KR102622637B1 - 콘크리트 배합타설장비 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 철도의 현장타설 콘크리트도상을 시공함에 있어서, 콘크리트 혼합물을 공급하기 위한 대형의 사일로 및 대형의 레미콘을 제작할 필요없이 콘크리트 혼합물이 수용된 다수의 마대부재를 적재트로리에 적재하여 믹싱유닛으로 운반하여 믹싱유닛에서 콘크리트 혼합물과 물을 배합타설하기 위한 콘크리트 배합타설장비에 관한 것이다.
이를 위해, 콘크리트 배합타설장비는 콘크리트 혼합물이 수용된 마대부재가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고 레일에서 이동 가능한 적재트로리 및 바닥기층과 지지패널 사이에 타설액을 주입하기 위해 적재트로리로부터 공급되는 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 타설액을 제조하고 레일에서 이동 가능한 믹싱유닛 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
이를 위해, 콘크리트 배합타설장비는 콘크리트 혼합물이 수용된 마대부재가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고 레일에서 이동 가능한 적재트로리 및 바닥기층과 지지패널 사이에 타설액을 주입하기 위해 적재트로리로부터 공급되는 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 타설액을 제조하고 레일에서 이동 가능한 믹싱유닛 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
Description
본 발명은 콘크리트 배합타설장비에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 철도의 현장타설 콘크리트도상을 시공함에 있어서, 콘크리트 혼합물을 공급하기 위한 대형의 사일로 및 대형의 레미콘을 제작할 필요없이 콘크리트 혼합물이 수용된 다수의 마대부재를 적재트로리에 적재하여 믹싱유닛으로 운반하여 믹싱유닛에서 콘크리트 혼합물과 물을 배합타설하기 위한 콘크리트 배합타설장비에 관한 것이다.
일반적으로, 열차 운행시 도상(ballast)은 레일 및 침목을 통하여 전달되는 하중을 넓게 분포시켜 노반에 전달하여 감소시키고, 온도 변화에 의한 레일 신축작용으로 인해 발생되는 침목 이동을 도상저항력으로 막아 방지하며, 열차의 진동을 흡수하여 승차감을 향상시킨다. 또한, 배수 작용을 원활히 하고, 잡초가 자라는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.
이에 따라, 상술한 기능을 발휘하며 구하기 쉬운 자갈을 도상의 재료로 사용하는 자갈도상이 적용되고 있다. 일반적인 자갈도상은 열차의 바퀴를 지지하는 레일과, 열차 운행시 레일을 통하여 전달되는 하중 또는 충격을 지반에 전달하도록 콘트리트 침목 또는 목침목이 사용되는 침목과, 지반과 침목사이에 깔려져 하중 등을 흡수하여 소멸시키는 자갈도상과, 일단이 침목 위에 고정된 고정구에 결합되고 중간측이 레일의 플랜지를 압착 지지하며 타단이 고정구를 압착하도록 e 형상으로 형성되는 3점 지지방식의 클램프를 구비한다.
이러한 자갈도상은 열차 운행시 레일을 통하여 전달되는 하중을 지반에 골고루 분산시킬 수 있는 이점을 갖는 반면에, 자갈도상을 형성하는 자갈이 깨지고 마모되어 미립자화되는 경우, 도상 기능이 현저하게 떨어지고, 이에 따른 열차운행의 안정성이 감소되어 안전사고의 위험성을 갖게 된다.
또한, 자갈도상의 자갈이 감소되고 미립자화되는 경우, 승차감이 떨어지고, 자갈을 자갈도상에 주기적으로 보충해야 되므로 많은 인력과 시간이 소요되어 유지관리 비용이 증가되는 문제점과, 열차 운행시에는 자갈을 자갈도상에 보충해 주는 작업을 수행할 수 없는 문제점을 갖는다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 상술한 자갈도상의 문제점을 감안하여 콘크리트도상이 시공되어 사용되며, 기존의 자갈도상을 콘크리트도상으로 교체시켜 사용되고 있다.
철로의 콘크리트 도상 개량작업을 하기 위해서는 일반적인 트레일러에 레미콘을 탑재시켜 지하철기지 및 철도역에서 혼합 숙련된 콘크리트를 레미콘에 적재하여 작업현장으로 운송하여 콘크리트 도상작업을 수행하였다.
그러므로 제한적인 차량기지를 활용하여 콘크리트 도상작업을 하여야 하기 때문에 지하철 차량기지에서 작업현장까지의 거리 구간이 장거리 일 경우에는, 운송도중 레미콘이 작동되더라도 콘크리트(자갈,모래,시멘트 등)가 분리되어 양질의 콘크리트로 타설작업을 할 수 없었다.
또한 한 번에 운송할수 있는 콘크리트의 량이 제한적이어서 연속적인 콘크리트 타설작업을 할수 없어 작업인력과 작업시간의 공백이 발생하는 등의 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 철도의 현장타설 콘크리트도상을 시공함에 있어서, 콘크리트 혼합물을 공급하기 위한 대형의 사일로 및 대형의 레미콘을 제작할 필요없이 콘크리트 혼합물이 수용된 다수의 마대부재를 적재트로리에 적재하여 믹싱유닛으로 운반하여 믹싱유닛에서 콘크리트 혼합물과 물을 배합타설하기 위한 콘크리트 배합타설장비를 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 콘크리트 배합타설장비는 콘크리트 혼합물이 수용된 마대부재가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고, 레일에서 이동 가능한 적재트로리; 및 바닥기층과 지지패널 사이에 타설액을 주입하기 위해 상기 적재트로리로부터 공급되는 상기 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 상기 타설액을 제조하고, 상기 레일에서 이동 가능한 믹싱유닛; 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
여기서, 상기 적재트로리는, 상기 마대부재가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고, 상기 레일에서 이동 가능한 적재대차; 상기 적재대차에 상호 이격되어 돌출 형성되는 복수의 적재프레임; 상기 적재프레임의 상단부에 결합되는 수평가이드; 및 상기 수평가이드에 수평 이동 가능하게 결합되고, 상기 마대부재를 상기 믹싱유닛으로 이동시키는 호이스트;를 포함한다.
여기서, 상기 호이스트는, 상기 마대부재와 걸림 결합 가능한 적재후크; 상기 수평가이드에 수평 이동 가능하게 결합되는 수평구동부; 및 상기 수평구동부에 결합되고, 상기 적재후크를 승강 이동시키는 승강구동부;를 포함한다.
여기서, 상기 적재대차의 가장자리에는, 측면지지부;가 회전 가능하게 결합되고, 상기 측면지지부는, 상기 적재프레임에 탈부착 가능하게 결합된다.
여기서, 상기 믹싱유닛은, 상기 레일에서 이동 가능한 믹싱대차; 상기 바닥기층과 상기 지지패널 사이에 상기 타설액을 주입하기 위해 상기 적재트로리로부터 공급되는 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물을 혼합하여 상기 타설액을 제조하는 믹서; 상기 믹서에 상기 물을 공급하는 물탱크; 상기 콘크리트 혼합물을 전달받아 상기 믹서로 운반하는 이송모듈; 및 상기 호이스트에 의해 전달되는 상기 마대부재로부터 상기 콘크리트 혼합물을 전달받아 상기 이송모듈에 공급하는 공급호퍼;를 포함한다.
여기서, 상기 믹서는, 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물을 혼합하여 상기 타설액을 제조하는 믹싱탱크; 상기 타설액이 저장되는 저장탱크; 및 상기 저장탱크에 저장된 상기 타설액을 배출호스에 공급하는 배출구동부;를 포함한다.
여기서, 상기 믹싱탱크는, 기설정된 비율로 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물이 수용되고 스크류 방식을 이용하여 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물을 교반하는 전달스크류; 및 상기 교반 동작을 위해 상기 전달스크류를 동작시키는 전달구동부;를 포함한다.
여기서, 상기 이송모듈은, 상기 공급호퍼가 공급하는 상기 콘크리트 혼합물이 수용되고, 컨베이어 방식을 이용하여 상기 공급호퍼의 하측에 구비된 상기 콘크리트 혼합물을 상기 믹서의 상측으로 운반하는 경사컨베이어; 상기 콘크리트 혼합물이 운반되도록 상기 경사컨베이어를 동작시키는 컨베이어구동부; 및 상기 믹서에 회전 가능하게 결합되고, 상기 경사컨베이어를 통해 운반되는 상기 콘크리트 혼합물을 상기 믹서에 전달하는 전달호퍼;를 포함한다.
여기서, 상기 전달호퍼는, 상기 믹서에 회전 가능하게 결합된 상태에서 상기 믹서의 입구와 연통되는 전달바디; 및 상기 믹서를 기준으로 상기 전달바디를 정역 방향으로 피벗 운동시키는 전달구동부;를 포함한다.
여기서, 상기 이송모듈은, 상기 공급호퍼가 공급하는 상기 콘크리트 혼합물이 수용되고, 스크류 방식을 이용하여 상기 공급호퍼의 하측에 구비된 상기 콘크리트 혼합물을 상기 믹서의 상측으로 운반하는 경사스크류; 상기 콘크리트 혼합물이 운반되도록 상기 경사스크류를 동작시키는 스크류구동부; 및 상기 경사스크류와 상기 믹서를 연결하여 상기 콘크리트 혼합물의 이동 경로를 형성하는 전달배관;을 포함한다.
본 발명에 따른 콘크리트 배합타설장비에 따르면, 철도의 현장타설 콘크리트도상을 시공함에 있어서, 콘크리트 혼합물을 공급하기 위한 대형의 사일로 및 대형의 레미콘을 제작할 필요없이 콘크리트 혼합물이 수용된 다수의 마대부재를 적재트로리에 적재하여 믹싱유닛으로 운반하여 믹싱유닛에서 콘크리트 혼합물과 물을 배합타설할 수 있다.
또한, 본 발명은 적재트로리의 결합 관계를 통해 시멘트와 모래가 혼합된 또는 시멘트와 모래와 자갈이 혼합된 콘크리트 혼합물을 믹싱유닛에 간편하게 전달할 수 있다. 또한, 믹싱유닛의 결합 관계를 통해 마대부재에 수용된 콘크리트 혼합물을 정량 수용할 수 있고 기설정된 용량의 물이 투입됨에 따라 콘크리트 혼합물과 물의 혼합비율을 명확하게 설정할 수 있다.
또한, 본 발명은 적재트로리의 세부 결합 관계를 통해 호이스트를 이용하여 다단의 마대부재를 순차적으로 믹싱유닛에 전달할 수 있다.
또한, 본 발명은 호이스트의 세부 결합 관계를 통해 마대부재와 걸림 결합되는 적재후크의 수평 이동 및 승강 이동을 원활하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 측면지지부의 결합 관계를 통해 적재대차에 다단으로 배치된 마대부재가 적재대차에서 이탈 또는 낙하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 믹싱유닛의 세부 결합 관계를 통해 콘크리트 혼합물과 물을 교반하여 바닥기층과 지지패널 사이에 타설액을 연속적으로 공급할 수 있다.
또한, 본 발명은 믹서의 세부 결합 관계를 통해 타설액의 연속 공급을 명확하게 하고, 믹서 내부에서 타설액의 응고를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 믹싱탱크의 세부 결합 관계를 타설액을 균일혼합물로 생성할 수 있다.
또한, 본 발명은 이송모듈의 세부 결합 관계를 통해 콘크리트 혼합물의 운반을 원활하게 하고, 정량의 콘크리트 혼합물을 믹싱유닛에 전달할 수 있다.
또한, 본 발명은 컨베이어 방식을 이용함에 따라 콘크리트 혼합물의 입자가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 전달호퍼의 결합 관계를 통해 경사컨베이어가 운반하는 콘크리트 혼합물의 손실을 최소화하고, 콘크리트 혼합물을 믹싱유닛에 안정되게 전달할 수 있다.
또한, 본 발명은 스크류 방식을 이용함에 따라 콘크리트 혼합물의 이송을 명확하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 콘크리트 배합타설장비를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 콘크리트 배합타설장비를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 콘크리트 배합타설장비를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 콘크리트 배합타설장비의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 배합타설장비는 적재트로리(10)와 믹싱유닛(20) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
적재트로리(10)는 콘크리트 혼합물이 수용된 마대부재(30)가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하다. 적재트로리(10)는 레일(R)에서 이동 가능하다. 좀더 자세하게, 적재트로리(10)는 마대부재(30)가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고 레일(R)에서 이동 가능한 적재대차(11)와, 적재대차(11)에 상호 이격되어 돌출 형성되는 복수의 적재프레임(12)과, 적재프레임(12)의 상단부에 결합되는 수평가이드(13)와, 수평가이드(13)에 수평 이동 가능하게 결합되고 마대부재(30)를 믹싱유닛(20)으로 이동시키는 호이스트(14)를 포함할 수 있다.
여기서, 콘크리트 혼합물은 시멘트와 모래가 혼합되거나 시멘트와 모래와 자갈이 혼합된 혼합물을 의미한다.
또한, 마대부재(30)는 콘크리트 혼합물이 수용되는 함체를 나타낸다. 마대부는 콘크리트 혼합물이 수용되되 상부와 하부가 개구되는 마대바디(31)와, 마대바디(31)의 하부에 형성된 하부개구부가 개폐 가능하도록 마디바디의 하부에 결합되는 하부묶음부(32)와, 후술하는 호이스트(14)에 포함된 적재후크(141)와 걸림 결합되도록 마대부재(30)의 상부에 형성되는 걸림부(33)를 포함할 수 있다. 마대바디(31)는 상부와 하부가 개구되는 공지된 다양한 형태를 나타낼 수 있다. 하부묶음부(32)는 공지된 다양한 형태를 통해 원터치 방식으로 풀림이 가능하여 풀림 동작에 따라 마대바디(31)의 하부개구부가 개방되도록 한다. 걸림부(33)는 띠 형상을 나타내어 양단부가 각각 마대바디(31)의 상단부에 결합될 수 있다.
적재대차(11)는 상부에 마대부재(30)가 배치되는 적재베이스(111)와, 적재베이스(111)가 레일(R)에서 이동 가능하도록 적재베이스(111)에 결합되는 적재이동부(112)를 포함할 수 있다. 일예로, 적재이동부(112)는 레일(R)에서 구름 이동 가능하도록 적재베이스(111)의 하부에 회전 가능하게 결합되는 적재바퀴를 포함할 수 있다. 다른 예로, 적재이동부(112)는 구동력에 의해 적재베이스(111)가 레일(R)에서 이동되도록 하는 적재구동부를 포함할 수 있다. 적재대차(11)는 별도의 철도견인차량에 의해 견인 가능하다.
적재프레임(12)은 사각형의 적재베이스(111)에서 모서리 부분에 각각 돌출 형성될 수 있다. 여기서, 적재대차(11)의 가장자리에는 측면지지부(121)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 측면지지부(121)는 적재프레임(12)에 탈부착 가능하게 결합됨에 따라 측면지지부(121)가 적재대차(11)의 상측에서 적재대차(11)의 가장자리를 감싸므로, 적재대차(11)에서 마대부재(30)가 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
수평가이드(13)는 레일(R)에서 적재대차(11)의 이동 방향에 대응되는 제1수평방향을 따라 호이스트(14)를 가이드하는 제1가이드와, 제1수평방향과 수직이 제2수평방향을 따라 호이스트(14)를 가이드하는 제2가이드를 포함할 수 있다.
호이스트(14)는 마대부재(30)와 걸림 결합 가능한 적재후크(141)와, 수평가이드(13)에 수평 이동 가능하게 결합되는 수평구동부(142)와, 수평구동부(142)에 결합되고 적재후크(141)를 승강 이동시키는 승강구동부(143)를 포함할 수 있다.
수평구동부(142)는 제1가이드에 결합되어 적재후크(141)를 제1수평방향으로 이동시키는 제1구동부와, 제2가이드에 결합되어 적재후크(141)를 제2수평방향으로 이동시키는 제2구동부를 포함할 수 있다. 일예로, 제1가이드에 제1구동부가 결합되고, 제1구동부에 제2가이드가 결합되며, 제2가이드에 제2구동부가 결합되고, 제2구동부에 승강구동부(143)가 결합되는 구성을 나타낼 수 있다.
믹싱유닛(20)은 바닥기층(B)과 지지패널(P) 사이에 타설액을 주입하기 위해 적재트로리(10)로부터 공급되는 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 타설액을 제조할 수 있다. 믹싱유닛(20)은 레일(R)에서 이동 가능하다. 좀더 자세하게, 믹싱유닛(20)은 레일(R)에서 이동 가능한 믹싱대차(21)와, 바닥기층(B)과 지지패널(P) 사이에 타설액을 주입하기 위해 적재트로리(10)로부터 공급되는 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 타설액을 제조하는 믹서(24)와, 믹서(24)에 물을 공급하는 물탱크(40)와, 콘크리트 혼합물을 전달받아 믹서(24)로 운반하는 이송모듈(22)과, 호이스트(14)에 의해 전달되는 마대부재(30)로부터 콘크리트 혼합물을 전달받아 이송모듈(22)에 공급하는 공급호퍼(23)를 포함할 수 있다.
믹싱대차(21)는 상부에 믹서(24)와 물탱크(40)와 이송모듈(22)과 공급호퍼(23) 중 적어도 믹서(24)와 물탱크(40)와 이송모듈(22)이 상부에 배치되는 믹싱베이스(211)와, 믹싱베이스(211)가 레일(R)에서 이동 가능하도록 적재베이스(111)에 결합되는 믹싱이동부(212)를 포함할 수 있다. 일예로, 믹싱이동부(212)는 레일(R)에서 구름 이동 가능하도록 믹싱베이스(211)의 하부에 회전 가능하게 결합되는 믹싱바퀴를 포함할 수 있다. 다른 예로, 믹싱이동부(212)는 구동력에 의해 믹싱베이스(211)가 레일(R)에서 이동되도록 하는 믹싱동작부를 포함할 수 있다. 믹싱대차(21)는 별도의 철도견인차량 또는 적재트로리(10)에 의해 견인 가능하다.
믹서(24)는 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 타설액을 제조하는 믹싱탱크(241)와, 믹싱탱크(241)에서 제조된 타설액이 저장되는 저장탱크(242)와, 저장탱크(242)에 저장된 타설액을 공급하는 배출호스에 배출구동부(243)를 포함할 수 있다.
믹싱탱크(241)는 본 발명의 제2실시예와 같이 기설정된 비율로 콘크리트 혼합물과 물이 수용되고 스크류 방식을 이용하여 콘크리트 혼합물과 물을 교반하는 전달스크류와, 교반 동작을 위해 전달스크류를 동작시키는 전달구동부(2232)를 포함할 수 있다.
전달스크류는 수평한 상태를 나타낼 수 있다. 전달스크류는 믹싱대차(21)의 상측에 수평하게 배치되는 중공 원통 형상의 전달바디(2231)와, 전달바디(2231)의 내부에 회전 가능하게 결합되는 나선 형상의 전달나선부를 포함할 수 있다. 전달바디(2231)는 전달배관을 매개로 저장탱크(242)와 연결되어 타설액이 저장탱크(242)에 안정되게 전달되도록 한다.
전달구동부(2232)는 전달나선부를 회전시키므로, 전달나선부가 회전하면서 콘크리트 혼합물과 물을 교반하면서 타설액을 제조하고, 타설액은 저장탱크(242)로 이동할 수 있다.(제2실시예 참조)
저장탱크(242)에 저장된 타설액은 배출구동부(243)의 동작에 따라 교반이 이루어지므로, 저장탱크(242)에서 타설액이 뭉치거나 응고되는 것을 방지할 수 있다.
물탱크(40)에는 물이 저장되고, 펌핑력으로 믹싱탱크(241)에 공급되는 물의 양을 조절할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 이송모듈(22)은 공급호퍼(23)가 공급하는 콘크리트 혼합물이 수용되고 컨베이어 방식을 이용하여 공급호퍼(23)의 하측에 구비된 콘크리트 혼합물을 믹서(24)의 상측으로 운반하는 경사컨베이어(221)와, 콘크리트 혼합물이 운반되도록 경사컨베이어(221)를 동작시키는 컨베이어구동부(222)와, 믹서(24)에 회전 가능하게 결합되고 경사컨베이어(221)를 통해 운반되는 콘크리트 혼합물을 믹서(24)에 전달하는 전달호퍼(223)를 포함할 수 있다.
경사컨베이어(221)는 콘크리트 혼합물의 운반 방향을 따라 상향 경사를 이룬다. 경사컨베이어(221)는 공급호퍼(23)의 하측으로부터 믹서(24)의 상측을 향해 경사지게 구비되는 경사가이드와, 경사가이드의 일단부에 회전 가능하게 결합되는 구동롤러와, 경사가이드의 타단부에 회전 가능하게 결합되는 피동롤러와, 무한궤도를 형성하여 구동롤러와 피동롤러에 결합되고 콘크리트 혼합물이 안착되는 이송벨트를 포함할 수 있다. 경사컨베이어(221)는 이송벨트의 양측단부를 경사가이드로부터 돌출시키는 단부지지부를 통해 이송벨트에서 콘크리트 혼합물이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
컨베이어구동부(222)는 구동롤러를 회전시키므로, 이송벨트가 이동하면서 콘크리트 혼합물을 믹서(24) 쪽으로 안정되게 이동시킬 수 있다.
전달호퍼(223)는 믹서(24)에 회전 가능하게 결합된 상태에서 믹서(24)의 입구와 연통되는 전달바디(2231)와, 믹서(24)를 기준으로 전달바디(2231)를 정역 방향으로 피벗 운동시키는 전달구동부(2232)를 포함할 수 있다. 그러면, 이송벨트에 의해 이동되는 콘크리트 혼합물은 전달바디(2231)로 낙하한다. 이때, 전달구동부(2232)는 전달바디(2231)를 피벗 운동시킴에 따라 콘크리트 혼합물의 낙하위치를 추종할 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 이송모듈(22)은 공급호퍼(23)가 공급하는 콘크리트 혼합물이 수용되고 스크류 방식을 이용하여 공급호퍼(23)의 하측에 구비된 콘크리트 혼합물을 믹서(24)의 상측으로 운반하는 경사스크류(224)와, 콘크리트 혼합물이 운반되도록 경사스크류(224)를 동작시키는 스크류구동부(225)와, 경사스크류(224)와 믹서(24)를 연결하여 콘크리트 혼합물의 이동 경로를 형성하는 경사배관(226)을 포함할 수 있다.
경사스크류(224)는 콘크리트 혼합물의 운반 방향을 따라 상향 경사를 이룬다. 경사스크류(224)는 공급호퍼(23)의 하측으로부터 믹서(24)의 상측을 향해 경사지게 구비되는 중공 원통 형상의 경사바디와, 경사바디의 내부에 회전 가능하게 결합되는 나선 형상의 경사나선부를 포함할 수 있다.
스크류구동부(225)는 경사나선부를 회전시키므로, 경사나선부가 회전하면서 콘크리트 혼합물을 믹서(24) 쪽으로 안정되게 이동시킬 수 있다.
경사배관(226)은 경사바디의 상부와 믹서(24)를 경사지게 연결하여 콘크리트 혼합물이 안정되게 이동되도록 한다.
공급호퍼(23)는 마대부재(30)에서 배출되는 콘크리트 혼합물을 이송모듈로 안내하는 공급바디(231)와, 공급바디(231)를 믹싱대차 또는 이송모듈에 고정시키는 공급프레임(232)을 포함할 수 있다.
지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 배합타설장비의 동작에 대하여 설명한다.
먼저, 적재대차(11)에 콘크리트 혼합물이 수용된 마대부재(30)를 종횡으로 배치하는 한편, 다단으로 적재한다. 이때, 측면지지부(121)가 결합됨에 따라 적재대차(11)의 상측 가장자리를 커버할 수 있다.
여기서, 철도견인차량에는 적재트로리(10)가 연결되고, 적재트로리(10)에는 믹싱유닛(20)이 연결된다. 철도견인차량의 견인에 의해 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 배합타설장비는 레일(R)을 따라 작업위치로 간편하게 이동할 수 있다.
그리고 작업자는 무선리모콘으로 호이스트(14)를 동작시킬 수 있다. 호이스트(14)의 동작에 따라 마대부재(30)가 순차적으로 공급호퍼(23)의 상측으로 이동하게 되면, 하부묶음부(32)가 원터치 풀림 동작을 구현하면, 마대바디(31)의 하부를 개방하고, 마대바디(31)에 수용된 콘크리트 혼합물이 경사컨베이어(221) 또는 경사스크류(224)를 거쳐 믹서(24)에 전달된다.
믹서(24)에서는 기설정된 비율로 콘크리트 혼합물과 물이 교반되어 타설액을 제조하고, 배출구동부(243)의 동작에 따라 타설액은 배출배관(244)을 거쳐 바닥지층과 지지패널(P) 사이에 공급된다.
적재트로리(10)의 마대부재(30)가 모두 소진되면, 철도견인차량은 빈 적재트로리(10)만을 원위치로 견인하고, 새로운 마대부재(30)가 적재된 적재트로리(10)를 작업위치로 견인하여 상술한 동작을 반복한다.
상술한 콘크리트 배합타설장비에 따르면, 철도의 현장타설 콘크리트도상을 시공함에 있어서, 콘크리트 혼합물을 공급하기 위한 대형의 사일로 및 대형의 레미콘을 제작할 필요없이 콘크리트 혼합물이 수용된 다수의 마대부재(30)를 적재트로리(10)에 적재하여 믹싱유닛(20)으로 운반하여 믹싱유닛(20)에서 콘크리트 혼합물과 물을 배합타설할 수 있다.
또한, 적재트로리(10)의 결합 관계를 통해 시멘트와 모래가 혼합된 또는 시멘트와 모래와 자갈이 혼합된 콘크리트 혼합물을 믹싱유닛(20)에 간편하게 전달할 수 있다. 또한, 믹싱유닛(20)의 결합 관계를 통해 마대부재(30)에 수용된 콘크리트 혼합물을 정량 수용할 수 있고 기설정된 용량의 물이 투입됨에 따라 콘크리트 혼합물과 물의 혼합비율을 명확하게 설정할 수 있다.
또한, 적재트로리(10)의 세부 결합 관계를 통해 호이스트(14)를 이용하여 다단의 마대부재(30)를 순차적으로 믹싱유닛(20)에 전달할 수 있다.
또한, 호이스트(14)의 세부 결합 관계를 통해 마대부재(30)와 걸림 결합되는 적재후크(141)의 수평 이동 및 승강 이동을 원활하게 할 수 있다.
또한, 측면지지부(121)의 결합 관계를 통해 적재대차(11)에 다단으로 배치된 마대부재(30)가 적재대차(11)에서 이탈 또는 낙하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 믹싱유닛(20)의 세부 결합 관계를 통해 콘크리트 혼합물과 물을 교반하여 바닥기층(B)과 지지패널(P) 사이에 타설액을 연속적으로 공급할 수 있다.
또한, 믹서(24)의 세부 결합 관계를 통해 타설액의 연속 공급을 명확하게 하고, 믹서(24) 내부에서 타설액의 응고를 방지할 수 있다.
또한, 믹싱탱크(241)의 세부 결합 관계를 타설액을 균일혼합물로 생성할 수 있다.
또한, 이송모듈(22)의 세부 결합 관계를 통해 콘크리트 혼합물의 운반을 원활하게 하고, 정량의 콘크리트 혼합물을 믹싱유닛(20)에 전달할 수 있다.
또한, 컨베이어 방식을 이용함에 따라 콘크리트 혼합물의 입자가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전달호퍼(223)의 결합 관계를 통해 경사컨베이어(221)가 운반하는 콘크리트 혼합물의 손실을 최소화하고, 콘크리트 혼합물을 믹싱유닛(20)에 안정되게 전달할 수 있다.
또한, 스크류 방식을 이용함에 따라 콘크리트 혼합물의 이송을 명확하게 할 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
10: 적재트로리 11: 적재대차 111: 적재베이스
112: 적재이동부 12: 적재프레임 121: 측면지지부
13: 수평가이드 14: 호이스트 141: 적재후크
142: 수평구동부 143: 승강구동부
20: 믹싱유닛 21: 믹싱대차 211: 믹싱베이스
212: 믹싱이동부 22: 이송모듈 221: 경사컨베이어
222: 컨베이어구동부 223: 전달호퍼 2231: 전달바디
2232: 전달구동부 224: 경사스크류 225: 스크류구동부
226: 경사배관 23: 공급호퍼 231: 공급바디
232: 공급프레임 24: 믹서 241: 믹싱탱크
242: 저장탱크 243: 배출구동부 244: 배출배관
30: 마대부재 31: 마대바디 32: 하부묶음부
33: 걸림부 40: 물탱크
B: 바닥기층 R: 레일 P: 지지패널
112: 적재이동부 12: 적재프레임 121: 측면지지부
13: 수평가이드 14: 호이스트 141: 적재후크
142: 수평구동부 143: 승강구동부
20: 믹싱유닛 21: 믹싱대차 211: 믹싱베이스
212: 믹싱이동부 22: 이송모듈 221: 경사컨베이어
222: 컨베이어구동부 223: 전달호퍼 2231: 전달바디
2232: 전달구동부 224: 경사스크류 225: 스크류구동부
226: 경사배관 23: 공급호퍼 231: 공급바디
232: 공급프레임 24: 믹서 241: 믹싱탱크
242: 저장탱크 243: 배출구동부 244: 배출배관
30: 마대부재 31: 마대바디 32: 하부묶음부
33: 걸림부 40: 물탱크
B: 바닥기층 R: 레일 P: 지지패널
Claims (10)
- 콘크리트 혼합물이 수용된 마대부재가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고, 레일에서 이동 가능한 적재트로리; 및 바닥기층과 지지패널 사이에 타설액을 주입하기 위해 상기 적재트로리로부터 공급되는 상기 콘크리트 혼합물과 물을 혼합하여 상기 타설액을 제조하고, 상기 레일에서 이동 가능한 믹싱유닛; 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
상기 적재트로리는,
상기 마대부재가 종횡으로 배열된 상태에서 다단으로 적층 가능하고, 상기 레일에서 이동 가능한 적재대차; 상기 적재대차에 상호 이격되어 돌출 형성되는 복수의 적재프레임; 상기 적재프레임의 상단부에 결합되는 수평가이드; 및 상기 수평가이드에 수평 이동 가능하게 결합되고, 상기 마대부재를 상기 믹싱유닛으로 이동시키는 호이스트;를 포함하고,
상기 호이스트는,
상기 마대부재와 걸림 결합 가능한 적재후크; 상기 수평가이드에 수평 이동 가능하게 결합되는 수평구동부; 및 상기 수평구동부에 결합되고, 상기 적재후크를 승강 이동시키는 승강구동부;를 포함하고,
상기 적재대차의 가장자리에는, 측면지지부;가 회전 가능하게 결합되고,
상기 측면지지부는, 상기 적재프레임에 탈부착 가능하게 결합되고,
상기 믹싱유닛은,
상기 레일에서 이동 가능한 믹싱대차; 상기 바닥기층과 상기 지지패널 사이에 상기 타설액을 주입하기 위해 상기 적재트로리로부터 공급되는 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물을 혼합하여 상기 타설액을 제조하는 믹서; 상기 믹서에 상기 물을 공급하는 물탱크; 상기 콘크리트 혼합물을 전달받아 상기 믹서로 운반하는 이송모듈; 및 상기 호이스트에 의해 전달되는 상기 마대부재로부터 상기 콘크리트 혼합물을 전달받아 상기 이송모듈에 공급하는 공급호퍼;를 포함하고,
상기 믹서는,
상기 콘크리트 혼합물과 상기 물을 혼합하여 상기 타설액을 제조하는 믹싱탱크; 상기 타설액이 저장되는 저장탱크; 및 상기 저장탱크에 저장된 상기 타설액을 배출호스에 공급하는 배출구동부;를 포함하고,
상기 믹싱탱크는,
기설정된 비율로 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물이 수용되고 스크류 방식을 이용하여 상기 콘크리트 혼합물과 상기 물을 교반하는 전달스크류; 및 상기 교반 동작을 위해 상기 전달스크류를 동작시키는 전달구동부;를 포함하고,
상기 이송모듈은,
상기 공급호퍼가 공급하는 상기 콘크리트 혼합물이 수용되고, 컨베이어 방식을 이용하여 상기 공급호퍼의 하측에 구비된 상기 콘크리트 혼합물을 상기 믹서의 상측으로 운반하는 경사컨베이어; 상기 콘크리트 혼합물이 운반되도록 상기 경사컨베이어를 동작시키는 컨베이어구동부; 및 상기 믹서에 회전 가능하게 결합되고, 상기 경사컨베이어를 통해 운반되는 상기 콘크리트 혼합물을 상기 믹서에 전달하는 전달호퍼;를 포함하고,
상기 전달호퍼는,
상기 믹서에 회전 가능하게 결합된 상태에서 상기 믹서의 입구와 연통되는 전달바디; 및 상기 믹서를 기준으로 상기 전달바디를 정역 방향으로 피벗 운동시키는 전달구동부;를 포함하고,
상기 이송모듈은,
상기 공급호퍼가 공급하는 상기 콘크리트 혼합물이 수용되고, 스크류 방식을 이용하여 상기 공급호퍼의 하측에 구비된 상기 콘크리트 혼합물을 상기 믹서의 상측으로 운반하는 경사스크류; 상기 콘크리트 혼합물이 운반되도록 상기 경사스크류를 동작시키는 스크류구동부; 및 상기 경사스크류와 상기 믹서를 연결하여 상기 콘크리트 혼합물의 이동 경로를 형성하는 전달배관;을 포함하며,
상기 마대부재는 콘크리트 혼합물이 수용되어 상부와 하부개 개구되는 마대바디; 상기 마대바디의 하부에 형성된 하부개구부가 개폐 가능하도록 마대바디의 하부에 결합되는 하부묶음부; 및 상기 호이스트에 포함된 적재후크와 걸림 결합되도록 마대부재의 상부에 형성되는 걸림부;를 포함하고,
상기 하부묶음부는 원터치 방식 풀림으로 마대바디의 하부개구부가 개방되도록 하고,
상기 적재트로리는 별도의 철도견인차량에 의해 견인 가능하고,
상기 수평가이드는 레일(R)에서 적재대차의 이동방향에 대응되는 제1수평방향을 따라 상기 호이스트를 가이드하는 제1가이드; 제1수평방향과 수직인 제2수평방향을 따라 상기 호이스트를 가이드하는 제2가이드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 배합타설장비.
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2022
- 2022-10-31 KR KR1020220142613A patent/KR102622637B1/ko active IP Right Grant
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