KR100643208B1 - apparatus for operating water gate - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, 댐이나 방조제에 설치되어 수문을 개폐하는 것으로, 프레임과, 프레임에 설치되어 상기 수문들과 연결되는 로프가 감기는 드럼과, 상기 드럼을 구동시키는 유압모터를 구비한 윈치수단들과; According to the present invention, a winch means having a dam or a dike installed to open and close a water gate, a frame, a drum mounted on the frame and a rope connected to the water gates, and a hydraulic motor for driving the drum. and;
상기 각 유압모터들을 선택적으로 정역회전시키기 위해 유압탱크로부터 유압펌프에 의해 펌핑되는 유압유의 공급을 제어하는 컨트롤 밸브들과,Control valves for controlling the supply of hydraulic oil pumped by the hydraulic pump from the hydraulic tank to selectively reversely rotate the hydraulic motors;
상기 각 컨트롤 밸브들과 각 유입모터들의 사이에 설치되어 유압유를 공급하는 제1,2관로들 상에 설치되어 상기 유압모터 또는 컨트롤 밸브의 조작 불능시 상기 유압모터를 구동시켜 수문을 차단하는 바이패스 수단을 구비한다. Bypass installed between the control valves and each of the inlet motors and installed on the first and second pipelines for supplying hydraulic oil to bypass the hydraulic gate by driving the hydraulic motor when the hydraulic motor or the control valve is inoperable. Means.
수문, 바이패스 통로, 유압, 컨트롤 밸브, 유압모터 Sluice gate, bypass passage, hydraulic, control valve, hydraulic motor
Description
도 1은 본 발명에 따른 수문 개폐장치를 개략적으로 나타내 보인 사시도,1 is a perspective view schematically showing a water gate opening and closing device according to the present invention,
도 2는 수문을 개폐하기 위한 유압 구동유니트를 나타내 보인 유압회로도,2 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic drive unit for opening and closing the water gate,
도 3은 수문을 개폐하기 위한 유압구동유니트의 다른 실시예를 나타내 보인 유압회로도.Figure 3 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the hydraulic drive unit for opening and closing the water gate.
본 발명은 수문 개폐장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 수문 개폐를 위한 안전장치가 개선된 수문 개폐장치에 관한 것이다. The present invention relates to a water gate opening and closing device, and more particularly to a water gate opening and closing device for improving the safety device for opening and closing the water gate.
일반적으로 강이나 하천의 댐, 저수지 제방, 방조제 등에는 물을 가두거나 방류하기 위하여 수문이 설치되는데, 이와 같이 설치되는 대부분의 수문들은 수동, 반자동, 자동 개폐장치에 의해 개폐된다. In general, water gates are installed in dams, reservoir embankments, and embankments in rivers or rivers, and water gates are installed to trap or discharge water. Most of the gates are installed by manual, semi-automatic, and automatic switching devices.
이러한 수문의 개폐장치는 전동식과 유압식이 있다. 예컨데, 모터를 이용한 와이어 로프 호이스트 타입(wire rope hoist type)의 전동식은 가격이 고가이고, 권양 용량에 비하여 크기가 커 상대적으로 설치면적이 넓고 설치비용이 높으며 소음이 심하다. 특히 상대적으로 많은 관리 유지비가 필요하다. The switchgear of such a gate is electric and hydraulic. For example, the electric type of wire rope hoist type using a motor is expensive and large in size compared to the lifting capacity, thus providing a relatively large installation area, high installation cost, and high noise. In particular, relatively high maintenance and maintenance costs are required.
실용신안 등록 제 0329971호에는 와이어를 이용한 상,하승강식 유압수문이 개시되어 있다. 개시된 유압수문은 유압실린더의 로드 승강력을 로프를 이용하여 수문에 전달하는 구조를 가진다. 실용신안등록 제0171459호에 개시된 유압식 수문 개폐장치는 유암펌프로부터 이송되는 유압유를 이용하여 수문과 로드가 연결된 유압실린더를 작동시킴으로써 이루어진다. Utility Model Registration No. 0329971 discloses an up and down hydraulic door using a wire. The disclosed hydraulic sluice has a structure for transferring the rod lifting force of the hydraulic cylinder to the sluice using a rope. The hydraulic hydrogate opening and closing device disclosed in Utility Model Registration No. 0171459 is made by operating a hydraulic cylinder to which a hydro gate and a rod are connected by using hydraulic oil transferred from an oil rock pump.
한편, 등록 실용신안 제 0332997호에는 유압식 수문 개폐장치가 개시되어 있다. 개시된 유압식 수문 개폐장치는 설정된 수위를 조절하는 수위 조절통, 오일탱크를 구비하는 수동조작실과, 상기 수동조작실에 설치된 수동 유압잭을 작동시키는 작동손잡이를 구비한다.On the other hand, registered utility model No. 0332997 discloses a hydraulic gate opening and closing device. The disclosed hydraulic gate opening and closing device is provided with a water level control container for adjusting a set water level, a manual operation room having an oil tank, and an operation handle for operating a manual hydraulic jack installed in the manual operation room.
상술한 바와 같이 구성된 종래의 수문 개폐장치는 유압실린더에 공급되는 유압펌프의 작동이 중지되는 경우 수문의 개폐할 수 없으므로 조류의 유입을 차단할 수 없고, 결과적으로 대형사고의 위험이 내재 되어 있다.Conventional water gate opening and closing device configured as described above can not block the inflow of birds when the operation of the hydraulic pump supplied to the hydraulic cylinder can not be opened and closed, as a result there is a risk of large accidents.
또한 실용신안등록출원 제2003-15265호가 개시되어 있는데, 개시된 수문은 문틀의 내부 좌,우 양측에 설치된 두개의 유압실린더로 승,하강 되므로 수문의 설치 갯수에 따라 유압실린더의 갯수가 또한 배로 증가하여 제작 및 설치가 어렵고 설치비가 증가하는 것은 물론 어느 하나의 유압실린더가 고장이 나면 수문의 승,하강 작동이 불가능하게 되므로 유지 보수가 용이하지 않다.In addition, Utility Model Application No. 2003-15265 has been disclosed. Since the disclosed hydrogate is lifted and lowered by two hydraulic cylinders installed on both the left and right sides of the door frame, the number of hydraulic cylinders is also doubled according to the number of the gates. It is difficult to manufacture and install, and the installation cost is increased, as well as maintenance is not easy because any one of the hydraulic cylinder failure is not possible to operate the gate.
실용신안등록출원 제2003-22220호에 개시된 수문은 전동식 유압발생장치와 연결되어 작동하는 단일 유압 실린더를 설치하고, 상기 수문의 좌,우 양측에 와이어롤러를 설치하여 이 와이어롤러에 양측 단이 문틀에 고정 설치된 구성을 가진다. 상기와 같이 유압을 이용한 수문개폐장치는 유압펌프의 작동 중지 시 수문을 작동시킬 수 없으므로 상술한 바와 같은 문제점을 근본적으로 해결할 수는 없다. The water gate disclosed in Korean Utility Model Application No. 2003-22220 installs a single hydraulic cylinder which is connected to an electric hydraulic generator and installs wire rollers on both the left and right sides of the water gate, so that both ends of the door roller It has a fixed installation on it. As described above, the hydrological opening and closing device using hydraulic pressure cannot fundamentally solve the problems as described above because the hydrological gate cannot be operated when the hydraulic pump is stopped.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 정전 등으로 인하여 유압 펌프의 작동 정지 시 수문을 자중에 의해 작동시켜 물의 흐름을 차단할 수 있는 수문 개폐장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems as described above, an object of the present invention is to provide a water gate opening and closing device that can block the flow of water by operating the water gate by its own weight when the operation of the hydraulic pump due to power outages.
본 발명의 다른 목적은 유압모터의 작동에 따른 안전사고를 방지할 수 있으며, 복수개의 수문 중 개별적으로 차단이 가능한 수문 개폐장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention to prevent a safety accident according to the operation of the hydraulic motor, to provide a water gate opening and closing device that can be individually blocked of the plurality of gates.
본 발명의 또 다른 목적은 구조가 상대적으로 간단하고 설치가 용이하여 생산성의 향상을 도모할 수 있으며, 유지보수 비용을 줄일 수 있는 수문 개폐장치를 제공함에 있다. Still another object of the present invention is to provide a water gate opening and closing device that can be relatively simple in structure and easy to install, thereby improving productivity and reducing maintenance costs.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수문 개폐장치는 Sluice opening and closing device according to the present invention for achieving the above object
댐이나 방조제에 설치되어 수문을 개폐하는 것으로 프레임과, 프레임에 설치되어 상기 수문들과 연결되는 로프가 감기는 드럼과, 상기 드럼을 구동시키는 유압모터를 구비한 윈치수단들과; A winch means having a frame installed at a dam or a dike to open and close a water gate, a drum installed at the frame and a rope connected to the water gates, and a hydraulic motor for driving the drum;
상기 각 유압모터들을 선택적으로 정역회전시키기 위한 것으로 유압펌프에 의해 유압탱크로부터 펌핑되는 유압유의 공급을 제어하는 컨트롤 밸브들과,Control valves for selectively and reversely rotating the respective hydraulic motors to control the supply of hydraulic oil pumped from the hydraulic tank by the hydraulic pump,
상기 각 컨트롤 밸브들과 각 유입모터들의 사이에 설치되어 유압유를 공급하는 제1,2관로들과, 이 제 1,2관로들 상에 설치되어 상기 유압펌프 또는 컨트롤 밸브의 조작 불능 시 상기 유압모터를 구동시켜 수문을 차단하는 바이패스 수단을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.First and second pipelines installed between the control valves and each inflow motor to supply hydraulic oil, and installed on the first and second pipelines so that the hydraulic pump or the control valve cannot be operated. It is characterized in that it is provided with a bypass means for blocking the water gate by driving.
본 발명에 있어서, 상기 바이패스 수단은 상기 제1,2관로들로부터 각각 분기되어 탱크와 연결되는 제1,2분기관과, 상기 제1,2분기관에 설치되는 제1,2밸브들과, 상기 제1,2분기관들 중 적어도 일측에 설치된 오리피스부를 구비한다. In the present invention, the bypass means may include first and second branch pipes branched from the first and second pipe lines, respectively, and connected to the tank, and first and second valves installed in the first and second branch pipes; And an orifice portion provided on at least one side of the first and second branch pipes.
그리고 유압펌프 또는 컨트롤밸브의 작동불량 시 상기 바이패스 수단을 조작하는 제어부를 더 구비한다.And a control unit for manipulating the bypass means when the hydraulic pump or the control valve is malfunctioning.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 수문 개폐장치는 유압모터의 구동원을 이용한 것으로, 그 일 실시예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.The hydrogate opening and closing device according to the present invention uses a driving source of a hydraulic motor, and an embodiment thereof is shown in FIGS. 1 to 3.
도면을 참조하면, 수문개폐장치(10)는 댐(111), 저수지의 재방, 방조제 등에 설치되어 수문(112)을 개폐하는 것으로, 수문(112) 상부의 댐 또는 이와 인접되는 곳에 설치되는 프레임(111a)과, 프레임(111a)에 회전 가능하게 설치되며 수문(112)을 승강시키기 위한 로프(113)가 감기는 드럼(114)과, 상기 프레임(111a)에 설치되어 상기 드럼(114)을 정, 역회전시키는 유압모터(115)를 포함하는 윈치수단(110)과, 상기 유압모터(115)를 정, 역회전시키기 위한 유압 구동유니트(120)를 구비한다. 여기에서 상기 유압모터(115)의 회전축과 드럼(114)의 사이에는 감속기어유니트(116)가 더 구비될 수 있다. Referring to the drawings, the hydrological opening and
상기 유압 구동유니트(120)는 유압모터(115)(115)(115)를 정역회전시키는 것으로, 그 일 실시예를 도 2 및 도 3에 나타내 보였다. The
도면을 참조하면, 상기 유압 구동유니트(120)는 드럼(114)을 구동시키기 위한 유압모터(115)(115)(115)들과 유압탱크(121)로부터 유압유를 펌핑하기 위한 유압펌프(122)와, 상기 유압펌프(122)와 상기 유압모터(115)를 연결하는 관로(123)에 설치되어 상기 유압모터(115)(115)(115)로의 유압유의 공급을 단속하는 제1,2,3컨트롤 밸브(124)(125)(126)를 구비한다. 여기에서 상기 제 1,2,3,컨트롤 밸브(124)(125)(126)는 4포트 3위치 컨트롤 밸브를 사용하며 상기 유압모터(115)(115)(115)들의 정역회전 및 정지 상태로 제어할 수 있도록 함이 바람직하다. Referring to the drawings, the
한편, 제 1,2,3컨트롤 밸브(124)(125)(126)와 유압펌프(122)의 사이의 관로에는 소정의 압력에서 유압유를 탱크(121)로 귀환시키는 릴리이프 밸브(127)와 첵크밸브(128)가 설치될 수 있다. Meanwhile, a
한편, 제 1,2,3컨트롤밸브(124)(125)(126)와 상기 유압모터(115)(115)(115)의 사이에는 제1,2관로(131)(132)에는 상기 유압펌프 또는 컨트롤 밸브의 조작 불능 시 상기 유압모터를 구동시켜 수문을 차단하는 바이패스 수단(130)이 더 구비된다. 이 바이패스 수단(130)은 상기 제1,2관로(131)(132)로부터 분기되어 탱크(121)와 연결되는 제 1,2분기관(133)(134)이 형성되고, 이 제1,2분기관(133)(134)에는 각각 제1,2밸브(135)(136)가 설치되며 상기 제1,2분기관(133)(134)의 적어도 일측에는 유압유의 흐름을 제어하기 위한 오리피스(137)가 설치된다. 상기 바이패스수단(130) 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 상기 유압펌프(122)로부터 유압유가 공급되지 않는 상태에서 상기 수문의 자중에 의해 드럼(114)이 회전하여 유압모터(115)를 회전시킬 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. Meanwhile, the hydraulic pump is disposed in the first and
예컨데, 도 3에 도시된 바와 같이 제 1,2관로(131)(132)의 사이에 연결관(139)이 설치되고, 이 연결관(139)에 제3밸브(140)와 오리피스(141)가 설치되어 이루어질 수도 있다. For example, as shown in FIG. 3, a
그리고 상기 유압 구동유니트(120)를 구동시키기 위한 제어부(300)를 더 구비하는데, 이 제어부(300)는 도면에는 도시되어 있지 않으나 컨트롤 패널을 더 구비하며, 조작 후 설정된 시간 동안 신호가 감지되는 않은 경우 작동오류 상태를 나타내는 경보등 및 경고음을 발생하는 수단을 더 구비할 수 있다. And a
미설명부호 400은 유압펌프(122)로부터 제 1,2,3컨트롤 밸브로(124)(125) (126)의 유압유 공급을 단속하는 2포트 2위치의 컨트롤 밸브이다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 수문개폐장치(10)를 이용하여 수문(112)를 개폐하기 위해서는 제어부(300)를 이용하여 유압펌프(122)를 작동시킴과 아울러 열고자 하는 수문의 제1컨트롤 밸브(124)를 조작하여 유압모터(115)를 구동시킨다.In order to open and close the
이와 같이 하면 상기 제어부(300)에 의해 제 1컨트롤 밸브(124)가 조작되고 유압모터(115)에 유압유가 공급됨으로써 드럼(114)이 회전되어 상기 수문이 열리게 된다. 그리고 상기 제 2,3컨트롤밸브(125)(126)를 조정함으로써 상술한 바와 같이 수문(112)를 선택적으로 열 수 있다.In this case, the
이 상태에서 정전 또는 유압펌프, 컨트롤 밸브의 고장으로 인하여 유압펌프에 유압유를 공급할 수 없고 수문을 급격하게 닫아야 할 필요가 있는 경우에는 상기 바이패스 수단(130)의 제 1분기관(133)에 설치된 제1밸브(135)와 제 2분기관(134)에 설치된 제2밸브(136)를 연다. 이와 같이하면 상기 수문의 자중에 의해 드럼(114 )이 회전하게 되고, 유압유가 제 1분기관(132)를 통하여 상기 탱크로 귀환 되면서 회전되어 수문이 닫히게 된다. 이 과정에서 상기 제 1분기관(132)에는 오리피스(137)가 설치되어 있으므로 유압유의 흐름이 완만하게 이루어져 수문(112)이 급격히 닫힘으로써 수문에 무리가 가는 것을 방지할 수 있다.In this state, when the hydraulic oil cannot be supplied to the hydraulic pump due to a power failure or a failure of the hydraulic pump or the control valve, and the water gate needs to be closed rapidly, the
한편 도 3에 도시된 바와 같이 제1,2관 사이에 연결관(139)이 설치되어 있는 경우에는 상기 연결관(139)에 설치된 제3밸브(140)를 열어 제1,2관로 및 연결관(139)과 유압모터(115)가 하나의 폐회로를 이루어 유압유가 유동되게 함으로써 수문의 자중에 의해 유압모터를 구동시켜 수문을 닫을 수 있게 된다. 따라서 정전이나 유압모터, 컨트롤밸브 등의 고장이 발생하여도 상술한 바와 같이 수문을 닫아 안전사고를 방지할 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 3, when the connecting
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 수문의 개폐장치는 유압모터를 이용함으로써 소음의 발생을 줄이고 소형화 시킬 수 있으므로 이의 제조에 따른 생산원가를 줄일 수 있으며, 비상사태에 수문을 닫을 수 있으므로 안전을 도모할 수 있는 이점을 가진다. As described above, the switchgear of the water gate according to the present invention can reduce the generation of noise and reduce the size by using a hydraulic motor, thereby reducing the production cost due to its manufacture, and promoting safety by closing the floodgate in an emergency. Has the advantage to do that.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible.
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