KR100765375B1

KR100765375B1 - 토류벽 시공시 사용된 에이취 빔 인출장치

Info

Publication number: KR100765375B1
Application number: KR1020060096928A
Authority: KR
Inventors: 한두희
Original assignee: 한두희
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2026-10-02

Abstract

본 발명은 가설 흙막이용 토류벽을 시공할 때 지반에 박아놓았던 H빔을 인출하는데 사용되는 H빔 인출장치에 관한 것으로, 베이스본체와, 인출작동체와, 양측 메인 승강실린더와, 양측 쐐기가이더와, 양측 작동쐐기와, 양측 쐐기작동용 유압실린더로 구성된 H빔 인출장치에 있어서,

상기 인출작동체의 좌,우측에 설치된 양측 메인승강실린더를 기준할 때 상기 인발작동체의 상면 전,후측에 수직상으로 입설되는 양측 보조 승강실린더와; 상기한 H빔을 감싼 상태로 수용할 수 있도록 하부는 개구되고 상부에는 H빔 수용공이 형성되어 있으며, 상기 인출작동체에 설치된 양측 작동쐐기의 상방에 위치하여 상기 양측 보조 승강실린더 각각의 피스톤로드의 출몰작동에 따라 상,하로 승강작동이 가능하게 설치되는 보조 인출케이싱과; 상기 보조 인출케이싱의 내부 좌,우측 각각에 서로 대칭상으로 형성된 고정핀축에 회전가능하게 설치되는 양측 작동링크와; 상기 양측 작동링크의 자유단 각각에 지지된 회전핀축에 회전가능하도록 연결 부착되어 H빔의 중간연결부 양면을 압착하여 H빔을 인출시키는 작동을 담당하게 되는 양측 보조쐐기;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 발명이다.

인발작동체, 승강실린더, 유압실린더, 작동쐐기, 보조승강실린더, 보조쐐기

Description

토류벽 시공시 사용된 에이취 빔 인출장치{H-beam withdrawing apparatus}

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 인출장치의 정면도.

도 2는 본 발명의 인출장치에 장착된 보조인출기의 사시도.

도 3 및 도 4는 본 발명의 보조인출기의 작동상태도.

도 5 및 도 6은 본 발명의 보조작동쐐기의 실시예를 보인 사시도 및 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 베이스본체 2 : 인출작동체

11,21 : 관통공 22 : 바닥면

23 : 상면 3a,3b : 쐐기가이더

4a,4b : 작동쐐기 42a,42b : 연결브라켓

43a,43b : 장공 5a,5b : 메인 승강실린더

6a,6b : 쐐기작동용 유압실린더

62a,62b : 지지브라켓 63a,63b : 작동핀축

7a,7b : 좌,우측 지지대 71a,71b : 지지핀축

8a,8b : 보조승강실린더 82 : 보조인출케이싱

83a,83b : 고정핀축 84a,84b : 작동링크

85a,85b : 회전핀축 9a,9b : 보조쐐기

100 : H빔 110 : 중간연결부

등록실용신안 제20-0372354호

본 발명은 건축물 건설현장의 지하층에 가설 흙막이용 토류벽을 시공할 때 지반에 박아놓았던 H빔(H형강 파일)을 인출하는데 사용되는 H빔 인출장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 지하에 매설된 H빔을 초기 인출하기 위한 메인작동쐐기와 메인 승강실린더가 장착된 인출작동체에다 별도의 보조인출기를 장착하는 수단으로서, 지하에 매설된 H빔을 처음으로 인출할 때에는 인출작동체를 승강작동시키는 방법으로 H빔을 일정높이로 인출하므로서 H빔이 지층 또는 경화된 콘크리트몰탈과의 결합력이 약화되어 메인 승강실린더보다 약한 인출압으로의 인출이 가능해졌을 때에는 상기한 보조인출기를 이용하여 H빔을 보다 신속하게 인출할 수 있도록 하는 H빔 인출장치에 관한 것이다.

일반적으로 토목 및 건축현장에서 콘크리트 구조물의 축조를 위한 지반 굴착공사시 굴착 배면의 토사 붕괴, 침하 방지 및 변위 억제를 통해 인접 지반의 안정성을 유지하기 위한 방안으로 가설 흙막이 공사를 수행하고 있다.

최근 건물이 밀집된 도심지의 경우에는 기존 건물에의 근접 시공이 빈번해짐에 따라 지반 굴착으로 인한 지반의 침하 또는 붕괴 및 주변 건물의 안정성에 대한 요구가 대두되고 있으며, 이에 따라 가설 흙막이 공사의 중요성이 증대되고 있는 실정이다.

이러한 가설 흙막이 시공공법은 크게 토류벽 공법과 토류벽 지지공법으로 분류되며, 그 중 도심지에서의 건축공사에 특히 적합한 토류벽 공법은 지반붕괴방지 및 굴착 배면 지하수위의 저하 및 이로 인한 토사유출을 방지하여 인접 지반의 변위 및 인접 건물의 침하를 최소화할 수 있어야 한다.

상기와 같이 도심지의 건축공사에 사용되는 가설 흙막이 토류벽 공법은, 소일시멘트벽공법(S.C.W 공법)과 현장타설 콘크리트 말뚝공법(C.I.P 공법) 등의 연속벽체 공법이 주로 사용되며, 또한, 상기한 토류벽 공법에서는 연속벽체 속에 H 빔(H형강 파일)을 삽입하여 토류벽체의 강성을 증대시키기 위한 목적으로 사용되고 있다.

그러나 상기와 같은 토류벽 공법은 지반을 미리 굴착된 파일공에 H빔을 삽입한 후 파일공으로 콘크리트몰탈을 타설하여 토류벽을 구축하게 되며, 이렇게 구축된 토류벽은 파일공에 타설된 콘크리트 기둥의 강도만으로도 지반의 침하 및 붕괴를 방지할 수 있게 되므로, 이에 따라 콘크리트 기둥속에 매설되어 있는 고가의 금속재 파일은 불필요하게 사장되는 문제점이 있기 때문에 콘크리트 기둥속에 매설된 금속재 파일은 자원의 낭비를 초래하게 될 뿐만 아니라 일정 시간이 경과된 후에는 부식 등의 원인에 의해 토양 오염을 가중시키는 문제도 뒤따르게 된다.

또한, 추후 재건축에 따른 굴착 작업시 상기한 콘크리트 기둥 속에 매설되어 있는 금속재 파일이 지반 굴착 장애를 일으키게 되며, 또 콘크리트 기둥을 파괴시 킨 후 얻어지는 파일은 변형될 수밖에 없기 때문에 고가의 H빔을 H빔의 용도로는 재사용이 불가능하게 된다는 것이 문제점으로 지적되고 있다.

종래에는 포크레인을 이용하여 H빔을 인출하는 장치가 제안된 바 있으나, 기존의 포크레인에 장착되는 H빔 인출장치는 지하에 매설된 H빔이 낮은 깊이(예를 들면 10m 이하)로 매설되어 있는 경우에는 인출이 가능하였으나, 최근들어 건축물이 고층화되는 추세에서 지하에 깊은 심도로 매설된 H빔의 경우에는 포크레인을 이용한 인출장치로는 인출할 수 없기 때문에 수백톤 이상의 인발압력으로 H빔을 인출하는 장치의 개발이 시급하였다.

상기와 같은 점을 감안하여 가설 흙막이 토류벽 시공시 사용된 H빔을 인출할 수 있도록 하는 인출장치로서 등록실용신안 제20-03723542호가 제안된 바 있는데, 상기한 등록실용신안의 인출장치는 승강몸체에 장착되어 있는 두개의 유동쐐기가 H빔의 중간연결부 양면을 견고하게 압착시키기 위해서는 먼저 지반에 고정 설치된 베이스의 일측에 수평상으로 돌출 형성된 두개의 잭실린더를 작동시켜 제1 쐐기(좌우로 이동하는 쐐기)가 전진 이동하면서 승강몸체의 저부에 있는 제2 쐐기(상하로 이동하는 쐐기)를 천천히 상승시키게 되면 상기한 두개의 유동쐐기가 H빔의 중간연결부 양면을 견고하게 압착케 되며, 이어서 양측 승강실린더를 작동시켜 승강몸체를 상승시키게 되면 상기의 승강몸체와 함께 상승하게 되는 유동쐐기가 H빔을 붙잡고 상승하면서 지하에서 인출하도록 구성되어 있다.

그러나 상기한 인출장치 고안은 지하에 타설된 콘크리트 기둥에 박혀있는 H빔을 인출하기 위해서는 상당히 큰 인발압력을 가진 대형의 유압실린더로 구성된 승강실린더를 사용하고 있기 때문에 H빔의 인출작업이 상당히 더디게 진행된다는 것이 문제점으로 지적되고 있다. 왜냐하면, 유압실린더는 대형일수록 상당히 큰 압력을 얻을 수 있는 반면에 피스톤로드의 출몰속도 즉, 응답이 느리기 때문이다.

따라서 상기한 인출장치 고안과 같이 대형의 유압실린더로 이루어진 승강실린더를 사용하여 지하에 매설된 H빔을 인출하게 될 때에는 승강실린더의 피스톤로드를 출현작동(전진작동)시켜 H빔을 일정높이 인출한 후 다시 원위치로 몰입작동(후진작동)시키는데 소요되는 시간이 길어지게 되며, 이렇게 느린 응답속도의 반복으로 지하에 매설된 H빔을 완전히 인출하는 데에는 많은 시간이 소요될 수밖에 없으며, 이에 따라 토류벽을 구축하기 위해 지하에 일정간격으로 매설해놓은 다수의 H빔 인출작업공기가 길어지는 문제가 있다.

또한 상기한 인출장치 고안은 H빔 양측에 설치된 두개의 유동쐐기가 H빔을 양측에서 견고하게 압착할 수 있도록 승강몸체를 상승작동시키기 위해 잭실린더를 작동시켜 제1 쐐기를 전진이동시켜 제2 쐐기를 상승시킬 때 제1 및 제2 쐐기 각각의 경사면에서 발생되는 마찰작용에 의해 제2 쐐기가 밀려나는 현상이 발생될 수 있으며, 이와 같이 제1 쐐기가 전진작동함에 따라 제2 쐐기가 밀려나게 될 때에는 승강몸체는 물론이고 지상에 설치된 베이스도 함께 밀려나는 현상이 발생될 수 있는데, 이러한 현상의 누적으로 인해 상기한 승강몸체 및 베이스 각각에 H빔을 수용할 수 있도록 뚫어놓은 구멍의 일측벽에 H빔이 닿게 되어 H빔의 인출작업이 더욱 어렵게 되는 문제도 발생될 수 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 나타나는 제반 문제를 감안하여 제안된 것으로서, 지상에 고정 설치되는 베이스본체 위에 상,하로 승강가능하게 설치된 인출작동체에 장착되어 H빔의 중간연결부 양면을 압착하게 되는 두개의 작동쐐기가 인출하고자 하는 H빔이 정확한 수직도를 유지하지 못하고 일측으로 기울어져 있을 경우에도 H빔 인출시 두개의 작동쐐기가 H빔의 기울어진 경사각도에 따라 각도가 변화하면서 H빔을 견고하게 압착할 수 있도록 하는 한편, 양측 작동쐐기들의 각도변화에 따른 비틀림응력이 쐐기작동용 유압실린더에는 아무런 영향이 미치지 않도록 하므로서 상기한 쐐기작동용 유압실린더를 보호할 수 있도록 하였으며, 특히 본 발명은 지하에 매설된 H빔의 초기 인출작업시에는 대형의 유압실린더를 작동시켜서 H빔 인출작업을 진행하고, 지하에 매설된 콘크리트 기둥에 박혀있던 H빔이 일정높이 인출되어 콘크리트 기둥과의 접합력이 약화되어 대형의 유압실린더보다 약한 인발압력으로도 인출작업이 가능할 때에는 중형 내지 소형의 유압실린더를 이용하여 H빔을 인출할 수 있도록 하므로서 H빔의 인출작업을 보다 빠르게 진행할 수 있도록 하는데 목적을 두고 발명한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 구현하기 위한 수단으로서,

지상에 고정 설치되는 베이스본체와, 베이스본체의 상방에서 상,하로 승강작동이 가능하게 설치되어 H빔을 인출하게 되는 인출작동체와, 상기 베이스본체의 상면 양측에는 피스톤로드의 선단이 고정 부착되고 실린더몸체는 상기 인출작동체의 양측에 고정 부착된 채 상향으로 돌출 형성되어 있는 양측 메인 승강실린더와, 상 기 인출작동체에 내측경사면이 서로 마주하도록 고정 설치되어 있는 양측 쐐기가이더와, 상기 양측 쐐기가이더의 내측경사면에 외측경사면이 당접된 상태로 상,하로 이동가능하게 설치되어 H빔의 중간연결부 양면을 압착하여 H빔을 인출시키는 작동을 담당하는 양측 작동쐐기와, 상기 양측 작동쐐기를 H빔의 중간연결부에 압착시키기 위한 양측 쐐기작동용 유압실린더를 구비하여 구성된 H빔 인출장치에 있어서,

상기 인출작동체의 좌,우측에 설치된 양측 메인승강실린더를 기준할 때 상기 인발작동체의 상면 전,후측에 수직상으로 입설되는 양측 보조 승강실린더와;

상기한 H빔을 감싼 상태로 수용할 수 있도록 하부는 개구되고 상부에는 H빔 수용공이 형성되어 있으며, 상기 인출작동체에 설치된 양측 작동쐐기의 상방에 위치하여 상기 양측 보조 승강실린더 각각의 피스톤로드의 출몰작동에 따라 상,하로 승강작동이 가능하게 설치되는 보조 인출케이싱과;

상기 보조 인출케이싱의 내부 좌,우측 각각에 서로 대칭상으로 형성된 고정핀축에 회전가능하게 설치되는 양측 작동링크와;

상기 양측 작동링크의 자유단 각각에 지지된 회전핀축에 회전가능하도록 연결 부착되어 H빔의 중간연결부 양면을 압착하여 H빔을 인출시키는 작동을 담당하게 되는 양측 보조쐐기;

를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 양측 보조쐐기는 고정핀축의 수직중심선을 기준하여 볼 때 H빔의 중간연결부를 향해 30∼60°의 경사각도범위내에 위치하여 보조 인출케이싱의 상승작동시에는 H빔의 중간연결부 양측면을 향해 회전하려는 가압작동으로 압착토록 하는 한편, 보조 인출케이싱의 하강작동시에는 H빔의 중간연결부 양측면에서 멀어지는 방향으로 회전하려는 해제작동으로 보조 인출케이싱의 하강작동을 허용하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 인출장치의 정면도이며, 도 2는 본 발명의 인출장치에 장착된 보조인출기의 사시도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 보조인출기의 작동상태도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 보조작동쐐기의 실시예를 보인 사시도 및 단면도를 도시한 것이다.

도면부호 1은 베이스본체를, 2는 인출작동체를 나타낸다.

상기 베이스본체(1)와 인출작동체(2)는 서로 이완된 상태로 설치되어 있으며, 상기 베이스본체(1) 및 인출작동체(2)의 바닥면(22) 각각 중심에는 H빔(100)을 수용하기 위하여 H빔(100)과 같은 형상을 가지면서 그보다 크게 형성된 관통공(11)(21)이 형성되어 있다.

따라서 본 발명의 H빔 인출장치를 크레인 등으로 들어올려서 지상에서 일정높이로 돌출된 H빔(100)의 돌출부분이 베이스본체(1)의 관통공(11)을 통해 인출작동체(2)의 관통공(21)으로 관통하게 되므로서 상기 베이스본체(1)를 지상에 수평상으로 고정 설치할 수 있게 된다.

상기 인출작동체(2)의 관통공(21)으로 관통하는 H빔(100)의 중간연결부(110)를 기준하여 그 바닥면(22)과 상면(23) 사이에는 내측경사면(31a)(31b)이 서로 마주하는 상태로 좌,우 양측 쐐기가이더(3a)(3b)가 고정 설치되어 있으며, 상기한 양 측 쐐기가이더(3a)(3b) 내측에는 내측경사면(31a)(31b)에 외측경사면(41a)(41b)이 당접된 상태로 상,하 슬라이딩 이동이 가능하도록 좌,우 양측 작동쐐기(4a)(4b)가 설치되어 되어 있다.

상기 베이스본체(1)의 좌,우 양측에는 피스톤로드(51a)(51b) 선단이 고정 부착되고 실린더몸체는 인출작동체(2)의 상면에 고정 부착된 메인승강실린더(5a)(5b)가 설치되어 있는데, 상기 메인승강실린더들의 실린더몸체는 인출작동체(2)의 상면(23) 양측을 관통하여 상향으로 돌출 형성되어 있다.

상기 인출작동체(2)의 관통공(21)을 관통하는 H빔(100)의 중간연결부(110)을 기준하여 좌,우 양측의 쐐기가이더(3a)(3b) 내측에 장착되는 좌,우 양측의 작동쐐기(4a)(4b)를 H빔(100)의 중간연결부(110)을 압착하게 되는 좌,우측의 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)를 양측 작동쐐기(4a)(4b)의 상방에 매달아놓은 상태로 설치할 수 있도록 하므로서 지반에 매설된 H빔(100)이 수직도를 유지하지 못하고 일측으로 기울어진 상태로 매설되었을 경우에도 상기한 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)를 파손시키지 않도록 하면서 H빔(100)을 인출할 수 있게 된다.

즉, 상기 인출작동체(2)의 바닥면(22)과 상면(23)를 관통하도록 형성된 관통공(21)으로 관통하는 H빔(100)의 중간연결부(110)을 압착하는 양측 작동쐐기(4a)(4b) 및 이들의 승강작동을 안내하는 양측 쐐기가이더(3a)(3b)와 H빔(100)의 양측 날개부(120)(130) 사이에 위치하는 상면(23)에 하단이 용접 등으로 고정 부착되어 상향으로 돌출 형성된 좌,우측 지지대(7a)(7b)가 각각 한쌍씩 서로 마주하는 상태로 설치되어 있으며, 서로 마주하는 상기한 좌,우측 지지대(7a)(7b) 각각의 상 단에 양단이 지지되는 양측의 지지핀축(71a)(71b)에는 양측 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b) 각각의 실린더몸체 상단에 돌출 형성된 지지브라켓(62a)(62b)이 회전가능하게 매달린 상태로 설치되어 있다.

그리고 상기 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)의 피스톤로드(61a)(61b) 각각의 선단은 양측 작동쐐기(4a)(4b) 각각의 상단에 돌출 형성된 연결브라켓(42a)(42b)에 형성된 장공(43a)(43b)를 관통하는 작동핀축(63a)(63b)에 회전가능하게 연결되어 있으며, 또한 상기한 작동핀축(63a)(63b) 각각은 장공(43a)(43b)에 이동가능하게 연결되어 있다.

한편, 상기 인출작동체(2)의 일측(도면상 배면측)에는 메인승강실린더(5a)(5b) 및 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)에 유압의 공급 및 회수를 제어하기 위한 유압회로와 작동레바 등이 장착되어 있는 유압장치(도시 생략)가 설치되어 있으며, 상기 양측 메인승강실린더(5a)(5b) 각각의 실린더몸체 상단에는 크레인 등을 이용하여 H빔 인출장치를 들어올릴 수 있게 하는 운반고리(52)가 형성되어 있다.

본 발명의 특징은, 상기 양측 작동쐐기(4a)(4b)로 H빔(100)의 중간연결부(110)를 압착한 상태에서 양측 메인승강실린더(5a)(5b)의 작동을 반복하여 지하에 매설된 H빔(100)을 일정높이 인출하므로서 H빔(100)이 지하에 타설된 콘크리트 기둥과의 접합력이 약해져 상기 메인승강실린더(5a)(5b)보다 작은 인발압력으로도 인출할 수 있게 되었을 때에는 상기 메인승강실린더(5a)(5b)보다는 인발압력은 작지만 피스톤로드의 출몰작동속도의 응답이 빠른 중형 또는 소형의 유압실린더를 사용하여 H빔을 빠르게 인출할 수 있도록 한 것에 있다.

이를 위해, 상기 양측 메인승강실린더(5a)(5b) 사이로서, 상기 인출작동체(2)의 상면(22) 전,후측에 메인승강실린더(5a)(5b) 보다 작은 중형이나 소형의 유압실린더로 된 양측 보조승강실린더(8a)(8b)가 수직상으로 설치되어 있으며, 상기 양측 보조승강실린더의 피스톤로드(81) 각각 선단에는 보조인출케이싱(82)이 부착되어 있으며, 상기 보조인출케이싱(82) 내부의 좌,우측에 서로 평행하게 설치된 두개의 고정핀축(83a)(83b) 각각에는 한쌍씩으로 된 양측 작동링크(84b)(84b)가 회전가능하게 연결되어 있고, 상기 양측 작동링크(84a)(84b) 각각의 자유단에 양단이 지지된 회전핀축(85a)(85b)에는 양측 보조쐐기(9a)(9b)가 회전가능하게 부착되어 있는 구조를 더 포함하여 구성하였다.

그리고 상기한 양측 보조승강실린더(8a)(8b)는 인출작동체(2)의 배면측에 설치된 유압장치로부터 공급 및 회수되는 유압에 의하여 출몰작동되는 피스톤로드(81)으로 보조인출케이싱(82)을 승강작동시키게 되며, 상기한 보조인출케이싱(82)는 상자형으로 형성되어 있되 하부는 개구되어 있고 상부에는 H빔(100)과 같은 형상을 가지면서 그보다 큰 규격으로 뚫어진 H빔 수용공(82a)이 형성되어 있으며, 상기한 보조쐐기(9a)(9b)는 H빔(100)의 중간연결부(110) 양측면을 압착하게 되는 압착면에는 다이아몬드모양으로 된 요철돌기가 형성되어 있는데, 상기한 보조쐐기(9a)(9b)는 도 5의 도시와 같이 요철돌기가 형성된 압착면이 평면상으로 형성되어 있거나 또는 도 6의 도시와 같이 압착면이 곡면으로 형성될 수도 있다.

또한 상기한 보조쐐기(9a)(9b)를 회전가능하게 지지하는 양측 작동링크(84a)(84b)는 고정핀축(83a)(83b) 각각의 수직중심선을 기준으로 할 때 H빔(100) 의 중간연결부(110)를 향해 30∼60°의 경사각도(θ) 범위내로 기울어진 상태로 양측 보조쐐기(9a)(9b)를 지지토록 하므로서 상기한 보조인출케이싱(82)의 상승작동시 양측 보조쐐기(9a)(9b)가 H빔의 중간연결부(110) 양측면을 압착하게 되는 가압력이 작용되어 H빔(100)을 인출할 수 있도록 하였으며, 또 상기한 보조인출케이싱(82)의 하강작동시에는 양측 보조쐐기(9a)(9b)가 H빔(100)의 중간연결부(110)를 압착하는 가압력은 해지되고 단순히 자중에 의해 상기한 중간연결부(110)에 접촉하면서 미끄러지도록 하므로서 보조인출케이싱(82)을 하강시킬 수 있도록 하였다.

한편, 상기한 양측 작동링크(84a)(84b) 각각의 하측에는 상기의 양측 작동링크들이 고정핀축(83a(83b)보다 낮은 위치로 회전하지 못하도록 하는 스토퍼(도시 생략)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명으로 지반에 매설된 H빔을 인출하는데 따른 작용을 설명한다.

우선, 크레인 등을 이용하여 본 발명의 인출장치를 들어올려서 지상으로 돌출된 H빔(100)의 상단이 베이스본체(1)와 인출작동체(2) 각각의 관통공(11)(21)으로 삽입되게 하면서 상기 베이스본체(1)를 지상에 고정 설치하고 H빔(100)의 인출작동을 시작하게 된다.

그런데, 지반에 매설된 H빔(100)의 인출작업이 시작되는 초기에는 양측 작동쐐기(4a)(4b)가 H빔(100)의 중간연결부(110)를 보다 강력하게 압착되게 한 상태에서 인출작동이 진행되어야만 인출이 가능하게 된다. 만약 상기한 양측 작동쐐기가 양측 쐐기가이더(3a)(3b) 내측으로 설정된 깊이까지 깊숙히 삽입되지 아니한 상태에서 양측 작동쐐기(4a)(4b)가 H빔의 중간연결부(110)를 강력하게 압착하지 못하게 되어 H빔(100)의 인출작동이 제대로 이루어지지 않게 된다.

따라서 H빔(100)의 인출작업 초기에는 양측 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)를 작동시켜서 피스톤로드(61a)(61b) 선단에 지지된 작동핀축(63a)(63b)이 양측 작동쐐기(4a)(4b) 상단에 형성된 연결브라켓(42a)(42b) 각각의 장공(43a)(43b)의 하단에 지지되게 한 상태(도 3의 "A"부분 참조)로 양측 작동쐐기(4a)(4b)를 양측 쐐기가이더(3a)(3b) 내측으로 강제로 밀어넣게 되면 상기한 양측 작동쐐기(4a)(4b)는 H빔의 중간연결부(110) 양면을 강력하게 압착하는 상태가 된다.

상기와 같이 양측 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)의 작동으로 양측 작동쐐기(4a)(4b)가 H빔(100)의 중간연결부(110)를 강력하고 견고하게 압착토록 한 상태에서 양측 메인 승강실린더(5a)(5b)를 작동시키게 되면 그 피스톤로드(51a)(51b)의 출현작동과 함께 인출작동체(2)가 상승이동하면서 H빔(100)을 일정높이로 인출하게 되며, 상기한 양측 메인 승강실린더(5a)(5b)의 한차례 작동으로 H빔(100)을 일정높이로 상승시킨 후에는 인출작동체(2)를 처음 상태로 하강 이동시켜야 하는데, 이때 양측 작동쐐기(4a)(4b)가 H빔(100)을 인출할 때의 상태로 쐐기가이더(3a)(3b) 내측에 깊숙히 삽입된 상태에서는 작동쐐기(4a)(4b)가 H빔의 중간연결부(110)를 견고하게 압착하고 있는 상태가 되어 인발작동체(2)를 하강 시킬 수 없게 되므로, 이때에는 양측 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)의 피스톤로드(61a)(61b)를 몰입(후진)작동시키되 작동핀축(63a)(63b)이 장공(43a)(43b)의 중간부위에 위치하도록 피스톤로드를 약간만 몰입작동시키게 되면 양측 작동쐐기(4a)(4b)는 상기한 작동핀축(63a)(63b)이 상향으로 이동되므로서 생긴 간격만큼 상향으로 이동할 수 있게 된 다. 따라서 상기 메인승강실린더(5a)(5b)를 작동시켜 인출작동체(2)를 하강시킬 때에는 양측 작동쐐기(4a)(4b)가 상향으로 이동되면서 압착력을 해지하게 되어 인출작동체(2)는 하강이동이 원활하게 이루어지게 되는 것이며, 이어서 앞에서 설명한 바와 같은 작동을 반복하여 H빔(100)을 인출작업을 진행하게 되는 것이다.

그리고 상기와 같은 인출작동을 반복하여 지하에 타설된 콘크리트 기둥에 박혀있던 H빔(100)을 일정높이 인출하게 되므로서 H빔(100)이 콘크리트 기둥과의 결합력이 약해진 상태가 되었을 때에도 양측 메인승강실린더(5a)(5b)를 작동시는 방법으로 H빔의 인출작업을 진행하게 될 경우에는 양측 메인실린더의 응답속도가 느린 만큼 H빔의 인출작업이 더디어진다.

따라서 상기와 같이 H빔(100)이 콘크리트 기둥에서 일정높이까지 인출되어 콘크리트 기둥과의 결합력이 약해졌을 때에는 상기 양측 메인승강실린더(5a)(5b)로 진행하던 인출작동을 중지하고, 이어서 상기 양측 메인승강실린더보다 응답속도가 빠른 양측 보조승강실린더(8a)(8b)를 작동시켜서 H빔의 인출작업을 속행하게 된다.

상기한 양측 보조승강실린더(8a)(8b)로 H빔(100)을 인출할 때에는 먼저, 쐐기작동용 유압실린더(6a)(6b)의 피스톤로드(61a)(61b) 선단에 연결된 작동핀축(63a)(63b)이 양측 작동쐐기(4a)(4b)의 연결브라켓(42a)(42b)에 형성된 장공(43a)(43b)의 중간부위에 위치시킨 상태(도 3 및 도 4 참조)에서 양측 보조승강실린더(8a)(8b)를 작동시켜서 H빔(100)을 인출하게 된다.

즉, 보조인출케이싱(82)에 장착되어 있는 양측 보조쐐기(9a)(9b)는 고정핀축(83a)(83b)에 연결된 상태에서 H빔(100)의 중간연결부(110)를 향해 30∼60°의 경사각도(θ) 범위내로 기울어진 양측 작동링크(84a)(84b) 각각의 자유단에 회전가능하게 지지되어 있고 또 중량체이므로 상기한 양측 보조쐐기(9a)(9b) 각각은 자중에 의해 H빔의 중간연결부(110) 양측면에 밀착된 상태이며, 이와 같은 상태에서 양측 보조승강실린더(8a)(8b)가 작동하여 피스톤로드(81)를 출현작동시키게 되면 보조인출케이싱(82)이 상승하게 되는데, 이때 보조인출케이싱(82)이 상승이동됨에 따라 그 내부에 장착된 양측 고정핀축(83a)(83b), 작동링크(84a)(84b), 보조쐐기(9a)(9b)들도 함께 상승하려고 하지만 H빔의 중간연결부(110) 양측면에 자중으로 밀착되어 마찰력이 작용되고 있는 양측 보조쐐기(9a)(9b)는 상승이동이 억제되는 반면에 양측 고정핀축(83a)(83b)는 보조인출케이싱(82)과 같이 상승이동하는 상태이므로, 이와 같이 양측 고정핀축(83a)(83b)은 양측 보조쐐기(9a)(9b)보다 빠르게 상승하려는 작용에 의하여 양측 작동링크(84a)(84b)는 H빔의 중간연결부(110)쪽으로 회전하려는 작용으로 양측 보조쐐기(9a)(9b)를 상기한 중간연결부(110)로 밀어내게 되므로서 결국 상기 보조인출케이싱(82)이 상승될 때에는 양측 보조쐐기(9a)(9b)가 H빔의 중간연결부(110) 양측면을 가압하여 견고하게 압착하게 되며, 이에 따라 양측 보조쐐기(9a)(9b)는 보조인출케이싱(82)이 상승하게 될 때 H빔(100)을 상향으로 인출시키게 되는 것이다.(도 3 및 도 4 참조)

상기와 같이 양측 보조승강실린더(8a)(8b)가 피스톤로드(81)를 출현작동시켜서 보조인출케이싱(82)을 일정높이 상승시키게 되면 그만큼의 높이까지 H빔(100)이 인출되는 것이며, 이어서 보조승강실린더(8a)(8b)의 피스톤로드(81)를 몰입작동시켜 보조인출케이싱(82)을 원위치로 하강시킬 때에는 양측 보조쐐기(9a)(9b) 각각은 고정핀축(83a)(83b)을 회전기점으로 하여 H빔의 중간연결부(110)에서 멀어지는 방향으로 회전하는 상태가 되며, 다만 자중에 의해 중간연결부(110)의 양측면에서 미끄러지면서 보조인출케이싱(82)과 함께 하강하게 되는 것이며, 다시 양측 보조승강실린더(8a)(8b)가 작동하여 보조인출케이싱(82)을 상승이동시키게 될 때에는 양측 보조쐐기(9a)(9b)는 또다시 H빔의 중간연결부(110) 양측면을 강력하게 압착하면서 H빔(100)을 인출하게 되는 것이다.

상기와 같이 보조인출케이싱(82)을 반복하여 승강작동시키는 양측 보조승강실린더(8a)(8b)는 앞에서 설명한 있듯이 H빔(100)을 초기인출시 작동하는 양측 메인승강실린더(5a)(5b)보다는 유압의 응답속도가 빠른 중형이나 소형의 유압실린더로 구성되어 있으므로 H빔(100)의 인출작업을 보다 빠르게 진행할 수 있으므로서 H빔 인출작업공기를 단축시킬 수 있도록 하는 특징을 나타낸다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 건설현장에서 가설 흙막이용 토류벽을 구축하기 위해 지반에 매설해 놓은 H빔의 인출작업시 H빔의 중간부분을 강력하고 견고하게 압착하는 양측 작동쐐기를 작동시키는 쐐기작동용 유압실린더를 고장없이 안전하게 보호할 수 있게 되므로서 상기한 쐐기작동용 유압실린더의 사용수명을 현저하게 연장시킬 수 있는 효과가 있으며, 또한 H빔을 어느 정도의 높이까지 인출하게 되므로서 지하에 매설된 H빔이 콘크리트 기둥과의 결합력이 약해져 대형의 유압실린더(메인승강실린더)보다 작은 규격으로 형성되어 유압의 응답이 빠른 중형 내지 소형의 유압실린더로 구성된 보조승강실린더를 사용하여 H빔을 빠르게 인출할 수 있도록 하므로서 H빔의 인출작업시간을 단축시킬 수 있게 하는 효과를 제공하는 것이다.

Claims

지상에 고정 설치되는 베이스본체와, 베이스본체의 상방에서 상,하로 승강작동이 가능하게 설치되어 H빔을 인출하게 되는 인출작동체와, 상기 베이스본체의 상면 양측에는 피스톤로드의 선단이 고정 부착되고 실린더몸체는 상기 인출작동체의 양측에 고정 부착된 채 상향으로 돌출 형성되어 있는 양측 메인 승강실린더와, 상기 인출작동체에 내측경사면이 서로 마주하도록 고정 설치되어 있는 양측 쐐기가이더와, 상기 양측 쐐기가이더의 내측경사면에 외측경사면이 당접된 상태로 상,하로 이동가능하게 설치되어 H빔의 중간연결부 양면을 압착하여 H빔을 인출시키는 작동을 담당하는 양측 작동쐐기와, 상기 양측 작동쐐기를 H빔의 중간연결부에 압착시키기 위한 양측 쐐기작동용 유압실린더를 구비하여 구성된 H빔 인출장치에 있어서,

상기 인출작동체의 좌,우측에 설치된 양측 메인승강실린더를 기준할 때 상기 인발작동체의 상면 전,후측에 수직상으로 입설되는 양측 보조 승강실린더와;

상기한 H빔을 감싼 상태로 수용할 수 있도록 하부는 개구되고 상부에는 H빔 수용공이 형성되어 있으며, 상기 인출작동체에 설치된 양측 작동쐐기의 상방에 위치하여 상기 양측 보조 승강실린더 각각의 피스톤로드의 출몰작동에 따라 상,하로 승강작동이 가능하게 설치되는 보조 인출케이싱과;

상기 보조 인출케이싱의 내부 좌,우측 각각에 서로 대칭상으로 형성된 고정핀축에 회전가능하게 설치되는 양측 작동링크와;

상기 양측 작동링크의 자유단 각각에 지지된 회전핀축에 회전가능하도록 연 결 부착되어 H빔의 중간연결부 양면을 압착하여 H빔을 인출시키는 작동을 담당하게 되는 양측 보조쐐기;

를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 토류벽 시공시 사용된 H빔 인출장치.
제 1 항에 있어서,

상기 양측 보조쐐기는 고정핀축의 수직중심선을 기준하여 볼 때 H빔의 중간연결부를 향해 30∼60°의 경사각도범위내에 위치하여 보조 인출케이싱의 상승작동시에는 H빔의 중간연결부 양측면을 향해 회전하려는 가압작동으로 압착토록 하는 한편, 보조 인출케이싱의 하강작동시에는 H빔의 중간연결부 양측면에서 멀어지는 방향으로 회전하려는 해제작동으로 보조 인출케이싱의 하강작동을 허용하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토류벽 시공시 사용된 H빔 인출장치.