KR20220103331A

KR20220103331A - 굴착기용 저소음 굴착로드

Info

Publication number: KR20220103331A
Application number: KR1020210005793A
Authority: KR
Inventors: 서원교
Original assignee: 서원교
Priority date: 2021-01-15
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2022-07-22

Abstract

본 발명은 굴착기에 적용하여 사용하는 굴착기용 저소음 굴착로드에 관한 것으로서, 외관과 내관으로 이루어진 굴착로드의 내관에 설치되어 있는 스페이스 부재의 구성을 적극적으로 개량하여 내관의 떨림을 방지하고, 아울러 외관과의 마찰로 인해 시공 과정에서 발생할 수 있는 소음을 최소화할 수 있도록 한 것이다.
즉, 본 발명은 파이프 또는 파이프 외부에 굴착스크루를 형성한 외관과, 외관의 내측에 설치되는 파이프 구성의 내관과, 내관에 일정간격으로 설치되는 스페이스 부재와, 상하측으로 굴착로드를 연결할 수 있도록 외관의 상측에 결합되는 상부 조인트 및 외관의 하측에 결합되는 하부 조인트를 포함하는 굴착로드를 구성함에 있어서; 상기 스페이스 부재는 충격을 흡수할 수 있는 고무재질로 구성하되;
또한 본 발명에서의 스페이스 부재는, 내관에 용접이 고정된 하부플랜지와; 하부플랜지 상측에 위치하는 고무재질의 완충부재와; 완충부재의 상측에 위치하도록 내관에 용접 고정한 상부플랜지를 포함하도록 구성한 것이다.

Description

굴착기용 저소음 굴착로드{Low noise Excavation Rod for Excavator}

본 발명은 굴착기에 적용하여 사용하는 굴착기용 저소음 굴착로드에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 외관과 내관으로 이루어진 굴착로드의 내관에 설치되어 있는 스페이스 부재의 구성을 적극적으로 개량하여 내관의 떨림을 방지하고, 아울러 외관과의 마찰로 인해 시공 과정에서 발생할 수 있는 소음을 최소화할 수 있도록 한 굴착기용 저소음 굴착로드를 제공코자 하는 것이다.

일반적으로 각종 토목공사 또는 고층건축물을 건설할 때 연약지반 개량공사, 지중 연속벽 구축공사를 위해 굴착기(오거머신)로 굴착로드를 구동시켜 지반을 굴착하게 된다.

굴착로드의 경우 외관이 파이프 형상으로 이루어진 R-로드, 스크루가 부착된 스크루 로드 등 다양한 구성이 제공되고 있다.

한편 상기한 굴착로드의 경우 외관 내측으로 내관을 스페이스 부재에 의해 이격되도록 결합하고, 외관의 상측과 하측에 각각 상하부 조인트를 마련하여 길이 방향으로 연속하여 연결 사용할 수 있도록 구성하고 있다.

굴착로드와 관련한 대표적인 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1528775호(2015.06.15.)의 지반천공장치의 류빙 일체형 피알디 로드가 제공되고 있으며, 다른 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1650825호(2016.08.24.)의 지반굴착장치의 굴착로드 연결용 조인트 및 기밀패킹이 제안되고 있으며, 또 다른 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1922032호(2018.11.27.)의 지반굴착장치를 이용한 연약지반개량 DCM장치 및 공법이 제안되고 있다.

상기한 선행기술들에서 제공되고 있는 굴착로드 들의 구성을 개략적으로 살펴보면 외관(굴착로드)의 내측으로 내관(시멘트폴 공급관)을 설치함에 있어서, 내관에 복수의 지지원반을 설치하고 있다.

상기한 구성으로 제공되는 굴착로드는 시공 중 내관(시멘트폴 공급관)을 통해 시멘트 몰탈 또는 물을 공급할 때 떨림 현상이 발생하는데, 이때 금속으로 구성되어 있는 지지원반의 가장자리가 외관의 내면과 마찰되면서 굉음이 발생하게 된다.

이러한 마찰소음의 경우 공사현장이 외곽지역인 경우에는 큰 문제가 없으나, 주거밀집지역일 경우 소음에 따른 민원이 발생되고 그로 인해 공사가 지연되는 등의 문제점이 있는바, 업계에서는 상기와 같이 굴착로드에서 발생하는 소음 문제를 일소할 수 있는 기술이 요구되고 있다.

KR 101528775 B1 2015.06.15. KR 101650825 B1 2016.08.24. KR 101922032 B1 2018.11.27.

이에 본 발명자는 종래 굴착로드를 사용시 내관과 외관 사이의 공간을 위치하도록 내관에 일정간격으로 결합되어 있는 스페이스 부재가 외관을 지속적으로 타격하면서 발생하는 소음 문제점을 해결코자 본 발명을 연구 개발한 것이다.

즉, 본 발명에서는 외관과 내관으로 이루어진 굴착로드를 구성함에 있어 내관에 일정간격으로 설치되는 스페이스 부재를 충격을 흡수할 수 있는 고무재질로 개량하여 시공 과정에 발생하는 소음을 최소화할 수 있는 굴착기용 저소음 굴착로드를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결 수단으로 본 발명에서는 파이프 또는 파이프 외부에 굴착스크루를 형성한 외관과, 외관의 내측에 설치되는 파이프 구성의 내관과, 내관에 일정간격으로 설치되는 스페이스 부재와, 상하측으로 굴착로드를 연결할 수 있도록 외관의 상측에 결합되는 상부 조인트 및 외관의 하측에 결합되는 하부 조인트를 포함하는 굴착로드를 구성함에 있어서;

상기 스페이스 부재는 충격을 흡수할 수 있는 고무재질로 구성한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는 파이프 또는 파이프 외부에 굴착스크루를 형성한 외관과, 외관의 내측에 설치되는 파이프 구성의 내관과, 내관에 일정간격으로 설치되는 스페이스 부재와, 외관의 상측에 결합되는 상부 조인트 및 외관의 하측에 결합되는 하부 조인트를 포함하는 굴착로드를 구성함에 있어서;

상기 외관의 내면에는 스페이스 부재와 면접하도록 고무재질로 완충 코팅층을 형성하여 충격을 흡수할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서의 스페이스 부재는, 내관에 용접이 고정된 하부플랜지와; 하부플랜지 상측에 위치하는 고무재질의 완충부재와; 완충부재의 상측에 위치하도록 내관에 용접 고정한 상부플랜지를 포함하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 스페이스 부재와 외관 사이의 유격을 0.5~2mm가 유지되도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드를 사용할 경우 내장되어 있는 내관의 흔들림이 스페이스 부재를 구성하고 있는 완충부재에 의해 흡수되고, 금속과 고무재질인 스페이스 부재가 부딪히더라도 마찰 소음을 최소화할 수 있는 것이다.

따라서 종래 도심에서 굴착할 때 굴착로드에서 지속적으로 발생하는 소음을 현저히 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있고, 그로 인해 소음 문제로 야기되고 있는 민원문제를 대폭 줄일 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명은 스페이스 부재를 구성하고 있는 완충부재와 외관 사이의 유격을 0.5~2mm가 유지되므로 조립성을 유지할 수 있으면서도 내관의 흔들림을 최소화할 수 있어 내관 상ㅇ하단에 결합되어 외관과 상호 용접되어 있는 고정원판이 외관 또는 내관과 분리되는 문제점도 개선할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명 굴착기용 저소음 굴착로드가 적용될 수 있는 R-로드의 외형 사시도
도 2는 도 1의 단면도
도 3은 본 발명 굴착기용 저소음 굴착로드가 적용될 수 있는 스크루 로드의 외형 사시도
도 4는 본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드의 내관을 발췌한 시시도
도 5는 본 발명의 내관에 적용된 스페이스 부재의 결합상태를 보인 요부 발췌 분해사시도
도 6은 도 5의 단면도
도 7은 본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드의 다른 예로 내관의 내면에 완충부재를 적용한 상태를 보인 단면도

이하 본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드의 바람직한 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명 굴착기용 저소음 굴착로드가 적용될 수 있는 R-로드의 외형 사시도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 단면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 굴착용 저소음 굴착로드(1)는 도시된 바와 같이 외관(2)의 내측으로 내관(3)을 설치하며, 외관(2)의 상측에는 상부 조인트(4)를 결합하고 외관(2)의 하측에는 하부 조인트(5)를 결합하여 길이 방향으로 굴착로드(1)를 연속적으로 결합할 수 있도록 구성한 것이다.

외관(2)과 내관(3)은 파이프 형상으로 이루어지며, 대략 3~6m의 길이로 구성된다.

외관(2)의 내측에 설치되는 내관(3)은 시멘트나 물 등을 공급하기 위해 사용되는 것으로, 내관(3) 바깥에 일정 간격으로 스페이스 부재(6)를 설치하여 외관(2)의 내면과 면접되도록 하여 내관(3)을 잡아줄 수 있도록 구성한다.

또한 내관(3)의 상단과 하단에는 각각 고정원판(7)이 결합되며, 이들 고정원판(7)은 외관(2)에 내관(3)을 끼운 상태에서 스페이스 부재(6)에 의해 간격이 유지되도록 한 상태에서 고정원판(7)의 가장자리를 외관(2)의 내면과 용접하여 내관(3)을 외관(2)에 고정할 수 있도록 한다.

상기 외관(2)의 상부와 하부에 각각 설치되는 상부 조인트(4)와 하부 조인트(5)는 복수의 굴착로드(1)를 길이 방향으로 연결할 수 있도록 하는 부재이다.

즉, 상부 조인트(4)는 상측으로 육각봉(4a)을 형성되고, 하측으로는 고정원판(7) 상측에 노출되어 있는 내관(3)의 상단이 끼워지는 상부내관내입홈(4b)을 형성하며, 중심에는 축방향으로 상부관통공(4c)을 형성하여 내관(3)과 연통될 수 있도록 한다.

그리고 하부 조인트(5)는 상측으로 고정원판(7) 하측에 노출되어 있는 내관(3)의 하단이 끼워지는 하부내관내입홈(5a)을 형성하고, 하측으로 육각봉(4a)이 끼워지는 육각구멍(5b)을 형성한다.

상기와 같이 구성되는 R-로드 타입의 굴착로드(1)는 일반적으로 사용되는 구성이다.

도 3은 본 발명 굴착기용 저소음 굴착로드(1)가 적용될 수 있는 스크루 로드의 외형 사시도를 도시한 것이다.

도 3에서와 같은 스크루 로드 타입의 굴착로드(1)는 도 1, 2에서 제공하는 R-로드 타입의 굴착로드(1) 외주연에 굴착스크루(8)를 결합한 구성이다.

도 4는 본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드(1)의 내관(3)을 발췌한 시시도를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 내관(3)에 적용된 스페이스 부재(6)의 결합상태를 보인 요부 발췌 분해사시도, 도 6은 도 5의 단면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드(1)에 적용되는 내관(3)의 경우 상기에서 언급한 바와 같이 파이프 형상으로 이루어지며, 상단과 하단 일부가 노출될 수 있도록 고정원판(7)이 용접되고, 양측 고정원판(7) 사이에 일정 간격으로 스페이스 부재(6)가 결합된 구성으로 이루어진다.

상기 스페이스 부재(6)는 고무재질로 구성하여 완충되도록 하여 금속으로 구성되어 있는 외관(2)의 내면과 면접 되더라도 마찰로 인한 소음을 최소화할 수 있도록 한다.

스페이스 부재(6)의 바람직한 예로는 상하부플랜지(6a)(6b)와 완충부재(6c)에 의해 구성된다. 즉, 내관(3)에 하부플랜지(6b)를 용접하여 고정하고, 하부플랜지(6b)의 상측에 완충부재(6c)를 안치하며, 완충부재(6c)의 상측으로 상부플랜지(6a)를 안치하여 내관(3)과 용접하여 고정한다. 이때 상하부플랜지(6a)(6b)의 직경은 완충부재(6c) 직경의 1/2 이하가 되게 구성한다.

한편 상기 완충부재(6c)의 직경은 외관(2)의 내경에 부합하도록 구성되며, 바람직하기로는 외관(2)의 내경보다 0.5~2mm의 유격이 생길 수 있도록 작은 직경으로 제공한다.

완충부재(6c)의 직경과 외관(2)의 내경 사이의 유격이 0.5mm보다 작은 경우 외관(2)의 진원도 등을 고려할 때 조립이 어렵고, 유격이 2mm 이상인 경우 내관(3)의 흔들림이 커져 내관(3)을 고정하고 있는 고정원판(7)의 용접 부위에 크랙이 발생하거나 분리되는 등의 문제점이 발생할 수 있다.

상기와 같이 상하부플랜지(6a)(6b) 사이에 완충부재(6c)를 배치하여 구성한 스페이스 부재(6)를 적용할 경우 외관(2) 내측에 위치하고 있는 내관(3)으로 시멘트 몰탈이나 물 등을 이동시킬 때 내관(3)이 흔들려 고무재질로 구성되어 있는 스페이스 부재(6)가 금속 구성의 외관(2)과 부딪히더라도 종래와 같은 마찰 소음 없이 작업이 가능하게 되는 것이다.

도 7은 본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드(1)의 다른 예로 내관(3)의 내면에 완충부재(6c)를 적용한 상태를 보인 단면도를 도시한 것이다.

이는 도 1,2에서와 같이 굴착로드(1)를 구성함에 있어서, 외관(2)의 내면에 스페이스부재(6)와 면접하도록 고무재질로 완충 코팅층(9)을 형성하여 마찰 소음을 줄일 수 있게 한 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에서 제공하는 굴착기용 저소음 굴착로드(1)를 사용하는 경우 마찰 소음을 최소화할 수 있어 주거지역인 도심에서 공사가 진행되더라도 굴착로드(1)에서 발생하는 소음으로 인한 민원을 일소하는 효과를 제공할 수 있으며, 완충부재(6c)와 외관(2) 사이의 유격을 0.5~2mm가 유지되므로 양호한 조립성 제공과 더불어 내관(3)의 흔들림에 의해 고정원판(7)의 용접부분 크랙 등의 문제점을 일소할 수 있는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:(굴착용 저소음) 굴착로드 2:외관
3:내관 4:상부 조인트
4a:육각봉 4b:상부내관내입홈
4c:상부관통공 5:하부 조인트
5a:하부내관내입홈 5b: 육각구멍
6:스페이스 부재 6a:상부플랜지
6b:하부플랜지 6c:완충부재
7:고정원판 8:굴착스크루
9:완충 코팅층

Claims

파이프 또는 파이프 외부에 굴착스크루(8)를 형성한 외관(2)과, 외관(2)의 내측에 설치되는 파이프 구성의 내관(3)과, 내관(3)에 일정간격으로 설치되는 스페이스 부재(6)와 상하 측으로 굴착로드(1)를 연결할 수 있도록 외관(2)의 상측에 결합되는 상부 조인트(4) 및 외관(2)의 하측에 결합되는 하부 조인트(5)를 포함하는 굴착로드(1)를 구성함에 있어서;
상기 스페이스 부재(6)는 충격을 흡수할 수 있는 고무재질로 구성한 것을 특징으로 하는 굴착기용 저소음 굴착로드.
파이프 또는 파이프 외부에 굴착스크루(8)를 형성한 외관(2)과, 외관(2)의 내측에 설치되는 파이프 구성의 내관(3)과, 내관(3)에 일정간격으로 설치되는 스페이스 부재(6)와, 외관(2)의 상측에 결합되는 상부 조인트(4) 및 외관(2)의 하측에 결합되는 하부 조인트(5)를 포함하는 굴착로드(1)를 구성함에 있어서;
상기 외관(2)의 내면에는 스페이스 부재(6)와 면접하도록 고무재질로 완충 코팅층(9)을 형성하여 충격을 흡수할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 굴착기용 저소음 굴착로드.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
스페이스 부재(6)는, 내관(3)에 용접이 고정된 하부플랜지(6b)와;
하부플랜지(6b) 상측에 위치하는 고무재질의 완충부재(6c)와;
완충부재(6c)의 상측에 위치하도록 내관(3)에 용접 고정한 상부플랜지(6a)를 포함하도록 구성한 것을 특징으로 하는 굴착기용 저소음 굴착로드.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 스페이스 부재(6)와 외관(2) 사이의 유격을 0.5~2mm가 유지되도록 구성한 것을 특징으로 하는 굴착기용 저소음 굴착로드.