KR102120971B1 - 회동 암파쇄장치 및 이를 이용한 암파쇄 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터널 등의 지중 구조물을 구축하기 위하여 지반을 굴착하는 과정 중에 나타나는 암반을 파쇄하는 장치에 관한 것으로서, 중심축봉과, 상기 중심축봉을 중심축으로 하여 회동하는 회동프레임과, 상기 회동프레임의 일측에 설치된 천공부와, 상기 회동프레임의 타측에 설치된 암파쇄부로 이루어지고, 상기 중심축봉으로부터 천공부와 암파쇄부가 각각 이격된 거리가 동일한 것을 특징으로 한다.

Description

회동 암파쇄장치 및 이를 이용한 암파쇄 방법{ROTATING TYPE ROCK CRUSHING DEVICE AND THE ROCK CRUSHING METHOD THEREBY}

본 발명은 터널 등의 지중 구조물을 구축하기 위하여 지반을 굴착하는 과정 중에 나타나는 암반을 파쇄하는 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 물리적 가압 방식을 이용하여 진동 및 분진이 발생하지 않고 소음의 발생을 최소화하면서 적은 힘으로도 암반의 굴착 및 제거작업이 효율적으로 이루어질 수 있도록 하는 암파쇄장치에 관한 것이다.

지하 터널을 위한 지중 굴착 과정중에는 암반을 굴착하거나 제거해야 하는 작업이 수반될 수 있는데, 이러한 암반의 굴착의 대표적인 방법은 천공후 발파시키는 공법(Drill & Blast Method)이다. 그러나 이러한 발파공법은 소음, 진동 등으로 인해 많은 민원이 야기될 뿐 아니라 환경저해 및 안전사고의 발생요인이 되기도 한다.

따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 다양한 무진동 암파쇄장비들이 개발되어 적용되고 있으며 그 예의 하나로 등록특허공보 등록번호 10-0294476호의 암파쇄장치가 있다.

상기 암파쇄장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 관 형상의 몸체(22)와; 상기 몸체(22)의 일단부에 연장 설치되는 실린더(24)와; 양측 부위가 길이 방향으로 경사면을 이루고, 상기 몸체(22)를 관통하도록 상기 실린더(24)의 실린더축(26)에 연장 설치되는 쐐기(30)와; 상호 근접되어 봉 형상의 한 조를 이루고, 일단부가 상기 몸체(22)의 다른 단부에 삽입되어 상호 대향하는 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되며, 상호 마주보는 측벽이 상기 쐐기(30)의 경사면에 각각 대응하여 경사면을 이루는 라이너(32a,32b)로 이루어진다.

이러한 암파쇄장치를 이용한 암반의 굴착은, 대상 암반에 천공기로 대략 75~105mm 정도 직경의 천공홀을 다수 개 형성시킨 후, 백호우 등의 중장비에 상기 암파쇄장치를 장착하여 상기 암파쇄장치의 라이너(32a,32b)를 삽입시키고, 이 상태에서 실린더(24)를 이용하여 쐐기(30)를 상기 한 쌍의 라이너(32a,32b) 사이에 삽입시킴으로써 이들 라이너(32a,32b)의 외경을 확장시키면서 천공홀 외벽을 가압하여 무진동으로 암반에 균열 및 파쇄가 일어나게 한다.

이러한 라이너(32a,32b)의 외경 확장에 의한 암반의 균열 정도는 라이너(32a,32b)가 확장하면서 천공홀의 외벽을 가압할 수 있는 정도에 비례하게 되는 것인 바, 상기 라이너(32a,32b)가 확장되기 전의 초기 외경은 천공홀과 거의 비슷한 크기로 5mm정도 밖에 차이가 나지 않는다.

이와 같이 천공홀의 크기가 매우 작을 뿐 아니라, 천공홀과 이에 삽입되는 라이너(32a,32b)의 외경 역시 거의 비슷하기 때문에 백호우에 장착된 암파쇄기의 상기 라이너(32a,32b)를 천공홀에 정확히 삽입시키는 작업 자체가 쉽지 않게 된다.

즉 라이너(32a,32b)를 작은 직경의 천공홀 센터에 맞추는 것이 쉽지 않을 뿐더러, 설령 라이너(32a,32b)를 천공홀 센터에 맞추었다고 하더라도 라이너(32a,32b)의 삽입 추진방향이 천공홀의 길이방향과 직선으로 정확히 일치시키는 것이 쉽지 않아 삽입과정중에 라이너(32a,32b)가 부러지는 등의 문제로 작업이 지연되는 사례가 종종 발생하고 있다.

KR 10-0294476 B1 KR 10-1066296 B1

본 발명은 종래기술에 의한 암파쇄시 발생되는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 천공작업을 위한 부분과 암파쇄작업을 위한 부분 사이에 유기적인 구조 관계를 가지게 함으로써, 천공홀에 암파쇄를 위한 장치를 위치시킬 때 작업자가 눈으로 확인하지 않더라도 상기 장치의 선단이 정확한 방향을 가지고 천공홀의 정위치에 놓여질 수 있도록 한 암파쇄장치와 이를 이용한 암파쇄 방법을 제공하고자 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 중심축봉과, 상기 중심축봉을 중심축으로 하여 회동하는 회동프레임과, 상기 회동프레임의 일측에 설치된 천공부와, 상기 회동프레임의 타측에 설치된 암파쇄부로 이루어지고, 상기 중심축봉으로부터 천공부와 암파쇄부가 각각 이격된 거리가 동일한 것을 특징으로 하는 회동 암파쇄장치가 제공된다.

이때 상기 중심축봉의 선단에 전방으로 추진될 수 있는 센터고정부를 구비시켜 작업과정 중 중심축봉의 위치가 흔들리지 않게 할 수 있으며, 이러한 중심축봉은, 하나의 부재로 이루어져 회동프레임과 함께 회동될 수 있도록 상기 회동프레임에 일체로 고정되는 구조를 가질 수도 있고, 센터고정부가 설치된 고정내관과 상기 고정내관을 둘러싼 회동외관의 이중관 구조를 가지면서 회동외관이 회동프레임과 함께 회동될 수 있도록 회동프레임과 일체로 고정되는 구조를 가질 수도 있다.

아울러 상기 회동프레임은 일 실시예로, 중심축봉을 중심으로 대칭 이격된 제1지지바와 제2지지바 및, 상기 중심축봉과 제1지지바의 사이와 중심축봉과 제2지지바 사이를 각각 연결한 제1가로바 및 제2가로바로 이루어지고, 천공부는 전방으로 이동 가능하도록 제1가로바에 설치되고, 암파쇄부는 전방으로 이동 가능하도록 제2가로바에 설치되는 구조로 이루어지며, 이에 더하여 제1가로바와 천공부 사이와 제2가로바와 암파쇄부 사이 중 적어도 제1가로바와 천공부 사이에는 전방으로 이동 가능한 제1가이드바가 설치되게 할 수 있다.

또 중심축봉이 고정내관과 회동외관의 이중관으로 이루어진 경우로서 회동프레임을 회동시키기 위한 수단의 일 실시예는, 회동외관의 후단부에는 내주면에 내치기어가 구비된 회동체가 설치되고, 고정내관에는 유압장치가 고정 설치되며, 고정내관에 설치된 유압장치의 동력축에 구비된 구동기어가 상기 내치기어에 맞물리도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 회동 암파쇄장치를 이용한 암파쇄 방법은, a) 중심축봉을 암반의 표면에 고정시키는 단계, b) 제1가이드바를 암반의 표면에 밀착시키는 단계, c) 천공부를 이용하여 암반에 천공홀을 형성시키는 단계, d) 회동프레임을 회동시켜 천공홀에 암파쇄부를 위치시키고 제2가이드바를 암반의 표면에 밀착시키는 단계, e) 암파쇄부를 이용하여 천공홀을 확개시키면서 암반을 파쇄시키는 단계로 이루어진다.

본 발명은 중심축봉을 기준으로 천공부와 암파쇄부가 동일한 거리를 가지면서 함께 구성되어 있어, 중심축봉을 중심축으로 하여 회동시키면 천공부가 위치한 곳에 암파쇄부가 정확한 방향으로 정밀하게 위치할 수 있게 되므로, 암파쇄부를 천공홀에 일치시키기 위한 작업자의 노력이 극소화되고, 작업자의 경험이 부족하더라도 작업의 정밀성이 대폭 향상되며, 그에 따라 암파쇄작업이 효율적으로 신속하게 이루어질 수 있으므로 공기가 단축되고, 암파쇄장치의 부품이 파손될 우려가 없으므로 경제적인 암파쇄작업을 도모할 수 있게 한다.

도 1은 종래기술에 의한 암파쇄장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 회동 암파쇄장치의 사시도이다.
도 3은 상기 회동 암파쇄장치를 이용한 암파쇄 작업의 단면도이다.
도 4, 5는 상기 회동 암파쇄장치에 설치되는 중심축봉에 관한 각 실시예의 각단면도이다.
도 6는 상기 회동 암파쇄장치에 설치되는 회동프레임의 사시도이다.
도 7은 상기 회동프레임에 천공부가 설치된 상태의 단면도이다.
도 8은 상기 회동프레임에 암파쇄부가 설치된 상태의 단면도이다.
도 9는 암파쇄부에 구비되는 확개부에 관한 각 실시예의 단면도이다.
도 10, 11은 회동프레임을 회동시키는 수단에 관한 각 실시예의 각 사시도이다.
도 12는 본 발명의 암반 파쇄방법에 관한 각 단계의 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 회동 암파쇄장치(10)를 나타낸 것이고, 도 3은 상기 회동 암파쇄장치(10)를 이용하여 암파쇄 작업을 실시하고 있는 상태를 나타낸 것이다.

본 발명의 회동 암파쇄장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 중심축봉(100)과, 회동프레임(200)과, 천공부(300) 및 암파쇄부(400)로 이루어지는 것으로서, 천공부(300)와 암파쇄부(400)는 중심축봉(100)을 중심으로 이격 배치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 회동 암파쇄장치(10)는, 암반(R)에 대한 천공홀(H)의 형성 작업과 상기 천공홀(H)을 이용한 암파쇄 작업이 하나의 장치에 의해 이루어지도록 한다.

또한 천공부(300)와 암파쇄부(400)는 중심축봉(100)을 중심축으로 하여 회동할 수 있도록 함과 더불어 상기 중심축봉(100)으로부터 천공부(300)와의 거리(L1)가 중심축봉(100)으로부터 암파쇄부(400)의 거리(L2)와 동일하도록 구성시킴으로써, 천공부(300)에 의해 형성된 천공홀(H)에 암파쇄부(400)가 정확히 위치할 수 있게 함으로써 암파쇄작업이 정밀하고 효율적으로 이루어질 수 있도록 한다. 이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

중심축봉(100)은 본 발명의 회동 암파쇄장치(10)를 암반(R)의 표면에 수직으로 고정시킴과 더불어 상기 회동 암파쇄장치(10)를 회동시킬 때의 고정 중심축이 된다.

즉 중심축봉(100)의 선단은 암반(R)의 표면에 그 위치가 고정된 상태가 되고 후단은 백호우 등의 중장비(본 명세서에서는 이를 '백호우'로 총칭한다)에 의해 고정된 상태가 됨으로써 암반(R)에 수직한 하나의 고정축이 형성된다. 후술하는 회동프레임(200)은 이와 같이 그 위치가 고정된 중심축봉(100)을 중심축으로 하여 회동한다.

도 4, 5는 상기의 중심축봉(100)에 관한 각 실시예를 나타낸 것이다.

중심축봉(100)의 선단에는 유압모터 등의 동력수단(본 명세서에서는 이를 '유압장치'로 총칭한다)에 의해 전방으로 추진이 가능한 센터고정부(110)가 구비된다.

상기 센터고정부(110)는 중심축봉(100)의 실시예에 따라 그 형상을 달리 할 수 있다.

예컨대, 도 4에 도시된 제1실시예의 중심축봉(100)은 하나의 부재로 이루어져 회동프레임(200)과 함께 회동하는 구조의 것이다. 따라서 제1실시예의 중심축봉(100)은 회동프레임(200)에 일체로 고정된다.

아울러 중심축봉(100)의 후단은 연결봉(130)을 매개로 하여 백호우(B)에 고정된다. 즉 상기 연결봉(130)은 중심축봉(100)과 동일 중심선상에 위치하면서 상기 중심축봉(100)의 회동을 가능하게 하는 구조를 가지면서 중심축봉(100)의 후단과 연결된다.

이를 위한 일 실시예로 연결봉(130)의 외주연에 둘레홈(131)이 구비되고, 중심축봉(100)의 후단에는 상기 둘레홈(131)에 삽입되는 회동돌기(101)가 구비된다.

이러한 제1실시예에서는 회동프레임(200)이 중심축봉(100)을 중심축으로 하여 회동할 때 그 중심축봉(100) 역시 함께 회동하는 것인 바, 중심축이 흔들리지 않도록 센터고정부(110)는 그의 선단에 뾰족한 첨두(111)가 구비된다.

이에 반하여, 도 5에 도시된 제2실시예의 중심축봉(100)은 이중관 구조를 가진다.

보다 구체적으로 제2실시예의 중심축봉(100)은 도 5에 도시된 바와 같이, 센터고정부(110)가 설치된 고정내관(100A)과, 상기 고정내관(100A)을 둘러싼 회동외관(100B)으로 이루어진다.

여기에서 고정내관(100A)은 후단이 백호우(B)에 의해 고정되고 선단은 암반(R)의 표면에 고정된다. 이에 반하여 회동외관(100B)은 회동프레임(200)에 일체로 고정되어 회동프레임(200)과 함께 회동하는 구조를 가진다.

즉 백호우(B)와 암반(R) 사이에서 고정된 상태로 회동하지 않는 고정내관(100A)의 둘레를 회동외관(100B)이 회동하면서 회동프레임(200)을 회동시키게 된다.

따라서 고정내관(100A)에 설치된 센터고정부(110)는 제1실시예 처럼 그 선단에 뾰족한 첨두(111)를 구비시킬 수도 있으나, 고정내관(100A)의 고정상태가 보다 안정적으로 이루어지도록 고정내관(100A)의 테두리를 따라 다수 개의 고정편(112)을 대칭적으로 구비시키는 것이 바람직하다.

아울러, 제2실시예에서는 회동외관(100B)이 고정내관(100A)의 외면에서 회동하는 것이므로, 고정내관(100A)의 외면과 회동외관(100B)의 내면 사이에는 상호 움직임이 가능하도록 간극이 형성되어야 하며, 필요한 경우 회동시 발생할 수 있는 이들 사이의 마찰력을 감소시키기 위한 수단이 더 구비될 수 있다. 이러한 마찰력 감소수단으로는 상기 간극에 충진되는 윤할유일 수도 있고 볼베어링(113)일 수도 있다.

도 6는 회동프레임(200)을 전체적으로 나타낸 것이다.

상기 회동프레임(200)은 중심축봉(100)을 중심축으로 하여 회동하는 것으로서, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 중심축봉(100)을 중심으로 대칭 이격된 제1,2지지바(210,230) 및 제1,2가로바(220,240)로 이루어진다.

상기 제1,2지지바(210,230)는 천공부(300)와 암파쇄부(400)가 설치될 수 있도록 함과 더불어 이들의 이동을 안내하며, 중심축봉(100)으로부터 각각 일정한 거리 이격되어 설치된다.

아울러 제1,2지지바(210,230) 상호간에도 이격 설치되어야 하나, 중심축봉(100)을 중심으로 한 제1,2지지바(210,230)의 설치각도는 특별히 제한할 필요는 없다. 다만 이들 제1,2지지바(210,230)가 어느 한쪽으로 몰려 설치되면 회동프레임(200)의 회동시 전체적인 밸런스가 맞지 않게 되므로, 도 6에 도시된 바와 같이 제1지지바(210)와 제2지지바(230)가 각기 중심축봉(100)을 중심으로 대칭인 곳에 위치되게 함으로서 회동 밸런스가 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

제1지지바(210)와 중심축봉(100) 사이는 제1가로바(220)에 의해 연결되고, 제2지지바(230)와 중심축봉(100) 사이는 제2가로바(240)에 의해 연결된다. 따라서 제1,2지지바(210,230)는 제1,2가로바(220,240)를 매개로 하여 중심축봉(100)과 일체가 되고, 중심축봉(100)이 회동함에 따라 제1,2지지바(210,230)도 함께 회동하게 된다.

천공부(300)는 회동프레임(200)의 일측인 제1지지바(210)에 설치되고, 암파쇄부(400)는 회동프레임(200)의 타측인 제2지지바(230)에 설치된다.

도 7은 제1지지바(210)에 천공부(300)가 설치된 상태를 나타낸 것이다.

상기 천공부(300)는 선단에 비트(310)가 장착된 로드(320)와, 상기 로드(320)에 타격력을 부여하는 드리프터(330)로 구성되는 것으로서, 제1지지바(210)에 대하여 전방으로 이동 가능하도록 설치된다.

제1지지바(210)와 천공부(300) 사이에는 제1가이드바(250)가 더 설치될 수 있다. 상기 제1가이드바(250)는 천공부(300)의 직선이동을 안내하여 효율적인 천공작업이 이루어지게 할 뿐 아니라, 제1지지바(210)로부터 전방으로 이동하여 선단부가 암반(R)의 표면에 밀착되게 함으로써 천공부(300)에 의한 천공작업시 회동프레임(200)이 안정적인 고정 상태를 유지할 수 있게 한다. 제1지지바(210)에 대한 제1가이드바(250)의 상기한 전방이동은 제1지지바(210)에 내장된 유압실린더(211)에 의해 이루어진다.

상기 제1가이드바(250)는 양측으로 돌출된 상,하가이드플레이트(251,252)와 이들 상,하가이드플레이트(251,252) 사이에 사각단면의 공간부(254)를 형성시키는 웨브(253)로 이루어진 ㅍ 단면의 형상을 가진다.

상가이드플레이트(251)는 천공부(300)의 드리프터(330)에 구비된 상가이드홈(331)에 슬라이딩 가능하도록 삽입되고, 하가이드플레이트(252) 역시 제1지지바(210)에 구비된 하가이드홈(212)에 슬라이딩 가능하도록 삽입된다.

상,하가이드플레이트(251,252)의 사이에 형성된 공간부(254)에는 드리프터(330)를 이동시키는 체인(255)이 회전 가능하도록 설치된다.

도 8은 제2지지바(230)에 암파쇄부(400)가 설치된 상태를 나타낸 것이다.

상기 암파쇄부(400)는, 천공홀(H)을 확개시키면서 암반(R)에 균열 내지 파쇄를 유도하는 확개부(410)와, 상기 확개부(410) 작동을 위한 동력을 제공하는 유압장치(420)로 이루어지며, 제2지지바(230)에 대하여 전방으로 이동 가능하도록 설치된다.

확개부(410)의 구조는 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 도 9의 (a)에서와 같이 유압에 의해 다수 개의 파쇄돌기(413)가 확개관(411)의 관통홈(412)을 통해 돌출되도록 하는 구조일 수도 있고, 도 9의 (b)에서와 같이 쐐기(414)와 역쐐기(415)를 이용한 쐐기압 구조일 수도 있으며, 그 외의 공지된 수단들이 사용될 수도 있다.

제2지지바(230)와 암파쇄부(400) 사이에도 제1가이드바(250)와 동일한 구성을 가지는 제2가이드바(260)가 설치될 수 있다. 상기 제2가이드바(260)는 암파쇄부(400)의 직선이동을 안내하여 선단에 위치한 확개부(410)가 천공부(300)에 의해 형성된 천공홀(H)의 전면에 위치하게 하면서, 다른 한편으로는 제1가이드바(250)와 마찬가지로 선단부가 암반(R)의 표면에 밀착되게 함으로써 암파쇄부(400)에 의한 암파쇄 작업시 회동프레임(200)이 안정적인 고정 상태를 유지할 수 있게 한다. 제2지지바(230)에 대한 제2가이드바(260)의 상기한 전방이동 역시 제2지지바(230)에 내장된 유압실린더(231)에 의해 이루어진다.

상기 제2가이드바(260)의 구조는 상술한 제1가이드바(250)와 다르지 않다. 즉 제2가이드바(260)는 상,하가이드플레이트(261,262)와 이들 사이의 웨브(263)로 이루어진 ㅍ단면의 형상을 가지며, 상가이드플레이트(261)는 암파쇄부(400)의 유압장치(420)에 구비된 상가이드홈(421)에 슬라이딩 가능하도록 삽입되고, 하가이드플레이트(262)는 제2지지바(230)에 구비된 하가이드홈(232)에 슬라이딩 가능하도록 삽입되며, 상,하가이드플레이트(261,262)와 웨브(263)에 의해 형성된 공간부(264)에는 암파쇄부(400)를 이동시키는 체인(265)이 회전 가능하도록 설치된다.

도 10, 11은 회동프레임(200)을 회동시키는 수단에 관한 각 실시예를 예시한 것이다.

상기한 회동프레임(200)의 회동 수단은 중심축봉(100)의 실시예에 따라 달라지는 것으로서, 도 10는 도 4에 도시된 제1실시예의 중심축봉(100)에 적용되는 구조를 도시한 것이고, 도 11은 도 5에 도시된 제2실시예의 중심축봉(100)에 적용되는 구조를 도시한 것이다.

하나의 부재로 이루어진 제1실시예의 중심축봉(100)에 대하여는 도 10에 도시된 바와 같이, 중심축봉(100)의 외연에 외치기어(272)가 형성되고, 연결봉(130)에는 유압장치(273)가 고정 설치되며, 유압장치(273)의 동력축에 구비된 구동기어(274)가 상기 외치기어(272)에 맞물리도록 구성된다.

그러나 이중관 구조로 이루어진 제2실시예의 중심축봉(100)에 대하여는 도 11에 도시된 바와 같이, 회동외관(100B)의 후단부에 내경이 회동외관(100B)의 것보다 확대되고 내주면에 내치기어(271)가 구비된 회동체(270)가 설치된다. 이와 더불어 고정내관(100A)에는 유압장치(273)가 고정 설치되며, 유압장치(273)의 동력축에 구비된 구동기어(274)가 상기 내치기어(271)에 맞물리도록 구성된다.

도 12은 본 발명의 회동 암파쇄장치(10)를 이용하여 암반(R)을 파쇄시키는 작업과정을 단계별로 설명한 것이다.

본 발명의 회동 암파쇄장치(10)를 이용한 암파쇄 방법은, a) 중심축봉(100)을 암반(R)의 표면에 고정시키는 단계, b) 제1가이드바(250)를 암반(R)의 표면에 밀착시키는 단계, c) 천공부(300)를 이용하여 암반(R)에 천공홀(H)을 형성시키는 단계, d) 회동프레임(200)을 회동시켜 천공홀(H)에 암파쇄부(400)를 위치시키고 제2가이드바(260)를 암반(R)의 표면에 밀착시키는 단계, e) 암파쇄부(400)를 이용하여 천공홀(H)을 확개시키면서 암반(R)을 파쇄시키는 단계로 이루어진다. 이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

a) 중심축봉(100)을 암반(R)의 표면에 고정시키는 단계{도 12의 (a)};

백호우(B)에 본 발명의 회동 암파쇄장치(10)를 장착한 후, 파쇄 대상의 암반(R)으로 이동하여 중심축봉(100)을 암반(R)의 표면에 고정시킨다.

즉 중심축봉(100)의 선단을 암반(R)의 표면에 밀착 또는 근접시킨 후, 센터고정부(110)를 전방으로 추진하여 중심축봉(100)이 백호우(B)와 암반(R) 사이에 고정되어 회동프레임(200)의 회동을 위한 중심축의 기능을 할 수 있도록 한다.

b) 제1가이드바(250)를 암반(R)의 표면에 밀착시키는 단계{도 12의 (b)};

중심축봉(100)이 고정되면, 천공부(300)가 천공할 곳의 암반(R) 전면에 위치하도록 회동프레임(200)을 회동시킨 후 제1가이드바(250)를 암반(R)의 표면에 밀착시켜 회동프레임(200)이 더 이상 회동하지 않도록 고정시킨다. 물론 제1가이드바(250)의 전진에 따라 천공부(300) 역시 전방으로 함께 이동된다.

이때 제2가이드바(260)도 함께 암반(R)의 표면에 밀착시키거나, 또 다른 고정수단을 부가시켜 회동프레임(200)의 고정상태를 보강할 수도 있다.

c) 천공부(300)를 이용하여 암반(R)에 천공홀(H)을 형성시키는 단계{도 12의 (c)};

제1가이드바(250) 등에 의해 회동프레임(200)이 회동하지 않도록 고정되면, 천공부(300)를 이용하여 암반(R)에 천공홀(H)을 형성시킨다.

d) 회동프레임(200)을 회동시켜 천공홀(H)에 암파쇄부(400)를 위치시키고 제2가이드바(260)를 암반(R)의 표면에 밀착시키는 단계{도 12의 (d)};

천공홀(H)의 형성이 완료되면, 제1가이드바(250)를 후퇴시키고 회동프레임(200)을 180도 회동시켜 상기 천공홀(H)의 위치에 암파쇄부(400)를 위치시킨다.

천공부(300)와 암파쇄부(400)는 중심축인 중심축봉(100)으로부터 동일한 이격거리를 가지고 있기 때문에, 회동프레임(200)의 회동만으로 쉽게 천공홀(H)에 암파쇄부(400)를 정확히 일치시킬 수 있을 뿐 아니라, 천공홀(H)의 길이방향과 암파쇄부(400)의 전진방향이 직선으로 정확히 일치하기 때문에 암파쇄부(400)의 확개부(410)가 파손될 우려가 없게 된다.

천공홀(H)에 암파쇄부(400)가 위치하게 되면, 제2가이드바(260)를 전진시켜 암반(R)의 표면에 밀착시켜 회동프레임(200)이 회동하지 않고 고정되도록 한다.

이때도 이때 제1가이드바(250)를 암반(R)의 표면에 밀착시키거나, 또 다른 고정수단을 부가시켜 회동프레임(200)의 고정상태를 보강할 수 있음은 물론이다.

e) 암파쇄부(400)를 이용하여 천공홀(H)을 확개시키면서 암반(R)을 파쇄시키는 단계{도 12의 (e)};

마지막으로 암파쇄부(400)를 이용하여 천공홀(H)을 확개시키면서 암반(R)을 파쇄시킨다. 즉 확개부(410)를 천공홀(H)에 진입시키면서 점차 천공홀(H) 내면의 암반(R)을 파쇄한다.

상기한 과정을 반복적으로 진행함으로써 암반(R) 전체에 대한 파쇄작업이 진행되도록 한다.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

10; 회동 암파쇄장치 100; 중심축봉
100A; 고정내관 100B; 회동외관
101; 회동돌기 110; 센터고정부
111; 첨두 112; 고정편
113; 볼베어링 273,420; 유압장치
130; 연결봉 131; 둘레홈
200; 회동프레임 210; 제1지지바
211, 231; 유압실린더 212,232; 하가이드홈
220; 제1가로바 230; 제2지지바
240; 제2가로바 250; 제1가이드바
251,261; 상가이드플레이트 252.263; 하가이드플레이트
253,263; 웨브 254,264; 공간부
255,265; 체인 260; 제2가이드바
270; 회동체 271; 내치기어
272; 외치기어 274; 구동기어
300; 천공부 310; 비트
320; 로드 330; 드리프터
331,421; 상가이드홈 400; 암파쇄부
410; 확개부 411; 확개관
412; 관통홈 413; 파쇄돌기
414; 쐐기 415; 역쐐기

Claims (8)

1. 중심축봉(100)과, 상기 중심축봉(100)을 중심축으로 하여 회동하는 회동프레임(200)과, 상기 회동프레임(200)의 일측에 설치되는 천공부(300)와, 상기 회동프레임(200)의 타측에 설치되는 암파쇄부(400)로 이루어지고, 상기 중심축봉(100)으로부터 천공부(300)와 암파쇄부(400)가 각각 이격된 거리가 동일하게 구성되는 암파쇄장치에 있어서,
   상기 중심축봉(100)은 선단이 암반의 표면에 고정되고 후단이 백호우에 고정되어 암반에 수직한 하나의 고정축을 형성하는 것으로서, 선단에 전방으로 추진될 수 있는 센터고정부(110)가 구비되는 고정내관(100A)과, 상기 고정내관(100A)을 둘러싼 회동외관(100B)의 이중관 구조로 이루어지고,
   상기 회동외관(100B)의 후단부에는 내주면에 내치기어(271)가 구비된 회동체(270)가 설치되고, 고정내관(100A)에는 유압장치(273)가 고정 설치되어, 고정내관(100A)에 설치된 유압장치(273)의 동력축에 구비된 구동기어(274)가 상기 내치기어(271)에 맞물림되도록 구성되며,
   상기 회동프레임(200)은 회동외관(100B)과 일체로 고정되는 것으로서, 중심축봉(100)을 중심으로 대칭이 되도록 설치되는 제1지지바(210) 및 제2지지바(230)와, 천공부(300)의 직선이동을 안내하면서 제1지지바(210)로부터 전방 이동하여 선단부가 암반의 표면에 밀착되는 제1가이드바(250)와, 암파쇄부(400)의 직선이동을 안내하면서 제2지지바(230)로부터 전방 이동하여 선단부가 암반의 표면에 밀착되는 제2가이드바(260)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회동 암파쇄장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항의 회동 암파쇄장치를 이용하는 것으로서,
   a) 중심축봉(100)을 암반(R)의 표면에 고정시키는 단계,
   b) 제1가이드바(250)를 암반(R)의 표면에 밀착시키는 단계,
   c) 천공부(300)를 이용하여 암반(R)에 천공홀(H)을 형성시키는 단계,
   d) 회동프레임(200)을 180도 회동시켜 천공홀(H)에 암파쇄부(400)를 위치시키고 제2가이드바(260)를 암반(R)의 표면에 밀착시키는 단계,
   e) 암파쇄부(400)를 이용하여 천공홀(H)을 확개시키면서 암반(R)을 파쇄시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 암파쇄 방법.
   

Images