WO2022163903A1 - 케이싱 로테이터 - Google Patents

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WO2022163903A1
WO2022163903A1 PCT/KR2021/003208 KR2021003208W WO2022163903A1 WO 2022163903 A1 WO2022163903 A1 WO 2022163903A1 KR 2021003208 W KR2021003208 W KR 2021003208W WO 2022163903 A1 WO2022163903 A1 WO 2022163903A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
casing
rotator
lower frame
opening
clamping
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/003208
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
최상찬
송중훈
Original Assignee
주식회사 부마씨이
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 주식회사 부마씨이 filed Critical 주식회사 부마씨이
Publication of WO2022163903A1 publication Critical patent/WO2022163903A1/ko

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/04—Guide devices; Guide frames
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/0038—Production methods using an auger, i.e. continuous flight type

Definitions

  • the present invention relates to a casing rotator, and more particularly, to a casing rotator having a structure that is opened on one side of a lower frame to allow a casing to enter and exit.
  • a rotator In general, a rotator is a piece of equipment often used for foundation construction, and it is one of various equipment used to press-in or pull a casing under the ground.
  • the casing rotator is sealed on all sides and is configured to surround the casing in all directions. Therefore, in order to install or move the casing rotator, the casing rotator must be lifted and moved with a crane. That is, in order to pull out the casing while it is embedded in the ground, the casing rotator should be lifted with a crane or the like and then lowered from the upper side of the casing so that the casing is positioned in the center of the casing rotator.
  • an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to provide a casing rotator configured to allow entry and exit of the casing in which one side of the lower frame of the casing is opened.
  • Another object of the present invention is to provide a casing rotator that is configured to be able to rotate (open) a crane bridge provided in the casing rotator to prevent interference with the casing during horizontal movement of the rotator.
  • Another object of the present invention is to provide a casing rotator in which the casing is fixed firmly by an opening/closing means and a reinforcing frame provided on one side of the lower frame.
  • the casing rotator according to the present invention has a structure in which at least one side of the lower portion is opened. Accordingly, the casing can be moved in and out of the lower portion of the casing rotator.
  • a crane bridge is installed to be rotatable (open). Accordingly, interference of the crane bridge during horizontal movement of the casing rotator is prevented.
  • the crane bridge is further provided with a reinforcing frame.
  • a casing rotator according to the present invention has a configuration including a clamping assembly for clamping a casing, and a lower assembly provided below the clamping assembly to selectively fix the casing;
  • the lower assembly is characterized in that the lower frame is provided with an open side.
  • a lower clamping means and lower opening/closing means for fixing the casing penetrating vertically through the lower frame are provided to selectively press and fix the casing.
  • a bridge connected to a crane is rotatably installed on one opened side of the lower frame;
  • the bridge is characterized in that an avoidance space is formed to prevent interference with the casing during horizontal movement of the rotator.
  • the lower clamping means includes a first clamping member and a second clamping member having one end rotatably installed on the lower frame, and a lower clamping cylinder connecting the other ends of the first clamping member and the second clamping member to each other. and;
  • the lower opening/closing means includes a first opening/closing unit and a second opening/closing unit installed in pairs symmetrically to each other on the lower frame to selectively shield at least a part of the opened side of the lower frame; do it with
  • the bridge has a configuration including a pair of connecting rods extending from the open end of the lower frame, and a connecting end connecting the ends of the connecting rod to each other; Between the pair of connecting rods, a reinforcing member is installed across the avoidance space.
  • the casing rotator according to the present invention has the following effects.
  • one side of the lower frame of the casing rotator is opened. Therefore, since the interference of the upper and lower frames of the casing embedded in the ground is prevented, the casing rotator can move on the ground by itself and get out of the casing, thereby remarkably improving work efficiency. That is, in the prior art, since the lower frame is a closed structure in all directions, the casing rotator must be lifted with a crane and moved to another area, so there is a problem that the operation is cumbersome and takes too much time. have.
  • the bridge connected to the crane is installed rotatably (openly) on the casing rotator, and an avoidance space is formed therein at the same time. Therefore, when the casing rotator is moved horizontally by lifting the end of the bridge to open it, there is an advantage in that interference with the casing is prevented by the avoidance space.
  • the bridge is further provided with a reinforcing member. Therefore, even in a structure in which one side of the lower frame is opened, there is an advantage in that the force for pressing the casing through the lower frame is reinforced.
  • the lower opening/closing means for pressing the casing is rotatably installed on the lower frame. Accordingly, there is an advantage in that the lower opening/closing means and the casing are prevented from interfering with each other even when the casing is accommodated in or out of the central portion of the lower frame.
  • the present invention also has an advantage in that the risk of safety accidents is prevented. That is, in the present invention, since movement is possible only with the driving ability of the rotator, the problem of having to lift the rotator to the ground by mobilizing a crane is prevented. The waste of energy required to lift such heavy equipment and the risk of safety accidents are also prevented.
  • FIG. 1 is a front view showing the configuration of a preferred embodiment of the casing rotator according to the present invention.
  • Fig. 2 is a view taken along line A-A' of Fig. 1;
  • Figure 3 is a partial plan view showing the coupling state of the casing rotator shown in Figure 2 of the crane.
  • Fig. 4 is a view B-B' of Fig. 1;
  • Figure 5 is a partial plan view showing the configuration of the lower assembly constituting the embodiment of the present invention.
  • Fig. 6 is a view C-C' of Fig. 5;
  • Fig. 7 is a diagram D-D' of Fig. 5;
  • Figure 8 is a partial plan view showing a state in which the casing is wrapped by the opening and closing means of the lower assembly constituting the embodiment of the present invention.
  • Figure 9 is a working process diagram showing the process of inserting the casing through the casing rotator according to the present invention.
  • Figure 10 is a partial side view showing a state of performing the work through the opening of the lower frame constituting the embodiment of the present invention.
  • 11 is a partial plan view showing a state of performing an operation through the opening of the lower frame constituting the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a working process diagram showing a state in which the casing rotator according to the present invention moves after the casing is inserted into the ground.
  • FIG. 13 is a working process diagram showing the process of drawing the casing inserted into the ground by the casing rotator according to the present invention.
  • Figure 14 is a working process diagram showing the process of the casing rotator according to the present invention close to or out of the casing inserted into the ground.
  • Figure 15 is a partial plan view showing a process in which the casing is fixed by the lower assembly constituting the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a front view showing the configuration of a preferred embodiment of the casing rotator according to the present invention
  • FIGS. 2 and 4 are A-A' and B-B' of FIG. 1
  • FIG. 3 is The casing rotator shown in FIG. 2 is shown in a partial plan view showing the coupled state of the crane.
  • FIG. 5 is a partial plan view showing the configuration of the lower assembly constituting the embodiment of the present invention
  • FIGS. 6 and 7 are diagrams C-C' and D-D' of FIG. 5
  • FIG. 8 is a partial plan view showing a state in which the casing is wrapped by the opening and closing means of the lower assembly constituting the embodiment of the present invention.
  • the casing rotator 10 includes a clamping assembly 100 for clamping the casing, and a lower assembly provided on the lower side of the clamping assembly 100 to selectively fix the casing ( 200) and so on.
  • the clamping assembly 100 includes a middle frame 110 provided at a relatively lower side, an upper frame 120 spaced apart from the upper side of the middle frame 110, and the middle frame 110 and the upper frame (
  • a clamping cylinder 130 having both upper and lower ends connected to 120, respectively, and a casing 20 provided at the lower side of the middle frame 110 according to the vertical proximity and spacing of the middle frame 110 and the upper frame 120 ) is made of a chuck clamp 140 to pressurize or release the pressurization.
  • the clamping assembly 100 may be formed in a rectangular normal hexahedron shape, and upper and lower guides 150 may be provided at four corners.
  • a lower assembly 200 spaced apart by a predetermined distance is provided below the clamping assembly 100 , and the clamping assembly 100 and the lower assembly 200 may be connected by the upper and lower guides 150 . That is, the lower assembly 200 supports the clamping assembly 100 by the upper and lower guides 150 .
  • the lower assembly 200 is provided with a lower frame 210 of which one side is opened. Specifically, as shown, a lower frame 210 with an open right side is provided. As shown, the lower frame 210 has a rectangular flat plate shape having a predetermined thickness as a whole, and has an open right side.
  • the lower frame 210 has a 'C' shape in a plan view viewed from above.
  • the casing 20 can be left and right through the right opening of the lower frame 210 . That is, it is possible to enter and exit the casing 20 through the opening of the lower frame 210 . Therefore, the opening of the lower frame 210 is preferably formed to have a greater width than the outer diameter of the casing (20).
  • Moving means 300 are provided at both ends (front and back) of the lower frame 210 .
  • the moving means 300 may be made of wheels such as caterpillars, and is a device that enables the rotator 10 according to the present invention to move on the ground.
  • a lower clamping means 220 and lower opening and closing means 230 and 240 for fixing the casing penetrating the lower frame 210 vertically are provided to selectively press and fix the casing.
  • the lower clamping means 220 presses one side of the casing 20 accommodated inside the lower frame 210 , and the lower opening and closing means 230 and 240 are the casing 20 accommodated in the lower frame 210 . It is preferably configured to press the other side of the. That is, as shown, the lower clamping means 220 presses the left side of the casing 20 accommodated inside the lower frame 210 , and the lower opening and closing means 230 and 240 are the lower frame 210 . The right side of the casing 20 accommodated therein is pressed.
  • the casing 20 can pass through the opening of the lower frame 210, and after the casing 20 is accommodated in the lower frame 210, if necessary, the outer peripheral surface of the casing 20 is pressed from the outside to be fixed. , The pressing and fixing of the casing 20 is made by the lower clamping means 220 and the lower opening and closing means 230 and 240 .
  • the lower clamping means 220 includes a first clamping member 222 and a second clamping member 224 having one end rotatably installed on the lower frame 210 , the first clamping member 222 and the second clamping member 224 . 2 It may be formed of a lower clamping cylinder 226 connecting the other end of the clamping member 224 to each other.
  • the first clamping member 222 and the second clamping member 224 are preferably formed to have an arc shape, and the right end is preferably rotatably installed in the lower frame 210 .
  • a first hinge shaft 250 and a second hinge shaft 252 protruding upward are formed on the upper surface of the central portion of the lower frame 210 vertically, and the first hinge shaft 250 and the upper ends of the second hinge shaft 252 are supported by the first fixing end 212 and the second fixing end 214 formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance on the upper side of the lower frame 210 .
  • right ends of the first clamping member 222 and the second clamping member 224 are rotatably connected to the first hinge shaft 250 and the second hinge shaft 252 , respectively.
  • the first clamping member 222 and the second clamping member 224 may further include a contact member S. That is, the first clamping member 222 and the second clamping member 224, the contact member (S) having elasticity to the arc surface (right side in the drawing) in contact with the casing 20 may be attached and fixed, such close contact
  • the member S enables the first clamping member 222 and the second clamping member 224 to more effectively closely fix the casing 20 .
  • the first fixing end 212 and the second fixing end 214 may be formed of a flat plate having a predetermined thickness, and may be located at a predetermined distance upward from the upper surface of the lower frame 210 .
  • a lower clamping cylinder 226 is installed at left ends of the first clamping member 222 and the second clamping member 224 . That is, as shown, the front and rear ends of the lower clamping cylinder 226 are rotatably connected to left ends of the first clamping member 222 and the second clamping member 224, respectively. Accordingly, the left ends of the first clamping member 222 and the second clamping member 224 move closer to or farther away from each other according to the contraction and extension of the lower clamping cylinder 226 .
  • the lower opening and closing means 230 and 240 are installed in pairs symmetrically to each other on the lower frame 210 to selectively shield at least a portion of an opened side of the lower frame 210.
  • a first opening and closing means 230 and a second It consists of two opening and closing means 240 and the like.
  • the first opening/closing means 230 and the second opening/closing means 240 are formed symmetrically to each other, respectively, to press the right second half and the first half of the casing 20 accommodated in the lower frame 210 .
  • the first opening/closing means 230 includes a first opening/closing member 232 having an arc shape, and a first opening/closing cylinder 234 allowing the first opening/closing member 232 to flow.
  • the first opening and closing member 232 is preferably formed so that at least a surface in contact with the casing 20 has an arc shape. This is to form a shape corresponding to the outer surface of the casing 20 made of a cylindrical shape to effectively adhere to the outer surface of the casing 20 .
  • the first opening and closing member 232 has a left end rotatably connected to the first hinge shaft 250 , and a right end rotatably connected to the first opening and closing cylinder 234 .
  • the first opening and closing cylinder 234 has a left end rotatably connected to the lower frame 210 and a right end rotatably connected to the first opening and closing member 232 as shown.
  • a first fixed shaft 254 is vertically installed between the first fixed end 212 and the lower frame 210
  • the first opening/closing cylinder 234 is installed on the first fixed axis 254 .
  • the left end of the is rotatably connected.
  • first opening and closing member 232 and the first opening and closing cylinder 234 are rotatably connected to each other by a first link shaft 236 .
  • the first fixed shaft 254 is preferably formed to be spaced apart from the first hinge shaft 250 by a predetermined distance. Specifically, the first fixed shaft 254 is installed at a greater distance from the center of the lower frame 210 than the first hinge shaft 250 .
  • the first opening/closing cylinder 234 when the first opening/closing cylinder 234 is elongated, the first opening/closing member 232 rotates clockwise about the first hinge shaft 250 to be in close contact with the outer surface of the casing 20 (see FIG. 8 ). ). Conversely, when the first opening/closing cylinder 234 is contracted, the first opening/closing member 232 rotates counterclockwise around the first hinge shaft 250 to move away from the outer surface of the casing 20 (FIG. 5). Reference).
  • the first opening and closing member 232 may further include a contact member (S). That is, a portion of the first opening and closing member 232 in contact with the casing 20 is further provided with a contact member S made of the same elastic material as in the clamping members 222 and 224 to increase the adhesive force with the casing 20 .
  • the second opening/closing means 240 is installed opposite to the first opening/closing means 230 in a symmetrical structure. That is, as shown, it is provided at the front end of the lower frame 210 .
  • the second opening/closing means 240 includes a second opening/closing member 242 having an arc shape, and a second opening/closing cylinder 244 allowing the second opening/closing member 242 to flow.
  • the second opening and closing member 242 and the left end of the second opening and closing cylinder 244 are rotatably connected to the second hinge shaft 252 and the second fixed shaft 256, the second opening and closing member ( 242) and the configuration in which the right end of the second opening/closing cylinder 244 is rotatably connected by the second link shaft 246 is also the same as that of the first opening/closing means 230 described above.
  • the second opening/closing cylinder 244 when the second opening/closing cylinder 244 is extended, the second opening/closing member 242 rotates counterclockwise about the second hinge shaft 252 to be in close contact with the right outer surface of the casing 20 ( see Fig. 8). Conversely, when the second opening/closing cylinder 244 is contracted, the second opening/closing member 242 rotates clockwise about the second hinge shaft 252 to move away from the right outer surface of the casing 20 (Fig. 5).
  • the second opening and closing member 242 may further include a contact member S as in the first opening and closing member 232 . That is, a portion of the second opening and closing member 242 in contact with the casing 20 may also be provided with an elastic adhesion member S to increase the adhesive force with the casing 20 .
  • a bridge 310 connected to the crane C is rotatably installed on one opened side of the lower frame 210 .
  • the bridge 310 is connected to a crane wheel (C') provided under the crane (C), etc., and may serve to prevent shaking or rotation when the casing rotator 10 is operated.
  • An avoidance space 320 is formed in the bridge 310 to prevent interference with the casing when the rotator 10 is horizontally moved. That is, an avoidance space 320 of a predetermined size is formed inside the bridge 310 to penetrate vertically, and when the rotator 10 is moved while the bridge 310 is lifted, the casing 20 embedded in the ground. The upper protrusion of the can pass through the avoidance space (320).
  • the bridge 310 includes a pair of connecting rods 312 extending from the open end of the lower frame 210 , and a connecting end 314 connecting the ends of the connecting rods 312 to each other.
  • the connecting rod 312 is formed in a bar shape having a predetermined length, and is rotatably connected to the right end of the lower frame 210 by a connecting shaft 316 as shown.
  • the connecting rod 312 is connected in pairs to the right front and rear ends of the lower frame 210 , and the connecting end 314 is integrally formed at the right end of the pair of connecting rods 312 . Accordingly, the right end of the pair of connecting rods 312 is connected by the connecting end 314 .
  • the bridge 310 forms a ' ⁇ ' shape flat cross-section, and a predetermined size is avoided inside the bridge 310.
  • a space 320 is formed.
  • connection groove 318 is formed on the right side of the connection end 314 .
  • the connection groove 318 is a groove recessed from the right end of the connection end 314 to the left, and the crane wheel C' of the crane C may be accommodated in this connection groove 318.
  • connection end 314 preferably has a 'C' shape as shown, and the central groove of the 'C' shape becomes the connection groove 318 .
  • a reinforcing member 330 may be installed across the avoidance space 320 .
  • the reinforcing member 330 may be installed long in front and back from the left end of the pair of connecting rods 312 , and may serve to reinforce the strength of the lower frame 210 having an open right end.
  • the reinforcing member 330 is preferably installed to be detachably attached to the connecting rod 312 . That is, when the rotator 10 is moved, the reinforcing member 330 is separated or at least out of the avoidance space 320 so as not to interfere with the upper end of the casing 20 .
  • the reinforcing member 330 may be installed to be coupled to or separated from the connecting rod 312 by a bolt or the like.
  • the reinforcing member 330 may be installed to be rotatable about one end of the axis. That is, the front end of the reinforcing member 330 may be rotatably installed on the left end of the front connecting rod 312 , and the rear end may be detachably fixed to the left end of the other (rear) connecting rod 312 . In this way, if necessary, the reinforcing member 330 is rotated clockwise about the tip of the axis, and it is possible to escape the avoidance space 320 .
  • the bridge 310 may rotate counterclockwise around the left end if necessary. That is, when the casing rotator 10 is moved horizontally on land, it is necessary to lift the bridge 310 to prevent the bridge 310 from interfering with the top of the casing 20 embedded in the ground, at this time
  • the bridge 310 may be raised by electric power.
  • a rope winch 340 is provided at the right end of the middle frame 110, and a rope end 344 to which the rope 342 is connected is formed on the upper surface of the right end of the bridge 310 to protrude upward. do. Therefore, when power is applied to the rope winch 340 to wind the rope 342, the bridge 310, which was kept horizontal as shown in FIG. 1, rotates counterclockwise about the left end of the axis, and the right end rises. .
  • a locking device may be additionally configured to prevent the bridge 310 from falling by itself. That is, it is possible to additionally configure the bridge 310 to be fixed in a raised state by using a safety pin or the like. In this way, if the bridge 310 is lifted by the rope winch 340 and then fixed with a locking device, etc., the arbitrary fall and rotation of the bridge 310 is prevented, so work stability is secured and the risk of safety accidents is reduced. have.
  • a power pack 350 may be further provided on the left side of the lower frame 210 .
  • FIG. 9 is a working process diagram showing the process of inserting the casing through the casing rotator according to the present invention is shown.
  • the excavation preparation work of setting the equipment as shown in FIG. 9 (a) and inserting the casing into the ground is performed.
  • the casing 20 is lifted by the crane (C) and then the casing 20 is lowered from the upper side of the casing rotator 10 to the lower side.
  • excavation work is performed as shown in (b) of FIG. 9 , and in this case, excavation equipment such as hammer grabs may be used together.
  • additional work such as assembly of the joint bolt is performed as shown in FIG. 9( c ).
  • the operator can also perform work on the upper part of the casing rotator 10, work such as joint bolts on the ground is also possible. That is, in the case of the casing rotator 10 according to the present invention, since one side of the lower frame 210 is opened, it is possible for the operator to work close to the casing 20 through this opening.
  • FIGS. 10 and 11 the state in which the operator works on the ground through the opening of the lower frame 210 is shown in partial side view and plan view in FIGS. 10 and 11 .
  • FIG. 12 shows a process of moving the casing rotator 10 after reaching the soil excavation depth through the process as described above. At this time, since the upper part of the casing 20 is exposed to the ground, when the casing rotator 10 tries to move horizontally, the bridge 310 and the reinforcing member 330 connected to the lower frame 210 interfere with each other. .
  • the reinforcement member 330 is removed, and then the rope winch 340 is operated to lift the end (left end in FIG. 12 ) of the bridge 310 .
  • the rope winch 340 is operated to lift the end (left end in FIG. 12 ) of the bridge 310 .
  • it becomes a state as shown in FIG. 12 and when the casing rotator 10 is moved horizontally (the right side in FIG. 12 ), interference between the bridge 310 and the casing 20 is prevented. That is, the upper end of the casing 20 passes through the avoidance space 320 of the bridge 310 so that interference does not occur.
  • the casing rotator 10 since one side of the lower frame 210 is open in the casing rotator 10 according to the present invention, when the casing rotator 10 is moved after reaching the depth of excavation of the soil, the casing rotator 10 is placed in the casing ( 20) It is possible to get out of the casing 20 only by moving the casing rotator 10 itself forward, backward, left and right, without having to lift it up.
  • FIG. 13 shows a process of pulling out the casing 20 after the rock excavation operation.
  • FIG. 14 shows in detail the moving state of the casing rotator 10 according to the present invention in the working process as described above. That is, there is shown a working process diagram showing a process in which the casing rotator according to the present invention approaches or departs from the casing inserted into the ground.
  • the casing 20 is inserted into the ground and the casing rotator 10 according to the present invention can be brought close to the casing 20 in a state where the upper end is partially exposed on the ground.
  • the open part of the lower frame 210 is brought close to the casing 20 in a state where the end of the bridge 310 is lifted as shown in FIG. ) can be located.
  • drawing or other operations of the casing 20 can be performed, and the casing rotator 10 is rotated 360 degrees in a state where the casing 20 is located in the center of the casing rotator 10 as shown in FIG. 14 (b). It can be rotated, and it can be moved in any direction, forward, backward, left, right, by the user's choice. That is, the casing 20 is inserted into the ground and the casing rotator 10 according to the present invention can be freely moved by itself from the casing 20 in a state where the upper end of the casing 20 is partially exposed to the ground.
  • the casing rotator 10 can be moved horizontally by allowing the casing 20 to pass through the open portion of the lower frame 210 in a state in which the end of the bridge 310 is raised. It will be possible to move the casing rotator 10 in any direction.
  • 15 is a partial plan view showing a process in which the casing 20 is fixed by the lower assembly 200 constituting the embodiment of the present invention.
  • the casing rotator 10 is brought close to the casing 20 as in FIG. 15 (a). At this time, since the casing 20 is fixed in the ground, the casing 20 is accommodated in the lower frame 210 through the opening of the lower frame 210 by moving the casing rotator 10 to the right.
  • FIG. 14 (b) A state in which the casing 20 is positioned in the central portion of the lower frame 210 by horizontally moving the casing rotator 10 is shown in FIG. 14 (b).
  • the right part of the casing 20 is pressed using the lower opening/closing means 230 and 240 as shown in FIG. 14(c).
  • the opening and closing cylinders 234 and 244 are extended, so that the opening and closing cylinders 234 and 244 are extended in the arrow direction, so that the opening and closing members 232 and 242 press the right side of the casing 20 . That is, the first opening and closing member 232 rotates in a clockwise direction, and the second opening and closing member 242 rotates in a counterclockwise direction. Accordingly, the first opening and closing member 232 and the second opening and closing member 242 are in close contact with the right side of the casing 20 .
  • the casing 20 is pressed by the lower clamping means 220 . That is, when the lower clamping cylinder 226 is contracted, the left ends of the first clamping member 222 and the second clamping member 224 come close to each other as indicated by arrows, so that the first clamping member 222 and the second clamping member 222 are drawn closer together.
  • the clamping member 224 is brought into close contact with the left side of the casing 20 .
  • the casing 20 is fixed to the lower frame 210 .
  • the pressure release of the casing 20 and the separation of the casing rotator 10 may be performed in the reverse order described above.
  • the case of using the rope 342 and the rope winch 340 for the movement of the bridge 310 is exemplified, but in addition to the rope 342 and the rope winch 340 Lifting the bridge 310 using a variety of power means, or it will be possible to configure to move manually.
  • the present invention exemplifies a case in which only one rope 342 and a rope winch 340 are provided, it will also be possible if two or more are provided respectively.
  • first opening and closing means 230 and the second opening and closing means 240 as the lower opening and closing means 230 and 240 have been described as an example, but these opening and closing means 230 and 240 are one Alternatively, it will be possible to consist of three or more.
  • the lower opening/closing means 230 and 240 covers only a portion of the right side of the casing 20 is illustrated in the above embodiment, it may be configured to cover the entire right side of the casing 20 .

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Abstract

본 발명은 하부프레임 일측에 개방되어 케이싱이 출입 가능한 구조를 가지는 케이싱 로테이터에 관한 것이다. 본 발명에 의한 케이싱 로테이터는, 케이싱을 클램핑하는 클램핑어셈블리와, 상기 클램핑어셈블리의 하측에 구비되어 선택적으로 케이싱을 고정하는 하부어셈블리를 포함하는 구성을 가지며; 상기 하부어셈블리에는, 일측이 개구된 하부프레임이 구비된다. 그리고, 하부프레임의 일측에는, 하부프레임을 상하로 관통하는 케이싱을 고정하는 하부클램핑수단 및 하부개폐수단이 구비되어 케이싱을 선택적으로 압착 고정한다. 이와 같은 본 발명에 의하면 케이싱 로테이터가 스스로 지상에서 이동하여 케이싱을 벗어날 수 있으므로 작업 효율이 획기적으로 개선되는 이점이 있다.

Description

케이싱 로테이터
본 발명은 케이싱 로테이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하부프레임 일측에 개방되어 케이싱이 출입 가능한 구조를 가지는 케이싱 로테이터에 관한 것이다.
일반적으로 로테이터는 기초 공사용으로 많이 사용되는 장비이며, 케이싱을 땅 밑으로 압입하거나 인발하는데 사용되는 여러 가지 장비 중 하나이다.
통상 지층이 불안정한 경우에는 공벽 무너짐을 방지하기 위해 케이싱(casing)을 기초 굴착깊이까지 삽입하여 콘크리트를 타설하며 이후에는 다시 케이싱을 인발하여야 하는 바, 지상이나 해상의 땅 속에 삽입된 케이싱을 인발하기 위해서도 케이싱 로테이터가 사용된다.
이러한 케이싱 로테이터의 구성과 사용 예는 등록특허 제10-1536302호(케이싱 로테이터)와 제10-0758113호(케이싱 로테이터를 이용한 수중 암반에서의 현장타설대구경 말뚝 시공방법) 등에 개시되어 있다.
그러나, 종래기술에서는 케이싱 로테이터가 사방이 밀폐되어 케이싱을 모든 방향에서 감싸도록 구성된다. 따라서, 케이싱 로테이터를 설치하거나 이동하기 위해서는 케이싱 로테이터를 크레인으로 들어올려 이동하여야 한다. 즉, 케이싱이 땅 속에 박혀있는 상태에서 인발하기 위해서는 케이싱 로테이터를 크레인 등으로 들어 올린 다음 케이싱의 상측으로부터 케이싱 로테이터를 내리면서 케이싱 로테이터의 중앙부에 케이싱이 위치되도록 하여야 한다.
이와 같이 종래기술에서는 땅속에 박힌 케이싱의 주변을 감싸도록 케이싱 로테이터를 위치시키거나 이동시키기 위해서는 무거운 케이싱 로테이터 전체를 크레인 등으로 들어 올린 다음 케이싱 주위에 안착시키거나 케이싱으로부터 분리하여야 하므로 작업이 어렵고 안전사고의 위험이 뒤따르는 등 많은 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 케이싱의 하부프레임 일측이 개방되는 케이싱의 출입이 가능하도록 구성되는 케이싱 로테이터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 케이싱 로테이터에 구비되는 크레인브릿지가 회전(개방) 가능하도록 구성되어 로테이터의 수평 이동시 케이싱과의 간섭이 방지되는 케이싱 로테이터를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 하부프레임의 일측에 구비되는 개폐수단과 보강프레임에 의해 케이싱 고정이 견고하게 이루어지는 케이싱 로테이터를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 케이싱 로테이터에서는 적어도 하부의 일측이 개방되는 구조를 가진다. 따라서, 케이싱 로테이터의 하부로 케이싱의 출입이 가능하게 된다.
본 발명에 의한 케이싱 로테이터에는 크레인 브릿지가 회전(개방) 가능하게 설치된다. 따라서, 케이싱 로테이터의 수평 이동시 크레인브릿지의 간섭이 방지된다.
본 발명에서는 크레인브릿지에 보강프레임이 더 구비된다.
본 발명에 의한 케이싱 로테이터는, 케이싱을 클램핑하는 클램핑어셈블리와, 상기 클램핑어셈블리의 하측에 구비되어 선택적으로 케이싱을 고정하는 하부어셈블리를 포함하는 구성을 가지며; 상기 하부어셈블리에는, 일측이 개구된 하부프레임이 구비됨을 특징으로 한다.
상기 하부프레임의 일측에는, 하부프레임을 상하로 관통하는 케이싱을 고정하는 하부클램핑수단 및 하부개폐수단이 구비되어 케이싱을 선택적으로 압착 고정하는 것을 특징으로 한다.
상기 하부프레임의 개구된 일측에는, 크레인에 연결되는 브릿지가 회전 가능하게 설치되며; 상기 브릿지에는, 로테이터의 수평 이동시 케이싱과의 간섭이 방지되도록 하는 회피공간이 형성됨을 특징으로 한다.
상기 하부클램핑수단은, 상기 하부프레임에 일단이 회전 가능하게 설치되는 제1클램핑부재 및 제2클램핑부재와, 상기 제1클램핑부재 및 제2클램핑부재의 다른 일단을 서로 연결하는 하부클램핑실린더를 포함하며; 상기 하부개폐수단은, 상기 하부프레임에 서로 대칭되게 쌍으로 설치되어 상기 하부프레임의 개구된 일측의 적어도 일부를 선택적으로 차폐하는 제1개폐수단 및 제2개폐수단을 포함;하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 브릿지는, 상기 하부프레임의 개구된 일단으로부터 연장 형성되는 한 쌍의 연결대와, 상기 연결대의 끝단을 서로 연결하는 연결단을 포함하는 구성을 가지며; 상기 한 쌍의 연결대 사이에는, 보강부재가 상기 회피공간을 가로질러 설치됨을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 케이싱 로테이터는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명에서는 케이싱 로테이터의 하부프레임이 일측이 개방된다. 따라서, 땅속에 박힌 케이싱의 상단과 하부프레임의 간섭이 방지되므로 케이싱 로테이터가 스스로 지상에서 이동하여 케이싱을 벗어날 수 있으므로 작업 효율이 획기적으로 개선된다. 즉, 종래에는 하부프레임이 사방이 폐쇄된 구조이므로 케이싱 로테이터를 크레인으로 들어 올려 타 지역으로 이동시켜야 하므로, 작업이 번거롭고 시간이 과다하게 소요되는 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 이러한 불편이 해소되는 장점이 있다.
둘째, 본 발명에서는 크레인과 연결되는 브릿지가 케이싱 로테이터에 회전(개방) 가능하게 설치됨과 동시에 내부에는 회피공간이 형성된다. 따라서, 케이싱 로테이터의 수평 이동시 브릿지의 끝단을 들어 올려 개방시키면 회피공간에 의해 케이싱과의 간섭이 방지되는 이점이 있다.
셋째, 본 발명에서는 브릿지에 보강부재가 더 구비된다. 따라서, 하부프레임의 일측이 개방되는 구조에서도 하부프레임을 통해 케이싱을 가압하는 힘이 보강되는 장점이 있다.
넷째, 본 발명에서는 케이싱을 가압하는 하부개폐수단이 하부프레임에 회전 가능하게 설치된다. 따라서, 케이싱이 하부프레임의 중앙부로 수용되거나 벗어나는 경우에도 하부개폐수단과 케이싱이 서로 간섭되는 것이 방지되는 장점이 있다.
다섯째, 본 발명에서는 하부프레임이 일측이 개방되어 있으므로, 굴착 작업시 작업 능률이 향상되는 장점이 있다. 즉, 종래에는 지상에서의 작업이 불가능하여 불안정한 자세에서 작업을 하는 등 불편함이 있었으나, 본 발명에서는 케이싱의 연장 작업 등에서 조인트볼트의 조립작업을 하부프레임의 개방부분을 통해 지상에서 작업자가 작업을 할 수 있게 되므로 작업이 용이하고 편리한 장점이 있다.
여섯째, 본 발명에서는 안전사고의 위험이 방지되는 장점도 있다. 즉, 본 발명에서는 로테이터의 주행능력만으로 이동이 가능하므로, 크레인을 동원하여 로테이터를 지상으로 높이 들어올려야 하는 문제점이 방지된다. 이처럼 무거운 장비를 들어 올리는데 소요되는 에너지의 낭비와 이로 인한 안전사고의 위험도 방지된다.
도 1은 본 발명에 의한 케이싱 로테이터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정면도.
도 2는 도 1의 A-A'도.
도 3은 도 2에 도시된 케이싱 로테이터가 크레인의 결합 상태를 보인 부분 평면도.
도 4는 도 1의 B-B'도.
도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 하부어셈블리의 구성을 보인 부분 평면도.
도 6은 도 5의 C-C'도.
도 7은 도 5의 D-D'도.
도 8은 본 발명 실시예를 구성하는 하부어셈블리의 개폐수단에 의해 케이싱이 감싸여진 상태를 보인 부분 평면도.
도 9는 본 발명에 의한 케이싱 로테이터를 관통하여 케이싱을 삽입하는 과정을 보인 작업 공정도.
도 10은 본 발명 실시예를 구성하는 하부프레임의 개방부를 통해 작업을 수행하는 상태를 보인 부분 측면도.
도 11은 본 발명 실시예를 구성하는 하부프레임의 개방부를 통해 작업을 수행하는 상태를 보인 부분 평면도.
도 12는 본 발명에 의한 케이싱 로테이터가 케이싱이 지중에 삽입된 후 이동하는 상태를 보인 작업 공정도.
도 13은 본 발명에 의한 케이싱 로테이터가 지중에 삽입된 케이싱을 인발하는 과정을 보인 작업 공정도.
도 14는 본 발명에 의한 케이싱 로테이터가 지중에 삽입된 케이싱에 근접하거나 벗어나는 과정을 보인 작업 공정도.
도 15는 본 발명 실시예를 구성하는 하부어셈블리에 의해 케이싱이 고정되는 과정을 보인 부분 평면도.
이하 본 발명에 의한 케이싱 로테이터를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 9에는 본 발명에 의한 케이싱 로테이터의 일 실시예의 구성이 도시되어 있다. 즉, 도 1은 본 발명에 의한 케이싱 로테이터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정면도가 도시되어 있으며, 도 2 및 도 4에는 도 1의 A-A'도와 B-B'도가 도시되어 있고, 도 3은 도 2에 도시된 케이싱 로테이터가 크레인의 결합 상태를 보인 부분 평면도로 도시되어 있다. 그리고, 도 5에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부어셈블리의 구성을 보인 부분 평면도가 도시되어 있으며, 도 6 및 도 7에는 도 5의 C-C'도와 D-D'도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부어셈블리의 개폐수단에 의해 케이싱이 감싸여진 상태를 보인 부분 평면도가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)는, 케이싱을 클램핑하는 클램핑어셈블리(100)와, 상기 클램핑어셈블리(100)의 하측에 구비되어 선택적으로 케이싱을 고정하는 하부어셈블리(200) 등으로 구성된다.
상기 클램핑어셈블리(100)는, 상대적으로 하측에 구비되는 미들프레임(110)과, 상기 미들프레임(110)의 상측에 이격 설치되는 상부프레임(120), 그리고 상기 미들프레임(110)과 상부프레임(120)에 각각 상하 양단이 연결되는 클램핑실린더(130)와, 상기 미들프레임(110) 하측에 구비되어 상기 미들프레임(110)과 상부프레임(120)의 상하 근접 및 이격에 따라 내부의 케이싱(20)을 가압하거나 가압을 해제하는 척클램프(140) 등으로 이루어진다.
상기 클램핑어셈블리(100)는, 사각 통상의 육면체 형상으로 이루어질 수 있으며, 네 모서리에는 상하로 상하가이드(150)가 구비될 수 있다.
상기 클램핑어셈블리(100)의 하측에는 소정 거리 이격된 하부어셈블리(200)가 구비되며, 이러한 클램핑어셈블리(100)와 하부어셈블리(200)는 상기 상하가이드(150)에 의해 연결될 수 있다. 즉, 상기 하부어셈블리(200)는, 상하가이드(150)에 의해 상기 클램핑어셈블리(100)를 지지한다.
상기 하부어셈블리(200)에는, 일측이 개구된 하부프레임(210)이 구비된다. 구체적으로는 도시된 바와 같이 우측이 개구된 하부프레임(210)이 구비된다. 상기 하부프레임(210)은 도시된 바와 같이 전체적으로는 소정 두께를 가지는 사각평판 형상을 가지며, 우측이 개방된 형태를 가진다.
상기 하부프레임(210)은 상방에서 본 평면도 상에서는 'ㄷ'자 형상을 가지게 된다.
상기 하부프레임(210)의 우측 개방부를 통해서는 케이싱(20)이 좌우로 출입 가능하게 된다. 즉, 상기 하부프레임(210)의 개구부를 통해 케이싱(20)의 출입이 가능하게 된다. 따라서, 상기 하부프레임(210)의 개구부는 케이싱(20)의 외경보다 더 큰 폭을 가지도록 형성됨이 바람직하다.
상기 하부프레임(210)의 양단(전후)에는 이동수단(300)이 구비된다. 상기 이동수단(300)은 무한궤도와 같은 바퀴로 이루어질 수 있으며, 본 발명에 의한 로테이터(10)가 지상에서 이동 가능하도록 하는 장치이다.
상기 하부프레임(210)의 일측에는, 하부프레임(210)을 상하로 관통하는 케이싱을 고정하는 하부클램핑수단(220) 및 하부개폐수단(230,240)이 구비되어 케이싱을 선택적으로 압착 고정한다.
상기 하부클램핑수단(220)은 상기 하부프레임(210)의 내부에 수용된 케이싱(20)의 일측을 가압하고, 상기 하부개폐수단(230,240)은 상기 하부프레임(210)의 내부에 수용된 케이싱(20)의 다른 일측을 가압하도록 구성됨이 바람직하다. 즉, 도시된 바와 같이, 상기 하부클램핑수단(220)은 상기 하부프레임(210)의 내부에 수용된 케이싱(20)의 좌측을 가압하고, 상기 하부개폐수단(230,240)은 상기 하부프레임(210)의 내부에 수용된 케이싱(20)의 우측을 가압한다.
상기 하부프레임(210)의 개구부를 통해 케이싱(20)이 통과 가능한데, 케이싱(20)이 하부프레임(210)의 내부에 수용된 다음에는 필요시 케이싱(20)의 외주면을 외측에서 가압하여 고정하게 되며, 이와 같은 케이싱(20)의 가압 고정은 하부클램핑수단(220) 및 하부개폐수단(230,240)에 의해 이루어진다.
상기 하부클램핑수단(220)은, 상기 하부프레임(210)에 일단이 회전 가능하게 설치되는 제1클램핑부재(222) 및 제2클램핑부재(224)와, 상기 제1클램핑부재(222) 및 제2클램핑부재(224)의 다른 일단을 서로 연결하는 하부클램핑실린더(226) 등으로 이루어질 수 있다.
상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)는 원호 형상을 가지도록 형성됨이 바람직하며, 우측단은 상기 하부프레임(210)에 회전 가능하게 설치됨이 바람직하다.
보다 구체적으로 살펴보면, 도시된 바와 같이 상기 하부프레임(210)의 중앙부분 상면에는 상측으로 돌출된 제1힌지축(250)과 제2힌지축(252)이 상하로 형성되며, 이러한 제1힌지축(250)과 제2힌지축(252)의 상단은 상기 하부프레임(210)의 상측에 소정 거리 이격되게 형성되는 제1고정단(212)과 제2고정단(214)에 의해 지지된다. 그리고, 상기 제1힌지축(250)과 제2힌지축(252)에 상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)의 우측단이 각각 회전 가능하게 연결된다.
상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)에는 밀착부재(S)가 더 구비될 수 있다. 즉, 상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224) 중 케이싱(20)과 접하는 원호면(도면에서는 우측면)에는 탄성을 가지는 밀착부재(S)가 부착 고정될 수 있으며, 이러한 밀착부재(S)는 상기 제1클램핑부재(222) 및 제2클램핑부재(224)가 케이싱(20)을 보다 더 효과적으로 밀착 고정할 수 있도록 하게 된다.
상기 제1고정단(212)과 제2고정단(214)은 소정 두께를 가지는 평판으로 이루어질 수 있으며, 상기 하부프레임(210)의 상면으로부터 상측으로 소정 거리 이격된 거리에 위치될 수 있다.
상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)의 좌측단에는 하부클램핑실린더(226)가 설치된다. 즉, 도시된 바와 같이, 상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)의 좌측단에는 각각 하부클램핑실린더(226)의 선단과 후단이 회전 가능하게 연결된다. 따라서, 상기 하부클램핑실린더(226)의 수축과 신장에 따라 상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)의 좌측단이 서로 근접하거나 멀어지게 된다.
상기 하부개폐수단(230,240)은, 상기 하부프레임(210)에 서로 대칭되게 쌍으로 설치되어 상기 하부프레임(210)의 개구된 일측의 적어도 일부를 선택적으로 차폐하는 제1개폐수단(230) 및 제2개폐수단(240) 등으로 이루어진다.
상기 제1개폐수단(230)과 제2개폐수단(240)은 서로 대칭되게 형성되어, 상기 하부프레임(210)의 내부에 수용된 케이싱(20)의 우측 후반부와 전반부를 각각 가압하게 된다.
상기 제1개폐수단(230)은 원호 형상을 가지는 제1개폐부재(232)와, 상기 제1개폐부재(232)가 유동하도록 하는 제1개폐실린더(234) 등으로 이루어진다.
상기 제1개폐부재(232)는 도시된 바와 같이, 적어도 케이싱(20)과 접하는 면은 원호 형상을 가지도록 이루어짐이 바람직하다. 이는 원통 형상으로 이루어지는 케이싱(20)의 외면과 대응되는 형상을 이루어 케이싱(20) 외면에 효과적으로 밀착되도록 하기 위함이다.
상기 제1개폐부재(232)는 도시된 바와 같이, 좌측단은 상기 제1힌지축(250)에 회전 가능하게 연결되며, 우측단은 상기 제1개폐실린더(234)에 회전 가능하게 연결된다.
상기 제1개폐실린더(234)는, 도시된 바와 같이 좌측단은 상기 하부프레임(210)에 회전 가능하게 연결되고, 우측단은 상기 제1개폐부재(232)에 회전 가능하게 연결된다. 구체적으로는, 상기 제1고정단(212)과 하부프레임(210) 사이에는 제1고정축(254)이 상하로 설치되고, 이러한 제1고정축(254)에 상기 제1개폐실린더(234)의 좌측단이 회전 가능하게 연결된다.
상기 제1개폐부재(232)와 제1개폐실린더(234)의 우측단은 제1링크축(236)에 의해 서로 회전 가능하게 연결된다.
상기 제1고정축(254)은 상기 제1힌지축(250)과 소정 거리 이격되게 형성됨이 바람직하다. 구체적으로는 상기 제1고정축(254)은 상기 제1힌지축(250)보다 상기 하부프레임(210)의 중앙으로부터 더 먼 거리에 설치된다.
따라서, 상기 제1개폐실린더(234)가 신장되면 상기 제1개폐부재(232)는 제1힌지축(250)을 중심으로 시계방향으로 회전하여 케이싱(20)의 외면에 밀착된다(도 8 참조). 반대로 상기 제1개폐실린더(234)가 수축되면 상기 제1개폐부재(232)는 제1힌지축(250)을 중심으로 반시계방향으로 회전하여 케이싱(20)의 외면과 멀어지게 된다(도 5 참조).
상기 제1개폐부재(232)에는 밀착부재(S)가 더 구비될 수 있다. 즉, 상기 제1개폐부재(232)의 케이싱(20)과 접하는 부분에는 상기 클램핑부재(222,224)에서와 같은 탄성 재질의 밀착부재(S)가 더 구비되어 케이싱(20)과의 접착력을 증대시킬 수 있다.
상기 제2개폐수단(240)은 상기 제1개폐수단(230)의 반대편에 서로 대칭되는 구조로 설치된다. 즉, 도시된 바와 같이 상기 하부프레임(210)의 선단부에 구비된다.
상기 제2개폐수단(240)은 원호 형상을 가지는 제2개폐부재(242)와, 상기 제2개폐부재(242)가 유동하도록 하는 제2개폐실린더(244) 등으로 이루어진다. 그리고, 이러한 제2개폐부재(242)와 제2개폐실린더(244)의 좌측단이 제2힌지축(252)과 제2고정축(256)에 회전 가능하게 연결되는 구성, 제2개폐부재(242)와 제2개폐실린더(244)의 우측단이 제2링크축(246)에 의해 회전 가능하게 연결되는 구성 등도 상기에서 설명한 제1개폐수단(230)의 구성 설명과 동일하다.
따라서, 상기 제2개폐실린더(244)가 신장되면, 상기 제2개폐부재(242)는 제2힌지축(252)을 중심으로 반시계방향으로 회전하여 케이싱(20)의 우측 외면에 밀착된다(도 8 참조). 반대로 상기 제2개폐실린더(244)가 수축되면, 상기 제2개폐부재(242)는 제2힌지축(252)을 중심으로 시계방향으로 회전하여 케이싱(20)의 우측 외면과 멀어지게 된다(도 5 참조).
상기 제2개폐부재(242)에도 제1개폐부재(232)에서와 같은 밀착부재(S)가 더 구비될 수 있다. 즉, 상기 제2개폐부재(242)의 케이싱(20)과 접하는 부분에도 탄성 재질의 밀착부재(S)가 더 구비되어 케이싱(20)과의 접착력을 증대시킬 수 있을 것이다.
상기 하부프레임(210)의 개구된 일측에는, 크레인(C)에 연결되는 브릿지(310)가 회전 가능하게 설치된다. 상기 브릿지(310)는 상기 크레인(C)의 하부에 구비되는 크레인바퀴(C') 등에 연결되어 케이싱 로테이터(10)의 작업시 요동이나 회전이 방지되도록 하는 역할을 할 수 있다.
상기 브릿지(310)에는, 로테이터(10)의 수평 이동시 케이싱과의 간섭이 방지되도록 하는 회피공간(320)이 형성된다. 즉, 상기 브릿지(310)의 내부에는 소정 크기의 회피공간(320)이 상하로 관통되게 형성되며, 브릿지(310)를 들어올린 상태에서 로테이터(10)를 이동시킬 때 지중에 박힌 케이싱(20)의 상단 돌출부가 회피공간(320)을 통과할 수 있게 된다.
상기 브릿지(310)는, 상기 하부프레임(210)의 개구된 일단으로부터 연장 형성되는 한 쌍의 연결대(312)와, 상기 연결대(312)의 끝단을 서로 연결하는 연결단(314) 등으로 이루어진다.
상기 연결대(312)는 소정 길이를 가지는 막대 형상으로 이루어지며, 도시된 바와 같이 상기 하부프레임(210)의 우측단에 연결축(316)에 의해 회전 가능하게 연결된다.
상기 연결대(312)는 상기 하부프레임(210)의 우측 선단과 후단에 각각 쌍으로 연결되며, 이러한 한 쌍의 연결대(312) 우측단에는 연결단(314)이 일체로 형성된다. 따라서, 상기 한 쌍의 연결대(312) 우측단은 연결단(314)에 의해 연결된다.
이와 같이 상기 한 쌍의 연결대(312)와 연결단(314)이 서로 연결되면, 상기 브릿지(310)는 '⊃'형상의 평단면을 이루게 되고, 이러한 브릿지(310)의 내부에 소정 크기의 회피공간(320)이 형성되는 것이다.
상기 연결단(314)의 우측에는 연결홈(318)이 형성된다. 상기 연결홈(318)은 상기 연결단(314)의 우측단으로부터 좌측으로 함몰된 홈이며, 이러한 연결홈(318)에는 상기 크레인(C)의 크레인바퀴(C') 등이 수용될 수 있다.
상기 연결단(314)의 우측단은 도시된 바와 같이 'ㄷ'자 형상으로 가지는 것이 바람직하며, 이러한 'ㄷ'자 형상의 중앙부 홈이 연결홈(318)이 된다.
상기 한 쌍의 연결대(312) 사이에는, 보강부재(330)가 상기 회피공간(320)을 가로질러 설치될 수 있다.
상기 보강부재(330)는, 상기 한 쌍의 연결대(312) 좌측단으로부터 전후로 길게 설치될 수 있으며, 우측단이 개방된 상기 하부프레임(210)의 강도를 보강하는 역할 등을 할 수 있다.
상기 보강부재(330)는 상기 연결대(312)에 탈부착이 가능하도록 설치됨이 바람직하다. 즉, 로테이터(10)의 이동시에는 상기 보강부재(330)가 분리되거나 적어도 상기 회피공간(320)을 벗어나도록 하여 케이싱(20)의 상단과 간섭되지 않아야 한다.
상기 보강부재(330)는 볼트(bolt) 등에 의해 상기 연결대(312)에 결합되거나 분리되도록 설치될 수 있다.
그리고, 상기 보강부재(330)는, 일단을 축으로 회전 가능하게 설치될 수도 있다. 즉, 상기 보강부재(330)의 선단은 앞측 연결대(312)의 좌측단에 회전 가능하게 설치되고, 후단은 다른(후측) 연결대(312)의 좌측단에 분리 가능하게 고정될 수 있다. 이렇게 되면, 필요시 상기 보강부재(330)가 선단을 축으로 시계방향으로 회전하여 회피공간(320)을 벗어나는 것이 가능하다.
한편, 상기 브릿지(310)는 필요시 좌측단을 중심으로 반시계방향으로 회전할 수 있다. 즉, 케이싱 로테이터(10)를 육상에서 수평으로 이동시킬 때, 상기 브릿지(310)가 지상에 매립된 케이싱(20)의 상단과 간섭되지 않도록 하기 위해 브릿지(310)를 들어 올릴 필요가 있으며, 이때에는 전동에 의해 브릿지(310)를 끌어올릴 수 있다.
이를 위해, 상기 미들프레임(110)의 우축 끝단에는 로프윈치(340)가 구비되며, 상기 브릿지(310)의 우측단 상면에는 로프(342)가 연결되는 로프단(344)이 상측으로 돌출되게 형성된다. 따라서, 상기 로프윈치(340)에 동력을 가하여 로프(342)를 감게 되면, 도 1과 같이 수평을 유지하던 브릿지(310)가 좌측단을 축으로 반시계방향으로 회전하여 우측단이 상승하게 된다.
한편, 상세히 도시하지는 않았지만, 상기 로프윈치(340)를 사용하여 브릿지(310)를 들어올린 다음에는 브릿지(310)가 저절로 낙하되지 않도록 잠금장치를 추가로 구성할 수도 있다. 즉, 안전 핀 등을 사용하여 상기 브릿지(310)가 들어올려진 상태로 고정되도록 하는 구성을 추가로 할 수 있다. 이와 같이 상기 로프윈치(340)에 의해 브릿지(310)를 들어올린 다음 잠금장치 등으로 고정하게 되면, 브릿지(310)의 임의 낙하 및 회전이 방지되므로 작업안정성이 확보되고 안전사고 위험이 줄어드는 장점이 있다.
상기 하부프레임(210)의 좌측에는 파워팩(350)이 더 구비될 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 케이싱 로테이터가 토사 굴착 작업 등에 사용되는 상태를 도 9 내지 도 15를 참조하여 살펴본다.
도 9에는 본 발명에 의한 케이싱 로테이터를 관통하여 케이싱을 삽입하는 과정을 보인 작업 공정도가 도시되어 있다.
이에 도시된 바와 같이, 먼저 도 9의 (a)와 같이 장비를 셋팅하여 케이싱을 지중에 삽입하는 굴착 준비작업이 수행된다. 이때에는 크레인(C)으로 케이싱(20)을 들어올린 다음 케이싱 로테이터(10)의 상측으로부터 하측으로 케이싱(20)을 내려놓는다. 그런 다음 도 9의 (b)에서와 같이 토사 굴착작업이 수행되며 이때에는 해머 그랩 등과 같은 굴착 장비들이 함께 사용될 수 있다. 그리고, 굴착이 진행됨에 따라 케이싱 연장이 필요할 경우는 도 9의 (c)에서와 같이 조인트볼트의 조립작업 등의 추가 작업이 이루어진다.
이때 작업자는 케이싱 로테이터(10)의 상부에서 작업을 수행하는 것도 가능하나, 지상에서 조인트볼트 등의 작업도 가능하다. 즉, 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)의 경우에는 하부프레임(210)의 일측이 개방되어 있으므로, 이러한 개방부를 통해 작업자가 케이싱(20)에 근접하여 작업하는 것이 가능하게 된다.
이와 같이 작업자가 상기 하부프레임(210)의 개방부를 통해 지상에서 작업하는 상태가 도 10 및 도 11에 부분 측면도 및 평면도로 도시되어 있다.
다음으로 도 12에는 상기와 같은 과정을 거쳐 토사 굴착심도에 도달 한 후, 케이싱 로테이터(10)를 이동시키는 과정이 도시되어 있다. 이때에는 케이싱(20)의 상단 일부가 지상으로 노출되어 있으므로 케이싱 로테이터(10)가 수평으로 이동하려 하면, 상기 하부프레임(210)에 연결된 브릿지(310)와 보강부재(330)와 간섭이 일어나게 된다.
따라서, 먼저 상기 보강부재(330)를 제거한 다음, 상기 로프윈치(340)를 작동시켜 브릿지(310)의 끝단(도 12에서는 좌측단)을 들어올린다. 이렇게 되면, 도 12와 같은 상태가 되고, 이때 케이싱 로테이터(10)를 수평(도 12에서는 우측)으로 이동시키면 브릿지(310)와 케이싱(20)의 간섭이 방지된다. 즉, 케이싱(20)의 상단은 상기 브릿지(310)의 회피공간(320)을 통과하게 되어 간섭이 일어나지 않게 되는 것이다.
이와 같이 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)에는 하부프레임(210)의 일측이 개방되어 있으므로, 토사 굴착심도 도달 후에 케이싱 로테이터(10)를 이동시킬 때 크레인을 이용하여 케이싱 로테이터(10)를 케이싱(20) 위로 들어 올릴 필요 없이, 케이싱 로테이터(10) 자체의 전후좌우 이동만으로 케이싱(20)을 벗어날 수 있게 된다.
도 13에는 암반 굴착 작업 후에 케이싱(20)을 인발하는 과정이 도시되어 있다. 도 12에서 설명한 바와 같이 케이싱 로테이터(10)가 케이싱(20)으로부터 벗어나게 되면, 다음으로는 도 13(a)와 같이 RCD 암반굴착 작업이 진행되고, 이후에는 도 13(b)에서와 같이 지상에 삽입된 케이싱(20)의 인발 작업을 위해 케이싱 로테이터(10)가 다시 케이싱(20)에 근접하여 인발 작업을 하게 된다.
이때 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)는 하부프레임(210)의 일측이 개방되어 있으므로, 크레인(C) 필요 없이 자체적으로 이동하여 상기 케이싱(20)의 상단이 하부프레임(210)의 중앙에 위치되도록 한 다음, 인발 작업을 수행할 수 있다.
그리고, 도 13의 (c) 및 (d)에 도시된 바와 같이 철근망 삽입과 콘트리트 타설 등의 작업이 수행되어 공사가 완료된다.
도 14에는 상기와 같은 작업 공정상에서 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)의 이동 상태가 상세히 도시되어 있다. 즉, 본 발명에 의한 케이싱 로테이터가 지중에 삽입된 케이싱에 근접하거나 벗어나는 과정을 보인 작업 공정도가 도시되어 있다.
이에 도시된 바와 같이, 지중에 케이싱(20)이 삽입되어 상단부가 일부 지상에 노출된 상태에서 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)를 케이싱(20)에 근접시킬 수 있다. 이때 도 14의 (a)에서와 같이 상기 브릿지(310)의 끝단을 들어올린 상태에서 하부프레임(210)의 개방된 부분을 케이싱(20)에 근접시키면 하부프레임(210)의 중앙부에 케이싱(20)이 위치되도록 할 수 있다.
그런 다음, 케이싱(20)의 인발이나 기타 작업이 수행 가능하며, 도 14의 (b)와 같이 케이싱 로테이터(10)의 중앙에 케이싱(20)이 위치된 상태에서 케이싱 로테이터(10)를 360도 회전시킬 수 있으며, 전후좌우 어느 방향이든 사용자의 선택에 의해 이동이 가능하다. 즉, 케이싱(20)이 지중에 삽입되어 케이싱(20)의 상단이 지상으로 일부 노출된 상태에서 본 발명에 의한 케이싱 로테이터(10)를 자유로이 케이싱(20)으로부터 스스로 이동시킬 수 있다.
도 14의 (c)와 같이 상기 브릿지(310)의 끝단을 돌어 올린 상태에서 하부프레임(210)의 개방된 부분을 케이싱(20)이 통과하도록 하여 케이싱 로테이터(10)를 수평으로 이동할 수 있으므로, 어느 방향으로든 케이싱 로테이터(10)를 이동할 수 있게 되는 것이다.
도 15에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부어셈블리(200)에 의해 케이싱(20)이 고정되는 과정을 보인 부분 평면도가 도시되어 있다.
이에 도시된 바와 같이, 먼저 도 15의 (a)에서와 같이 케이싱 로테이터(10)를 케이싱(20)에 근접시킨다. 이때 케이싱(20)은 땅 속에 고정된 상태이므로, 상기 케이싱 로테이터(10)를 우측으로 이동시켜 하부프레임(210)의 개방부를 통해 케이싱(20)이 하부프레임(210) 내부에 수용되도록 한다.
이와 같이 케이싱 로테이터(10)를 수평으로 이동하여 하부프레임(210)의 중앙부에 케이싱(20)이 위치된 상태가 도 14의 (b)에 도시되어 있다.
그런 다음 케이싱(20)을 고정하기 위해서는 도 14의 (c)에서와 같이 상기 하부개폐수단(230,240)을 이용하여 케이싱(20)의 우측 부분을 가압한다. 이때 상기 개폐실린더(234,244)를 신장시키면 개폐실린더(234,244)는 화살표 방향으로 신장되어 결국 개폐부재(232,242)가 케이싱(20)의 우측면을 가압하게 된다. 즉, 상기 제1개폐부재(232)는 시계방향으로 회전하고, 상기 제2개폐부재(242)는 반시계방향으로 회전하게 된다. 따라서, 상기 제1개폐부재(232)와 제2개폐부재(242)는 케이싱(20)의 우측면에 밀착된다.
상기와 같이 개폐부재(232,242)가 케이싱(20)의 우측면에 밀착되면, 다음으로는 상기 하부클램핑수단(220)에 의해 케이싱(20)이 가압된다. 즉, 상기 하부클램핑실린더(226)가 수축되면 상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)의 좌측단이 화살표와 같이 서로 가까워지게 되므로 상기 제1클램핑부재(222)와 제2클램핑부재(224)가 상기 케이싱(20)의 좌측면을 밀착하게 된다.
이와 같이 상기 하부클램핑수단(220)과 하부개폐수단(230,240)이 케이싱(20)의 좌우를 감싸 가압하면 케이싱(20)이 하부프레임(210)에 고정된다.
다음으로 상기 케이싱(20)의 가압 해제와 케이싱 로테이터(10)의 분리는 상기에서 설명한 역순에 의해 이루어질 수 있다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
예를 들어, 상기의 실시예에서는 상기 브릿지(310)의 이동을 위해 로프(342)와 로프윈치(340) 등을 사용하는 경우를 예시하고 있으나, 이러한 로프(342)와 로프윈치(340) 외에도 다양한 동력수단을 이용하여 브릿지(310)를 들어 올리거나, 수동으로 움직이도록 구성하는 것도 가능할 것이다. 더불어, 본 발명에서는 로프(342)와 로프윈치(340)가 하나만 구비되는 경우를 예시하고 있으나, 각각 2 이상이 구비되는 경우도 가능할 것이다.
그리고, 상기의 실시예에서는 상기 하부개폐수단(230,240)으로 제1개폐수단(230) 및 제2개폐수단(240)이 쌍으로 구성되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이러한 개폐수단(230,240)이 하나 또는 3개 이상으로 구성되는 것도 가능할 것이다.
또한, 상기의 실시예에서는 상기 하부개폐수단(230,240)이 케이싱(20)의 우측면 일부만을 감싸는 경우를 예시하였으나, 케이싱(20)의 우측면 전체를 감싸도록 구성하는 것도 가능할 것이다.

Claims (5)

  1. 케이싱을 클램핑하는 클램핑어셈블리(100)와, 상기 클램핑어셈블리(100)의 하측에 구비되어 선택적으로 케이싱을 고정하는 하부어셈블리(200)를 포함하는 구성을 가지며;
    상기 하부어셈블리(200)에는,
    일측이 개구된 하부프레임(210)이 구비됨을 특징으로 하는 케이싱 로테이터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 하부프레임(210)의 일측에는,
    하부프레임(210)을 상하로 관통하는 케이싱을 고정하는 하부클램핑수단(220) 및 하부개폐수단(230,240)이 구비되어 케이싱을 선택적으로 압착 고정하는 것을 특징으로 하는 케이싱 로테이터.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 하부프레임(210)의 개구된 일측에는, 크레인에 연결되는 브릿지(310)가 회전 가능하게 설치되며;
    상기 브릿지(310)에는, 로테이터(10)의 수평 이동시 케이싱과의 간섭이 방지되도록 하는 회피공간(320)이 형성됨을 특징으로 하는 케이싱 로테이터.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 하부클램핑수단(220)은,
    상기 하부프레임(210)에 일단이 회전 가능하게 설치되는 제1클램핑부재(222) 및 제2클램핑부재(224)와, 상기 제1클램핑부재(222) 및 제2클램핑부재(224)의 다른 일단을 서로 연결하는 하부클램핑실린더(226)를 포함하며;
    상기 하부개폐수단(230,240)은,
    상기 하부프레임(210)에 서로 대칭되게 쌍으로 설치되어 상기 하부프레임(210)의 개구된 일측의 적어도 일부를 선택적으로 차폐하는 제1개폐수단(230) 및 제2개폐수단(240)을 포함;하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 케이싱 로테이터.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 브릿지(310)는,
    상기 하부프레임(210)의 개구된 일단으로부터 연장 형성되는 한 쌍의 연결대(312)와, 상기 연결대(312)의 끝단을 서로 연결하는 연결단(314)을 포함하는 구성을 가지며;
    상기 한 쌍의 연결대(312) 사이에는,
    보강부재(330)가 상기 회피공간(320)을 가로질러 설치됨을 특징으로 하는 케이싱 로테이터.
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