KR20240000228A - 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대 - Google Patents

고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대 Download PDF

Info

Publication number
KR20240000228A
KR20240000228A KR1020220076955A KR20220076955A KR20240000228A KR 20240000228 A KR20240000228 A KR 20240000228A KR 1020220076955 A KR1020220076955 A KR 1020220076955A KR 20220076955 A KR20220076955 A KR 20220076955A KR 20240000228 A KR20240000228 A KR 20240000228A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotating body
molding unit
concrete
molding
mold
Prior art date
Application number
KR1020220076955A
Other languages
English (en)
Inventor
오찬수
Original Assignee
오찬수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오찬수 filed Critical 오찬수
Priority to KR1020220076955A priority Critical patent/KR20240000228A/ko
Publication of KR20240000228A publication Critical patent/KR20240000228A/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/20Producing shaped prefabricated articles from the material by centrifugal or rotational casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/02Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members
    • B28B23/04Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed
    • B28B23/06Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed for the production of elongated articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/02Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members
    • B28B23/04Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed
    • B28B23/10Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed the shaping being effected by centrifugal or rotational moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/0002Auxiliary parts or elements of the mould
    • B28B7/0014Fastening means for mould parts, e.g. for attaching mould walls on mould tables; Mould clamps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/26Assemblies of separate moulds, i.e. of moulds or moulding space units, each forming a complete mould or moulding space unit independently from each other

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

고속 회전에 의한 원심력으로 고강도의 지주대를 제조할 수 있도록, 회전체, 상기 회전체 하단의 회전축에 연결되어 상기 회전체를 회전시키기 위한 회전구동부, 상기 회전체에 착탈가능하게 설치되고 내부에 지주대 성형을 위해 콘크리트가 채워지는 공간을 형성한 몰딩유닛, 상기 회전체 회전 상태에서 상기 몰딩유닛 내부로 콘크리트를 주입하기 위한 주입부를 포함하는 콘크리트 지주대 원심 성형 장치를 제공한다.

Description

고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대{APPARATUS AND METHOD FOR CENTRIFUGAL MOLDING CONCRETE SUPPORT AND CONCRETE SUPPORT MANUFACTURED THEREFROM}
본 개시 내용은 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대에 관한 것이다.
일반적으로, 지주대는 길게 연장되어 대상물을 지지하기 위한 구조물로, 두께나 길이에 따라 작물을 지탱해주거나 비닐하우스 등을 설치하는 용도에서부터, 철도 등 고중량물을 받쳐 지지하는 용도까지 다양하게 사용되고 있다.
예를 들어, 인삼밭을 포함하여 다양한 작물을 키우는 곳에서는 직경이 작고 긴 형태의 지주대가 사용된다. 이러한 지주대는 통상 나무나 플라스틱으로 제조되고 있다. 그러나, 나무나 플라스틱의 경우 흙이나 햇빛 등에 의해 썩거나 변형되는 등 쉽게 손상되어 오랜 기간 사용이 어렵다.
부식에 강한 콘크리트를 이용하여 지주대를 제조할 수 있으나 길이가 길어지면 잘 부러질 수 있어 고강도의 지주대 제조가 쉽지 않다.
종래의 경우, 몰드를 회전시켜 원심력으로 콘크리트를 성형한 지주대가 개발되어 사용되고 있다. 그러나, 이렇게 제조되는 지주대는 원통 형태로 내부가 빈 중공 구조를 이룸에 따라, 대형 크기의 지주대를 제조하는 데는 적합하나, 작은 크기의 지주대를 제조하는 데는 어려움이 있다.
또한, 종래의 구조는 롤러를 회전시켜 롤러에 접한 몰드를 회전시키는 구조로, 원심력을 높이는 데 한계가 있어 고강도의 지주대를 제조하기 어렵다.
또한, 심재를 지주대 내부 중심에 정확히 위치시키기 어려우며, 심재에 장력을 인가하기 위해서 설비의 구조가 매우 복잡해지는 문제가 있다.
본 과제는 내부가 비지 않은 구조의 지주대를 원심력을 이용하여 용이하게 제조할 수 있도록 된 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대를 제공하는 것이다.
본 과제는 고속 회전에 의한 원심력으로 고강도의 지주대를 제조할 수 있도록 된 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대를 제공하는 것이다.
본 과제는 지주대의 축방향으로 원심력을 가함으로써, 고속 원심력 하에서도 내부 심재의 유동을 억제하여, 불량없이 정밀하게 제조할 수 있도록 된 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대를 제공하는 것이다.
본 과제는 대량의 지주대를 보다 짧은 시간 내에 한 번에 제조할 수 있도록 된 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대를 제공하는 것이다.
본 과제는 지주대를 원형 단면 형태로 제조할 수 있도록 된 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대를 제공하는 것이다.
본 구현예의 성형 장치는, 회전체, 상기 회전체 하단의 회전축에 연결되어 상기 회전체를 회전시키기 위한 회전구동부, 상기 회전체에 착탈가능하게 설치되고 내부에 지주대 성형을 위해 콘크리트가 채워지는 공간을 형성한 몰딩유닛, 상기 회전체 회전 상태에서 상기 몰딩유닛 내부로 콘크리트를 주입하기 위한 주입부를 포함할 수 있다.
상기 몰딩유닛은 상기 공간의 중심축이 회전체의 원심력 방향과 일치되도록 상기 회전체 외측에 방사방향으로 배치되고, 몰딩유닛의 선단 입구는 회전체 내부와 연통되도록 설치되고, 회전체 원주방향을 따라 간격을 두고 적어도 하나 이상 배치된 구조일 수 있다.
상기 주입부는 상기 몰딩유닛 선단 입구에서 이격되어 상기 회전체 내부에 축방향을 따라 연장 설치되는 지지대, 상기 몰딩유닛과 대응되는 위치에서 상기 지지대에 설치되어 상기 회전체 축방향으로 연장된 레일, 상기 레일을 따라 이동가능하게 설치되어 내부에 수용된 콘크리트를 운반하며 내측 상단과 외측 하단에 각각 유입구와 유출구를 형성하여 외부의 공급배관에서 입구로 공급된 콘크리트를 받아 상기 몰딩유닛 선단을 따라 이동하면서 유출구를 통해 몰딩유닛으로 공급하는 운송박스를 포함할 수 있다.
상기 운송박스는 상기 레일에 착탈 가능하게 결합되어 상기 회전체에 선택적으로 설치될 수 있다.
상기 운송박스는 레일을 따라 운송박스를 왕복 이동시키기는 주행부를 더 포함할 수 있다.
상기 회전체는 바닥면이 외측으로 연장되고, 상기 몰딩유닛이 상기 바닥면에 지지되어 착탈가능하게 설치될 수 있다.
상기 몰딩유닛은 두 개로 분리되고 마주하는 내면에는 콘크리트가 채워지는 지주대 형태의 공간과 선단의 개방된 입구를 형성하는 홈부가 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 몰드와, 상기 몰드의 외측면을 지지하는 수직판, 상기 수직판과 상기 몰드를 관통하여 몰드를 고정하는 고정볼트와 너트를 포함할 수 있다.
상기 홈부는 반구 형태를 이루어, 상기 홈부에 의해 형성되는 공간은 원형 단면 구조로 형성될 수 있다.
상기 몰드는 접면에 서로 맞물리는 요부와 철부가 대향 형성된 구조일 수 있다.
상기 몰드는 테프론 재질로 형성될 수 있다.
상기 회전체는 측면에 상기 몰딩유닛의 입구와 연통되는 슬릿이 관통 형성되고, 상기 몰딩유닛은 상기 수직판의 선단에 외측으로 돌출되도록 플랜지가 형성되고, 상기 회전체의 슬릿 안쪽에는 상기 플랜지가 끼워지는 안착홈이 축방향을 따라 형성되어, 상기 플랜지가 상기 안착홈에 걸려 고정되는 구조일 수 있다.
상기 몰딩유닛은 상기 공간 내부에 축방향으로 연장되어 콘크리트 속에 삽입되는 심재를 고정하는 고정부를 더 포함할 수 있다.
상기 고정부는 심재의 일단을 고정하는 고정편, 상기 몰드의 선단에 입구를 가로질러 형성되어 상기 고정편이 끼워져 설치되는 고정홈을 포함할 수 있다.
상기 고정부는 상기 심재의 선단에 부착 설치되어 상기 공간 내측 선단에 위치하고 상기 몰딩유닛에 가해지는 원심력에 의해 상기 심재에 인장력을 가하는 무게추를 더 포함할 수 있다.
상기 고정부는 상기 공간의 선단에 형성되어 상기 무게추를 공간 중심부에 위치시키도록 선단으로 갈수록 내경이 줄어드는 원추형 단부를 더 포함할 수 있다.
본 구현예의 성형 방법은 지주대 형성 몰딩유닛을 원통형 회전체에 방사방향으로 설치하는 단계, 상기 몰딩유닛 내부로 콘크리트를 주입하는 단계, 콘크리트 주입 완료 후 회전체를 고속 회전시켜 콘크리트를 몰딩유닛 내부에 고압으로 다져주는 성형단계, 회전체에서 몰딩유닛을 인출하고 몰딩유닛에서 성형된 지주대를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 콘크리트 주입 단계는, 회전체의 내부 지지대에 설치되어 몰딩유닛 선단을 따라 연장된 레일에 콘크리트 운송을 위한 운송박스를 설치하는 단계, 회전체를 회전시키는 단계, 공급배관을 통해 회전체 내주면에 배치된 운송박스로 콘크리트를 공급하는 단계, 레일을 따라 운송박스를 이동시키면서 운송박스 유출구를 통해 몰딩유닛으로 콘크리트를 배출하여 몰드 내부에 채우는 단계를 포함할 수 있다.
상기 성형 방법은, 심재를 몰드의 공간 내측에 축방향으로 배치하고 심재의 일단을 몰드 입구쪽에서 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 구현예의 지주대는 상기한 장치 또는 방법을 통해 제조될 수 있다.
본 구현예의 지주대는 원형 단면 구조를 이루고, 원심력에 의해 다져진 콘크리트로 형성된 구조일 수 있다.
상기 지주대의 압축강도는 50 내지 80MPa일 수 있다.
상기 지주대는 내부에 축방향을 따라 삽입된 심재를 더 포함할 수 있다.
상기 지주대는 선단에 측면이 경사진 단부를 형성하고, 상기 단부 내부에는 상기 심재 선단에 부착된 철 재질의 무게추가 삽입 설치된 구조일 수 있다
본 구현예의 의하면, 원심력을 이용하여 내부가 채워진 고강도의 지주대를 용이하게 제조할 수 있게 된다.
고속 회전이 가능하여 보다 높은 원심력을 가함으로써, 일반 콘크리트를 이용하여 80MP에 이르는 강도를 갖는 콘크리트 지주대를 제조할 수 있게 된다.
지주대의 축방향으로 원심력을 가함으로써, 강도 보강을 위해 지주대 내부에 삽입되는 심재가 유동되거나 휘어지는 것을 방지하고 정확히 중심에 위치하여 성형이 이루어질 수 있다. 이에, 지주대의 제조 불량을 방지하고 심재가 제대로 설치된 고 품질의 지주대를 제조할 수 있다.
원심력을 통해 심재를 인장시킴으로써, 심재 인장 설치를 위한 장치의 구조를 보다 단순화시킬 수 있고, 작업에 소요되는 시간과 노력을 줄일 수 있게 된다.
대량의 지주대를 동시에 성형 제조할 수 있어, 제조된 지주대를 쉽게 탈형할 수 있어, 제조에 소요되는 비용과 노력 및 시간을 줄이고 생산성을 극대화할 수 있게 된다.
원형 단면 구조의 지주대를 용이하게 제조할 수 있다.
지주대의 선단에 철 재질의 무게추가 삽입 설치되어, 선단의 강성을 보다 높임으로써, 지면에 지주대를 삽입하는 과정에서 지주대의 손상을 줄이고, 보다 효과적으로 삽입시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 실시예의 콘크리트 지주대 원심 성형 장치를 도시한 개략적인 측단면도이다.
도 2는 본 실시예의 콘크리트 지주대 원심 성형 장치를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 3은 본 실시예의 콘크리트 지주대 원심 성형 장치의 몰드와 회전체 결합 구조를 도시한 개략적인 정단면도이다.
도 4와 도 5는 본 실시예의 콘크리트 지주대 원심 성형 장치에 설치되는 몰딩유닛을 도시한 개략적인 도면이다.
도 6은 본 실시예에 따른 지주대를 도시한 개략적인 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며, 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
도 1과 도 2는 본 실시예의 콘크리트 지주대 원심 성형 장치의 구조를 나타내고 있다.
이하 설명에서, 도 1의 y축 방향을 지면에 대해 수직방향이라 하고, y축 방향을 따라 위쪽을 상 또는 상부라 하며, 아래쪽을 하 또는 하부라 한다. 또한, 도 2에서 xz평면은 지면에 수평인 면으로, 회전체 중심 쪽을 내측이라 하고 반대쪽을 외측이라 하며, 회전체 외주면에 직각인 방향을 방사방향 또는 원심력 방향이라 한다.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 성형 장치(100)는 회전체(10), 회전체(10) 회전축(12)에 연결되어 회전체(10)를 회전시키기 위한 회전구동부(20), 회전체(10)에 착탈가능하게 설치되고 내부에 지주대(도 6의 200) 성형을 위해 콘크리트가 채워지는 공간(34)을 형성한 몰딩유닛(30), 회전체(10) 회전 상태에서 몰딩유닛(30) 내부로 콘크리트를 주입하기 위한 주입부(50)를 포함할 수 있다.
몰딩유닛(30)은 공간(34)의 축방향이 회전체(10)의 원심력 방향과 일치되도록 회전체(10) 외측에 방사방향으로 배치되고, 몰딩유닛(30)의 선단 입구는 회전체(10) 내부와 연통되도록 설치되고, 회전체(10) 원주방향을 따라 간격을 두고 적어도 하나 이상 배치된 구조일 수 있다.
여기서, 몰딩유닛(30) 내부 공간(34)의 축방향이라 함은 원통형태로 길게 연장된 공간(34)의 중심 축선이 지나는 방향을 의미할 수 있다.
이에, 회전체(10)를 고속으로 회전시켜 회전체(10) 내주면에 설치된 몰딩유닛(30)에 원심력을 가함으로써, 내부에 콘크리트가 고압으로 압축된 고강도의 지주대(200)를 제조할 수 있다.
몰딩유닛(30)은 내부 공간(34)이 회전체(10) 회전에 따른 원심력방향으로 배치되어 있어서, 공간(34)을 원형 단면 형태로 형성하여 원기둥 형태의 지주대(200)를 제조할 수 있다. 또한, 내부에 심재(300)를 삽입하여 지주대(200)를 제조하는 경우에도, 원심력에 의해 심재(300)가 공간(34) 내에서 중심축 방향으로 힘을 받게 되어 외측으로 휘어지거나 벌어지지 않고, 공간(34) 중심에 곧게 뻗을 수 있게 된다. 따라서, 심재(300)를 정확히 지주대(200) 중심에 위치시켜 불량없이 지주대(200)를 제조할 수 있게 된다.
본 실시예에서, 회전체(10)는 내부가 빈 원통 형태를 이룰 수 있다. 회전체(10)의 하단 중심에는 회전축(12)이 설치된다.
회전체(10)는 외측에 설치되는 몰딩유닛(30)의 개수나 지주대(200)의 크기 등에 따라 다양한 길이와 직경으로 형성될 수 있다.
회전체(10) 내측에는 회전체(10) 내주면에서 이격되어 지지대(51)가 설치될 수 있다. 지지대(51)는 회전체(10) 내주면과의 사이에 복수개의 리브(14)를 매개로 고정 설치될 수 있다. 지지대(51)는 후술하는 주입부(50)의 운송박스(53) 장착을 위한 것으로, 이에 대해서는 뒤에서 다시 설명하도록 한다.
본 실시예에서, 회전체(10)는 지면에 대해 수직으로 설치될 수 있다. 즉, 회전축(12)이 수직방향으로 배치되도록 설치된다.
회전체(10)의 상단은 개방되고, 하부의 바닥면(11)은 회전체(10) 측면을 지나 외측으로 연장되어 몰딩유닛(30)을 받쳐 지지할 수 있다. 이에, 회전체(10) 외측에 설치되는 몰딩유닛(30)이 바닥면(11)에 안착되어 보다 안정적으로 회전체(10)에 결합될 수 있다.
회전체(10)의 하부에는 회전구동부(20)가 마련된다. 회전구동부(20)는 회전체(10)를 회전가능하게 지지하며, 회전축(12)과 연결되어 회전체(10)를 회전시킨다. 회전구동부(20)의 외형을 이루는 하우징(21) 상부와 회전체(10) 하부 사이에는 예를 들어, 베어링블럭(26)이 설치될 수 있다. 이에, 회전체(10)는 하우징(21) 상부에 설치된 베어링블럭(26)에 의해 지지되어, 원활하게 회전 구동될 수 있다.
회전체(10) 하부로 연장된 회전축(12)은 회전구동부(20)와 연결된다. 회전구동부(20)의 회전력이 회전축(12)으로 인가됨에 따라 회전체(10)가 회전축(12)을 중심으로 하여 고속 회전될 수 있다.
회전구동부(20)는 구동모터(22)와, 구동모터(22)의 동력을 회전축(12)으로 전달하기 위한 동력전달부(24)를 포함할 수 있다. 구동모터(22)와 동력전달부(24)는 하우징(21) 내부에 마련될 수 있다. 동력전달부(24)는 예를 들어 체인과 휠 또는 기어에 의한 동력 전달 구조일 수 있으며, 다양하게 변형될 수 있다. 회전체(10)의 회전축(12)은 하우징(21)을 관통하여 내부로 연장되고 동력전달부(24)와 연결된다. 이에, 구동모터(22)의 작동에 따라 회전축(12)이 회전되면서 회전체(10)가 일방향으로 고속 회전된다. 따라서, 회전체(10) 외주면에 설치된 몰딩유닛(30)에 원심력을 가할 수 있게 된다.
회전체(10) 외주면을 따라 복수개의 몰딩유닛(30)이 배열 설치될 수 있다.
몰딩유닛(30)은 회전체(10)의 외측으로 연장된 바닥면(11)에 놓여 회전체(10) 측면에 연통 설치된다. 회전체(10)에 설치되는 몰딩유닛(30)의 개수나 설치 간격 등은 다양하게 변형될 수 있다.
각 몰딩유닛(30)은 회전체(10) 회전축(12)을 중심으로 방사방향으로 배치되어 회전체(10) 외측에 배치될 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 몰딩유닛(30)의 구조 및 회전체(10)와의 결합 구조에 대해 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 몰딩유닛(30)은 지주대(200) 성형을 위한 몰드(32)와, 몰드(32)의 외측면을 지지하는 수직판(40), 수직판(40)과 몰드(32)를 관통하여 몰드(32)를 고정하는 고정볼트(41)와 너트(42)를 포함할 수 있다.
몰드(32)는 열변성이 적고 열에 강한 재질로 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 몰드(32)는 테프론 재질로 형성될 수 있다. 이에, 지주대(200) 증기 양생시 몰드(32)의 변형을 방지할 수 있으며, 몰딩유닛(30)에서 지주대(200)를 탈형하여 분리할 때 몰드(32)의 손상을 최소화하면서 보다 쉽게 지주대(200)를 분리시킬 수 있다. 또한, 압출 성형을 통해 몰드(32)를 원하는 형태로 가공하기 용이하며 보다 적은 비용으로 제조할 수 있고, 탈부착 및 수리가 용이하다.
몰드(32)는 두 개의 수직판(40) 사이에 한 개 또는 두 개 이상 복수개로 적층되어 설치될 수 있다. 수직판(40) 사이에 적층되는 몰드(32)의 개수는 다양하게 변형될 수 있다. 몰딩유닛(30) 내에 다수개의 몰드(32)를 마련함으로써, 한 번에 많은 양의 지주대(200)를 제조할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 몰드(32)는 중간부분이 수직방향을 따라 절단되어 두 개로 분리된 구조일 수 있다. 이에, 몰드(32)를 양쪽으로 분리하여 성형완료된 지주대(200)를 보다 쉽게 탈거할 수 있게 된다. 이하 설명에서 몰드(32)라 함은 두 개로 분리된 각각의 부재 또는 서로 합쳐진 하나의 부재를 지칭할 수 있다.
분리된 두 몰드(32)의 서로 마주 접하는 내면에는 각각 대응되는 위치에 홈부(33)가 오목하게 파여져 형성된다. 분리된 두 몰드(32)에 각각 형성되는 홈부(33)는 반구 형태를 이룬다. 이에, 마주 접하는 두 개의 홈부(33)에 의해 형성되는 공간(34)은 원형 단면 구조로 형성될 수 있다. 이 공간(34) 내부에 콘크리트가 채워져 지주대(200)를 형성한다.
홈부(33)는 수직방향을 따라 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 각 홈부(33)는 몰드(32)에 수평방향으로 연장되며 일측 선단은 몰드(32) 선단까지 연장되어 개방되고 타측 선단은 막힌 구조를 이룬다. 몰드(32) 선단으로 연장된 홈부(33)의 개방된 선단은 콘크리트가 유입되는 입구(35)를 이룬다. 몰드(32)에 형성되는 홈부(33)의 길이나 크기 등은 다양하게 변형될 수 있다.
이에, 몰드(32) 선단의 개방된 입구(35)를 통해 몰드(32)에 형성되는 공간(34) 내부로 콘크리트가 채워지면서 지주대(200)를 형성할 수 있게 된다.
언급한 바와 같이, 몰드(32)는 공간(34)의 중심축이 회전체(10)의 원심력 방향으로 배치되어 있다. 이에, 회전축(12) 쪽에 위치한 몰드(32)의 선단 입구(35)를 통해 원심력을 받는 콘크리트가 공간(34) 내부로 원활하게 유입될 수 있다. 몰드(32)에 형성된 공간(34)의 외측 선단은 막혀 있어서, 공간(34)으로 유입된 콘크리트는 원심력에 의해 고압으로 다져져 압축되면서 강성의 지주대(200)로 제조될 수 있다.
절단된 몰드(32)의 마주하는 접면에는 서로 맞물리는 요부(36)와 철부(37)가 대향 형성될 수 있다. 이에, 요부(36)와 철부(37)가 서로 맞물리면서 두 부재 사이가 보다 정확하게 맞물려 접합될 수 있다. 이에, 몰드(32)의 분리된 절단면이 서로 어긋나거나 벌어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
수직판(40)은 예를 들어 강성을 갖는 철 재질의 판 구조물일 수 있다. 수직판(40)은 몰드(32)의 양 측면에 배치되어 몰드(32)를 벌어지지 않도록 지지하며 몰드(32)를 회전체(10)에 고정한다. 수직판(40)의 크기는 몰드(32)의 양 측면과 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
수직판(40)과 몰드(32)는 고정볼트(41)와 너트(42)에 의해 단단히 결합될 수 있다. 수직판(40)과 몰드(32)는 대응되는 위치에는 고정볼트(41)가 끼워질 수 있도록 홀(43)이 관통 형성된다. 홀(43)은 복수개가 간격을 두고 배열 형성될 수 있다.
이에, 도 4에 도시된 바와 같이 홀(43)을 통해 고정볼트(41)를 관통하고 선단에 너트(42)를 체결하여 조여줌으로써, 수직판(40)과 몰드(32)가 접합되어 몰딩유닛(30)을 이루게 된다.
몰딩유닛(30)은 입구(35) 쪽 선단이 회전체(10)를 향하도록 하여, 회전체(10)에 연통 설치된다. 회전체(10)의 측면에는 원주방향을 따라 몰딩유닛(30)이 설치되는 위치에 맞춰 몰딩유닛(30)이 설치되는 슬릿(16)이 관통 형성될 수 있다. 이에, 몰딩유닛(30)의 선단에 형성된 입구(35)는 슬릿(16)을 통해 회전체(10)와 연통된다. 따라서, 회전체(10)는 슬릿(16)을 통해 몰딩유닛(30)과 연통되어, 회전체(10) 내부의 주입부(50)를 통해 몰딩유닛(30) 내부로 콘크리트를 공급할 수 있다.
즉, 슬릿(16)을 통해 회전체(10) 내부와 몰딩유닛(30)의 입구(35)가 연결되어 있어서, 회전체(10)가 고속으로 회전되면 콘크리트가 슬릿(16)과 연통되어 있는 몰딩유닛(30)의 입구(35)로 공급될 수 있다. 따라서, 콘크리트는 회전체(10)에서 몰드(32)의 공간(34)으로 채워져 압축되면서 지주대(200)로 제조될 수 있다. 도면 부호 (18)은 회전체(10)를 받쳐 지지하는 보강대이다.
본 실시예에서, 몰딩유닛(30)는 회전체(10)에 착탈가능하게 설치된다. 이에, 지주대(200) 제조가 완료되면 몰딩유닛(30)을 회전체(10)에서 분리하여 지주대(200)를 용이하게 수거할 수 있다.
이를 위해, 본 실시예의 몰딩유닛(30)은 수직판(40)의 선단에 외측으로 돌출되도록 플랜지(44)가 형성되고, 회전체(10)의 슬릿(16) 안쪽에는 플랜지(44)가 끼워지는 안착홈(46)이 축방향을 따라 형성된 구조일 수 있다.
이에, 몰딩유닛(30)의 플랜지(44)가 슬릿(16) 안쪽의 안착홈(46)에 걸려 회전체(10)와 결합될 수 있다. 따라서, 몰딩유닛(30)이 회전체(10)에 방사방향 즉, 원심력 방향으로 힘을 받더라도 몰딩유닛(30)의 플랜지(44)가 회전체(10)의 안착홈(46)에 걸려 있어, 고정된 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
또한, 몰딩유닛(30)에 가해지는 원심력이 점차 강해짐에 따라 플랜지(44)는 안착홈(46)에 강하게 밀착되므로, 플랜지(44)와 안착홈(46) 사이를 별도로 고정하지 않고도 몰딩유닛(30)을 견고하게 회전체(10)에 고정시킬 수 있다.
몰딩유닛(30)의 고정력을 보다 높일 수 있도록, 회전체(10)의 바닥면(11) 외측 선단에는 몰딩유닛(30)의 하단 모서리를 걸어 고정하는 단턱(13)이 위로 돌출 형성될 수 있다. 이에, 몰딩유닛(30)은 외측 선단이 단턱(13)에 의해 걸려 유동되지 않고 보다 견고하고 회전체(10)에 고정될 수 있다.
이와 같이, 몰딩유닛(30)을 회전체(10)의 슬릿(16)에 결합하여 지주대(200)를 제조하고, 제조 후에는 슬릿(16)에서 몰딩유닛(30)을 탈거하고 몰드(32)를 분리함으로써 용이하게 지주대(200)를 얻을 수 있다.
주입부(50)는 회전체(10)에 설치된 각각의 몰딩유닛(30) 내부로 콘크리트를 공급한다.
본 실시예의 주입부(50)는 회전체(10)가 회전되는 상태에서 몰딩유닛(30) 내부로 콘크리트를 주입하는 구조로 되어 있다. 즉, 주입부(50)는 회전체(10)를 회전시켜 각 몰딩유닛(30)에 원심력을 가한 상태에서 콘크리트를 공급하게 된다.
이에, 회전체(10) 내주면에 설치된 몰딩유닛(30)은 원심력을 받게 되어 원심력 방향으로 배치된 몰딩유닛(30)으로 바로 주입될 수 있다.
본 실시예의 주입부(50)는, 몰딩유닛(30) 선단 입구(35)에서 이격되어 회전체(10) 내부에 축방향을 따라 연장 설치되는 지지대(51), 몰딩유닛(30)과 대응되는 위치에서 지지대(51)에 설치되어 회전체(10) 축방향으로 연장된 레일(52), 레일(52)을 따라 이동가능하게 설치되어 내부에 수용된 콘크리트를 운반하며 내측 상단과 외측 하단에 각각 유입구와 유출구를 형성하여 외부의 공급배관에서 입구(35)로 공급된 콘크리트를 받아 몰딩유닛(30) 선단을 따라 이동하면서 유출구를 통해 몰딩유닛(30)으로 공급하는 운송박스(53)를 포함할 수 있다.
지지대(51)는 예를 들어, 회전체(10)보다 작은 직경으로 형성되어 회전체(10) 내측에 동심원 상에 배치되는 원통형 구조물일 수 있다. 지지대(51)는 회전체(10)와 같이 수직방향으로 연장 형성된다. 지지대(51)는 회전체(10) 외측에 설치되는 몰딩유닛(30)과 일정 거리 이격된다.
지지대(51)의 외측면에는 회전체(10) 내주면을 따라 설치된 각각의 몰딩유닛(30)과 대응되는 위치에 맞춰 레일(52)이 설치된다. 레일(52)은 수직방향으로 연장된다. 이에, 레일(52)에 결합된 운송박스(53)가 레일(52)을 따라 상하로 이동하면서 몰딩유닛(30)의 각 몰드(32)로 콘크리트를 공급할 수 있게 된다.
각 몰딩유닛(30)의 위치에 맞춰 설치된 각각의 레일(52)에 운송박스(53)가 설치된다. 이에, 운송박스(53)는 회전체(10) 내주면을 따라 각 몰딩유닛(30)에 개별적으로 위치하여 각 몰딩유닛(30)에 콘크리트를 공급한다.
운송박스(53)는 레일(52)에 착탈 가능하게 결합되어 회전체(10)에 선택적으로 설치될 수 있다. 이에, 몰딩유닛(30)에 콘크리트를 공급할 경우 운송박스(53)를 레일(52)에 장착하여 콘크리트 공급 작업을 수행할 수 있다. 몰딩유닛(30)에 대한 콘크리트 공급 작업이 완료되면 레일(52)에서 운송박스(53)를 분리하여 회전체(10)에서 제거할 수 있다. 따라서, 운송박스(53)가 제거된 상태로 회전체(10)를 용이하게 고속 회전시킬 수 있다.
본 실시에에서, 운송박스(53)는 레일(52)을 따라 왕복 이동될 수 있도록 자체적으로 주행부(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 주행부는 예를 들어, 레일(52)에 접하여 회전되는 휠과, 휠을 회전 구동하기 위한 모터를 포함할 수 있다. 모터의 구동력은 자체 구비된 전력을 이용하거나 외부에서 공급된 전력을 이용할 수 있다. 주행부는 레일(52)을 따라 운송박스(53)를 왕복 이동할 수 있는 구조면 다양하게 적용될 수 있다.
운송박스(53)는 내부에 콘크리트가 수용되는 공간(34)을 구비하며, 중심쪽을 향하는 면에는 콘크리트가 유입되는 유입구가 형성되고 그 반대쪽인 바깥쪽을 향하는 면에는 콘크리트가 배출되는 유출구가 형성된 구조일 수 있다.
공급배관(54)은 외부의 콘크리트 공급부(55)와 연결되어 콘크리트를 이송하여 운송박스(53)로 공급한다. 공급배관(54)은 회전체(10) 안쪽에서 운송박스(53)를 향하도록 배치되어, 운송박스(53)의 유입구로 콘크리트를 배출하여 공급할 수 있다. 공급배관(54)에서 배출되는 콘크리트는 유입구를 통해 공급박스(53)로 공급되고, 공급박스(53)의 유출구를 통해 몰딩유닛(30)으로 공급된다. 유출구를 통해 배출되는 콘크리트는 몰드(32)의 입구(35)를 통해 몰드(32) 내부 공간(34)으로 유입된다.
회전체(10)가 계속 회전하는 상태에서 회전체(10)에 설치된 각각의 운송박스(53)가 공급배관(54)을 지나면서 공급배관(54)으로부터 콘크리트를 공급받게 된다. 공급배관(54)으로부터 콘크리트를 공급받은 운송박스(53)는 레일(52)을 따라 상하로 이동하면서 콘크리트를 유출구를 통해 배출한다. 유출구를 통해 배출되는 콘크리트는 몰딩유닛(30)의 각 몰드(32) 내부로 주입된다. 이에, 몰딩유닛(30)에 구비된 몰드(32)에 전체적으로 콘크리트를 균일하게 주입할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 실시예의 주입부(50)는 회전체(10)가 회전되는 상태에서 각 몰딩유닛(30)로 콘크리트를 용이하게 주입할 수 있게 된다. 언급한 바와 같이 회전체(10)의 회전에 의해 운송박스(53)로 공급된 콘크리트에도 역시 원심력이 가해지는 상태이다. 이에, 운송박스(53)에서 몰딩유닛(30)에 공급된 콘크리트는 원심력에 의해 몰딩유닛(30) 쪽으로 배출되어 몰드(32) 내부로 원활하게 주입된다.
주입부(50)를 통해 각각의 몰딩유닛(30)로 배출된 콘크리트는 몰딩유닛(30) 내에 마련된 각 몰드(32)의 입구(35)를 통해 공간(34) 내부로 채워진다.
한편, 본 실시예의 지주대(200)는 중심에 지주대(200) 강도 보강을 위한 심재(300)가 더 설치될 수 있다.
본 실시예의 성형 장치(100)는, 중심부에 심재(300)를 설치한 지주대(200) 제조를 위해, 심재(300)를 공간(34)의 중심에 배치하여 고정하는 구조일 수 있다.
이를 위해, 본 실시예의 몰딩유닛(30)은 공간(34) 내부에 축방향으로 연장되어 콘크리트 속에 삽입되는 심재(300)를 고정하는 고정부를 더 포함할 수 있다.
고정부는 심재(300)의 일단을 고정하는 고정편(60), 몰드(32)의 선단에 입구(35)를 가로질러 형성되어 고정편(60)이 끼워져 설치되는 고정홈(62)을 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 심재(300)는 금속 재질의 길게 연장된 와이어 구조물일 수 있다. 심재(300)는 공간(34) 내부를 따라 삽입되어 공간(34) 내부 중심에 위치할 수 있다.
심재(300)는 한 개 또는 두 개 이상 복수개로 이루어질 수 있다. 심재(300)의 개수나 굵기 등은 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 심재(300)는 복수개의 심재(300) 둘레를 따라 별도의 와이어가 감겨져 접합될 수 있다. 이하, 도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 심재(300)를 구비한 구조를 예로서 설명한다.
4개의 심재(300) 선단에 고정편이 부착된다. 고정편은 심재(300)의 선단을 몰드(32)의 입구(35)쪽에 고정시킨다.
고정편(60)은 예를 들어, 직사각 형태로 된 소정 두께의 금속편 구조일 수 있다. 이에, 본 실시예에서 심재(300)는 고정편(60)의 양면에 용접으로 설치될 수 있다. 고정편(60)의 양면에는 심재(300) 접합 위치에 맞춰 심재(300)가 안착되는 홈(61)이 오목하게 파여져 형성될 수 있다. 홈(61)을 통해 심재(300)를 고정편(60)의 기 설정된 위치에 맞춰 접합함으로써, 심재(300)를 공간(34) 중심에 정확히 위치시킬 수 있고 고정편(60)과 심재(300)의 접합력을 보다 높일 수 있다.
고정편(60)은 입구(35)보다 긴 길이로 형성되어, 입구(35)에 형성된 고정홈(62)에 끼워져 설치될 수 있다. 고정홈(62)은 공간(34)의 중심을 가로질러 입구(35)쪽 양 측면에 파여져 형성될 수 있다. 이에, 고정홈(62)에 끼워지는 고정편(60)은 공간(34)의 중심을 지나도록 설치된다. 따라서, 고정편(60)에 설치된 심재(300)가 공간(34) 내에서 중심에 위치하게 된다.
고정홈(62)은 고정편(60)의 길이와 두께에 대응되는 길이와 두께로 형성될 수 있다. 이에, 고정편(60)은 고정홈(62)에 끼워져 유동되지 않고 안정적으로 몰드(32)에 결합된 상태를 유지할 수 있다.
심재(300)는 일단이 고정편(60)에 접합된 상태로 몰드(32)의 공간(34) 내에 축방향을 따라 배치된다. 그리고, 고정편(60)에 선단이 접합되어 있어, 몰드(32)에 원심력이 가해지더라도 외측으로 이탈되지 않고 공간(34) 내에 배치된 상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.
또한, 심재(300)는 일단이 고정편(60)에 고정된 상태에서 몰딩유닛(30)에 가해지는 원심력에 의해 팽팽하게 긴장되면서 공간(34)의 중심에 위치하게 된다.
즉, 몰드(32)가 원심력 방향으로 배치되어 있고, 심재(300)의 외측 선단은 자유단을 이루고 있어, 심재(300)에 원심력이 가해지면 심재(300)는 원심력 방향으로 당겨지면서 팽팽하게 긴장된다. 이에, 심재(300)는 공간(34) 내부에서 굽어지거나 유동되지 않고 정확히 중심에 위치하면서, 마치 양 선단을 당겨 장력을 가한 것과 같은 상태로 콘크리트 속에 양생시켜 지주대(200)를 제조할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예는 몰드(32) 공간(34) 내에서 별도로 심재(300)의 양단을 당겨 장력을 가하지 않고도, 단지 회전체(10)를 회전시키는 것으로 심재(300)를 팽팽하게 당겨 설치할 수 있게 된다.
따라서, 심재(300)가 휘거나 중심에서 벗어나 설치되는 불량을 방지하고 고 품질의 지주대(200)를 제조할 수 있으며, 심재(300) 인장 설치를 위한 장치(100)의 구조를 보다 단순화시킬 수 있고, 작업에 소요되는 시간과 노력을 줄일 수 있게 된다.
본 실시예의 고정부는, 도 5에 도시된 바와 같이, 심재(300)의 선단에 부착 설치되어 공간(34) 내측 선단에 위치하고 몰딩유닛(30)에 가해지는 원심력에 의해 심재(300)에 인장력을 가하는 무게추(310)를 더 포함할 수 있다.
무게추(310)는 금속 재질로 형성되어, 심재(300) 선단에 용접으로 부착 설치될 수 있다. 무게추(310)는 예를 들어 원형 단면 구조의 바 형태의 구조물일 수 있다.
무게추(310)는 공간(34)의 선단과 닿지 않도록 소정 거리 이격되어 위치할 수 있다. 무게추(310)와 공간(34)의 선단 사이 이격 거리는 예를 들어, 몰드(32)에 원심력이 가해져 심재(300)가 최대한 팽팽하게 늘어났을 때 무게추(310)가 공간(34)의 선단에 닿지 않는 정도일 수 있다. 이에, 무게추(310)가 공간(34)의 선단에 닿아 심재(300)의 긴장이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
심재(300)에 무게추(310)가 설치되더라도, 몰드(32)에 가해지는 원심력에 의해 무게추(310)와 심재(300)는 공간(34) 내에서 중심에 위치할 수 있게 된다.
무게추(310)는 심재(300)의 내측 자유단에 접합되어 심재(300) 선단에 하중을 더함으로써, 원심력에 의해 심재(300)에 가해지는 인장력을 보다 증대시킬 수 있다. 이에, 무게추(310)에 의해 심재(300)가 더 팽팽히 당겨져 보다 효과적으로 심재(300)를 긴장시킬 수 있게 된다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 몰드(32) 내부 공간(34)의 외측 단부(38)는 무게추(310)를 공간(34) 중심부에 위치시키도록 선단으로 갈수록 내경이 줄어드는 원추형 구조로 이루어질 수 있다. 단부(38)는 원추형 단면 형태를 이루는 공간(34)의 외측 선단 부분을 지칭할 수 있다.
단부(38)의 형성 크기나 단부(38)의 내면 경사 정도는 다양하게 변형될 수 있다.
단부(38)가 원추형태를 이룸에 따라 무게추(310)는 중심부에서 벗어났을 때 단부(38) 내면에 접하면서 공간(34)의 중심부쪽으로 이동하게 된다. 따라서, 무게추(310) 및 심재(300)를 공간(34) 내부에서 중심부쪽에 지속적으로 위치시킬 수 있게 된다.
이하, 상기한 본 실시예의 장치에 의해 지주재를 성형하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 지주대(200) 형성을 위한 몰딩유닛(30)을 준비하고 준비된 몰딩유닛(30)을 회전체(10)에 장착한다.
회전체(10)에 몰딩유닛(30)의 설치가 완료되면, 원통형 회전체(10) 외측에 원주방향을 따라 복수개의 몰딩유닛(30)이 설정된 위치에 맞춰 일정 간격으로 설치될 수 있다.
여기서, 본 실시예의 성형 공정은, 심재(300)가 설치된 지주대(200)를 제조하는 경우 회전체(10)에 몰딩유닛(30)을 장착하기에 앞서, 몰딩유닛(30)에 심재(300)를 고정할 수 있다.
심재(300)는 고정편(60)을 이용하여 몰드(32)에 고정 설치할 수 있다. 심재(300)가 접합된 고정편(60)을 몰딩유닛(30)에 구비된 각 몰드(32)의 선단 입구(35)에 형성된 고정홈(62)에 끼워줌으로써, 몰드(32) 내에 심재(300)를 설치할 수 있다.
이에 회전체(10)의 회전에 따라 몰드(32)에 원심력이 가해지게 되면, 심재(300)가 원심력에 의해 팽팽하게 신장되면서 몰드(32)의 공간(34) 내부 중심부에 직선 상태로 배치될 수 있다.
심재(300)는 팽팽하게 당겨져 긴장된 상태로, 추후 공간(34) 내부로 주입되는 콘크리트 속에 삽입 설치된다. 이 과정에서 심재(300)는 계속 원심력을 받게 되어 벌어지거나 굽어지는 등 변형되지 않는다. 따라서, 내부 중심에 직선으로 심재(300)가 설치된 지주대(200)를 불량없이 제조할 수 있게 된다.
회전체(10)에 몰딩유닛(30)의 설치가 완료되면, 각 몰딩유닛(30)에 콘크리트를 공급하여, 각 몰드(32)의 공간(34) 내에 콘크리트를 주입한다.
콘크리트 주입을 위해 먼저, 회전체(10)에 콘크리트 공급을 위한 운송박스(53)를 설치할 수 있다. 운송박스(53)는 회전체(10)의 지지대(51)에 설치된 레일(52)에 연결 설치할 수 있다. 운송박스(53)는 복수개가 준비되어 각 몰딩유닛(30) 위치에 맞춰 설치될 수 있다.
운송박스(53)가 설치되면 콘크리트 공급부에 연결된 공급배관(54)을 운송박스(53) 위치에 맞추고 회전체(10)를 회전시킨다.
회전체(10)가 회전되는 상태에서 공급배관(54)을 통해 콘크리트를 운송박스(53)로 배출한다.
이에 회전체(10)가 회전되면서 원주방향으로 배치된 각각의 운송박스(53)가 공급배관(54)을 연속적으로 지나면서 공급배관(54)에서 배출되는 콘크리트를 공급받게 된다.
콘크리트를 공급받은 운송박스(53)는 레일(52)을 따라 상하로 이동하면서 콘크리트를 몰딩의 각 몰드(32)로 배출한다. 몰딩유닛(30)으로 배출된 콘크리트는 원심력에 의해 몰딩유닛(30)에 설치된 각 몰드(32)의 입구(35)를 통해 공간(34) 내부로 주입된다.
각 몰딩유닛(30)으로 콘크리트의 주입이 완료되고, 일정 시간 경과 후 회전체(10)를 정지시키고 콘크리트 공급을 위해 설치된 운송박스(53)를 회전체(10)에서 분리하여 제거한다. 이 과정에서 몰딩유닛(30) 내에 주입된 콘크리트는 어느 정도 굳기 시작한 상태로 회전체(10)를 정지시키더라도 외부로 흘러 나오지 않는다.
회전체(10)에서 운송박스(53)가 제거되면, 회전체(10)를 고속 회전시켜 콘크리트를 몰딩유닛(30) 내부 공간(34)에서 고압으로 다져 지주대(200)를 성형한다. 회전체(10)가 고속 회전되면서 몰딩유닛(30)에 원심력을 가하게 된다. 이에, 콘크리트는 원심력을 받아 방사방향으로 밀려나면서 몰딩의 내부 공간(34)에서 고압으로 압축 성형된다.
지주대(200) 양생이 완료되면 회전체(10)에서 몰딩유닛(30)를 탈거하고 몰드(32)에서 성형된 지주대(200)를 분리함으로써, 고압의 압축 성형 지주대(200)를 얻을 수 있다. 심재(300)가 삽입된 지주대(200)의 경우, 몰드(32)에서 분리된 지주대(200)에 고정편(60)이 결합되어 있으므로, 고정편(60)이 설치된 선단부를 절단하고 선단에 페인트를 도색하여 마감처리할 수 있다.
상기한 제조 공정을 통해, 복수개의 지주대(200)를 대량으로 보다 쉽게 양산할 수 있게 된다.
도 6은 본 실시예에 따라 제조된 지주대(200)를 나타내고 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 지주대(200)는 축방향으로 가해지는 고압의 원심력에 의해 콘크리트가 다져지면서 내부가 채워진 원형 단면 형태로 형성될 수 있다. 또한, 지주대(200)의 선단은 원추 형태를 이룸에 따라 지면에 용이하게 박을 수 있다.
본 실시예의 지주대(200)는 고압의 원심력에 의해 압축됨으로써, 일반 콘크리트를 사용한 경우에도 전체적인 압축강도는 50 내지 80MPa의 고강도로 제조될 수 있다. 또한, 지주대(200) 내부에 축방향을 따라 정확히 중심부에 심재(300)가 삽입되어 강성을 보다 확보할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어, 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.
10 : 회전체 11 : 바닥면
12 : 회전축 13 : 단턱
14 : 리브 16 : 슬릿
20 : 회전구동부 22 : 구동모터
24 : 동력전달부 26 : 베어링블럭
30 : 몰딩유닛 32 : 몰드
33 : 홈부 34 : 공간
35 : 입구 36 : 요부
37 : 철부 38 : 단부
40 : 수직판 41 : 고정볼트
42 : 너트 43 : 홀
44 : 플랜지 46 : 안착홈
50 : 주입부 51 : 지지대
52 : 레일 53 : 운송박스
54 : 공급배관 55 : 공급부
60 : 고정편 62 : 고정홈
100: 성형장치 200: 지주대
300: 심재 310: 무게추

Claims (7)

  1. 회전체, 상기 회전체 하단의 회전축에 연결되어 상기 회전체를 회전시키기 위한 회전구동부, 상기 회전체에 착탈가능하게 설치되고 내부에 지주대 성형을 위해 콘크리트가 채워지는 공간을 형성한 몰딩유닛, 상기 회전체 회전 상태에서 상기 몰딩유닛 내부로 콘크리트를 주입하기 위한 주입부를 포함하고,
    상기 몰딩유닛은 상기 공간의 중심축이 회전체의 원심력 방향과 일치되도록 상기 회전체 외측에 방사방향으로 배치되고, 몰딩유닛의 선단 입구는 회전체 내부와 연통되도록 설치되고, 회전체 원주방향을 따라 간격을 두고 적어도 하나 이상 배치된 구조의 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주입부는 상기 몰딩유닛 선단 입구에서 이격되어 상기 회전체 내부에 축방향을 따라 연장 설치되는 지지대, 상기 몰딩유닛과 대응되는 위치에서 상기 지지대에 설치되어 상기 회전체 축방향으로 연장된 레일, 상기 레일을 따라 이동가능하게 설치되어 내부에 수용된 콘크리트를 운반하며 내측 상단과 외측 하단에 각각 유입구와 유출구를 형성하여 외부의 공급배관에서 입구로 공급된 콘크리트를 받아 상기 몰딩유닛 선단을 따라 이동하면서 유출구를 통해 몰딩유닛으로 공급하는 운송박스를 포함하는 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 몰딩유닛은 두 개로 분리되고 마주하는 내면에는 콘크리트가 채워지는 지주대 형태의 공간과 선단의 개방된 입구를 형성하는 홈부가 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 몰드와, 상기 몰드의 외측면을 지지하는 수직판, 상기 수직판과 상기 몰드를 관통하여 몰드를 고정하는 고정볼트와 너트를 포함하는 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전체는 측면에 상기 몰딩유닛의 입구와 연통되는 슬릿이 관통 형성되고, 상기 몰딩유닛은 상기 수직판의 선단에 외측으로 돌출되도록 플랜지가 형성되고, 상기 회전체의 슬릿 안쪽에는 상기 플랜지가 끼워지는 안착홈이 축방향을 따라 형성되어, 상기 플랜지가 상기 안착홈에 걸려 고정되는 구조의 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 몰딩유닛은 상기 공간 내부에 축방향으로 연장되어 콘크리트 속에 삽입되는 심재를 고정하는 고정부를 더 포함하고,
    상기 고정부는 심재의 일단을 고정하는 고정편, 상기 몰드의 선단에 입구를 가로질러 형성되어 상기 고정편이 끼워져 설치되는 고정홈을 포함하는 콘크리트 지주대 원심 성형 장치.
  6. 지주대 형성 몰딩유닛을 원통형 회전체에 방사방향으로 설치하는 단계, 상기 몰딩유닛 내부로 콘크리트를 주입하는 단계, 콘크리트 주입 완료 후 회전체를 고속 회전시켜 콘크리트를 몰딩유닛 내부에 고압으로 다져주는 성형단계, 및 회전체에서 몰딩유닛을 인출하고 몰딩유닛에서 성형된 지주대를 분리하는 단계를 포함하는 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 방법.
  7. 상기 청구항 제1항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 장치를 통해 제조되어, 원심력에 의해 다져져 내부가 채워진 구조이고, 원형 단면 구조를 이루는 고강도 콘크리트 지주대.
KR1020220076955A 2022-06-23 2022-06-23 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대 KR20240000228A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220076955A KR20240000228A (ko) 2022-06-23 2022-06-23 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220076955A KR20240000228A (ko) 2022-06-23 2022-06-23 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240000228A true KR20240000228A (ko) 2024-01-02

Family

ID=89512201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220076955A KR20240000228A (ko) 2022-06-23 2022-06-23 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240000228A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013230687A (ja) 被膜上の桁などを結合する部品を製造するための成形ツール及び方法
US6887063B2 (en) Processing mold including unitary movable mandrel for preparing tire support
US9180638B2 (en) Method and device for producing large cylindrical structures
FR2879497A1 (fr) Dispositif pour fabriquer des materiaux composites renforces
US20070141334A1 (en) Rotational vacuum assisted resin transfer molding
US3813197A (en) Apparatus for making an endless power transmission belt
CN106626008A (zh) 用于风力发电机混凝土塔筒管片的模具
KR101056329B1 (ko) 원구와 말구가 개선된 콘크리트 전주제작 장치 및 이를 이용한 전주의 제작방법
DE102011102046A1 (de) Permanentmagneterregte elektrische Außenläufermaschine, Läufer für eine solche elektrische Maschine und Verfahren zu dessen Herstellung
KR20240000228A (ko) 고강도 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 고강도 콘크리트 지주대
KR101264918B1 (ko) 콘크리트 파일 제조용 막음판 및 이를 이용한 콘크리트 파일 제조장치 및 제조방법
KR102551619B1 (ko) 콘크리트 지주대 원심 성형 장치와 성형 방법 및 이로부터 제조되는 콘크리트 지주대
CN203543139U (zh) 大口径复合管道连续生产线
US7722348B1 (en) Vacuum assisted molding
KR101101978B1 (ko) 원심력을 이용한 콘크리트 경계블록 제조방법 및 그 장치
CN102909821B (zh) 圆台式注胶粘合机
US20140209617A1 (en) Method of manufacturing a container, container and apparatus for manufacturing a container
JP2002028917A (ja) 型枠及び型枠の離脱方法
KR20060124320A (ko) 파이프 플랜지용 블랭크의 주조장치
JP6430359B2 (ja) 樹脂成分注入装置及びこれを用いた樹脂成形品の製造方法
CN203543138U (zh) 小口径复合管道连续生产线
CN211462749U (zh) Mbr膜组件的浇注装置
CN115922903B (zh) 一种铁路轨枕生产用便于固定的混凝土振动台
JP5401362B2 (ja) コンクリートセグメントの遠心成型用型枠
CN109227885B (zh) 一种预制中空方桩加工系统及加工工艺