KR960006344Y1

KR960006344Y1 - 지반굴착장치의 로타리 슈벨

Info

Publication number: KR960006344Y1
Application number: KR2019940002194U
Authority: KR
Inventors: 신영철
Original assignee: 신영철; 성희주
Priority date: 1994-02-05
Filing date: 1994-02-05
Publication date: 1996-07-23
Also published as: KR950025285U

Abstract

내용없음.

Description

지반굴착장치의 로타리 슈벨

제1도는 본 고안을 설명하기 위한 일부 단면도.

제2도는 종래고안의 일부 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 굴착장치 2 : 회전축

3 : 회전지지체 4 : 공급관

5 : 압착조절구 6 : 부착수단

7a, 7b : 상, 하부 보조후렌지 8a, 8b : 상, 하부 보조베어링

9 : 지지외통체 11a, 11b : 상, 하부 지지베어링 수단

12 : 부착간 A : 패킹수단

본 고안은 연약지반을 수직상으로 천공하면서 그 천공되는 구멍속에 벤토나이트 또는 시멘트몰탈을 주입하여 연약지반을 경질지반으로 개량 내지 제자리파일을 형성시키는 지하천공기에 부착하여 벤토나이트 또는 시멘트몰탈을 공급하는데 사용되거나, 또는 지하터널을 굴착하는 드릴함마장치에 압축공기를 공급하기 위하여 각종 지반굴착장치의 회전축에 부착되는 로타리 스위벨(ROTARY SWIVEL)에 관한 것이다.

좀더 상세하게는 벤토나이트, 시멘트몰탈 또는 압축공기 등 피공급물의 공급을 유도하는 공급관과, 회전축에 직접 부착되어 회전하면서 공급관을 지지하는 회전지지통과의 조립구조를 공급관의 후렌지에 별도로 조립되는 지지외통체가 회전지지통 상, 하부를 지지베어링수단으로 지지하도록 구성하므로서 공급관과 회전지지통과의 사이에 형성된 공간부가 기계적 진동이나 외압작용에 의해 절대 변동되지 않도록 하여 공급관과 회전지지통 사이의 공간부에 개재되는 기밀유지용 패킹수단이 항시 제기능을 발휘할 수 있도록 보호할 수 있게 하므로서 패킹수단의 사용수명을 현저하게 연장시키면서 피공급물이 누출되는 사고를 완벽하게 방지할 수 있도록 하는데 목적이 있으며, 또한 공급관의 후렌지와 지지외통체를 체결하고 있는 보울트를 해체하는 간단한 방법으로 회전지지통에서 공급관을 용이하게 분해 및 조립할 수 있으므로서 패킹수단의 교체작업을 매우 신속, 간편하게 완료할 수 있어 지반굴착장치의 실질적인 사용시간의 연장효과는 물론 굴착작업능률의 향상을 꾀할 수 있도록 하는데 다른 목적인 것이다.

일반적으로 모든 지반굴착장치에는 굴착작업이 목적과 지층구조의 성질에 따라 여러가지 형태의 오가 헤드(AUGER HEADS)및 드릴비트(DRILL BIT)를 부착하여 사용함에 있어 굴착장치의 상단(또는 후단)에 로타리 스위벨을 별도의 부착수단으로 부착하여 사용하고 있음은 주지된 사실이다.

그런데, 종래의 로타리 스위벨의 경우는 굴착장치의 회전축에 부착된 회전지지체 내부로 조립되는 피공급물인 공급관은 회전되지 않도록 지지하기 위하여 굴착장치 본체에 체결된 보울트상의 부착수단을 공급관의 후렌지에 부착하는 조립수단을 사용하였는 바, 이러한 종래의 로타리 스위벨은 굴착작업시 반드시 발생되는 기계적진동과 굴착작업에 의한 진동현상에 의하여 공급관이 한쪽으로 쏠리는 현상이나 이와는 반대로 회전지지체가 쏠리는 현상이 나타나게 되기 때문에 공급관과 회전지지체 사이에 개재된 패킹수단이 제기능을 충분히 발휘하지 못하고 쉽게 파손되어 패킹수단의 사용수명이 현격하게 떨어질 뿐아니라 피공급물이 누출되는 사고가 종종 발생하였다.

위와 같은 종래의 로타리 스위벨의 구성일례를 제2도의 도시예로서 설명하면, 굴착장치(100)의 회전축(101)에는 회전지지체(102)가 보울트로서 부착되며, 회전지지체의 내부에는 피공급물을 유도하는 유도관을 나사조립하는 나사부(103)가 형성된 공급관(104)이 삽입되어 있으며, 공급관과 회전지지체 사이에는 상, 중, 하부패킹(A₁), (A₂), (A₃)과 그 사이에 다수개가 적층된(스캔작업) 형 패킹(A₄), (A₅)으로 구성된 패킹수단(A)이 개재되고, 또 상부패킹을 압착조정하는 압착구(105)가 나사조립되어 있으며, 공급관의 후렌지(106)는 굴착장치(100)에 정착시킨 부착수단(107)의 상단 나사부에 나사조립할 수 있도록 보조부착간(108)을 고착시켰다.

그러나 종래의 로타리 스위벨의 경우는 그 설치상태에 의하여 회전지지체(102)가 회전축(101)에 직접 취부되어 있기 때문에 회전축의 회전에 따라 패킹수단(A)에 기밀을 유지하면서 회전하는 반면에, 공급관(104)은 회전하지 않는 상태하에서 피공급물을 회전축(101)의 중공부로 공급할 수 있기는 하나, 굴착장치(100)의 회전작동에 의한 기계적진동에 의해 회전지지체가 떠는 작용이 나타나 그 사이에 개재된 패킹수단에 떨림충격을 가하게 되는 문제점이 있어 패킹수단이 기밀작용의 저하현상이 발생되거나 지속적인 떨림작용에 의해 쉽게 파손되는 결점이 있었을 뿐아니라 굴착장치 상면 양측에 정착되어 있는 부착수단(107)들 중 어느 한쪽이 상압 내지 하압을 받게되는 문제점이 나타나게 되고, 이는 곧 공급관(104)이나 회전지지체(102) 중 어느 하나가 한쪽으로 쏠리는 현상을 나타나게 하여 패킹수단을 일측으로 찌그러뜨리게 되므로서 축압을 받는 쪽의 패킹수단이 손상되는 폐단이 발생되는 반면에 그 반대쪽은 기밀력이 약화되어 피공급물의 누출을 야기시키는 폐단이 발생되는 문제점이 있었을 뿐 아니라 이러한 일측으로의 뒤틀림 현상은 곧 패킹수단 전체의 사용수명을 현격하게 떨어뜨릴 뿐 아니라 피공급물의 누출현상을 급격히 증가시키는 폐단을 야기시켜 로타리 스위벨 자체를 파손시키게 되며, 급기야는 굴착장치에 손상을 입히고, 또 굴착작업능률을 현저히 저하시키는 결점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 제반 결점사항을 고려하여 공급관과 이를 감싸고 있는 회전지지체가 처음 조립된 상태를 지속적으로 유지할 수 있도록 구성하므로서 패킹수단이 항시 기밀유지를 간직할 수 있을뿐 아니라 그의 사용수명을 현저하게 연장시킬 수 있도록 하였으며, 또한 공급관의 분해, 조립이 매우 용이하도록 하여 패킹수단의 교체작업을 보다 신속하게 수행할 수 있도록 하므로서 굴착작업 도중에도 부품교체에 따른 작업시간의 지연없이 작업능률을 향상시킬 수 있도록 고안한 것으로, 본 고안을 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안을 설명하기 위한 일부 단면도로서, 도면부호 1은 굴착장치를 표시한다.

상기 굴착장치(1)의 회전축(2)에 정착시킨 회전지지체(3) 내부에 공급관(4)을 삽입하며, 상기 회전지지체(3)와 공급관(4) 사이에는 압착조절구(5)로서 압착되는 패킹수단(A)을 개재한 다음 공급관(4)을 보울트 등의 부착수단(6)으로 굴착장치(1)에 부착시킨 로타리 스위벨에 있어서, 상기 공급관(4)의 후렌지(4a) 저부와 회전지지체(3) 하부측에 상, 하부 보조 후렌지(7a), (7b)를 보조베어링(8a), (8b)으로 부착하고, 상, 하부 보조후렌지 사이에 별도의 지지외통체(9)를 보울트(10a), (10b)로 정착시키되, 상기 지지외통체(9)와 회전지지체(3)를 상, 하부 지지베어링수단(11a), (11b)으로 지지하여 공급관(4)과 회전지지체(3) 사이에 형성된 공간부에 변화가 일어나지 않도록 구성한 것으로, 미설명부호 4b는 공급관(4)의 상단 나사부, 12는 부착수단(6)에 로타리 스위벨을 부착시키기 위한 부착간, 13은 피공급물을 유도하는 유도관을 표시한다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 회전지지체(3) 하부에 보조베어링(8b)이 있는 하부 보조후렌지(7b)를 조립한 후 하부 지지베어링수단(11b)이 삽착되어 있는 지지외통체(9)를 조립하고, 이어서 상부 지지베어링수단(11a)을 회전지지체(3)와 지지외통체(9) 사이에 끼워준 다음 상부 보조후렌지(7a)를 회전지지체(3) 최상단에 조립하고, 이후 회전지지체(3) 내부에 패킹수단(A)을 개재시킴과 동시 압착조절구(5)를 나사조립한 후 공급관(4)을 삽입, 조립하게 되면 공급관(4)과 회전지지체(3) 사이는 패킹수단(A)에 의하여 기밀하게 조립됨과 동시 그 후렌지(4a)를 보울트(10a)로 체결하게 되면 후렌지(4a)와 상부 보조후렌지(7a) 및 지지외통체(9)가 일체화 상태로 조립되며 또한 상기 지지외통체(9)의 하부측도 하부 보조후렌지(7b) 및 부착간(12)과 함께 보울트(10b)에 의하여 일체화 상태로 체결되는 것이다.

위와 같이 조립된 로타리 스위벨은 그를 구성하는 회전지지체(3)와 지지외통체(9)가 상, 하부 지지베어링수단(11a), (11b)에 의하여 견고하게 조립되어 있을 뿐 아니라 지지외통체(9)의 상부측은 상부 보조후렌지(7a) 및 공급관(4)의 후렌지(4a)에 다수의 보울트(10a)로서 체결되고, 또 지지외통체(9) 하부측은 회전지지체(3) 하단에 하부보조베어링(8b)으로 견고하게 조립된 하부 보조후렌지(7b)와 함께 보울트(10b)로서 체결되어 있으므로서 지지외통체(9)의 상부나 외측 및 하부측에서 외압이 작용하더라도 상, 하부 지지베어링수단(11a), (11b)에 의하여 회전지지체(3)와 공급관(4) 사이의 공간부가 변동되지 않는 현상 즉, 한쪽으로 쏠리거나 뒤틀리는 현상이 절대 나타나지 않게 되므로서 그 공간부가 개재되어 있는 패킹수단(A)이 일측으로 찌그러지는 현상없이 처음 조립된 상태를 그대로 유지할 수 있게 되는 것이며, 이와같은 현상은 회전축(2)의 회전작동에 따른 기계적 진동이나 굴착장치(1)의 작업시 발생되는 굴착충격작용에 대한 반작용이 회전지지체(3) 내지 지지외통체(9)에 전달되더라도 이를 상, 하부 지지베어링(11a), (11b)흡수, 제거하는 작용을 하게되어 회전지지체(3)와 공급관(4)은 처음 조립된 상태를 그대로 유지하고 있게 됨과 동시 그 사이에 개재된 패킹수단(A)을 보호할 수 있게 되며, 또한 패킹수단(A)의 사용수명을 현저하게 연장시킬 수 있는 효과가 있을 뿐 아니라 피공급물이 누출되는 것을 확고하게 막을 수 있는 효과를 발휘할 수 있으므로서 굴착작업의 능률향상이 기대되며, 또 로타리 스위벨 자체는 물론 굴착장치의 고장을 유발시키지 않는 효과를 나타내는 것이다.

한편, 본 고안은 공급관(4)의 후렌지(4a)를 체결하고 있는 보울트(10a)를 해체하는 작업만으로 공급관(4)을 분해, 조립할 수 있으므로 패킹수단(A)의 교체작업이 매우 용이하여 굴착작업 도중에 패킹수단을 교체하고자 할 경우에 있어서도 작업시간을 과다하게 지연시키지 않고 신속하게 교체할 수 있어 작업능률의 향상을 꾀할 수 있는 효과가 있는 것이다.

이와 같은 본 고안은 굴착장치의 회전축에 조립되는 회전지지체와 그 외주에 조립되는 별도의 지지외통체 사이에 상, 하부 지지베어링수단을 개재시켜 조립하는 구성으로 로타리 스위벨 자체에 작용되는 모든 외압을 상, 하부 지지베어링수단이 흡수, 제거토록 하므로서 회전지지체와 공급관 사이에 삽입, 개재된 패킹수단을 보호함과 동시 그 사용수명을 연장시키는 효과가 있을뿐 아니라 기밀작용을 완벽하게 유지시켜 주므로서 피공급물 누출현상의 방지와 함께 굴착장치의 고정율을 배제할 수 있는 효과가 있는 등 굴착작업을 보다 효율적으로 수행할 수 있게 하는 매우 실용적이고도 유용한 고안인 것이다.

Claims

굴착장치(1)의 회전축(2)에 정착시킨 회전지지체(3) 내부에 공급관(4)을 삽입하며, 상기 회전지지체와 공급관사이에 압착조절구(5)로 압착되게 패킹수단(A)을 개재한 다음 공급관(4)을 보울트 등의 부착수단(6)으로 굴착장치에 부착시킨 로타리 스위벨에 있어서, 상기 공급관(4)의 상부 후렌지(4a) 저부측과 회전지지체(3) 하부측에 부착되는 상, 하부 보조후렌지(7a), (7b)와 ; 상기 상, 하부 보조후렌지(7a), (7b)를 지지하는 상, 하부 보조베어링(8a), (8b) 및 상기 상, 하부 보조후렌지(7a), (7b)에 보울트(10a), (10b)로 부착되는 지지외통체(9)와 회전지지체(3) 사이를 지지하는 상, 하부 지지베어링수단(11a), (11b)으로 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 지반굴착장치의 로타리 스위벨.