KR100956506B1 - 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장애물에 의한 수문 파손이 방지되는 전도식 가동보에 관한 것으로, 전도식 가동보에 있어서, 하천의 상류에서 유입되는 하천수를 막기 위한 수문(10)과; 상기 수문(10)의 양측 하부에 고정 구비되는 회전축(20)과; 상기 수문(10)의 양측에 구비되어 상기 회전축(20)을 회동가능하게 지지하는 지지브라켓(30)과; 서로 교차하며 중간에서 제1핀(P1)으로 회전가능하게 결합되는 제1, 제2 크로스링크(40, 41)로 구성되고, 상기 제2크로스링크(41)의 하단이 상기 제1크로스링크(40)의 하단보다 수문으로부터 더 이격된 위치에 존재하는 크로스링크부와; 하단이 상기 제1, 제2 크로스링크(40)의 상단과 각각 제2핀(P2)으로 결합되고, 상단이 한지점에서 기동축(25)과 회전가능하게 체결되는 제1, 제2 상부링크(50, 51)와; 상단이 상기 제1 크로스링크(40)의 하단과 제3핀(P3)으로 결합되고 하단이 작동링크(70)의 중간에 제4핀(P4)으로 결합되는 1개의 하부링크(61)와; 상단이 상기 제2크로스링크(41)의 하단과 연결되고, 중간지점에서 보강대(80)의 상단이 제4핀(P4)으로 결합되고, 상기 제4핀(P4)보다 아래 지점에서 피스톤로드(95)의 단부가 제5핀(P5)으로 회동가능하게 체결되며, 하단에 롤러(75)가 구비되는 작동링크(70)와; 하부는 회동되게 가이드레일부(110)에 고정되고 상단은 제4핀(P4)으로 상기 작동링크(70)와 결합하는 보강대(80)와; 유압실린더(91)와 상기 유압실린더(91)에 의해 신축하면서 상기 작동링크(70)를 회전시키는 피스톤로드(95)로 구성되는 유압실린더부와; 상기 롤러(75)를 가이드하는 가이드레일이 구성되고 상기 유압실린 더(91)와 상기 보강대(80)를 지지하는 가이드레일부(110);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장애물에 의한 수문 파손이 방지되는 전도식 가동보에 관한 것이다.

전도식, 가동보, 장애물, 수문 파손

Description

장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 { Turning Type Floodgate }

본 발명은 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 수문으로서, 수문 하강시 수문의 하면에 장애물이 게재된 경우에 유압실린더의 유압력이 수문에 전달되지 않아 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보에 관한 것이다.

일반적으로 보(weir)는 하천의 수위를 조절하는 일종의 물막이용 울타리를 말하며, 이러한 보는 농업, 공업 및 생활 용수의 확보에 아주 중요한 역할을 하여 현재 널리 사용된다. 또한, 댐이 설치될 수 없는 하천에 보를 여러 개 설치하면 수량의 조절이 가능하기 때문에 중, 대형 댐의 대체 구조물로 사용되기도 한다.

보의 종류는 크게 나누어 고정보와 가동보가 있으며, 가동보는 고무식 보와 기계식 보로 나뉜다. 일반적으로 농업용 또는 산업용수로 사용하기 위해서나 수해의 피해를 줄이기 위해서 하천이나 강 등의 각종 관계수로에는 수동이나 자동 및 반자동 또는 이들이 결합된 방식으로된 여러종류의 수문이 설치된다. 이와 같은 관계수로등에 설치되는 종래의 수문들의 경우에는 거의 모두가 그 전체구성이 매우 복잡하여 제작이 어렵고, 설치가 어려우며, 제작비용이 많이 드는 결점이 있었으 며, 한번 동력장치에 고장이 나면 전문가라 할지라도 고치기가 매우 어려운 등 유지, 보수등의 관리적인 측면에서 많은 어려움이 있었다.

또한, 수문 하강시 수문의 하면에 장애물이 게재된 경우에 유압실린더의 유압력에 의해 수문이 뒤틀리거나 링크부가 파손되는 문제점이 있었다. 또한, 수문을 기립시킨 상태에서 장시간 경과하면 유압실린더의 누유가 발생하고 이로인해 유압펌프가 유체탱크(ㅆ)로부터 유체를 끌어 계속 공급하다보면 유체탱크(T)의 유체가 바닥이 나서 유압 손실로 수문이 전도되는 사고가 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 수문 하강시 수문의 하면에 장애물이 게재된 경우에 유압실린더의 유압력이 수문에 전달되지 않아 수문의 파손이 방지되고 내구성이 우수한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 수문에 관한 것이다.

또한 본 발명의 목적은 수문 기립상태에서 장시간 경과시 유압탱크의 유체 고갈로 인해 메인 유압실리더가 오작동 하더라도, 보조실린더의 작동으로 수문이 기립상태를 유지할 수 있는 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보는, 전도식 가동보에 있어서,

하천의 상류에서 유입되는 하천수를 막기 위한 수문(10)과;

상기 수문(10)의 양측 하부에 고정 구비되는 회전축(20)과;

상기 수문(10)의 양측에 구비되어 상기 회전축(20)을 회동가능하게 지지하는 지지브라켓(30)과;

서로 교차하며 중간에서 제1핀(P1)으로 회전가능하게 결합되는 제1, 제2 크로스링크(40, 41)로 구성되고, 상기 제2크로스링크(41)의 하단이 상기 제1크로스링크(40)의 하단보다 수문으로부터 더 이격된 위치에 존재하는 크로스링크부와;

하단이 상기 제1, 제2 크로스링크(40)의 상단과 각각 제2핀(P2)으로 결합되 고, 상단이 한지점에서 기동축(25)과 회전가능하게 체결되는 제1, 제2 상부링크(50, 51)와;

상단이 상기 제1 크로스링크(40)의 하단과 제3핀(P3)으로 결합되고 하단이 작동링크(70)의 중간에 제4핀(P4)으로 결합되는 1개의 하부링크(61)와;

상단이 상기 제2크로스링크(41)의 하단과 연결되고, 중간지점에서 보강대(80)의 상단이 제4핀(P4)으로 결합되고, 상기 제4핀(P4)보다 아래 지점에서 피스톤로드(95)의 단부가 제5핀(P5)으로 회동가능하게 체결되며, 하단에 롤러(75)가 구비되는 작동링크(70)와;

하부는 회동되게 가이드레일부(110)에 고정되고 상단은 제4핀(P4)으로 상기 작동링크(70)와 결합하는 보강대(80)와;

유압실린더(91)와 상기 유압실린더(91)에 의해 신축하면서 상기 작동링크(70)를 회전시키는 피스톤로드(95)로 구성되는 유압실린더부와;

상기 롤러(75)를 가이드하는 가이드레일이 구성되고 상기 유압실린더(91)와 상기 보강대(80)를 지지하는 가이드레일부(110);를 포함하여 구성되고,

피스톤로드(95)가 전진하면 상기 작동링크(70)는 반시계방향(도 3기준) 회전하여 수문(10)을 기립시키고, 피스톤로드(95)가 후진하면 상기 작동링크(70)는 시계방향(도 3 기준)으로 회전하여 상기 수문을 전도시키지만, 수문의 하부와 바닥 사이에 장애물이 존재하여 수문의 전도 방향 회전을 방해하는 경우, 작동링크(70)와 제2크로스링크(41)의 연결이 해제되어 장애물에 의한 수문의 파손이 방지된다.

본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결되며, 수문 하강시 수문의 하면에 장애물이 게재된 경우에 유압실린더의 유압력이 수문에 전달되지 않아 수문의 파손이 방지되고 내구성이 우수한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 수문이 제공된다.

또한 본 발명에 따르는 경우, 수문 기립상태에서 장시간 경과시 유압탱크의 유체 고갈로 인해 메인 유압실리더가 오작동 하더라도, 보조실린더의 작동으로 수문이 기립상태를 유지할 수 있는 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보를 제공하기 위한 것이다.

이하 본 발명에 의한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 측면 구성도(전도 상태), 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 측면 구성도(기립 상태)이고, 도 4는 본 발명의 수문 전도시 장애물에 의한 파손 방지 효과를 설명하는 측면 구성도(장애물 존재 상태 전도 중 상태)이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보는, 수문(10)과 회전축(20)과 지지브라켓(30)과 크 로스링크부와 제1, 제2 상부링크(50, 51)와 1개의 하부링크(61)와 작동링크(70)와 보강대(80)와 유압실린더부와 가이드레일부(110)를 포함하여 구성된다.

수문(10)은 하천의 상류에서 유입되는 하천수를 막기 위한 것이며, 회전축(20)은 수문(10)의 양측 하부에 고정 구비된다. 지지브라켓(30)은 수문(10)의 양측에 구비되어 회전축(20)을 회동가능하게 지지한다.

크로스링크부은 서로 교차하며 중간에서 제1핀(P1)으로 회전가능하게 결합되는 제1, 제2 크로스링크(40, 41)로 구성되고, 상기 제2크로스링크(41)의 하단이 상기 제1크로스링크(40)의 하단보다 수문으로부터 더 이격된 위치에 존재한다.

제1, 제2 상부링크(50, 51)는, 하단이 상기 제1, 제2 크로스링크(40)의 상단과 각각 제2핀(P2)으로 결합되고, 상단이 한지점에서 기동축(25)과 회전가능하게 체결된다. 하부링크(61)는, 상단이 상기 제1 크로스링크(40)의 하단과 제3핀(P3)으로 결합되고 하단이 작동링크(70)의 중간에 제4핀(P4)으로 결합되며 1개로 구성된다.

작동링크(70)는, 상단이 상기 제2크로스링크(41)의 하단과 연결되고, 중간지점에서 보강대(80)의 상단이 제4핀(P4)으로 결합되고, 제4핀(P4)보다 아래 지점에서 피스톤로드(95)의 단부가 제5핀(P5)으로 회동가능하게 체결되며, 하단에 롤 러(75)가 구비된다.

보강대(80)의 하부는 회동되게 가이드레일부(110)에 고정되고 보강대(80)의 상단은 제4핀(P4)으로 작동링크(70)와 결합한다. 유압실린더부는 유압실린더(91)와 상기 유압실린더(91)에 의해 신축하면서 상기 작동링크(70)를 회전시키는 피스톤로드(95)로 구성된다. 가이드레일부(110)는 롤러(75)를 가이드하는 가이드레일이 구성되고 유압실린더(91)와 보강대(80)를 지지한다.

본 발명에 의한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보에 있어서, 피스톤로드(95)가 전진하면 상기 작동링크(70)는 반시계방향(도 3기준) 회전하여 수문(10)을 기립시키고, 피스톤로드(95)가 후진하면 상기 작동링크(70)는 시계방향(도 3 기준)으로 회전하여 상기 수문을 전도시키지만, 수문의 하부와 바닥 사이에 장애물이 존재하여 수문의 전도 방향 회전을 방해하는 경우, 작동링크(70)와 제2크로스링크(41)의 연결이 해제되어 장애물에 의한 수문의 파손이 방지된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보에 있어서, 작동링크(70)의 상단에는 수문 방향이 개방된 반원형 고리부(70a)가 형성되고, 수문(10)을 기립시키는 경우 반원형 고리부(70a)가 제2크로스링크(41)를 밀어 올리며, 수문 전도시 수문의 하부와 바닥 사 이에 장애물이 존재하여 수문의 전도 방향 회전을 방해하는 경우, 제2크로스링크(41)의 단부와 반원형 고리부(70a)의 연결이 해제되어 장애물에 의한 수문의 파손이 방지된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보에 있어서, 유압실린더(91)의 후단은 상향 연장된 지지브라켓(B3)의 상단에 회동되게 고정되고, 지지브라켓(B3)의 하단은 가이드레일부(110)에 고정된 보조브라켓(B2)에 지지, 고정되는 것이 바람직하다.

도 5은 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보의 유압회로도이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 측면 구성도이다.

도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에서, 전자저울(W1)이 유체탱크(T)의 유체잔량을 측정한 후 제어기(130)에 중량신호를 송신한다. 제어기(130)는 전자저울(W1)로부터 수신된 유체탱크(T)의 유체잔량이 미리 설정된 임계치 미만이고 현재 수문(10)이 기립상태에 있다고 판단되면 유압펌프와 보조유압실린더(121)를 연결하는 유압라인(H1)을 개방한다. 유체는 보조유압실린더(121)로 진입하여 제2피스톤로드(125)를 신장시킨다. 유압실린더(91)가 누유에 의해 유압에 기인한 수문 지지력을 상실하여도 제2피스톤로드(125)의 작용에 의해 수문(10)이 기립상태를 유지하게된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 수문(10)이 기립된 상태에서 상기 가이드레일부(110)와 상기 작동링크(70)가 제1사분면(도 6기준)에서 이루는 각도(각도A)는 90도를 넘지 않고, 보조유압실린더(121)에 의해 제2피스톤로드(125)가 상승하였을 때 제2피스톤로드(125)는 상기 롤러(75)의 외주면 중 수문쪽을 향하는 면을 지지할 수 있는 위치에 구비되는 것이 바람작하다.

도 5에서 공지된 유압실린더(91)르 작동하는 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보의 구성에 따른 작용에 대하여 설명한다.

도 3과 같이, 수문을 기립시키는 경우, 유압실린더(91)가 피스톤로드(95)를 전진시키면, 작동링크(70)가 반시계방향으로 회전하면서, 제1, 제2 크로스링크(40, 41)의 교차각을 줄여서 크로스링크부의 길이를 증가시킨다. 이 과정에서 제1, 제2 상부링크가 이루는 내각이 작아지고 또한, 하부링크(61)와 작동링크(70)가 이루는 내각이 작아지면서 수문을 밀어올려 기립시킨다.

도 2와 같은 상태로 수문을 전도시키는 경우, 수문은 주로 수문의 자중 또는 수압에 의한 힘에 의해 수문(10)은 전도된다. 유압실린더(91)가 피스톤로드(95)를 후진시키면, 작동링크(70)가 시계방향으로 회전하면서, 제1, 제2 크로스링크(40, 41)의 교차각을 크게하고 크로스링크부의 길이를 감소시킨다. 이 과정에서 제1, 제2 상부링크가 이루는 내각이 커지고 또한, 하부링크(61)와 작동링크(70)가 이루는 내각이 커지면서 수문(10)은 전도된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보에 있어서, 작동링크(70)의 상단에는 수문 방향이 개방된 반원형 고리부(70a)가 형성되고, 수문(10)을 기립시키는 경우 반원형 고리부(70a)가 제2크로스링크(41)를 밀어 올리며, 수문 전도시 수문의 하부와 바닥 사이에 장애물이 존재하여 수문의 전도 방향 회전을 방해하는 경우, 제2크로스링크(41)의 단부와 반원형 고리부(70a)의 연결이 해제되어 장애물에 의한 수문의 파손이 방지된다.

발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 측면 구성도(전도 상태).

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 측면 구성도(기립 상태).

도 4는 본 발명의 수문 전도시 장애물에 의한 파손 방지 효과를 설명하는 측면 구성도(장애물 존재 상태 전도 중 상태).

도 5은 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보의 유압회로도.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보 측면 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 수문 20 : 회전축

25 : 기동축 30 : 지지브라켓

40, 41 : 제1, 제2 크로스링크 50, 51 : 제1, 제2 상부링크

61 : 하부링크 70 : 작동링크

70a : 반원형 고리부 75 : 롤러

80 : 보강대 91 : 유압실린더

95 : 피스톤로드 110 : 가이드레일부

B2 : 지지브라켓 B3 : 보조브라켓

P1 : 제1핀 P2 : 제2핀

P3 : 제3핀 P4 : 제4핀

P5 : 제5핀

Claims (5)

1. 삭제
2. 전도식 가동보에 있어서,

   하천의 상류에서 유입되는 하천수를 막기 위한 수문(10)과;

   상기 수문(10)의 양측 하부에 고정 구비되는 회전축(20)과;

   상기 수문(10)의 양측에 구비되어 상기 회전축(20)을 회동가능하게 지지하는 지지브라켓(30)과;

   서로 교차하며 중간에서 제1핀(P1)으로 회전가능하게 결합되는 제1, 제2 크로스링크(40, 41)로 구성되고, 상기 제2크로스링크(41)의 하단이 상기 제1크로스링크(40)의 하단보다 수문으로부터 더 이격된 위치에 존재하는 크로스링크부와;

   하단이 상기 제1, 제2 크로스링크(40)의 상단과 각각 제2핀(P2)으로 결합되고, 상단이 한지점에서 기동축(25)과 회전가능하게 체결되는 제1, 제2 상부링크(50, 51)와;

   상단이 상기 제1 크로스링크(40)의 하단과 제3핀(P3)으로 결합되고 하단이 작동링크(70)의 중간에 제4핀(P4)으로 결합되는 1개의 하부링크(61)와;

   상단이 상기 제2크로스링크(41)의 하단과 연결되고, 중간지점에서 보강대(80)의 상단이 제4핀(P4)으로 결합되고, 상기 제4핀(P4)보다 아래 지점에서 피스톤로드(95)의 단부가 제5핀(P5)으로 회동가능하게 체결되며, 하단에 롤러(75)가 구비되는 작동링크(70)와;

   하부는 회동되게 가이드레일부(110)에 고정되고 상단은 제4핀(P4)으로 상기 작동링크(70)와 결합하는 보강대(80)와;

   유압실린더(91)와 상기 유압실린더(91)에 의해 신축하면서 상기 작동링크(70)를 회전시키는 피스톤로드(95)로 구성되는 유압실린더부와;

   상기 롤러(75)를 가이드하는 가이드레일이 구성되고 상기 유압실린더(91)와 상기 보강대(80)를 지지하는 가이드레일부(110);를 포함하여 구성되고,

   피스톤로드(95)가 전진하면 상기 작동링크(70)는 반시계방향(도 3기준) 회전하여 수문(10)을 기립시키고, 피스톤로드(95)가 후진하면 상기 작동링크(70)는 시계방향(도 3 기준)으로 회전하여 상기 수문을 전도시키지만, 수문의 하부와 바닥 사이에 장애물이 존재하여 수문의 전도 방향 회전을 방해하는 경우, 작동링크(70)와 제2크로스링크(41)의 연결이 해제되어 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되되,

   상기 작동링크(70)의 상단에는 수문 방향이 개방된 반원형 고리부(70a)가 형성되고, 수문(10)을 기립시 상기 반원형 고리부(70a)가 제2크로스링크(41)를 밀어 올리며, 수문 전도시 수문의 하부와 바닥 사이에 장애물이 존재하여 수문의 전도 방향 회전을 방해하는 경우, 제2크로스링크(41)의 단부와 반원형 고리부(70a)의 연결이 해제되어 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보.
3. 제2항에 있어서,

   상기 유압실린더(91)의 후단은 상향 연장된 지지브라켓(B3)의 상단에 회동되게 고정되고,

   상기 지지브라켓(B3)의 하단은 가이드레일부(110)에 고정된 보조브라켓(B2)에 지지, 고정되는 것을 특징으로 하는 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보.
4. 제2항에 있어서,

   전자저울(W1)이 유체탱크(T)의 유체잔량을 측정한 후 제어기(130)에 중량신호를 송신하고,

   제어기(130)는 상기 전자저울(W1)로부터 수신된 유압탱크(T)의 유체잔량이 미리 설정된 임계치 미만이고 현재 수문(10)이 기립상태에 있다고 판단되면 유압펌프와 보조유압실린더(121)를 연결하는 유압라인(H1)을 개방하고,

   보조유압실린더(121)는 제2피스톤로드(125)를 신장시켜서, 유압실린더(91)가 누유에 의해 유압에 기인한 수문 지지력을 상실하여도 제2피스톤로드(125)의 작용에 의해 수문(10)이 기립상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보.
5. 제4항에 있어서,

   수문(10)이 기립된 상태에서 상기 가이드레일부(110)와 상기 작동링크(70)가 제1사분면(도 6기준)에서 이루는 각도(각도A)는 90도를 넘지 않고,

   상기 보조유압실린더(121)에 의해 제2피스톤로드(125)가 상승하였을 때 제2피스톤로드(125)는 상기 롤러(75)의 외주면 중 수문쪽을 향하는 면을 지지할 수 있는 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보.

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