KR100934335B1 - 대운하용 회전식수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폭이 넓은 강이나 대운하에 설치되어 수자원을 관리하며, 필요시에는 선박이 지나다닐 수 있도록 전면적으로 개방할 수 있는 회전식 수문에 관한 기술이다.

Description

대운하용 회전식수문{Rotating Type Floodgate For Canal}

본 발명은 수로의 폭이 넓은 강이나 대운하에 설치되어 수로를 제어하며 필요시에는 수문을 전면적으로 개방하여 어떠한 경우에도 수문이 추락하지 않고 선박이 안전하게 통과할 수 있도록 힌지를 중심으로 양쪽으로 개방되는 회전식 수문에 관한 기술이다.

본 발명은 상하로 작동하는 일반적인 수문의 작동원리와 상이하게 좌우 대칭형의 수문이 힌지를 중심으로 각각 좌우 회전하도록 구성하고, 수문을 회전하는 수단으로서 두 개가 한 조를 이루는 와이어로프를 상용의 윈치나 드럼권양기에 연결하는 기술적 구성을 배경기술로 한다.

본 발명에서는 수문이 좌우로 분할되어 힌지를 중심으로 각각 회전하며 수문이 완전히 개방된 상태에서는 자중에 의해 스스로 닫히지 않도록 힌지의 위치를 적절히 선정하여야 하고, 수문이 닫혔을 경우에는 수문의 기본 기능인 수문 전단과 후단간의 지수가 유지되도록 적절한 지수의 수단을 강구하는 것을 주요 과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 각 수문의 측단부 저면에 위치하도록 하여 수문이 힌지를 중심으로 회전할 경우에 수문이 서로 간섭하지 않고 수문의 회전 반경이 최소가 되도록 하며, 수문이 서로 연결되는 중앙부분에 요철 구조를 적용하여 수압에 의해 수문이 벌어지지 않고 견딜 수 있도록 고려하며, 수문과 수문이 접하는 중앙 부분과 수문과 문틀이 접하는 하단 부분에 지수고무를 조립함으로 지수의 효과를 극대화하였다.

본 발명은 상용의 드럼권양기나 윈치에 의하여 전면적으로 개방되는 수문 구조로서 수로의 폭이 매우 넓고 선박이 지나다녀야 하는 강이나 대운하에 적합한 회전식 수문이며, 수문이 완전히 개방된 상태에서는 외부로부터 힘을 가하지 않으면 수문이 자중에 의해서 스스로 닫히지 않기 때문에 매우 안전한 구조의 수문이다.

도 1은 본 발명이 구조물 내부에 설치되어 있는 상태를 보여주는 도면으로서, 수문이 수압하중에 견딜 수 있도록 골격을 이루는 부분은 구조물(24) 형성시 이미 구조물(24)의 내부에 고정되어 설치되어야 한다.

도 2 내지 도 6에서 본 발명의 조립구조를 상세히 살펴보면,

수문a(1)와 수문b(2)가 내부에서 움직일 수 있도록 기본 골격을 이루는 문틀은 좌우측의 측면문틀(3)과 하부빔(14)으로 구성되고 전체적으로 상부가 개방된 "ㄷ"자 형상이며, 하부빔(14)의 중앙으로부터 동일한 거리상의 힌지(8)가 조립되어야 하는 위치에 힌지조립공(15)이 형성되어 있는 보강빔(7)이 한 쌍을 이루며 서로 마주보도록 좌우측에 각각 고정되며,

전술한 마주 보는 한 쌍의 보강빔(7) 사이에 수문a(1)와 수문b(2)를 조립하고 보강빔(7)에 형성된 힌지조립공(15)과 수문a(1)와 수문b(2)에 각각 형성된 관통홀(16)을 관통하여 힌지(8)를 조립함으로 수문a(1)와 수문b(2)는 힌지(8)를 중심으로 회전 운동할 수 있도록 구성하며, 수문이 회전 운동하는 경우에 힌지(8)에 가까운 수문a(1)와 수문b(2)의 직각 모서리가 하부빔(14)에 간섭되지 않도록 원형부(18)을 형성하며,

수문이 설치된 전후단의 지수를 목적으로 수문a(1)와 수문b(2)에는 수밀이 요구되는 중앙부와 바닥의 표면에 수밀을 위해 "M"자 형태의 신축성 고무재질로 만들어진 상용의 지수고무(11)와 길이가 긴 평판형의 고정판(12)을 위치시키고 지수고무와 고정판을 관통하여 다수의 고정볼트(13)를 수문a(1)와 수문b(2)에 형성된 볼트조립공(17)에 고정하는 방식으로 지수고무(11)를 견고히 조립하며,

수문a(1)와 수문b(2)가 닫히는 과정 중에는 수문이 서로 끼워 맞추어 지면서 서로를 안내하고 수문이 완전히 닫힌 상태에서는 수문 전후단 사이의 수압하중에 견딜 수 있는 구조가 되도록 수문a(1)에는 요철a(21)를 형성하고 수문b(2)에는 요철b(22)를 형성하며,

수문을 제어하는 동력원인 상용의 윈치나 드럼권양기에 연결하기 위하여 수문a(1)와 수문b(2)의 상면에는 각각 두 개의 고리고정홈(23)이 형성되어 고리(10)를 고정하며, 두 개의 수문이 접하는 중앙부에 가까운 고리(10)에는 전면와이어(5)를 연결하고 중앙부에서 먼 고리(10)에는 후면와이어(6)를 연결하며,

측면문틀(3)의 상단부에는 롤러브라켓(9)을 설치하고 롤러브라켓(9)의 내부에 와이어의 개수에 상응하는 개수의 가이드롤러(4)를 조립하고 가이드롤러의 중심에 형성된 중심공(25)과 롤러브라켓(9)에 형성된 핀조립공(20)을 관통하여 롤러고정핀(19)을 조립함으로 다수의 가이드롤러(4)는 수문을 제어하기 위해 윈치나 드럼권양기가 전면와이어(5)나 후면와이어(6)를 당기거나 풀어 놓을 경우에 가이드롤러(4)가 롤러고정핀(19)을 중심으로 회전 운동하면서 각각의 와이어를 안내할 수 있도록 구성된다.

수문을 제어하는 동작원리를 도 2, 도 3, 도 4, 도 6에서 자세히 살펴보면,

도 2와 같이 닫혀 있는 상태의 수문을 열기 위해서는 두 개의 수문이 접하는 중앙부에 가깝게 설치된 고리(10)에 연결된 전면와이어(5)와 중앙부에서 멀게 설치된 고리(10)에 연결된 후면와이어(6)를 상용의 윈치나 드럼권양기로 동시에 당기면 수문은 힌지(8)를 중심으로 회전하면서 열리게 되며,

수문이 어느 정도 열린 상태에서는 두 개의 수문이 접하는 중앙부에 가깝게 설치된 고리(10)에 연결된 전면와이어(5)는 계속 당기고 수문의 중앙부에서 멀게 설치된 고리(10)에 연결된 후면와이어(6)는 풀어야 수문이 바닥에 설치된 하부빔(14)에 대해서 직각으로 완전히 열리게 된다.

도 4와 같이 열려있는 수문을 닫고자 할 경우에는 두 개의 수문이 접하는 중앙부에서 멀게 설치된 고리(10)에 연결된 후면와이어(6)를 상용의 윈치나 드럼권양기로 당기고 힌지(8)를 중심으로 회전하는 수문의 무게중심이 두 개의 수문이 접하는 중앙부로 치우치게 되는 순간부터 두 개의 수문이 접하는 중앙부에서 가깝게 설치된 고리(10)에 연결된 전면와이어(5)와 중앙부에서 멀게 설치된 고리(10)에 연결된 후면와이어(6)의 장력을 적절하게 유지하면서 서서히 풀어주게 되면 수문은 천천히 닫히게 된다.

제 1도 본 발명의 설치 상태도

제 2도 본 발명의 잠김 상태도

제 3도 본 발명의 반개 상태도

제 4도 본 발명의 열림 상태도

제 5도 본 발명의 분해도

제 6도 본 발명의 투시도

★ 본 발명의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ★

1. 수문a 2. 수문b

3. 측면문틀 4. 가이드롤러

5. 전면와이어 6. 후면와이어

7. 보강빔 8. 힌지

9. 롤러브라켓 10. 고리

11. 지수고무 12. 고정판

13. 고정볼트 14. 하부빔

15. 힌지조립공 16. 관통홀

17. 볼트조립공 18. 원형부

19. 롤러고정핀 20. 핀조립공

21. 요철부a 22. 요철부b

23. 고리고정홈 24. 구조물

25. 중심공

Claims (1)

1. 강이나 대운하에 설치되어 선박이 지나갈 수 있도록 회전하는 방식으로 수문의 개폐를 제어하는 수문에 있어서,

   수문a(1)와 수문b(2)가 내부에서 움직일 수 있도록 기본 골격을 이루는 문틀은 좌우측의 측면문틀(3)과 하부빔(14)으로 구성되고 전체적으로 상부가 개방된 "ㄷ"자 형상이며, 하부빔(14)의 중앙으로부터 동일한 거리상의 힌지(8)가 조립되어야 하는 위치에 힌지조립공(15)이 형성되어 있는 보강빔(7)이 한 쌍을 이루며 서로 마주보도록 좌우측에 각각 고정되며,

   전술한 마주 보는 한 쌍의 보강빔(7) 사이에 수문a(1)와 수문b(2)를 조립하고 보강빔(7)에 형성된 힌지조립공(15)과 수문a(1)와 수문b(2)에 각각 형성된 관통홀(16)을 관통하여 힌지(8)를 조립함으로 수문a(1)와 수문b(2)는 힌지(8)를 중심으로 회전 운동할 수 있도록 구성하며 수문이 회전 운동하는 경우에 힌지(8)에 가까운 수문a(1)와 수문b(2)의 직각 모서리가 하부빔(14)에 간섭되지 않도록 원형부(18)을 형성하며,

   수문이 설치된 전후단의 지수를 목적으로 수문a(1)와 수문b(2)에는 수밀이 요구되는 중앙부와 바닥의 표면에 수밀을 위해 "M"자 형태의 신축성 고무재질로 만들어진 상용의 지수고무(11)와 고정판(12)을 위치시키고 지수고무와 고정판을 관통하여 다수의 고정볼트(13)를 수문a(1)와 수문b(2)에 형성된 볼트조립공(17)에 고정하는 방식으로 지수고무(11)를 견고히 조립하며,

   수문a(1)와 수문b(2)가 닫히는 과정 중에는 수문이 서로 끼워 맞추어 지면서 서로를 안내하고 수문이 완전히 닫힌 상태에서는 수문 전후단 사이의 수압하중에 견딜 수 있는 구조가 되도록 수문a(1)에는 요철a(21)를 형성하고 수문b(2)에는 요철b(22)를 형성하며,

   수문을 제어하는 동력원인 상용의 윈치나 드럼권양기에 연결하기 위하여 수문a(1)와 수문b(2)의 상면에는 각각 두 개의 고리고정홈(23)이 형성되어 고리(10)를 고정하며, 두 개의 수문이 접하는 중앙부에 가까운 고리(10)에는 전면와이어(5)를 연결하고 중앙부에서 먼 고리(10)에는 후면와이어(6)를 연결하며,

   측면문틀(3)의 상단부에는 롤러브라켓(9)을 설치하고 롤러브라켓(9)의 내부에 와이어의 개수에 상응하는 개수의 가이드롤러(4)를 조립하고 가이드롤러의 중심에 형성된 중심공(25)과 롤러브라켓(9)에 형성된 핀조립공(20)을 관통하여 롤러고정핀(19)을 조립함으로 다수의 가이드롤러(4)는 수문을 제어하기 위해 윈치나 드럼권양기가 전면와이어(5)나 후면와이어(6)를 당기거나 풀어 놓을 경우에 가이드롤러(4)가 롤러고정핀(19)을 중심으로 회전 운동하면서 각각의 와이어를 안내할 수 있도록 하는 구성을 특징으로 하는 대운하용 회전식수문.

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