KR100597602B1

KR100597602B1 - 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치

Info

Publication number: KR100597602B1
Application number: KR1020040087335A
Authority: KR
Inventors: 윤충호
Original assignee: 일성보산업(주)
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2006-07-06
Also published as: KR20060038151A

Abstract

본 발명은 저수지에 설치되어 저수지의 수위를 유지하고 집중 호우 시는 수위를 낮추어 제방의 붕괴를 방지하는 방수문에 관한 것이다. 이러한 방수문을 유압권양기로 열거나 닫는 조작을 하는 중에 큰 수압하중으로 유압관이 파손되어 누유 된다면 방수문을 정지시킬 수 없으므로 계속 열리게 되고, 이로 인하여 저수된 물이 일시에 방류되어 하류 측에 큰 수해가 난다.

본 발명은 방수문의 개폐위치를 여러 단계로 나누어 조작되게 하여 유압장치에 이상이 생겨도 그 단계에서 자동정지 되게 하여 방수문이 일시에 열려서 생기는 사고를 방지 할 수 하도록 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 여수토 바닥에 설치된 문비가 힌지를 중심으로 원호운동을 하는 유압식 전도 방수문에 있어서, 문비를 받치는 받침대를 유압실린더의 신축으로 끌어당겨 문비를 개폐하게 되는데 문비에 유압실린더의 신축량을 등분한 래칫 기어와 받침대의 캠형 래칫이 캠형 래칫의 자중으로 항상 걸려서 고정되게 한 장치이며, 여러 단계로 작동되게 하여 안전한 개폐 조작을 할 수 있는 것이다.

Description

저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치{Opening and closing safety apparatus of reservoir emergency watertight gate}

도 1은 본 발명의 설치상태 사시도

도 2는 본 발명의 요부 확대 사시도

도 3은 본 발명의 문비가 세워진 상태의 단면도

도 4는 본 발명의 문비가 눕혀지는 상태의 단면도

도 5는 본 발명의 문비가 완전히 눕혀진 상태의 단면도

도 6은 본 발명의 캠형 래칫과 래칫 기어가 결합된 상태의 단면도

도 7은 본 발명의 캠형 래칫이 래칫 기어에서 이탈 된 상태의 단면도

도 8은 본 발명의 요부 평단면도

도 9는 본 발명의 요부 확대 평단면도

도 10은 본 발명의 요부 설명도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1 : 방수문 2 : 문비 10 : 닫힘 실린더

15 : 롤러 20 : 받침대 30 : 상단축

31 : 이동로 32 : 래칫 기어 40 : 베이스 플레이트

50 : 열림 실린더 52 : 링크 53 : 구동축

55 : 회동편 56 : 작동편 60 : 캠형 래칫

본 발명은 저수지에 설치되어 저수지의 수위를 유지하고 집중 호우시는 수위를 낮추어 제방의 붕괴를 방지하는 방수문에 관한 것으로, 방수문을 유압 권양기로 열거나 닫는 조작 중에 큰 수압하중으로 유압관이 파손되어 누유 되면 방수문을 정지시킬 수 없어 계속 열리게 되는 것을 방지하는 것이다.

저수지에 저수된 물이 일시에 방류되면 하류측에 큰 수해가 나게 되므로 이를 방지할 필요가 있게 된다.

본 발명은 방수문의 개폐위치를 여러 단계로 나누어 조작되게 하므로서 유압장치에 이상이 생겨도 그 단계에서 자동 정지되게 하여 방수문이 일시에 열려서 생기는 사고를 방지 하도록 하는 저수지 비상 방수문의 개폐장치에 관한 것이다.

저수지의 여수토에는 방수문을 설치하여 평상시 방수문을 세워 저수지에 담수가 이루어지게 한다. 저수지에는 집중 호우시와 같이 수위가 급격히 상승될 경우 방수문의 문비를 열어 저수지의 물이 여수토를 통하여 방출되게 하므로서 집중 호우 시 저수지의 제방을 보호하게 되는 한편 문비의 개폐 정도를 조절하여 물이 문비를 넘쳐 흘러내리는 양을 조절해 주고 있다.

따라서 저수지에는 방수문을 설치하고, 상기 방수문의 문비는 본 발명자에 의해 등록된 실용신안 제107651호와 같이 유압 장치를 이용하여 개폐시키도록 하고 있으나, 상기 된 선 등록 실용신안은 유압 장치에 이상이 생겼을 경우 세워져 있어야 할 문비가 열리는 문제가 발생되어 본 발명자는 상기 문비가 세워진 채로 고정시키는 장치를 개발하여 실용신안등록 제308651호로 등록시킨 바 있다.

그러나 선 등록된 실용신안 제308651호는 문비가 세워져 있을 경우는 고정을 해제시키지 않는 한 문비가 열리지 않으나, 상기 문비를 열기위해서 고정을 해제하고 문비를 여는 조작을 하는 중에 유압 장치에 이상이 발생할 경우 문비가 끝까지 열리는 문제가 발생한다.

즉 문비가 열리는 정도를 조절하여 저수지의 수위를 조절하고자 할 경우 기존에는 문비를 원하는 위치로 열어 주어야 하고, 이를 위해서는 반드시 유압 장치가 정상적으로 작동하여야 한다. 문비가 열리기 시작한 후에 유압 장치에 이상이 발생하면 문비가 원하는 위치에서 고정되지 않고 완전히 열리게 된다. 이 경우 많은 량의 물이 급격히 방출되는 결과가 발생하고, 이로 인하여 저수지 아래쪽의 수위가 급격히 상승하여 수해가 발생하게 된다.

본 발명은 상기된 문제점을 안출 한 것으로, 저수지에서 수위가 평소 만수위 일 때 홍수가 겹치면 방수문을 급히 열어야 한다. 그러나 큰 수압으로 모든 유압장치에 무리한 부하가 걸려서 일부 파손 된다면 문비가 갑자기 열려 피해가 더해진다. 따라서 모든 유압장치에 이상이 발생하더라도 문비를 그 위치에서 즉시 정지 시키되 동력이 없이 급차단과 동시에 고정 되어져야 안전하고, 또한 바로 열수 있도록 신속히 복귀 하는 것이 과제이다.

이러한 본 발명은 여수토의 바닥에 설치된 문비가 힌지를 중심으로 원호운동을 하는 유압식 전도 방수문에 있어서, 문비를 받치는 받침대를 유압실린더의 신축으로 끌어당겨 문비를 개폐하게 되는데 문비에 유압실린더의 신축량을 등분한 래칫 기어와 받침대의 캠형 래칫이 자중으로 항상 걸려서 고정되게 한 장치이며, 여러 단계로 작동되게 하여 안전한 개폐 조작을 할 수 있는 것이다.

본 발명은 여수토 바닥에 설치되는 방수문(1)에 관한 것으로, 문비(2)의 하단을 바닥에 고정된 지지틀(3)과 힌지(6)로 결합하여 원호 운동을 하게한다. 문비(2)의 배면에는 받침대(20)를 문비(2)와 예각이 되는 위치에 설치하는데 받침대(20)의 하단은 힌지(6)로 결합하고 받침대(20)의 상부 양 끝단에는 롤러(12)가 문비(2)의 배면에 레일(16)을 따라 상하운동을 하게 되므로 문비(2)는 원호운동으로 인한 개폐가 되며 유압식 전도 방수문이 되는 것이다.

본 발명은 문비(2)의 배면에 래칫기어(32)를 설치하고, 상기 래칫기어(32)에는 캠형 래칫(60)이 치합되게 한다. 캠형 래칫(60)은 구동수단에 의해 래칫 기어(32)에서 이탈되게 하고, 캠형 래칫(60)이 래칫기어(32)에서 이탈되면 문비(2)가 눕혀지게 된다.

본 발명의 방수문(1)은 지지틀(3)과 상기 받침대(20)의 하부는 지지축(21)으로 결합한다. 지지축(21)은 바닥 프레임(22)에 형성된 절개홈(23)에 끼워져 결합 하며, 상기 받침대(20)와 받침대(20) 사이는 베이스 플레이트(40)로 연결 하여 고정시킨다. 베이스 플레이트(40)는 받침대(20)에 설치되게 하고 그 위치는 중앙이 적합하다. 베이스 플레이트(40)에는 구동수단을 설치하고, 상기 구동수단에 의해 캠형 래칫(60)이 회동되게 한다.

받침대(20)의 상부는 상단축(30)을 끼워주고, 상기 상단축(30)에는 중앙에 닫힘 실린더(10)의 실린더 롯드(11)가 결합되는 한편 그 양쪽으로 롤러(15)를 끼워준다. 롤러(15)의 외측으로 받침대(20)가 끼워지고, 그 외측으로 작동편(56)이 끼워지며, 작동편(56)의 외측으로 캠형 래칫(60)이 작동편(56)에 일체로 고정된다. 상단축(30)은 문비(2)의 배면에 형성된 이동로(31)에 끼워져 이동 된다. 롤러(15)는 문비(2)에 고정된 레일(16)에 밀착되어 이동되게 하고, 이동로(31)에는 상기 캠형 래칫(60)이 끼워지는 래칫 기어(32)가 높이 방향으로 설치되며, 상기 래칫 기어(32)와 캠형 래칫(60)은 문비(2)가 열리는 것을 단계적으로 조절 할 수 있도록 설치된다.

본 발명의 구동수단은 상기 이동로(31)를 타고 이동되는 상단축(30)이 문비(2)의 배면에 고정된 닫힘 실린더(10)의 실린더 롯드(11)가 중앙에 끼워져 닫힘 실린더(10)의 신축에 따라 상단축(30)이 상부로 이동하거나 하부로 이동하게 된다.

그리고 받침대(20) 사이에 고정된 베이스 플레이트(40)에는 중앙에 열림 실린더(50)를 힌지(50a)로 결합시키고, 상기 열림 실린더(50)의 실린더 롯드(51)에는 링크(52)를 결합시킨다. 여기서 상기 링크(52)는 구동축(53)에 결합시켜 열림 실린더(50)를 신축시키거나 신장시킴에 따라 구동축(53)이 좌우로 회동될 수 있도록 한다.

구동축(53)에는 회동편(55)이 결합되어 구동축(53)과 함께 상하로 회동되게 하고, 상기 회동편(55)은 들어 올려질 때 작동편(56)을 들어 올리게 한다. 작동편(56)은 캠형 래칫(60)과 일체로 구성되어 작동편(56)이 들어 올려질 때 캠형 래칫(60)이 들어올려져 래칫 기어(32)와 맞물림이 해제될 수 있도록 한다. 캠형 래칫(60)과 래칫 기어(32)는 받침대(20)가 설치된 개수와 일치되게 설치하며, 캠형 래칫(60)은 구동축(53)에 의해 중앙에서 양쪽으로 모두 회전 동력이 전달 되게 하고, 구동축(53)의 회동에 의해 캠형 래칫(60)이 구동할 수 있도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에서 여수토에 설치된 방수문(1)의 문비(2)를 열리고 닫히는 과정을 설명한다.

작동실에서 닫힘 실린더(10)를 작동시켜 실린더 롯드(11)를 신축시키게 되면 실린더 롯드(11)의 상부에 위치한 상단축(30)이 이동로(31)를 따라 상하 이동하게 되고, 상단축(30)이 상부로 이동하면 문비(2)가 열리고, 상단축(30)이 하부로 이동하면 문비(2)가 닫히게 된다.

이때 상단축(30)에는 롤러(15)와 받침대(20)가 끼워져 있어 상단축(30)의 이동에 따라 롤러(15)와 받침대(20)도 상하 이동하게 되며, 상기 롤러(15)는 문비(2)의 배면에 고정된 레일(16)에 밀착되며 이동하게 된다. 받침대(20)는 상단축(30)을 따라 상부로 이동하면 받침대(20)의 하부에 고정된 지지축(21)이 바닥 프레임(22)의 절개홈(23)에서 회동하면서 받침대(20)의 상부를 풀어주고, 받침대(20)가 상단축(30)을 따라 하부로 이동하면 받침대(20)의 하부에 고정된 지지축(21)이 바닥 프레임(22)의 절개홈(23)에서 회동하면서 받침대(20)의 상부를 세워주게 된다. 받침대(20)는 닫힘 실린더(10)의 신축에 따라 문비(2)의 배면을 받치게 되어 문비(2)가 개폐 되는 것이다.

이같이 본 발명은 닫힘 실린더(10)를 이용하여 받침대(20)가 문비(2)를 개폐하는 것으로, 이러한 문비(2)는 원하는 위치가 되었을 때 정지상태를 유지하여야만 문비(2)의 위치를 조절하여 저수지의 수위를 조절할 수 있게 된다.

문비(2)를 조절하기 위해서는 닫힘 실린더(10)를 이용하여 조절할 수 있다. 문비(2)가 원하는 위치가 되면 닫힘 실린더(10)에 인가되는 유압의 이동을 정지시켜 문비(2)를 고정시킬 수는 있으나, 닫힘 실린더(10)를 작동시키는 유압 장치가 고장이 나거나 유압 파이프 등에서 오일이 새는 경우 문비(2)를 고정시킬 수 없는 문제가 발생된다. 집중 호우 시 수위를 보아가며 문비(2)를 열어 수위를 적절히 조절할 수 있으나, 문비(2)를 열기 시작한 후 유압 장치에 이상이 발생하면 급작스럽게 문비(2)는 완전히 열리게 된다. 따라서 과도한 량의 물이 일시에 방출되는 경우가 발생하고, 이러한 경우는 마치 저수지의 제방이 일부 무너진 것과 같아 상당한 피해를 보게 된다.

따라서 본 발명은 방수문(1)의 문비(2)는 유압 장치의 이상이 발생할 경우 더 이상 열리지 않도록 기계적인 장치를 부가하여 일시에 문비(2)가 열려서 수해가 발생하는 경우를 없애도록 한 것이다.

본 발명은 문비(2)의 배면에 위치하는 받침대(20) 사이에 베이스 플레이트(40)를 고정시키고, 상기 베이스 플레이트(40)의 상부에 열림 실린더(50)를 힌지(50a)로 고정시킨다. 열림 실린더(50)의 실린더 롯드(51)는 구동축(53)에 고정된 링크(52)를 결합시켜 열림 실린더(50)로 구동축(53)을 회동시키게 한다. 구동축 (53)에는 회동편(55)을 고정시키되 상기 회동편(55)의 회동시 작동편(56)이 회동되면서 캠형 래칫(60)이 상하 회동되게 한다. 캠형 래칫(60)이 결합되는 래칫 기어(32)는 이동로(31)에 설치하여 평상시 캠형 래칫(60)이 래칫 기어(32)에 결합된 상태를 유지하고, 열림 실린더(50)로 회동편(55)을 작동시켜 작동편(56)을 들어주면 캠형 래칫(60)이 래칫 기어(32)에서 이탈되게 한다. 열림 실린더(50)로 캠형 래칫(60)을 들어 올려주면 래칫 기어(32) 한 칸을 이동하여 문비(2)가 열리고, 열림 실린더(50)로 캠형 래칫(60)을 작동시키지 않으면 캠형 래칫(60)이 래칫 기어(32)에서 이탈되지 못하여 문비(2)가 절대 열리지 않도록 하는 것이다.

본 발명에서 구동축(53)은 문비(2)의 배면에 길이 방향으로 회동 가능하게 결합되고, 실린더 축(51)에 결합된 링크(52)가 상기 구동축(53)에 고정되게 되어 실린더 롯드(51)의 신축에 따라 구동축(53)이 회동하게 된다.

그리고 구동축(53)에는 받침대(20)가 설치된 곳마다 구동축(20)에 회동편(55)이 고정되게 되고, 상기 회동편(55)에 의해 들어 올려지는 작동편(56)이 받침대(20)가 설치된 이동로(31)에서 상단축(30)에 끼워져 설치되게 된다. 작동편(56)에는 양측으로 캠형 래칫(60)이 형성되고, 상기 캠형 래칫(60)이 기어 결합되는 래칫 기어(32)가 이동로(31)를 따라 양쪽으로 설치 고정되게 된다.

따라서 본 발명의 열림 실린더(50)를 작동시켜 실린더 롯드(51)를 신장시키면 실린더 롯드(51)에 결합된 링크(52)가 상부로 이동하면서 구동축(53)을 회동시키게 된다. 회동편(55)이 상부로 들어 올려지면서 작동편(56)을 상부로 들어 올리고, 작동편(56)이 상부로 들어 올려지면 캠형 래칫(60)이 래칫 기어(32)에서 이탈 되게 된다. 이때 문비(2)는 열리게 되고 캠형래칫(60)은 자중으로 래칫기어(2)에 걸릴 수 있는 상태로 원위치 된다.

다시 문비(2)를 열고자 할 때는 상기와 같이 열림 실린더(50)를 작동시켜 래칫기어(32)에 걸려있는 캠형 래칫(60)을 이탈 시키면 문비(2)는 한칸 더 열리게 된다. 문비(2)가 더 열리면 저수지 물은 래칫 기어(32)가 하강한 만틈 더 방류되는 것이다. 이러한 문비(2)의 열림에 의해 문비(2)는 유압장치의 고장이 발생하더라도 한꺼번에 열리지 않게 되어 안전적인 조작을 할 수 있는 것이다. 즉 문비(2)가 래칫 기어(32)를 따라 한 칸씩 열리는 구조에서는 문비(2)를 여는 중간에서 유압장치에 이상이 발생하더라도 캠형 래칫(60)이 자중에 의해서 자동으로 래칫 기어(32)에 걸려서 고정되어 지기 때문에 더 이상 방류되지 못하므로 하류에 피해도 방지하는 것이다.

한편 문비(2)를 세울 때는 래칫 기어(32)의 방향이 반대이므로 캠형 래칫(60)이 걸리지 않고 잘 닫힌다. 문비(2)가 닫히는 도중에 유압장치에 이상이 발생하면 다시 래칫 기어(32)에 캠형 래칫(60)이 자중에 의해서 자동으로 걸려서 고정되어 지기 때문에 그 위치에서 담수가 되므로 안정적인 담수를 할 수 있다.

본 발명은 저수지 여수토에 설치되는 전도식 방수문에 있어서 저수지의 수위가 상승하여 수문을 급히 열고 있을 때 유압 실린더의 유압관이 큰 수압에 의해서 일부 파손 되는 일이 발생 하더라도 받침대의 캠형 래칫이 문비의 래칫 기어에 걸려서 문비가 그 위치에서 즉시 정지 되도록 하므로써 저수지의 많은 물이 일시에 방류되는 것을 방지 하게 된다.

따라서 유압장치에 사소한 고장이나 조작 미숙 등이 있어도 저수지의 하류에 수해 및 인명 피해가 방지 되는 효과가 있다.

Claims

저수지의 여수토 바닥에 설치되는 방수문(1)에서 문비(2)는 하단을 바닥에 고정된 지지틀(3)에 힌지(6)로 결합하여 하류 측으로 회동되게 하고 받침대(20)의 하단은 문비(2)와 예각을 이루는 위치에 힌지(6)로 결합된 받침대(20)의 상단과 문비(2)의 배면에 결합된 닫힘 실린더(10)의 롯드(11)상단을 상단축(30)으로 축설하고 상단축(30) 양 끝단에는 안내롤러(15)가 문비(2)배면의 레일(16)을 따라 상하운동을 하므로서 문비(2)가 개폐되는 전도식 방수문(1)에 있어서,

상기 문비(2)의 배면에 높이 방향으로 래칫기어(32)를 설치하고, 상기 래칫기어(32)에는 캠형래칫(60)이 치합되게 하며, 상기 캠형래칫(60)은 구동수단에 의해 래칫기어(32)의 치합 상태가 해제되게 하는 것을 특징으로 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치.
제1항에 있어서, 구동수단은 받침대(20) 사이에 베이스 플레이트(40)를 고정시키되 상기 베이스 플레이트(40)에 열림 실린더(50)를 회동되게 설치하고, 상기 열림 실린더(50)의 실린더 롯드(51)에는 문비(2)의 길이 방향으로 설치된 구동축(53)에 고정된 링크(52)를 결합시키며, 상기 구동축(53)에는 회동편(55)을 고정시켜 회동편(55)으로 상단축(30)에 결합된 작동편(56)을 상하 이동시키게 설치하고, 상기 작동편(56)의 일측에는 캠형 래칫(60)을 설치하며, 상기 캠형 래칫(60)은 문비(2)의 배면에 형성된 이동로(31)에 고정된 래칫 기어(32)에 결합되게 설치한 것 을 포함하는 것을 특징으로 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치.
제2항에 있어서, 닫힘실린더(10)의 실린더 롯드(11)에 결합된 상단축(30)은 문비(2)의 배면에 형성된 이동로(31)를 타고 상하 이동되게 하고, 상기 이동로(31)의 양측 전방에는 래칫 기어(32)가 고정되게 되며, 상기 상단축(30)에는 중앙에서 외측으로 실린더 롯드(11)와 롤러(15) 및 받침대(20)의 선단과 작동편(56)의 캠형 래칫(60)이 순차적으로 끼워지는 것을 특징으로 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치.
제2항에 있어서, 캠형 래칫(60)은 래칫 기어(32)에 결합되며, 상기 래칫 기어(32)는 문비(2)가 열릴 때 캠형 래칫(60)에 결합 고정되고, 문비(2)가 세워질 때 캠형 래칫(60)에 관계없이 세워질 수 있도록 기어를 형성한 것을 특징으로 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치.
제2항에 있어서, 열림 실린더(50)는 베이스 플레이트(40)의 중앙에서 문비(2)의 길이 방향으로 설치되고 회동편(55)이 고정된 구동축(53)을 회동시키게 구성한 것을 특징으로 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치.
제2항에 있어서, 캠형 래칫(60)은 받침대(20)의 개수와 동일하게 설치되고, 래칫 기어(32)는 이동로(31)의 양측에 설치되는 것을 특징으로 하는 저수지 비상 방수문의 개폐 안전장치.