 한다.

이러한 장착 부재는 복잡한 기술적 구성을 가지는 것이 아니라 간단한 기술적 구성에 의해 소형 운반수단 상에서 승강과 직립 가능하게 함과 아울러 특히 소형 운반수단의 동력을 이용함에 따라 사용의 편리성도 제공한다. 아울러, 상기 장착 부재는 간단한 기술적 구성으로 인해 다양한 소형 운반수단에 간단하게 적용 가능한, 즉 호환성도 우수한 조건을 가진다.

본체 프레임(30)은 상기 장착 부재(20)의 끝단에 그 장착 부재(20)에 의해 굴착 위치에서 수직으로 세워지는 기술적 구성을 가진다.

다시 말해서, 상기 본체 프레임은 굴착 작업시 그 굴착 위치에서 수직으로 지지하는 역할을 하는 것으로, 통상 바 형태나 직육면체 형성된다. 그로 인해 굴착부에 의해 굴착작업시 안정적인 굴착작업이 행해질 수 있는 것이다.

장착 프레임(40)은 상기 본체 프레임(30)의 전면에 승강 부재(42)에 의해 그 본체 프레임(30) 상에서 승강 가능하게 구비되는 기술적 구성을 가진다.

상기에서, 장착 프레임은 승강 부재와 굴착부가 장착되어 승강 가능한 기술적 구성을 가진다.

상기한 승강 부재(42)의 구체적인 기술적 구성은, 상기 본체 프레임(30)의 양 측면에 구비되는 각각의 랙 기어(43)와, 상기 장착 프레임(40)에 소형 운반수단(10)의 전기 에너지에 의해 구동되는 제2 모터(44) 및 감속기와 기어맞물림 방식 또는 체인과 스프로킷, 풀리와 벨트 등에 의해 연동되는 동력전달부재(45)와, 상기 동력전달부재(45)와 연결되어 상기 각 랙 기어(43)와 맞물려 회전되면서 장착 프레임(40)을 승강시키는 각각의 피니언 기어(46)를 포함한다.

여기서, 본 발명에서 가장 큰 기술적 구성 중의 하나는 장착 프레임이 승강 부재, 즉 본체 프레임의 양 측면에서 승강되는 기술적 구성을 가짐으로써, 상기 장착 프레임이 안정적으로 승강이 이루어질 수 있다.

그로 인해 장착 프레임에 구비되는 굴착부 역시 안정적으로 승강 됨에 따라 굴착 작업 또한 안정적으로 이루어진다.

또한, 상기 제2 모터 역시 소형 운반수단의 동력을 이용함으로 인한 편리성도 가진다.

아울러, 상기 각각의 랙 기어(43)는 본체 프레임(30)의 양 측면에서 볼팅 작업 등에 의해 탈착 가능하게 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 랙 기어는 승강 부재에 의해 하중을 가지는 장착 프레임을 승강시키는 과정에서 마모 등과 같은 변형이 발생할 수 있는 관계로, 탈착 가능하게 구비한다. 그에 따라 교체 또한 용이하고 원활하게 이루어질 수 있다.

그리고 상기 각 랙 기어(43)가 형성된 일측 본체 프레임(30)의 양 측면과 상기 장착 프레임(40)과 서로 대응되는 위치에는 각각의 가이드 부재(48)가 더 마련되는 것을 포함한다. 상기 가이드 부재는 가이드 레일과 가이드 홈이다.

그로 인해 승강 부재에 의해 장착 프레임이 본체 프레임 상에서 승강되는 과정에서 좌우는 물론 전후로의 유동성을 방지함에 따라 더욱더 안정적인 승강과 함께 굴착 작업 역시 더욱더 안정적으로 이루어진다.

굴착부(50)는 상기 장착 프레임(40)에 소형 운반수단(10)의 전기 에너지에 의해 구동되는 제1 모터(52)와, 상기 제1 모터(52)에 굴착을 위한 드릴 비트(54)가 장착되도록 구비되는 장착 홀더(56)를 포함하는 기술적 구성을 가진다.

다시 말해서, 굴착부는 제1 모터에 의해 회전 작동되는 것으로, 승강 부재의 작동으로 인해 장착 프레임이 승강 됨으로써, 굴착 위치에서 굴착작업을 수행한다.

특히, 상기 굴착부는 장착 프레임 상에 마련되고, 상기 장착 프레임은 승강 부재에 의한 본체 프레임의 양 측면에서 승강 됨으로써, 굴착 작업 또한 안정적으로 이루어질 수 있다.

이로써, 본 발명은 복잡한 기술적 구성이 아닌 간단한 기술적 구성에 의해 운반과 굴착 작업이 이루어짐으로써, 협소한 공간에서의 활용성이 우수한 조건을 가진다.

특히, 굴착작업에 따른 승강이 안정적으로 이루어져, 굴착작업 역시 안정적이면서 안전하게 이루어질 수 있다.

1 : 소형 굴착장치
10 : 소형 운반수단 20 : 장착 부재
21A : 제1 링크 플랜지 21B : 제2 링크 플랜지
22 : 지지 링크 24 : 제1 실린더
25 : 제 실린더 30 : 본체 프레임
40 : 장착 프레임 42 : 승강 부재
43 : 랙 기어 44 : 제2 모터
45 : 동력전달부재 46 : 피니언 기어
48 : 가이드 부재 50 : 굴착부
52 : 제1 모터 54 : 드릴 비트
56 : 장착 홀더

Claims (5)

1. 소형 운반수단;
   상기 소형 운반수단의 동력에 의해 승강 및 굴착 위치로의 셋팅 가능하게 구비되는 장착 부재;
   상기 장착 부재의 끝단에 그 장착 부재에 의해 굴착 위치에서 수직으로 세워지는 본체 프레임;
   상기 본체 프레임의 전면에 승강 부재에 의해 그 본체 프레임 상에서 승강 가능하게 구비되는 장착 프레임; 및
   상기 장착 프레임에 소형 운반수단의 전기 에너지에 의해 구동되는 제1 모터, 상기 제1 모터에 드릴 비트가 장착되도록 구비되는 장착 홀더를 포함하는 굴착부;를 포함하는 소형 굴착장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 장착 부재는 소형 운반수단에 구비되는 제1 링크 플랜지, 상기 본체 프레임의 배면 구비되는 제2 링크 플랜지, 상기 제1,2 링크 플랜지 사이에 회전 가능하게 구비되는 지지 링크, 상기 제1 링크 플랜지와 제2 링크 플랜지 측 링크의 하단 상에 회전 가능하게 구비되는 제1 실린더, 상기 제1 링크 플랜지 측 링의 상부와 제2 링크 플랜지 상에 회전 가능하게 구비되는 제2 실린더를 포함하는 소형 굴착장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 승강부재는 본체 프레임의 양 측면에 구비되는 각각의 랙 기어, 상기 장착 프레임에 소형 운반수단의 전기 에너지에 의해 구동되는 제2 모터 및 동력전달부재, 상기 동력전달부재와 연결되어 상기 각 랙 기어와 맞물려 회전되면서 장착 프레임을 승강시키는 각각의 피니언 기어를 포함하는 소형 굴착장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 각각의 랙 기어는 본체 프레임의 양 측면에서 탈착 가능하게 구비되는 소형 굴착장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 각 랙 기어가 형성된 일측 본체 프레임의 양 측면과 상기 장착 프레임과 서로 대응되는 위치에는 각각의 가이드 부재가 더 마련되는 것을 포함하는 소형 굴착장치.
   

Images