KR19980020574U - 암반 파쇄구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 주입되는 오일의 압력으로 탄성튜브를 팽창시켜 암반을 파쇄토록 하는 암반 파쇄구에 관한 것으로, 전체적으로 원통형으로 구비되어지며, 다수의 오일 공급공이 천공되고 양단부에 나사산이 구비되면서 중심축을 이루는 원형관에, 내부에 요철부가 형성된 캡링으로 탄성튜브의 양단부를 고정시키고, 원형관의 상단부에는 오일호스 연결탭이 구비된 캡형너트로 나사결합하고, 하단부는 캡형너트로 나사결합하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

암반 파쇄구

제 1 도는 본 고안의 구성을 보인 분해 사시도.

제 2 도는 본 고안의 측 단면도.

제 3 도의 (가)는 대상 암반에 본 고안이 삽입된 상태도.

제 3 도의 (나)는 부피 팽창에 의한 대상 암반의 균열 상태도.

제 3 도의 (다)는 본 고안의 튜브내 오일 제거후의 외형도.

제 4 도는 본 고안의 다수 적용 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 본체

10 : 원형관11 : 오일공급공12 : 나사산

20 : 탄성튜브21 : 요철부30 : 캡형 너트

31 : 오일호스 연결탭40 : 패킹50 : 캡링

60 : 캡형너트

[고안의 상세한 설명]

본 고안은 오일 주입에 의한 탄성튜브 팽창으로 대상 암반을 파쇄하도록 하는 암반 파쇄구에 관한 것으로, 더욱 상세히는 암반 파쇄시 암반에 미리 소형크기의 구멍을 천공한 후 암반파쇄구를 천공된 구멍에 삽입하여 암반 파쇄구의 탄성 튜브관내에 오일을 초고압으로 주입하여 탄성튜브가 팽창되는 힘으로 암반에 균열을 발생시켜 파쇄하도록 한 것이다.

일반적으로 암반을 파쇄하는데는 화약을 사용하거나 암반의 특성이나 결에 따라 일일이 사람이 정을 사용하여 수작업으로 파쇄하는 것이었다.

상기와 같은 경우 화약을 사용할 때에는 큰 암반이라도 용이하게 파쇄되는 장점은 있으나, 폭발소음이 심하고 작업시 안전사고의 위험성 또한 대단히 높고 전문가가 아니면 작업수행을 할 수 없어 환경성, 안정성 및 작업성에서 많은 문제점과 규제가 따르는 것이었고, 수작업으로 파쇄할 때에는 소음이 적고 안정성은 있으나 작업속도가 느리고 인력의 소모가 많아 작업성 및 경제성에서 문제점이 있는 것이었다.

이러한 문제점으로 해결하기 위하여 고안된 것으로 쐐기형 파쇄구, 실린더형 파쇄구(내국공개특허공보 공개번호 95-23831) 및 대쪽형 쐐기 파쇄구 등을 들 수 있다.

쐐기형 파쇄구는 세쪽의 쐐기가 한개의 쌍을 이루고 있는 것으로, 이는 가운데 쐐기를 유압의 힘을 이용하여 하강시키면서 양쪽의 쐐기를 상부로 당김에 따라 암반에 힘이 가해져 암반이 파쇄되기 때문에 각 쐐기에 미치는 마찰을 줄이기 위하여 별도의 구리스를 주입해야 하고 또한 각 쐐기에 많은 힘을 가해야 하기 때문에 그 구조가 매우 복잡하고 암반파쇄에 상당한 기능을 가져야 하는 단점이 있다.

또한 실린더형 파쇄구는 몸체 측면에 구비된 여러개의 작은 실린더가 작동되어 암반에 힘이 가해지도록 된 것으로, 암반의 강도가 일정치 않을 때 실린더에 무리한 힘이 가해져 잦은 파손을 가져오게 되고 한쪽으로만 힘이 가해져 효과적인 파쇄가 이루어지지 않는 문제가 있다.

또한 대쪽형 쐐기 파쇄구는 본체가 4등분되고 그 내부에 고무튜브가 내장되어 있는 것으로, 그 내장되어 있는 고무튜브에 유압을 가하여 고무튜브의 팽창으로 4등분된 몸체가 밀려나면서 암반에 가해지는 힘으로 파쇄되므로 암반에 가해지는 힘이 일정하지 않고 각각의 몸체가 변형을 가져올 수 있으며 구조가 복잡하고 작동시에 고장이 많은 것이다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로 그 목적은 외부에서 공급되는 강한 유압의 힘으로 암반을 효과적으로 파쇄할 수 있도록 하는 암반 파쇄구를 제공하는데 있는 것이다.

또 다른 목적은 암반 파쇄구내의 압력이 상하로는 작용하지 못하고 측면으로만 집중적으로 작용시킬 수 있도록 하는 데도 있는 것이다.

또 다른 목적은 한번 사용되는 암반 파쇄구를 재차 사용할 수 있도록 하므로서 사용성은 물론 경제성을 향상시키도록 하는데도 있는 것이다.

이러한 목적은 개선된 암반 파쇄구를 제공함으로써 달성되는데, 즉 외부로 부터 공급되는 오일의 주입으로 팽창되는 탄성튜브의 내부에 다수의 오일 공급공이 천공된 원형관을 내설하고, 이 원형관의 양단부에 캡링으로 탄성튜브를 고정하며, 원형관의 일측에는 오일 호스 연결탭이 구비된 캡형너트와 타측에는 캡형너트가 각각 나사결합되어 지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

계속해서 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면의 제 1 도 및 제 2 도는 본 고안에 관한 전체적인 구성을 보인 분해사시도 및 측단면도로써 도면중 부호100은 본 고안 암반 파쇄구의 본체를 표시하고 있다.

상기 암반 파쇄구(100)는 전체적으로 원통형으로 구비되어지며, 중심축을 이루는 원형관(10)과, 상기 원형관(10)을 감싸면서 오일주입으로 팽창되는 탄성튜브(20)와, 원형관(10)의 상단부에는 캡링(50)의 이탈을 방지하면서 오일호스 연결탭(31)이 구비된 캡형너트(30), 하단부에는 캡링(50)의 이탈을 방지하기 위한 캡형너트(60)가 각각 나사결합 되어지는 구성으로 된 것이다.

상기 중심축을 이루는 원형관(10)은 다수의 오일공급공(11)이 천공되어 지고, 양단부에는 나사산(12)을 갖추어 구성되어 지며, 오일공급공(11)은 외부로 부터 원형관(10)에 유입되는 오일을 탄성튜브쪽으로 공급하게 된다.

또한, 상기 탄성튜브(20)는 외부로부터 주입되는 초고압의 오일압력에 의하여 팽창되고, 이의 두께는 초고압의 오일압력을 충분히 수용할 수 있도록 구성되어 지는 것이다.

그리고, 상기 캡링(50)은 원형관(10)의 외경과 동일한 통공과 내부에 요철부(21)가 구비되고, 이의 통공을 통하여 원형관(10)의 상하부에서 각각 삽입되어 내부의 요철부(21)로서 탄성튜브(20)를 원형관(10)에 고정시키게 된다.

또한, 상기 캡형너트(30)는 외부의 오일호스와 연결되는 오일호스 연결탭(31)과 내부에 나사산(12)이 구비되어 구성되고, 이의 캡형너트(30)는 원형관(10)의 상단부에 구비된 나사산(12)과 나사결합되어 외부로부터의 오일을 원형관(10)에 공급하게 되면서도 탄성튜브(20)가 팽창할 때 캡링(50)이 원형관(10)으로부터 이탈하는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 캡형너트(60)는 내부에 나사산(31)이 구비되어 구성되고, 원형관(10)의 하단부에 구비된 나사산(12)과 나사결합되어 탄성튜브(20)가 팽창할 때 캡링(50)이 원형관(10)으로부터 이탈하는 것을 방지하게 된다.

한편, 상기한 도면에서 미설명 부호는 원형관(10)에 공급되는 오일의 유출을 방지토록 하는 패킹을 표시하고 있다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안 암반 파쇄구(100)는 암반에 소형의 구멍을 천공하고 이 구멍에 삽입할 수 있도록 그 크기가 비교적 작으면서도 독립된 물품으로 구비되어 있음으로써 작업자가 이동시켜 사용하기가 용이하도록 되어 있는 것이다.

첨부된 도면의 제 3 도는 본 고안이 적용되는 상태도로써, 동 도면의 (가)에서 보는 바와 같이 암반 파쇄구(100)를 이용하여 암반을 파쇄하고자 할 때에는 파쇄 대상 암반에 먼저 본 고안의 암반 파쇄구(100)가 삽입될 수 있는 소형크기의 구멍을 천공하고 이 천공된 구멍에 오일 주입호스(B)가 연결된 상태의 암반파쇄구(100)를 안치시키게 된다. 이 때 원형관(10)이 지지축 역할을 하게 되고 탄성튜브(20)는 구멍측면의 암반에 밀착되는 것이다.

또한, 동 도면(나)는 본 고안 암반 파쇄구(100)에 오일이 주입된 상태를 보인 도면으로서, 컴프레서(도시되지 않음)의 압축작용에 의하여 공급되는 고압의 오일은 캡형너트(30)에 구비된 오일호스 연결탭(31)과 연결된 오일주입호스(B)를 통해 원형관(10)내로 유입되고, 이와 같이 유입된 고압의 오일이 원형관(10)의 오일공급공(11)을 통해 탄성튜브(20)내로 공급됨으로써 탄성튜브(20)의 부피가 팽창하여 암반(A)에 균열(a)이 발생되어 파쇄되는 것이다.

이때 탄성튜브(20)내의 오일 압력은 원형관(10)의 상하부에 나사 결합된 캡형너트(30)(60)로 인하여 상하측으로는 작용하지 못하고 측면으로만 집중적으로 작용하게 되는 것이다.

또한, 동도면(다)는 본 고안 암반 파쇄구(100)에 공급되었던 오일 압력을 제거한 후의 외형도로써, 상기와 같이 암반(A)에 균열(a)이 발생되어 파쇄되면 탄성튜브(20)내의 오일을 외부의 컴프레서(도시되지 않음)에 의해 제거하게 되고 탄성튜브(20)는 내부압력이 낮아져 수축하게 되는 것이다.

첨부된 도면 제4도는 본 고안의 암반 파쇄구(100)를 동시에 다수 적용하여 사용하는 상태를 보인 도면으로써, 동시 다발적이고도 효과적인 폐쇄를 행할 수 있는 것이다.

이와 같이 된 본 고안의 암반 파쇄구(100)는 간단한 구조를 가지면서도 고장이 적고, 소음 분진 등에 의한 주변 환경의 공해를 해결할 수 있는 이점이 있는 것이다.

또한, 짧은 시간내에 파쇄가 가능하고, 반복해서 재 사용이 가능하므로 작업성 및 경제성이 향상되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 전체적으로 원통형으로 구비되어지며, 다수의 오일 공급공(11)이 천공되고 양단부에 나사산(12)이 구비되면서 중심축을 이루는 원형관(10)에, 내부에 요철부(21)가 형성된 캡링(50)으로 탄성튜브(20)의 양단부를 고정시키고, 원형관(10)의 상단부에는 오일호스 연결탭(31)이 구비된 캡형너트(30)로 나사결합하고, 하단부는 캡형너트(60)로 나사결합하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 암반 파쇄구.