KR960004272B1 - Frame for a milling device for slits with pressure compensation for the bearing closures - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 스로트 벽 밀링 커터기의 사시도.1 is a perspective view of a throat wall milling cutter.
제2도는 제1도에 따른 스로트 벽 밀링 커터기의 프레임의 베어링 실링의 압력보상장치의 수직단면도.2 is a vertical sectional view of the pressure compensator for bearing sealing of the frame of the throat wall milling cutter according to FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
12 : 커터프레임 16 : 압력보상장치12: cutter frame 16: pressure compensation device
17 : 내압용기 18 : 버퍼실17: pressure vessel 18: buffer chamber
19 : 피스톤 20 : 케이싱19: piston 20: casing
30 : 압축스프링 31 : 프랜지30: compression spring 31: flange
33 : 부싱 34 : 베이스33: bushing 34: base
본 발명은 커터 휠의 오일 윤활 베어링 실링과 베어링 실링의 조정유압 보상장치를 구비한 스로트 벽 밀링 커터기의 프레임에 관한 것이다.The present invention relates to a frame of a throat wall milling cutter having an oil lubricated bearing seal of a cutter wheel and an adjusting hydraulic pressure compensation device of the bearing seal.
스로트 벽 밀링 커터기는 100m 이상의 스로트를 작업하는 지하건설에 사용된다. 다이어프램 벽이 작업되기 전까지 스로트는 벤토나이트와 물의 혼합물로 이루어진 지지유체로 충진된다. 깊이가 깊어짐에 따라 유압이 증가되어 커터 휠의 베어링 실링에 지지유체의 침투 또는 누설과 오일손실 방지를 위해 압력보정장치가 필요하다. 커터 프레임에 급작스런 깊이변화와 급작스런 압력변화의 경우에 종래의 압력보상장치의 베어링 실링 내부압으로는 급작스런 변화에 적용하는 것이 어렵다.Throat wall milling cutters are used for underground construction working over 100 meters of throat. The throat is filled with a supporting fluid consisting of a mixture of bentonite and water until the diaphragm wall is worked. As the depth increases, the hydraulic pressure increases, and a pressure compensating device is required to prevent the penetration or leakage of support fluid and oil loss in the bearing seal of the cutter wheel. In case of sudden depth change and sudden pressure change in the cutter frame, the internal pressure of the bearing seal of the conventional pressure compensator is difficult to apply to the sudden change.
본 발명의 목적은 급작스런 압력변화에도 신뢰성 있는 압력보상을 이룰 수 있는 압력보상장치의 커터 프레임을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a cutter frame of a pressure compensation device that can achieve a reliable pressure compensation even in a sudden pressure change.
상기 목적을 달성하기 위하여 실링에 라인 연결된 내압(耐壓)용기를 구비하고, 이 용기의 수직하부에 하부 개방되고 공기 충진된 외압 노출 버퍼실을 설치하며 상기 용기와 버퍼실을 피스톤으로 연결하며, 피스톤에는 압축스프링에 의해 용기방향으로 미리 부하를 주어준다.In order to achieve the above object, there is provided an internal pressure vessel connected to the sealing line, a lower open and air-filled external pressure exposed buffer chamber is installed in the vertical lower portion of the vessel, and the vessel and the buffer chamber are connected by a piston. The piston is preloaded in the direction of the container by the compression spring.
본 발명으로 인한 스프링의 예비부하의 결과 용기의 베어링 실링에 소정의 일정 과압이 적용되어 이 방식에 의해 누설손실을 방지할 수 있다. 급작스런 외압증가의 경우에 타임 랙(time lag), 즉 정적 마찰에 의하여 피스톤이 휘더라도 지지유체의 침투가능성이 없다. 버퍼실의 압축공기는 지지유체와 압력보상장치의 유동부사이에서 분리매체로서 작용하여, 결정적인 민감부가 더러워지는 것을 방지한다.As a result of the preload of the spring according to the invention, a certain constant overpressure is applied to the bearing seal of the container, thereby preventing leakage loss in this way. In the case of sudden external pressure increase, even if the piston bends due to time lag, ie static friction, there is no possibility of penetration of the supporting fluid. Compressed air in the buffer chamber acts as a separation medium between the support fluid and the flow section of the pressure compensator, preventing the critical sensitive areas from becoming dirty.
본 발명의 압축스프링은 헬리칼 스프링으로 이루어지고 피스톤과 결합되어 한편으로는 피스톤 케이싱의 프랜지로 지지되고 또 한편으로는 피스톤의 지지부로 지지된다.The compression spring of the present invention consists of a helical spring and is engaged with the piston on the one hand supported by the flange of the piston casing and on the other hand by the support of the piston.
특히 피스톤이 오일용기와 맞대하는 곳의 측면에 부싱을 구비하고, 압축스프링을 피스톤과 부싱사이에 놓으므로서, 용이한 가이드가 얻어진다.In particular, an easy guide is obtained by having a bushing on the side of the piston against the oil container and placing the compression spring between the piston and the bushing.
부싱의 자유단에 베이스를 구비하고, 그 내부에 피스톤의 전방부를 결합시킨다. 이런 방식으로 모든 피스톤운동을 수행할 수 있는 부싱은 로울다이어프램으로 용기에 대해 용이하게 밀폐할 수 있고 이동할 수 있는 밀폐체를 형성한다.A base is provided at the free end of the bushing and engages the front part of the piston therein. Bushings capable of performing all piston movement in this way form a seal that can be easily sealed to the container with a movable diaphragm and is movable.
또한 피스톤을 중공으로 하여 무게를 줄이고, 압력상승으로 개선시켜 급작스런 재조정에 기여한다.In addition, the piston is hollowed out to reduce the weight and improve the pressure rise, contributing to the sudden readjustment.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention.
제1도에서 본 발명의 스로트 벽 밀링 커터기는 브라켓트(11)를 갖는 레일안내장치(10)로 이루어지며, 지지케이블(14)에 의해 커터 프레임(12)을 지지하고 있다. 커터 프레임(12)상에 유입모터에 의해 작동하는 2쌍의 커터 휠(13)이 있다. 물과 벤토나이트의 혼합물의 지지유체로 충전된 스로트(15)가 있다.The throat wall milling cutter of the present invention in FIG. 1 consists of a rail guiding device 10 having a bracket 11, and supports the cutter frame 12 by a support cable 14. On the cutter frame 12 there are two pairs of cutter wheels 13 operated by an inlet motor. There is a throat 15 filled with a support fluid of a mixture of water and bentonite.
커터 프레임(12)에 압력보상장치(16)가 결합되며, 이 장치는 나타나 있지 않는 커터 휠(13)의 오일급유 베어링 실링과 연결된다. 이 압력보상장치(16)는 지지유체의 외압에 따라 베어링 실링의 유압을 재조정하며, 오일이 베어링 외부로 나오간 지지유체가 베어링 내부로 들어가지 않게 한다.The pressure compensator 16 is coupled to the cutter frame 12, which is connected to an oil-lubricated bearing seal of the cutter wheel 13, which is not shown. The pressure compensator 16 readjusts the hydraulic pressure of the bearing seal in accordance with the external pressure of the support fluid, and prevents the support fluid from which oil flows out of the bearing.
제2도에서, 압력보상장치(16)는 내압(耐壓) 오일을 저장하는 내압용기(17), 공기를 충진하는 버퍼실(18)과 수직형 피스톤(19)으로 이루어진다. 피스톤(19)과 저장용기(17)는 케이싱(20)내에 형성되고 커터프레임(12)에 지지구(21)에 의해 결합된다. 또는 버퍼실(18)을 형성하는 벨(22)이 케이싱(20)에 용접되고 커터 프레임(12)에 스크류(23)로 결합된다.In FIG. 2, the pressure compensating device 16 is composed of an internal pressure vessel 17 for storing internal pressure oil, a buffer chamber 18 for filling air, and a vertical piston 19. As shown in FIG. The piston 19 and the reservoir 17 are formed in the casing 20 and are coupled to the cutter frame 12 by a support 21. Alternatively, the bell 22 forming the buffer chamber 18 is welded to the casing 20 and coupled to the cutter frame 12 with a screw 23.
내압용기(17)는 나타나 있지 않는 압력계기에 호스를 연결되는 제1통로(24)를 구비한다. 내압용기(17)는 개폐할 수 있는 제2통로(25)를 통해 충진 또는 재충진될 수 있다. 제3통로(26)는 도시않된 베어링 실링에 호스연결용으로 사용된다.The pressure vessel 17 has a first passage 24 which connects a hose to a pressure gauge not shown. Pressure-resistant container 17 may be filled or refilled through a second passage 25 that can be opened and closed. The third passage 26 is used for hose connection to the bearing seal (not shown).
케이싱(20)으로 형성된 내압용기(17)는 피스톤(19)을 수용하는 실린더 재킷의 연장부(27)와 동일길이의 전방 프랜지(28)로 이루어진다.The pressure-resistant container 17 formed by the casing 20 consists of a front flange 28 of the same length as the extension 27 of the cylinder jacket which receives the piston 19.
프랜지(289)와 연장부(27)의 연결부에서 로올다이어프램(29)의 단부가 고정되어 피스톤(19)과 피스톤 가이드에 대해 내압용기(17)를 실링시킨다.At the connection between the flange 289 and the extension 27, the end of the lower diaphragm 29 is fixed to seal the pressure-resistant container 17 against the piston 19 and the piston guide.
중공체의 수직형 피스톤(19)는 내압용기(17)의 전방면의 콘면적으로 작동하여 피스톤의 변위가 압력변화로 나타난다. 커터 프레임(12)의 상승, 하강에 따라 지지유체는 버퍼실(18)에 인접한 피스톤(19)의 자유단에서 상응압력을 나타내며 피스톤 변위가 일어난다.The vertical piston 19 of the hollow body acts as the cone area of the front surface of the pressure-resistant container 17 so that the displacement of the piston appears as a pressure change. As the cutter frame 12 rises and falls, the support fluid exhibits a corresponding pressure at the free end of the piston 19 adjacent to the buffer chamber 18 and a piston displacement occurs.
피스톤(19)은 압축스프링(30)(본 실시예에서는 헬리칼스프링)에 의해 내압용기(17)에 대해 부하가 미리 주어진다. 따라서, 내압용기(17)내의 내압은 스로트(15)(제1도)의 외압과 스프링의 사전부하의 총합이다. 스프링 변위에 대응하도록 스프링 인장을 소정길이 이상에서 일정하게 할 수 있다.The piston 19 is preloaded with respect to the pressure-resistant container 17 by the compression spring 30 (helical spring in this embodiment). Therefore, the internal pressure in the pressure vessel 17 is the sum of the external pressure of the throat 15 (FIG. 1) and the preload of the spring. The spring tension can be made constant over a predetermined length so as to correspond to the spring displacement.
피스톤(19)을 둘러싸고 있는 압축스프링(30)은 케이싱(20)의 자유단에서 링형 프랜지(31)로 기지된다. 압축스프링(30)을 지지하는 링지지부(32)를 피스톤(19)에 대응 부품으로 형성시킨다. 케이싱(20)에서, 압축스프링(30)을 외측에 결합한 피스톤(19) 위에 부싱(33)을 결합하면, 스프링이 부싱(33)과 피스톤(19) 사이에 놓이게 된다.The compression spring 30 surrounding the piston 19 is known as a ring-shaped flange 31 at the free end of the casing 20. A ring support 32 for supporting the compression spring 30 is formed in the piston 19 as a corresponding part. In the casing 20, when the bushing 33 is coupled onto the piston 19 that couples the compression spring 30 to the outside, a spring is placed between the bushing 33 and the piston 19.
피스톤(19)과 압축스프링(30)은 케이싱(20) 벽에 접촉하지 않는다. 부싱재질을 선택에 따라 피스톤 가이드가 용이할 수 있다. 부싱(33)은 베이스(34)를 구비하며 이것으로 피스톤(19)의 단부를 지지하고 로올다이어프램(29)을 움직인다.The piston 19 and the compression spring 30 do not contact the casing 20 wall. Depending on the bushing material selection, the piston guide may be easy. The bushing 33 has a base 34, which supports the end of the piston 19 and moves the lower diaphragm 29.
버퍼실(18)은 공기버블을 포함하고 있으며, 지지유체가 이동체 사이로 빠져나가거나, 특히 피스톤 가이드로 들어가지 않도록 한다.The buffer chamber 18 includes an air bubble and prevents the support fluid from escaping between the moving bodies and in particular into the piston guide.
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