KR100641753B1 - 유압실린더에 의한 수문 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압실린더에 의한 수문 개폐장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 유압실린더의 일단부에 중첩결합 방식의 환봉이 형성되어 상,하로 작동되고, 상기 환봉의 일측에 유동도르래가 설치되고, 상기 유동도르래에 안내되는 와이어로프가 수문의 양단면 하단부에 체결되어 수문을 개폐함으로써, 상기 유압실린더의 부피의 최적화로 적은 공간을 효율적으로 활용하고, 기계 제작 및 설치의 원가가 절감되며, 기존 댐 수문의 크기와 종류에 상관없이 교체와 설치가 간편하여 시공시기를 단축시킬수 있으며, 상기 도르래방식으로 댐 수문을 개폐함으로써, 최소한의 유압력으로도 균일하고 정확한 제어를 할 수 있고, 외관상으로도 미려하여 수자원 경관과의 조화를 이루는 것을 특징으로 한다.

이를 위해, 본 발명은 강이나 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문 구조물과, 상기 구조물의 방출로를 개폐하도록 설치된 수문의 개폐장치에 있어서,

상기 수문의 양측면 하단부에 고정 설치되어 상측방향으로 형성된 와이어로프와; 상기 와이어로프를 안내시키도록 구조물의 상부에 고정 설치되는 고정도르레와; 상기 고정도르래에 안내되어 하측방향으로 형성되는 와이어로프를 다시 상측방향으로 안내시키는 유동도르래와; 상기 유동도르래를 상,하로 유동시키도록 중첩결합 방식으로 형성되는 환봉과; 상기 환봉의 일단부가 결합되며, 상기 수문을 중심으로 구조물의 상부 양측에 설치되어 유압에 의해 상기 수문을 승,하강시키는 다수개의 유압실린더와;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

유압실린더, 유동도르래, 고정도르래, 와이어로프, 중첩결합방식

Description

유압실린더에 의한 수문 개폐장치{Hydraulic-Cylinder with pening and Closing Apparatus for Dam}

도 1은 종래의 댐 수문을 나타낸 단면도이고,

도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 유압실린더에 의한 수문 개폐장치를 나타낸 정면도이고,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유압실린더에 의한 수문 개폐장치를 나타낸 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 와이어로프 20 : 고정도르래

30 : 유동도르래 40 : 환봉

50 : 유압실린더 100 : 구조물

200 : 수문

본 발명은 유압실린더에 의한 수문 개폐장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하 게는 유압실린더의 일단부에 중첩결합 방식의 환봉이 형성되어 상,하로 작동되고, 상기 환봉의 일측에 유동도르래가 설치되고, 상기 유동도르래에 안내되는 와이어로프가 수문의 양단면 하단부에 체결되어 수문을 개폐함으로써, 상기 유압실린더의 부피의 최적화로 적은 공간을 효율적으로 활용하고, 기계 제작 및 설치의 원가가 절감되며, 기존 댐 수문의 크기와 종류에 상관없이 교체와 설치가 간편하여 시공시기를 단축시킬수 있으며, 상기 도르래방식으로 댐 수문을 개폐함으로써, 최소한의 유압력으로도 균일하고 정확한 제어를 할 수 있고, 외관상으로도 미려하여 수자원 경관과의 조화를 이루는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로, 로울러게이트는 저수용 댐 및 다목적 댐 등에 설치되어 사용되며, 수자원을 적절히 활용하기 위하여 일정량의 물을 저장, 취수, 조절, 방류하는 목적으로 이용되고 있다.

이러한 유수관리, 즉 물을 저장하거나, 목적상 방류 또는 이를 방출하기 위해 수문을 개폐, 작동하는 수문과 개폐장치가 구비된다.

종래의 수문 개폐장치는 도 1을 참조하여 설명하면, 상기 수문을 개방시에는 전동으로 권양부(2)의 드럼 기어를 회전시켜, 수문(3)의 양측방의 하부에 쉬브를 돌아 연결된 로프(4)를 회전시킴에 따라 수문(3)을 들어 올려 수로의 방출로(5)를 개방하고, 수문의 폐쇄 시에는 상기 상승된 수문(3)의 자중에 의한 하강, 즉 별도의 브레이크수단에 의해 드럼기어의 역회전을 방지하여 개방 상태를 유지하던 것을 상기 브레이크수단의 해지로 기어의 역회전에 의한 수문(3)의 자중으로 하강시켜 수로의 방출로(5)를 폐쇄시키고 있다.

즉, 상기한 수문장치는 이를 조작하거나 보수, 관리하기 위해서는 상당한 장소의 여유공간을 확보하고(6) 수시점검과 상태확인 보수 등의 번거러움과 기계의 부피에서 느끼는 위압감과 작동시 노출 부분의 많음으로 위험성이 있었다.

그리고, 구조물의 넓음으로 상당한 공간의 설치공간(6)을 부가적으로 축조함에 따른 설치시공비의 상승과, 설치시공기간의 연장 등의 문제점도 있었다.

또한, 종래의 수문들은 그 구조가 매우 복잡하여 그 설치 및 사용이 불편 하였을 뿐만 아니라 설치비용이 많이 들고, 작동에 일부 문제점이 있으며, 사용수명 또한 짧아 유지 보수에 많은 어려움이 있고, 필요 이상으로 막대한 비용이 지출되어 경제적인 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

유압실린더의 일단부에 중첩결합 방식의 환봉이 형성되어 상,하로 작동되고, 상기 환봉의 일측에 유동도르래가 설치되고, 상기 유동도르래에 안내되는 와이어로프가 수문의 양단면 하단부에 체결되어 수문을 개폐함으로써, 상기 유압실린더의 부피의 최적화로 적은 공간을 효율적으로 활용하고, 기계 제작 및 설치의 원가가 절감되며, 기존 댐 수문의 크기와 종류에 상관없이 교체와 설치가 간편하여 시공시기를 단축시킬수 있는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 도르래방식으로 댐 수문을 개폐함으로써, 최소한의 유압력 으로도 균일하고 정확한 제어를 할 수 있고, 외관상으로도 미려하여 수자원 경관과의 조화를 이루고 있는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.

본 발명은 강이나 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문 구조물과, 상기 구조물의 방출로를 개폐하도록 설치된 수문의 개폐장치에 있어서, 상기 수문의 양측에 설치되되, 상기 수문의 측면 하단부에 일단이 설치되고, 타단은 구조물의 상부에 설치되는 와이어로프와; 상기 와이어로프가 안내되도록 구조물의 상부에 설치되는 고정도르래와; 상기 고정도르래에 의해 안내된 와이어로프를 상,하로 이동하면서 안내하는 유동도르래와; 상기 유동도르래를 상,하로 유동시키도록 중첩결합 방식으로 형성되는 환봉이 설치되고, 상기 구조물의 상부에 설치되는 유압실린더;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 더불어 상세히 설명한다.

도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 유압실린더에 의한 수문 개폐장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유압실린더에 의한 수문 개폐장치를 나타낸 측면도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명의 유압실린더에 의한 수문 개폐장치는 수문(200)의 양측면 하단부에 고정 설치되는 와이어로프(10)와, 상기 와이어로프(10)를 안내시키는 고정도르래(20)와, 상기 고정도르래(20)에 안내된 와이어로프(10)를 상측으로 안내시키는 유동도르래(30)와, 상기 유동도르래(30)를 상,하로 이동시키도록 유동도르래(30)에 결합된 환봉(40)과, 상기 환봉(40)을 유압에 의해 작동시키는 유압실린더(50)로 구성된다.

상기 와이어로프(10)는 수문(200)의 양측면 하단부에 경첩결합이나 상기 수문(200)에 부재물을 설치하여 상기 와이어로프(10)를 감거나 끼워서 고정 설치되어 상측방향으로 형성되고, 상기 와이어로프(10)의 타측은 구조물(100)의 상부에 고정 설치되고, 상기 와이어로프(10)는 강철(Steel) 재질로 형성된 다수개의 철선이 꼬여 형성되어 있다.

여기서, 본 실시에서는 비록 상기 와이어로프(10)를 다수개의 철선으로 사용하였으나, 상기 와이어로프(10)를 체인으로 사용 가능함은 물론이다.

상기 고정도르래(20)는 와이어로프(10)를 안내시키도록 구조물(100)의 상부 또는 측면부에 고정 설치되는데 도르래(20)의 회전에 의해서만 와이어로프(10)를 안내시키도록 형성되어 있다.

또한, 상기 고정도르래(20)는 유압실린더(50)의 설치 위치에 제한되지 않도록 다수개 설치되어 상기 유압실린더(50)가 딱히 구조물(100)의 상부에만 설치하는게 아니라 상기 수문(200)을 더 높이 상승시키기 위해 구조물(100)의 상부에 토목구조물이나 보조구조물 등의 지지구조물을 설치하여 상기 지지구조물에 고정도르래 (20) 설치가 가능하다.

이때, 상기 다수개의 고정도르래(20)는 개수가 많아질수록 작은 유압력을 사용할 수 있어 에너지 효율이 향상된다.

상기 유동도르래(30)는 고정도르래(20)에 안내되어 하측방향으로 형성되는 와이어로프(10)를 다시 상측방향으로 안내시키는 역할을 한다.

상기 환봉(40)은 중첩결합 방식으로 유동도르래(30)를 상,하로 유동시키도록 상기 유동도르래(30)의 일단부에 형성되고, 상기 중첩결합 방식은 큰 환봉(40) 내부에 삽입되는 크기의 환봉(40)이 형성되어 삽입되고, 상기 삽입된 환봉(40)에는 또 내부에 삽입되는 크기의 환봉(40)이 형성되어 삽입되는 방식으로 형성되고, 이것이 길게 늘어지면서 뻗는 형식이다.

또한, 상기 환봉(40)이 하측방향으로 1M 내려가면 상기 와이어로프(10)에 연결된 수문(200)은 2M 정도(ｘ : 2ｘ) 상측으로 상승된다. 그러니깐, 상기 환봉(40)의 최장길이의 2배이상 수문(200)이 상승되는 것이다.

상기 유압실린더(50)는 유압에 의해 환봉(40)을 상,하로 이동되도록 상기 환봉(40)의 일단부가 설치되고, 상기 유압실린더(50)는 구조물(100)의 상부에 설치되거나 상기 고정도르래(20)처럼 구조물(100)의 상부에 토목구조물이나 보조구조물 등의 지지구조물을 설치하여 상기 지지구조물의 상부에 설치 가능하고, 수문(200)의 수량에 맞춰 상기 수문(200)을 중심으로 구조물(100)의 상부 양측에 설치되어 유압에 의해 상기 수문(200)을 승,하강시키도록 다수개가 설치된다.

여기서, 상기 유압실린더(50)와 유압실린더(50) 사이에는 유압분배기를 내포 한 유압 발생장치가 설치되어 상기 유압 발생장치에 의해 작동되고, 상기 유압 발생장치는 유압실린더의 수량에 따라 유압을 전달하는 파이프에 유압분배기가 형성되어 하나의 유압 발생장치로 다수개의 유압실린더가 사용된다.

또한, 상기 유압실린더(50)의 위치는 상기 구조물(100)의 상부에 제한되지 않으며, 상기 유압실린더(50)는 유동도르래(30)와 고정도르래(20)의 사용으로 소량의 에너지로 큰 에너지가 형성되기 때문에 소형으로 형성되는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 유압실린더에 의한 수문 개폐장치는 유압실린더의 일단부에 중첩결합 방식의 환봉이 형성되어 상,하로 작동되고, 상기 환봉의 일측에 유동도르래가 설치되고, 상기 유동도르래에 안내되는 와이어로프가 수문의 양단면 하단부에 체결되어 수문을 개폐함으로써, 상기 유압실린더의 부피의 최적화로 적은 공간을 효율적으로 활용하고, 기계 제작 및 설치의 원가가 절감되며, 기존 댐 수문의 크기와 종류에 상관없이 교체와 설치가 간편하여 시공시기를 단축시킬수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 도르래방식으로 댐 수문을 개폐함으로써, 최소한의 유압력으로도 균일하고 정확한 제어를 할 수 있고, 외관상으로도 미려하여 수자원 경관과의 조화를 이루고 있다.

Claims (4)

1. 강이나 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문 구조물(100)과, 상기 구조물(100)의 방출로를 개폐하도록 설치된 수문(200)의 개폐장치에 있어서,

   상기 수문(200)의 양측에 설치되되, 상기 수문(200)의 측면 하단부에 일단이 설치되고, 타단은 구조물(100)의 상부에 설치되는 와이어로프(10)와;

   상기 와이어로프(10)가 안내되도록 구조물(100)의 상부에 설치되는 고정도르래(20)와;

   상기 고정도르래(20)에 의해 안내된 와이어로프(10)를 상,하로 이동하면서 안내하는 유동도르래(30)와;

   상기 유동도르래(30)를 상,하로 유동시키도록 중첩결합 방식으로 형성되는 환봉(40)이 설치되고, 상기 구조물(100)의 상부에 설치되는 유압실린더(50);

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 고정도르래(20)는 유압실린더(50)의 위치가 상기 구조물(100)의 상부에 제한되지 않도록 다수개 설치되는 것을 특징으로 하는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 유압실린더(50)와 유압실린더(50) 사이에는 유압분배기를 내포한 유압 발생장치가 설치되어 상기 유압 발생장치에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 유압실린더(50)의 하단부에 결합된 환봉(40)이 하측방향으로 뻗은 최장길이에 2배 이상 길이로 수문(200)이 상승되는 것을 특징으로 하는 유압실린더에 의한 수문 개폐장치.

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