KR102759549B1 - Lead Rubber Bearing and it's Manufacturing Process - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교량, 건축, 건축물, 대형 탱크 등과 같이 지반 혹은 하부구조 위에 시공되는 상부 구조물들 사이에 설치되는 납을 이용한 면진장치에 관한 것으로써, 다수의 탄성판과 강판이 번갈아 적층되고, 상부와 하부에 외부보강판을 갖고, 중앙부분에 관통하는 코어홀을 갖는 LRB 몸체; 상기 LRB 몸체의 상부와 하부에 각각 설치되는 플랜지; 상기 코어홀에 삽입되고, 압축강도보다 큰 압력으로 가압되어 탄성판의 코어홀과 접하는 외주면 부위가 확장되는 것으로, 중앙부분에 확장용 홀을 갖는 코어중공관과, 상기 코어중공관의 확장용 홀의 직경보다 크게 형성되고, 가압방식으로 삽입되어 코어중공관을 외측방향으로 확장시키는 확장용 코어로 이루어진 납 성분을 함유하는 코어부재; 상기 코어부재를 설정된 압력으로 가압하거나 가압력을 조절할 수 있는 것으로, 상기 외부보강판의 코어홀에 나사홈으로 형성된 가압용 결합수단부에 결합되도록 외주면에 나사부를 갖고, 돌림수단을 갖는 가압누름부재;를 포함하도록 이루어진 것이다.
The present invention relates to a seismic isolation device using lead, which is installed between superstructures constructed on ground or substructures, such as bridges, buildings, structures, and large tanks, and comprises: a LRB body in which a plurality of elastic plates and steel plates are alternately laminated, has external reinforcing plates on the upper and lower portions, and has a core hole penetrating through the central portion; flanges respectively installed on the upper and lower portions of the LRB body; a core hollow tube inserted into the core hole and pressurized with a pressure greater than the compressive strength so that an outer peripheral portion in contact with the core hole of the elastic plate expands, and has an expansion hole in the central portion; and an expansion core formed to have a diameter larger than the expansion hole of the core hollow tube and inserted in a pressurized manner to expand the core hollow tube outwardly; The above-mentioned core member can be pressurized to a set pressure or have a pressing force adjusted, and is configured to include a pressing pressing member having a screw portion on an outer circumference to be joined to a pressing joining means formed as a screw groove in a core hole of the above-mentioned external reinforcing plate, and having a turning means;
Description
본 발명은 교량, 건축, 건축물, 대형 탱크 등과 같이 지반 혹은 하부구조 위에 시공되는 상부 구조물들 사이에 설치되는 납을 이용한 면진장치 및 이의 제조공정에 관한 것이다.The present invention relates to a seismic isolation device using lead installed between superstructures constructed on ground or substructures, such as bridges, buildings, structures, large tanks, etc., and a manufacturing process thereof.
일반적으로 교량받침은 교량을 구성하고 있는 교량상판과 교각 사이에 형성되어, 수직/수평하중 발생시 교각으로 전달되는 진동에너지를 감쇄시켜 안전사고를 예방할 수 있도록 설치하고 있다.Generally, bridge supports are installed between the bridge deck and piers that make up the bridge to prevent safety accidents by reducing the vibration energy transmitted to the piers when vertical/horizontal loads occur.
이러한, 교량받침은 다양한 형태로 형성되는데, 통상적으로 많이 사용되는 탄성받침의 경우 수직하중에 있어서는 큰 문제가 발생하지 않으나, 지진 등과 같은 현상으로 수평하중이 발생하였을 때에는 변위가 크게 발생하는 문제점이 있다.These bridge supports are formed in various shapes, and in the case of elastic supports that are commonly used, there is no major problem with vertical loads, but there is a problem that large displacement occurs when horizontal loads occur due to phenomena such as earthquakes.
이와 같은 수평하중에 대한 문제점을 해결하고자 선행기술문헌으로 첨부된 특허문헌들과 같이 납을 이용한 면진장치가 다양하게 개발되어 사용되고 있다.To solve the problem of horizontal loads, various seismic isolation devices using lead, such as those described in the attached patent documents as prior art documents, have been developed and used.
도 1은 일반적인 납을 이용한 면진장치에 대한 것이다.Figure 1 shows a seismic isolation device using general lead.
납을 이용한 면진장치의 구성은 크게, 상, 하측 플랜지(2) 사이에 탄성판(1-1)과 강판(1-2)이 번갈아 적층되도록 구성된 LRB 몸체(1)를 갖고, 상기 LRB 몸체(1)의 중앙부분에는 코어홀(1a)이 구성되어 있으며, 상기 코어홀(1a)에는 납 성분으로 이루어진 코어부재(납봉)(3)이 가압되게 설치된다.The configuration of a seismic isolation device using lead is largely composed of an LRB body (1) in which elastic plates (1-1) and steel plates (1-2) are alternately laminated between upper and lower flanges (2), a core hole (1a) is formed in the central portion of the LRB body (1), and a core member (lead rod) (3) made of lead is pressurized and installed in the core hole (1a).
이러한 납을 이용한 면진장치는, 교량상판과 교각 사이에 배치되어 수직하중이 발생하였을 때에는 LRB 몸체(1) 탄성판(1-1)의 탄성력을 통해 진동에너지를 흡수하도록 작용하고, 수평하중이 발생하였을 때에는 탄성체(4) 탄성판(1-1) 및 코어부재(3)가 비선형성을 이용해 변위량을 줄여, 교각으로 전달되는 진동에너지량을 감쇄하도록 작용하게 된다.This lead-based seismic isolation device is arranged between the bridge deck and the piers, and when a vertical load occurs, it acts to absorb vibration energy through the elastic force of the elastic plate (1-1) of the LRB body (1), and when a horizontal load occurs, the elastic plate (1-1) of the elastic body (4) and the core member (3) use nonlinearity to reduce the displacement, thereby attenuating the amount of vibration energy transmitted to the piers.
이러한 납을 이용한 면진장치는 보통 도 1의 (a)와 같이 탄성판(1-1)과 강판(1-2)이 번갈아 적층되도록 구성된 LRB 몸체(1)의 중앙부분에는 코어부재(3)가 삽입되는 코어홀(1a)이 형성되어 있으며, 도 1의 (b)와 같이 LRB 몸체(1)의 중앙부분에 형성된 코어홀(1a)에 코어부재(3)를 삽입한 후, 도 1의 (c)와 같이 프레스와 같은 가압장치를 이용하여 천천히 코어부재(3)의 압축강도보다 큰 압력으로 가압하여 탄성판(1-1)의 외주면을 확장시킨다. 이때 가압으로 인하여 외측 및 상측 방향으로 돌출부분(3a)이 발생하며, 이 돌출부분(3a)은 상측에 플랜지(2)를 설치시 방해하는 요인이 된다. 도 1의 (d)와 같이 LRB 몸체(1)의 상부면과 일치하도록 가공과정을 통하여 제거한 후, 도 1의 (e)와 같이 코어부재(3)가 가압삽입된 LRB 몸체(1)의 상,하측에 플랜지(2)를 설치하는 과정으로 제작된다.Such a lead-based seismic isolation device is usually configured such that elastic plates (1-1) and steel plates (1-2) are alternately laminated as shown in (a) of Fig. 1. A core hole (1a) into which a core member (3) is inserted is formed in the central portion of the LRB body (1), as shown in (b) of Fig. 1. After the core member (3) is inserted into the core hole (1a) formed in the central portion of the LRB body (1), as shown in (c) of Fig. 1, a pressurizing device such as a press is slowly used to apply pressure greater than the compressive strength of the core member (3) to expand the outer peripheral surface of the elastic plate (1-1). At this time, a protruding portion (3a) is generated in the outward and upward directions due to the pressurizing, and this protruding portion (3a) becomes a factor that interferes with the installation of a flange (2) on the upper side. As shown in (d) of Fig. 1, the upper surface of the LRB body (1) is removed through a processing process so as to be aligned with the upper surface, and then a flange (2) is installed on the upper and lower sides of the LRB body (1) into which the core member (3) is pressurized and inserted as shown in (e) of Fig. 1.
이와 같이 코어부재(3)의 돌출부분(3a)을 가공하여 제거함으로써 중금속인 납 성분이 소실되는 현상이 발생하는 문제점과, 코어홀(1a)에 가압된 상태로 설치된 코어부재(3)는 LRB 몸체(1)의 상하부에 설치되는 상,하측에 플랜지(2)로 마감됨으로써 오랜시간 사용 또는 가압된 코어부재(3)의 반발력으로 상,하측에 플랜지(2)를 밀어냄으로써 공기중에 노출될 수 있으며, 이는 환경오염을 일으킬 수 있는 문제점이 있다.In this way, there is a problem that the lead component, which is a heavy metal, is lost by processing and removing the protruding portion (3a) of the core member (3), and the core member (3) installed in a pressurized state in the core hole (1a) is finished with flanges (2) on the upper and lower sides installed on the upper and lower sides of the LRB body (1), so that the flanges (2) on the upper and lower sides may be pushed out by the repulsive force of the core member (3) used or pressurized for a long time, thereby exposing it to the air, which may cause environmental pollution.
이에 본 발명은 종래의 납을 이용한 면진장치가 가지는 문제점을 해결하고자 한다.Accordingly, the present invention aims to solve the problems of conventional seismic isolation devices using lead.
본 발명은 LRB 몸체 내에 형성된 코어홀에 삽설되는 납성분으로 이루어진 코어부재를 가압하여 외측 방향으로 확장을 시킨 후 상측면으로 돌출된 부분을 제거함으로써 발생하는 문제점을 해결하고자 한다.The present invention aims to solve the problem that occurs by pressurizing a core member made of lead components inserted into a core hole formed within an LRB body to expand outward, and then removing a portion protruding toward the upper side.
또한, 본 발명은 LRB 몸체 내에 형성된 코어홀에 삽설되는 납성분으로 이루어진 코어부재를 외측방향으로 가압한 후 설정 또는 설계 압력으로 정확하게 가압할 수 있도록 이루어진 납을 이용한 면진장치 및 이의 제조공정을 제공하고자 한다.In addition, the present invention aims to provide a seismic isolation device using lead and a manufacturing process thereof, which can accurately pressurize a core member made of lead components inserted into a core hole formed in an LRB body by pressurizing the core member in an outward direction and then pressurizing the core member to a set or design pressure.
또한, 본 발명은 오랜시간 사용 또는 가압된 코어부재의 반발력으로 발생할 수 있는 공기중에 노출될 수 있는 현상을 억제할 수 있도록 이루어진 납을 이용한 면진장치를 제공하고자 한다.In addition, the present invention seeks to provide a seismic isolation device using lead that can suppress a phenomenon that may occur due to exposure to air caused by the repulsive force of a core member that has been used or pressurized for a long time.
상기 목적을 달성하고자 하는 본 발명은, 다수의 탄성판과 강판이 번갈아 적층되고, 상부와 하부에 외부보강판을 갖고, 중앙부분에 관통하는 코어홀을 갖는 LRB 몸체; 상기 LRB 몸체의 상부와 하부에 각각 설치되는 플랜지; 상기 코어홀에 삽입되고, 압축강도보다 큰 압력으로 가압되어 탄성판의 코어홀과 접하는 외주면 부위가 확장되는 것으로, 중앙부분에 확장용 홀을 갖는 코어중공관과, 상기 코어중공관의 확장용 홀의 직경보다 크게 형성되고, 가압방식으로 삽입되어 코어중공관을 외측방향으로 확장시키는 확장용 코어로 이루어진 납 성분을 함유하는 코어부재; 상기 코어부재를 설정된 압력으로 가압하거나 가압력을 조절할 수 있는 것으로, 상기 외부보강판의 코어홀에 나사홈으로 형성된 가압용 결합수단부에 결합되도록 외주면에 나사부를 갖고, 돌림수단을 갖는 가압누름부재;를 포함하는 납을 이용한 면진장치로 해결될 수 있다.The present invention to achieve the above object can be solved by a seismic isolation device using lead, which comprises: an LRB body in which a plurality of elastic plates and steel plates are alternately laminated, has external reinforcing plates on the upper and lower sides, and has a core hole penetrating through the central portion; flanges respectively installed on the upper and lower sides of the LRB body; a core hollow tube inserted into the core hole and pressurized with a pressure greater than a compressive strength so that an outer peripheral portion in contact with the core hole of the elastic plates is expanded, and an expansion core formed to have a diameter larger than the expansion hole of the core hollow tube and inserted in a pressurized manner to expand the core hollow tube outwardly; a pressurizing pressing member having a screw portion on the outer peripheral surface so as to be coupled to a pressurizing coupling means portion formed as a screw groove in the core hole of the external reinforcing plate, and having a turning means;
상기 코어홀에 코어부재의 코어중공관을 삽입한 후, 코어중공관의 확장용 홀에 코어중공관을 삽입하여 탄성판의 코어홀과 접하는 외주면 부위가 확장되도록 하고, 가압누름부재로 설정압력 또는 정밀압력으로 가압하도록 한다.After inserting the core hollow tube of the core member into the core hole above, the core hollow tube is inserted into the expansion hole of the core hollow tube so that the outer peripheral portion in contact with the core hole of the elastic plate is expanded, and pressurized with a set pressure or precise pressure using a pressurizing member.
상기 가압누름부재에 일체형태로 확장용 코어가 형성될 수도 있다.An expansion core may be formed integrally with the above-mentioned pressurizing member.
하부 외부보강판에는 가압누름부재와 반대방향으로 코어부재를 가압할 수 있도록 이루어진 하부 가압누름부재를 더 포함할 수도 있다.The lower external reinforcing plate may further include a lower pressure pressing member configured to press the core member in the opposite direction to the pressure pressing member.
상기 하부 외부보강판에는 상부 외부보강판에 형성된 가압용 결합수단부와 동일한 하부 가압용 결합수단부를 가지며, 상기 하부 가압누름부재는 가압누름부재와 동일한 구성으로 이루어진다.The lower outer reinforcing plate has a lower pressurizing coupling means portion that is identical to the pressurizing coupling means portion formed on the upper outer reinforcing plate, and the lower pressurizing pressing member has the same configuration as the pressurizing pressing member.
상기 확장용 홀과 확장용 코어는 테이퍼지게 형성된다.The above expansion hole and expansion core are formed tapered.
상기 코어중공관은 납, 또는 납과 주석으로 이루어진 합금소재로 형성된다.The above core hollow tube is formed of lead or an alloy material composed of lead and tin.
상기 코어중공관 내부에는 코일스프링을 포함할 수 있으면, 상기 코일스프링은 그 단면이 판형으로 이루어진 판형의 코일 스프링으로 이루어진다.If the core hollow tube may include a coil spring, the coil spring is formed as a plate-shaped coil spring whose cross-section is formed in a plate shape.
또 다른 목적은 본 발명인, 입고된 강판을 절단하는 절단공정(S11)과, 절단된 강판을 쇼트작업으로 표면처리하는 쇼트공정(S12)과, 쇼트공정 후 표면에 접착제를 도포하는 접착제 도포공정(S13)을 포함하는 강판소재제조공정(S10); 입고된 고무판을 절단하는 절단공정(S21)과, 절단된 고무판을 계량하는 계량공정(S22)을 포함하는 고무판으로 이루어진 탄성판을 제조하는 탄성판소재제조공정(S20); 상기 강판소재제조공정(S10)과 탄성판소재제조공정(S20)에서 제작된 강판과 탄성판이 번갈아 적층되도록 적층한 후 프레스로 가압하여 LRB 몸체를 제작하는 LRB 몸체 성형공정(S30); 상기 LRB 몸체 성형공정(S30)에서 제작된 LRB 몸체의 코어홀에 코어부재인 코어중공관을 삽입하고, 삽입된 코어중공관의 확장용 홀에 확장용 코어를 삽입하여 코어중공관을 외측방향으로 확장시키도록 하는 코어부재압입공정(S40); 상기 코어부재압입공정(S40) 후 가압누름부재를 이용하여 코어부재를 설정압력으로 가압하는 설정압력가압공정(S50);을 포함하는 납을 이용한 면진장치의 제조공정으로 해결될 수 있다.Another object is to provide a steel plate material manufacturing process (S10) including a cutting process (S11) for cutting an imported steel plate, a shot process (S12) for surface-treating the cut steel plate by a shot process, and an adhesive application process (S13) for applying an adhesive to the surface after the shot process; an elastic plate material manufacturing process (S20) for manufacturing an elastic plate made of a rubber plate, including a cutting process (S21) for cutting an imported rubber plate, and a weighing process (S22) for weighing the cut rubber plate; an LRB body forming process (S30) for alternately stacking the steel plates and elastic plates manufactured in the steel plate material manufacturing process (S10) and the elastic plate material manufacturing process (S20) and then pressing them with a press to manufacture an LRB body. The problem can be solved by a manufacturing process for a base isolation device using lead, which includes a core member press-fitting process (S40) for inserting a core hollow tube as a core member into a core hole of an LRB body manufactured in the LRB body forming process (S30) and inserting an expansion core into an expansion hole of the inserted core hollow tube to expand the core hollow tube outwardly; and a set-pressure pressurizing process (S50) for pressurizing the core member to a set pressure using a pressurizing member after the core member press-fitting process (S40).
이와 같이 이루어진 본 발명인 납을 이용한 면진장치 및 이의 제조공정은 LRB 몸체에 형성된 코어홀에 삽설되는 납성분으로 이루어진 코어부재가 1차 가압시 상측으로 돌출되는 부분이 없음으로써 돌출되는 부분을 제거하는 고정과, 이로 인하여 소실되는 납성분으로 인하여 발생하는 환경오염 등과 문제점을 해결할 수 있도록 하였다.The present invention, a seismic isolation device using lead and a manufacturing process thereof, achieved in this way, has a core member made of lead components inserted into a core hole formed in an LRB body, so that there is no part that protrudes upward when first pressurized, thereby solving problems such as fixation that eliminates the protruding part and environmental pollution caused by the lead components lost as a result.
또한, 본 발명인 납을 이용한 면진장치 및 이의 제조공정에서 마감부재로 사용되는 가압누름부재는 외부보강판에 결합되어 납성분으로 이루어진 코어홀을 설정압력 또는 설계압력으로 정밀하게 가압하고 이를 유지할 수 있는 장점을 가진다.In addition, the pressurizing member used as a finishing member in the lead-based seismic isolation device of the present invention and its manufacturing process has the advantage of being able to precisely pressurize and maintain a core hole made of lead components at a set pressure or design pressure by being bonded to an external reinforcing plate.
도 1은 종래기술인 납을 이용한 면진장치의 제작과정에 대한 단면도.
도 2는 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제1 실시 예를 나타낸 분리사시도.
도 3은 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제1 실시 예를 나타낸 분리단면도.
도 4는 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제1 실시 예를 나타낸 코어부재에 대한 단면도.
도 5는 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제1 실시 예를 나타낸 조립과정을 보인 단면도.
도 6은 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 코어부재에 대한 제2 실시예를 나타낸 단면도.
도 7과 도 8은 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 코어부재에 대한 제3 실시예를 나타낸 것으로, 코어부재의 확장용 코어에 미늘부재가 형성됨을 보인 단면도와 요부에 대한 개략도.
도 9는 본 발명인 납을 이용한 면진장치에서 코어부재의 코어중공관에 대한 다른 실시예를 나타낸 사시도와 단면도.
도 10은 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 코어부재에 대한 제4 실시예를 나타낸 것으로, 가압누름부재에 확장용 코어가 형성됨을 보인 사시도.
도 11과 도 12는 본 발명인 납을 이용한 면진장치에서 코어부재의 확장용 코어가 가압누름부재에 형성된 상태에 대한 제4 실시예를 나타낸 단면도.
도 13은 본 발명인 코어부재의 확장용 코어가 가압누름부재에 형성된 상태인 제4 실시예에서 확장용 코어가 테이퍼 형태로 형성됨을 보인 사시도.
도 14는 본 발명인 납을 이용한 면진장치에 대한 제5 실시예를 나타낸 분리단면도.
도 15는 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제조공정을 도시한 공정개략도.
Figure 1 is a cross-sectional view of the manufacturing process of a seismic isolation device using lead, which is a conventional technology.
Figure 2 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Figure 3 is an exploded cross-sectional view showing a first embodiment of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Fig. 4 is a cross-sectional view of a core member showing a first embodiment of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view showing the assembly process of a first embodiment of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Fig. 6 is a cross-sectional view showing a second embodiment of a core member of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Figures 7 and 8 illustrate a third embodiment of a core member of a seismic isolation device using lead according to the present invention, a cross-sectional view showing a rib member formed on an expansion core of the core member, and a schematic diagram of a main part thereof.
Fig. 9 is a perspective view and a cross-sectional view showing another embodiment of a core hollow tube of a core member in a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Fig. 10 is a perspective view showing a fourth embodiment of a core member of a seismic isolation device using lead according to the present invention, showing that an expansion core is formed in a pressurized member.
Figures 11 and 12 are cross-sectional views showing a fourth embodiment of a state in which an expansion core of a core member in a seismic isolation device using lead according to the present invention is formed on a pressurized member.
FIG. 13 is a perspective view showing the expansion core of the core member of the present invention formed in a tapered shape in the fourth embodiment in which the expansion core is formed in a pressurized member.
Fig. 14 is an exploded cross-sectional view showing a fifth embodiment of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
Figure 15 is a process schematic diagram illustrating a manufacturing process of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to their conventional or dictionary meanings, and the embodiments described in this specification and the configurations illustrated in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and it should be understood that there may be various equivalents and modified examples that can replace them at the time of this application.
본 발명은 교량, 건축, 건축물, 대형 탱크 등과 같이 지반 혹은 하부구조 위에 시공되는 상부 구조물들 사이에 설치되어 수직과 수평으로 발생하는 진동을 흡수할 수 있도록 하는 납을 이용한 면진장치와, 이의 제조공정에 관한 것이다.The present invention relates to a seismic isolation device using lead, which is installed between superstructures constructed on ground or substructures, such as bridges, buildings, structures, large tanks, etc., to absorb vibrations occurring vertically and horizontally, and a manufacturing process thereof.
본 발명인 납을 이용한 면진장치는, 다수의 탄성판과 강판이 번갈아 적층되고, 상부와 하부에 외부보강판을 갖고, 중앙부분에 관통하는 코어홀을 갖는 LRB 몸체; 상기 LRB 몸체의 상부와 하부에 각각 설치되는 플랜지; 상기 코어홀에 삽입되고, 압축강도보다 큰 압력으로 가압되어 탄성판의 코어홀과 접하는 외주면 부위가 확장되는 것으로, 중앙부분에 확장용 홀을 갖는 코어중공관과, 상기 코어중공관의 확장용 홀의 직경보다 크게 형성되고, 가압방식으로 삽입되어 코어중공관을 외측방향으로 확장시키는 확장용 코어로 이루어진 납 성분을 함유하는 코어부재; 상기 코어부재를 설정된 압력으로 가압하거나 가압력을 조절할 수 있는 것으로, 상기 외부보강판의 코어홀에 나사홈으로 형성된 가압용 결합수단부에 결합되도록 외주면에 나사부를 갖고, 돌림수단을 갖는 가압누름부재를 포함하고 있다.The present invention relates to a seismic isolation device using lead, comprising: an LRB body in which a plurality of elastic plates and steel plates are alternately laminated, has external reinforcing plates at the upper and lower portions, and has a core hole penetrating through its central portion; flanges respectively installed at the upper and lower portions of the LRB body; a core hollow tube inserted into the core hole and pressurized with a pressure greater than a compressive strength so that an outer peripheral portion in contact with the core hole of the elastic plate is expanded, and has an expansion hole at its central portion; and an expansion core formed to have a diameter larger than the expansion hole of the core hollow tube and inserted in a pressurized manner to expand the core hollow tube outwardly; and a pressurizing pressing member having a screw portion at its outer peripheral portion and having a turning means so as to be coupled to a pressurizing coupling means portion formed as a screw groove in the core hole of the external reinforcing plate, which pressurizes the core member at a set pressure or can adjust the pressing force.
상기 코어부재의 코어중공관은 보통 납 성분으로만 이루어지거나, 납-주석으로 이루어진 합금소재를 사용할 수 있다.The core hollow tube of the above core member is usually made of only lead, or can use an alloy material made of lead-tin.
상기 납-주석으로 이루어진 합금소재는 중량대비 납은 60~98 중량%, 주석은 2~40 중량%로 이루어진다.The above lead-tin alloy material contains 60 to 98 wt% of lead and 2 to 40 wt% of tin.
상기 코어부재의 확장용 코어는 코어중공관보다 경질의 재질로 이루어지며, 납-주석으로 이루어진 합금소재 또는 철(Fe)의 성분이 합유된 합금소재로 이루어진다. 예를 들면, 주철강, 스테인레스강, 탄소강 등이 사용될 수 있다.The expansion core of the above core member is made of a harder material than the core hollow tube, and is made of an alloy material composed of lead and tin or an alloy material containing iron (Fe). For example, cast steel, stainless steel, carbon steel, etc. can be used.
이하, 본 발명의 실시 예를 나타낸 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings showing embodiments of the present invention.
본 발명의 제1 실시 예를 나타낸 도 2 내지 도 5를 참조하면,Referring to FIGS. 2 to 5 showing a first embodiment of the present invention,
본 발명인 납을 이용한 면진장치의 구성은, 중앙부분에 관통하는 코어홀(14)을 갖는 LRB 몸체(10)와, 상기 LRB 몸체(10)의 상부와 하부에 각각 볼트와 같은 결합부재로 결합되는 플랜지(20, 20')와, 상기 코어홀(14)에 설치되는 납 성분을 함유하는 코어부재(30)와, 상기 LRB 몸체(10)에 형성된 코어홀(14)의 양단부에 설치되는 돌림수단(42)을 갖는 가압누름부재(40)의 구성을 포함한다.The composition of the lead-based seismic isolation device of the present invention comprises an LRB body (10) having a core hole (14) penetrating through the central portion, flanges (20, 20') each connected to the upper and lower portions of the LRB body (10) using a connecting member such as a bolt, a core member (30) containing a lead component installed in the core hole (14), and a pressurizing member (40) having a turning means (42) installed at both ends of the core hole (14) formed in the LRB body (10).
상기 LRB 몸체(10)는, 고무재질로 이루어진 다수의 탄성판(11)과, 금속재질인 다수의 강판(12)이 번갈아 적층되고, 상부와 하부에 외부보강판(13, 13')을 갖고, 중앙부분에 관통하는 코어홀(14)을 갖는다.The above LRB body (10) is made up of a plurality of elastic plates (11) made of rubber material and a plurality of steel plates (12) made of metal material, which are alternately laminated, has external reinforcing plates (13, 13') on the upper and lower sides, and has a core hole (14) penetrating through the central portion.
도면상 상부에 위치하는 외부보강판(13)에는 코어부재(30)가 삽입되는 코어홀(14)을 가지며, 도면상 하부에 위치하는 외부보강판(13')에는 코어홀(14)이 형성되지 않는다.The external reinforcing plate (13) located at the top in the drawing has a core hole (14) into which a core member (30) is inserted, and the external reinforcing plate (13') located at the bottom in the drawing does not have a core hole (14).
상기 외부보강판(13)에 형성된 코어홀(14)에는 가압누름부재(40)를 나사결합방식으로 결합시킬 수 있도록 나사홈으로 형성된 가압용 결합수단부(15)를 갖는다.The core hole (14) formed in the above external reinforcing plate (13) has a pressurizing joint means (15) formed as a screw groove so that a pressurizing member (40) can be joined in a screw-joining manner.
상기 코어부재(30)는 중앙부분에 내경(D1)의 확장용 홀(31a)을 갖는 코어중공관(31)과, 상기 확장용 홀(31a)의 내경(D1)보다 큰 외경(D2)으로 형성된 확장용 코어(32)로 이루어진다. 상기 확장용 코어(32)의 일측의 단부는 뾰족한 첨단형태로 형성되어 확장용 홀(31a)에 삽입시 쉽게 삽입될 수 있도록 한다.The above core member (30) is composed of a core hollow tube (31) having an expansion hole (31a) with an inner diameter (D1) in the central portion, and an expansion core (32) formed with an outer diameter (D2) larger than the inner diameter (D1) of the expansion hole (31a). One end of the expansion core (32) is formed in a pointed tip shape so that it can be easily inserted into the expansion hole (31a).
상기 코어중공관(31)의 길이(L1)는 확장용 코어(32)의 길이(L2)보다 길게 형성된다.The length (L1) of the above core hollow tube (31) is formed longer than the length (L2) of the expansion core (32).
보통 코어중공관(31)의 길이(L1)는 확장용 코어(32)의 길이(L2) 보다 1.02 ~ 1.1배의 길이로 형성된다.Usually, the length (L1) of the core hollow tube (31) is formed to be 1.02 to 1.1 times longer than the length (L2) of the expansion core (32).
상기의 코어중공관(31)은 보통 납 성분으로만 이루어거나, 납-주석으로 이루어진 합금소재로 이루어진다.The above core hollow tube (31) is usually made of only lead or an alloy material composed of lead and tin.
상기 납-주석으로 이루어진 합금소재의 경우에는 보통 중량대비 납은 60~98 중량%, 주석은 2~40 중량%로 이루어진다.In the case of the above lead-tin alloy material, lead is usually comprised of 60 to 98 wt% and tin is comprised of 2 to 40 wt%.
상기 확장용 코어(32)는 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)에 삽입되어 코어중공관(31)을 외측방향으로 확장을 시킬 수 있도록 코어중공관(31) 보다 경질재질로 이루어진다.The above expansion core (32) is made of a harder material than the core hollow tube (31) so that it can be inserted into the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) to expand the core hollow tube (31) outward.
보통 코어중공관(31)이 납 성분으로만 이루어진 경우에는 납과 주석으로 이루어진 합금소재 또는 철(Fe)의 성분이 합유된 합금소재로 이루어지며, 코어중공관(31)이 납과 주석으로 이루어진 합금소재로 이루어진 경우에는 철(Fe)의 성분이 합유된 합금소재만을 사용한다.Usually, when the core hollow tube (31) is made of only lead, it is made of an alloy material made of lead and tin or an alloy material containing iron (Fe). When the core hollow tube (31) is made of an alloy material made of lead and tin, only an alloy material containing iron (Fe) is used.
상기 납-주석으로 이루어진 합금소재는 중량대비 납은 60~98 중량%, 주석은 2~40 중량%로 이루어진다.The above lead-tin alloy material contains 60 to 98 wt% of lead and 2 to 40 wt% of tin.
철(Fe)의 성분이 합유된 합금소재의 경우에는 보통 주철강, 스테인레스강, 탄소강 등이 사용될 수 있을 것이다.In the case of alloy materials containing iron (Fe), cast steel, stainless steel, carbon steel, etc. can usually be used.
상기 가압누름부재(40)는 외부보강판(13)에 형성된 가압용 결합수단부(15)에 나사결합방식으로 결합될 수 있도록 외주면에 나사부(41)를 갖으며, 일면에는 렌치와 같은 공구를 이용하여 가압누름부재(40)를 회전시킬 수 있도록 이루어진 돌림수단(42)을 갖는다.The above-mentioned pressure-pressing member (40) has a screw portion (41) on its outer surface so that it can be screw-coupled to a pressure-coupling means portion (15) formed on an external reinforcing plate (13), and has a turning means (42) on one surface so that the pressure-pressing member (40) can be rotated using a tool such as a wrench.
이와 같이 이루어진 본 발명인 납을 이용한 면진장치는,The seismic isolation device using lead according to the present invention is made in this way.
도 5를 참조하면,Referring to Figure 5,
도 5의 (a)와 같이 LRB 몸체(10)에 형성된 코어홀(14)에 코어부재(30)의 코어중공관(31)을 삽입한다.As shown in (a) of Fig. 5, a core hollow tube (31) of a core member (30) is inserted into a core hole (14) formed in the LRB body (10).
도 3의 (b)와 같이 프레스와 같은 가압장치를 사용하여 천천히 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)에 확장용 코어(32)를 삽입하여 코어중공관(31)을 외측방향으로 확장시켜 탄성판(11)의 코어홀(14)과 접하는 외주면 부위가 확장되도록 한다.As shown in (b) of Fig. 3, a pressurizing device such as a press is used to slowly insert an expansion core (32) into an expansion hole (31a) of a core hollow tube (31) to expand the core hollow tube (31) outwardly, thereby expanding the outer peripheral portion that comes into contact with the core hole (14) of the elastic plate (11).
도 3의 (c)와 같이 탄성판(11)의 코어홀(14)과 접하는 외주면 부위가 확장되도록 1차 가압한 후, 상부의 외부보강판(13)의 가압용 결합수단부(15)에 가압누름부재(40)를 설치하되, 공구를 이용하여 설정압력 또는 설계압력으로 가압한다.As shown in (c) of Fig. 3, after first applying pressure so that the outer peripheral portion in contact with the core hole (14) of the elastic plate (11) expands, a pressure pressing member (40) is installed on the pressurizing joint means (15) of the upper external reinforcing plate (13), and pressure is applied at the set pressure or design pressure using a tool.
상기와 같이 LRB 몸체(10)의 중앙부분에 형성된 개구된 코어홀(14)이 상단부분을 가압누름부재(40)로 마감을 시킨 후, 상부와 하부에 각각 볼트와 같은 결합부재 또는 용접과 같은 방법으로 플랜지(20, 20')를 결합시킨다.As described above, the open core hole (14) formed in the central portion of the LRB body (10) is finished at the upper portion with a pressurizing member (40), and then flanges (20, 20') are connected to the upper and lower portions, respectively, using a connecting member such as a bolt or a method such as welding.
이와 같이 이루어진 납을 이용한 면진장치는 코어부재(30)를 LRB 몸체(10)의 상부면과 일치하도록 가공할 필요가 없으며, 개구된 코어홀(14)이 상단부분이 가압누름부재(40)로 마감됨으로써 공기중에 노출되는 현상을 최소화할 수 있다. The seismic isolation device using lead constructed in this manner does not require the core member (30) to be processed to match the upper surface of the LRB body (10), and the phenomenon of the open core hole (14) being exposed to the air can be minimized by having the upper portion finished with a pressurizing member (40).
또한, 코어부재(30)의 코어중공관(31) 만을 납 성분을 함유하는 소재만을 사용할 수 있음으로써 납의 사용량을 최소화 할 수도 있다.In addition, the amount of lead used can be minimized by using only a material containing lead for the core hollow tube (31) of the core member (30).
도 6은 코어부재(30)의 제2 실시예를 나타낸 것으로, 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)과 확장용 코어(32)는 테이퍼 형태로 형성될 수 있다.Figure 6 shows a second embodiment of a core member (30), and the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) and the expansion core (32) can be formed in a tapered shape.
이와 같이 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)과 확장용 코어(32)가 테이퍼형태로 형성될 경우 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)에 확장용 코어(32)의 삽입이 용이해질 수 있으며, 확장용 코어(32)의 빠른 삽입과 코어중공관(31)의 빠른 확장이 가능해질 수 있어 확장을 위한 가압시간을 단축시킬 수 있다.In this way, when the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) and the expansion core (32) are formed in a tapered shape, the insertion of the expansion core (32) into the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) can be facilitated, and quick insertion of the expansion core (32) and quick expansion of the core hollow tube (31) can be enabled, thereby shortening the pressurization time for expansion.
도 7과 도 8은 코어부재(30)의 제3 실시예를 나타낸 것으로, 테이퍼 형태로 이루어진 확장용 코어(32)의 외주면에는 다수의 미늘수단(33)이 형성될 수 있다.Figures 7 and 8 illustrate a third embodiment of a core member (30), in which a plurality of barbed means (33) can be formed on the outer surface of an expansion core (32) formed in a tapered shape.
상기 미늘수단(33)은 테이퍼형태로 이루어짐으로써 확장용 코어(32)가 확장된 코어중공관(31)으로부터 가해지는 반발력에 의하여 상부로 밀려 올라갈 수 있는 현상을 방지할 수 있도록 한다.The above-mentioned barb means (33) is formed in a tapered shape so as to prevent the phenomenon in which the expansion core (32) is pushed upward by the repulsive force applied from the expanded core hollow tube (31).
도 9는 코어부재(30)에 대한 다른 실시 예를 나타낸 것이다.Fig. 9 shows another embodiment of the core member (30).
도 9의 (a)는 코어부재(30)의 사시도이며, 도 9의 (b)는 코어부재(30)의 단면도를 나타내고 있다.Fig. 9 (a) is a perspective view of the core member (30), and Fig. 9 (b) shows a cross-sectional view of the core member (30).
상기 LRB 몸체(10)의 중앙부분에 형성된 개구된 코어홀(14)에 삽입되고, 가압장치로 가압되는 코어부재(30)의 코어중공관(31) 내부에는 코일 스프링(31-1)을 갖는다.The core member (30) is inserted into an open core hole (14) formed in the central portion of the LRB body (10) and has a coil spring (31-1) inside a core hollow tube (31) that is pressurized by a pressurizing device.
상기 코일 스프링(31-1)은 보통 축방향을 가해지는 압축력에 대한 저항을 갖는 압축 코일 스프링을 사용하며, 직사각형의 단면을 갖는 판형 코일 스프링으로 이루어진다.The above coil spring (31-1) usually uses a compression coil spring having resistance to a compression force applied in the axial direction, and is made of a plate-shaped coil spring having a rectangular cross-section.
도 10 내지 13은 코어부재(30)의 제4 실시 예를 나타낸 것이다.Figures 10 to 13 illustrate a fourth embodiment of a core member (30).
상기 코어부재(30)는 중앙부분에 내경(D1)의 확장용 홀(31a)을 갖는 코어중공관(31)과, 상기 확장용 홀(31a)의 내경(D1)보다 큰 외경(D2)으로 형성된 확장용 코어(32)로 이루어지되, 상기 확장용 코어(32)는 가압누름부재(40)에 일체형태로 형성된다.The above core member (30) is composed of a core hollow tube (31) having an expansion hole (31a) with an inner diameter (D1) in the central portion, and an expansion core (32) formed with an outer diameter (D2) larger than the inner diameter (D1) of the expansion hole (31a), and the expansion core (32) is formed integrally with the pressurizing member (40).
도 11과 같이 LRB 몸체(10)에 형성된 코어홀(14)에 코어부재(30)의 코어중공관(31)을 삽입하고, 가압누름부재(40)에 일체형태로 형성된 확장용 코어(32)를 상기 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)에 가압장치를 이용하여 1차로 가압을 시킨 후, 도 12와 같이 렌치공구를 이용하여 가압누름부재(40)를 회전시켜 마감을 한다.As shown in Fig. 11, a core hollow tube (31) of a core member (30) is inserted into a core hole (14) formed in a LRB body (10), and an expansion core (32) formed integrally with a pressure-pressing member (40) is first pressurized into the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) using a pressure device, and then, as shown in Fig. 12, the pressure-pressing member (40) is rotated using a wrench tool to complete the finish.
도 13과 같이 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)과 확장용 코어(32)는 테이퍼 형태로 형성될 수 있다.As shown in Fig. 13, the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) and the expansion core (32) can be formed in a tapered shape.
도 14는 본 발명인 납을 이용한 면진장치에 대한 제5 실시예를 나타낸 것이다.Fig. 14 shows a fifth embodiment of a seismic isolation device using lead according to the present invention.
도면상 하부에 위치하는 외부보강판(13')에 코어홀(14)을 형성하여 가압누름부재(40')를 갖도록 한다.A core hole (14) is formed in the external reinforcing plate (13') located at the bottom in the drawing to have a pressurizing member (40').
본 발명인 납을 이용한 면진장치의 구성은, 중앙부분에 관통하는 코어홀(14)을 갖는 LRB 몸체(10)와, 상기 LRB 몸체(10)의 상부와 하부에 각각 볼트와 같은 결합부재로 결합되는 플랜지(20, 20')와, 상기 코어홀(14)에 설치되는 납 성분을 함유하는 코어부재(30)와, 상기 LRB 몸체(10)에 형성된 코어홀(14)의 양단부에 설치되는 돌림수단(42)을 갖는 가압누름부재(40, 40')의 구성을 포함한다.The composition of the lead-based seismic isolation device of the present invention comprises an LRB body (10) having a core hole (14) penetrating through the central portion, a flange (20, 20') connected to the upper and lower portions of the LRB body (10) using a connecting member such as a bolt, a core member (30) containing a lead component installed in the core hole (14), and a pressurizing member (40, 40') having a turning means (42) installed at both ends of the core hole (14) formed in the LRB body (10).
상기 LRB 몸체(10)는, 고무재질로 이루어진 다수의 탄성판(11)과, 금속재질인 다수의 강판(12)이 번갈아 적층되고, 상부와 하부에 외부보강판(13, 13')을 갖고, 중앙부분에 관통하는 코어홀(14)을 갖는다.The above LRB body (10) is made up of a plurality of elastic plates (11) made of rubber material and a plurality of steel plates (12) made of metal material, which are alternately laminated, has external reinforcing plates (13, 13') on the upper and lower sides, and has a core hole (14) penetrating through the central portion.
도면상 상부와 하부에 위치하는 외부보강판(13, 13')에는 코어부재(30)가 삽입되는 코어홀(14)을 갖는다.The external reinforcing plates (13, 13') located at the upper and lower portions of the drawing have a core hole (14) into which a core member (30) is inserted.
도면상 상부와 하부에 위치하는 상기 외부보강판(13, 13')에 형성된 코어홀(14)에는 각각 가압누름부재(40, 40')를 나사결합방식으로 결합시킬 수 있도록 나사홈으로 형성된 가압용 결합수단부(15, 15')를 갖는다.The core holes (14) formed in the external reinforcing plates (13, 13') located at the upper and lower portions of the drawing each have a pressurizing joint means (15, 15') formed as a screw groove so that a pressurizing member (40, 40') can be joined by a screw connection.
도면상 상부와 하부에 위치하는 상기 가압누름부재(40, 40')는 동일한 구성이 될 수 있도록 외부보강판(13, 13')에 형성된 가압용 결합수단부(15, 15')는 동일한 크기로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the pressurizing joint means (15, 15') formed on the external reinforcing plate (13, 13') be of the same size so that the pressurizing pressing members (40, 40') located at the upper and lower portions in the drawing can have the same configuration.
상기 가압누름부재(40, 40')는 나사결합방식으로 결합될 수 있도록 외주면에 나사부(41)를 갖으며, 일면에는 렌치와 같은 공구를 이용하여 가압누름부재(40)를 회전시킬 수 있도록 이루어진 돌림수단(42)을 갖는다.The above-mentioned pressure-pressing member (40, 40') has a screw portion (41) on the outer surface so that it can be joined by a screw connection, and has a turning means (42) on one surface so that the pressure-pressing member (40) can be rotated using a tool such as a wrench.
도 5를 참조하여 전술한 바와 같이 탄성판(11)의 코어홀(14)과 접하는 외주면 부위가 확장되도록 1차 가압한 후, 상부와 하부의 외부보강판(13, 13')의 가압용 결합수단부(15, 15')에 설치되는 가압누름부재(40, 40')를 이용하여 양측방향에서 설정압력 또는 설계압력으로 가압한다.As described above with reference to Fig. 5, after the first pressurization is performed so that the outer peripheral portion in contact with the core hole (14) of the elastic plate (11) expands, the pressure pressing member (40, 40') installed in the pressurizing connecting means (15, 15') of the upper and lower external reinforcing plates (13, 13') is used to pressurize from both directions to the set pressure or design pressure.
또, 다른 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제조공정을 대해 살펴보면,In addition, let's look at the manufacturing process of a seismic isolation device using lead, which is another invention.
도 15와 같이 본 발명인 납을 이용한 면진장치의 제조공정은, 강판소재제조공정(S10)과, 탄성판소재제조공정(S20)과, 상기 강판소재제조공정(S10)과 탄성판소재제조공정(S20)에서 제작된 강판과 탄성판을 이용하여 LRB 몸체를 제작하는 LRB 몸체 성형공정(S30)과, 상기 LRB 몸체 성형공정(S30)에서 제작된 LRB 몸체의 코어홀에 코어부재를 삽입한 후 프레스로 가압하는 코어부재압입공정(S40)과, 상기 코어부재압입공정(S40) 후 가압누름부재를 이용하여 코어부재를 설정압력으로 가압하는 설정압력가압공정(S50)을 포함한다.As shown in FIG. 15, the manufacturing process of the seismic isolation device using lead according to the present invention includes a steel plate material manufacturing process (S10), an elastic plate material manufacturing process (S20), an LRB body forming process (S30) for manufacturing an LRB body using the steel plate and elastic plate manufactured in the steel plate material manufacturing process (S10) and the elastic plate material manufacturing process (S20), a core member press-fitting process (S40) for inserting a core member into a core hole of the LRB body manufactured in the LRB body forming process (S30) and then pressurizing it using a press, and a set-pressure pressurizing process (S50) for pressurizing the core member at a set pressure using a pressurizing member after the core member press-fitting process (S40).
상기 강판소재제조공정(S10)은 입고된 강판을 절단하는 절단공정(S11)과, 절단된 강판을 쇼트작업으로 표면처리하는 쇼트공정(S12)과, 쇼트공정 후 표면에 접착제를 도포하는 접착제 도포공정(S13)을 포함하고 있다.The above steel plate material manufacturing process (S10) includes a cutting process (S11) for cutting the received steel plate, a shot process (S12) for surface-treating the cut steel plate using a shot process, and an adhesive application process (S13) for applying an adhesive to the surface after the shot process.
상기 탄성판소재제조공정(S20)은 입고된 고무판을 절단하는 절단공정(S21)과, 절단된 고무판을 계량하는 계량공정(S22)을 포함하고 있다.The above-mentioned elastic plate material manufacturing process (S20) includes a cutting process (S21) for cutting the received rubber plate, and a weighing process (S22) for weighing the cut rubber plate.
상기 코어부재압입공정(S40)은 LRB 몸체의 코어홀에 납성분을 함유한 코어부재의 코어중공관을 삽입한 후 삽입된 코어중공관의 확장용 홀에 확장용 코어를 가압하여 삽입함으로써 코어중공관을 외측방향으로 확장시키도록 하는 공정이다.The above core member press-fitting process (S40) is a process of inserting a core hollow tube of a core member containing a lead component into a core hole of an LRB body, and then inserting an expansion core into an expansion hole of the inserted core hollow tube by pressurizing it to expand the core hollow tube outwardly.
상기 설정압력가압공정(S50)은 코어부재압입공정(S40)에서 프레스장치로 확장된 코어부재를 가압누름부재로 설정 압력으로 가압하고 마감한다.The above-mentioned setting pressure pressurization process (S50) pressurizes and finishes the core member expanded by the press device in the core member pressing process (S40) by the setting pressure using a pressurizing member.
이와 같은 공정 후 LRB 몸체의 상하부에 플랜지를 설치하고, 도장을 하여 마감 및 출하하는 공정을 포함한다.After this process, the process of installing flanges on the upper and lower parts of the LRB body, painting, finishing, and shipping is included.
10 : LRB 몸체 11 : 탄성판
12 : 강판 13, 13' : 외부보강판
14 : 코어홀 15 : 가압용 결합수단부
20, 20' : 플랜지
30 : 코어부재 30a : 확장용 구멍
31 : 코어중공관 31a : 확장용 홀
32 : 확장용 코어 33 : 미늘수단
40, 40' : 가압누름부재 41 : 나사부
42 : 돌림수단10: LRB body 11: Elastic plate
12: Steel plate 13, 13': External reinforcement plate
14: Core hole 15: Pressurizing joint means
20, 20' : Flange
30: Core member 30a: Expansion hole
31: Core hollow tube 31a: Expansion hole
32: Core for expansion 33: Barbed wire
40, 40': Pressurized member 41: Screw part
42 : Rotational means
Claims (10)
상기 LRB 몸체(10)의 중앙부분에 관통하는 상기 코어홀(14)에 삽입되고, 압축강도보다 큰 압력으로 가압되어 탄성판(11)의 코어홀(14)과 접하는 외주면 부위가 확장되는 것으로, 중앙부분에 확장용 홀(31a)을 갖는 코어중공관(31)과, 상기 코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)의 직경보다 크게 형성되고, 가압방식으로 삽입되어 코어중공관(31)을 외측방향으로 확장시키는 확장용 코어(32)로 이루어진 코어부재(30);
상기 코어부재(30)의 상기 코어중공관(31)은 납 성분을 함유하고, 상기 코어부재(30)의 상기 확장용 코어(32)는 상기 코어중공관(31)보다 경질의 재질로 이루어지며,
상기 경질의 재질은 납-주석으로 이루어진 합금소재 또는 철(Fe)의 성분이 합유된 합금소재로 이루어지고
상기 코어부재(30)를 설정된 압력으로 가압하거나 가압력을 조절할 수 있는 것으로, 상기 외부보강판(13)의 코어홀(14)에 나사홈으로 형성된 가압용 결합수단부(15)에 결합되도록 외주면에 나사부(41)를 갖고, 돌림수단(42)을 갖는 가압누름부재(40);
상기 코어부재(30)는 중앙부분에 내경(D1)의 확장용 홀(31a)을 갖는 코어중공관(31)과, 상기 확장용 홀(31a)의 내경(D1)보다 큰 외경(D2)으로 형성된 확장용 코어(32)로 이루어 지고상기 코어중공관(31)의 길이(L1)는 확장용 코어(32)의 길이(L2) 보다 1.02 ~ 1.1배의 길이로 형성 된 것을 포함하는 납을 이용한 면진장치.In a seismic isolation device comprising an LRB body (10) in which a plurality of elastic plates (11) and steel plates (12) are alternately laminated and have external reinforcing plates (13, 13') on the upper and lower sides, flanges (20, 20') installed on the upper and lower sides of the LRB body (10), respectively, and a core member inserted into a core hole (14) penetrating the central portion of the LRB body (10),
A core member (30) comprising a core hollow tube (31) having an expansion hole (31a) in the central portion, which is inserted into the core hole (14) penetrating the central portion of the LRB body (10) and is pressurized with a pressure greater than the compressive strength so that the outer peripheral portion in contact with the core hole (14) of the elastic plate (11) expands, and an expansion core (32) formed to have a diameter larger than the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) and inserted in a pressurized manner to expand the core hollow tube (31) outwardly;
The core hollow tube (31) of the core member (30) contains a lead component, and the expansion core (32) of the core member (30) is made of a harder material than the core hollow tube (31).
The above hard material is made of an alloy material composed of lead-tin or an alloy material containing iron (Fe).
A pressurizing member (40) having a screw portion (41) on the outer surface to be coupled to a pressurizing joint means portion (15) formed as a screw groove in the core hole (14) of the outer reinforcing plate (13), which can pressurize the core member (30) at a set pressure or adjust the pressing force, and having a turning means (42);
A seismic isolation device using lead, wherein the core member (30) comprises a core hollow tube (31) having an expansion hole (31a) with an inner diameter (D1) in the central portion, and an expansion core (32) formed with an outer diameter (D2) larger than the inner diameter (D1) of the expansion hole (31a), and the length (L1) of the core hollow tube (31) is formed to be 1.02 to 1.1 times longer than the length (L2) of the expansion core (32).
상기 코어홀(14)에 코어부재(30)의 코어중공관(31)을 삽입한 후,
코어중공관(31)의 확장용 홀(31a)에 코어중공관(31)을 삽입하여 탄성판(11)의 코어홀(14)과 접하는 외주면 부위가 확장되도록 하고,
가압누름부재(40)로 가압하도록 함을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In the first paragraph,
After inserting the core hollow tube (31) of the core member (30) into the above core hole (14),
Insert the core hollow tube (31) into the expansion hole (31a) of the core hollow tube (31) so that the outer peripheral area in contact with the core hole (14) of the elastic plate (11) is expanded.
A seismic isolation device using lead, characterized by being pressurized by a pressurizing member (40).
상기 가압누름부재(40)에 일체형태로 확장용 코어(32)가 형성됨을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In the first paragraph,
A seismic isolation device using lead, characterized in that an expansion core (32) is formed integrally with the above-mentioned pressurizing member (40).
하부 외부보강판(13')에는 가압누름부재(40)와 반대방향으로 코어부재(30)를 가압할 수 있도록 이루어진 하부 가압누름부재(40')를 더 포함함을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In the first paragraph,
A seismic isolation device using lead, characterized in that the lower external reinforcing plate (13') further includes a lower pressure pressing member (40') configured to press the core member (30) in the opposite direction to the pressure pressing member (40).
상기 하부 외부보강판(13')에는 상부 외부보강판(13)에 형성된 가압용 결합수단부(15)와 동일한 하부 가압용 결합수단부(15')를 가지며,
상기 하부 가압누름부재(40')는 가압누름부재(40)와 동일한 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In paragraph 4,
The lower external reinforcing plate (13') has a lower pressurizing coupling means (15') that is identical to the pressurizing coupling means (15) formed on the upper external reinforcing plate (13).
A seismic isolation device using lead, characterized in that the lower pressure-pressing member (40') above is formed of the same configuration as the pressure-pressing member (40).
상기 확장용 홀(31a)과 확장용 코어(32)는 테이퍼지게 형성됨을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In any one of claims 1 to 5,
A seismic isolation device using lead, characterized in that the expansion hole (31a) and the expansion core (32) are formed in a tapered shape.
상기 코어중공관(31)은 납 또는 납과 주석으로 이루어진 합금소재로 형성됨을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In any one of claims 1 to 5,
A seismic isolation device using lead, characterized in that the core hollow tube (31) above is formed of an alloy material composed of lead or lead and tin.
상기 코어중공관(31) 내부에는 코일스프링(31-1)을 포함함을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In any one of claims 1 to 5,
A seismic isolation device using lead, characterized in that the core hollow tube (31) includes a coil spring (31-1).
상기 코일스프링(31-1)은 그 단면이 판형으로 이루어진 판형의 코일스프링으로 이루어짐을 특징으로 하는 납을 이용한 면진장치.In Article 8,
The above coil spring (31-1) is a seismic isolation device using lead, characterized in that it is made of a plate-shaped coil spring whose cross-section is formed into a plate shape.
입고된 고무판을 절단하는 절단공정(S21)과, 절단된 고무판을 계량하는 계량공정(S22)을 포함하는 고무판으로 이루어진 탄성판을 제조하는 탄성판소재제조공정(S20);
상기 강판소재제조공정(S10)과 탄성판소재제조공정(S20)에서 제작된 강판과 탄성판이 번갈아 적층되도록 적층한 후 프레스로 가압하여 LRB 몸체를 제작하는 LRB 몸체 성형공정(S30);
상기 LRB 몸체 성형공정(S30)에서 제작된 LRB 몸체의 코어홀에 코어부재인 코어중공관을 삽입하고, 삽입된 코어중공관의 확장용 홀에 확장용 코어를 삽입하여 코어중공관을 외측방향으로 확장시키도록 하는 코어부재압입공정(S40);
코어부재압입공정(S40)의 상기 코어중공관(31)은 납 성분을 함유하고, 상기 코어부재(30)의 상기 확장용 코어(32)는 상기 코어중공관(31)보다 경질의 재질로 이루어지며,
상기 경질의 재질은 납-주석으로 이루어진 합금소재 또는 철(Fe)의 성분이 합유된 합금소재로 이루어지고
상기 코어부재압입공정(S40)의 상기 코어부재(30)는 중앙부분에 내경(D1)의 확장용 홀(31a)을 갖는 코어중공관(31)과, 상기 확장용 홀(31a)의 내경(D1)보다 큰 외경(D2)으로 형성된 상기 확장용 코어(32)로 이루어지고, 상기 코어중공관(31)의 길이(L1)는 상기 확장용 코어(32)의 길이(L2) 보다 1.02 ~ 1.1배의 길이로 형성하고,
상기 코어부재압입공정(S40) 후 가압누름부재를 이용하여 코어부재를 설정압력으로 가압하는 설정압력가압공정(S50);
를 포함하는 납을 이용한 면진장치의 제조공정.
A steel plate material manufacturing process (S10) including a cutting process (S11) for cutting an imported steel plate, a shot process (S12) for surface-treating the cut steel plate by shot work, and an adhesive application process (S13) for applying an adhesive to the surface after the shot process;
An elastic plate material manufacturing process (S20) for manufacturing an elastic plate made of a rubber plate, including a cutting process (S21) for cutting an imported rubber plate and a weighing process (S22) for weighing the cut rubber plate;
An LRB body forming process (S30) in which steel plates and elastic plates manufactured in the above steel plate material manufacturing process (S10) and elastic plate material manufacturing process (S20) are alternately laminated and then pressed using a press to manufacture an LRB body;
A core member press-fitting process (S40) for inserting a core hollow tube, which is a core member, into the core hole of the LRB body manufactured in the above LRB body forming process (S30), and inserting an expansion core into the expansion hole of the inserted core hollow tube to expand the core hollow tube outwardly;
The core hollow tube (31) of the core member press-fitting process (S40) contains a lead component, and the expansion core (32) of the core member (30) is made of a harder material than the core hollow tube (31).
The above hard material is made of an alloy material composed of lead-tin or an alloy material containing iron (Fe).
The core member (30) of the core member press-fitting process (S40) is composed of a core hollow tube (31) having an expansion hole (31a) with an inner diameter (D1) in the central portion, and an expansion core (32) formed with an outer diameter (D2) larger than the inner diameter (D1) of the expansion hole (31a), and the length (L1) of the core hollow tube (31) is formed to be 1.02 to 1.1 times longer than the length (L2) of the expansion core (32).
After the core member pressing process (S40), a set pressure pressing process (S50) is performed to pressurize the core member to a set pressure using a pressurizing member;
Manufacturing process of a seismic isolation device using lead containing .
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