KR100848895B1

KR100848895B1 - 수문 개폐 장치

Info

Publication number: KR100848895B1
Application number: KR1020070047667A
Authority: KR
Inventors: 구본철
Original assignee: 주식회사 금성이앤씨
Priority date: 2007-05-16
Filing date: 2007-05-16
Publication date: 2008-07-31

Abstract

본 발명은 수문을 개폐시키는 권양기에서, 수문을 빠르게 하강시켜 닫아줄 수 있도록 하는 수문 개폐 장치에 관한 것으로, 원격지에서 수문을 닫아줄 수 있는 것이다.

이러한 본 발명은 권양모터의 회전력을 받아 회전하는 회전축에 수문을 개폐시키는 구동축에 체인으로 결합하는 체인 스프라켓을 자유자재로 회전되게 설치하고, 상기 체인스프라켓은 스프링에 탄지된 스플라인 기어의 결합에 의해 회전축의 회전동력을 전달하게 되며, 상기 스플라인 기어는 이동구에 결합되게 하되 상기 이동구는 스플라인 기어를 체인 스프라켓에서 빠지게 하고, 상기 이동구는 직류모터의 회전동력을 받는 캠에 의해 밀리도록 함으로써 이루어지는 것으로, 수문 하강시 스플라인 기어를 체인 스프라켓에서 빼주어 체인 스프라켓이 자유 회전되며 수문을 빠르게 닫아주는 것이다.

권양기, 모터, 하강, 정전

Description

수문 개폐 장치{Floodgate opening and shutting apparatus}

도 1은 본 발명의 설치상태 정면도

도 2는 본 발명의 요부 정단면도

도 3은 본 발명에서 회전축의 결합된 체인 스프라켓 측면도

도 4는 본 발명에서 체인 스프라켓에 스플라인 기어가 결합된 상태의 단면도

도 5는 본 발명에서 체인 스프라켓에서 스플라인 기어가 빠진 상태의 단면도

도 6은 본 발명의 캠 작동 상태 평면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1 : 수문 5 : 구동축

10 : 기어박스 20 : 회전축

30 : 체인 스프라켓 40 : 스플라인 기어

50 : 체인 60 : 스프링

70 : 케이스 80 : 이동구

100 : 직류모터 110 : 회전축

120 : 캠

수문을 개폐시키는 권양기는 통상 모터의 회전동력을 웜 및 웜휠을 이용하여 감속시킨 후 수문을 개폐시킬 수 있도록 하는 한편 클러치를 이용하여 수문을 개폐시키는 힘을 단속하고, 또한 수문을 닫아줄 때 과도한 속력으로 수문이 하강되지 않게 하는 브레이크를 구비하고 있다.

이러한 권양기는 권양모터를 구동시켜 회전동력을 감속시킨 후 이를 이용하여 수문을 개방시키거나 닫아주도록 하고 있는 것으로, 수문을 닫기 위해서는 상당한 시간을 필요로 하게 되고, 빠른 시간에 수문을 닫아줄 수 없는 것이었다.

상기 된 권양기를 이용하여 수문을 닫아주기 위해서는 권양모터를 작동시키거나, 수동핸들을 회전시켜 수문을 닫아주어야 하는 것으로, 권양모터를 작동시킬 수 없는 정전상황일 경우 수문을 닫아줄 수가 없고, 또한 권양모터로 수문을 닫아주더라도 수문을 빠르게 닫아줄 수가 없으며, 수동핸들을 작동시켜 수문을 닫아주기 위해서는 반드시 조작자가 권양기가 위치된 곳까지 이동하여야 하는 문제가 있는 것이었다.

본 발명은 수문을 개폐시키는 권양기에서 수문을 빠르게 하강시켜 닫아줄 수 있도록 하는 것으로, 수문을 닫아줄 때 수문의 자중에 의하여 빠르게 닫히도록 하 되 원심 브레이크에 의해 과도한 속력으로 하강되지는 않는다.

본 발명은 수문을 개폐시키는 권양기에서 직류 모터를 제어하여 수문을 빠르게 닫아줄 수 있도록 하는 것으로, 밧데리 전원을 이용하는 직류모터의 구동을 선택하여 수문을 닫아주는 것이어서, 조작자가 권양기가 설치된 위치에 가지 않고도, 정전이 발생되는 것에 관계없이 직류모터를 구동시켜 수문을 빠르게 하강시켜 닫아주는 것이다.

본 발명은 권양모터의 회전력을 감속시켜 수문을 승하강시키며 개폐시키는 구동축으로 전달하는 기어박스에서 권양모터의 회전력에 의해 회전되는 회전축의 회전력을 구동축으로 전달하는 체인 스프라켓이 회전축에서 자유회전 되게 하거나, 회전축과 같이 회전되게 함으로써 수문을 빠르게 닫아줄 수 있도록 하는 것이다.

이러한 본 발명을 첨부된 실시예 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 기어박스(10)의 상부에서 일측으로 돌출되게 설치된 회전축(20)에 체인 스프라켓(30)을 설치하되 상기 체인 스프라켓(30)은 회전축(20)을 타고 좌우 이동하는 스플라인 기어(40)와 결합되면 회전축(20)과 같이 회전되게 하고, 스플라인 기어(40)와 분리되면 회전축(20)에서 자유회전 되게 한다.

상기 체인 스프라켓(30)은 기어박스(10)를 관통하게 설치되어 권양기(2)에서 수문(1)을 상하 이동시켜 개폐시키는 구동축(5)과 체인(50)으로 결합되게 되고, 상기 구동축(5)의 회전력은 권양기(2)로 전달되어 수문(1)을 개폐시키게 되는 것으로, 체인 스프라켓(30)의 회전방향에 따라 구동축(20)의 회전방향이 달라지게 되고, 이로 인하여 수문(1)이 상승하거나 하강하게 된다.

즉 회전축(20)에서 구동축(5)을 회전시킴에 따라 수문(1)이 상승하거나 하강하게 되는 것으로, 본 발명은 회전축(20)에 체인 스프라켓(30)을 설치하되 상기 체인 스프라켓(30)은 스플라인 기어(40)가 결합될 경우만 회전축(20)의 회전력을 구동축(5)으로 전달하고, 스플라인 기어(40)가 체인 스프라켓(30)에 결합되지 않으면 체인 스프라켓(30)은 회전축(20)에 끼워진 채로 자유회전 되게 한다.

여기서 회전축(20)은 도시되지 아니한 권양모터의 회전력을 전달받게 되는 것으로, 상기 회전축(20)은 권양모터에 의해 회전방향이 결정되게 되고, 상기 권양모터는 도시되지 않는 콘트롤 박스에서 버튼을 직접 조작하거나 원격조작에 의하여 구동 방향이 제어되게 된다.

상기 회전축(20)에는 스플라인 기어(40)가 좌우 이동될 수 있도록 하되 상기 스플라인 기어(40)는 스플라인 또는 키가 끼워져 있어 좌우로 이동은 가능하나 회 전축(20)과 함께 회전이 이루어지게 되며, 상기 스플라인 기어(40)가 키를 타고 이동하여 체인 스프라켓(30)과 결합되면 체인 스프라켓(30)은 스플라인 기어(40)와 함께 회전하게 되고, 스플라인 기어(40)가 체인 스프라켓(30)과 결합되지 않으면 체인 스프라켓(30)은 공회전하고, 스플라인 기어(40)는 회전하게 된다.

상기 회전축(20)에는 스플라인 기어(40)를 체인 스프라켓(30)으로 밀어주는 스프링(60)을 설치하고, 상기 스프링(60)은 지지바(71)에 받쳐지도록 하는 것으로, 스플라인 기어(40)는 스프링(60)의 텐션을 받아 체인 스프라켓(30)에 결합되어 있게 된다.

한편 스플라인 기어(40)에는 체인 스프라켓(30)에서 분리시키는 쪽으로 스플라인 기어(40)를 당겨주는 이동구(80)를 설치하고, 상기 이동구(80)는 외부케이스(70)로 씌워지게 하며, 상기 외부케이스(70)의 상부에는 직류모터(100)를 설치하되 상기 직류모터(100)는 밧데리에 의해 작동되게 한다.

상기 외부 케이스(70)에 결합된 직류모터(100)의 회전축(110)은 하부로 돌출되어 이동구(80)를 관통하게 하되 상기 회전축(110)에는 캠(120)을 설치하여 회전축(110)으로 캠(120)을 회전시킴에 따라 이동구(80)를 이동시킬 수 있도록 한다.

상기 캠(120)은 반달형을 갖게 되어 직류모터(100)로 회전축(110)을 회전시켜 캠(120)을 회전시킴에 따라 이동구(80)를 밀어주게 되고, 이동구(80)가 캠(120)에 의해 밀리게 되면 스프링(60)을 압착시키며 스플라인 기어(40)를 체인 스프라켓(30)에서 빼주게 된다.

여기서 캠(120)은 이동구(80)의 내측을 밀어 이동시킬 수 있는 것으로, 본 발명은 직류모터(100)로 캠(120)을 회전시켜 체인 스프라켓(30)에서 스플라인 기어(40)를 빼주는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성의 본 발명을 상세히 살펴본다.

먼저 직류모터(100)를 구동시키지 않을 경우 캠(120)은 이동구(80)를 밀어주지 않는 위치에 놓이게 되고, 이로 인하여 스프링(60)의 탄성력에 의해 스플라인 기어(40)를 밀어주게 되고, 상기 스플라인 기어(40)는 체인 스프라켓(30)에 끼워져 회전축(20)의 회전력이 스플라인 기어(40)를 통하여 체인 스프라켓(30)으로 전달되게 된다.

따라서 권양모터로 회전축(20)을 회전시키면 체인 스프라켓(30)이 따라서 회전하게 되고, 체인 스프라켓(30)이 회전하면 체인(50)을 통하여 구동축(5)을 회전시키게 되고, 이에 따라 수문(1)을 승하강시키며 수문(1)을 개폐시키게 된다.

여기서 회전축(20)을 구동시키는 권양모터의 회전력으로 수문(1)을 상승 또는 하강시켜 수문(1)을 개폐시키도록 하는 방식은 일반적인 방식으로, 이 경우 정전이 되면 조작자가 도시되지 아니한 핸들을 회전시키지 않는 한 수문(1)을 내릴 수 없고, 또한 수문(1)을 닫아주는 속도가 느려 빠르게 수문을 닫아줄 수 없는 것이었다.

본 발명은 정전이 발생한 경우 밧데리로 작동하는 직류모터(100)를 구동시켜 정전시에도 수문(1)을 닫아줄 수 있도록 하는 한편 원격지에서 직류모터(100)를 제어할 수 있어 조작자가 현장에 가지 않더라도 수문(1)을 닫아줄 수 있으며, 또한 수문(1)을 빠른 시간에 닫아줄 수 있어 집중 호우로 인하여 물이 역류하는 것을 방 지할 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 수문(1)을 닫아주기 위하여 우선 직류모터(100)를 구동시켜야 하는 것으로, 직류모터(100)가 구동되면 회전축(110)이 회전하게 되고, 회전축(110)이 회전하면 캠(120)도 회전하게 되며, 상기 캠(120)은 회전할 때 이동구(80)의 내측을 밀어주게 된다.

캠(120)이 회전하여 이동구(80)의 내측을 밀게 되면 이동구(80)가 체인 스프라켓(30)에서 멀어지는 쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 스프링(60)이 압착되고, 체인 스프라켓(30)에서 스플라인 기어(40)가 빠지게 된다.

체인 스프라켓(30)에서 스플라인 기어(40)가 빠지게 되면 체인 스프라켓(30)은 회전축(20)에서 공회전을 하게 되고, 이에 따라 수문(1)은 자중에 의해 하강하게 되며, 이때 수문(1)이 너무 빠르게 하강할 경우 도시되지 않은 원심 브레이크로 수문(1)을 잡아주어 수문(1)이 과동하게 닫히지 않도록 하되 빠르게 닫히게 된다.

즉 회전축(20)을 회전시켜 수문(1)을 닫아주는 경우보다 빠르게 수문(1)을 닫아줄 수 있게 된다.

수문(1)이 완전히 닫히면 직류모터(100)를 역회전시켜 회전축(110)을 원 방향으로 회전시켜 캠(120)도 초기위치로 이동시키면 스프링(60)의 복원력에 의해 스플라인 기어(40)가 체인 스프라켓(30)으로 밀리게 되고, 이에 따라 체인 스프라켓(30)에 스플라인 기어(40)가 결합되어 회전축(20)의 회전력이 스플라인 기어(40)에서 체인스프라켓(30)을 통해 구동축(5)으로 전달되게 된다.

본 발명은 개방되어 있는 수문(1)을 밧데리의 전력을 이용하면서, 수문의 자 중으로 빠른 시간에 닫아줄 수 있는 것이다.

본 발명은 정전이 발생한 경우 밧데리로 작동하는 직류모터를 구동시켜 정전시에도 수문을 닫아줄 수 있도록 하는 한편 원격지에서 직류모터를 제어할 수 있어 조작자가 현장에 가지 않더라도 수문을 닫아줄 수 있으며, 또한 수문을 빠른 시간에 닫아줄 수 있어 집중 호우로 인하여 물이 역류하는 것을 방지할 수 있는 것이다.

Claims

권양모터의 회전력으로 회전되는 회전축(20)에 자유자재로 회전되게 설치되고, 수문(1)을 열고 닫는 구동축(5)을 회전시키는 동력을 전달하는 체인 스프라켓(30)과;

상기 회전축(20)을 타고 이동하며 체인 스프라켓(30)에 결합되어 회전축(20)의 회전동력을 체인 스프라켓(30)으로 전달하는 스플라인 기어(40)와;

상기 스플라인 기어(40)를 체인 스프라켓(30)쪽으로 이동시키는 탄성력을 제공하는 스프링(60)과;

상기 스플라인 기어(40)에 걸리고 스플라인 기어(40)를 체인 스프라켓(30)에서 멀어지는 쪽으로 이동시키는 이동구(80)와;

상기 이동구(80)를 감싸는 외부 케이스(70)의 상부에 설치되고, 수문(1)을 닫아주는 회전동력을 제공하며 밧데리를 전원으로 하는 직류모터(100)와;

상기 직류모터(100)에 의해 회전되고, 이동구(80)를 관통하여 설치되는 회전축(110)과;

상기 회전축(110)에 설치되고 이동구(80)를 스프링(60)이 압축되게 당겨주어 스플라인 기어(40)가 체인 스프라켓(30)에서 빠지게 하는 캠(120)을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 수문 개폐 장치.
제1항에 있어서, 체인 스프라켓(30)에 회전축(20)의 회전력을 전달하는 스플라인 기어(40)는 회전축(20)을 타고 좌우 이동하되 회전축(20)에 고정된 키에 결합된 상태로 이동되게 하는 것을 특징으로 하는 수문 개폐 장치.
제1항에 있어서, 체인 스프라켓(30)과 스플라인 기어(40)가 설치된 회전축(20)은 지지바(71)에 끼워져 자유자재로 회전되는 것을 특징으로 하는 수문 개폐 장치.