중장대한 리다의 기울기 조정방법과 그 구성장치

중장대한 리다의 하중 분산 및 각도 조정방법{Weight dividing and Inclination control Methode of Leader}

도 1은 피비디작업 중인 천공장비의 모습이다.

도 2는 전방위 연결장치의 정면도와 측면도이다.

도 3은 고정판과 유동판이 만나는 부위의 사시도이다.

도 4는 리다의 기울기를 조정하는 기울기 조정장치의 배치도이다.

도 5는 리다가 분리되는 부위의 연결장치의 한 예를 보인 그림이다.

＜ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ＞

A. 장비 B. 붐대

C. 장비의 고정판 D. 리다

E. 케이싱 F. 드레인 보드

H. 지지대

20.기울기 조정장치 80. 리다 연결장치

90.전방위 연결장치

건설 공사의 기초 공사를 위한 천공 및 항타 공사에서 천공용 케이싱이나 항타용 파일의 수직도 유지는 절대적이나, 공사의 특성상 건설 초기에 시행되는 공사인 관계로 작업 여건은 지극히 나쁘다. 장비의 자세가 좋으면 자연적으로 리다도 수직을 유지하겠으나 지형관계로 장비의 수평유지에 많은 시간과 품이 든다.

장비의 자세에 관계없이 리다의 기울기를 조정하기 위한 대책으로 유압실린다로 리다를 앞뒤로 밀고 당겨 조정하는 것이 현상이다. 리다에 아무런 장치없이 밀고 당기는 만큼 어느 방향으로 얼마만 큼의 변위를 줄 것인가의 정량제어가 안 되어 원하는 각도가 넘으면 뒤로 가고, 뒤로 넘으면 다시 조금 앞으로 가는 식의 조정방법이다.

공법의 발달과 공사규모의 대형화로 장비의 크기는 점점 더 길고 무거워 지는 추세이므로 리다의 조정의 난이도는 점점 더 높아지고 그에 따라 장비는 점점 더 고가의 대형화된 장비가 소요된다.

리다에 변위를 주는 방법은 치차나 실린다등 다양한 방법이 있겠으나 단시간에 확실하게 필요한 기울기를 확보하고 매번 똑같은 변위를 줄 때 똑같은 결과를 기대하려면 리다의 움직임에 중심이 있어야 하고 움직임을 주는 작동 영역이 동일 평면상이어야 정확한 제어가 된다.

무겁고 길이가 긴 리다를 가장 안정적으로 다루는 방법은 장비의 본체에 직접적으로 부착시키는 것이나 기울기의 조정이 안 된다.

소정의 장비의 능률을 극대화시키는 방법은 장비의 경량화이다.

건설 공사에서 파일 또는 구멍을 시공하는 항타 또는 천공장비의 리다중에서 특히 중장대한 리다의 하중 분산 및 각도 조정방법에 관한 발명이다. 구멍을 파는 케이싱 또는 항타되는 파일의 자세를 잡아주고 항타 또는 천공작업을 수행하는 리다에서, 그 기울기를 임의의 방향의 임의의 각도로 일정 범위내에서 조정할 수 있고 그 각도를 계속하여 유지하며, 안정감 있게 작업할 수 있도록 리다의 중량을 나누는 방법이다.

붐대(B)와 지지대(H)로 리다(D)의 상부를 전후좌우로 변위가 되면서 물체와 물체를 연결해 주는 전방위 연결장치(90)를 통해 지지하고, 리다의 하부는 리다연결장치(80)로 리다의 상부와 연결되면서 시공 장비의 몸체에서 돌출되어 나온 장비의 고정판(C)으로 받쳐 주어 리다의 중량을 지지대 및 붐대와 고정판으로 분담하고, 리다의 기울기는 고정판 위에 설치된 회전축에 의해 회전하는 캠에 의해 기울기를 조정하는 기울기 조정장치(20)로 조정하는 방법이다. 장비의 자세가 기울어져서 발생하는 기울기는 지지대와 붐대로 대략적인 조정을 일차로 할 수 있다.

리다에 부착되어 고정판에 걸쳐지게 하는 유동판(25)의 밑에는 유동판이 고정판 위에서 원활히 움직이면서 리다의 하중을 고정판에 전달하는 철제구(84)를 각 변에 장치한다.

정리하면,

일단에 유압 실린다가 달리고 장비의 후방에 설치된 지지대(H)와 장비의 전방에 설 치된 붐대(B)로 리다(D)를 지지하고, 장비에서 전방으로 돌출된 고정판(C)으로 리다를 관통시키는 구조로 리다를 장비에 설치한 후,

리다를 상하로 양분하고 두 부분이 전후좌우의 변위는 일체로 하되 직접적인 연결은 아닌 상태로 연결하는 리다 연결장치(80)로 연결하여 상부리다는 지지대와 붐대로 들고 있고, 하부리다는 고정판 상에 얹혀 있도록 한 중장대한 리다의 하중 분산 방법과,

장비가 기울어져 기울기의 정도가 클 때는 일차로 지지대와 붐대를 작동시켜 리다의 수직을 맞추고, 그 후의 장비의 이동이나 작업과정 중의 기울기 조정은 자동제어와 정밀조정이 가능한 기울기 조정장치(20)로 조정하는 중장대한 리다의 각도 조정방법에 관한 발명이다.

기울기 조정장치는, 고정판 상에 얹혀진 리다를 인접한 두 면에서는 탄성이 있는 장치(27)가 리다를 한 편으로 밀고 있고, 다른 두 면에서는 회전축(29)에 달린 캠(28)이 회전축의 회전에 따라 리다를 밀어서 리다의 기울기를 조정하는 구조이다.

회전축의 회전각도를 원격제어 하여 자동으로 정밀 조정을 할 수 있다.

첨부된 도면으로 발명의 내용을 설명한다.

도 1은 피비디 시공장비가 리다를 차고 있는 정면도와 측면도이다.

리다(D)는 외양으로는 일체이지만 내부적으로는 약간의 간극이 있도록 리다의 상부와 하부가 리다 연결장치(80)로 연결된다.

리다의 상부는 유압 실린다가 장치되어 길이의 조정이 가능한 지지대(H)와 붐대(B)로 지지 되고 길이는 짧지만 동력장치가 내장되어 무게가 무거운 하부는 장비(A)의 본체에서 뻗쳐 나온 고정판(C) 위에 쇠구슬(84)을 사이에 두고 얹히게 된다.

즉 리다의 중량은 지지대와 붐대, 고정판으로 분산되어 붐대의 부담이 줄어든다.

기울기는 일차로 지지대에서 대략적인 조정을 하고 정밀 조정은 고정판위의 기울기 조정장치(20)에서 한다.

도 2는 지지대와 리다, 붐대와 리다를 연결하는 전방위 연결장치(90)의 평면도와 측면도이다.

좌우 가동형 연결장치(91)와 전후 가동형 연결장치(92)가 결합되어 리다가 전후좌우로 변위가 되어도 비틀림이 없이 지지대나 붐대와 연결이 된다.

링과 링, 훅크와 훅크, 또는 단순히 와이어로도 전방위 연결은 가능하지만 리다를 정자세로 조정할 수가 없다.

도 3이 리다(D)가 장비의 고정판(C)에 얹히는 부분의 사시도이고, 도 4는 고정판의 위에 설치된 기울기 조정장치(20)의 구성도이다.

리다가 안에서 움직일 수 있도록 리다의 단면보다 큰 구멍(26)이 뚫린 장비의 고정판과 그 고정판에 걸쳐지는 리다가 고정판에 얹힐 수 있도록 리다에 장치된 유동판(25)이 리다의 4면에 부착되어, 그 구멍의 범위 내에서 리다가 밀리는 대로 기울기가 조정이 된다.

인접한 두 면에 스프링이나 쇼ㅋ업소바(27)등의 탄성장치로 리다를 한 편으로 밀어 주고, 나머지 두 면에 회전장치에 의해 회전하는 캠(28)이 달린 회전축(29)을 장치하여 회전축에 달린 캠의 회전에 따라 리다가 반대편의 탄성장치에 반항하여 리다의 기울기를 조정한다.

유동판의 밑에는 유동판이 고정판 위에서 원활히 움직이게 하면서 리다의 하중을 고정판에 전달하는 쇠구슬을 장치한다.

리다와 기울기 조정장치가 직접 접촉하는 부위는 밀판(23)이나 밀림판(24)으로 보강을 한다.

도 5는 리다가 분단되는 부위를 연결하는 리다 연결장치의 한 예이다.

상부 리다(82)의 골조의 끝에 파이프를 용접하고 나머지 부분의 공간으로 하부 리다의 골조가 삽입되는 구조이다. 전후좌우로의 변이는 일체로 되어 상부와 하부의 리다는 일직선을 유지하나 상부리다의 하중은 지지대와 붐대의 몫이고 하부리다의 하중은 고정판에 얹혀진다.

리다의 기울기를 임의의 방향의 임의의 각도로 일정 범위내에서 조정할 수 있고 그 각도를 계속하여 유지하며,자동제어에 의한 수직을 유지할 수 있고, 안정감 있게 작업할 수 있도록 리다의 중량을 분산시킨다.