JP3909202B2

JP3909202B2 - ポンプ内蔵ゲート

Info

Publication number: JP3909202B2
Application number: JP2000272952A
Authority: JP
Inventors: 博彦古川; 洋吉永
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2007-04-25
Anticipated expiration: 2020-09-08
Also published as: JP2002081043A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水路と河川の境界部などに設置されるポンプ内蔵ゲートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
洪水時において、河川（外水域）の水が水路（内水域）に逆流するのを防止するとともに、内水域の水を外水域へ排水するために、内水域と外水域の境界部に設置されるポンプ内蔵ゲートとして、図３，図４および図５に示すものが知られている。このポンプ内蔵ゲートは、水路１に立設した水門柱２と水路１の床に横設した床部材３とによりコンクリート製のゲート４を構築し、水門柱２に設けられている戸当り２ａに止水ゲート扉体５の左右両側部の前面を当接させるとともに、止水ゲート扉体５の左右両端部をゲート４に設けた案内溝４Ａ，４Ａに摺動可能に嵌め込むことで、ゲート４によって止水ゲート扉体５を昇降自在に支持し、この止水ゲート扉体５に、たとえば横軸ポンプによってなる２台のゲートポンプ６，６が内蔵されている。また、止水ゲート扉体５には、スピンドル８の下端部が一体に結合され、このスピンドル８の上端側はギヤーボックス１０Ａや操作ハンドル１０Ｂおよび電動機（図示省略）などを備えた開閉手段１０に組込まれている。
【０００３】
前記構成において、ゲート４の放流用開口部７を止水ゲート扉体５で閉じた状態で、ゲートポンプ６，６を運転することにより、水路１における上流側の水路１Ａの水はゲートポンプ６，６の吸込口６Ａから吸込まれ、吐出口６Ｂから下流側の水路１Ｂに吐出（排水）される。また、開閉手段１０により止水ゲート扉体５を吊り上げて、放流用開口部７を開放することによって、水路１における上流側の水路１Ａから下流側の水路１Ｂに自然流下させることができる。なお、図中９はフラップ弁を示し、このフラップ弁９によって下流側の水路１Ｂから上流側の水路１Ａへの逆流を防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来のポンプ内蔵ゲートでは、水門柱２の頂部フロアー２Ａに開閉手段１０を設置し、この開閉手段１０の出力を、スピンドル８を介して止水ゲート扉体５に伝達して、該止水ゲート扉体５を昇降させて、放流用開口部７を開閉するように構成されているので、開閉手段１０が路面上に大きく露出することになる。このため、ポンプ内蔵ゲート設置場所の外観を低下させるとともに、邪魔になるなどの問題点を有している。
【０００５】
このような問題点は、図６に示すように、開閉手段１０を路面ＧＬ下に設置することによって解決することができる。しかし、従来の開閉手段１０では、止水ゲート扉体５を吊り上げて、放流用開口部７を開放した場合に、スピンドル８が止水ゲート扉体５の吊り上げ代に相当して開閉手段１０の上方に大きく突出することになるので、開閉手段１０を路面ＧＬ下に設置したポンプ内蔵ゲートでは、頂部フロアー２Ａの位置を、路面ＧＬからスピンドル８の突出を許容できるレベルまで深くする必要がある。このため、ポンプ内蔵ゲートの設置深度が深くなり、それだけ土木構築費用が高くなる。また、開閉手段１０は、止水ゲート扉体５直上の湿度の高い劣悪な環境下にが設置されているので、特に、開閉手段１０の構成部材である電動機に組込まれている電気的な部品に悪影響をおよぼして開閉手段１０の寿命が短くなるおそれを有している。
【０００６】
一方、図３〜図６に示す従来のポンプ内蔵ゲートでは、止水ゲート扉体５の左右両端部をゲート４に設けた案内溝４Ａ，４Ａに摺動可能に嵌め込むことで、ゲート４によって止水ゲート扉体５を昇降自在に支持しているので、開閉手段１０により止水ゲート扉体５を吊り上げて、放流用開口部７を開放する場合の摺動摩擦抵抗が大きくなる。このため、高出力の電動機を備えた開閉手段１０が必要になるので、ポンプ内蔵ゲートのイニシャルコストおよびランニングコストが高くなる問題点を有している。
【０００７】
そこで、本発明は、開閉手段を路面下に設置する構造において、設置深度を浅くして、土木構築費用の削減を図り、かつ開閉手段の延命を達成でき、しかも開閉手段による止水ゲート扉体吊り上げ時の摩擦抵抗を小さくすることにより、高出力電動機の使用を不要にして、イニシャルコストおよびランニングコストを低く抑えることができるポンプ内蔵ゲートを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係るポンプ内蔵ゲートは、水路に設けたゲートの放流用開口部がポンプを内蔵した止水ゲート扉体の昇降運動によって開閉されるポンプ内蔵ゲートにおいて、前記止水ゲート扉体を昇降させる開閉手段が路面下に設置され、前記開閉手段は、たわみ変形可能な媒介節と少なくとも１つの滑車とからなる滑車装置と、前記たわみ変形可能な媒介節を巻き取りまたは繰り出す駆動源とを備え、前記開閉手段の少なくとも駆動源は前記止水ゲート扉体の直上から隔壁を介して離隔した位置に設置され、前記たわみ変形可能な媒介節は、前記隔壁を貫通して巻き取りまたは繰り出すことを特徴としている。
【０００９】
さらに、請求項２に記載の発明に係るポンプ内蔵ゲートは、前記止水ゲート扉体の幅方向両側に回転子が回転自在に取付けられ、この回転子が前記ゲートに設けた案内溝にころがり接触可能に嵌め込まれている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、止水ゲート扉体を吊り上げて、放流用開口部を開放しても、開閉手段の上方に他部材が突出することはない。このため、開閉手段の路面下設置位置を浅くすることができるので、ポンプ内蔵ゲートの設置深度を浅く設定することができる。
【００１１】
また、開閉手段の少なくとも駆動源を止水ゲート扉体直上の湿度の高い劣悪な環境下から離れた位置に設置することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、止水ゲート扉体吊り上げ時の摩擦抵抗を小さくすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、前記従来例と同一部分には同一符号を付して重複した構造および作用説明は省略する。
図１は本発明の一実施の形態を示す縦断側面図、図２は図１の路面下の平面図であり、これらの図において、止水ゲート扉体５を昇降させる開閉手段１０が一対の滑車装置１１，１１と、駆動源１２とを備えている。
【００１４】
一対の滑車装置１１，１１は、それぞれ、止水ゲート扉体５の上側に回転自在に取付けられた動滑車１３と、頂部フロアー２Ａの下側に回転自在に取付けられた定滑車１４と、動滑車１３および定滑車１４に巻き掛けられるたわみ変形可能な媒介節としてワイヤロープ１５とを備えており、駆動源１２は、電動機１６と、電動機１６の回転を減速して出力する減速機１７と、減速機１７の出力によって減速回転する駆動軸１８と、この駆動軸１８の端部に回転自在に設置された巻取り・繰り出しドラム１９とを備えている。また、巻取り・繰り出しドラム１９にワイヤロープ１５の基端部が固着され、ワイヤロープ１５の先端部は頂部フロアー２Ａの下面に固着されているとともに、駆動源１２は隔壁２０を介して止水ゲート扉体５の直上から離隔した位置、つまり上流側の水路１Ａの上位に構築した駆動源収容室２１に設置されている。
【００１５】
一方、止水ゲート扉体５の幅方向両側には、上下二か所に分割して水平軸線を有するローラ２２，２２が回転自在に取付けられ、これらローラ２２，２２がゲート４に設けた垂直案内溝４Ａ，４Ａにころがり接触可能に嵌め込まれている。
【００１６】
このような構成であれば、駆動源１２の電動機１６を起動して、巻取り・繰り出しドラム１９を巻取り方向に回転させると、ワイヤロープ１５が巻取り・繰り出しドラム１９に巻取られ、この巻取り量に応じて動滑車１３と止水ゲート扉体５を吊り上げて、放流用開口部７を開放することができる。また、動滑車１３と止水ゲート扉体５が吊り上げられた放流用開口部７の開放状態で、巻取り・繰り出しドラム１９を繰り出し方向に回転させると、ワイヤロープ１５が巻取り・繰り出しドラム１９から繰り出され、この繰り出し量に応じて動滑車１３と止水ゲート扉体５を吊り下げて、放流用開口部７を閉じることができる。
【００１７】
本発明のポンプ内蔵ゲートによれば、開閉手段１０が一対の滑車装置１１，１１と駆動源１２とで構成されているので、止水ゲート扉体５を吊り上げて、放流用開口部７を開放しても、開閉手段１０の上方に他部材が突出することはない。つまり、図６に示すギヤーボックス１０Ａや操作ハンドル１０Ｂおよび電動機（図示省略）などを備えた従来のポンプ内蔵ゲートの開閉手段１０に組込まれて、放流用開口部７を開放した場合に、開閉手段１０の上方に大きく突出するスピンドル８あるいはこのスピンドル８を覆うスピンドルカバー８Ａのような他部材が存在しない。このため、開閉手段１０の路面ＧＬ下設置位置を浅くすることができるので、ポンプ内蔵ゲートの設置深度を浅く設定することができる。したがって、土木構築費用を削減することができる。
【００１８】
また、開閉手段１０における駆動源１２は、隔壁２０を介して止水ゲート扉体５の直上から離隔した位置に設置されている。つまり、止水ゲート扉体５直上の湿度の高い劣悪な環境から離隔した上流側の水路１Ａの上位に構築されている駆動源収容室２１に設置されているので、電動機１６や減速機１７などに組込まれている電気的な部品に悪影響がおよぶのを回避して、開閉手段１０の延命を達成することができるばかりでなく、電気的故障による開閉不能な状態の発生を回避できるので信頼性が向上する。
【００１９】
さらに、止水ゲート扉体５の幅方向両側に回転自在に取付けられたローラ２２，２２がゲート４に設けた垂直案内溝４Ａ，４Ａにころがり接触可能に嵌め込まれているので、止水ゲート扉体５吊り上げ時の摩擦抵抗が従来の摺動摩擦抵抗と比較して小さくなる。このため、高出力電動機の使用を不要にして、イニシャルコストおよびランニングコストを低く抑えることができる。
【００２０】
なお、前記実施の形態では、止水ゲート扉体５に２台のゲートポンプ６，６を内蔵した構成で説明しているが、ゲートポンプ６の内蔵台数は１台または３台以上であってもよい。また、滑車装置１１を１つの動滑車１３と１つの定滑車１４を備えた複滑車で構成しているが、１つの定滑車のみで構成した単滑車または１つの動滑車と複数の定滑車を備えた複滑車あるいは複数の動滑車と複数の定滑車を備えた複滑車によって滑車装置１１を構成してもよい。さらに、ワイヤロープ１５に代えてリングチェーンを用いてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るポンプ内蔵ゲートは構成されているので、以下のような格別の効果を奏する。
【００２２】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、止水ゲート扉体を吊り上げて、放流用開口部を開放しても、開閉手段の上方に他部材が突出することはない。このため、開閉手段の路面下設置位置を浅くすることができるので、ポンプ内蔵ゲートの設置深度を浅く設定して、土木構築費用を削減することができる。
【００２３】
また、開閉手段の少なくとも駆動源を止水ゲート扉体直上の湿度の高い劣悪な環境下から離れた位置に設置することができるので、電気的な部品に悪影響がおよぶのを回避して、開閉手段の延命を達成し、信頼性を向上させることができる。
【００２４】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、止水ゲート扉体吊り上げ時の摩擦抵抗を小さくすることができるので、高出力電動機の使用を不要にして、イニシャルコストおよびランニングコストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す縦断側面図である。
【図２】図１の路面下の平面図である。
【図３】従来例の縦断側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ矢視図である。
【図６】比較例の縦断側面図である。
【符号の説明】
１水路
４ゲート
４Ａ案内溝
５止水ゲート扉体
６ゲートポンプ（ポンプ）
７放流用開口部
１０開閉手段
１１滑車装置
１２駆動源
１４定滑車
１５ワイヤーロープ（たわみ変形可能な媒介節の一例）
２２ローラ（回転子）

Claims

水路に設けたゲートの放流用開口部がポンプを内蔵した止水ゲート扉体の昇降運動によって開閉されるポンプ内蔵ゲートにおいて、前記止水ゲート扉体を昇降させる開閉手段が路面下に設置され、前記開閉手段は、たわみ変形可能な媒介節と少なくとも１つの滑車とからなる滑車装置と、前記たわみ変形可能な媒介節を巻き取りまたは繰り出す駆動源とを備え、前記開閉手段の少なくとも駆動源は前記止水ゲート扉体の直上から隔壁を介して離隔した位置に設置され、前記たわみ変形可能な媒介節は、前記隔壁を貫通して巻き取りまたは繰り出すことを特徴とするポンプ内蔵ゲート。
前記止水ゲート扉体の幅方向両側に回転子が回転自在に取付けられ、この回転子が前記ゲートに設けた案内溝にころがり接触可能に嵌め込まれている請求項１に記載のポンプ内蔵ゲート。