KR20080014198A - 삭공장치 - Google Patents

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KR20080014198A
KR20080014198A KR1020060075533A KR20060075533A KR20080014198A KR 20080014198 A KR20080014198 A KR 20080014198A KR 1020060075533 A KR1020060075533 A KR 1020060075533A KR 20060075533 A KR20060075533 A KR 20060075533A KR 20080014198 A KR20080014198 A KR 20080014198A
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카츠토시 아오키
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가부시키가이샤 에무즈
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Abstract

본 발명은 구조가 간단하여 소형화가 가능하며, 경사방향이나 수평방향의 삭공도 가능한 삭공장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
이를 해결하기 위한 수단으로서, 슬라이딩 자유롭게 설치된 웨이트햄머와, 이 웨이트햄머에 밀어붙이는 힘을 부여하는 스프링과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머를 걸어 상기 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기가 설치된 회전체와, 웨이트햄머에 의해 타격되는 생크로드를 구비한다. 상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부에서 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 걸림돌기가 걸리는 부분은 절결된 절결부에 형성되고, 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머를 걸어, 스프링의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킨다.
삭공장치, 웨이트햄머, 생크로드, 삭공, 타격력

Description

삭공장치{BORING MACHINE}
도 1은 본 발명의 실시형태를 나타내는 삭공장치(削孔裝置)의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태를 나타내는 베이스 머신(base machine) 부분을 제외한 삭공장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 드릴헤드(drill head)의 기본원리를 설명하는 단면 설명도로서, (a)는 작동전, (b)는 작동 도중을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시형태를 나타내는 드릴헤드의 단면도이다.
도 5는 도 4의 드릴헤드의 작동 도중을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태를 나타내는 드릴헤드의 도 4 중앙 단면도이다.
도 7은 웨이트햄머(weight hammer)와 회전체의 걸림돌기 부분의 사시도이다.
도 8은 웨이트햄머와 회전체의 걸림돌기 부분의 분해 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 베이스 머신
2 : 리더
3 : 드릴 헤드
3a : 헤드 본체
8 : 삭공로드
9 : 슬라이드판
10a : 실린더
10b : 체인
11 : 웨이트햄머
11a : 절결부
12 : 용수철(압축 용수철)
13 : 회전체
14 : 걸림돌기
15 : 생크로드
16 : 모터
17 : 수납실
19 : 모터
20 : 전동기구
21 : 기어
22 : 스핀들기어
본 발명은 웨이트햄머에 그 웨이트햄머를 밀어붙이는 용수철을 설치하고, 웨이트햄머의 낙하에 의한 타격력(打擊力)과 용수철의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타 격력으로 피(披)타격물(생크로드(shank rod))을 타격하여 삭공(削孔)하는 삭공장치에 관한 것이다.
종래, 웨이트햄머에 그 웨이트햄머를 밀어붙이는 용수철을 설치하고, 웨이트햄머의 낙하에 의한 타격력으로 피타격물을 타격하는 장치는 제공되어 있다. 이 장치에 따르면 웨이트햄머의 중력과 스프링의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력이 발생하므로, 짧은 낙하거리라도 큰 타격력을 얻을 수 있다.
본 발명자는 이러한 삭공장치로서, 수직방향으로 고정설치된 가이드로드(guide rod)에 슬라이딩(sliding) 자유롭게 설치된 웨이트햄머와, 그 웨이트햄머를 들어올려 낙하시키는 리프트(lift)와, 상기 웨이트햄머의 낙하 선상에 설치되어, 웨이트햄머의 낙하에 의해 타격되는 햄머서브(hammer sub)(피타격물)와, 상기 웨이트햄머를 밀어붙이는 용수철로 구성되어 있고, 웨이트햄머는 리프트에 의해 소정의 높이까지 들어올려진 다음 낙하되지만, 이때, 웨이트햄머가 리프트에 의해 들어올려지면 용수철이 압축되어, 웨이트햄머의 낙하시에는 웨이트햄머를 밀어붙이는 것(예컨대, 특허문헌 1 참조)을 제안하고 있다. 이 삭공장치에 따르면, 햄머서브는 웨이트햄머의 자유낙하의 타격력과 용수철의 밀어붙이는 힘이 가중된 타격력으로 타격된다.
[특허문헌 1] 일본 실용신안등록 제3085813호 공보 (청구항1, 0018, 도 4)
그러나, 상기 종래의 삭공장치는 스프로켓(sprocket) 사이에 감겨진 체인(chain)에 웨이트햄머의 걸림부재가 고착되고, 스프로켓에 연결된 모터로 구동하 는 체인의 이동에 의해 웨이트햄머를 걸림부재로 걸어 아래쪽으로부터 윗쪽으로 들어올려, 낙하시키는 구조로 되어 있기 때문에, 다음과 같은 개선해야 할 과제가 있다.
(1) 웨이트햄머를 들어올려 낙하시켜서 타격하는 타이밍을 맞추기 어렵다.
(2) 소정시간 내에서의 타격수를 그다지 증가시킬 수 없다.
(3) 웨이트햄머의 이동거리(낙하거리)가 짧을 경우에는 채용이 곤란하다. 따라서, 소형화에도 지장이 있다.
(4) 적어도 2개의 스프로켓에 체인을 감아야 하므로, 그 공간이 필요하게 되어, 그 만큼 커지고, 구조도 복잡해진다.
(5) 스프로켓 사이에 감겨진 체인으로 웨이트햄머를 들어올려 낙하시키는 구성이므로, 경사방향이나 수평방향으로 삭공하기에는 부적당하다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 제안된 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 삭공장치는 슬라이딩 자유롭게 설치된 웨이트햄머와, 이 웨이트햄머에 밀어붙이는 힘을 부여하는 용수철과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머를 걸어 상기 스프링의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기가 설치된 회전체를 구비하고, 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 걸어 스프링의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시켜, 소정 위치에서 걸림을 해제함으로써 웨이트햄머가 그 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘에 의해 원위치방향으로 이동하고, 웨이트햄 머의 중력과 스프링의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력에 의해 피타격체를 타격하는 삭공장치로서,
상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부에서 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 걸림돌기가 걸리는 부분은 절결된 절결부에 형성되며, 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머를 걸어, 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
이에 의해 피타격체를, 웨이트햄머의 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력으로 타격할 수 있다. 따라서, 수직방향뿐만 아니라 경사방향의 삭공도 가능해진다. 또한, 웨이트햄머는 회전체의 회전으로 들어올려, 낙하의 작동을 행할 수 있다. 이때의 회전체의 걸림돌기는 직경방향(방사방향)으로 바깥쪽으로 뻗고 있지만, 웨이트햄머의 절결부에 위치하여(즉, 절결부에 끼워져) 웨이트햄머를 걸게 되어 있으므로, 그만큼 회전체를 웨이트햄머측으로 치우치게 할 수 있으며, 소형화가 가능해 진다.
또한, 본 발명의 삭공장치는 슬라이딩 자유롭게 설치된 웨이트햄머와, 이 웨이트햄머에 밀어붙이는 힘을 부여하는 용수철과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머를 걸어 상기 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기가 설치된 회전체와, 웨이트햄머에 의해 타격되는 생크로드를 구비하고, 상기 생크로드에는 스핀들(spindle)을 통해 또는 직접 스핀들기어가 스플라인(spline)결합에 의해 상대이동 자유롭게 설치되며, 또한 이 스핀들기어에 모터의 기어가 맞물려 회전가능하게 되어 있으며, 상기 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 걸어 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시켜, 소정 위치에서 걸림을 해제함으로써 웨이트햄머가 그 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력에 의해 생크로드를 타격하는 삭공장치로서,
상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부에서 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 걸림돌기가 걸리는 부분은 절결된 절결부에 형성되고, 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머를 걸어, 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
이에 의해 상기 작용 효과 이외에, 생크로드에 연결하는 부재에는 웨이트햄머의 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘이 가중된 타격력과 회전력을 부여할 수 있다.
또한, 본 발명의 삭공장치의 상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부의 양단에, 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 각각의 걸림돌기가 걸리는 부분은 각각 절결된 절결부에 형성되고, 회전체의 양단의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머의 일부를 양측에서 끼우는 모양으로 웨이트햄머를 걸어, 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
이에 의해 상기 작용 효과 이외에, 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 일부를 양측에서 끼우는 모양으로 걸어 들어올리고, 낙하시키므로, 웨이트햄머가 축둘레로 회전하거나, 위치의 혼란이 없이, 정밀도가 좋은 작동이 가능해 진다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면과 함께 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태를 나타내는 삭공장치의 사시도, 도 2는 본 발명 의 실시형태를 나타내는 베이스 머신 부분을 제외한 삭공장치의 측면도, 도 3(a)(b)는 본 발명의 드릴헤드의 기본원리를 설명하는 단면 설명도로서, (a)는 작동전, (b)는 작동중을 나타낸다.
본 발명의 삭공장치는 베이스 머신(1)에 리더(leader)(2)가 일어남과 쓰러짐이 자유롭게 세워 설치되고, 이 리더(2)에 드릴헤드(3)가 슬라이딩 자유롭게 설치되어서 구성된다. 본 예에 있어서는 베이스 머신(1)으로서 크롤러 타입(crawler type)을 나타내고 있고, 리더(2)는 하부주행체(下部走行體, 4)상에 파워유니트(power unit)나 콘트롤박스(control bpx) 등으로 이루어지는 베이스본체(base body, 5)에 붐 실린더(boom cylinder) 및 슬라이드 실린더(slide cylinder) 등의 실린더(6)를 통하여, 일어남과 쓰러짐이 자유롭게 세워 설치되어 있다. 상기 베이스 본체(5)에는 외부리거(out rigger, 7)가 설치되어, 작업시에 베이스 머신(1)을 안정하게 지지할 수 있도록 되어 있다.
한편, 베이스 머신(1)으로서는 크롤러 타입이 아니라 재치식(載置式)이라도 좋다.
상기 리더(2)에는 슬라이드판(9)이 슬라이딩 자유롭게 설치되고, 이 슬라이드판(9)에 드릴헤드(3)가 고착되어, 리더(2)에 따라 전진 후퇴한다. 그 슬라이드판(9)에는 구동수단이 설치되어 리더(2)에 따라 전진 후퇴된다. 이 구동수단은 종래 공지의 수단으로 좋고, 실린더나 리더(2)의 상하의 스프로켓 사이에 감겨진 체인 등을 예시할 수 있다. 도 1에서는 구동수단으로서 실린더(10a)를 나타내고, 도 2에서는 체인(10b)을 나타내고 있다. 예컨대, 실린더(10a)의 경우는 그 실린더로드 의 선단(先端)이 슬라이드판(9)에 연결되고, 체인(10b)의 경우는 리더(2)의 상부와 하부에 스프로켓이 설치되고, 그 스프로켓 사이에 감겨진 체인(10b)이 슬라이드판(9)에 연결되어, 모터에 연결하는 구동 스프로켓으로 정반대(正逆)로 회전되는 그 체인(10b)으로 전진 후퇴된다.
먼저, 도 3(a)(b)에 있어서 드릴레드의 기본원리를 설명한다. 도 3(a)(b)는 이 설명의 드릴헤드의 기본원리를 설명하는 단면 설명도이고, 작동전 (a)과 작동 도중 (b)으로 나타내고 있고, 부호는 실시형태와 동일 부호로 나타내고 있다.
드릴헤드(3)는 헤드본체(3a) 안에 웨이트햄머(11)와, 이 웨이트햄머(11)에 밀어붙이는 힘을 부여하는 압축용수철(12)과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머(11)을 걸어 상기 압축 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향(본 예에서는 윗쪽)으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기(14)가 설치된 회전체(13)를 구비한다.
회전체(13)의 걸림돌기(14)는 회전체(13)의 몸통부(13a)보다 직경방향(방사 방향)으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머(11)의 회전체(13)의 걸림돌기(14)가 걸리는 부분은 절결된 절결부(11a)에 형성되고, 회전체(13)의 걸림돌기(14)는 웨이트햄머(11)의 절결부(11a)에 위치하여 (즉, 절결부(11a)에 삽입되어) 웨이트햄머(11)을 걸도록 되어있다. 회전체(13)에는 모터가 연결되어서 회전 구동된다.
따라서, 회전체(13)를 회전시키면, 회전체(13)의 걸림돌기(14)가 웨이트햄머(11)의 절결부(11a)를 걸어, 도 3(a)의 상태로부터 (b)에 도시하는 바와 같이 아 래쪽에서 윗쪽으로 들어올린다. 이때, 압축 용수철(12)은 웨이트햄머(11)에 의해 압축되어 밀어붙이는 힘이 증대한다. 그리고, 회전체(13)의 걸림돌기(14)가 회전하여서 상사점(上死点)을 통과하면, 걸림돌기(14)와 웨이트햄머(11)의 절결부(11a)와의 걸림이 빠지기 때문에, 웨이트햄머(11)는 자중(自重)과 용수철(12)의 밀어붙이는 힘에 의해 낙하하여, 피타격물으로서의 생크로드(15)을 타격한다. 이 타격력은 웨이트햄머(11)의 자중과 용수철스프링(2)의 밀어붙이는 힘과의 가중된 것으로 된다.
이 도 3(a) (b)에 나타내는 단면 설명도에서는, 걸림돌기(14)는 회전체(13)에 180°의 간격을 두고 두 개 설치되어 있으므로, 회전체(13)의 반(半)회전으로 1회의 타격수(打擊數)가 되고, 1회전으로 2회의 타격수가 된다. 따라서, 용수철(12)의 용수철력을 일정하게 하면, 소정시간 내의 타격수는 회전속도에 따라 결정할 수 있다. 또한, 회전체(13)의 걸림돌기(14)가 마련하는 수를 증감함으로써, 같은 회전속도이라도 타격수는 증감할 수 있다. 예컨대, 회전체(13)에 걸림돌기(14)가 한 개의 경우에는, 1회전으로 1회의 타격수이며, 회전체(13)에 걸림돌기(14)를 120° 간격으로 세 개 마련하면, 회전체의 1회전으로 3회의 타격수를 얻을 수 있다. 이러한 드릴헤드(3)에서는 웨이트햄머(11)에 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 작용하므로, 수직방향뿐만 아니라, 경사방향의 타격력도 부여할 수 있다.
다음에, 본 발명의 드릴헤드의 실시형태를 도 4 내지 도 6에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시형태를 나타내는 드릴헤드의 단면도, 도 5는 도 4의 드릴헤드의 작동 도중을 나타내는 단면도, 도 6은 본 발명의 실시형태를 나타내는 드 릴헤드의 도 4 중앙단면도이며, 동일구성 요소에는 상기 도 3에 나타내는 단면 설명도와 동일 부호로 표시하고 있다.
도 4 내지 도 6에 있어서, 드릴헤드(3)는 헤드본체(3a) 안에, 슬라이딩 자유롭게 설치된 웨이트햄머(11)와, 이 웨이트햄머(11)에 밀어붙이는 힘을 부여하는 용수철(12)과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머(11)을 걸어 상기 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기(14)가 설치된 회전체(13)와, 그 회전체(13)의 회전으로 웨이트햄머(11)을 걸어 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시켜, 소정 위치에서 걸림을 해제함으로써 웨이트햄머(11)가 그 중력과 용수철(12)의 밀어붙이는 힘에 의해 원위치 방향으로 이동하여, 웨이트햄머(11)의 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력에 의해 타격되는 생크로드(15)와, 생크로드(15)를 회전시키는 모터(16)의 전동기구 등을 대략 내장(內臟)한다.
웨이트햄머(11)는 헤드본체(3a)의 수납실(17)에 슬라이딩 자유롭게 수납되어, 상하동이 가능하게 되어 있다. 이 웨이트햄머(11)에는, 웨이트햄머(11)를 피타격물로서의 생크로드(15)의 방향으로 밀어붙이는 압축 용수철(12)이 설치되어 있다. 본 예에서는 웨이트햄머(11)는 윗쪽이 중공부(中空部, 18)로 되어 있고, 압축 용수철(12)은 아래쪽 측이 이 웨이트햄머(11)의 중공부(18)에 끼워 넣어져, 상단(上端)이 헤드 본체(13a)의 천정판(13b)에 접촉하여 설치되고, 웨이트햄머(11)에는 이 압축용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 생크로드(15)를 향하여 작용하도록 되어 있다. 본 예에서는 압축 용수철(12)은 이중으로 설치되어 있다. 상기 웨이트햄 머(11)는 생크로드(15)를 타격함으로써 생크로드(15)에 연결되는 삭공로드(8)에 타격력을 부여하는 것이다. 따라서, 압축 용수철(12)이 설치되어 있으면, 웨이트햄머(11)의 자유낙하의 타격력에, 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 가중된다. 이 웨이트햄머(11)는 헤드본체(3a)의 수납실(17)에 회전 가능하지 않고 축방향으로 슬라이딩 자유롭게 장착되는 것이 웨이트햄머(11)의 들어올리고, 낙하시에 회전하지 않으므로 바람직하다. 하나의 예로서, 수납실(17)의 형상을 횡방향 단면 비원형(非圓形)으로 하고, 웨이트햄머(11)의 외형을 이 수납실(17)의 비원형단면에 대응하는 비원형단면형상으로 하는 구성 및 수납실(17)의 내벽면에 돌기(凸)부 또는 오목(凹)홈을 마련하고, 웨이트햄머(11)의 외측면에 상기 돌기부 또는 오목홈에 대응하는 오목홈 또는 돌기부를 마련하는 구성 등을 들 수 있다.
상기 웨이트햄머(11)는 회전체(13)의 회전에 의해 압축 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향(본 예에서는 윗쪽)으로 이동되어 낙하된다. 즉, 회전체(13)는 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머(11)를 걸어 상기 압축 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기(14)가 설치되어, 회전체(13)의 회전으로 웨이트햄머(11)를 걸어 압축 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시켜, 소정 위치에서 걸림을 해제함으로써 웨이트햄머(11)가 그 중력과 용수철스프링(2)의 밀어붙이는 힘에 의해 원위치 방향으로 이동하여, 웨이트햄머(11)의 중력과 용수철 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력에 의해 생크로드(15)을 타격하도록 되어 있다.
도 7은 웨이트햄머와 회전체의 걸림돌기 부분의 사시도, 도 8은 웨이트햄머 와 회전체의 걸림돌기 부분의 분해 사시도이다. 본 예에서는 그 도면에 도시하는 바와 같이 회전체(13)의 걸림돌기(14)는 회전체(13)의 몸통부(13a)의 양단에, 직경방향(방사방향)으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머(11)의 회전체(13)의 각각의 걸림돌기(14)가 걸리는 부분은 각각 절결된 절결부(11a)에 형성되며, 회전체(13)의 양단의 걸림돌기(14)는 웨이트햄머(11)의 절결부(11a)에 위치하여 (즉, 절결부(11a)에 삽입되어) 웨이트햄머(11)의 일부(11b)(도 8 참조)를 양측에서 끼우는 모양으로 웨이트햄머(11)을 걸어, 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 구성으로 되어 있다.
이와 같이 회전체(13)의 걸림돌기(14)가 웨이트햄머(11)의 절결부(11a)에 삽입하여 거는 구성으로 하면, 회전체(13) 및 걸림돌기(14)를 웨이트햄머(11)쪽 (즉, 헤드 본체(3a)의 중심쪽)으로 접근할 수 있으므로, 드릴헤드(3)를 그만큼 소형화하는 것이 가능해지므로 바람직하다. 또한, 회전체(13)의 걸림돌기(14)로 웨이트햄머(11)의 일부(11b)을 끼우는 모양으로 이동시키면, 웨이트햄머(11)의 축 주위의 회전을 방지할 수 있고, 위치 벗어남이 생기지 않으므로 바람직하다.
본 예의 걸림돌기(14)는 회전체(13)에 180°의 간격으로 두 개가 존재하기 때문에, 반회전으로 1회의 타격동작이 발생한다. 즉, 회전체(13)의 반회전으로 1회의 웨이트햄머(11)가 들어올려, 낙하가 행하여진다. 이때, 웨이트햄머(11)가 이동(낙하)하면, 이 이동(낙하) 선상에 위치하여 생크로드(15)가 동심적(同心的)으로 설치되어 있으므로, 웨이트햄머(11)는 생크로드(15)를 타격한다. 이때의 타격력은 웨이트햄머(11)의 중력(자유낙하의 타격력)에 압축 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 가중된 타격력으로 된다. 여기에서 웨이트햄머(11)가 이동시키는 거리(낙하시키는 높이)은 회전체(13)의 회전 중심으로부터 걸림돌기(14)의 걸림부분까지의 길이에 따라 결정된다.
한편, 회전체(13)에 마련하는 걸림돌기(14)는 단수라도 복수라도 좋고, 또한, 걸림돌기(14)를 구비하는 회전체(13)도 단수라도 복수라도 좋다. 이에 대응하여 웨이트햄머(11)의 절결부(11a)도 증감되어, 절결부(11a)를 마련하는 위치도 변화된다.
또한, 상기 생크로드(15)는 회전가능하게 되어 있고, 모터(19)에 전동기구(20)를 통하여 연결되어 회전된다. 본 예에서는 도 4 및 도 6에 도시하는 바와 같이 생크로드(15)의 외주에 스핀들기어(22)가 스플라인결합에 의해 상대이동 자유롭게 설치되고, 이 스핀들기어(22)에 모터(19)의 구동축으로 연결된 기어(피니언도 포함함)(21)가 맞물려져 있다. 따라서, 생크로드(15)는 모터(19)의 구동에 의한 회전력이 기어(21), 스핀들기어(22)를 통하여 전달되어 회전된다.
한편, 전동기구(20)는 생크로드(15)의 외주에 스핀들을 회전 불가능하게 축방향으로 슬라이딩 자유롭게 설치하여, 이 스핀들에 스핀들기어(22)를 설치하도록 하여도 좋다.
다음에, 상기 삭공장치의 작용을 설명한다. 생크로드(15)에 삭공로드(8)를 연결하면, 삭공로드(8)에는 웨이트햄머(11)의 자유낙하의 타격력에 압축 용수철(12)의 밀어붙이는 힘이 가중된 타격력과, 모터(19)에 의한 회전력과, 실린더(10a) 또는 구동원(驅動源)으로 회동하는 체인(10b)에 의한 급진력(給進力)이 전달된다. 따라서, 이 삭공장치에 따르면, 삭공구멍로드(8)에 타격력, 회전력 및 급진력을 부여하여 삭공할 수 있다. 또한, 웨이트햄머(11)에는 압축 용수철(12)이 설치되어 있으므로, 수직방향뿐만 아니라, 경사방향으로도 타격력을 부여하여 경사방향의 삭공(굴착)도 가능하게 된다.
또한, 모터(19)의 구동을 정지(OFF)하여 생크로드(15)의 회전을 정지하고, 모터(16)에 의한 회전체(13)만의 구동으로 웨이트햄머(11)만을 작동시켜 웨이트햄머(11)의 타격력과 급진력만을 부여하는 것도, 또한, 모터(16)의 구동을 정지하여 웨이트햄머(11)의 작동을 정지하고, 모터(19)의 구동에 의해 생크로드(15)만을 회전시켜, 회전력과 급진력만을 부여하는 것도, 선택적으로 시공(施工)하는 것이 가능하게 된다.
한편, 상기 실시형태는 본 발명을 제한하는 것이 아니고, 본 발명은 요지를 벗어나지 않는 범위에서 각종의 변형이 허용된다. 예컨대, 웨이트햄머(11)는 헤드본체(3a) 안의 수납실(17)에 수납되어 슬라이딩하는 구성으로 되어 있지만, 이것은 다른 구성이라도 좋다.
본 발명의 삭공장치에 따르면, 다음과 같은 효과를 발휘한다.
(1) 타격력으로서 웨이트햄머의 자유낙하에 의한 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘이 가중된다. 따라서, 큰 타격력을 부여할 수 있음과 아울러, 타격력을, 웨이트햄머의 중량 및 들어올리기 높이(낙하시키는 높이)뿐만 아니라, 용수철로도 컨트롤할 수 있다. 웨이트햄머의 자유낙하보다 낙하속도가 빨라지므로 타격회수를 늘릴 수 있어, 삭공효율을 향상시킬 수 있다.
(2) 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 들어올려, 낙하를 행하므로, 낙하거리를 작게 할 수 있어 구조를 간단히 할 수 있으므로, 소형화가 가능하게 된다. 또한 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여(절결부에 삽입으로) 웨이트햄머를 걸도록 되어 있기 때문에, 그만큼 회전체를 웨이트햄머측(드릴헤드의 중심측)으로 근접시킬 수 있어, 한층 소형화가 가능하게 된다.
(3) 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 들어올려, 낙하를 행하므로, 소정 시간 내의 타격회수의 증감의 조정이 쉬워지고, 회전체의 1회전으로 웨이트햄머에서의 타격회수를 복수로 할 수 있어, 회전체의 회전속도로도 타격회수의 조정을 할 수 있으므로, 웨이트햄머의 낙하속도 빨라지는 것에 상응하여 타격회수를 늘릴 수 있다.
(4) 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 들어올려, 낙하를 행하고, 웨이트햄머는 용수철의 밀어붙이는 힘으로 힘을 가하여 낙하하므로, 타격의 타이밍을 맞추기 쉽다.
(5) 웨이트햄머에는 용수철의 밀어붙이는 힘이 작용하므로, 타격력은 수직방향뿐만 아니라 경사방향으로도 부여할 수 있다.
(6) 타격력, 회전력 및 급진력을 선택적으로 부여할 수 있고, 타격력 크기의 증감, 타격회수, 회전수 등의 조정이 가능하다.
(7) 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 일부를 양측에서 끼우는 모양으로 걸어 들어올려, 낙하시키므로, 웨이트햄머가 축 주위로 회전하거나, 위치 벗어남의 혼란이 없이, 정밀도가 좋은 작동이 가능하게 된다.

Claims (3)

  1. 슬라이딩 자유롭게 설치된 웨이트햄머와, 이 웨이트햄머에 밀어붙이는 힘을 부여하는 용수철과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머를 걸어 상기 스프링의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기가 설치된 회전체를 구비하고, 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 걸어 스프링의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시켜, 소정 위치에서 걸림을 해제함으로써 웨이트햄머가 그 중력과 스프링의 밀어붙이는 힘에 의해 원위치 방향으로 이동하여, 웨이트햄머의 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력에 의해 피타격체를 타격하는 삭공장치에 있어서,
    상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부에서 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 걸림돌기가 걸리는 부분은 절결된 절결부에 형성되고, 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머를 걸어, 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 삭공장치.
  2. 슬라이딩 자유롭게 설치된 웨이트햄머와, 이 웨이트햄머에 밀어붙이는 힘을 부여하는 용수철과, 회전함으로써 원위치로부터 상기 웨이트햄머를 걸어 상기 용수철 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시킴과 아울러 소정 위치에서 걸림을 해제하는 걸림돌기가 설치된 회전체와, 웨이트햄머에 의해 타격되는 생크로드를 구 비하고, 상기 생크로드에는 스핀들을 통하여 또는 직접 스핀들기어가 스플라인결합에 의해 상대이동 자유롭게 설치되고, 또한 이 스핀들기어에 모터의 기어가 맞물려서 회전가능하게 되어 있고, 상기 회전체의 회전으로 웨이트햄머를 걸어 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시켜 소정 위치에서 걸림을 해제함으로써 웨이트햄머가 그 중력과 용수철의 밀어붙이는 힘과의 가중된 타격력에 의해 생크로드를 타격하는 삭공장치로서,
    상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부에서 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 걸림돌기가 걸리는 부분은 절결된 절결부에 형성되고, 회전체의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머를 걸어, 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 삭공장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회전체의 걸림돌기는 회전체의 몸통부의 양단에, 직경방향으로 바깥으로 벗어나게 설치되고, 웨이트햄머의 회전체의 각각의 걸림돌기가 걸리는 부분은 각각 절결된 절결부에 형성되고, 회전체의 양단의 걸림돌기는 웨이트햄머의 절결부에 위치하여 웨이트햄머의 일부를 양측에서 끼우는 모양으로 웨이트햄머를 걸어, 용수철의 밀어붙이는 힘이 증대하는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 삭공장치.
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