KR101069031B1 - Excavation Stirring Device for Ground Improvement - Google Patents
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Abstract
본 발명은 크레인의 리더에 승강 가능하게 연결되어 지반을 굴착 및 교반하는 지반 개량용 굴착교반장치로서, 상기 리더에 승강 가능하게 마련되는 본체프레임과; 상기 본체프레임에 장착되는 적어도 하나 이상의 구동모터와; 상기 본체프레임에 마련되어 상기 리더를 따라 승강하는 하우징과; 상기 하우징에 수용되어 한 쌍씩 간격을 두고 2열로 배치되며, 내부에 고결약제 또는 공기가 선택적으로 공급되는 제1 통과공이 형성된 4개의 기어부와; 상호 인접하는 한 쌍의 기어부 사이에 마련되어, 상기 구동모터의 동력을 상기 한 쌍의 기어부에 전달하는 구동기어부와; 상호 인접하는 나머지 한 쌍의 기어부 사이에 상기 구동기어부와 대향 배치되어, 상기 나머지 한 쌍의 기어부와 맞물려 회전하는 아이들 기어부와; 상기 구동기어부와 상기 아이들 기어부 사이에 마련되며, 내부에 고결약제 또는 공기가 선택적으로 공급되는 제2 통과공이 형성되고, 상기 구동기어부의 회전력을 상기 아이들 기어부에 전달하는 보조 기어부와; 상기 4개의 기어부에 각각 결합되어 지반을 굴착 및 교반하는 4개의 굴착로드와; 상기 보조 기어부에 결합되어 지반을 굴착 및 교반하는 보조 굴착로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치는 한 쌍씩 2열로 배치되는 4개의 굴착로드의 중앙에 보조 굴착로드를 마련하여 총 5축의 굴착로드를 구성함으로써, 굴착된 지반토와 고결약제가 고르게 섞이도록 교반할 수 있다.
또한, 보조 굴착로드를 통해 교반중인 고결약제와 지반토에 공기를 분사하여 고결약제와 지반토의 교반작용을 촉진시킬 수 있다.The present invention provides an excavation stirrer for ground improvement that is connected to the leader of the crane to lift and stir the ground, the main frame being provided to be liftable to the leader; At least one drive motor mounted to the main body frame; A housing provided in the main body frame to move up and down along the leader; Four gear parts accommodated in the housing and arranged in two rows spaced apart from each other in pairs, and having first pass holes through which high binder or air is selectively supplied; A drive gear unit provided between a pair of gear units adjacent to each other and transmitting power of the drive motor to the pair of gear units; An idle gear unit disposed opposite to the drive gear unit between the other pair of gear units adjacent to each other, and rotated in engagement with the other pair of gear units; An auxiliary gear portion provided between the drive gear portion and the idle gear portion, and having a second through hole selectively provided with a high-purity agent or air therein, and transmitting a rotational force of the drive gear portion to the idle gear portion; Four drilling rods respectively coupled to the four gear units to excavate and stir the ground; It is characterized in that it comprises an auxiliary drilling rod coupled to the auxiliary gear portion for drilling and stirring the ground.
Thereby, the excavation stirrer for ground improvement according to the present invention by providing an auxiliary excavation rod in the center of the four excavation rods arranged in two rows by a pair to form a total of five axis excavation rod, excavated ground soil and high binder It can be stirred to mix evenly.
In addition, it is possible to promote the stirring action of the high binder and the ground soil by injecting air to the stirring and ground soil through the auxiliary drilling rod.
Description
본 발명은 지반 개량용 굴착교반장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 쌍씩 2열로 배치되는 4개의 굴착로드의 중앙에 보조 굴착로드를 설치하여 총 5축의 굴착로드를 구성함으로써, 굴착로드를 통해 분사되는 고결약제와 굴착된 지반토의 교반작용을 향상시킬 수 있는 지반 개량용 굴착교반장치에 관한 것이다.The present invention relates to an excavation stirrer for ground improvement, and more specifically, by installing auxiliary excavation rods in the center of four excavation rods arranged in two rows by pairs to form a total of five axes of excavation rods, and spraying through excavation rods. It relates to a ground stirring excavation stirrer that can improve the agitation action of the high binder and the excavated ground soil.
일반적으로, 지반 위에 건물의 신축이나 도로의 개간 또는 지하의 맨홀과 같은 시설물 등을 설치하고자 할 때 그 지반이 지형적인 특성상 임해성 점성토, 층적 점성토 등 연약토로 이루어진 연약지반일 경우에는 연약지반을 보강한 후 구축하고자 하는 구조물 등을 설치하였다.In general, when a new building is to be installed on a ground, or a facility such as a road clearing or a manhole in the basement is used, if the ground is soft ground composed of soft soil such as coarse clay, stratified clay, etc. After that, the structure to be constructed was installed.
이러한 연약지반을 보강하는 작업에는 지반 개량용 굴착교반장치를 이용하고 있으며, 상기 지반 개량용 굴착교반장치는 개량 대상 지반을 목적하는 심도까지 파고 들어가 시멘트풀, 고화재 등의 고결약제를 분사하여 개량 대상 지반과 고결약제를 교반함으로써 지반을 보강하였다.In the work for reinforcing the soft ground, an excavation stirrer for improvement of the ground is used, and the excavation stirrer for improvement of the ground is dug to the desired depth of the ground to be improved and sprayed with a high binder such as cement paste and solidified material. The ground was reinforced by stirring the target ground and the high binder.
도 11은 종래기술에 따른 4축 지반 개량용 굴착교반장치를 보여주는 도면이고, 도 12는 종래기술에 따른 4축 지반 개량용 굴착교반장치의 기어구조를 보여주는 도면이다.11 is a view showing a four-axis ground excavation excavation stirrer according to the prior art, Figure 12 is a view showing a gear structure of the four-axis ground improvement excavation stirrer according to the prior art.
도 11 및 도 12를 참조하면, 종래의 4축 지반 개량용 굴착교반장치(400)는 크레인(410)에 수직으로 설치되는 리더(411)에 본체프레임(310)이 승강 가능하게 설치되어 있고, 본체프레임(310)에 굴착로드(350)를 작동시키는 구동모터(320)가 장착되어 있으며, 본체프레임(310)의 하부에는 복수의 기어부(340)가 수용된 하우징(330)이 본체프레임(310)과 함께 리더를 따라 승강하도록 마련되어 있고, 하우징(330)에 수용된 복수의 기어부(340)에는 4개의 굴착로드(350)가 결합되어 지반을 굴착한다.11 and 12, the conventional four-axis
하우징(330)에 마련된 복수의 기어부(340)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 우측 상단으로부터 시계방향으로 제1 기어부(341), 제2 기어부(343), 제3 기어부(345) 및 제4 기어부(347)가 배치되어 있고, 제1 기어부(341) 및 제2 기어부(343)의 사이에 구동모터(320)와 연결된 구동기어부(347)가 맞물려 있어 제1 기어부(341) 및 제2 기어부(343)에 회전력을 전달하며, 제1 기어부(341) 및 제4 기어부(347)와 제2 기어부(343) 및 제3 기어부(345)에는 각각 아이들 기어부(349)가 맞물려 있어 구동기어부(347)의 회전력을 전달받는다.As illustrated in FIG. 12, the plurality of
즉, 구동기어부(347)가 회전하면 제1 기어부(341), 제2 기어부(343), 제3 기어부(345) 및 제4 기어부(347)가 동시에 회전하게 된다.That is, when the
여기서, 제1 기어부(341), 제2 기어부(343), 제3 기어부(345) 및 제4 기어부(347)에는 각각 굴착로드(350)가 결합되어 있으며, 각각의 기어부(341,343,345,347)에는 시멘트풀, 고화제 등의 고결약제가 공급되는 통과공(342,344,346,348)이 형성되어 굴착로드(350)를 통해 굴착된 지반에 고결약제를 공급한다. Here, the
이와 같이, 제1 기어부(341), 제2 기어부(343), 제3 기어부(345) 및 제4 기어부(347)의 회전에 따라 4개의 굴착로드(350)가 회전하며, 각 굴착로드(350)의 외주면에 마련된 교반날개(351)가 고결약제와 굴착된 지반토를 교반함으로써 지반을 보강한다.As described above, four
그러나, 이러한 종래의 4축 지반 개량용 굴착교반장치는 4개의 굴착로드의 교반날개가 고결약제와 굴착된 지반토를 교반할시 4개의 굴착로드의 중앙부분의 지반토에는 교반날개가 미치지 못해 고결약제와 굴착된 지반토가 고르게 교반되지 못하는 문제점이 있다.However, such a conventional four-axis ground excavation stirrer for the four-axle rod is agitated due to the stirring blades of the four excavating rods do not reach the ground soil of the four excavated rods when the stirring blades and the excavated ground soils are stirred There is a problem that the drug and the excavated ground soil is not evenly stirred.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 4개의 굴착로드의 중앙에 보조 굴착로드를 마련하여 총 5축의 굴착로드를 구성함으로써, 굴착된 지반토와 고결약제가 고르게 섞이도록 교반할 수 있는 지반 개량용 굴착교반장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, by providing an auxiliary excavation rod in the center of the four excavation rod to form a total of five axis excavation rod, it is possible to stir evenly mixed excavated soil and high binder The purpose of the present invention is to provide an excavation stirrer for improving the ground.
또한, 굴착로드에 의해 교반되는 고결약제와 지반토에 공기를 분사하여 고결약제와 지반토의 교반작용을 촉진시킬 수 있는 지반 개량용 굴착교반장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, it is an object of the present invention to provide an excavation stirrer for ground improvement that can promote the stirring action of the high binder and the ground soil by injecting air into the high binder and the ground soil stirred by the excavating rod.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 크레인의 리더에 승강 가능하게 연결되어 지반을 굴착 및 교반하는 지반 개량용 굴착교반장치에 있어서, 상기 리더에 승강 가능하게 마련되는 본체프레임과; 상기 본체프레임에 장착되는 적어도 하나 이상의 구동모터와; 상기 본체프레임에 마련되어 상기 리더를 따라 승강하는 하우징과; 상기 하우징에 수용되어 한 쌍씩 간격을 두고 2열로 배치되며, 내부에 고결약제 또는 공기가 선택적으로 공급되는 제1 통과공이 형성된 4개의 기어부와; 상호 인접하는 한 쌍의 기어부 사이에 마련되어, 상기 구동모터의 동력을 상기 한 쌍의 기어부에 전달하는 구동기어부와; 상호 인접하는 나머지 한 쌍의 기어부 사이에 상기 구동기어부와 대향 배치되어, 상기 나머지 한 쌍의 기어부와 맞물려 회전하는 아이들 기어부와; 상기 구동기어부와 상기 아이들 기어부 사이에 마련되며, 내부에 고결약제 또는 공기가 선택적으로 공급되는 제2 통과공이 형성되고, 상기 구동기어부의 회전력을 상기 아이들 기어부에 전달하는 보조 기어부와; 상기 4개의 기어부에 각각 결합되어 지반을 굴착 및 교반하는 4개의 굴착로드와; 상기 보조 기어부에 결합되어 지반을 굴착 및 교반하는 보조 굴착로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the excavation stirrer for ground improvement is connected to the leader of the crane lifting and stirring the ground, the main body frame is provided to be elevated to the leader; At least one drive motor mounted to the main body frame; A housing provided in the main body frame to move up and down along the leader; Four gear parts accommodated in the housing and arranged in two rows spaced apart from each other in pairs, and having first pass holes through which high binder or air is selectively supplied; A drive gear unit provided between a pair of gear units adjacent to each other and transmitting power of the drive motor to the pair of gear units; An idle gear unit disposed opposite to the drive gear unit between the other pair of gear units adjacent to each other, and rotated in engagement with the other pair of gear units; An auxiliary gear portion provided between the drive gear portion and the idle gear portion, and having a second through hole selectively provided with a high-purity agent or air therein, and transmitting a rotational force of the drive gear portion to the idle gear portion; Four drilling rods respectively coupled to the four gear units to excavate and stir the ground; It is characterized in that it comprises an auxiliary drilling rod coupled to the auxiliary gear portion for drilling and stirring the ground.
여기서 상기 4개의 굴착로드는 각각, 상기 4개의 기어부에 각각 결합되어 회전하며, 상기 제1 통과공을 통해 상기 고결약제를 공급받는 유로가 형성되며, 지반에 상기 고결약제를 분사하도록 상기 유로와 연통하는 분사공이 형성된 케이싱과; 상기 케이싱의 외주면에 마련되어 지반을 교반하는 복수의 교반날개와; 상기 케이싱의 하부에 마련되어 지반을 굴착하는 굴착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the four drilling rods are respectively coupled to the four gear parts to rotate, and a flow path for receiving the high binder is formed through the first through hole, and the channel to spray the high binder on the ground. A casing in which an injection hole communicating therewith is formed; A plurality of stirring blades provided on an outer circumferential surface of the casing to stir the ground; It is characterized in that it comprises an excavation portion provided in the lower portion of the casing to excavate the ground.
또한, 상기 보조 굴착로드는, 상기 보조 기어부에 결합되어 회전하며, 상기 제2 통과공을 통해 상기 공기를 공급받는 공기로가 형성된 보조 케이싱과; 상기 보조 케이싱의 외주면에 마련되어 지반을 교반하는 복수의 보조 교반날개와; 관체의 양측으로부터 각각 돌출되어 굴착 및 교반된 지반에 상기 공기를 분사하는 분사노즐부를 가지며, 상기 보조 케이싱의 하부에 결합되는 공기 공급관을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the auxiliary drilling rod, the auxiliary casing is rotated coupled to the auxiliary gear, the auxiliary casing is formed with an air path to receive the air through the second passage hole; A plurality of auxiliary stirring blades provided on an outer circumferential surface of the auxiliary casing to stir the ground; It characterized in that it comprises an air supply pipe which is protruded from both sides of the tubular body, each having an injection nozzle part for injecting the air into the excavated and stirred ground, and coupled to the lower portion of the auxiliary casing.
더욱이 상기 분사노즐부의 내측에는 굴착 및 교반된 지반부터 지반토가 유입되는 것을 방지하는 체크밸브가 마련되는 것을 특징으로 한다.Furthermore, a check valve is provided inside the injection nozzle part to prevent the ground soil from flowing from the excavated and stirred ground.
또한, 상기 리더에 승강 가능하게 마련되고, 상기 4개의 굴착로드와 상기 보조 굴착로드가 각각 회전 가능하게 결합되며, 상기 4개의 굴착로드와 상기 보조 굴착로드를 상호 연결하는 연결대를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the leader is provided to be elevated, the four drilling rods and the auxiliary drilling rods are rotatably coupled to each other, further comprising a connecting rod interconnecting the four drilling rods and the auxiliary drilling rods; It is done.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치는 한 쌍씩 2열로 배치되는 4개의 굴착로드의 중앙에 보조 굴착로드를 마련하여 총 5축의 굴착로드를 구성함으로써, 굴착된 지반토와 고결약제가 고르게 섞이도록 교반할 수 있다.As described above, the ground improvement excavation stirrer according to the present invention by providing an auxiliary excavation rod in the center of the four excavation rods arranged in two rows by a pair to form a total of five axis excavation rod, It can be stirred so that the high binder is evenly mixed.
또한, 보조 굴착로드를 통해 교반중인 고결약제와 지반토에 공기를 분사하여 고결약제와 지반토의 교반작용을 촉진시킬 수 있다.In addition, it is possible to promote the stirring action of the high binder and the ground soil by injecting air to the stirring and ground soil through the auxiliary drilling rod.
도 1은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치를 전체구성을 보여주는 도면
도 2는 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 내부구조를 보여주는 부분 단면도
도 3은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 기어구조를 보여주는 도면
도 4는 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 굴착로드를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 구동모터의 연결구조를 보여주는 도면
도 6은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 굴착로드를 보여주는 단면도
도 7은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 보조 굴착로드를 보여주는 단면도
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 작동상태를 보여주는 도면
도 11은 종래기술에 따른 4축 지반 개량용 굴착교반장치를 보여주는 도면
도 12는 종래기술에 따른 4축 지반 개량용 굴착교반장치의 기어구조를 보여주는 도면1 is a view showing the overall configuration of the excavation stirrer for improving the ground according to the present invention
Figure 2 is a partial cross-sectional view showing the internal structure of the excavation stirrer for ground improvement according to the present invention
Figure 3 is a view showing the gear structure of the excavation stirrer for ground improvement according to the present invention
Figure 4 is a view showing the excavation rod of the ground excavation excavation stirrer according to the present invention.
5 is a view showing a connection structure of the drive motor of the ground stirring excavation stirrer according to the present invention
Figure 6 is a cross-sectional view showing the excavation rod of the ground excavation excavation stirrer according to the present invention
Figure 7 is a cross-sectional view showing the auxiliary excavation rod of the ground excavation drilling stirrer according to the present invention
8 to 10 is a view showing the operating state of the ground improvement excavation stirrer according to the present invention
11 is a view showing an excavation stirrer for four-axis ground improvement according to the prior art
12 is a view showing the gear structure of the excavation stirrer for four-axis ground improvement according to the prior art
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, although the Example of this invention is described in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.
도 1은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치를 전체구성을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 내부구조를 보여주는 부분 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 기어구조를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 굴착로드를 보여주는 도면이다.1 is a view showing the overall configuration of the ground improvement excavation stirrer according to the present invention, Figure 2 is a partial cross-sectional view showing the internal structure of the ground improvement excavation stirrer according to the present invention, Figure 3 according to the present invention 4 is a view showing the gear structure of the ground improvement excavation stirrer, Figure 4 is a view showing the excavation rod of the ground improvement excavation stirrer according to the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치(200)는 크레인(210)의 리더(211)에 승강 가능하게 마련되는 본체프레임(10)과, 본체프레임(10)에 장착되는 구동모터(20)와, 본체프레임(10)에 연결되는 하우징(30)과, 하우징(30)에 수용되는 4개의 기어부(40,50,60,70)와, 구동모터(20)에 연결되며 4개의 기어부(40,50,60,70) 중 한 쌍의 기어부(40,50)의 사이에 맞물리는 구동기어부(80)와, 4개의 기어부(40,50,60,70) 중 나머지 한 쌍의 기어부(60,70) 사이에 맞물리는 아이들 기어부(90)와, 구동기어부(80)와 아이들 기어부(90) 사이에 맞물리는 보조 기어부(100)와, 4개의 기어부(40,50,60,70)에 각각 결합되는 4개의 굴착로드(110)와, 보조 기어부(100)에 결합되는 보조 굴착로드(120)를 포함한다.1 to 4, the
본체프레임(10)은 상기 구동모터(20) 및 하우징(30)을 감싸는 외관을 형성하며, 일측에 수직방향으로 복수의 가이드구(11)가 마련되어 있어 크레인(210)의 리더(211)에 승강 가능하게 결합된다. 즉, 본체프레임(10)은 크레인(210)의 작동에 의해 감기거나 풀리는 와이어(213)와 연결되어 있어 와이어(213)의 작동에 의해 크레인(210)의 리더(211)를 따라 승강하게 되는 것이다.The
구동모터(20)는 본체프레임(10)의 내측에 하나 또는 한 쌍으로 마련되어 굴착로드(110) 및 보조 굴착로드(120)에 회전력을 제공한다. 또한, 구동모터(20)의 일측에는 감속부(21)가 마련되어 있어 구동모터(20)의 출력축(23,도5 참조)의 회전력를 제어할 수 있다.The driving
하우징(30)은 내측이 비어있는 함체 형상으로서 4각형의 단면을 갖는다. 이러한 하우징(30)은 본체프레임(10)의 하부에 마련되어 본체프레임(10)과 함께 크레인(210)의 리더(211)를 따라 승강한다. The
상기 하우징(30)의 내측에는 4개의 기어부(40,50,60,70), 구동기어부(80), 아이들 기어부(90) 및 보조 기어부(100)가 회전 가능하게 마련된다.
Four
이하, 도 3을 참조하여 4개의 기어부(40,50,60,70), 구동기어부(80), 아이들 기어부(90) 및 보조 기어부(100)를 설명한다.Hereinafter, four
4개의 기어부(40,50,60,70)는 한 쌍씩 간격을 두고 2열로 배치되며, 도면의 우측 상단으로부터 시계 방향으로 제1 기어부(40), 제2 기어부(50), 제3 기어부(60) 및 제4 기어부(70)로 마련되어 하우징(30) 내측의 각 모서리 부분에 배치된다. The four
이러한 4개의 기어부(40,50,60,70)는 각각, 하우징(30) 내측에 회전 가능하게 마련되는 연동축(41,51,61,71)과, 이 연동축(41,51,61,71)을 중심으로 회전하는 연동기어(45,55,65,75)로 이루어진다. 즉, 4개의 연동축(41,51,61,71)은 제1 연동축(41), 제2 연동축(51), 제3 연동축(61) 및 제4 연동축(71)으로 배치되고, 각각의 연동축(41,51,61,71)에 4개의 연동기어(45,55,65,75)인 제1 연동기어(45), 제2 연동기어(55), 제3 연동기어(65), 제4 연동기어(75)가 결합되는 것이다.These four
상기 4개의 연동축(41,51,61,71)에는 각각 축 중심을 관통하는 제1 통과공(43,53,63,73)이 형성되어 있으며, 제1 통과공(43,53,63,73)은 시멘트풀, 고화제 등의 고결약제를 공급하는 고결약제 공급호스(33, 도2 참조)와 연결된다.The four interlocking
여기서 제1 통과공(43,53,63,73)에는 선택적으로 공기 공급 호스(35, 도2 참조)가 연결되어 고결약제 대신 공기를 공급할 수도 있다.Here, an air supply hose 35 (see FIG. 2) may be selectively connected to the first through
구동기어부(80)는 본체프레임(10)에 수용된 구동모터(20)에 연결되어 구동모터(20)의 동력을 전달받으며, 제1 기어부(40) 및 제2 기어부(50) 사이에 마련되어 회전력을 전달한다. The
상기 구동기어부(80)는 하우징(30)의 내측에 회전 가능하게 마련되며, 구동모터(20)의 출력축(23,도5 참조)과 연결되어 출력축(23,도5 참조)의 회전력을 전달받는 구동축(81)과, 구동축(81)을 중심으로 회전하는 구동기어(83)로 이루어진다. 즉, 구동기어(83)는 제1 연동기어(45) 및 제2 연동기어(55)의 사이에 맞물려 구동모터(20)의 동력을 전달한다.The
아이들 기어부(90)는 제3 기어부(60) 및 제4 기어부(70)의 사이에서 구동기어부(80)와 대향하도록 배치된다. 이러한 아이들 기어부(90)는 하우징(30)의 내측에 회전 가능하게 마련되는 아이들축(91)과, 아이들축(91)을 중심으로 회전하는 아이들기어(93)로 이루어진다. 즉, 제3 연동기어(65) 및 제4 연동기어(75)의 사이에 아이들기어(93)가 맞물리게 된다.The
보조 기어부(100)는 구동기어부(80)와 아이들 기어부(90) 사이에 마련된다. 상기 보조 기어부(100)는 하우징(30) 내측에 회전 가능하게 마련되는 보조 연동축(101)과, 이 보조 연동축(101)을 중심으로 회전하는 보조 연동기어(105)로 이루어진다. 즉, 보조 연동기어(105)는 구동기어(83)와 아이들기어(93) 사이에 맞물려 아이들기어(93)에 구동기어(83)의 회전력을 전달한다.The
상기 보조 연동축(101)에는 축 중심을 관통하는 제2 통과공(103)이 형성되어 있으며, 제2 통과공(103)은 공기를 공급하는 공기 공급호스(35,도2 참조)와 연결된다.The
여기서 제2 통과공(103)에는 선택적으로 공기 공급호스(35,도2 참조) 대신 고결약제 공급하는 고결약제 공급호스(33,도2 참조)와 연결할 수도 있다.
In this case, the second through
도 5는 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 구동모터의 연결구조를 보여주는 도면이다.5 is a view showing a connection structure of the drive motor of the excavation stirrer for ground improvement according to the present invention.
상술한 구동기어부(80)의 구동축(81)은 구동모터(20)의 출력축(23)과 직결로 연결되어 구동기어(83)에 동력을 전달할 수 있지만 구동모터(20)의 부하가 크게 작용하므로, 한 쌍의 구동모터(20,20')에 연결되는 것이 바람직하다. 즉, 한 쌍의 구동모터(20,20')의 동력으로 4개의 기어부(40,50,60,70)를 회전시킴으로써 굴착로드(110) 및 보조 굴착로드(120)를 보다 수월하게 작동시킬 수 있다.The
상기와 같이, 한 쌍의 구동모터(20,20')에 구동축(81)이 연결될 경우에는, 한 쌍의 구동모터(20,20')의 각각의 출력축(23,23')에 출력기어(25,25')를 결합하고, 구동기어부(80)의 구동축(81)에 보조 구동기어(85)를 결합하여 한 쌍의 출력기어(25,25') 사이에 보조 구동기어(85)를 맞물리게 함으로써 구동축(81)에 큰 동력을 제공할 수 있다.
As described above, when the
한편, 4개의 굴착로드(110)는 4개의 기어부(40,50,60,70)의 각 연동축(41,51,61,71)에 결합되어 지반을 굴착 및 교반한다.On the other hand, the four
도 6은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 굴착로드를 보여주는 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing an excavation rod of the excavation stirrer for ground improvement according to the present invention.
도 6을 참조하면, 4개의 굴착로드(110)는 각각, 연동축(41,51,61,71,도3 참조)에 결합되는 케이싱(111)과, 이 케이싱(111)의 외주면에 마련되어 지반을 교반하는 복수의 교반날개(117)와, 케이싱(111)의 하부에 마련되어 지반을 굴착하는 굴착부(119)로 이루어진다.Referring to FIG. 6, four
상기 케이싱(111)은 연동축(41,51,61,71,도3 참조)에 결합되어 연동기어(45,55,65,75,도3 참조)의 회전에 따라 회전하게 되며, 연동축(41,51,61,71,도3 참조)의 제1 통과공(43,53,63,73,도3 참조)과 연통하는 유로(113)가 형성되어 있어 제1 통과공(43,53,63,73,도3 참조)을 통해 고결약제가 유입되며, 유로(113)의 말단에는 굴착된 지반토에 고결약제를 분사하도록 분사공(115)이 연통되어 있다.The
상기 교반날개(117)는 케이싱(111)의 외주면을 따라 복수로 마련되어 케이싱(111)의 회전시 케이싱(111)을 따라 회전하여 굴착된 지반을 교반한다.The stirring
상기 굴착부(119)는 케이싱(111)의 하단부에 결합되어 회전하며 지반을 굴착한다.
The
보조 굴착로드(120)는 보조 기어부(100)의 보조 연동축(101)에 결합되어 4개의 굴착로드(110)와 같이 지반을 굴착 및 교반한다.The
도 7은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 보조 굴착로드를 보여주는 단면도이다.Figure 7 is a cross-sectional view showing the auxiliary drilling rod of the ground excavation drilling stirrer according to the present invention.
도 7을 참조하면, 보조 굴착로드(120)는 보조 연동축(101,도3 참조)에 결합되는 보조 케이싱(121)과, 이 보조 케이싱(121)의 외주면에 마련되어 지반을 교반하는 복수의 보조 교반날개(125)와, 보조 케이싱(121)의 하부에 마련되어 지반에 공기를 분사하는 공기 공급관(127)으로 이루어진다.Referring to FIG. 7, the
상기 보조 케이싱(121)은 보조 연동축(101,도3 참조)에 결합되어 보조 연동기어(105,도3 참조)의 회전에 따라 회전하게 되며, 보조 연동축(101,도3 참조)의 제2 통과공(103,도3 참조)과 연통하는 공기로(123)가 형성되어 있어 제2 통과공(103,도3 참조)을 통해 공기가 유입된다.The
상기 보조 교반날개(125)는 보조 케이싱(121)의 외주면을 따라 복수로 마련되어 보조 케이싱(121)의 회전시 보조 케이싱(121)을 따라 회전하여 굴착된 지반을 교반한다.The
상기 공기 공급관(127)은 보조 케이싱(121)의 하부에 결합되며, 공기 공급관(127)의 양측에는 굴착 및 교반된 지반에 공기를 분사하는 분사노즐부(129)가 형성되어 있다.The
더욱이 분사노즐부(129)의 내측에는 굴착 및 교반된 지반부터 지반토가 유입되는 것을 방지하는 체크밸브(131)가 마련될 수 있다.Furthermore, a
상기 체크밸브(131)는 탄성 변형이 용이한 고무재질로 형성되며, 분사노즐부(129)의 분사구를 향하여 절곡되어 있어, 공기 분사시 공기의 압력으로 체크밸브가 탄성 변형되어 분사구를 개방하고, 공기를 분사하지 않을 때에는 분사구를 폐쇄하여 지반토가 유입되는 것을 막는다.The
여기서, 공기 공급관(127)은 4개의 굴착로드(110)의 굴착부(119)보다 높은 위치에 마련되어 있어 굴착부(119)에 의해 굴착된 지반으로 삽입되도록 한다.Here, the
한편, 보조 케이싱(121)의 공기로(123)에 공기를 대신하여 물을 공급함으로써 공기 공급관(127)을 통해 지반에 물을 분사할 수도 있다. 이때는, 제2 통과공(103,도3 참조)에 연결된 공기 공급호스(35,도2 참조)를 물 공급호스(미도시)로 대체하면 보조 케이싱(121)의 공기로(123)로 물을 공급할 수 있게 된다.
Meanwhile, water may be injected into the ground through the
다시 도 1을 참조하면, 4개의 굴착로드(110)와 보조 굴착로드(120)에는 연결대(140)가 마련되어 있어 4개의 굴착로드(110)와 보조 굴착로드(120)를 상호 연결한다. Referring back to FIG. 1, the four
상기 연결대(140)는 일측에 보조 가이드구(141)가 마련되어 있어 크레인(210)의 리더(211)에 승강 가능하게 연결되며, 4개의 굴착로드(110)와 보조 굴착로드(120)를 상호 연결하여 보조 굴착로드(120)를 중심으로 4개의 굴착로드(110)의 위치를 고정시킨다. 여기서, 4개의 굴착로드(110)와 보조 굴착로드(120)는 각각 연결대(140)에 회전 가능하게 결합된다.
The connecting table 140 is provided with an
다음에는 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 작동상태에 대해 설명한다.Next will be described the operating state of the ground improvement excavation stirrer according to the present invention configured as described above.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치의 작동상태를 보여주는 도면이다.8 to 10 is a view showing an operating state of the excavation stirrer for improving the ground according to the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 지반을 굴착하기 위해 크레인(210)의 본체프레임(10)에 설치된 구동모터(20)를 작동시키면 구동모터(20)와 연결된 구동축(81,도3 참조)이 회전하여 하우징(30)에 수용된 구동기어(83,도3 참조)를 회전시킨다.As shown in FIG. 8, when the driving
구동모터(20)의 회전력이 구동기어(83,도3 참조)로 전달됨으로써, 구동기어(83,도3 참조)와 연동하는 4개의 연동기어(45,55,65,75,도3 참조) 및 보조 연동기어(105,도3 참조)가 회전하여 4개의 굴착로드(110) 및 보조 굴착로드(120)를 회전시킨다.As the rotational force of the
다시 말해서, 도 3에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)의 동력에 의해 구동기어(83)가 회전하면 구동기어(83)의 상,하측에 각각 맞물린 제1 연동기어(45) 및 제2 연동기어(55)가 구동기어(83)의 회전력을 전달받아 각각 회전하게 되고, 동시에 구동기어(83)의 좌측에 맞물린 보조 연동기어(105)가 구동기어(83)의 회전력을 전달받아 회전하게 된다. In other words, as shown in FIG. 3, when the
계속해서, 보조 연동기어(105)의 좌측에 맞물린 아이들기어(93)가 회전력을 전달받아 회전하게 되며, 아아들기어(93)의 상,하측에 각각 맞물린 제4 연동기어(75) 및 제3 연동기어(65)가 회전력을 전달받아 회전하게 된다.Subsequently, the
이와 같이, 구동기어(83)의 회전에 의해 제1 연동기어(45), 제2 연동기어(55), 제3 연동기어(65), 제4 연동기어(75), 보조 연동기어(105) 및 아이들기어(93)가 동시에 회전하게 되는데, 제1 연동기어(45), 제2 연동기어(55), 제3 연동기어(65), 제4 연동기어(75)의 각 연동축(41,51,61,71)에 결합된 4개의 굴착로드(110)가 회전하게 되고, 보조 연동기어(105)의 보조 연동축(101)에 결합된 보조 굴착로드(120)가 회전하게 된다.As such, the
다음에, 도 9에 도시된 바와 같이, 4개의 굴착로드(110)와, 이 4개의 굴착로드(110)의 중앙에 배치된 보조 굴착로드(120)가 동시에 회전하면서 4개의 굴착로드(110)의 하단부에 설치된 굴착부(119)가 목표 심도까지 지반을 굴착하고, 4개의 굴착로드(110) 및 보조 굴착로드(120)의 외주면에 각각 마련된 교반날개(117) 및 보조 교반날개(125)가 굴착된 지반토를 교반한다.Next, as shown in FIG. 9, the four
도 10에 도시된 바와 같이, 목표 심도까지 지반 굴착되면, 4개의 굴착로드(110)의 하단부에서 고결약제가 분사되고, 4개의 굴착로드(110)에 각각 복수로 마련된 교반날개(119)가 고결약제와 지반토를 교반한다.As shown in FIG. 10, when the ground is excavated to the target depth, high weakness is injected from the lower ends of the four
이와 동시에, 4개의 굴착로드(110)의 중앙에 배치된 보조 굴착로드(120)의 보조 교반날개(125)가 회전하면서 고결약제와 지반이 고르게 섞이도록 교반하며, 보조 굴착로드(120)의 공기 공급관(127)으로부터 공기가 분사되어 고결약제와 지반의 교반작용을 촉진시킨다.
At the same time, the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 지반 개량용 굴착교반장치는 한 쌍씩 2열로 배치되는 4개의 굴착로드의 중앙에 보조 굴착로드를 마련하여 총 5축의 굴착로드를 구성함으로써, 굴착된 지반토와 고결약제가 고르게 섞이도록 교반할 수 있다.As described above, the ground improvement excavation stirrer according to the present invention by providing an auxiliary excavation rod in the center of the four excavation rods arranged in two rows by a pair to form a total of five axis excavation rod, It can be stirred so that the high binder is evenly mixed.
또한, 보조 굴착로드를 통해 교반중인 고결약제와 지반토에 공기를 분사하여 고결약제와 지반토의 교반작용을 촉진시킬 수 있다.
In addition, it is possible to promote the stirring action of the high binder and the ground soil by injecting air to the stirring and ground soil through the auxiliary drilling rod.
본 발명은, 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.As those skilled in the art to which the present invention pertains, the present invention may be modified in various ways without departing from the spirit of the present invention. .
10: 본체프레임 20: 구동모터
30: 하우징 40,50,60,70: 4개의 기어부
43,53,63,73: 제1 통과공 80: 구동기어부
90: 아이들 기어부 100: 보조 기어부
103: 제2 통과공 110: 4개의 굴착로드
111: 케이싱 113: 유로
115: 분사공 117: 교반날개
119: 굴착부 120: 보조 굴착로드
121: 보조 케이싱 123: 공기로
125: 보조 교반날개 127: 공기 공급관
129: 분사노즐부 131: 체크밸브
140: 연결대 10: main body frame 20: drive motor
30:
43, 53, 63, 73: first through hole 80: drive gear
90: idle gear portion 100: auxiliary gear portion
103: second through hole 110: four drilling rods
111: casing 113: euro
115: injection hole 117: stirring blade
119: excavation portion 120: auxiliary excavation rod
121: auxiliary casing 123: by air
125: auxiliary stirring blade 127: air supply pipe
129: injection nozzle unit 131: check valve
140: connecting rod
Claims (5)
상기 리더에 승강 가능하게 마련되는 본체프레임과;
상기 본체프레임에 장착되는 적어도 하나 이상의 구동모터와;
상기 본체프레임에 마련되어 상기 리더를 따라 승강하는 하우징과;
상기 하우징에 수용되어 한 쌍씩 간격을 두고 2열로 배치되며, 내부에 고결약제 또는 공기가 선택적으로 공급되는 제1 통과공이 형성된 4개의 기어부와;
상호 인접하는 한 쌍의 기어부 사이에 마련되어, 상기 구동모터의 동력을 상기 한 쌍의 기어부에 전달하는 구동기어부와;
상호 인접하는 나머지 한 쌍의 기어부 사이에 상기 구동기어부와 대향 배치되어, 상기 나머지 한 쌍의 기어부와 맞물려 회전하는 아이들 기어부와;
상기 구동기어부와 상기 아이들 기어부 사이에 마련되며, 내부에 고결약제 또는 공기가 선택적으로 공급되는 제2 통과공이 형성되고, 상기 구동기어부의 회전력을 상기 아이들 기어부에 전달하는 보조 기어부와;
상기 4개의 기어부에 각각 결합되어 지반을 굴착 및 교반하는 4개의 굴착로드와;
상기 보조 기어부에 결합되어 지반을 굴착 및 교반하는 보조 굴착로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반 개량용 굴착교반장치.In the excavation stirrer for ground improvement which is connected to the leader of the crane so that the ground can be excavated and stirred,
A main body frame provided to be able to lift and lower the leader;
At least one drive motor mounted to the main body frame;
A housing provided in the main body frame to move up and down along the leader;
Four gear parts accommodated in the housing and arranged in two rows spaced apart from each other in pairs, and having first pass holes through which high binder or air is selectively supplied;
A drive gear unit provided between a pair of gear units adjacent to each other and transmitting power of the drive motor to the pair of gear units;
An idle gear unit disposed opposite to the drive gear unit between the other pair of gear units adjacent to each other, and rotated in engagement with the other pair of gear units;
An auxiliary gear portion provided between the drive gear portion and the idle gear portion, and having a second through hole selectively provided with a high-purity agent or air therein, and transmitting a rotational force of the drive gear portion to the idle gear portion;
Four drilling rods respectively coupled to the four gear units to excavate and stir the ground;
Ground excavation excavation stirrer characterized in that it comprises an auxiliary excavation rod coupled to the auxiliary gear portion for excavating and stirring the ground.
상기 4개의 굴착로드는 각각,
상기 4개의 기어부에 각각 결합되어 회전하며, 상기 제1 통과공을 통해 상기 고결약제를 공급받는 유로가 형성되며, 지반에 상기 고결약제를 분사하도록 상기 유로와 연통하는 분사공이 형성된 케이싱과;
상기 케이싱의 외주면에 마련되어 지반을 교반하는 복수의 교반날개와;
상기 케이싱의 하부에 마련되어 지반을 굴착하는 굴착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반 개량용 굴착교반장치.The method of claim 1,
Each of the four excavation rods,
A casing which is coupled to each of the four gear parts and rotates, the flow passage receiving the high binder through the first passage hole, and the injection hole communicating with the passage to spray the high binder on the ground;
A plurality of stirring blades provided on an outer circumferential surface of the casing to stir the ground;
Ground excavation stirrer for improving the ground, characterized in that it comprises an excavation portion for excavating the ground provided in the lower portion of the casing.
상기 보조 굴착로드는,
상기 보조 기어부에 결합되어 회전하며, 상기 제2 통과공을 통해 상기 공기를 공급받는 공기로가 형성된 보조 케이싱과;
상기 보조 케이싱의 외주면에 마련되어 지반을 교반하는 복수의 보조 교반날개와;
관체의 양측으로부터 각각 돌출되어 굴착 및 교반된 지반에 상기 공기를 분사하는 분사노즐부를 가지며, 상기 보조 케이싱의 하부에 결합되는 공기 공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 지반 개량용 굴착교반장치.The method of claim 1,
The auxiliary excavation rod,
An auxiliary casing coupled to the auxiliary gear and rotating to form an air passage through which the air is supplied through the second passage hole;
A plurality of auxiliary stirring blades provided on an outer circumferential surface of the auxiliary casing to stir the ground;
Excavation and stirring apparatus for improving the ground, characterized in that it comprises an air supply pipe which is protruded from both sides of the tubular body to inject the air to the ground excavated and stirred, respectively, and coupled to the lower portion of the auxiliary casing.
상기 분사노즐부의 내측에는 굴착 및 교반된 지반부터 지반토가 유입되는 것을 방지하는 체크밸브가 마련되는 것을 특징으로 하는 지반 개량용 굴착교반장치.The method of claim 3, wherein
The excavation and stirring apparatus for improving the soil, characterized in that the check valve is provided on the inside of the injection nozzle unit to prevent the ground soil from flowing from the excavated and stirred ground.
상기 리더에 승강 가능하게 마련되고, 상기 4개의 굴착로드와 상기 보조 굴착로드가 각각 회전 가능하게 결합되며, 상기 4개의 굴착로드와 상기 보조 굴착로드를 상호 연결하는 연결대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반 개량용 굴착교반장치.The method of claim 1,
It is provided to be elevated to the leader, the four drilling rods and the auxiliary drilling rods are rotatably coupled to each other, further comprising a connecting rod interconnecting the four drilling rods and the auxiliary drilling rods; Excavation stirrer for ground improvement.
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- 2010-02-18 KR KR1020100014710A patent/KR101069031B1/en not_active IP Right Cessation
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