KR20230031589A - 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트 및 그 제작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트 제작 방법은, 베이스 머신(10)의 메인 프레임(11)에 부착하는 하부 제1 조인트부재(311)를 제작하는 단계; 상기 제1 조인트부재와 이격되어 베이스 머신의 메인 프레임에 부착하는 하부 제2 조인트부재(321)를 제작하는 단계; 상기 제1 조인트부재 및 제2 조인트 부재와 결합되고 상부 꼭지점은 스테이실린더(31)를 지지하는 제3 조인트부재(331)를 제작하는 단계; 제1 조인트부재의 하측 결합홀(312)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계; 제2 조인트부재의 하측 결합홀(322)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계; 제1 조인트부재의 상부면(313) 및 제2 조인트부재의 상부면(323)과 제3 조인트부재의 하부면(333,337)을 볼트(335)로 가조립하는 단계 및 제1 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면 및 제2 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면을 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트 및 그 제작 방법{Split joint for stayarm of pile driver and Fabricating method thereof}

본 발명은 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트(joint) 및 그 제작 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업의 편리성과 정확한 조립을 위하여 메인 프레임에 부착하는 스테이암을 분할하여 조립하는 조인트에 관한 것이다.

파일드라이버(pile driver)는 건설 구조물의 말뚝 기초 시공시 지반에 오거로 굴착공을 천공하거나 해머로 말뚝을 천공에 타입하는 건설기계로서, 오거나 해머는 수직으로 세워진 리더를 따라 승강한다.

도 1은 파일드라이버의 후면(a)과 측면(b)으로서, 장주의 리더(20)를 안정적으로 지지하기 위하여 3점식 지지방법을 사용한다. 1점(1)은 베이스 머신(10)과 리더 하부 연결점이고, 2점(2)은 리더 상부와 2개의 스테이(30) 상부 연결점이고, 3점(3)은 스테이 각 하부 고정부와 아우트리거(40)와의 연결점으로 삼각형을 이룬다.

도 2는 파일드라이버의 측면도로서, 리더를 지지하는 2개의 스테이(stay)는 각각 신축하는 스테이실린더(31)와 스테이를 메인 프레임(11)에 고정하는 스테이암(stay arm, 32)으로 구성된다.

도 2와 같이 베이스 머신의 중앙부에서 스테이의 하단을 지지하는 구조를 채용하고 있는 항타기는 스테이를 분해하지 않고도 운송이 가능한 특징이 있다. 스테이암(32)은 베이스 머신의 메인 프레임(11) 중앙부 상단에 스테이를 부착하는 구조물로 캐빈 등의 조작실을 회피하여 대응이 가능하다.

도 3은 종래의 스테이암 구조를 보여준다. 스테이암은 베이스 머신의 메인 프레임에 핀(13) 등으로 고정하여 부착되고, 차체의 폭측에 나와 있는 아우트리거빔의 단면에서 스테이의 하단과 결합된다. 스테이 하단은 스테이암과 결합되어 있어서 오거 등의 작업장치의 굴삭 반력 등이 작용하여 변형되기 쉽다. 스테이암이 변형되어 스테이가 변동되면 리더도 진동하여 정확한 항타 작업이 되지 않는다.

스테이암은 베이스 머신의 메인 프레임과 고정핀(13)으로 결합되어 고정핀의 결합 강도가 나쁠 경우 고정핀(13)과 고정홀(33)에서 흔들림이 발생하고, 항타 작업 시에 리더가 흔들리게 된다. 오거 등의 작업 장치를 인발할 경우 리더가 앞으로 당겨지며, 리더를 지지하는 스테이 또한 당겨진다. 이런 경우 고정핀의 흔들림으로 스테이가 당겨져 정확한 항타 작업을 할 수 없는 문제점이 있다.

등록특허 제10-1851503호

상기의 문제점을 해결하고자 본 발명은 작업의 편리성과 정확한 조립으로 흔들리지 않도록 메인 프레임에 부착하는 스테이암을 분할하여 접합하는 조인트와 그 조립방법을 제공하고자 한다.

상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명에 따른 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트 제작 방법은, 베이스 머신(10)의 메인 프레임(11)에 부착하는 하부 제1 조인트부재(311)를 제작하는 단계; 상기 제1 조인트부재와 이격되어 베이스 머신의 메인 프레임에 부착하는 하부 제2 조인트부재(321)를 제작하는 단계; 상기 제1 조인트부재 및 제2 조인트 부재와 결합되고 상부 꼭지점은 스테이실린더(31)를 지지하는 제3 조인트부재(331)를 제작하는 단계; 제1 조인트부재의 하측 결합홀(312)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계; 제2 조인트부재의 하측 결합홀(322)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계; 제1 조인트부재의 상부면(313) 및 제2 조인트부재의 상부면(323)과 제3 조인트부재의 하부면(333,337)을 볼트(335)로 가조립하는 단계 및 제1 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면 및 제2 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면을 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

제3 조인트부재의 제1 하부면(333)과 제2 하부면(337) 사이(336)는 돌출되어 조립을 위한 정렬을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예로서, 상기의 제작 방법으로 제작된 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트를 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스테이암을 분할하여 접합하는 조인트는 스테이 조립작업의 편리성과 정확성을 제공하는 현저한 효과가 있다.

또한, 종래의 스테이암은 대형 부품으로 가공하기도 어렵고 무거워 조립하기도 어려웠으나, 스테이암을 작은 부품으로 분할하여 오차 없이 정확하게 조립할 수 있고, 일체형보다 가벼워 쉽고 편리하여 작업 시간을 단축할 수 있다.

도 1은 파일드라이버의 개념도이다.
도 2는 파일드라이버의 측면도로서 스테이실린더와 스테이암을 보여준다.
도 3은 종래의 스테이암의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 분할한 스테이암 부품을 보여준다.
도 5는 본 발명에 따라 제작된 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트를 보여준다.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예와 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.

본 발명의 파일드라이버는 장축의 리더(20)와 상기 리더를 베이스 머신(10)의 중앙에 2점 지지하는 스테이(30)를 포함하고, 상기 스테이는 신축하는 스테이실린더(31)와 상기 스테이실린더를 지지하는 스테이암(32)을 포함한다. 스테이암은 리더 기복을 위한 로프(35)를 감는 윈치(36)도 지지한다.

스테이암은 삼각형의 거대한 구조물로 상부 꼭지점은 스테이실린더를 지지하고, 하부 꼭지점의 2점은 메인 프레임에 부착되어 스테이를 안정성 있고 견고하게 지지한다. 이와 같은 삼각형 구조는 하부가 2점 지지되어 안정감 있고 견고한 특성이 있다.

도 4는 본 발명에 따른 파일드라이버의 측면에서 바라본 스테이암용 분할구조 조인트(300)이다. 스테이암의 상부 꼭지점은 스테이실린더(31)를 지지하고 하부 꼭지점 2점은 메인 프레임(11)에 부착 지지하는 거대한 구조물로 무게가 무겁고 가공하기도 쉽지 않다.

본 발명은 스테이암과 메인 프레임 간의 결합의 정확도와 조립의 편리성을 위하여 도 4와 같이 하부의 제1 조인트부재(311)와 제2 조인트 부재(321) 및 꼭지점의 제3 조인트부재(331)로 분할하여 제작한 후 볼트(315,325,335)로 가조립하고 접합면(313/333, 323/337)을 용접으로 접합한다. 제3 조인트에서는 윈치(36) 지지용 결합홀(338)도 형성된다.

본 발명에 따른 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트 제작 방법은, 베이스 머신(10)의 메인 프레임(11)에 부착하는 하부 제1 조인트부재(311)를 제작하는 단계; 상기 제1 조인트부재와 이격되어 삼각형의 하부 꼭지점을 형성하여 베이스 머신의 메인 프레임에 부착하는 하부 제2 조인트부재(321)를 제작하는 단계; 상기 제1 조인트부재 및 제2 조인트 부재와 결합되고 상부 꼭지점은 스테이실린더(31)를 지지하는 제3 조인트부재(331)를 제작하는 단계; 제1 조인트부재의 하측 결합홀(312)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계; 제2 조인트부재의 하측 결합홀(322)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계; 제1 조인트부재의 상부면(313) 및 제2 조인트부재의 상부면(323)과 제3 조인트부재의 하부면(333,337)을 볼트(335)로 가조립하는 단계 및 제1 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면 및 제2 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면을 용접하는 단계를 포함한다.

제3 조인트부재의 제1 하부면(333)과 제2 하부면(337) 사이(336)는 돌출되어 턱을 형성하여 조립을 위한 정렬키로 활용할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따라 제작된 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트를 보여준다.

10: 베이스 머신 20: 리더
30: 스테이 32 : 스테이암
300: 분할 조인트 311: 제1 조인트부재
321: 제2 조인트부재 331: 제3 조인트부재

Claims (3)

1. 파일드라이버 스테이암용 삼각형 구조 분할 조인트(300) 제작 방법에 있어서,
   베이스 머신(10)의 메인 프레임(11)에 부착하는 하부 제1 조인트부재(311)를 제작하는 단계;
   상기 제1 조인트부재와 이격되어 베이스 머신의 메인 프레임에 부착하는 하부 제2 조인트부재(321)를 제작하는 단계;
   상기 제1 조인트부재 및 제2 조인트 부재와 결합되고 상부 꼭지점은 스테이실린더(31)를 지지하는 제3 조인트부재(331)를 제작하는 단계;
   제1 조인트부재의 하측 결합홀(312)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계;
   제2 조인트부재의 하측 결합홀(322)을 메인 프레임에 끼워 고정핀(13)으로 결합하는 단계;
   제1 조인트부재의 상부면(313) 및 제2 조인트부재의 상부면(323)과 제3 조인트부재의 하부면(333,337)을 볼트로 가조립하는 단계 및
   제1 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면 및 제2 조인트부재와 제3 조인트부재의 접합면을 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일드라이버 스테이암용 삼각형 구조 분할 조인트 제작 방법.
2. 제1항에 있어서,
   제3 조인트부재의 제1 하부면(333)과 제2 하부면(337) 사이(336)는 돌출되어 조립을 위한 정렬을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트 제작 방법.
3. 제1항의 제작 방법으로 제작된 파일드라이버 스테이암용 분할구조 조인트.
   

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