KR960001530B1 - 굴삭공구 - Google Patents

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KR960001530B1
KR960001530B1 KR1019910012948A KR910012948A KR960001530B1 KR 960001530 B1 KR960001530 B1 KR 960001530B1 KR 1019910012948 A KR1019910012948 A KR 1019910012948A KR 910012948 A KR910012948 A KR 910012948A KR 960001530 B1 KR960001530 B1 KR 960001530B1
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다케시 하야시
시게루 사토
가츠아키 츠지모토
다이시로 미야자키
요네오 히와사
도시키 이시마츠
기미요 와다
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미츠비시 머티어리얼 가부시키가이샤
후지무라 마사야
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/36—Percussion drill bits
    • E21B10/38—Percussion drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/62—Drill bits characterised by parts, e.g. cutting elements, which are detachable or adjustable

Abstract

내용 없음.

Description

굴삭공구
제1도 내지 제3도는 종래 굴삭공구의 일예를 도시한 것으로서, 제1도는 굴삭공구의 단면도.
제2도 및 제3도는 각각 블럭의 저면을 나타내는 평면도.
제4도 내지 제7도는 본 발명의 바람직한 1실시예를 도시한 것으로서,
제4도는 블럭이 부착된 구동장치의 반단면도.
제5도는 굴삭작업을 하지 않을 경우의 블럭저면도.
제6도는 굴삭작업을 하는 경우의 블럭저면도.
제7도는 굴삭작업을 할때의 굴삭공구의 주요부분 단면도.
제8도는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 굴삭공구의 주요부분 단면도.
제9도는 제8도의 평면도.
제10도는 본 발명의 제3 실시예에 따른 굴삭공구의 주요부분 단면도.
제11도는 본 발명의 제4 실시예에 따른 굴삭공구의 주요부분 단면도.
제12도는 본 발명의 제5 실시예에 따른 굴삭공구의 주요부분 단면도.
제13도는 본 발명의 제6 실시예에 따른 굴삭공구의 주요부분 단면도.
제14도는 본 발명의 제4 실시예에 따른 굴삭공구의 주요부분 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 햄머실린더 2 : 구동장치
2a, 2b, 2c : 축구멍 3a, 3b, 3c : 블럭축
4 : 비트 5a, 5b, : 블럭
6a, 6b : 선단면 8a, 8b : 에어홀
9 : 굴삭파이프 9a : 방출홈
10 : 홈 11a, 11b, 11c : 블럭
12a, 12b : 측선단면 12c : 원호상부
13a, 13b, 13c : 제1 경사면 14a, 14b, 14c : 제2 경사면
15a, 15b, 15c : 경사면 17 : 공기구멍
19 : 측방통로 20 : 공기구멍
21 : 연결로 22a : 돌기부
23 : 굴삭물배출홈 24 : 연결구멍
25 : 에어 스페이스 26, 27 : 통로구멍
28 : 홈 49 : 굴삭헤드
42 : 블럭 43 : 블럭축
44 : 나사구멍 45 : 숫나사
52 : 블럭 54 : 블럭축
62 : 블럭 64 : 경사구멍
66 : 블럭축 68 : 경사부
72 : 블럭 74 : 홀
76 : 홀 78 : 블럭축
80 : 홈 82 : 축부
84 : 헤드부 92 : 블럭
93 : 블럭축 94 : 숫나사
95 : 홀 96 : 축부
97 : 헤드부 99 : 홀
100 : 블럭 101 : 홀
102 : 숫나사 103 : 블럭축
104 : 홈 111a, 111b, 111c : 수평면
112 : 계단부 S1, S2: 원호
S3: 곡선 C : 굴삭반력
본 발명은 우물을 파거나 각종 기초토목공사에서 파일(pile)을 파는 경우등과 같이 지반과 모래를 굴삭하는데 사용하는 굴삭공구에 관한 것이다.
지반과 모래를 굴삭하는데 사용되는 종래의 일반적인 굴삭공구는, 굴삭파이프의 선단에 파일롯트 비트가 구비되어 있어, 이 파일롯트 비트에 의해 굴삭구멍의 밑바닥을 굴삭해 들어 간 다음, 상기 파일롯트 비트의 상부에 설치된 편심리이어(reamer)에 의해 굴삭된 구멍의 직경을 확장시키고, 이렇게 확장된 굴삭구멍을 통해 굴삭파이프를 전진시키도록 되어 있다.
그러나 이러한 타입의 굴삭공구에 있어서는, 굴삭구멍의 원주면 일부분이 편심리이머에 의해 재굴삭되기 때문에, 굴삭구멍이 편심되어 전체 굴삭구멍이 정확한 수직방향을 유지하지 못하고 구부러지게 굴삭되는 현상이 발생된다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 최근 개발된 일본국 특허 공개 소63-11789호에 게재되어 있다.
이 굴삭공구에는 제1도 내지 제3도에 도시되어 있는 바와 같이, 햄머(도시되지 않음)의 충격력과 햄머 실린더(1) 회전력을 직접 전달받는 구동장치(2)와, 이 구동장치(2)의 중심에 대해 점대칭상으로 배열되도록 그 바닥면에 형성되어 이 구동장치(2)의 중심에 대해 점대칭상으로 배열되도록 그 바닥면에 형성되어 있는 2개의 축구멍(2a, 2b) 및 이 축구멍(2a, 2b)에 자유로이 회전할 수 있으면서 확실하게 부착되도록 삽입되어 있는 블럭축(3a, 3b)을 구비하고 있다. 이들 블럭축(3a, 3b)의 선단부에는 상기 구동장치(2)의 직경과 거의 같은 직경을 갖는 반원형상으로 되어 있으면서 그 선단면에 여러개의 비트(4)를 갖추고 있는 블럭(5a, 5b)이 양쪽의 직선단면(6a, 6b)을 마주대하도록 설치된 구조로 되있다. 상기 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할때 상기 블럭축(3a, 3b)의 위치는 상기 각 블럭(5a, 5b)의 한쪽끝이 소정의 굴삭량만큼 구동장치(2) 외주면밖으로 돌출되며, 이때 상기 각 블럭의 직선단면(6a, 6b)은 상호 접촉하도록 구동장치(2)의 중심에서 부터 편심방향으로 변위되게 되어 있다.
상기 굴삭공구는 구동장치(2)가 햄머실린더(1)에 의해 굴삭방향(X)으로 회전할때, 블럭(5a, 5b)이 굴삭저항을 받으면서 블럭축(3a, 3b)을 중심으로하여 회전하게 되고, 상기 블럭(5a, 5b)의 직선단면(6a, 6b)중의 한쪽 끝이 구동장치(2)의 외주면으로 미리 설정된 량만큼 돌출되게 되며, 또 상기 직선단면(6a, 6b)중의 일부분이 서로 접촉하여 블럭(5a, 5b)의 회전을 정지시키는 한편, 이 상태에서 상기 블럭(5a, 5b)이 구동장치(2)의 회전력을 받으면서 상기 비트(4)에 의해 지반이 굴삭됨과 동시에 햄머의 충격력에 의해 지반속으로 전진해 들어간다.
이때, 굴삭된 구동장치(2)의 바닥면에 형성된 에어홀(8a, 8b)에서 분사주입되는 압축공기에 의해 굴삭공구의 선단으로부터 분리되어서 피스톤햄머가 떨어질때 햄머실린더(1)내로 방출된 다음, 방출홈(9a)을 통해 굴삭파이프(9)의 내부로 이동되어지며, 최종적으로 윗쪽방향으로 방출된다.
그런데, 상기 굴삭공기에 있어서는, 제2도에 도시한 바와 같이, 구동장치(2)의 외주면 바깥으로 돌출되는 블럭(5a, 5b)의 일부(이하에서는 '외주블레이드(A)'라 함)에 의해 굴삭되고, 이 외주블레이드(A)가 180의 간격을 둔 2개의 지점에서 외주면 바깥으로 돌출되어 굴삭하도록 되어 있기 때문에, 이 굴삭공구는 상기 설명한 종래의 편심홀굴삭타입보다 우수하지만, 굴삭상태의 균형을 확실하게 유지할 수가 없기 때문에, 예컨대 지반의 토질이 균일하지 못한 층을 굴삭할 경우에는 굴삭홀이 굽어지게 굴삭될 위험이 있다.
또한, 제2도에 도시한 바와 같이, 상기 블럭(5a, 5b)에 굴삭홀의 내주면으로 부터 상기 직선단면(6a, 6b)에 평행한 굴삭반력(C)이 가해지면, 이 직선단면(6a, 6b)사이의 마찰력이 아주 작아지게 되며, 그 결과, 이 굴삭반력의 대부분은 상기 블럭을 매개하여 블럭축(3a, 3b)에만 가해지게 되어 블럭축(3a, 3b)에 큰하중이 가해지게 된다.
또, 축구멍(2a, 2b)과 블럭축(3a, 3b)사이에 적절한 작동력이 작동하여 블럭축이 회전되지만, 상기 설명한 바와 같이 블럭(5a, 5b)에 굴삭반력(C)이 가해지면, 상기 축구멍(2a, 2b)과 블럭축(3a, 3b)사이의 작동량에 따라 상기 직선단면(6a, 6b)을 따라 블럭(5a, 5b)이 덜걱거리게 되고, 이와 같이 블럭을 확실하게 고정시켜줄 수가 없기 때문에 굴삭공구 수명이 짧아지게 됨과 동시에 굴삭효율이 낮아지게 된다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소시켜 굴삭홀의 굴삭경사각도를 줄이고, 블럭축에 가해지는 힘의 크기를 감소시키며, 공구 수명을 연장시킴과 동시에 굴삭효율을 증대시키도록 한 굴삭공구를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 굴삭공구에 있어서는, 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접 전달받는 구동장치의 바닥면에 최소한 3개의 축구멍을 이 구동장치의 중심에서 부터 소정간격을 두고서 원주방향을 따라 동일한 각도상에 배치하고, 이 축구멍에는 블럭축이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 결합되어 있으며, 상기 각 블럭축의 선단부에는 부채꼴형상을 이루면서 선단면에 비트가 설치되어 있는 블럭이 이들의 각 왼쪽 측면과 오른쪽 측면이 서로 마주보면 되도록 설치되어 있는 한편, 상기 블럭의 원호형부분을 서로 연결시키면 거의 원을 형성시키도록 되어 있다.
그리고, 상기 구동장치가 굴삭방향으로 회전하면, 블록굴삭홀 바닥면 굴삭에 대한 굴삭저항에 의해 블럭축을 중심으로 회동하면서 각 블럭의 측면과 원호부분의 교차부가 구동장치의 외주면 바깥쪽으로 소정량 마큼 돌출되고, 이때 각 해당 블럭의 블럭축 위치는 각 블럭의 측면이 이웃하는 블럭의 측면과 접촉하도록 되어 있다.
상기한 바와 같이 구성된 굴삭기구는 햄머실린더가 굴삭방향으로 회전하면 구동장치 역시 일체로 회전하게 되고, 햄머피스톤의 하강작동에 의해 선단에 부착된 구동장치와 블럭이 전진한다.
그리고, 상기 구동장치가 굴삭방향으로 회전하면, 굴삭홀내주면과의 사이에 발생되는 굴삭저항에 의해 상기 블럭이 블럭축을 중심으로 하여 회동함으로써, 상기 블럭의 측면과 원호부분의 교차부가 소정량만큼 구동장치의 외주면밖으로 돌출되어 나오고, 이 돌출되어 나온 부분이 외주블레이드를 이루고서 홀을 굴삭해 들어가게 된다.
또한, 상기 블럭이 회전하면 각 블럭의 측면이 이웃하는 블럭의 측변과 서로 접촉하게 된다. 이러한 작동이 각 블럭의 상호에 대한 스토퍼기능을 가짐으로써 블럭의 블럭축에 대한 선회각도를 조절할 수 있다.
여기서, 3개이상의 블럭을 구비하고 있기 때문에 각 블럭에 대응하는 3개이상의 외주블레이드(A)가 구비되어 있고, 또 이들 외주블레이드는 원주방향으로 동일한 간격을 두고 배치되어 있기 때문에 균형잡힌 굴삭 작업이 이루어지게 됨으로, 지질이 불균일한 지반을 굴삭하는 경우에 있어서도 굴삭홀이 굽어지지 않는다.
또한, 굴삭할 때 블럭의 왼쪽 및 오른쪽 측면이 이웃하는 블럭의 왼쪽 및 오른쪽측면과 접촉하도록 되어 있음과 동시에, 블럭에 부착되어 있는 블럭축이 상기 축구멍내에서 서로 결합되어 있기 때문에 이들의 지지점이 3곳이 된다.
따라서, 블럭의 결합상태를 튼튼하게 할 수가 있고, 굴삭하는 동안 덜거덕거리는 현상이 발생하지 않을뿐만 아니라 굴삭작업효과가 매우 높다.
또한, 상기에서 설명한 바와 같이 외주블레이드(A)가 여러개이기 때문에 블럭의 지지가 확실해지고 공구의 수명이 길어진다.
또한, 게다가 굴삭반력이 상기 측면과 선단면에 평형하게 작용하는 경우에도 이 굴삭반력(C)이 블럭과 기타 다른 블럭을 지지하고 있는 블럭축사이에 분산되기 때문에 블럭축에 가해지는 하중을 줄일 수 있다.
그리고, 블럭에 가해지는 굴삭반력은 최종적으로 이 블럭을 지지하고 있는 블럭축에 작용하게 되나, 구동 장치의 바닥면에 여러개의 블럭축이 원주방향으로 균형을 이루면서 배열되어 있기 때문에 전체적인 블럭의 지지강도가 증대된다.
또, 블럭을 2개만 갖추고 있는 종래의 것에 비해 3개이상을 갖추고 있음으로써, 굴삭하지 않는 상태로 부터 굴삭상태로 블럭이 가동할 때 회전각도가 비교적 적음으로, 초기동작이 부드럽고 구동장치의 바닥에 블럭의 갯수와 동일한 갯수의 굴삭물방출구멍을 구비할 수가 있어 굴삭물의 방출효과가 증대된다.
또한, 구동장치의 중심에 축방향을 따라 뻗어 있는 공기주입구멍이 형성되고, 압축공기통로가 블럭의 선단면에 개구된 출구를 갖추고서 블럭축의 축방향으로 뻗어 있으며, 상기 축구멍의 깊이가 블럭축의 길이보다 더 깊게 형성되어 있는 한편, 상기 구동장치에 상기 공기주입구멍과 축구멍을 연결시키는 연결통로가 형성되어 있어, 상기 햄머를 하강시킴으로써 압축되는 압축공기가 공기주입구멍으로 들어가서 연결통로를 거친 다음, 공기통로에서 방출되게 됨으로 굴삭물을 효과적으로 배출시킬 수 있다.
또, 상기 공기주입구멍과 축구멍이 연결구멍에 의해 연결되어 있음으로, 상기 축구멍의 블럭의 선단면 가까이에 비해, 즉 비트가까이에 비해 훨씬 더 공기가 압축되기 때문에 굴삭물이 축구멍속으로 들어가지 못한다.
또한, 축방향을 따라 뻗어 있는 공기주입구멍이 구동장치의 중심부에 형성되고, 이 공기주입구멍이 축방향으로 뚫린 구멍을 매개하여 상기 구동장치의 바닥면에 개구부를 갖추고 있는 공기구멍과 연결되어 있으며, 굴삭물방출홈이 구동장치의 외주면과 바닥면에 각각 형성되어 있는 한편, 상기 굴삭방출홈과 공기구멍이 연결로에 의해 서로 연결되어 있어, 상기 햄머를 하강시킴으로써 압축되는 압축공기가 공기주입공기으로 유입되어 들어간 다음 공기통로를 통해 빠져 나옴으로써, 굴삭물을 배출제거 한다.
그리고, 상기 굴삭물방출홈에 연결된 연결로가 공기구멍의 선단에 형성되어 있음으로, 압축공기의 일부가 직접적으로 굴삭물의 방출을 돕기 때문에 굴삭물의 방출효과가 증대되게 되고, 블럭의 직경이 줄어들도록 작동시킬 때에는 서로 접촉하고 있는 블럭과 장치의 접촉면에 압축공기를 주입시킴으로써 이 접촉면속에 끼어 있던 굴삭물을 효과적으로 방출시킬 수가 있어 블럭의 직경을 줄일 때 상기 접촉면에 끼어 있는 굴삭물에 의해 저항을 제거할 수가 있다.
한편, 블럭의 측단면과 선단면이 교차지점에 이 블럭의 측면과 선단면에 대해 소정의 경사각을 가진 경사면이 갖춰져 있고, 이 경사면에 비트중의 일부분이 경사면에 대해 거의 수직방향으로 설치되어 있어, 굴삭할 때의 회전반력과 이 회전반력에 대해 수직방향으로 작용하는 충격반력의 합력이 상기 경사면에 설치된 비트에 거의 직각방향으로 전달됨으로, 이 비트가 손상을 입거나 빠져나가는 현상을 배제할 수 있다.
또 한편, 블럭의 외주면이 서로 다른 반경을 갖는 원호(S1, S2)로 형성되고, 구동장치가 굴삭방향으로 회전할때, 이 구동장치의 원주면 밖으로 돌출되어 나오는 블럭의 측면외주반경이, 구동장치의 외주면 밖으로 돌출되어 나오지 않는 원호상부분의 외주반경보다 크게 되어 상기 돌출부분에 비트의 갯수를 많이 설치할 수가 있으며, 따라서 소정의 홀직경을 굴삭할 부분의 작업량(굴삭량)이 많다고 할지라도, 돌출되지 않는 부분에 설치된 비트가 마모되기 이전에 상기 돌출부분에 설치된 비트가 완전히 마모되지 않게 할 수가 있음으로 전체적인 굴삭공구의 수명을 연장시켜 줄 수가 있게 된다.
또한, 상기 블럭축과 블럭이 상호 해제할 수 있게 결합되어 있어, 이 블럭축과 블럭을 각각 별개로 제조할 수가 있으며, 따라서 이들을 일체로 만들기 위한 어려움이 없음으로 제조단가를 낮출 수가 있다.
그리고 상기 블럭축의 피로강도가 각 블럭의 피로강도보다 크도록 설정되어 있음으로, 굴삭작업실 경시적으로 자주 변화하게 되는 굽힙응력이 상기 블럭축에 가해지더라도 블럭이 내구한계 이전에 이들 블럭축이 파손되는 것이 방지되도록 되어 있다.
마지막으로, 상기 블럭의 선단에 있는 평면의 원호형상 가장자리에서 부터 구동장치의 원주방향으로 아랫쪽으로 경사지게 내려온 제1경사면과, 이 제2경사면 바깥측면의 원호형상 가장자리에 부터 구동장치의 원주방향 아랫쪽으로 경사지게 내려온 제2경사면 사이에 계단부가 형성되어 있어, 여러개의 비트를 설치할수 있음으로, 굴삭효율을 증대시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
제4도 내지 제6도는 본 발명에 따른 굴삭공구의 제1 실시예를 도시한 것으로서, 이 굴삭공구와 상기 제1도 내지 제3도에 도시한 굴삭공구는 구동장치와 블럭의 구조에만 차이점이 있음으로, 이하에서는 동일한 부분에 관한 설명을 생략하고 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도면에서, 참조부호 2는 구동장치를 나타내는 것으로서, 이 구동장치(2)에는 3개의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 구동장치(2)의 중심으로 부터 소정의 간격을 두고 원주방향으로 일정한 각도(120°)를 두고 배열형성되어 있다.
이 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블록축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있으면서 확고하게 부착되어 있다. 이 블럭축(3a, 3b, 3c)의 확고한 부착은 예를 들면 블럭축(3a, 3b, 3c)이 축구멍(2a, 2b, 2c)에 끼워져 있는 상태에서 지지핀을 측방구멍(도시안됨)을 통해 상기 구동장치(2)내로 삽입시킨 후, 이 지지판을 블럭축(3a, 3b, 3c)의 외주면에 형성된 링형상의 홈(10)에 연결시킴으로써 행해진다.
또한 참조부호 11a, 11b, 11c는 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에 이 블럭축(3a, 3b, 3c)과 수직으로 결합되어 있는 블럭으로서, 이 블럭(11a, 11b, 11c)은 블럭축(3a, 3b, 3c)과 일체가 되게 하거나 각각 별개로 형성시켜 보울트 등으로 연결시킬 수가 있으며, 이들 블럭(11a, 11b, 11c)은 그 바닥면에서 보아 부채꼴형으로 된 서로 동일한 형상으로 되어 있는 한편, 상기 부채꼴의 반경은 구동장치(2)의 반경과 거의 일치하게 되어 있다.
이들 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 선단면(12a, 12b)은 서로 마주보고 맞대지도록 되어 있으며, 또 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)는 서로 연결시켰을때 거의 원형을 이루도록 되어 있다. 한편, 블럭(11a, 11b, 11c)의 상기 왼편 및 오른편 측선단면(12a, 12b)은 서로 그 길이가 다르면서, 이들 양쪽 측선 단면(12a, 12b)사이의 각도가 120°를 이루도록 되어 있다.
그리고, 블럭(11a, 11b, 11c)의 앞쪽 선단면(바닥면)은 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)과 수직을 이루면서 블럭축(3a, 3b, 3c)의 측면에 위치하는 수평면(111a, 111b, 111c)과, 상기 수평면(111a, 111b, 111c)의 부채꼴형상의 가장자리에서 부터 구동장치(2)의 원주면방향을 향해 아랫쪽으로 경사져 내려온 제1경사면(13a, 13b, 13c)과, 이 제1경사면(13a, 13b, 13c)바깥쪽 측면의 원호형가장자리에서 부터 구동장치(2)의 원주방향을 향해 아랫쪽으로 경사져 내려온 제2경사면(14a, 14b, 14c)과 이들 제1경사면(13a, 13b, 13c)과 제2경사면(14a, 14b, 14c)사이에 형성된 계단부(112)로 이루어져 있다. 이와 같이 상기 제1경사면(13a, 13b, 13c)과 제2경사면(14a, 14b, 14c)에 비트(4)를 많이 설치함으로써 굴삭효과를 증대시킬 수가 있다.
또한, 상기 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때 회전방향으로 전진됨에 따라 구동장치(2)의 외주면밖으로 돌출되어 나오는 블럭(11a, 11b, 11c)의 선단부에 구동장치(2) 축방향의 바닥선단측면방향으로 점차 경사져 있는 경사면(15a, 15b, 15c)이 형성되어 있고, 상기 제1경사면(13a, 13b, 13c)과 제2경사면(14a, 14b, 14c) 및 상기 경사면(15a, 15b, 15c)에는 이들 경사면에 수직방향으로 초경(超硬)칩으로 만들어진 다수개의 비트(4)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상대적위치는, 상기 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 블럭(11a, 11b, 11c)이 함께 회동하면서 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)중 어느 하나의 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부가 구동장치(2)외 외주면 바깥으로 소정치만큼 돌출됨과 동시에, 이때 각 블럭의 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 측선단면(12a, 12b)가 상호 접촉되도록 설정되어 있다.
여기서, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 외주는 서로 다른 곡률반경을 갖는 원호형상으로 형성되어 있다. 즉, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 외주는 제6도에 도시된 바와 같이, 2개의 원호(S1, S2)와 이 원호(S1, S2)에 완만하게 연결되는 곡선(S3)으로 이루어지고, 상기 2개의 원호(S1, S2)는 동일한 중심을 가지며, 원호(S1)의 반경은 다른 원호(S2)반경보다 더 크게 설정되어 있다. 또한 상기 원호(S1)가 구동장치(2)의 굴삭방향으로 회전할때, 이 원호(S1)는 구동장치(2) 외주면이 돌출측면상에 위치하게 되는 반면, 원호(S2)는 구동장치(2)의 외주면 바깥으로 돌출되지 않게 되어 있다.
한편, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 선단면에 여러개의 비트(4)가 설치되어 있지만, 구동장치(2)의 외주면 바깥으로 돌출되어 나오는 부분의 블럭(11a, 11b, 11c)의 외주반경이 돌출되어 나오지 않는 부분의 외주반경 보다 크게 되어 있어, 상기 돌출되어 나오는 부분에 훨씬 많은 비트(4)를 설치할 수가 있다.
따라서, 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때 상기 돌출부분의 작업량이 많기는 하지만, 그 만큼 비트(4)의 설치 갯수가 많음으로 돌출되지 않는 부분에 설치된 비트(4)가 마모되기 이전에 돌출부분에 설치된 비트(4)가 먼저 마모되지 않음으로, 굴삭공구의 수명을 연장시킬 수가 있는 것이다.
그리고, 상기 구동장치(2)의 중심부에는 그 축방향 길이를 따라 공기주입구멍(17)이 형성되어 있다. 이 공기주입구멍(17)은 구동장치(2)의 바닥선단면에서 개구되어 었으면서, 햄머피스톤이 아래로 내려올때 압축되는 공기가 이 개구를 통해 방출되도록 되어 있다.
또, 상기 구동장치(2)에는 상기 공기주입구멍(17)의 선단에서 부터 반경의 바깥쪽으로 뻗어나온 공기구멍(20)까지 120°의 간격을 두고 측방통로(19)가 배열형성되어 있으며, 이 측방통로(19)의 바깥쪽 선단부 근처에는 구동장치(2)의 선단면쪽으로 축방향을 따라 뻗어 있는 공기구멍(20)이 연결되어 있다.
한편, 구동장치(2)의 바닥면으로 개구되어 있는 상기 공기구멍(20)의 개방단에는 이 공기구멍(20)의 개구가 반경의 바깥쪽으로 갈수록 점차 확대되어지도록 노치형 연결로(21)가 형성되어 있다. 이 연결로(21)의 바깥쪽 선단은 제5도와 제6도에 도시된 바와 같이 구동장치(2)와 바깥쪽 굴삭파이프(9)사이에 구동장치(2)의 외주면에 형성된 굴삭물배출홈(23)와 연결되어 있다.
그리고, 상기 굴삭물배출홈(23)은 구동장치(2)의 원주면에 일체로 형성되어 있으면서 돌기부(22a)사이에서 호형을 이루도록 되어 있고, 여기서 상기 돌기부(22a)는 구동장치(2)의 외주면이 굴삭파이프(9)와 동일한 중심을 갖도록 지지하는 역할을 하며, 이 돌기부(22a)와 상기 굴삭물배출홈(23)이 구동장치(2)와 굴삭파이프(9) 사이에 원주방향을 따라 교차배열되어 있다. 상기 굴삭물배출홈(23)의 폭은 소정치 크기 이하의 굴삭물만이 배출홈(23)을 통해 나갈 수 있게 하는 정도의 크기로 되어 있어, 이 굴삭물배출홈(23)을 통과하여 굴삭파이프(9)속으로 들어가는 굴삭물이 굴삭파이프(9)를 막는 현상이 발생하지 않는다.
또한, 상기 구동장치(2)에는 공기주입구멍(17) 선단부에 축구멍(2a, 2b, 2c)의 바닥면과 각각 연결된 연결구멍(24)이 형성되어 있다. 블럭축(3a, 3b, 3c)의 바닥면과 축구멍(2a, 2b, 2c)사이에는 에어스페이스(25)가 형성되어 있으며, 이 에어스페이스(25)는 통로구멍(26)을 매개하여 블럭의 바닥면과 연결되어 있고, 이 통로구멍(26)은 블럭축(3a, 3b, 3c)의 중심부를 통과하여 블럭(11a, 11b, 11c)을 수직으로 통과하는 통로구멍(27)을 관통하여 뻗어 있는 한편, 블럭(11a, 11b, 11c)의 바닥면에 있는 상기 통로구멍(27)의 개구부에는 역시 블럭(11a, 11b, 11c)의 바닥면에 형성되며 반경의 바깥쪽으로 뻗어 있는 홈(28)이 연결되어 있다.
다음에, 상기한 바와 같은 구조로 된 굴삭공구의 작동과정을 설명한다.
햄머실린더(1)가 구동력을 전달받아 X방향으로 회전하면, 구동장치(2)와 블럭축(3a, 3b, 3c) 및 블럭(11a, 11b, 11c)이 함께 동일한 방항으로 회전되고, 햄머실린더(1)내에 있는 햄머피스톤이 작동하여 상기 구동장치(2)에 아랫쪽방향으로 충격력을 가하면, 블럭(11a, 11b, 11c)이 지반속으로 밀려들어감에 따라 상기 비트(4)가 회전력에 의해 지반과 모래를 굴삭하게 된다.
이와 같이 햄머실린더(1)와 구동장치(2) 및 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭방향으로 회전할 때, 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭저항을 받아 블럭축(3a, 3b, 3c)에 대해 회동하여, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부(12c)의 일부 교차부분이 구동장치(2)의 외주면 바깥으로 돌출되면서, 이 돌출부분이 외주블레이드(A)의 역할을 하게 된다.
또한, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 회전할 때, 각 블럭의 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 측선단면 (12a, 12b)과 접촉하게 되며, 이러한 작동위치가 스토퍼역할을 하게 됨으로써 블럭의 회동이 더이상 이루어지지 않도록 조절된다. 이 상태에서 상기 블럭(11a, 11b, 11c)은 구동장치(2)의 회전력을 전달받아 바깥쪽으로 돌출된 외주블레이드(A)에 의해 지반을 굴삭해 들어가게 된다.
이 실시예에서는 3개의 블럭이 설치되어 있어, 이들 각 블럭에 구비된 3개의 외주블레이드(A)가 마련되어 있고, 또 이들 외주블레이드(A)가 원주방향을 따라 동일한 간격을 두고 배열되어 있기 때문에 균형있는 굴삭이 이루어지게 됨으로, 예를 들면 지질이 일정하지 않은 지반을 굴삭하는 경우에도 굴삭홀이 굽어지지 않게 굴삭된다.
또 굴삭을 할때 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)과 접촉하고, 상기 블럭에 고정되어 있는 블럭측(3a, 3b, 3c)이 축구멍(2a, 2b, 2c)에 결합지지되어 있기 때문에, 결국 상기 블럭(11a, 11b, 11c)은 3지점에서 지지되게 된다.
따라서, 블럭(11a, 11b, 11c)의 부착상태가 확실해지고 또, 덜거덕거리는 현상이 없이 굴삭작업이 원활하게 행해진다.
한편, 굴삭을 할때 제6도에 도시된 바와 같이, 굴삭홀의 내주면으로부터, 측선단면(12a)과 평행한 굴삭 반력(c)이 상기 블럭(11a)에 작용하면, 이 굴삭반력(c)은 상기 블럭과 일체로 블럭축(3a)에 작용하게 됨과 동시에, 서로 접촉하고 있는 측선단면(12a, 12b)을 통해 다른 블럭에도 작용함으로, 블럭의 측선단면(12a)에 평행한 힘이 가해지는 경우일지라도 이 힘은 블럭축(3a)과 다른 블럭(11b)에 작용하는 하중은 전체적으로 가해지는 힘보다 훨씬 작다. 따라서, 1개의 블럭축(3a, 3b, 3c)에 가해지는 하중을 줄일 수가 있기 때문에 블럭축의 직경을 작게할 수 있는 효과가 있다.
또한, 햄머실린더(1)내에 있는 피스톤이 아래로 내려올때 이 햄머피스톤에 의해 압축된 공기가 공기주입구멍(17)을 통해 주입되어 들어간 다음, 축구멍(2a, 2b, 2c)과 블럭축(3a, 3b, 3c)사이에 형성된 에어스페이스(25)와 통로구멍(26, 27)을 통해 블럭(11a, 11b, 11c)의 바닥면으로 유입되어 굴삭물을 상기 블럭에서 제거하고, 이렇게 제거된 굴삭물은 압축공기를 따라 굴삭물배출홈(23)을 통해 굴삭파이프(9)속으로 들어간 다음 윗쪽으로 배출된다. 이때, 상기 공기주입구멍(17)으로 주입된 압축공기의 일부는 측방통로(19)와 공기구멍(20) 및 노치형 연결로(21)를 통해 구동장치(2)의 외주면에 형성된 굴삭물배출홈(23)속으로 직접 들어가서 주변에 있는 굴삭물을 굴삭물배출홈(23)으로 유도시켜서 굴삭물이 용이하게 배출된다.
그리고, 제7도에 도시한 바와 같이, 굴삭할 때 상기 회전반력과 이 회전반력에 수직하는 충격반력의 합력(F)이 경사면(15a, 15b, 15c)에 설치된 비트(4)에 가해질 때 구동장치(2)의 기준수직축에 대해 가장경사진 방향으로 작용하게 되지만, 이 비트(4)는 경사면(15a, 15b, 15c)에 설치되어 있기 때문에, 상기 합력(F)이 비트에 대해 직각방향으로 작용하게 되어 이 비트(4)가 빠져나가거나 손상을 입지 않게 된다.
굴삭이 끝난 다음에는 햄머실린더가 상기 굴삭방향의 반대방향으로 회전한다. 이때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)도 굴삭할 때의 회전방향과 반대방향으로 회전하게 되고, 이때 제5도에 도시한 바와 같이 블럭의 원주면 가장자리에 위치한 원호상부(12c)는 구동장치(2)의 원주면 가장자리와 일치하게 오무려지거나 또는 원주면 가장자리보다 안쪽으로 오무려진다.
이런 상태가 되면 굴삭공구를 굴삭파이프(9)내면을 따라 슬라이딩시킬 수 있음으로, 햄머실리더(1)를 윗쪽으로 끌어당김으로서 굴삭공구를 빼낼 수 있다.
또한, 구동장치(2)의 외주를 따라 일체로 형성되어 중심을 맞출 수 있는 돌기부(22a)와 굴삭물배출홈(23)이, 구동장치(2)와 이 구동장치(2)의 바깥쪽에 끼워지는 굴삭파이프(9)사이에서 원주방향을 따라 교차로배열되어 있기 때문에, 굴삭물을 구동장치(2)의 외주를 따라 굴삭파이프(9)속으로 유도해 주는데 필요한 배출통로의 갯수를 필요한 갯수만큼 적절하게 만들어 줄 수가 있음으로 굴삭물의 배출효과를 개선시킬 수가 있다.
한편, 상기 돌출부(22a)와 굴삭물배출홈(23)이 구동장치(2)의 길이방향으로 배열된 것을, 즉 예를 들면 구동장치(2)의중심을 맞추어 주기 위한 돌출부가 바닥선단측면에 구비되고 굴삭물을 배출시키기 위한 배출홈을 구동장치의 선단에서 링형상의 홈을 만들 경우와 비교하면, 본 발명에 따른 굴삭공구는 굴삭하는 동안 구동장치(2)의 덜거럭거림이 감소되고, 이 구동장치(2)와 굴삭파이프(9)사이에 굴삭물에 끼이게 되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 상기한 바와 같이 구동장치(2)의 중심을 맞추기 위한 돌출부(22a)와 굴삭물배출홈(23)이 구동장치(2)의 길이방향에 대해 달리 배열시킨 것과 비교하면, 본 발명에 의한 구동장치(2)의 길이를 줄일 수가 있어, 또 전체적인 구성을 더욱 콤팩트하게 할 수가 있다.
앞에서 설명한 실시예에 있어서 3개의 블럭(11a, 11b, 11c)을 갖춘 경우를 들어 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 블럭이 4개이상인 경우에도 본 발명을 적용시킬 수가 있다.
또, 상기 실시예에 있어서는 블럭(11a, 11b, 11c)의 오른쪽 및 왼쪽 측선단면(12a, 12b)이 편편하게 형성되어 있으나, 반드시 그렇게 할 필요는 없고 양쪽 블럭이 서로 끼워맞춰질 수 있는 원호형상으로 할 수도 있다.
또, 상기 실시예에 있어서는 블럭(11a, 11b, 11c)의 오른쪽 및 왼쪽 측선단면(12a, 12b)이 편편하게 형성되어 있으나, 반드시 그렇게 할 필요는 없으며, 양쪽 블럭을 서로 끼워맞출 수 있는 원호형상으로 할 수도 있다.
또, 상기 실시예에서 블럭과 블럭축의 구조를 일체로 형성시키거나 이들을 각각 별개로 형성시켜 서로 결합시킬 수도 있도록 되어 있다고 하였는데, 다음에는 블럭과 블럭축을 별개로 형성시켜 이들을 결합시킨 실시예를 설명한다.
제8도 및 제9도는 본 발명의 제2실시예를 도시한 것으로서, 참조부호 40은 굴삭헤드를 나타내고, 이 굴삭헤드(40)는 기본적으로 블럭(42)과, 이 블럭(42)에 분리가능하게 부착된 블럭축(43)으로 구성되어 있다.
상기 블럭(42)은 그 바닥면에서 보아 거의 반원형으로 편편하게 되어 있고, 그 윗면에는 초경집으로 만들어진 여러개의 비트(4)가 설치되어 있으며, 이 블럭(42)에는 윗면에서 부터 아래면에 까지 나사구멍(44)이 관통형성되어 있다.
한편, 상기 블럭축(43)은 원통형으로 되어 있으며, 그 선단면에도 비트(4)가 장착되어 있고, 이 블럭축(43)의 선단 외주면에는 블럭(42)에 형성된 나사와 끼워 맞춰지는 숫나사(45)가 형성되고, 그 바닥쪽의 원주면에는 이 블럭축(43)이 구동장치(2)로 부터 빠져 나가지 못하도록 핀이 끼워지는 홈(46)이 블럭축(43)의 원주방향을 따라 형성되어 있다.
이 굴삭헤드(40)는 블럭축(43)을 블럭(42)의 나사구멍(44)에 삽입시킨 다음, 상단의 원주면에 숫나사(45)를 조여 결합시키면 된다.
상기 실시예에 따른 굴삭공구는 굴삭헤드(40)가 블럭(42)과, 이 블럭(42)에 분리가능하게 나사결합되는 블럭축(43)으로 이루어진 블럭구조로 되어 있어서, 굴삭헤드를 만들 때 이들을 각각 별개로 만들수가 있다.
따라서, 굴삭헤드를 일체로 만들 때 겪어야하는 종래의 어려운 문제들이 해소됨으로 굴삭공구의 제작비를 낮출수가 있다.
제10도는 본 발명의 제3 실시예를 도시한 것으로서, 이 실시예는 제2 실시예를 변형시킨 것으로서, 블럭축(54)을 블럭(52)에 억지끼워맞춤으로 결합시킨 것이다. 그리고, 블럭축(54)의 일측에는 구동장치(2)로 부터 빠져나가지 못하도록 핀이 끼워지는 홈(80)이 형성되어 있다.
이 실시예의 굴삭공구에 있어서는 제2 실시예에서와 같이 블럭축(54)과 블럭(52)에 나사산을 형성시킬 필요가 없음으로 블럭(52)과 블럭축(54)의 제조공정이 더욱 간단해진다.
제11도는 본 발명의 제4 실시예를 도시한 것으로서, 이 실시예는 제3 실시예를 변형시킨 것이다. 블럭(62)에 그 선단면쪽으로 갈수록 직경이 점차 커지는 경사구멍(64)을 형성시키고, 블럭축(66)의 상단에는 이 경사구멍(64)속에 끼워 맞춰지는 경사부(68)를 형성시킨 것이다.
이 실시예의 굴삭공구는 상기 제3 실시예와 비교할때 블럭(62)에 대해 블럭축(66)을 정확하고 튼튼하게 결합시킬 수 있다는 잇점이 있다.
제12도는 본 발명의 제5 실시예를 도시한 것으로서, 이 실시예는 제3 실시예를 변형시킨 것인데, 블럭(72)의 선단에 이 블럭(72)두께의 약 1/3정도의 깊이로 원형의 홀(74)이 형성되고, 이 홀(74)의 바닥면에는 블럭(72)의 바닥면에서 개구되면서 이 홀(74)보다 직경이 작은 홀(76)이 동심상으로 뚫려 있다.
한편, 상기 블럭(72)에 결합되는 블럭축(78)은 원통형으로 되면서 그 바닥쪽 외주면에 홈(80)이 형성된 축부(82)와, 이 축부(82)의 선단에 형성되어 있으면서 이 축부(82)의 직경보다 약간 큰 헤드부(84)로 구성되어 있다.
따라서, 상기 블럭(72)은 블럭축(78)의 축부(82)를 상기 홀(74)속에 삽입시킨 다음, 블럭축(78)의 헤드부(84)를 블럭(72)의 홀(74)과 결합시킴으로써 조립된다.
그리고, 이 실시예의 굴삭공구는 블럭(72)이 블럭축(78)의 헤드부(84)와 구동장치(2)의 바닥면사이에서 지지되어 있기 때문에, 상기 제2 실시예에서와 같이 블럭축(78)의 헤드부(82)와 블럭(72)의 홀(74)사이에 나사를 형성시키거나, 상기 제3 실시예에서와 같이 억지끼워맞춤처리를 할 필요가 없다.
제13도는 본 발명의 제6 실시예를 도시한 것으로서, 이 실시예의 굴삭공구는 제5 실시예와 마찬가지로 블럭(92)과 블럭축(92)으로 이루어지고, 이 바닥쪽 원주면에 숫나사(94)가 형성되어 있는 상기 블럭축(93)은 블럭(92)의 홀(95)속으로 자유록게 삽입되는 축부(96)와, 이 축부(96)의 선단에서 축부(96)보다 직경이 크게 형성되어 있어 블럭(92)의 홀(74)속에 자유로이 슬라이딩할 수 있게 결합되는 헤드부(97)로 이루어져 있다.
그리고 이 실시예는 블럭축(93)의 축부(96)를 블럭(92)의 홀(95)속으로 결합시킨 다음, 블럭축(93)의 헤드부(97)를 블럭(92)의 홀(74)과 결합시킴으로써 조립된다. 이때 상기 축부(96)는 그 숫나사(94)를 구동장치(2)의 바닥면에 형성된 홀(99)속에 나사결합시켜 상기 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때 블럭(92)이 블럭축(93)을 중심으로 회동하여 구동장치(2)의 외주변 바깥으로 소정치만큼 돌출되어 나오게 한다.
이 실시예에 있어서는 상기 블럭축(93)이 구동장치(2)에 나사결합되어 있기 때문에, 블럭축(93)과 블럭(92)에 덜거덕거림이 발생되지 않는 잇점이 있다.
제14도는 본 발명의 제7 실시예를 도시한 것으로서, 이 실시예의 굴삭공구에 있어서는 블럭(100)의 아랫쪽 선단면에 홀(101)이 형성되어 있다. 이 홀(101)은 블럭(100)의 윗쪽면까지 이르지 않고 중간까지만 형성되어 있고, 이 홀(101)속에는 원통형으로 된 아랫쪽부분의 원주면에 숫나사(102)가 형성되고, 윗쪽선단부분의 원주면에 홈(104)이 형성된 블럭축(103)이 삽입되어 있으며, 블럭(100)에 형성된 핀홀을 통해 상기 홈(104)속에 핀(105)을 삽입시킴으로써 블럭축(103)이 결합되게 되고, 이 핀(105)때문에 블럭축(103)이 블럭(100)으로 부터 빠져나가지 않게 되면서 블럭(100)이 블럭축(103)을 중심으로 회전할 수 있게 한다.
이 실시예의 굴삭공구에 있어서는, 블럭축(103)이 블럭(100)의 선단에는 노출되어 있지 않기 때문에, 굴삭물과 마찰로 인한 마모를 방지할 수 있다는 효과가 있다.
이상 설명한 제2 및 제7 실시예의 굴삭공구에 있어서, 블럭과 블럭축이 각각 별개로 형성되어 있는데, 이들 부품을 이루는 재질을 정확하게 선택조합시킴으로써 공구의 내구성을 증진시킬 수가 있다.
다음은 블럭에 요구되는 특성들이다.
(1) 지반에 있는 바위층과 접촉하여도 쉽게 마모되지 않아야 한다(매마모성).
(2) 비트를 설치해 주기 위한 여러개의 구멍을 형성시켜야 할 필요가 있음으로 기계적으로 제작할 수 있어야 한다(기계제작성).
이와는 반대로 상기 블럭과 비교할때 블럭축은 바위와 거의 접촉하지 않음으로 내마모성이 낮아도 되며, 또 블럭축은 블럭과 비교하여 그 형상이 단순하기 때문에 기계적 제작성이 낮아도 좋으나, 이 블럭축은 굴삭작업에 쉽게 변형됨으로 고피로강도를 갖추어야 한다.
따라서 블럭에 있어서는 이상적인 내마모성을 얻기 위해서 일반적으로 경화 및 템퍼링(tempering)된 재질을 사용하고, 블럭축의 경우에 있어서는 피로강도를 증진시키기 위해 침탄법을 이용해 표면만을 경화시킨 표면경화재질을 사용하는 것이 바람직하다.
예컨대, 블럭은 니켈과 크롬 및 몰리브덴을 함유한 강철을 이용해 만들며, 탄소함유량이 많은 것은 경화 및 템버링과정을 거쳐만들고, 블럭축은 니켈과 크롬 및 몰리브덴을 함유한 강철을 이용하되 탄소함유량이 적은 것은 침탄과정을 거쳐 만든다.

Claims (11)

  1. 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접전달 받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에서 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 다수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)이 결합되어 있고, 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b,)이 서로 마주대하고 또 상기 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록 된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부분이 소정의 굴삭량만큼 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭작동될 때 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 된 굴삭공구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동장치(2)의 외주면에 굴삭물배출홈(23)과 중심을 정렬시키는데 사용되는 돌출부(22a)가 일체로 형성되고, 이들 굴삭물배출홈(23)과 돌기부(22a)는 구동장치(2)와 굴삭파이프(9)사이에 구동장치(2)의 원주방향을 따라 교체배열되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭공구.
  3. 헴머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접 전달받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 다수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)이 결합되어 있고, 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)이 서로 마주대하고 또 상기 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록 된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)가 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부분이 소정의 굴삭량만큼 상기 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호 위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭작동될 때 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b,)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 되어 있으며, 상기 구동장치(2)의 중심에 그 축방향을 따라 공기주입구멍(17)이 뚫려져 있는 한편, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)에 그 축방향을 따라 블럭(11a, 11b, 11c)의 앞쪽면으로 개방되어 있는 통로구멍(26, 27)이 형성되고, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)의 깊이가 블럭축(3a, 3b, 3c)의 길이보다 깊게 설정되어 있으며 상기 공기주입구멍(17)과 축구멍(2a, 2b, 2c)이 연결구멍(24)을 통해 연결된 굴삭공구.
  4. 제3항에 있어서, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 앞쪽면에는 상기 통로구멍(26, 27)의 개방단을 굴삭물배출홈(23)과 연결되는 홈(28)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭공구.
  5. 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접전달 받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 다수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)이 결합되어 있고, 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)이 서로 마주대하고 또 상기 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록 된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부분인 소정의 굴삭량만큼 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호 위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭작동될 때 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 되어 있으며, 상기 구동장치(2)의 중심에 그 축방향을 따라 공기주입구멍(17)이 뚫려져 있는 한편, 이 공기주입구멍(17)이 측방통로(19)를 통해 상기 구동장치(2)의 바닥면으로 개구되어 있는 공기구멍(20)과 연결되어 있고, 상기 구동장치(2)의 외주면에 굴삭물배출홈(23)이 형성되어 있으며, 상기 구동장치(2)의 바닥면에 이 굴삭물배출홈(23)과 공기구멍(20)을 연결시키는 노치형 연결로(21)가 형성되는 굴삭공구.
  6. 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접 전달받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 다수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)이 결합되어 있고, 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)이 서로 마주대하고 또 상기 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록 된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부분이 소정의 굴삭량만큼 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호 위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭장치될 때 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 되어 있으며, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 측방 가장자리면과 양쪽면의 교차점에 상기 가장자리면과 양쪽면에 대해 경사진 경사면(13, 14, 15)이 갖추어져 있는 한편, 이들 경사면(13, 14, 15)에 다수개의 비트(4)가 경사면(13, 14,15) 자체에 대해 수직방향으로 설치되어 있는 굴삭공구.
  7. 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접 전달받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 다수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)이 결합되어 있고, 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)이 서로 마주대하고 또 상기 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록 된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부분이 소정의 굴삭량만큼 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호 위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭작동될 때, 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 되어 있으며, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 외주면이 반경이 다른 여러개의 원호형상으로 형성되어 있는 한편, 상기 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때 상기 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되어 나오는 블럭(11a, 11b, 11c)의 돌출부분 반경이 구동장치(2)의 외주면 바깥으로 돌출되어 나오지 않는 부분의 반경보다 크게 한 굴삭공구.
  8. 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접 전달받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 대수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)이 결합되어 있으며, 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)이 서로 마주대하고 또 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부( 12c)가 서로 교차하는 교차부분이 소정의 굴삭량만큼 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호 위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭작동될때 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 되어 있으며, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)과 블럭(11a, 11b, 11c)이 상호 분리가능하게, 결합되어 있는 굴삭공구.
  9. 제8항에 있어서, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)과 블럭(11a, 11b, 11c)이 서로 다른 재질로 되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭공구.
  10. 제8항에 있어서, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 피로강도가 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 피로강도보다 크게 설정된 것을 특징으로 하는 굴삭공구.
  11. 햄머의 충격력과 햄머실린더의 회전력을 직접 전달받으면서, 그 바닥에 최소한 3개이상의 축구멍(2a, 2b, 2c)이 중심에서 부터 소정의 간격을 두고 원주방향을 따라 일정한 각도의 간격을 두고 배열형성되어 있으며, 상기 축구멍(2a, 2b, 2c)에는 블럭축(3a, 3b, 3c)이 자유로이 회전할 수 있는 상태로 끼워져 있고, 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)의 선단에는 대체적으로 부채꼴형상을 이루면서 그 선단면에 다수개의 비트(4)가 설치된 블럭(11a, 11b, 11c)의 왼쪽 및 오른쪽 측선단면(12a, 12b)이 서로 마주대하고 또 상기 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 원호상부(12c)가 서로 연결되었을 때 거의 원형을 이루도록 된 구동장치(2)를 구비하고, 이 구동장치(2)가 굴삭방향으로 회전할 때, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)이 굴삭홀의 바닥부에 대한 굴삭저항으로 인해 회동하면서 이 블럭(11a, 11b, 11c)의 측선단면(12a, 12b)과 원호상부(12c)가 서로 교차하는 교차부분이 소정의 굴삭량만큼 상기 구동장치(2)의 외주면 밖으로 돌출되고, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)에 대한 블럭축(3a, 3b, 3c)의 상호 위치는 상기 구동장치(2)가 굴삭작동될 때 각 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b)이 이웃하는 블럭의 양쪽 측선단면(12a, 12b)과 각각 접촉하도록 되어 있으며, 상기 블럭(11a, 11b, 11c)의 양쪽 측선단면(12a, 12b)이 상기 블럭축(3a, 3b, 3c)과 수직을 이루면서 블럭축(3a, 3b, 3c)의 측면이 위치하는 수평면(111a, 111b, 111c)과, 이 수평면(111a, 111b, 111c)의 부채꼴형 가장자리에서 부터 구동장치(2)의 원주면방향으로 아랫쪽으로 경사져 내려온 제1 경사면(13a, 13b, 13c)과, 이 제1 경사면(13a, 13b, 13c) 바깥쪽 측면의 원호형가장자리에서 부터 상기 구동장치(2)의 원주면방향을 향해 아랫쪽으로 경사져 내려온 제2 경사면(14a, 14b, 14c)과, 이들 제1 경사면(13a, 13b, 13c)가 제2 경사면(14a, 14b, 14c)사이에 형성된 계단부(112)로 이루어져 있는 굴삭공구.
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