KR200143905Y1 - Slime suction type hammer of auger drill machine - Google Patents
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Abstract
본 고안은 지중의 천공 과정에서 발생하는 흙, 모래, 암반칩(chip) 등의 천공토류를 해머 축선방향의 흡출관으로 흡출하여 신속하게 배토시킴으로써 천공작업의 효율을 보다 향상되도록 한 오거드릴머신의 천공토류 흡출식 해머에 관한 것이다.The present invention is auger of the auger drill machine to improve the efficiency of the drilling work by drawing up the earth, sand, rock chips and other perforated earth in the hammer axial draft tube A perforated earth suction hammer.
본 고안은 내부에 리지드 밸브(5), 이너 슬리이브(6), 피스톤(7) 및 버튼 비트(8)를 차례로 장착한 케이싱(1)과, 상기 케이싱(1) 상,하단부의 톱 헤드(2)를 체결한 톱 서브(3) 및 드라이브 서브(4)로 구성한 오거드릴머신의 해머에 있어서, 해머의 축선방향으로 설치한 흡출관(10)과, 톱 서브(3)의 외방 및 그 반대편의 대칭위치에 각각 뚫은 공기투입로(20) 및 배기로(30)와, 톱 헤드(2)에 뚫은 흡출구(11), 공기투입구(21), 배기구(31) 및 출구(41)를 흡출관(10)의 상부와 연통되도록 한 V형 공기투입로(40)로 구성한 것을 특징으로 하고 있다.The present invention has a casing (1) in which a rigid valve (5), an inner sleeve (6), a piston (7), and a button bit (8) are sequentially mounted therein, and a top head (upper and lower) of the casing (1). In the hammer of the auger drill machine comprised of the top sub 3 and the drive sub 4 which fastened 2), the draft pipe 10 provided in the axial direction of a hammer, the outer side of the top sub 3, and the other side The air inlet passage 20 and the exhaust passage 30 drilled in the symmetrical positions of the respectively, and the suction port 11, the air inlet 21, the exhaust port 31 and the outlet 41 drilled in the top head (2) It is characterized by consisting of a V-type air inlet passage 40 to communicate with the upper portion of the pipe (10).
Description
본 고안은 오거드릴머신(auger drill machine)의 해머(hammer)에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 지중의 천공 과정에서 발생하는 흙, 모래, 암반칩(chip) 등의 천공토류의 배토를 해머 축선방향의 흡출관으로 흡출하여 신속하게 배토시킴으로써 천공작업의 효율을 보다 향상되도록 한 오거드릴머신의 천공토류 흡출식 해머에 관한 것이다.The present invention relates to a hammer of an auger drill machine, and more specifically, to the drilling of soil, sand, rock chips, etc. generated in the underground drilling process in the hammer axis direction. The present invention relates to a perforated earth extraction hammer of an auger drill machine, which sucks into a draft tube and quickly discharges the soil to improve the efficiency of the drilling operation.
오거드릴머신은 드릴 로드(drill rod)의 하단에 해머를 장착하여 토류벽 흙막이 구축용 강관이나 H형강을 타입하기 전에 선행작업으로 지중을 천공하는데 사용하는 토목건설 장비의 일종이다.Auger drill machine is a type of civil construction equipment that is used to drill the ground prior to type steel pipe or H-beam for earth wall wall construction by installing hammer at the bottom of drill rod.
그리고, 해머는 드릴로드로부터 전달되는 압축공기와 회전력에 의해 그 하부의 버튼 비트(button bit)가 타력과 회전력으로 지중에 대하여 버튼 비트와 동일한 직경의 구멍을 천공하게 되는 것이다.In addition, the hammer causes the button bit at the bottom of the hammer to drill a hole having the same diameter as the button bit with respect to the ground by the torque and the rotational force by the compressed air and the rotational force transmitted from the drill rod.
이제까지 사용되고 있는 오거드릴머신용 해머의 천공토류 배토(排土)형식은 드릴 로드로부터 공급되는 압축공기가 피스톤을 하강시켜 그 하방의 버튼 비트를 타격하고 하부로 빠져나간 압축공기를 밑에서 피스톤을 다시 밀어 올린 후, 버튼 비트의 배기공을 통하여 바닥면으로 빠져나가 외방으로 확산되면서 상승하는 상승압을 이용하여 천공토류를 지상으로 배토되도록 하고 있다.The drilled earth discharge type of the hammer for auger drill machine, which has been used up to now, compressed air supplied from the drill rod lowers the piston, hits the button bit underneath it, and pushes the piston out from the bottom. After raising, it exits to the bottom surface through the vent hole of the button bit and spreads outward so that the perforated earth is discharged to the ground using the rising pressure.
그러나, 이러한 천공토류의 배토방식은 피스톤을 승강시키는 압축공기의 여압을 이용함에 따른 공기압의 저하로 배토속도가 느려 작업효율이 떨어지는 것이 문제점으로 지적되고 있다.However, it has been pointed out that the discharging method of the perforated earth has a low working efficiency due to the slowing of the discharging speed due to the decrease in the air pressure caused by using the pressurization pressure of the compressed air for elevating the piston.
또한, 배토 과정에서 천공벽면을 타고 상승하는 압축공기의 상승압이 천공벽면에 미치게 되어 마찰저항이 발생하므로 천공벽면을 갉아먹는 현상이 두드러지고 심한 경우에는 천궁벽이 무너져 내리기도 했다.In addition, in the process of topdressing, the rising pressure of the compressed air rising through the perforated wall surface reaches the perforated wall surface so that the friction resistance is generated.
본 고안의 목적은 천공토류의 배토가 신속하면서 원활하게 이루어지고, 천공벽면에 대한 마찰저항의 발생 요인을 제거하여 천공작업의 효율을 높일 수 있도록 한 오거드릴머신의 천공토류 흡출식 해머를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a perforated earth suction type hammer of an auger drill machine, which is capable of quickly and smoothly discharging perforated earth, and improves the efficiency of drilling work by eliminating the occurrence of frictional resistance on the perforated wall surface. have.
상기 목적을 달성하기 위하여 제안된 본 고안에 의한 오거드릴머신의 천공토류 흡출식 해머는, 축선방향으로 설치한 흡출관 상부를 압축공기가 투입되는 V형 공기투입로 내측의 높은 쪽 출구와 연통시켜 압축공기가 출구를 거쳐 흡출관의 상방으로 배기될 때 흡출관내에 형성되는 상승기류가 천공토류를 흡출하며, 버튼 비트를 타격하는 피스톤의 승강을 위해 공급되는 압축공기는 상부로 유도하여 대기중으로 배기되도록 구성한 것이다.In order to achieve the above object, the drilled earth suction type hammer of the auger drill machine according to the present invention is configured to communicate with the upper outlet inside the V-type air inlet through which the compressed air is introduced in the axial direction. When the compressed air is exhausted through the outlet to the upper side of the draft tube, the rising air formed in the draft tube sucks out the perforated earth, and the compressed air supplied for the lift of the piston striking the button bit is directed to the upper portion and exhausted into the atmosphere. It is configured to be.
이상이 본 고안의 특징적인 구성이며, 이 같은 구성에 따라 당초의 의도대로 소기의 목적이 이루어지는 것이다.The above is the characteristic structure of this invention, and the intended purpose is achieved according to the original intention by such a structure.
제1도는 본 고안에 의한 해머의 피스톤이 상승된 종래의 종단정면도.Figure 1 is a conventional longitudinal cross-sectional view of the piston of the hammer according to the present invention is raised.
제2도는 본 고안에 의한 해머의 피스톤이 하강된 상태의 종단정면도.Figure 2 is a longitudinal sectional front view of the hammer piston in the lower state according to the present invention.
제3도는 해머 상단부의 평면도.3 is a plan view of the upper end of the hammer.
제4도는 본 고안에 의한 해머의 실시예를 보인 예시도.Figure 4 is an illustration showing an embodiment of a hammer according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 케이싱 2 : 톱 헤드1: Casing 2: Top Head
3 : 톱 서브 4 : 드라이브 서브3: top sub 4: drive sub
10 : 흡출관 11 : 흡출구10: suction tube 11: suction port
20 : 공기투입로 21 : 공기투입구20: air inlet 21: air inlet
30 : 배기로 31 : 배기구30: exhaust path 31: exhaust port
40 : 공기투입로 41 : 출구40: air inlet 41: exit
제1도 내지 제3도에 나타난 바와 같이, 해머는 케이싱(1)과, 톱 헤드(2)가 체결되는 톱 서브(3) 및 드라이브 서브(4)로 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 3, the hammer consists of a casing 1, a top sub 3 and a drive sub 4 to which the top head 2 is fastened.
케이싱(1)은 종전의 것과 다름없는 관상이며, 내부에는 위에서 리지드 밸브(5), 이너 슬리이브(6), 피스톤(7) 및 버튼 비트(8)가 차례로 장착되어 있다.The casing 1 is tubular like a conventional one, and the rigid valve 5, the inner sleeve 6, the piston 7, and the button bit 8 are mounted in order from the inside.
톱 헤드(2)는 도시되지 아니한 오거드릴머신의 드릴 로드(9)에 접속되며, 상기 드릴 로드(9)와의 접속을 쉽고 정확하게 하기 위하여 그 상면에는 적어도 2개 이상의 핀(12)을 구비하고 있다. 또, 핀(12)과의 사이사이에는 체결공(22)을 뚫어 드릴 로드(9)와 보울트-너트로 체결할 수 있도록 하고 있다.The top head 2 is connected to a drill rod 9 of an auger drill machine, not shown, and has at least two pins 12 on its upper surface for easy and accurate connection with the drill rod 9. . In addition, the fastening hole 22 is drilled between the pin 12 so as to be fastened with the drill rod 9 and the bolt-nut.
하지만, 이러한 요소들로 결합되어 하나의 해머를 이루는 것은 통상의 것과 다를 바가 없다.However, combining these elements to form a hammer is no different from the usual.
본 고안에서의 특징적인 구성은 해머에 있어서 천공토류를 흡출되도록 한 흡출구조에 있다.A characteristic constitution in the present invention is a draft structure that allows the perforated earth to be sucked out of the hammer.
즉, 해머의 축선방향으로 설치한 흡출관(10)과 상부의 톱 서브(3) 외방 및 그 반대편의 대칭위치에 각각 뚫은 압축공기를 투입하는 공기투입로(20)와 배기로(30)에 있는 것이다.That is, to the air inlet passage 20 and the exhaust passage 30 for injecting the compressed air drilled in the axial positions of the hammer in the axial direction of the hammer and the top sub 3 of the upper side and opposite sides thereof, respectively. It is.
또, 톱 서브(3) 상부에 결합되는 톱 헤드(2)에는 상기한 흡출관(10), 공기투입로(20) 및 배기로(30)와 연통되도록 한 흡출구(11), 공기투입구(21) 및 배기구(31)가 대응위치에 뚫려 있다.In addition, the top head 2 coupled to the upper part of the top sub 3 has an air outlet port 11 and an air inlet port configured to communicate with the above-described draft tube 10, the air inlet passage 20, and the exhaust passage 30. 21 and the exhaust port 31 are drilled in the corresponding positions.
상기 공기투입구(21) 반대편의 대칭상으로 위치하는 배기구(31)의 사이에는 토출유도용 압축공기를 투입하는 V형 공기투입로(40)가 뚫려 있으며, 이 공기투입로(40) 내측의 경사진 높은 쪽 출구(41)가 흡출관(10)의 상부와 연통되도록 구성한 것이다.Between the exhaust ports 31 symmetrically positioned opposite to the air inlet 21, a V-type air inlet 40 for injecting compressed air for discharge induction is drilled, and the inner diameter of the air inlet 40 is inclined. The upper exit 41 is configured to communicate with the upper portion of the draft tube 10.
이와 같이 구성된 본 고안에 의한 오거드릴머신의 천공토류 흡출식 해머는, 오거드릴머신의 드릴 로드(9)에 장착하여 압축공기의 공압을 이용하여 피스톤(7)을 승강시켜 버트 비트(8)에 타력을 가하고 드릴 로드(9)의 회전력을 받아 회전되도록 한 것은 통상적인 해머와 마찬가지다.The perforated earth suction hammer of the auger drill machine constructed as described above is mounted on the drill rod 9 of the auger drill machine and lifts the piston 7 using the pneumatic pressure of the compressed air to the butt bit 8. It is similar to a conventional hammer to apply a force and cause the drill rod 9 to rotate.
그러나, 본 고안에서는 피스톤(7)을 승강시키는 압축공기의 투입과 배기가 별도의 통로인 공기투입로(20)와 배기로(30)를 통하여 이루어지고, 천공토류를 해머의 축선방향에 설치한 흡출관(10)으로 흡출되어 드릴 로드(9) 내의 튜브를 거쳐서 지상으로 배토되게 한 것이다.However, in the present invention, the input and exhaust of the compressed air for elevating the piston (7) is made through the air inlet passage 20 and the exhaust passage 30, which are separate passages, and the perforated earth is installed in the axial direction of the hammer. It is sucked into the draft tube 10 to be discharged to the ground via the tube in the drill rod 9.
이러한 작동과정을 더욱 구체적으로 설명하면, 관상의 드릴 로드(9)내로 삽입된 압축공기 공급 및 배기용 튜브와 흡출되는 천공토류 배토용 튜브를 각각 톱 헤드(2)상의 흡출구(11), 공기투입구(21), 배기구(31) 및 공기투입로(40)와 연결시킨다.In more detail, the operation process of the air inlet and outlet pipes on the top head 2 is carried out by the compressed air supply and exhaust tubes inserted into the tubular drill rod 9 and the perforated earth discharge tubes. It is connected to the inlet port 21, the exhaust port 31 and the air inlet passage (40).
이 상태에서 압축공기를 공급하여 공기투입구(21)와 공기투입로(20) 및 통기로를 거친 압축공기는 피스톤(7) 상방으로 투입되어 공압으로 피스톤(7)을 하강시켜 버튼 비트(8)를 타격한다.In this state, the compressed air supplied through the air inlet 21, the air inlet 20 and the air passage through the air inlet 21 is introduced above the piston 7, and the piston 7 is lowered by pneumatic pressure. Hitting.
피스톤(7)의 하강 완료와 동시에 상부의 통기로가 폐쇄되면서 압축공기는 피스톤(7)의 저면부로 공급되어 피스톤(7)을 상방으로 밀어 올린 후에, 흡출관(10)의 둘레에 형성한 통기로와 상부의 배기로(30)를 거쳐서 대기중으로 배기된다.At the same time as the lowering of the piston 7 is completed, the upper air passage is closed, and the compressed air is supplied to the bottom of the piston 7 to push the piston 7 upward, and then the air is formed around the draft tube 10. It is exhausted to the atmosphere via the furnace and the exhaust passage 30 in the upper portion.
이같은 압축공기의 투입 및 배기과정의 반복동작에 따라 피스톤(7)이 그 하부의 버튼 비트(8)를 타격하여 타력을 발생시키므로, 해머는 드릴 로드(9)로부터 전달되는 회전력과 타력으로 지반이나 암반을 천공하는 것이다.As the piston 7 hits the button bit 8 at the lower part of the compressed air according to the repetitive operation of the compressed air and the discharge process, the hammer is generated by the rotational force and the torque transmitted from the drill rod 9. Perforating the rock.
한편, 천공작업 과정에서 발생하는 천공토류는 V형의 공기투입로(40)로 투입되는 압축공기가 내측의 경사진 높은 쪽 출구(41)를 빠른 속도로 빠져나가 흡출관(10)의 상방으로 배기되는 과정에서 흡출관(10)내에 상승기류를 형성하게 된다.On the other hand, the perforated earth generated during the drilling operation process the compressed air introduced into the V-type air inlet (40) exits the inclined high exit 41 at the high speed to the upper side of the draft tube (10) In the process of evacuation, an updraft is formed in the draft tube 10.
이때, 흡출관(10)내에 형성되는 상승기류가 제4도에서 보는 바와 같이 천공토류를 흡출하여 상부의 드릴 로드(9)내의 튜브를 거쳐 지상으로 배토되게 한다.At this time, the ascending air flow formed in the draft tube 10 sucks the perforated earth as shown in FIG. 4 so that it is discharged to the ground via the tube in the upper drill rod 9.
이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 오거드릴머신의 천공토류 흡출식 해머는 피스톤의 승강을 위해 공급되는 압축공기를 상부로 유도하여 대기중에 배기시킴으로 천공벽면을 갉아먹거나 천공벽이 무너져 내리는 일이 없으며, 흡출관내에 형성되는 상승기류가 천공토류를 상부로 흡출하여 지상으로 배토시킴으로써 신속하고 원활한 배토에 의해 천공작업의 효율을 한층 높일 수 있는 효과가 기대되는 매우 유용한 고안이다.As described above, the perforated earth suction hammer of the auger drill machine according to the present invention does not eat the perforated wall surface or collapse the perforated wall by guiding the compressed air supplied for lifting the piston upward and exhausting it in the atmosphere. As a result, the air flow formed in the draft tube sucks the perforated earth to the top and disposes it to the ground, which is a very useful design that is expected to further increase the efficiency of the drilling work by the quick and smooth excavation.
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