KR100712011B1 - 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도르래가 결합된 프레임과 지지대가 상,하 및 좌,우 유동가능하게 힌지결합됨에 따라, 로프의 순간 장력변화에 효과적으로 대처할 수 있으며 상기 도르래와 드럼의 로프 권취지점이 연직방향에 놓이도록 하여 상기 로프을 드럼에 일정하게 권취할 수 있음은 물론, 로프의 장력 조절을 위해 지지대각도조절기구로 지지대를 움직임에 있어, 상기 지지대가 힌지축을 중심으로 회동되게 함으로써, 마찰 등에 의한 작동상의 간섭이 배제되어 장치의 유연한 작동을 구현할 수 있는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치에 관한 것이다.

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Description

수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치{Apparatus for Controlling Tension of Rope of Underwater Cart Type Sludge Collecting System}

도 1은 종래의 장력 조절장치를 나타낸 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 장력 조절장치가 설치된 구조를 나타낸 평면도,

도 3은 도 2의 측면도,

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 장력 조절장치 및 그 작동상태를 나타낸 측면도,

도 7은 본 발명에 따른 장력 조절장치를 나타낸 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 드럼 15: 로프

20: 도르래 23: 회전축

30: 지지대 31: 제 1연결편

33: 힌지축 50: 프레임

51: 제 2연결편 70: 베이스

80: 지지대각도조절기구

81: 연결바 83: 조절편

100: 장력 조절장치

본 발명은 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도르래가 결합된 프레임과 지지대가 상,하 및 좌,우 유동가능하게 힌지결합됨에 따라, 로프의 순간 장력변화에 효과적으로 대처할 수 있으며 상기 도르래와 드럼의 로프 권취지점이 연직방향에 놓이도록 하여 상기 로프을 드럼에 일정하게 권취할 수 있음은 물론, 로프의 장력 조절을 위해 지지대각도조절기구로 지지대를 움직임에 있어, 상기 지지대가 힌지축을 중심으로 회동되게 함으로써, 마찰 등에 의한 작동상의 간섭이 배제되어 장치의 유연한 작동을 구현할 수 있는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 정수장이나 취수장 등의 물이 저장된 침전조에는 수중 포함된 슬러지가 물과의 비중차에 기인하여 침전된다. 따라서, 이 같은 슬러지는 시간이 경과함에 따라 침전조의 바닥면에 지속적으로 쌓이게 되는데, 이를 방치할 경우 상기 슬러지는 고형화 되어 시간이 경과될 수록 제거하기가 더욱 어렵게 된다.

또한, 상기 고형화된 슬러지는 장시간 방치될 경우 부폐되어 침전조의 수질을 오염시키게 되고, 이에 따라 가정용 또는 농,공업용수가 오염되는 심각한 문제점이 발생된다.

한편, 상기와 같은 슬러지를 제거하기 위한 장치로서, 현재까지 수중대차를 이용한 슬러지 수집장치(이하, 슬러지 수집장치로 약칭함)가 널리 이용되고 있다.

상기 슬러지 수집장치는 크게, 침전조의 바닥면에서 왕복 이동하며 슬러지를 수집, 제거하는 수중대차와, 상기 수중대차와 연결되는 로프와, 상기 로프가 권취되어 회전에 의해 상기 수중대차가 이동되도록 하는 드럼과, 상기 수중대차와 드럼 사이에 위치되어 로프의 장력을 일정하게 조절하는 장력조절장치로 구성된다. 이하, 종래의 장력조절장치를 간략히 설명한다.

상기 장력조절장치(9)는 내측프레임(1)과 외측프레임(3), 도르래(7) 및 나사봉(5)으로 구성된다. 이때, 상기 내측프레임(1)과 외측프레임(3)은 상기 나사봉(5)을 통해 상,하 슬라이딩 이동가능하게 결합되는데, 이에 따라 상기 도르래(7)의 위치가 변하여, 결국, 상기 도르래(7)를 통해 안내되는 로프의 장력이 조절되는 것이다.

그런데, 상기와 같은 종래의 장력조절장치(9)는 슬러지의 양이 많음에 따라 로프의 장력이 클 경우, 수평력과 수직력의 합력과 수평력에 에 의한 프레임(1,3)간의 마찰력이 상기 나사봉(5)의 구동을 어렵게 만들어 결국, 상기 외측프레임(3)에 대한 내측프레임(1)의 슬라이딩 이동이 잘 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 종래의 장력조절장치에서는 와이어드럼의 로프 권취지점과 도르래를 연직방향으로 하기 위한 장치 및 구성이 제시되지 않아 상기 드럼에 로프가 일정하게 권취되지 않는 문제점이 있었다.

결국, 상기와 같은 종래의 장력조절장치는 로프의 장력을 일정으로 조절하기 위함에 있어, 그 구동이 용이하지 않을 뿐 아니라, 드럼에 로프를 권취함에 있어, 상기 로프가 일정하게 권취되지 않는 결함을 갖고 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 로프의 순간 장력변화에 효과적으로 대처할 수 있으며 상기 도르래와 드럼의 로프 권취지점이 항시 연직방향에 놓이도록 하여 상기 로프을 드럼에 일정하게 권취할 수 있는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 로프의 장력 조절을 위해 지지대각도조절기구로 지지대를 움직임에 있어,마찰 등에 의한 작동상의 간섭이 배제되어 장치의 유연한 작동을 구현할 수 있는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 침전지 바닥면의 슬러지를 수집하기 위한 대차와; 상기 대차와 연결되는 로프와; 상기 로프가 권취되어 회전에 의해 상기 대차가 이동될 수 있도록 하는 드럼;을 포함하여 구성되는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력을 일정으로 조절하기 위한 장치로서, 상기 대차와 드럼 사이에서 프레임에 회전가능하게 결합되어 회전에 의해 상기 로프가 안내되도록 하는 도르래와; 상기 프레임이 상기 로프의 장력에 따라 상,하 및 좌,우방향으로 회동될 수 있도록 상기 프레임과 힌지결합되는 지지대와; 상기 지지대의 하부와 힌지결합되며, 상기 지지대의 상부와는 지지대각도조절기구와 연결되는 베이스와; 그 길이변화에 의해 상기 지지대의 상기 베이스에 대한 기울임 각도가 가변되도록 일측은 상기 베이스와 연결되고, 타측은 상기 지지대의 상부에 연결되는 지지대각도조절기구; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 보다 명확히 설명될 수 있을 것이다. 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 종래의 장력 조절장치를 나타낸 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 장력 조절장치가 설치된 구조를 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2의 측면도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 장력 조절장치 및 그 작동상태를 나타낸 측면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 장력 조절장치를 나타낸 평면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 장력 조절장치(100)는 침전지 바닥면의 슬러지를 수집하기 위한 대차(미도시)와 상기 대차가 연결되는 로프(15)와 상기 로프(15)가 권취되어 회전에 의해 상기 대차가 이동될 수 있도록 하는 드럼(10)을 포함하여 구성되는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프의 장력을 일정으로 조절하기 위한 장치이며, 도르래(20), 프레임(50), 지지대(30), 베이스(70), 지지대각도조절기구(80)를 포함한다.

상기 베이스(70)는 대략 평판의 형상을 취해 작업장의 바닥면이나 벽면에 고정된다. 이와 같은 상기 베이스(70)는 후술될 지지대(30)와 결합되는데, 이를 살펴보면, 상기 베이스(70)는 상기 지지대(30)의 하부와 힌지결합되며, 상기 지지대 (30)의 상부와는 지지대각도조절기구(80)와 연결된다.

상기 지지대(30)는 복수개가 구성되며 각 지지대(30)는 그 길이방향에 수직된 방향으로 상호 이격되어 상기 베이스(70)에 결합된다. 여기서, 상기 지지대(30)들은 상기 베이스(70)와 동일 힌지축(33)을 통해 결합된다. 또한, 상기 지지대(30)들의 상측에는 대략 "U" 자 형의 제 1연결편(31)이 결합되는데, 상기 제 1연결편(31)은 상기 지지대(30)들에 개재된 형태이다. 결국, 상기 지지대(30)들과 제 1연결편(31)은 한 몸체를 이루고 상기 베이스(70)와 힌지결합됨에 의해 회동가능한 구성을 갖게 되는 것이다.

상기 프레임(50)은 복수개로 구성되어, 상호 볼트결합으로 한 몸체를 이루는데, 상기 지지대(30)의 상부와 힌지결합된다. 여기서, 상기 지지대(30)와 프레임(50)의 결합된 구조를 살펴보면, 상기 프레임(50)은 고리형상의 제 2연결편(51)과 결합되고, 다시, 상기 제 2연결편(51)은 전술한 바 있는 제 1연결편(31)과 결합되어, 결국 상기 프레임(50)은 상기 제 1 및 제 2연결편(51)을 매개로 상기 지지대(30)와 힌지결합되는 것이다. 이와 같은 구조는 상기 프레임(50)이 후술될 도르래(20)에 안내되는 로프(15)의 장력에 따라 상,하 및 좌,우방향으로 회동되는 것을 가능케 한다.

상기 도르래(20)는 상기 프레임(50)에 회전축(23)을 통해 회전가능하게 결합되어 상기 대차와 드럼(10) 사이에서 회전에 의해 상기 로프(15)가 안내되도록 한다.

상기 지지대각도조절기구(80)는 일측이 각각 상기 지지대(30)의 상부와 베이 스(70)에 연결되는 복수개의 연결바(81)와 상기 연결바(81)들의 타측과 각각 나사 결합되는 조절편(83)으로 구성된다. 즉, 상기 연결바(81)들의 외면은 숫나사 형상을 취하고, 상기 조절편(83)의 상기 연결바(81)들과 결합되는 부위는 상기 연결바(81)들의 외면에 각각 대응하여 암나사 형상을 갖게 되는데, 이때, 상기 연결바(81)들의 외면은 서로 다른 방향을 갖는 나사(예로서 상기 연결바들 중 어느 한 측이 오른 나사의 형상을 취하면, 다른 한 측은 왼 나사의 형상을 가짐)의 형상을 취하는 것이 바람직하다. 상기한 구성에 의하면, 상기 조절편(83)의 회전에 의해 상기 연결바(81)들의 상기 조절편(83)과 결합된 구간의 길이가 가변되며 이는 결국, 상기 지지대각도조절기구(80)의 전체 길이가 가변되는 것을 가능케 하며, 상기 지지대(30)의 하부는 상기 베이스(70)와 힌지결합됨에 기인하여 상기 지지대각도조절기구(80)의 길이가 변동될 경우, 상기 지지대(30)는 회동되어 상기 베이스(70)와 이루는 각도가 변하게 되는 것이다.

이하에서는 상기와 같은 구성 및 구조를 갖는 본 발명의 바람직한 실시예의 작용 및 원리를 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 장력 조절장치(100)는 작업장에 설치시 복수개가 구비되어 드럼(10)과 대차 사이의 복수지점에 각각 위치되며, 상기 드럼(10)의 회전시 상기 로프(15)의 안내되는 방향이 상호 동일하도록 설치된다. 따라서, 상기 복수개의 장력 조절장치 중 어느 한 측의 도르래(20)가 드럼에 권취되는 로프(15)를 안내하면, 다른 한 측의 도르래(20)는 드럼(10)으로부터 풀려나가는 로프(15)를 안내하게 된 다.

여기서, 로프(15)의 장력이 조절되는 구조를 살펴보면, 상기 로프(15)의 장력은 상기 베이스(70)에 결합된 지지대(30)의 회동에 의해 조절될 수 있다. 즉, 상술한 지지대각도조절기구(80)는 그 길이 변화에 따라 상기 베이스(70)에 대한 지지대(30)의 각도를 가변시키게 되는데 이는 결국, 로프(15)가 안내되는 도르래(20)의 위치를 변경시키게 되어 로프(15)의 장력을 조절할 수 있는 것이다. 그리고, 본 발명에 따르면, 상기 지지대(30)와 프레임(50)이 제 1연결편(31)과 제 2연결편(51)으로 힌지결합되어 상기 프레임(50)이 상기 로프(15)의 장력에 따라 상,하 및 좌,우방향으로 회동되는 것이 모두 가능하게 되는데, 이에 따라, 상기 프레임(50)의 회동에 의해 상기 로프(15)의 장력이 또한 조절될 수 있는 것이다. 한편, 상기 프레임(50)이 좌,우 유동성을 가짐에 기인하여, 드럼(10)에 권취되는 로프(15)의 권선수에 따라 로프(15)의 권취지점이 변하는 것에 대하여 효과적으로 대처할 수 있다. 즉, 드럼(10)에 로프(15)가 권취되거나 풀릴시, 상기 로프(15)의 권취지점은 상기 드럼(10)의 중심으로부터 양측으로 또는 양측으로부터 중심으로 이동되는데, 이때, 상기 프레임(50)이 좌,우방향으로 유동성을 가지게 되고 이에 따라, 상기 도르래(20)도 상기 베이스(70)의 선단과 이루는 각도가 변동되는 형태로 유동되어 상기 로프(15)를 적절히 안내하는 것이다. 또한, 본 발명에 따르면, 로프(15)의 장력에 따른 지지대(30)의 가상 유동궤적과 상기 지지대각도조절기구(80)의 작동에 따른 상기 지지대(30)의 유동궤적이 상기 지지대(30)의 하부에 결합된 힌지축(33)을 중심으로 동일 원상에 위치하게 되어 상기 지지대각도조절기구(80)는 조절시 상기 지 지대(30)가 상기 힌지축(33)을 중심으로 회동됨에 따라 무리 없이 작동하게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 도르래가 결합된 프레임과 지지대가 상,하 및 좌,우 유동가능하게 힌지결합됨에 따라, 로프의 순간 장력변화에 효과적으로 대처할 수 있으며 상기 도르래와 드럼의 로프 권취지점이 연직방향에 놓이도록 하여 상기 로프을 드럼에 일정하게 권취할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 로프의 장력 조절을 위해 지지대각도조절기구로 지지대를 움직임에 있어, 상기 지지대가 힌지축을 중심으로 회동되게 함으로써, 마찰 등에 의한 작동상의 간섭이 배제되어 장치의 유연한 작동을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 침전지 바닥면의 슬러지를 수집하기 위한 대차와; 상기 대차와 연결되는 로프와; 상기 로프가 권취되어 회전에 의해 상기 대차가 이동될 수 있도록 하는 드럼;을 포함하여 구성되는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력을 일정으로 조절하기 위한 장치로서,

   상기 대차와 드럼(10) 사이에서 프레임(50)에 회전가능하게 결합되어 회전에 의해 상기 로프(15)가 안내되도록 하는 도르래(20)와;

   상기 프레임(50)이 상기 로프(15)의 장력에 따라 상,하 및 좌,우방향으로 회동될 수 있도록 상기 프레임(50)과 힌지결합되는 지지대(30)와;

   상기 지지대(30)의 하부와 힌지결합되며, 상기 지지대(30)의 상부와는 지지대각도조절기구(80)와 연결되는 베이스(70)와;

   그 길이변화에 의해 상기 지지대(30)의 상기 베이스(70)에 대한 기울임 각도가 가변되도록 일측은 상기 베이스(70)와 연결되고, 타측은 상기 지지대(30)의 상부에 연결되는 지지대각도조절기구(80);를 포함하여 구성하되,

   상기 지지대각도조절기구(80)는 일측이 각각 상기 지지대(30)의 상부와 베이스(70)에 연결되는 복수개의 연결바(81)와 상기 연결바(81)들의 타측과 각각 나사 결합되는 조절편(83)을 구비하여 상기 조절편(83)의 회전에 의해 전체 길이가 가변되도록 구성한 것을 특징으로 하는 수중 대차 슬러지 수집장치의 로프 장력 조절장치.
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