JPS63161211A - 転倒堰の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、河川等に設けられ設定水位を越えるときに自
動的に流路を開放する転倒堰の駆動装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、転倒堰の倒伏動作は、水中に没するフロートに連
動して行うものが一般に用いられ、フロートの上昇を利
用して設定水位を越えたときには自動的に転倒堰が倒伏
して流路を開放する構造となっている。

このような転倒堰の駆動装置は、ドラムに巻回したワイ
ヤロープを堰本体に接続し、フロートの上昇によってこ
のワイヤロープを巻き下げる機構により、水位に応じた
動作を可能としたものである。また、倒伏した堰本体を
起立させて流路を閉じる場合には、手動又は電動機等を
利用してワイヤロープをドラムから巻付けるように操作
する。

これらの手動又は電動式の転倒堰の駆動装置は、いずれ
も内部に歯車等の駆動機構を備え、この機構に堰本体に
接続するワイヤロープを連係させている。また、重量の
大きな堰本体の場合、特に倒伏させる場合に生じる慣性
力の影響によって河川に設けた堰粋に激突しないように
、ブレーキ機構を設けることも一般に行われている。こ
のブレーキ機構は、上記のように下降時の堰本体の激突
の防止のほか、所定の位置に速やかに停止させる操作の
場合にも使用される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、歯車機構やその他の減速機構等を機器のケー
シング内に備える場合、主として潤滑のためにこれらの
可動部材を油に浸漬させた構造が一般に採用される。こ
のような油浸漬構造は、重量物を駆動する転勤堰の駆動
装置にも通用され、作動の円滑化を図っている。

しかしながら、転倒堰の昇降動作に対しては、このよう
な油浸漬による潤滑を有効に利用した運動が可能である
が、堰本体を起立状態又は中途で停止させる場合等に駆
動するブレーキ機構にとっては、制動不良を招（原因と
なることがある。すなわち、ブレーキ機構は、互いに摺
接するように配置したブレーキディスクの摩擦を利用し
て制動するので、これらのブレーキディスクの摺接面に
油の潤滑膜ができると、制動が不充分となってしまう。

このように、ブレーキ機構等を含めて油で浸漬している
と、ブレーキ機構が木来果たすべき制動に不安定さを生
じ、重量の大きな堰本体を取り扱うには安全性等の面で
問題がある。

そこで、本発明は、転倒堰の駆動装置に配置するブレー
キ機構要素を歯車等の駆動機構を封入した油浸漬室と分
離して配置することにより、スリップを伴うことな（ブ
レーキ機構の制動が確実に行えるようにすることを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、以上の目的を達成するために、手動ハンドル
によって回転する昇降駆動軸と、堰本体の起立及び倒伏
操作用のワイヤロープを巻回するドラムと、前記昇降軸
の回転力を前記ドラムに伝達する減速機構と、該減速機
構に連係するブレーキ機構を設けた水門の昇降装置にお
いて、前記昇降駆動軸及び減速機構を油浸漬の主ケーシ
ングに内蔵し、前記ブレーキ機構を前記主ケーシングと
は隅離した室を形成する補助ケーシング内に設けたこと
を特徴とする。

〔実施例〕

以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を具体的に説
明する。

第１図は本発明に係る転倒堰の駆動装置の縦断面図、第
２図は横断面図、第３図は第１図のＩ−■線矢視による
断面図である。

転倒堰は、第４図に示すように、河川に設けた堰枠Ｂに
、堰本体Ｃを矢印方向に回動自在に配置した構造である
。そして、堰枠Ｂの上部に堰本体Ｃの駆動装置Ａ（第５
図）を設け、水位に応じて昇降するフロートＤに連係し
て堰本体Ｃを操作する。すなわち、フロートＤに接続し
たロッドＥの上昇によって、駆動装置Ａ内に設けたブレ
ーキ機構を解離するように操作し、駆動装置Ａに連係す
るワイヤロープＦを緩めて堰本体Ｃを倒伏させる。

昇降装置Ａは、ケーシング１及びその上面に一体化した
補助ケーシング２を備え、ケーシング１内は油浸漬した
主チャンバ３とすると共に、ケーシング２内は主チャン
バ３とはシールされたブレーキ機構チャンバ４となって
いる。

ケーシング１から側部に突出する昇降駆動軸５にはラチ
ェットハンドル６が着脱自在に取り付けられ、該昇降駆
動軸５には平歯車７及び傘歯車８を固定している。平歯
車７は、主チヤンバ３内に位置する減速機構によって、
堰本体Ｃの回動操作用ワイヤロープＦを巻回したドラム
９に回転力を伝達する。減速機構は、ケーシング１に回
転自在に配置した中間軸１０ａ及び駆動軸１０ｂを備え
ると共に、これらの軸１０ａ、　１０ｂには、平歯車７
からドラム９に回転力を伝達する歯車１１．１２及び１
３が固定されている。また、駆動軸１．Ｏｂには、第５
図ｆａｔに示すようにカンプリング１４によって、ドラ
ム９が接続され、このドラム９にワイヤロープＦを巻回
している（第４図）。

以上の回転駆動系により、ラチェットハンドル６を回転
させると、平歯車７から歯車１３までの減速機構によっ
てドラム９が回転し、堰本体Ｃの回動操作を行うことが
できる。

一方、補助ケーシング２には、昇降駆動軸５の傘歯車８
に噛合する小傘歯車２０を先端に固定した第１制動軸２
１がケーシング１を貫通して回転自在に取り付けられて
いる。この第１制動軸２１は、補助ケーシング２を貫通
して外部に伸延する第２制動軸２２に軸線方向に摺動自
在に連接されている。

すなわち、これらの第１．第２制動軸２１．２２の連接
端には、円形断面の突軸２３及びこの突軸２３を軸線方
向に摺動自在に挿入する凹部２４をそれぞれ設け、これ
らの突軸２３及び凹部２４との間にある程度の遊びを持
たせることにより第２制動軸２２は軸線方向に移動可能
となっている。なお、第２制動軸２２は、補助ケーシン
グ２の雌ネジ付きブツシュ２ａに螺合して回転する。

第１制動軸２１の周面には、第３図に示すように環状の
鍔部２５が形成され、この鍔部２５の一面には２個のピ
ン２６を固定してそれぞれのピン２６にラチェットピン
２７を回転自在に取付けている。また、ラチェットピン
２７の一端には、該ラチェットピン２７をピン２６を軸
として時計方向に付勢する引っ張りスプリング２８を連
接している。

更に、第１制動軸２１の周りには、可動ブレーキディス
ク２９が該第１制動軸２１に対して回転自在に配置され
ている。この可動ブレーキディスク２９の内周には、第
３図のように、ラチェットピン２７に保合するラチェッ
ト内歯３０を形成し、同第３図において第１制動軸２１
が反時計方向に回転するときのみ可動ブレーキディスク
２９は一体的に回転可能である。また、可動ブレーキデ
ィスク２９の外周面側には、ピン３１によってブレーキ
アーム３２を枢着している。このブレーキアーム３２は
、２本設けられ、可動ブレーキディスク２９が第３図に
おいて反時計方向に回転するときの遠心力によって枢着
点周りに開き、周面に設けた突起部３３が補助ケーシン
グ２の内壁に摺接し、遠心ブレーキとしての機能を果た
す。

一方、第２制動軸２２の周りには静止ブレーキディスク
３４をキー３４ａによって一体化し、この静止ブレーキ
ディスク３４を可動ブレーキディスク２９方向へ付勢す
る圧縮コイルスプリング３５を設けている。この圧縮コ
イルスプリング３５は第２制動軸２２の周囲に摺動自在
に配置した押圧体３６によって一端を支持されている。

そして、第２制動軸２２を回転させると（第２図におい
て時計方向）、この押圧体３６が圧縮コイルスプリング
３５方向に移動し、弾性力を利用して静止ブレーキディ
スク３４を可動ブレーキディスク２９に圧着させること
ができる。

更に、第２制動軸２２の上端は、ブレーキアーム４０に
よってフロートＤに接続したロッドＥに連設される。そ
して、フロートＤが下降しているときは、静止ブレーキ
ディスク３４は可動ブレーキディスク２９と密着しく第
１図）、ドラム９の回転を阻止する。また、水位と共に
フロートＤが上昇して設定水位に達すると、第５図（ｂ
）のようにロッドＥが上昇してブレーキアーム４０を傾
斜させ、変換機構によってこの傾斜を第２制動軸２２の
回転運動に変換する。この結果、第２制動軸２２が回転
し、静止ブレーキディスク３４が可動ブレーキディスク
２９から離れる。したがって、ドラム９への回転伝達系
が自由となり、ワイヤロープＦを解き放つことができる
。

ここで、ケーシング１と補助ケーシング２の内部はそれ
ぞれ水密状にシールされ、昇降用の減速機構等を内蔵し
たケーシング１内のみがオイルで浸漬される。そして、
補助ケーシング２内には、従来構造とは異なって、オイ
ルで浸漬せず、ブレーキ機構による制動が確実に行える
ようにしている。

上記構成において、堰本体のＣの起立操作は、第１図の
状態として行われる。つまり、静止ブレーキディスク３
４を可動ブレーキディスク２９に圧着させ、第２制動軸
２２が回転しない状態とする。これは、フロートＤが通
常の位置にあり、ブレーキ機構を作動可能とし、可動ブ
レーキディスク２９が回転しないように保持する状態で
ある。

次いで、ラチェソＩ・ハンドル６により昇降駆動軸５を
回転させ、減速機構を介してドラム９を回転させる。こ
のとき、傘歯車８及び小傘歯車２０によって第１制動軸
２１にも回転が伝達され、第３図において第２制動軸２
１が時計方向へ回転する。したがって、第２制動軸２１
に設けたラチェットピン２７が、静止ブレーキディスク
３４によって静止させられている可動ブレーキディスク
２９のラチェット内歯３０を回転方向に滑り、逆向きに
は噛合によって回転を規制する。このため、堰本体Ｃを
起立させている間では、昇降駆動軸５の逆転は生じず、
楽に作業できる。

また、フロートＤが上昇すると、ロッドＥ及びブレーキ
アーム４０を介して第２制動軸２２が回転する。すなわ
ち、第５図（ｂｌにおいて、この第２制動軸２２を反時
計方向に回転し、第２制動軸２２は第１図において上昇
し、圧縮コイルスプリング３５の付勢力が緩くなって静
止ブレーキディスク３４による可動ブレーキディスク２
９の拘束を解除する。

このようなブレーキ機構の解除により、ドラム９への回
転駆動が自由となり、堰本体Ｃはその自重によって自然
に回動倒伏する。このとき、昇降駆動軸５は、傘歯車８
及び小傘歯車２０によって第１制動軸２１に回転を伝達
し、第３図において反時計方向にこの第１制動軸２工を
回転させる。したがって、静止ブレーキディスク３４に
よる圧着力を受けていない可動ブレーキディスク２９は
、ラチェットピン２７及びラチェット内歯３０によって
、同第３図において反時計方向に回転する。

以上のように、堰本体Ｃが倒伏するときにも第１制動軸
２１に回転が伝達されることから、倒伏操作の場合には
可動ブレーキディスク２９も回転する。

このとき、可動ブレーキディスク２９に取り付けている
ブレーキアーム３２が遠心力によって枢着点間りに開き
、突起部３３が補助ケーシング２の内壁に摺接する。し
たがって、このブレーキアーム３２は遠心ブレーキとし
ての機能を果たし、結果的に昇降駆動軸５の回転を制動
し、急速な堰本体Ｃの倒伏が防止できる。

なお、堰本体Ｃの倒伏の中途で停止させる場合には、第
２制動軸２２を回転操作させ、堰本体Ｃの起立操作の場
合と同様に静止ブレーキディスク３４により可動ブレー
キディスク２９を圧着し、この可動ブレーキディスク２
９が回転しないようにセットする。これにより、ラチェ
ットピン２７及びラチェット内歯３０により可動ブレー
キディスク２９に係合している第１制動軸２１は回転不
可となり、昇降駆動軸５からラック９までの回転力伝達
は行われなくなる。したがって、堰本体Ｃの倒伏を停止
させ１す ることができ、必要な位置に堰本体Ｃを設定できる。

以上のような、堰本体Ｃの起立及び倒伏操作番ごおいて
、ブレーキ機構チャンバ４内にはオイルを封入していな
いので、ブレーキ機構による制動が確実に行われること
は熱論のこと、堰本体Ｃの急激な倒伏等も防ぐことがで
きる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の転倒堰の駆動装置にお
いては、堰本体を起立及び倒伏させる減速機構部分を油
浸漬の主ケーシング内に収納し、この減速機構に連係し
て制動するブレーキ機構を主ケーシングとは別の室内に
設けている。したがって、ブレーキ機構部に油を封入し
ないことにより、ブレーキ機構には潤滑が行われず、ブ
レーキディスク間のスリップ等を伴うことなく確実な制
動操作が可能となる。その結果、堰本体が堰粋に激突す
るような事故を防止でき、駆動装置及び堰本体の保全が
図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る転倒堰の駆動装置を示す縦断面図
、第２図は同横断面図、第３図は第１図のＩＩ線矢視に
よる断面図、第４図は転倒堰の全体を示し、第５図は駆
動装置を示す。 １：ケーシング　　　２：補助ケーシング３：主チャン
バ ４ニブレ一キ機構チャンバ ５：昇降駆動軸　　　６：ラチエソトハンドル７：平歯
車　　　　　８：傘歯車 ９ニドラム １０ａ：中間軸　　　　１０ｂ：駆動軸１１．１２，１
３．１４　’：両歯車２０；小傘歯車２１：第１制動軸
　　　２２：第２制動軸２３：突軸　　　　　　２４：
凹部 ２５：鍔部　　　　　　２６：ピン ２７：ラチェットピン　２８：引っ張りスプリング２９
：可動ブレーキディスク ３０：ラチェット内歯　３１：ピン ３２ニブレーキアーム　３３：突起部 ３４：静止ブレーキディスク ３５：圧縮コイルスプリング ３６：押圧体 Ａ：駆動装置　　　　Ｂ：堰枠 Ｃ：堰本体　　　　　Ｄ＝フロート Ｅ：ロソド　　　　　Ｆ：ワイヤロープ特許出願人　　
　　　１）中　辰　美 代理人　　小型　益（はが２名） 第３図 第４図 第５図 （ｂ） 、７２２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、手動ハンドルによって回転する昇降駆動軸と、堰本
   体の起立及び倒伏操作用のワイヤロープを巻回するドラ
   ムと、前記昇降軸の回転力を前記ドラムに伝達する減速
   機構と、該減速機構に連係するブレーキ機構を設けた水
   門の昇降装置において、前記昇降駆動軸及び減速機構を
   油浸漬の主ケーシングに内蔵し、前記ブレーキ機構を前
   記主ケーシングとは隔離した室を形成する補助ケーシン
   グ内に設けたことを特徴とする転倒堰の駆動装置。