KR20220013211A - Method and device of repairing sewer pipe by non-excavation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하수관로의 파손부위에 대하여 비굴착방식으로 보수하는데 있어서 많은 주변장치의 구성없이 간단하게 하수관로 파손부위에 대한 보수작업이 가능하도록 하는 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치에 관한 것이다. The present invention relates to a non-excavated sewage pipe repair method and a repair device, and more particularly, to repair a damaged sewage pipe pipe in a non-excavating method, it is possible to simply repair the damaged part of the sewage pipe without the configuration of many peripheral devices. It relates to a non-excavated sewage pipe repair method and repair device.
지중에는 다양한 용도의 관로(상수관, 하수관, 우수관 등, 이하 ‘하수관로’로 통칭함)가 매설되어 있는데, 이들 하수관로는 시간이 지남에 따라 노후화되고, 계속된 외부의 충격에 의한 스트레스 등으로 크랙 등이 발생되면서 상대적으로 취약한 부위가 파손되는 경우가 자주 발생되고 있다.Pipelines for various purposes (water supply pipes, sewage pipes, storm pipes, etc., hereinafter collectively referred to as 'sewage pipes') are buried underground. As the back occurs, relatively weak areas are frequently damaged.
하수관로가 파손되는 경우, 하수관로 내부의 하수 등이 외부로 유출되어 토양 및 지하수를 오염시키거나 지반 침하를 유발하여 각종 안전사고를 유발하는 경우가 발생되고 있다.When the sewage pipe is damaged, the sewage inside the sewage pipe leaks to the outside, contaminating the soil and groundwater, or causing various safety accidents by causing ground subsidence.
하수관로가 파손된 경우, 하수가 유출되는 주변 토양을 굴착하여 파손된 하수관로를 찾아 하수관로 전체를 교체하는 방법이 가장 바람직하지만, 하수관로 등이 도시의 도로나, 각종 건축물 등의 지하에 매설되는 경우가 많기 때문에 하수 유출 위치를 찾더라도 파손된 하수관로 전체를 교체하기란 결코 쉬운 일이 아니다.When a sewage pipe is damaged, the most preferable method is to excavate the surrounding soil through which sewage flows out, find the damaged sewer pipe, and replace the entire sewer pipe. Therefore, it is not easy to replace the entire damaged sewer pipe even if you find the location of the sewage leak.
따라서, 하수관로의 전체 교체가 어렵거나 굳이 하수관로 전체 교체가 불필요한 경우, 지반을 굴착하지 않은 상태에서 맨홀 등으로 특별히 제작된 보수장치를 투입하여 하수관의 파손부위만 부분적으로 보수하는 부분 보수방법을 이용하게 된다.Therefore, if it is difficult to replace the entire sewage pipe or it is unnecessary to replace the entire sewage pipe, use a partial repair method that partially repairs only the damaged part of the sewage pipe by inserting a specially manufactured repair device such as a manhole without excavating the ground. do.
이러한 하수관로의 부분 보수방법 및 장치에 대해서는 매우 많은 발명들이 안출되어 다양한 방법 및 장치를 이용하여 하수관로 파손부위에 대한 부분 보수작업을 수행하고 있다.A lot of inventions have been devised for the partial repair method and device of the sewage pipe, and partial repair work is being performed on the damaged part of the sewage pipe using various methods and devices.
종래에 안출된 하수관로의 부분 보수방법 및 보수장치의 일부 실시예를 살펴보면, 특허등록 제10-1861488호, ‘비굴착 상하수도 부분 보수장치 및 보수방법’에 개시된 보수방법은 몸체의 전면과 후면에 복수의 이동 바퀴를 형성하여 관로의 내부를 따라서 이동하고, 몸체의 둘레 면에 팽창튜브와 보수재를 설치하여 관로의 파손이나 누수된 부분에 보수재를 부착하는 비굴착 상하수도 부분 보수공법을 제공하고 있다.Looking at some embodiments of the partial repair method and repair apparatus for a sewage pipe devised in the prior art, the repair method disclosed in Patent Registration No. 10-1861488, 'Non-excavated water and sewage partial repair apparatus and repair method' is a plurality of repair methods on the front and rear surfaces of the body. Provides a non-excavating water and sewerage partial repair method that forms a moving wheel of the pipe to move along the inside of the pipe, and installs an expansion tube and a repair material on the circumferential surface of the body to attach the repair material to the damaged or leaked part of the pipeline.
상기 종래의 일 실시예에 따른 보수공법은 보수장치(10)의 몸체(11)에 팽창튜브(14)를 설치하고, 팽창튜브(14)에 압축공기 공급 및 배출장치 압력조절장치를 설치하고, 보조견인중 및 견인줄 등을 설치하여 가이드장치(40)와 보수장치(10)를 관로의 내부로 투입하는 보수장치 및 가이드장치 설치단계; 상기 몸체(11)의 둘레 면에 설치된 팽창튜브(14)와 보수재(16)가 수평상태의 관로나 굴곡진 관로를 이동하는 과정에서 보수재(16)가 바닥면에 끌리면서 파손되는 것을 방지하는 보수재 보호단계; 상기 보수장치(10)의 이동, 상기 압축공기 가열장치(30)를 통해 팽창튜브(14) 내부로 가열 압축공기의 공급 및 보수재를 경화시키는 보수재 경화단계; 온도 및 압력제어부(37)와 자동밸브(38를 통해 온도와 압력을 유지하면서 보수재(16)의 경화작업을 진행하는 온도 및 압력유지 단계; 및 상기 가이드장치(40)와 보수장치(10)를 관로 밖으로 끌어내고 기타 장치를 분리시켜 작업을 마무리하는 마무리단계;를 포함하여 이루어지는 것으로, 하수관로의 보수방법이 매우 복잡하고 많은 장치의 준비과정을 필요하였다.In the maintenance method according to the conventional embodiment, the
또한, 상술한 종래의 공법에 이용되는 보수장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 원통형의 몸체(11) 전면과 후면에 가드 부재(12), 복수의 가드 롤러(13), 팽창튜브(14)를 설치하고, 상기몸체(11)의 내부 상부와 내피(14b)의 내측에 공급 구멍(11a)(14c)과 압축공기 공급 부재(20), 고무플레이트(22), 공급 관(25), 및 압축공기 공급호스(28)의 끝 부분에는 압축공기 가열장치(30)를 설치하여 외피(14a)의 팽창, 외피(14a)의 내부 압력 조절과, 상기 팽창튜브(14)의 둘레 면에 보수재(16) 형성 및 상기 압축공기 공급 부재(20)로 가열된 압축공기를 공급, 팽창튜브(14)가 팽창하면서 풀림 조정 핀(19) 내부의 조정 줄(18)이 분리되어 관로의 파손된 부분에 보수재(16)가 부착 및 경화하는 보수장치(10);를 포함하는 구성으로 이루어져 보수장치의 구성 및 이를 준비하는 과정, 이를 이용한 작업이 매우 어렵고 번거로우며, 많은 준비시간 및 작업시간이 필요로 하는 어려움을 가지고 있었다.In addition, as shown in FIG. 1, the repair apparatus used in the above-described conventional method includes a
또 다른 종래의 일 실시예로, 특허등록 제10-2082180호의 ‘팽창튜브를 이용한 무선식 비굴착 관로 부분 보수장치 및 이를 이용한 비굴착 관로부분 보수방법’이 안출되었다.As another conventional embodiment, the 'wireless non-excavated pipe part repair apparatus using an expansion tube and a non-excavated pipe part repair method using the same' of Patent Registration No. 10-2082180 has been devised.
상기 실시예에 따른 비굴착 관로 보수방법은 팽창튜브를 이용한 무선식 비굴착 관로 부분 보수 장치를 관로 밖에서 조립하는 제1단계, 비굴착 관로 부분 보수 장치를 관로 안에 설치하는 제2단계, 에어주입기를 온 제어하여 상기 팽창튜브의 안에 에어를 주입하여 팽창튜브를 팽창시키고 이 팽창튜브에 의해 보수 튜브를 관로의 내벽에 붙도록 팽창시키는 제3단계, UV 모듈을 온 제어하여 UV로 상기 보수 튜브에 함침된 UV 경화수지를 경화시켜 보수 튜브를 관로에 라이닝하는 제4단계, 상기 UV 모듈을 오프하고 팽창튜브 안에 주입된 에어를 외부로 배출하여 팽창튜브를 수축시켜 보수 튜브로부터 분리하는 제5단계, 관로의 외부로 보수장치를 회수하는 제6단계를 포함하여 이루어진다.The non-excavated pipeline repair method according to the embodiment includes a first step of assembling a wireless non-excavated pipeline partial repair device using an expansion tube outside the pipeline, a second step of installing the non-excavated pipeline partial repair device in the pipeline, and an air injector The third step of controlling the on-controlling to inject air into the expansion tube to inflate the expansion tube, and the third step of expanding the maintenance tube so that it is attached to the inner wall of the conduit by the expansion tube, the UV module is turned on to impregnate the maintenance tube with UV The fourth step of curing the cured UV cured resin to line the repair tube in the pipeline, the fifth step of turning off the UV module and discharging the air injected into the inflation tube to the outside to contract the inflation tube to separate it from the repair tube, the pipeline and a sixth step of recovering the repair device to the outside of the .
또한, 상기 실시예에 따른 비굴착 관로 부분 보수장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 경화수지를 경화시키는 UV 모듈(30)과, UV 모듈의 양쪽에 연결되는 제1,2헤드(10,20)와, 상기 제1,2헤드에 연결되어 경화 모듈의 둘레부에 냉각공간을 조성하는 냉각 튜브(40)와, 상기 제1,2헤드와 함께 UV 모듈의 둘레부를 밀폐 공간으로 조성하는 팽창튜브(51)와, 상기 팽창튜브의 내부에 에어를 주입하여 팽창튜브를 팽창시키거나 에어를 배출하여 팽창된 팽창튜브를 수축시키는 에어주입기(60)와, UV 경화수지가 함침된 팽창튜브의 둘레부에 팽창튜브로부터 분리되도록 결합되어 팽창튜브의 팽창시 관로 내벽에 붙도록 팽창되고 UV 모듈에 의해 UV 경화수지가 경화되어 관로에 라이닝되는 보수 튜브(50)와, 상기 관로 내부의 물이 흘러 UV 모듈을 냉각하는 냉각수로관과, 상기 제1,2헤드에 구비되는 제1소켓부 및 제2소켓부 등을 포함하는 구성으로 이루어져 있다.In addition, as shown in FIG. 2, the non-excavated pipe part repair apparatus according to the embodiment includes a
즉, 상술한 종래의 다른 실시예도 팽창튜브에 에어를 공급하기 위한 에어공급장치, 경화수지 경화장치, UV모듈 냉각수단 등 매우 다양한 장치들로 구성되어 장치의 구성이 많고 복잡하여 이들 장치의 준비과정이 어렵고, 준비시간이 많이 소요되는 단점을 가지고 있었다.That is, the above-mentioned other conventional embodiments are also composed of very various devices such as an air supply device for supplying air to the expansion tube, a curing resin curing device, a UV module cooling means, etc. This had the disadvantage of being difficult and taking a lot of time to prepare.
이외에도, 실용신안 등록 제20-0404515호, 특허등록 제10-2048524호, 특허등록 제10-1849618호 등 많은 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치들이 안출되어 있으나, 이러한 종래의 실시예들은 에어를 이용하여 튜브를 팽창시켜 하수관로의 파손부위를 부분 보수하도록 구성됨으로써, 보수장치의 구성이 복잡하고, 보수방법이 어려우며, 이들 장치 및 방법을 사용하기 위해서는 많은 준비시간과 다수의 주변 장치들이 필요하여 많은 비용과 많은 작업시간 등이 소요되는 단점을 갖는 공통성을 가지고 있어서, 이에 대한 개선된 보수장치 및 보수방법이 필요한 실정이었다.In addition, many non-excavated sewage pipe repair methods and repair devices have been devised, such as Utility Model Registration No. 20-0404515, Patent Registration No. 10-2048524, and Patent Registration No. 10-1849618, but these conventional embodiments use air By expanding the tube to partially repair the damaged part of the sewer pipe, the construction of the repair device is complicated and the repair method is difficult, and in order to use these devices and methods, a lot of preparation time and a large number of peripheral devices are required, resulting in a high cost. It has a common disadvantage that it takes a lot of work time and the like, so an improved repair device and repair method were needed for this.
본 발명은 상술한 종래의 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치가 갖는 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 보수장치 및 보수방법의 구성을 간단히 하여 작업이 간편하고 빠른 시간에 보수작업이 이루어질 수 있도록 하는 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the disadvantages of the above-mentioned conventional non-excavated sewage pipe repair method and repair apparatus, and the composition of the repair apparatus and repair method is simplified so that the work can be performed easily and quickly. An object of the present invention is to provide a repair method and a repair device for a non-excavated sewer pipe.
특히, 본 발명은 하수관로 보수작업에 소요되는 부수적인 보조장치를 최소화하여 하수관로 보수작업을 준비하는데 시간을 단축하고, 보수작업에 소요되는 비용을 절감시킬 수 있도록 하는 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치를 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.In particular, the present invention provides a non-excavated sewer pipe repair method and repair device that reduces the time required to prepare for sewage pipe repair work by minimizing ancillary auxiliary devices required for sewage pipe repair work, and reduces costs for repair work. There is another purpose to provide.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비굴착 하수관로 보수방법은 동력전달수단에 의해 상호 연결되어 동력전달방향에 따라 상호간에 근접 또는 이격되도록 구성되고, 하수관로 내부 영상을 촬영하여 조작부로 전송하는 카메라 모듈, 구동부와 조작부의 통신상태를 점검하는 한 쌍의 제1, 제2 이동체를 준비하는 단계; 외주면에 접착층이 구비된 일정길이의 고탄성 고무튜브의 양단을 준비된 제1, 제2 이동체의 상호 대향되는 각 일단에 고정시키는 고무튜브 설치단계; 고무튜브가 연결된 제1, 제2 이동체를 하수관로 내측으로 투입하여 어느 일측 또는 양측 이동체에 구비된 카메라 모듈을 동작시키면서 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 하수관로 파손지점을 찾아 확인하는 하수관로 영상취득단계; 취득된 영상을 토대로 제1, 제2 이동체를 적정 위치로 이동시켜 고무튜브의 중심부가 파손부위 하단에 위치되도록 제1, 제2 이동체를 정렬시키는 이동체 정렬단계; 제1, 제2 이동체가 정렬된 상태에서 조작부의 제어를 통한 구동부 및 동력전달수단의 동작으로 제1, 제2 이동체 사이의 거리를 좁히면서 제1, 제2 이동체 사이에 설치된 고무튜브에 외력을 가하여 고무튜브의 중심부가 외측 방향으로 팽창되도록 하여 고무튜브의 외측면이 하수관로의 내주면에 밀착되도록 하는 고무튜브 중심부 팽창 및 고무튜브 접착단계; 계속된 제1, 제2 이동체의 접근으로 팽창된 고무튜브 양단이 임시 고정된 제1, 제2 이동체의 고무튜브 고정단에서 각각 분리되면서 자체 탄성력에 의해 하수관로 내주면에 밀착되도록 하는 고무튜브 양단 분리/접착단계; 고무튜브가 분리된 제1,제2 이동체를 고무튜브가 접착된 하수관로 내측에서 좌우로 이동시키면서 카메라모듈를 통해 고무튜브 접착상태 영상을 촬영/확인하는 고무튜브 접착 확인 및 이동체 철수단계;를 포함하여 이루어진다.A non-excavated sewer pipe repair method according to the present invention for achieving the above object is configured to be mutually connected by a power transmission means to be close to or spaced apart from each other according to a power transmission direction, and a camera that captures an image inside the sewage pipe and transmits it to the operation unit preparing a pair of first and second movable bodies for checking the communication state of the module, the driving unit, and the operating unit; A rubber tube installation step of fixing both ends of a high elastic rubber tube of a certain length having an adhesive layer on an outer circumferential surface to opposite ends of the prepared first and second movable bodies; A sewage pipe image acquisition step of inserting the first and second movable bodies connected to the rubber tube into the sewage pipe, and photographing an image inside the sewage pipe while operating a camera module provided on either side or both sides of the movable body to find and confirm the damage point of the sewage pipe; a movable body alignment step of moving the first and second movable bodies to appropriate positions based on the acquired image to align the first and second movable bodies so that the center of the rubber tube is located at the lower end of the damaged part; When the first and second movable bodies are aligned, an external force is applied to the rubber tube installed between the first and second movable bodies while narrowing the distance between the first and second movable bodies by the operation of the driving unit and the power transmission means through the control of the manipulation unit. A rubber tube center expansion and rubber tube bonding step of applying the pressure to expand the center of the rubber tube in an outward direction so that the outer surface of the rubber tube is in close contact with the inner circumferential surface of the sewage pipe; Both ends of the rubber tube are separated from the fixed ends of the first and second movable bodies temporarily fixed by the continuous approach of the first and second moving bodies, and the rubber tube ends are separated/ bonding step; Including the rubber tube adhesion confirmation and moving body withdrawal step of photographing/confirming the rubber tube adhesion state image through the camera module while moving the first and second movable bodies with the separated rubber tubes left and right inside the sewage pipe to which the rubber tube is attached. .
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비굴착 하수관로 보수장치는 하수관로 내부로 투입되어 원격 조작을 통해 자율주행이 가능하도록 통신부와 구동부 및 카메라모듈이 구비되고, 상호 대향되는 각 일단에 고무튜 고정단이 구비되어 원격 조정으로 이동이 가능하도록 구성되는 한 쌍의 제1, 제2 이동체; 상기 제1, 제2 이동체 사이에 연결되되, 일측 제1 이동체에 설치된 구동부에서 전달되는 동력에 따라 대향측 제2 이동체를 제1 이동체를 향해 접근시키거나 또는 이격시키도록 구성되는 동력전달수단; 외측면에 접착층이 구비된 일정길이를 갖는 원통형 또는 반구형으로 구성되어 양단부가 상기 제1, 제2 이동체의 고정튜브 고정단에 각각 고정된 상태에서 하수관로 내부로 투입되어 제1, 제2 이동체 사이의 거리가 점점 가까워지면서 양단에 작용하는 외력에 의해 그 중앙부가 외측방향으로 돌출(팽창)되어 파손부위가 있는 하수관로 내벽에 접착층이 밀착되고, 제1, 제2 이동체의 계속된 가압력이 최대한계에 도달할 경우 제1, 제2 이동체의 고무튜브 고정단에서 양단이 분리되면서 하수관로 내벽에 외주면이 밀착 접촉되는 고무튜브; 상기 제1, 제2 이동체 모두 또는 일측 이동체에 설치되어 조작부의 원격제어를 통해 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 조작부로 전송하는 카메라모듈; 상기 카메라모듈에서 촬영되어 전송된 영상을 화면에 표시하는 영상표시부와, 상기 제1, 제2 이동체의 이동과 구동부 및 카메라모듈의 각도를 제어하기 위한 동작제어부 및 통신부가 구비된 조작부;를 포함하여 이루어진다.In addition, the non-excavated sewage pipe repair apparatus according to the present invention for achieving the above object is provided with a communication unit, a driving unit, and a camera module so that it is put into the sewage pipe and enables autonomous driving through remote operation, and a rubber on each end opposite to each other a pair of first and second movable bodies having a tube fixed end and configured to be movable by remote control; a power transmission means connected between the first and second movable bodies and configured to approach or separate a second movable body on the opposite side toward the first movable body according to power transmitted from a driving unit installed on one side of the first movable body; It is composed of a cylindrical or hemispherical shape having a certain length with an adhesive layer on its outer surface, and is put into the sewer pipe with both ends fixed to the fixed tube fixed ends of the first and second movable bodies, respectively, and is formed between the first and second movable bodies. As the distance gets closer, the central part protrudes (expands) outward by the external force acting on both ends, and the adhesive layer adheres to the inner wall of the sewage pipe with the damaged part, and the continuous pressing force of the first and second moving bodies reaches the maximum. a rubber tube in which the outer circumferential surface is in close contact with the inner wall of the sewage pipe while both ends are separated from the fixed ends of the rubber tube of the first and second movable bodies; a camera module installed on both of the first and second movable bodies or one side of the movable body to capture an image of the inside of the sewer pipe through the remote control of the operating unit and transmit it to the operating unit; Including; an image display unit for displaying the image captured and transmitted from the camera module on a screen, and an operation control unit and a communication unit for controlling the movement of the first and second movable bodies and the angle of the driving unit and the camera module; including is done
상술한 본 발명에 따른 비굴착 하수관로 보수방법 및 보수장치를 이용하게 되면, 종래와 같이 하수관로 부분 보수에 필요한 다양한 주변장치의 준비없이 간단하게 하수관로 파손부위에 대한 부분보수가 가능하여 작업이 용이하고, 복잡한 주변장치의 준비에 소요되는 많은 비용을 절감할 수 있도록 한다.If the non-excavated sewage pipe repair method and repair apparatus according to the present invention are used, partial repairs to the damaged part of the sewage pipe are possible without the preparation of various peripheral devices required for partial repair of the sewage pipe as in the prior art, and the work is easy, It helps to reduce the cost of preparing complex peripherals.
도 1 및 도 2는 종래의 비굴착 하수관로의 보수방법 및 보수장치의 일부 실시예,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수방법을 도시한 플로우챠트,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수방법에 사용되는 보수장치의 개략적인 전체 구성도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수장치에서 제1, 제2 이동로봇에 동력전달수단 및 고뮤브가 설치된 상태도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 보수장치의 주요 구성 블럭도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보수장치가 하수관로 내부로 투입되어 제2이동로봇이 제1이동로봇을 향해 일정거리 이동된 상태에서 고무튜브가 외측방향으로 팽창된 상태의 단면도,
도 8은 일측 이동로봇의 접근에 따라 이동로봇의 고무튜브 설치에 구비된 고무튜브 고정단의 동작예시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수장치의 동력전달수단에 한 개의 고무튜브 밀대가 설치된 상태도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수장치의 동력전달수단에 두 개의 고무튜브 밀대가 설치된 상태도,
도 11은 도 9에 고무튜브가 설치된 상태도,
도 12는은 하수관로 내부에 투입된 이동로봇이 상호 근접됨에 따라 고무튜브가고무튜브 밀대의 보조를 받아 하수관로 내벽으로 팽창된 상태도이다.1 and 2 are some embodiments of a conventional non-excavated sewage pipe repair method and repair apparatus,
3 is a flowchart showing a method for repairing a non-excavated sewage pipe according to an embodiment of the present invention;
4 is a schematic overall configuration diagram of a repair apparatus used in a method for repairing a non-excavated sewage pipe according to an embodiment of the present invention;
5 is a state diagram in which a power transmission means and a gomube are installed in first and second mobile robots in a non-excavated sewage pipe repair apparatus according to an embodiment of the present invention;
6 is a block diagram of the main components of a maintenance apparatus according to an embodiment of the present invention;
7 is a cross-sectional view of a state in which the rubber tube is expanded outward in a state in which the repair device according to the embodiment of the present invention is put into the sewage pipe and the second mobile robot is moved toward the first mobile robot by a certain distance;
8 is an operation example of a rubber tube fixed end provided for installing a rubber tube of the mobile robot according to the approach of the mobile robot on one side;
9 is a state diagram in which one rubber tube pusher is installed in the power transmission means of the non-excavated sewage pipe repair apparatus according to an embodiment of the present invention;
10 is a state diagram in which two rubber tube pushers are installed in the power transmission means of the non-excavated sewage pipe repair apparatus according to an embodiment of the present invention;
11 is a state diagram in which a rubber tube is installed in FIG. 9;
12 is a diagram illustrating a state in which a mobile robot injected into a sewage pipe is expanded to an inner wall of a sewage pipe with the assistance of a rubber tube and a rubber tube pusher as the mobile robots approach each other.
본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수방법은 동력전달수단에 의해 상호 연결되어 동력전달방향에 따라 상호간에 근접되거나 또는 이격되도록 구성되고, 카메라모듈이 구비되어 촬영된 영상을 조작부로 전송하도록 구성되고, 각 일단에 고무튜브 고정단이 구비된 한 쌍의 제1, 제2 이동체를 준비하는 단계; 외주면에 접착층이 구비된 일정길이의 고탄성 고무튜브의 양단을 준비된 제1, 제2 이동체의 각 일단에 고정시키는 고무튜브 설치단계; 고무튜브가 연결된 제1, 제2 이동체를 하수관로 내측으로 투입하여 카메라모듈을 통해 하수관로 내부 영상을 촬영하면서 하수관로 파손지점을 찾아 확인하는 하수관로 영상취득단계; 취득된 영상을 토대로 제1, 제2 이동체를 적정 위치로 이동시켜 고무튜브의 중심부가 파손부위 하단에 위치되도록 제1, 제2 이동체를 정렬시키는 이동체 정렬단계; 제1, 제2 이동체가 정렬된 상태에서 조작부의 제어를 통한 구동부 및 동력전달수단의 동작으로 제1, 제2 이동체 사이의 거리를 좁히면서 제1, 제2 이동체 사이에 설치된 고무튜브에 외력을 가하여 고무튜브의 중심부가 외측 방향으로 팽창되도록 하여 고무튜브의 외측면이 하수관로의 내주면에 밀착되도록 하는 고무튜브 중심부 팽창 및 고무튜브 접착단계; 계속된 제1, 제2 이동체의 접근으로 팽창된 고무튜브 양단이 임시 고정된 제1, 제2 이동체의 고무튜브 고정단에서 각각 분리되면서 자체 탄성력에 의해 하수관로 내주면에 밀착되도록 하는 고무튜브 양단 분리/접착단계; 고무튜브가 분리된 제1,제2 이동체를 고무튜브가 접착된 하수관로 내측에서 좌우로 이동시키면서 카메라모듈를 통해 고무튜브 접착상태 영상을 촬영/확인하는 고무튜브 접착 확인 및 이동체 철수단계;를 포함하여 이루어진다.The non-excavated sewage pipe repair method according to an embodiment of the present invention is configured to be mutually connected by a power transmission means to be close to or separated from each other according to a power transmission direction, and a camera module is provided to transmit the photographed image to the operation unit and preparing a pair of first and second movable bodies each having a fixed end of a rubber tube at one end; A rubber tube installation step of fixing both ends of a high elastic rubber tube of a certain length having an adhesive layer on its outer circumferential surface to each end of the prepared first and second movable bodies; A sewage pipe image acquisition step of inserting the first and second moving objects connected to the rubber tube into the sewer pipe and photographing the inside of the sewage pipe through a camera module to find and confirm the damage point of the sewage pipe; a movable body alignment step of moving the first and second movable bodies to appropriate positions based on the acquired image to align the first and second movable bodies so that the center of the rubber tube is located at the lower end of the damaged part; When the first and second movable bodies are aligned, an external force is applied to the rubber tube installed between the first and second movable bodies while narrowing the distance between the first and second movable bodies by the operation of the driving unit and the power transmission means through the control of the manipulation unit. A rubber tube center expansion and rubber tube bonding step of applying the pressure to expand the center of the rubber tube in an outward direction so that the outer surface of the rubber tube is in close contact with the inner circumferential surface of the sewage pipe; Both ends of the rubber tube are separated from the fixed ends of the first and second movable bodies temporarily fixed by the continuous approach of the first and second moving bodies, and the rubber tube ends are separated/ bonding step; Including the rubber tube adhesion confirmation and moving body withdrawal step of photographing/confirming the rubber tube adhesion state image through the camera module while moving the first and second movable bodies with the separated rubber tubes left and right inside the sewage pipe to which the rubber tube is attached. .
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수장치는 하수관로 내부로 투입되어 원격 조작을 통해 주행이 가능하도록 무선통신부, 구동부 및 카메라모듈이 구비되고, 상호 대향되는 각 일단에 고무튜 고정단이 구비되는 한 쌍의 제1, 제2 이동체; 상기 제1, 제2 이동체 사이에 연결되되, 일측 제1 이동체에 설치된 구동부에서 전달되는 동력에 따라 대향측 제2 이동체가 제1 이동체를 향해 접근 또는 이격되도록 구성되는 동력전달수단; 외측면에 접착층이 구비된 일정길이의 원통형 또는 반구형으로 구성되어 양단부가 상기 제1, 제2 이동체의 고정튜브 고정단에 각각 고정된 상태에서 하수관로 내부로 투입되어 제1, 제2 이동체 사이의 거리가 점점 가까워지면서 양단에 작용하는 외력에 의해 그 중앙부가 외측방향으로 돌출(팽창)되어 파손부위가 있는 하수관로 내벽에 접착층이 밀착되고, 제1, 제2 이동체의 계속된 가압력이 최대한계에 도달할 경우 제1, 제2 이동체의 고무튜브 고정단에서 양단이 분리되면서 하수관로 내벽에 외주면이 밀착 접촉되는 고무튜브; 상기 제1, 제2 이동체 모두 또는 일측 이동체에 설치되어 조작부의 원격제어를 통해 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 조작부로 전송하는 카메라모듈; 상기 카메라모듈에서 촬영되어 전송된 영상을 화면에 표시하는 모니터와, 상기 제1, 제2 이동체의 이동과 구동부의 제어 및 카메라모듈의 동작을 제어하기 위한 동작제어부가 구비된 조작부;를 포함하여 이루어진다.In addition, the non-excavated sewage pipe repair apparatus according to an embodiment of the present invention is provided with a wireless communication unit, a driving unit, and a camera module to be put into the sewage pipe and run through remote operation, and a rubber tube fixing end is provided at each opposite end. a pair of first and second movable bodies provided; a power transmission means connected between the first and second movable bodies, the second movable body on the opposite side approaching or spaced apart from the first movable body according to power transmitted from a driving unit installed on one side of the first movable body; It is composed of a cylindrical or hemispherical shape of a certain length with an adhesive layer on the outer surface, and is put into the sewer pipe while both ends are fixed to the fixed ends of the fixed tubes of the first and second movable bodies, and the distance between the first and second movable bodies is getting closer and the central part protrudes (expands) outward by the external force acting on both ends, the adhesive layer is in close contact with the inner wall of the sewage pipe with the damaged part, and the continuous pressing force of the first and second moving bodies reaches the maximum limit. a rubber tube in which the outer circumferential surface is in close contact with the inner wall of the sewage pipe while both ends are separated from the fixed ends of the rubber tube of the first and second movable bodies; a camera module installed on both of the first and second movable bodies or one side of the movable body to capture an image of the inside of the sewer pipe through the remote control of the operating unit and transmit it to the operating unit; It comprises a; a monitor for displaying the image captured and transmitted by the camera module on a screen, and an operation unit provided with an operation control unit for controlling movement of the first and second movable bodies, control of the driving unit, and operation of the camera module; .
한편, 본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 용어는 본 발명의 구성에 대한 기능을 고려하여 당업계에서 일반적으로 사용되는 용어 및 출원인이 임의로 선정한 용어를 사용했으며, 이 경우 그 용어가 가지는 의미는 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의된다.On the other hand, the terms used in the detailed description of the present invention used terms generally used in the art and terms arbitrarily selected by the applicant in consideration of the function of the configuration of the present invention, and in this case, the meaning of the term is the present invention It is defined based on the overall content of
또한, 본 발명의 상세한 설명에 사용되는 용어 중 ‘이동체’는 조작부의 제어명령을 유무선 통신을 통해 전달받아 이동이 가능한 장치로, 조작부의 제어명령에 따라 스스로 이동이 가능한 전원공급용 배터리, 이동바퀴 구동용 구동수단 등 일체의 전기, 전자적 구성을 포함한 원격제어 이동수단을 의미한다.In addition, among the terms used in the detailed description of the present invention, 'mobile body' is a device that can move by receiving a control command from the manipulation unit through wired/wireless communication. It means a remote control moving means including all electric and electronic components such as a driving means for driving.
또한, 본 발명의 상세한 설명 가운데에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 ‘포함’한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.In addition, when a part in the detailed description of the present invention 'includes' a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. do.
또한, 상세한 설명 가운데에서 ‘~부’, ‘~수단’등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행할 수 있는 독립된 장치를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. In addition, in the detailed description, terms such as '~ part' and '~ means' mean an independent device capable of performing at least one function or operation, which is implemented as hardware or software, or implemented as a combination of hardware and software. can be
또한, 상세한 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적인 연결’뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자나 부품, 장치 등을 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’되어 있는 경우를 포함하는 의미로 해석된다.In addition, when a part is 'connected' with another part in the detailed description, it is not only 'direct connection' but also 'indirectly connected' with other elements, parts, devices, etc. in between. interpreted as including
그리고, 본 발명의 상세한 설명에 이용되는 장치 및 용어 중 당업계에서 일반적으로 널리 사용되거나 공지된 기술로부터 용이하게 안출할 수 있는 구성에 대한 구체적인 기능이나 동작 설명은 가급적 생략하고 본 발명의 특징부 위주로 설명한다.In addition, among the devices and terms used in the detailed description of the present invention, specific functions or operation descriptions for configurations that are generally widely used in the art or that can be easily devised from known techniques are omitted as much as possible and focus on the features of the present invention Explain.
이하, 첨부된 도면을 참고하면서 본 발명의 실시예에 따른 비굴착 하수관로 보수방법(이하, ‘보수방법’으로 약칭함) 및 보수장치에 대해 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method for repairing a non-excavated sewage pipe (hereinafter abbreviated as 'repair method') and a repair apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보수방법을 플로우챠트로 간략하게 도시하고 있다.3 is a flowchart schematically illustrating a maintenance method according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 보수방법은 하수관로 내부로 투입되어 고무튜브를 하수관로 파손부위에 접착시키는 제1, 제2 이동체를 준비하는 단계(S10)와, 준비된 제1, 제2 이동체의 상호 대향되는 각 일단에 고정시키는 고무튜브 설치단계(S20)와, 고무튜브가 연결된 제1, 제2 이동체를 하수관로 내측으로 투입하여 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 하수관로 파손지점을 찾아 확인하는 하수관로 영상취득단계(S30)와, 하수관로 내부로 투입된 제1, 제2 이동체를 고무튜브 접착이 필요한 위치에 정렬시키는 이동체 정렬단계(S40)와, 정렬된 제1, 제2 이동체의 이동을 통해 파수관로 파손부위에 고무튜브를 접착시키는 고무튜브 가압 및 고무튜브 접착단계(S50)와, 제1, 제2 이동체의 계속된 접근을 통핸 고무튜브의 가압으로 인해 고무튜브 양단을 제1, 제2 이동체에서 분리되어 하수관로 내벽에 접착되도록 하는 고무튜브 양단 분리/접착단계(S60)와, 고무튜브가 접착된 하수관로 내부 영상을 촬영하여 고무튜브 접착 상태를 확인한 후 이동체를 철수시키는 고무튜브 접착확인 및 이동체 철수단계(S70)를 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 3, the repair method according to the present invention includes the steps of preparing first and second movable bodies (S10) that are put into the sewage pipe and adhere the rubber tube to the damaged part of the sewage pipe (S10), and the prepared first and second A sewage pipe in which the rubber tube installation step (S20) of fixing the rubber tube to each opposite end of the movable body and the first and second movable bodies connected to the rubber tube are put into the sewer pipe to take an image of the inside of the sewage pipe to find and check the damage point of the sewage pipe The image acquisition step (S30), the moving body alignment step (S40) of aligning the first and second movable bodies put into the sewage pipe to the position where rubber tube adhesion is required, and the movement of the aligned first and second movable bodies The rubber tube pressurization and rubber tube adhesion step (S50) of adhering the rubber tube to the damaged part, and the rubber tube pressurization through the continuous approach of the first and second movable bodies Separation/adhesion step (S60) of both ends of the rubber tube to be separated and adhered to the inner wall of the sewage pipe, and the rubber tube adhesion confirmation and moving body withdrawal step of withdrawing the moving object after confirming the rubber tube adhesion by shooting an image inside the sewage pipe to which the rubber tube is attached (S70) is included.
상기 제1, 제2 이동체 준비단계(S10)는 좌우 일정간격 이격되게 중간에 동력전달수단이 연결 설치된 제1, 제2이동체에 하수관로 내부 영상을 촬영하기 위한 카메라모듈을 설치하고, 상기 제1, 제2 이동체에 구비된 구동부, 즉 이동체의 이동을 위한 배터리, 동력전달수단의 동작상태, 조작부와의 통신상태 등을 점검하여 하수관로 내부로 투입시 조작부의 제어에 따라 원활하기 이동이 가능한지 여부를 확인한다.In the first and second mobile body preparation step (S10), a camera module for photographing an image inside the sewer pipe is installed in the first and second mobile bodies connected to the power transmission means in the middle to be spaced apart from left and right at regular intervals, and the first, Check whether the driving unit provided in the second moving body, that is, the battery for moving the moving body, the operating state of the power transmission means, and the communication state with the operating unit, etc., is possible to move smoothly according to the control of the operating unit when it is put into the sewer pipe. do.
또한, 상기 제1, 제2 이동체에 고무튜브를 설치하는 단계(S20)는 상호 대향되게 배치된 제1, 제2 이동체의 각 일단에 하수관로 보수에 필요한 일정길이의 고무튜브를 설치하는 단계로, 고무튜브를 설치하기 위해 제1, 제2 이동체의 각 일단에 고무튜브 고정단을 설치하는 단계이다.In addition, the step of installing the rubber tube on the first and second movable bodies (S20) is a step of installing a rubber tube of a certain length required for sewage pipe repair at each end of the first and second movable bodies arranged to face each other, In order to install the rubber tube, a rubber tube fixed end is installed at each end of the first and second movable bodies.
상기 고무튜브 고정단 설치는 고무튜브의 형상에 따라 구형 또는 반구형으로 이루어진 고무튜브 설치대를 제1, 제2 이동체의 일 측면에 설치하는 고무튜브 설치대 설치과정(S20-1)과, 설치된 고무튜브 설치대의 테두리부에 구비되어 고무튜브 양단을 각각 고정시키는 고무튜브 고정부 설치과정(S20-2)을 포함하여 이루어진다.The installation of the rubber tube fixing end includes a rubber tube installation process (S20-1) of installing a spherical or hemispherical rubber tube installation rod on one side of the first and second moving bodies according to the shape of the rubber tube, and the installed rubber tube installation table. It is provided on the rim of the rubber tube fixing section for fixing both ends of the rubber tube, including the installation process (S20-2).
상기 고무튜브 설치대 설치과정(S20-1)과 고무튜브 고정부 설치과정(S20-2)은 고무튜브에 일체로 고무튜브 고정부가 구성된 경우 고무튜브 설치대 설치과정과 고무튜브 고정부 설치과정은 하나의 공정으로 생략될 수 있다.The rubber tube mounting base installation process (S20-1) and the rubber tube fixing part installation process (S20-2) are one of the rubber tube mounting base installation process and the rubber tube fixing part installation process when the rubber tube fixing part is integrally configured with the rubber tube. process may be omitted.
그 다음으로 이루어지는 이동체 하수관로 투입 및 영상취득단계(S30)는 좌우 양측 제1, 제2 이동체에 고무튜브가 중간에 설치된 상태에서 보수가 필요한 하수관로 내부로 제1, 제2 이동체를 투입하는 과정으로, 하수관로 내부로 투입된 제1, 제2 이동체는 하수관로 외부의 조작부에서 전달된 제어명령에 따라 보수가 필요한 지점으로 제1, 제2 이동체가 이동되면서 이동체에 설치된 카메라모듈을 통해 하수관로 내부 영상을 촬영하면서 하수관로 내부의 보수지점을 정확하게 찾아가는 과정이다.The next moving body sewage pipe input and image acquisition step (S30) is a process of putting the first and second movable bodies into the sewage pipe that needs repair with rubber tubes installed in the middle of the first and second movable bodies on the left and right sides. The first and second moving objects put into the sewer pipe are moved to a point that needs repair according to the control command transmitted from the control unit outside the sewage pipe, and the first and second moving bodies are moved to the sewage pipe while taking an image inside the sewage pipe through the camera module installed in the moving body. It is the process of accurately finding the internal repair point.
또한, 상기 제1, 제2 이동체 정렬단계(S40)는 카메라모듈에서 촬영된 영상을 토대로 보수지점을 파악한 후, 제1, 제2 이동체 사이에 설치된 고무튜브의 중심부가 보수지점 하부에 위치되도록 제1, 제2 이동체를 움직여 고무튜브를 보수지점에 정확하게 접착시키기 위한 적절한 위치를 설정하는 과정이다.In addition, in the first and second movable body alignment step (S40), the maintenance point is identified based on the image captured by the camera module, and then the center of the rubber tube installed between the first and second movable body is located below the maintenance point. This is the process of setting the appropriate position to accurately attach the rubber tube to the maintenance point by moving the first and second movable bodies.
그리고, 상기 고무튜브 팽창 및 고무튜브 접착단계(S50)는 보수지점 하부에 위치한 고무튜브를 제1, 제2 이동체의 가압작용으로 고무튜브를 외측으로 팽창시켜 보수가 필요한 지점에 고무튜브 외측면이 밀착되어 접착이 이루어지도록 하는 공정이다.And, in the rubber tube expansion and rubber tube adhesion step (S50), the rubber tube located below the repair point expands the rubber tube outward by the pressing action of the first and second moving bodies so that the outer surface of the rubber tube is at the point requiring repair. It is a process that adheres closely to achieve adhesion.
즉, 상기 제1, 제2 이동체는 조작부의 제어에 따라 어느 일측 이동체, 본 발명의 실시예에서는 제1 이동체에 동력전달수단 구동부가 구비되어 있어서 제1 이동체의 동력전달수단 구동부가 조작부의 제어에 따라 회전되면서 동력전달수단을 일 방향으로 회전시키면, 제2 이동체가 동력전달수단의 회전에 따라 제1 이동체측으로 이동하게 된다.That is, the first and second movable bodies are either side movable bodies according to the control of the operation unit, and in the embodiment of the present invention, the first movable body is provided with a power transmission means driving part, so that the power transmission means driving part of the first movable body is controlled by the operation part. When the power transmission means is rotated in one direction while being rotated accordingly, the second movable body moves toward the first movable body according to the rotation of the power transmission means.
제2 이동체가 제1 이동체 측으로 이동이 이루어지면서 제1, 제2 이동체 사이에 설치된 고무튜브는 양단에서 수평방향으로 횡압력을 받으면서 그 중간부가 외측방향으로 팽창되고, 제1, 제2 이동체의 거리가 점점 가까워지면서 고무튜브 중간부 역시 계속된 팽창으로 하수관로 내면까지 팽창되다가 하수관로 내면에 그 중앙부 외측면이 접촉하면서 하수관로 내면에 접착이 이루어지게 된다.As the second movable body moves toward the first movable body, the rubber tube installed between the first and second movable bodies receives lateral pressure from both ends in the horizontal direction and the middle part expands outwardly, and the distance between the first and second movable bodies increases As it gets closer, the middle part of the rubber tube also expands to the inner surface of the sewer pipe due to continued expansion, and as the outer surface of the central part comes into contact with the inner surface of the sewer pipe, adhesion is made to the inner surface of the sewer pipe.
이와 같이, 상기 고무튜브 팽창 및 고무튜브 접착단계(S50)는 제1, 제2 이동체 사이에 설치된 고무튜브가 제1, 제2 이동체 사이의 거리가 좁혀지면서 작용된 외력에 의해 그 중심부가 외측 방향으로 팽창되어 하수관로 내면에 밀착되면서 그 외측면이 구비된 접착층이 하수관로 내면에 접착되도록 하는 과정으로, 작업자는 하수관로 외부에서 이동체에 설치된 카메라모듈을 통해 촬영된 영상을 보면서 제2 이동체의 이동과 고무튜브의 팽창 상태를 조작부에 구비된 영상표시부를 보면서 고무튜브 접착 작업을 수행할 수 있도록 한다.In this way, in the rubber tube expansion and rubber tube adhesion step (S50), the center of the rubber tube installed between the first and second movable bodies is reduced by an external force applied while the distance between the first and second movable bodies is reduced. It is a process in which the adhesive layer with the outer surface is adhered to the inner surface of the sewer pipe while being expanded into a sewer pipe and closely adhered to the inner surface of the sewer pipe. It enables the rubber tube bonding operation to be performed while watching the video display unit provided on the operation unit for the expanded state of the .
그리고, 상기 고무튜브 팽창 및 고무튜브 접착단계(S50) 수행시, 동력전달수단인 회전스크류 외주연에 제2 이동체가 제1 이동체측으로 접근할 때 회전스크류의 수직방향으로 돌출되는 고무튜브 밀대를 추가로 설치하여 상기 고무튜브 밀대가 고무튜브 내면을 외측방향으로 가압하여 하수관로 내면에 고무튜브의 접착력을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 고무튜브 밀대 가압단계(S50-1)가 더 포함되어 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, when the rubber tube expansion and rubber tube bonding step (S50) is performed, a rubber tube pusher that protrudes in the vertical direction of the rotating screw when the second moving body approaches the first moving body is added to the outer periphery of the rotating screw, which is a power transmission means. It is preferable that the rubber tube pusher pressing step (S50-1) is further included so that the rubber tube pusher can further improve the adhesion of the rubber tube to the inner surface of the sewage pipe by pressing the inner surface of the rubber tube outward.
또한, 상기 고무튜브 양단 분리/접착단계(S60)는 계속된 제1, 제2 이동체의 가압으로 고무튜브의 중앙부가 외측방향으로 더 이상 팽창되지 않으면서 고무튜브의 직경방향으로 작용하는 가압력이 고무튜브의 수평방향으로 전달되면서 고무튜브 말단이 고정된 고무튜브 고정단까지 전달된다.In addition, in the step of separating/adhering both ends of the rubber tube (S60), the central portion of the rubber tube is no longer expanded in the outward direction due to the continued pressing of the first and second moving bodies, and the pressing force acting in the radial direction of the rubber tube is the rubber. As it is delivered in the horizontal direction of the tube, the end of the rubber tube is transferred to the fixed end of the rubber tube.
고무튜브 고정단에 구비된 고무튜브 고정부는 고무튜브의 수평방향으로 작용하는 외력이 일정한도를 초과하게 되면 고무튜브 말단이 이탈되도록 구성되어 있기 때문에 고무튜브 고정부에서 고무튜브를 고정하는 최대 한계점에 도달할 경우, 고무튜브 말단이 고무튜브 고정부에서 자동으로 이탈되면서 고무튜브의 자체 탄발력에 의해 하수관로 내면으로 밀착되면서 고무튜브 외측면에 구비된 접착층에 의해 하수관로 내면에 달라붙도록 한다.Since the rubber tube fixing part provided at the fixed end of the rubber tube is configured so that the end of the rubber tube is separated when the external force acting in the horizontal direction of the rubber tube exceeds a certain degree, it is at the maximum limit of fixing the rubber tube in the rubber tube fixing part. When it arrives, the end of the rubber tube is automatically separated from the rubber tube fixing part, and the rubber tube is attached to the inner surface of the sewer pipe by the elastic force of the rubber tube.
그리고, 마지막으로 수행되는 고무튜브 접착 확인 및 이동체 철수단계(S70)는 고무튜브가 분리된 제1,제2 이동체를 고무튜브가 접착된 하수관로 내측에서 좌우로 이동시키면서 카메라모듈를 통해 고무튜브와 하수관로 내면 사이의 접착상태를 촬영하여 고무튜브가 하수ㅜ관로 내면에 견고하게 접착되었는지 원격으로 확인하고, 영상 확인 후 제1, 제2 이동체를 하수관로에서 철수하면 하수관로의 보수작업이 완료된다.And, the rubber tube adhesion confirmation and moving body withdrawal step (S70) performed last is the rubber tube and the sewage pipe through the camera module while moving the first and second movable bodies from which the rubber tube is separated from the inside of the sewage pipe to the rubber tube to the left and right. By filming the adhesion state between the two, it is remotely checked whether the rubber tube is firmly attached to the inner surface of the sewage pipe, and after checking the image, the first and second moving objects are withdrawn from the sewage pipe to complete the repair work of the sewage pipe.
한편, 도 4 내지 도 12는 상술한 보수방법을 이용하여 하수관로를 보수하기 위한 보수장치의 구성 및 동작상태와 작업상태를 각각 도시하고 있다.Meanwhile, FIGS. 4 to 12 show the configuration, operation state, and operation state of a repair apparatus for repairing a sewage pipe using the repair method described above, respectively.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보수장치의 전체 구성을 개략적인 분해상태로 도시하고 있다.4 is a schematic exploded view of the entire configuration of the repair apparatus according to the embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 보수장치(100)는 원격 조정으로 이동이 가능하도록 구성되는 한 쌍의 제1, 제2 이동체(110,111)와, 상기 제1, 제2 이동체(110,111) 사이에 연결설치되는 동력전달수단(130)과, 일정길이를 갖는 원통형 또는 반구형으로 구성되어 양단부가 상기 제1, 제2 이동체(110,111)에 분리 가능하게 설치되는 고무튜브(140)와, 상기 제1, 제2 이동체(110,111)의 양쪽 모두 또는 어느 일측에 설치되어 조작부의 원격제어를 통해 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 조작부로 전송하는 카메라모듈(150)과, 상기 제1, 제2 이동체(110,111)의 이동과 상기 카메라모듈(150) 및 동력전달수단(130)의 동작 제어를 위한 조작부(160)를 포함한 구성으로 이루어진다. As shown in FIG. 4 , the
상기 한 쌍의 제1, 제2 이동체(110,111)는 하수관로 내부로 투입되어 원격 조작을 통해 주행이 가능하도록 복수개의 이동바퀴(116), 통신부(115), 이동체 구동부(112), 동력전달수단 구동부(113) 및 카메라모듈(150)을 동작시키기 위한 카메라모듈 구동부(114)가 구비된다.The pair of first and second
또한, 상기 이동체 구동부(112), 동력전달수단 구동부(113) 및 카메라모듈 구동부(114)를 동작시키기 위한 전원공급용 배터리(도시 생략)를 포함한 전원공급수단이 이동체에 구비되지 않고 하수관로 외부에 별도로 마련되어 전원공급선이 각 부위에 연결될 수 있도록 구성될 수도 있다.In addition, power supply means including a battery (not shown) for supplying power for operating the moving
상기 동력전달수단 구동부(113)는 조작부(160)의 제어에 따라 정역회전이 이루어지는 서보모터로 구성되는 것이 바람직하고, 상기 제1, 제2 이동체(110,111) 사이에 연결 설치되는 동력전달수단(130)은 상기 동력전달수단 구동부(113)에서 전달된 회전력으로 회전이 이루어지는 일정길이의 회전스크류(134)로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 회전스크류(134)의 일단은 제1 이동체(110)에 구비된 동력전달수단 구동부(113)에 연결되어 회전력을 전달받을 수 있도록 구성되고, 타단은 제2 이동체(111)를 관통하도록 제1 이동체 일측면에서 외측으로 일정길이 연장 설치된 구성으로 이루어진다.The power transmission means driving
따라서, 상기 동력전달수단 구동부(113)의 회전방향에 따라 상기 회전스크류(134)가 정역회전이 이루어지고, 회전스크류(134)의 정역회전시 제2 이동체(111)가 수평 이동할 수 있도록 상기 회전스크류(134)의 외주연에는 제2 이동체(111)에 결합되는 수평이동체(135)가 결합되어 회전스크류(134)의 회전방향에 따라 제2 이동체가 좌우로 이동하면서 상기 제1 이동체(110)로 접근하거나 또는 제1 이동체(110)에서 멀어질 수 있도록 구성된다.Accordingly, the
또한, 상기 고무튜브(140)는 하수관로의 내부로 상기 제1, 제2 이동체와 함께 투입되어 하수관로의 파손부위를 보수하는데 사용되는 것으로, 그 외측면에 일정 두께의 접착층(142)가 구비된 원통형 또는 반구형으로 이루어진다.In addition, the
이와 같이 구성된 고무튜브(140)의 양단부가 상기 제1, 제2 이동체(110,111)의 각 일단에 구비된 고정튜브 고정단(120)에 각각 고정된 상태에서 하수관로 내부로 투입되어 제1, 제2 이동체(110,111) 사이의 거리가 점점 가까워지면서 양단에 작용하는 외력에 의해 그 중앙부가 외측방향으로 돌출(팽창)되어 파손부위가 있는 하수관로 내벽에 접착층이 밀착되도록 구성되며, 제1, 제2 이동체(110,111)의 계속된 가압력이 임의의 최대한계에 도달할 경우 고무튜브 고정단(120)에서 이탈되면서 하수관로 내벽에 그 말단부가 밀착 접촉되도록 구성된다.Both ends of the
그리고, 상기 조작부(160)는 상기 제1, 제2 이동체의 이동과, 동력전달수단의 회전구동 및 카메라모듈의 동작 제어를 위한 동작제어부와 상기 카메라모듈에서 촬영되어 전송된 영상을 화면에 표시하는 영상표시부(165)가 구비된 구성으로 이루어진다.In addition, the
즉, 상기 조작부(160)에는 제1, 제2 이동체(110,111)의 이동을 제어하기 위한 이동체 동작제어부(161)와, 하수관로 내부를 촬영하기 위해 카메라모듈의 각도를 제어하기 위한 카메라모듈 제어부(162)와, 카메러모듈을 통해 영상을 촬영하고, 촬영된 영상을 저장하기 위한 영상촬영/저장부(163), 동력전달수단의 회전을 위한 동력전달수단 구동부의 동작을 제어하기 위한 동력전달수단 제어부(164) 및 통신부(166)를 포함한 구성으로 이루어진다.That is, the
또한, 상기 제1, 제2 이동체(110,111)의 각 일단에 구비되는 고무튜브 고정단(120)은 설치될 고무튜브의 단면 형상과 동일한 형태로 이루어지는 고무튜브 설치대(122)와, 상기 고무튜브 설치대(122)의 테두리부에 형성되는 고무튜브 고정부(124)를 포함한 구성으로 이루어진다.In addition, the rubber
상기 고무튜브 고정부(124)는 고무튜브(140)의 양단이 걸리도록 구성되어 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)를 향해 이동할 경우 고무튜브(140)의 양단에 일정한 가압력이 발생되도록 하면서 이탈되지 않도록 일정 깊이의 홈으로 형성된 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The rubber
또한, 상기 고무튜브 고정부(124)는 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)에 근접하면서 외측방향으로 팽창된 고무튜브(140)의 양단이 최대로 팽창된 상태에서 고무튜브(140)의 양단에 걸리는 외력에 의해 외측방향으로 회동되거나 접혀질 수 있는 구조로 이루어져 고무튜브 고정부(124)를 이탈한 고무튜브(140) 양단이 수직팽창력에 의해 하수관로 내면에 밀착되어 접착이 이루어질 수 있도록 구성되는 것이 더욱 바람직하다.In addition, the rubber
이와 같이 구성된 발명의 실시예에 따른 보수장치(100)의 제1, 제2 이동체 (110,111)사이에 고무튜브(140)가 설치된 상태가 도 5에 도시되어 있다.The state in which the
고무튜브(140)를 제1, 제2이동체(110,111)에 설치하는 과정은 제 1이동체(110)의 고무튜브 고정단(120)에 고무튜브(140) 일단을 고정시킨 상태에서 제2이동체(111)를 동력전달수단의 회전스크류(134)에 연결하여 동력전달수단을 회전시키면서 고무튜브(140)의 길이만큼 제2 이동체(111)를 제1 이동체(110)측으로 접근시킨 후에, 제2 이동체(111)의 고무튜브 고정단(120)에 고무튜브(140)의 타단이 걸쳐지도록 한 후에 다시 동력전달수단을 회전시켜 제2 이동체(111)를 제1 이동체(110) 측으로 접근시킴으로써 제1 이동체(110)와 제2 이동체(111) 사이에 고무튜브를 팽팽하게 일체로 결합시킨다.The process of installing the
도 6에는 상술한 보수장치(100)의 주요 구성인 조작부(160)와 제1 이동체(110)의 주요 구성을 블럭도로 간단하게 도시하고 있다.6 is a block diagram schematically illustrating the main components of the
상기 조작부(160)에는 고무튜브가 결합된 상태로 하수관로 내부로 투입된 제1, 제2이동체를 작업자가 원격으로 제어할 수 있도록 하는 이동체 동작제어부(161)가 구비된다.The
상기 이동체 동작제어부(161)를 제어함에 따라 제1 이동체가 일방향으로 전진하거나 후진하도록 이동바퀴의 회전을 제어하는 장치로, 제1 이동체가 움직이는 방향에 따라서 제1 이동체와 동력전달수단으로 연결된 제2 이동체가 제1 이동체를 따라 그 이동이 이루어지게 된다.A device for controlling the rotation of a moving wheel so that the first moving body moves forward or backward in one direction by controlling the moving body
또한, 상기 조작부(160)에는 카메라모듈 제어부(162)가 구비되어 일측 또는 양측 이동체에 구비되는 카메라 모듈의 다양한 각도 조절이 가능하도록 구성되어 하수관로 내부를 다양한 각도로 촬영할 수 있도록 하여 하수관로 내부 상태를 작업자가 용이하게 파악할 수 있도록 한다.In addition, the
또한, 상기 조작부(160)에는 상기 카메라모듈로 실시간 하수관로 내부를 촬영/저장할 수 있도록 동작을 제어하는 영상촬영저장부(163)와, 동력전달수단의 회전을 제어하기 위한 동력전달수단 구동제어부(164), 상기 카메라 모듈에서 촬영된 하수관로 내부영상을 작업자가 확인할 수 있도록 디스플레이시키는 영상표시부(165) 및 상기 조작부의 제어명령을 제1이동체에 전달하거나 제1이동체의 정보를 수신하기 위한 통신부(166)가 더 포함된 구성으로 이루어진다.In addition, the
그리고, 상기 조작부(160)에서 전달되는 제어명령에 따라 동작을 수행하는 제1 이동체(110)에는 이동체 동작제어부(161)와 동력전달수단 구동제어부(164)의 제어명령으로 이동바퀴를 구동하여 제1이동체를 이동시키는 이동체 구동부(112)와 동력전달수단 구동부(113)가 구비되고, 상기 카메라모듈 제어부(162)의 제어를 통해 카메라 각도를 조절하는 카메라모듈 구동부(114)와, 상기 조작부의 제어명령을 수신하여 각부의 제어가 가능하도록 조작부와 통신을 수행하는 통신부(115)가 포함된 구성으로 이루어진다.And, in the first moving
상기 조작부(160) 및 제1 이동체(110)에 구비되는 통신부(166,115)는 유무선 통신모듈이 탑재되어 하수관로 보수작업이 이루어지는 환경이나 보수장치의 특성에 따라 설정된 통신모듈로 상호간에 통신이 이루어질 수 있도록 구성되는 것으로, 이러한 통신모듈의 구축은 통상의 공지된 기술을 통해 당업자가 용이하게 구현 가능하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The
도 7은 상술한 본 발명의 실시예에 따른 보수장치(100)가 하수관로(200) 내부로 투입되어 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)를 향해 접근하면서 양측 이동체 사이의 거리가 좁혀짐에 따라 그 사이에 설치된 고무튜브(140)가 외측으로 팽창되면서 하수관로 내면에 밀착되어 접착되는 상태를 도시하고 있다.7 shows that the
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 보수장치(100)는 제1 이동체(110)와 제2 이동체(111) 사이에 고무튜브(140)가 연결 설치된 상태에서 하수관로(200) 내부로 투입된다.As shown in FIG. 7 , the
하수관로(200) 내부로 투입된 제1, 제2 이동체(110,111)는 작업자가 조작부에 구비된 영상촬영저장부의 동작을 온(on)시킨 상태에서 카메라모듈제어부의 제어를 통해 제1 이동체(110)에 설치된 카메라모듈 구동부(114)의 동작 제어를 통해 하수관로(200) 내부의 실시간 영상을 확인하면서 제1 이동체(110)의 이동을 통해 제1, 제2 이동체(110,111)를 보수가 필요한 위치까지 이동시킨다.The first and second
파손된 하수관로의 보수지점을 영상표시부에 표시되는 영상을 통해 확인한 작업자는 고무튜브의 길이방향 중심부가 보수지점(P) 하부에 위치하도록 제1, 제2 이동체(110,111)를 정렬시킨다.The operator, who confirmed the repair point of the damaged sewage pipe through the image displayed on the image display unit, aligns the first and second
제1, 제2 이동체(110,111)의 정렬작업이 완료된 후, 작업자는 동력전달수단 구동제어부의 제어를 통해 제1 이동체(110)에 구비된 동력전달수단 구동부(113)를 동작시켜 회전스크류(134)를 정방향으로 회전시켜 고무튜브(140)를 수평상태로 지지하고 있는 제2 이동체(111)를 제1 이동체(110)측으로 천천히 이동시킨다.After the alignment of the first and second
제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)측으로 천천히 이동함에 따라, 원통형 고무튜브(140)는 길이방향에 대해 횡압력을 받게 되고, 양단에서 작용하는 횡압력에 의해 양측 횡압력이 집중되는 고무튜브(140)의 중간부가 외측방향으로 부풀어 오르는 팽창상태가 된다.As the second moving
동력전달수단(130)의 계속된 회전으로 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110) 측으로 계속 접근함에 따라, 고무튜브(140) 역시 그 중간부가 계속해서 외측 방향으로 팽창되다가 하수관로(200)의 내면에 접촉하게 되고, 계속된 팽창력에 의해 고무튜브(140) 외측면에 구비된 접착층이 하수관로 내면에 접촉되면서 접착이 이루어지게 된다.As the second
상기 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)를 향해 계속 접근하면서 외측 방향으로 팽창된 고무튜브(140)는 그 중간부분에 집중되는 팽창력이 양측단 테두리부측으로 전달되면서 중간부에서 양측으로 하수관로 내면에 대한 접촉면적을 넓히면서 점점 그 접착면적을 증대하게 되고, 제1, 제2 이동체(110,111)의 고무튜브 고정단(120)에 고정된 고무튜브(1430)의 양단에 최대 횡압력과 팽창압력이 동시에 작용하면서 하수관로 내면쪽으로 고무튜브 고정단(120)에서 고무튜브 양단이 이탈되면서 발생된 탄발력에 의해 고무튜브 외면에 구비된 접착층이 하수관로 내면에 밀착됨과 동시에 접착이 이루어지게 된다.As the second
고무튜브(140)가 제1, 제2 이동체(110,111)의 고무튜브 고정단(120)에서 이탈되어 하수관로(200) 내면에 접착된 후에, 동력전달수단(130)의 동작을 멈추고 이동체 동작제어부의 제어를 통해 제1, 제2 이동체(110,111)를 좌우로 이동시키면서 고무튜브(140)의 접착상태를 카메라모듈(150)을 통해 촬영된 영상으로 확인한 후에 제1, 제2 이동체(110,111)를 하수관로에서 철수하면 하수관로의 부분 보수작업이 완료된다.After the
도 8에는 일측 제1 이동체(110)의 고무튜브 고정단에 걸린 고무튜브의 일단이 제2 이동체의 접근에 따라 팽창상태를 유지하다가 고무튜브 고정단에서 이탈되는 상태를 간략하게 도시하고 있다.8 schematically shows a state in which one end of the rubber tube caught on the fixed end of the rubber tube of the first moving
상기 고무튜브 고정단은 고무튜브의 외측방향 팽창시 팽창된 고무튜브의 선단부에 결리는 압력에 의해 외측방향으로 회동되어 고무튜브 선단부가 이탈되도록 구성될 수 있다.The fixed end of the rubber tube may be configured to be rotated outwardly by the pressure attached to the tip of the expanded rubber tube when the rubber tube is expanded in the outward direction so that the front end of the rubber tube is separated.
즉, 고무튜브 고정부(124)가 고무튜브 양단에 걸리는 팽창력이 최대로 작용할 때 외측방향으로 젖혀질 수 있는 걸림부(125)가 구비된 일례가 도 8에 도시되어 있다.That is, an example in which the rubber
상술한 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110) 측으로 접근함에 따라, 제1 이동체(110)의 고무튜브 고정단(120)측 고무튜브 고정부(124)에 고무튜브 길이방향으로 일정한 횡압력(P1)이 발생된다(a).As the above-described second
제2 이동체(111)가 제1 이동체 측으로 계속 접근함에 따라, 고무튜브 길이방향으로 작용하는 횡압력(P1)이 점점 커지면서 고무튜브 직경방향(외측방향)으로 수직항력(V1)이 발생되면서 고무튜브를 하수관로 내면측으로 밀어내게 된다(b).As the second moving
제2 이동체(111)가 제1 이동체 측으로 점점 더 접근함에 따라, 고무튜브(140)를 외측방향으로 더 큰 수직항력(V1)이 발생되면서 고무튜브 고정부(124)에 걸린 고무튜브 선단부가 외측방향으로 점점 밀려나가면서 걸림부(125)에 외력이 작용하고, 외력이 작용된 걸림부(125)도 외측방향으로 조금씩 젖혀지게 된다(c).As the second
계속된 제2 이동체의 접근에 따른 횡압력(P1) 증가로 인해 고무튜브를 외측으로 밀어낸 수직항력(V1)의 분력(R1)이 고무튜브 선단부를 외측방향으로 밀어내면서 걸림부(125) 선단부까지 이동시킨다(d).The component force (R1) of the normal force (V1) that pushed the rubber tube outward due to the continuous increase in lateral pressure (P1) according to the approach of the second moving body pushes the tip of the rubber tube outward to the tip of the locking
걸림부(125) 선단에 걸린 고무튜브는 외측방향으로 작용하는 수직항력(V1) 및 그 분력(R1)이 좀 더 커지면서 걸림부에서 이탈되어 고무튜브가 가지고 있는 탄발력에 의해 하수관로 내면에 밀착되면서 순간적으로 접착이 이루어지게 된다.The rubber tube caught at the tip of the locking
한편, 도 9 내지 도 12는 상술한 본 발명의 보수장치에서 동력전달수단에 고무튜브 밀대(170)가 설치된 실시예 및 그 동작상태를 도시하고 있다.On the other hand, Figures 9 to 12 show an embodiment in which the
즉, 도 9는 동력전달수단에 한 개의 고무튜브 밀대(170)가 설치된 상태를 도시하고 있고, 도 10 내지 도 12는 동력전달수단에 두 개의 고무튜브 밀대가 설치된 상태를 도시하고 있다.That is, FIG. 9 shows a state in which one
상기 동력전달수단의 외주연에 설치되는 고무튜브 밀대(170)는 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)를 향해 접근하기 전에는 동력전달수단(130)의 설치방향과 수평상태를 유지하고 있다가 제2 이동체(111)가 제1 이동체(110)를 향해 접근함에 따라 동력전달수단(130)의 외주연으로부터 점점 이격되면서 고무튜브 내주면을 외측방향으로 밀어내면서 고무튜브의 접착층이 하수관로 내면에 긴밀하게 접착될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The
따라서, 상기 고무튜브 밀대(170)는 동력전달수단(130)의 외주연 양단에 각각 결합되어 동력전달수단(130)의 회전 방향에 따라 상호간에 원근조절이 이루어지는 좌우 이동체(172,174)와, 상기 좌우 이동체(172,174)에 각 일단이 결합되어 좌우 이동체(172,174)의 이동방향에 따라 타단이 동력전달수단(130)에 대해서 수평상태 또는 일정한 각도로 세워지도록 구성되는 좌우 회동지지대(175,176)와, 상기 좌우 이동체(172,174)의 이동에 따라 좌우 회동지지대(175,176)의 타단이 동력전달수단(130)에 대해 일정각도로 세워지도록 양측 좌우 회동지지대(175,176)의 타단에 결합되는 수직이동체(177)와, 일정크기의 변위와 곡면기울기를 갖도록 형성되어 상기 수직이동체(177)에 중앙부가 결합되어 회동지지대(175,176)의 타단이 외측방향으로 이동시 고무튜브의 내주면에 밀착되어 하수관로측으로 고무튜브를 가압하도록 하는 가압부재(178)를 포함하는 구성으로 이루어진다.Accordingly, the
상기 동력전달수단(130)의 일방향 회전에 따라 동력전달수단(130)의 좌우 양측에 결합된 좌우 이동체(172,174)가 서로 반대방향으로 수평이동이 이루어지도록 동력전달수단(130)의 중심부를 기준으로 좌우측에 서로 다른 방향의 나사산이 형성되어 좌우 이동체(172174)가 동력전달수단(130)의 정방향 회전시 상호 접근되고, 역방향 회전시 이격되면서 수직이동체(177)의 높낮이를 조절할 수 있도록 구성된다.The left and right
이와 같이, 동력전달수단(130)에 고무튜브 밀대(170)를 설치하게 되면, 고무튜브의 팽창력에 의해 하수관로 내면에 고무튜브를 접착시키는 과정에서 고무튜브의 하수관로 내면 접착을 더욱 완벽하게 수행할 수 있도록 한다.In this way, when the
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 도면에 도시된 일부 실시예를 위주로 본 발명을 설명하였으나, 당업자가 본 발명의 동일한 기술적 사상의 범위 이내에서 다양하게 변형하여 실시가 가능할 것이다.In the above, in the detailed description of the present invention, the present invention has been mainly described with reference to some embodiments shown in the drawings, but those skilled in the art will be able to implement it with various modifications within the scope of the same technical spirit of the present invention.
100 : 보수장치
110 : 제1 이동체
111 : 제2 이동체
112 : 이동체 구동부
113 : 동력전달수단 구동부
114 : 카메라모듈 구동부
115 : 통신부
116 : 이동바퀴
120 : 고정튜브 고정단
122 : 고정튜브 설치대
124 : 고정튜브 고정부
125 : 걸림부
130 : 동력전달수단
132 : 구동부
134 : 회전스크류
135 : 수평이동체
140 : 고무튜브
142 : 접착층
150 : 카메라모듈
160 : 조작부
161 : 이동체 동작제어부
162 : 카메라모듈 제어부
163 : 영상촬영/저장부
164 : 동력전달수단제어부
165 : 영상표시부
166 : 통신부
170 : 고무튜브 밀대
172,174 : 좌우 이동체
173 : 회동지지부
175,176 : 좌우 회동지지대
177 : 수직이동체
178 : 가압부재
200 : 하수관로100: repair device
110: first movable body 111: second movable body
112: moving body driving unit 113: power transmission means driving unit
114: camera module driving unit 115: communication unit
116: moving wheel
120: fixed tube fixed end 122: fixed tube installation stand
124: fixing tube fixing part 125: hooking part
130: power transmission means 132: driving unit
134: rotating screw 135: horizontal moving body
140: rubber tube 142: adhesive layer
150: camera module
160: operation unit 161: moving object motion control unit
162: camera module control unit 163: video recording / storage unit
164: power transmission means control unit 165: image display unit
166: communication department
170:
173:
177: vertical moving body 178: pressing member
200: sewage pipe
Claims (5)
외주면에 접착층이 구비된 일정길이의 고탄성 고무튜브의 양단을 준비된 제1, 제2 이동체의 상호 대향되는 각 일단에 고정시키는 고무튜브 설치단계;
고무튜브가 연결된 제1, 제2 이동체를 하수관로 내측으로 투입하여 어느 일측 또는 양측 이동체에 구비된 카메라 모듈을 동작시키면서 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 하수관로 파손지점을 찾아 확인하는 하수관로 영상취득단계;
취득된 영상을 토대로 제1, 제2 이동체를 적정 위치로 이동시켜 고무튜브의 중심부가 파손부위 하단에 위치되도록 제1, 제2 이동체를 정렬시키는 이동체 정렬단계;
제1, 제2 이동체가 정렬된 상태에서 조작부의 제어를 통한 구동부 및 동력전달수단의 동작으로 제1, 제2 이동체 사이의 거리를 좁히면서 제1, 제2 이동체 사이에 설치된 고무튜브에 외력을 가하여 고무튜브의 중심부가 외측 방향으로 팽창되도록 하여 고무튜브의 외측면이 하수관로의 내주면에 밀착되도록 하는 고무튜브 팽창 및 고무튜브 접착단계;
계속된 제1, 제2 이동체의 접근으로 팽창된 고무튜브 양단이 임시 고정된 제1, 제2 이동체의 고무튜브 고정단에서 각각 분리되면서 자체 탄성력에 의해 하수관로 내주면에 밀착되도록 하는 고무튜브 양단 분리/접착단계;
고무튜브가 분리된 제1,제2 이동체를 고무튜브가 접착된 하수관로 내측에서 좌우로 이동시키면서 카메라모듈를 통해 고무튜브 접착상태 영상을 촬영/확인하는 고무튜브 접착 확인 및 이동체 철수단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비굴착 하수관로 보수방법.A camera module that is interconnected by a power transmission means and configured to be close to or spaced apart from each other according to the power transmission direction, a camera module that captures an image inside the sewer pipe and transmits it to the operation unit, a pair of firsts that check the communication state between the driving unit and the operation unit; preparing a second movable body;
A rubber tube installation step of fixing both ends of a high elastic rubber tube of a certain length having an adhesive layer on an outer circumferential surface to opposite ends of the prepared first and second movable bodies;
A sewage pipe image acquisition step of inserting the first and second movable bodies connected to the rubber tube into the sewage pipe, and photographing an image inside the sewage pipe while operating the camera module provided on either side or both sides of the movable body to find and confirm the damage point of the sewage pipe;
a movable body alignment step of aligning the first and second movable bodies so that the center of the rubber tube is located at the lower end of the damaged part by moving the first and second movable bodies to appropriate positions based on the acquired image;
When the first and second movable bodies are aligned, an external force is applied to the rubber tube installed between the first and second movable bodies while narrowing the distance between the first and second movable bodies by the operation of the driving unit and the power transmission means through the control of the manipulation unit. a rubber tube expansion and rubber tube adhesion step in which the central portion of the rubber tube is expanded in an outward direction so that the outer surface of the rubber tube is in close contact with the inner peripheral surface of the sewage pipe;
Both ends of the rubber tube are separated from the fixed ends of the first and second movable bodies temporarily fixed by the continuous approach of the first and second moving bodies, and the rubber tube ends are separated/ bonding step;
A rubber tube adhesion confirmation and moving body withdrawal step of photographing/confirming an image of the rubber tube adhesion state through a camera module while moving the first and second moving objects in which the rubber tube is separated from the inside of the sewage pipe to which the rubber tube is adhered; A non-excavated sewer pipe repair method, characterized in that.
상기 고무튜브 설치단계는,
제1, 제2 이동체 각 일단에 원통형 또는 반구형으로 구성된 고무튜브의 각 일단과 결합이 가능한 고무튜브 설치대 설치단계;
상기 고무튜브 설치대에 고무튜브 양단을 간단하게 고정 가능하고, 제1, 제2 이동체가 접근하면서 외측방향으로 팽창된 고무튜브의 탄발력에 의해 상기 고무튜브 설치대에서 고무튜브 선단이 쉽게 분리되도록 하는 고무튜브 고정부를 고무튜브 설치대 테두리부에 설치하는 고무튜브 고정부 설치단계;를 포함하고,
상기 고무튜브 팽창 및 고무튜브 접착단계에는,
제1, 제2 이동체의 거리가 점점 가까워 질수록 동력전달수단에 설치된 고무튜브 밀대가 고무튜브 내측 중심부를 향해 돌출되면서 고무튜브 내주면을 하수관로 내벽쪽으로 가압하는 고무튜브 밀대 가압단계;가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 비굴착 하수관로 보수방법.According to claim 1,
The rubber tube installation step is,
Installing a rubber tube mounting stand capable of being coupled to each end of a rubber tube having a cylindrical or hemispherical shape at one end of each of the first and second movable bodies;
A rubber that allows both ends of the rubber tube to be easily fixed to the rubber tube installation stand, and the tip of the rubber tube is easily separated from the rubber tube installation stand by the elastic force of the rubber tube expanded outward as the first and second moving objects approach Including; a rubber tube fixing part installation step of installing the tube fixing part on the edge of the rubber tube installation table;
In the step of expanding the rubber tube and bonding the rubber tube,
As the distance between the first and second moving bodies gets closer, the rubber tube pusher installed in the power transmission means protrudes toward the inner center of the rubber tube and presses the rubber tube inner circumferential surface toward the inner wall of the sewage pipe. A non-excavated sewer pipe repair method.
상기 제1, 제2 이동체 사이에 연결되되, 일측 제1 이동체에 설치된 구동부에서 전달되는 동력에 따라 대향측 제2 이동체를 제1 이동체를 향해 접근시키거나 또는 이격시키도록 구성되는 동력전달수단;
외측면에 접착층이 구비된 일정길이를 갖는 원통형 또는 반구형으로 구성되어 양단부가 상기 제1, 제2 이동체의 고정튜브 고정단에 각각 고정된 상태에서 하수관로 내부로 투입되어 제1, 제2 이동체 사이의 거리가 점점 가까워지면서 양단에 작용하는 외력에 의해 그 중앙부가 외측방향으로 돌출(팽창)되어 파손부위가 있는 하수관로 내벽에 접착층이 밀착되고, 제1, 제2 이동체의 계속된 가압력이 최대한계에 도달할 경우 제1, 제2 이동체의 고무튜브 고정단에서 양단이 분리되면서 하수관로 내벽에 외주면이 밀착 접촉되는 고무튜브;
상기 제1, 제2 이동체 모두 또는 일측 이동체에 설치되어 조작부의 원격제어를 통해 하수관로 내부의 영상을 촬영하여 조작부로 전송하는 카메라모듈;
상기 카메라모듈에서 촬영되어 전송된 영상을 화면에 표시하는 영상표시부와, 상기 제1, 제2 이동체의 이동과 구동부 및 카메라모듈의 각도를 제어하기 위한 동작제어부 및 통신부가 구비된 조작부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비굴착 하수관로 보수장치.A pair of products that are put into the sewer pipe and equipped with a communication unit, a driving unit, and a camera module to enable autonomous driving through remote operation, and a rubber tube fixing end at each opposite end to enable remote control. 1, the second movable body;
a power transmission means connected between the first and second movable bodies and configured to approach or separate a second movable body on the opposite side toward the first movable body according to power transmitted from a driving unit installed on one side of the first movable body;
It is composed of a cylindrical or hemispherical shape having a certain length with an adhesive layer on its outer surface, and is put into the sewer pipe with both ends fixed to the fixed tube fixed ends of the first and second movable bodies, respectively, and is formed between the first and second movable bodies. As the distance gets closer, the central part protrudes (expands) outward by the external force acting on both ends, and the adhesive layer adheres to the inner wall of the sewage pipe with the damaged part, and the continuous pressing force of the first and second moving bodies reaches the maximum. a rubber tube in which the outer circumferential surface is in close contact with the inner wall of the sewage pipe while both ends are separated from the fixed ends of the rubber tube of the first and second movable bodies;
a camera module installed on both of the first and second movable bodies or one side of the movable body to capture an image of the inside of the sewer pipe through the remote control of the operating unit and transmit it to the operating unit;
Including; an image display unit for displaying the image captured and transmitted from the camera module on a screen, and an operation control unit and a communication unit for controlling the movement of the first and second movable bodies and the angle of the driving unit and the camera module; including A non-excavated sewage pipe repair device, characterized in that it is made.
상기 동력전달수단은 조작부의 제어명령에 따라 정역회전이 이루어지는 구동부와,
상기 구동부의 회전방향에 정역회전이 이루어지는 일정 길이의 회전스크류와,
상기 회전스크류가 관통 설치되는 제2 이동체에 결합된 상태에서 회전스크류의 회전방향에 따라 회전스크류 외주연을 따라 수평이동하면서 상기 제2 이동체를 제1 이동체를 향해 접근시키거나 또는 이격시키는 수평이동체를 포함하고,
상기 고무튜브 고정단은,
제1, 제2 이동체의 각 일단 외측면에 고정되어 고무튜브의 단면 형상과 동일한 크기의 구형 또는 반구형으로 이루어지는 고무튜브 설치대와,
고무튜브 양단부가 일정 깊이 삽입 고정되어 제2 이동체가 제1 이동체측으로 접근할 때 고무튜브의 길이방향에 대해서 일정한 횡압력을 발생시키고, 고무튜브의 외측방향 팽창시 팽창된 고무튜브의 선단부에 결리는 압력에 의해 외측방향으로 회동되어 고무튜브 선단부가 이탈되도록 구성되는 고무튜브 고정단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 비굴착 하수관로 보수장치.4. The method of claim 3,
The power transmission means includes a driving unit that rotates forward and reverse according to a control command of the operation unit;
a rotating screw of a certain length in which forward and reverse rotation is made in the rotational direction of the driving unit;
A horizontal movable body that moves the second movable body toward or away from the first movable body while horizontally moving along the outer periphery of the rotary screw according to the rotation direction of the rotary screw in a state in which the rotary screw is coupled to the second movable body through which it is installed including,
The rubber tube fixing end,
A rubber tube mounting base fixed to the outer surface of each end of each of the first and second movable bodies and having a spherical or hemispherical shape having the same size as the cross-sectional shape of the rubber tube;
Both ends of the rubber tube are inserted and fixed to a certain depth to generate a constant lateral pressure in the longitudinal direction of the rubber tube when the second movable body approaches the first movable body. A non-excavated sewage pipe repair apparatus comprising a; a rubber tube fixed end configured to be rotated outwardly by a rubber tube to separate the rubber tube tip.
상기 동력전달수단의 외주연에는 제2 이동체가 제1 이동체를 향해 접근하기 전에는 동력전달수단의 설치방향과 수평상태를 유지하고, 제2 이동체가 제1 이동체를 향해 접근함에 따라 동력전달수단의 외주연으로부터 점점 이격되면서 고무튜브 내주면을 향해 신장되는 고무튜브 밀대가 설치되되,
상기 고무튜브 밀대는,
동력전달수단의 외주연 양단에 각각 결합되어 동력전달수단의 회전 방향에 따라 상호간에 원근조절이 이루어지는 좌우 이동체와,
상기 좌우 이동체에 각 일단이 결합되어 좌우 이동체의 이동방향에 따라 타단이 동력전달수단에 대해서 수평상태 또는 일정한 각도로 세워지도록 구성되는 좌우 회동지지대와,
상기 좌우 이동체의 이동에 따라 좌우 회동지지대의 타단이 동력전달수단에 대해 일정각도로 세워지도록 양측 좌우 회동지지대의 타단에 결합되는 수직이동체와,
일정크기의 변위와 곡면기울기를 갖도록 형성되어 상기 수직이동체에 중앙부가 결합되어 회동지지대의 타단이 외측방향으로 이동시 고무튜브의 내주면에 밀착되어 하수관로측으로 고무튜브를 가압하도록 하는 가압부재;를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비굴착 하수관로 보수장치.
5. The method according to claim 3 or 4,
The outer periphery of the power transmission means maintains a horizontal state with the installation direction of the power transmission means before the second movable body approaches the first movable body, and as the second movable body approaches the first movable body, the outer periphery of the power transmission means is maintained. A rubber tube pusher that extends toward the inner circumferential surface of the rubber tube as it is gradually separated from the periphery is installed,
The rubber tube pusher,
A left and right movable body coupled to both ends of the outer periphery of the power transmission means to mutually adjust perspective according to the rotational direction of the power transmission means;
a left and right rotation support configured such that one end is coupled to the left and right movable body and the other end is erected in a horizontal state or at a constant angle with respect to the power transmission means according to the moving direction of the left and right movable body;
A vertical movable body coupled to the other end of the left and right rotation support so that the other end of the left and right rotation support is erected at a predetermined angle with respect to the power transmission means according to the movement of the left and right movable body;
A pressing member formed to have a certain size of displacement and a curved slope, the central part is coupled to the vertical movable body, and is in close contact with the inner circumferential surface of the rubber tube when the other end of the rotating support moves in the outward direction to press the rubber tube toward the sewage pipe; A non-excavated sewage pipe repair device, characterized in that it consists of.
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KR200407553Y1 (en) * | 2005-11-18 | 2006-01-31 | 이정희 | Non Excavated Sewer Pipe Repair Machine |
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