KR101006878B1 - 가동보용 지수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가동보용 지수장치에 관한 것으로서, 즉 일측이 호형면(11)이고, 타측은 평면(12)인 게이트(10)와, 상기 게이트(10)의 하부에서 상기 게이트(10)가 수용되도록 원호형상의 가이드홈(21)을 형성한 바닥 프레임(20)이 수로 바닥면(50)에 구비되도록 하는 가동보에 있어서, 상기 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21)에서 선단부측 상부면에 구비되는 상부의 제1 지수패킹(31)과 하부의 말림 방지판(32)이 각각 일단이 축고정되도록 하고, 타단은 가이드홈(21)측 상기 게이트(10)의 회전 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 하는 전방 지수부(30)와; 상기 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21)에서 후단부측 상부면에 일단이 고정되면서 타단은 가이드홈(21)측 상기 게이트(10)의 회전 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 제2 지수패킹(41)을 형성하는 후방 지수부(40)로서 이루어지게 하므로써 게이트(10)의 호형면(11)과 바닥 프레임(20)의 가이드(21)홈 내측 주면간 갭(G)으로의 이물질 유입이 원천적으로 차단되게 하므로서 이 부위에서의 고인 물에 의한 부패가 미연에 방지되도록 하는 동시에 이물질들에 의한 게이트(10)의 호형면(11)과 가이드홈(21)의 주면으로 스크래치 발생이 방지되게 하므로서 수문의 손상을 예방하고, 수문의 안전한 유지 관리가 가능하도록 하는 이점이 있다.

Description

가동보용 지수장치{Water leakage prevention apparatus of movable weir}

본 발명은 가동보용 지수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가동보의 게이트가 회전에 의해 수문을 개폐하는 과정에서 게이트의 호형면과 바닥 프레임의 가이드홈 사이로 이물질의 침입이 방지되게 하므로서 게이트의 안전한 구동과 청결한 유지 관리가 가능하도록 하는 가동보용 지수장치에 관한 것이다.

일반적으로 관개수로, 하천 및 저수지 등의 수로는 농지관리 또는 관개용수 등의 활용을 위하여 일정량의 물이 저장되도록 하며, 필요할 때 사용하는 목적으로 이용되고 있다.

수로에는 관계용수 관리를 위하여 일정량의 물이 저장되도록 하면서 그 이상으로 수량이 많아지게 되면 이를 방출하도록 하는 가동보(일명 수문장치라고도 함)가 구비되도록 하고 있으며, 이러한 가동보에는 물이 배출되는 방향으로 게이트가 전도되는 전도식과 게이트의 하부로 물이 배출되게 하는 하단 배출식이 있다.

이와 같은 전도식과 하단 배출식은 물을 배출하는 양태에 따라 분류되므로 사용자의 선택에 의해서 설치가 이루어지고 있다.

한편 최근에 전도식과 하단 배출식을 모두 가능하도록 하는 방식이 제안되어 많은 현장에서 적용되고 있는데 이를 통상 복합식이라 한다.

복합 자동 가동보는 게이트가 회전 각도 조절 범위가 넓어 조절 각도에 따라서 물이 오버플로되게 할 수도 있고, 하단으로 배출되게 할 수도 있으므로 종전의 전도식과 하단 배출식의 장점을 모두 갖춘 형식이라 하겠다.

이런 복합 자동 가동보는 통상 게이트의 형상에 특징이 있는 바 즉 게이트의 단면 중 일측은 원호형상인 호형면을 이루고, 타측은 호형면의 양단부를 직선으로 연결한 평면을 이루는 형상으로서, 이러한 형상으로 제방 사이의 길이로 형성되도록 하면서 길이 방향 양단부에서는 평면으로부터 호형면과 대응되는 방향으로 일정 두께와 높이로 연장되도록 하여 축지지부를 형성하고, 이 축지지부의 단부에는 회전축이 축고정되도록 하는 구성이다.

이와 같은 게이트가 편심 축회전하도록 양단부를 지지하면서 게이트의 호형면과 일정한 유격을 갖도록 수로 바닥면에는 바닥 프레임이 콘크리트 몰탈에 의해 견고하게 고정되도록 하고 있다.

한편 바닥 프레임은 상부면이 수로 바닥면에 동일 수평선상에 위치되도록 하면서 게이트의 직하부에는 호형면과 동일 중심선상에서 보다 외경이 큰 직경으로 원호형상의 가이드홈을 형성하고 있다.

하지만 바닥 프레임의 가이드홈은 항상 이물질들이 유입될 수 있는 공간인 동시에 장시간 물이 정체 시 물이 부패할 수 있는 곳이기도 하고, 특히 이 부위로 이물질들이 유입되면 게이트의 회전 시 이물질들이 호형면과의 마찰에 의해 호형면에 스크래치를 발생시키기도 하는 게이트의 손상을 초래하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 본 발명은 게이트를 회전 안내하는 바닥 프레임의 가이드홈 선단에 지수 고무를 축고정하면서 지수 고무의 저면으로 금속 보강판을 덧대도록 하여 지수 고무에 의해 금속 보강판의 가이드홈으로 이물질의 유입이 방지되도록 하는 동시에 이 지수 고무가 가이드홈측으로 말려들어가지 않도록 하는 가동보용 지수장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기의 목적 달성을 위하여 본 발명의 가동보용 지수장치는, 일측이 호형면이고, 타측은 평면인 게이트와, 상기 게이트의 하부에서 상기 게이트가 수용되도록 원호형상의 가이드홈을 형성한 바닥 프레임이 수로 바닥면에 구비되도록 하는 가동보에 있어서, 상기 바닥 프레임의 가이드홈에서 선단부측 상부면에 구비되는 상부의 제1 지수패킹과 하부의 말림 방지판이 각각 일단이 축고정되도록 하고, 타단은 가이드홈측 상기 게이트의 회전 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 하는 전방 지수부와; 상기 바닥 프레임의 가이드홈에서 후단부측 상부면에 일단이 고정되면서 타단은 가이드홈측 상기 게이트의 회전 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 제2 지수패킹을 형성하는 후방 지수부로서 이루어지는 구성이다.

상기의 구성에서 상기 말림 방지판은 일단의 힌지축으로 상기 제1 지수패킹의 저면 외측을 받치도록 지지 프레임이 연결되고, 상기 지지 프레임의 상부면에는 박판의 지지판이 일체로 결합되도록 한다.

또한 상기의 말림 방지판의 선단에는 롤러가 축설되도록 한다.

상기의 구성에 따른 본 발명의 가동보용 지수장치에 의해서 게이트의 호형면과 바닥 프레임의 가이드홈 내측 주면간 갭으로의 이물질 유입이 원천적으로 차단되게 하므로서 이 부위에서의 고인 물에 의한 부패가 미연에 방지되도록 하는 동시에 이 이물질들에 의한 게이트의 호형면과 가이드홈의 주면으로 스크래치 발생이 방지되게 하므로서 수문의 손상을 예방하고, 수문의 안전한 유지 관리가 가능하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 가동보용 지수장치의 실시예 구성을 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 가동보용 지수장치에서 전방 지수부의 일례를 도시한 요부 확대 단면도,
도 3은 도 2의 전방 지수부에서 말림 방지판을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 가동보용 지수장치에서 전방 지수부의 다른예를 도시한 요부 확대 단면도,
도 5는 도 4의 전방 지수부에서 말림 방지판을 도시한 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 가동보용 지수장치의 후방 지수부를 도시한 요부 확대 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 지수장치의 일례를 적용한 가동보의 작동 구조도,
도 8은 본 발명에 따른 지수장치의 다른 예를 적용한 가동보의 작동 구조도.

이에 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 가동보용 지수장치의 바람직한 실시예 구성을 도시한 측단면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명의 가동보는 크게 게이트(10)와 바닥 프레임(20)으로 이루어지는 구성이며, 이는 종전의 구성과 대동소이하다.

즉 게이트(10)는 단면의 일측이 원호형상인 호형면(11)을 이루고, 타측은 호형면(11)의 양측단을 직선으로 연결한 평면(12)을 이루도록 하므로서 바디를 형성하는 구성이다.

이러한 호형면(11)과 평면(12)으로 이루어지는 바디를 측방으로 일정한 길이로서 형성되도록 하되 양측 단부에서는 평면(12)으로부터 호형면(11)과 대응되는 방향으로 일정한 폭과 높이로서 축지지부(13)를 형성하고, 이 축지지부(13)의 단부에 회전축(14)이 축고정되게 하므로서 바디가 편심 회전할 수 있도록 하는 구성이다.

이러한 게이트(10)의 편심 회전이 가능하도록 축지지하는 구성이 바닥 프레임(20)이다.

바닥 프레임(20)은 수로 바닥면에 매설되도록 하는 구성으로서, 상부면은 수로 바닥면과 동일 수평선상에 구비되도록 한다.

다만 바닥 프레임(20)에는 상부면 일부가 일정 반경으로 하향 요입되도록 하는 가이드홈(21)이 형성되도록 하며, 이 가이드홈(21)은 게이트(10)의 호형면(11)보다는 일정 간극 큰 반경으로 형성되도록 한다.

또한 바닥 프레임(20)의 양측 단부에는 가이드홈(21)의 주면 중심과 동일한 위치에 게이트(10)의 회전축(14)이 관통할 수 있는 관통홀이 형성되도록 하며, 따라서 가이드홈(21)의 주면 중심과 게이트(10)의 회전축(14)은 동일 축선상에 위치되면서 게이트(10)의 양측 회전축(14)이 바닥 프레임(20)의 양측 단부의 관통홀을 관통하여 회전 가능하게 축지지되도록 한다.

한편 바닥 프레임(20)은 수문 바닥면에서 콘크리트 타설에 의해 견고하게 고정시켜 구비되도록 한다.

이와 같이 가동보는 게이트(10)의 바디가 바닥 프레임(20)에 편심 축지지되어 회전이 가능하도록 구비되며, 이때 게이트(10)가 수문을 완전 개방시킨 상태에서는 바디 부위가 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21) 내에 완전 수용되면서 바디의 평면(12)이 바닥 프레임(20)의 상부면과 거의 동일 수평선상으로 구비되는 상태가 된다.

다만 게이트(10)의 호형면(11)과 가이드홈(21)의 주면 사이에는 일정한 간극의 갭(G)이 형성되도록 하고 있다.

이와 같은 게이트(10)와 바닥 프레임(20)의 구성에서 본 발명은 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21)측 양단부에 게이트(10)와의 사이에 형성되도록 한 갭(G)을 차단시킬 수 있도록 전방 지수부(30)와 후방 지수부(40)가 각각 형성되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.

도 2는 본 발명에 따른 가동보용 지수장치에서 전방 지수부의 일례를 도시한 요부 확대 단면도이고, 도 3은 도 2의 전방 지수부(30)에서 말림 방지판(32)을 도시한 사시도이다.

이중 전방 지수부(30)는 바닥 프레임(20)의 상부면에서 가이드홈(21)의 선단부측으로 구비되는 구성으로서, 전방 지수부(30)에는 상부의 제1 지수패킹(31)과 하부의 말림 방지판(32)이 각각 일단이 축고정되도록 하고, 타단은 가이드홈(21)에서 게이트(10)의 호형면(11)이 회전하는 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 하는 구성이다.

이때의 제1 지수패킹(31)은 고무 등의 재질로서 이루어지도록 하며, 바닥 프레임(20)에서 게이트(10)의 길이와 상응하는 길이로서 형성되도록 한다.

제1 지수패킹(31)의 게이트(10)측 단부는 게이트(10)의 호형면(11) 반경 안쪽에 이르도록 형성하고, 그와 대응되는 단부는 바닥 프레임(20)에 볼트 등에 의해 견고하게 결합되도록 한다.

말림 방지판(32)은 제1 지수패킹(31)의 저면에서 제1 지수패킹(31)이 가이드홈(21)의 호형면(11)과의 사이에 형성되는 갭(G)으로 말려 들어가지 않도록 하기 위해서 구비되도록 하는 구성이다.

이때의 말림 방지판(32)은 게이트(10)측 단부가 제1 지수패킹(31)보다는 짧으나 게이트(10)의 호형면(11) 반경 안쪽에 위치되도록 하고, 그와 대응되는 타단은 바닥 프레임(20)에 회전 가능하게 축고정되는 힌지축(320)에 연결되는 구성으로 이루어지도록 하는 구성이다.

다만 말림 방지판(32)은 도시한 바와 같이 단순히 힌지축(320)에 일단이 회전 가능하게 축고정되는 평판(321)의 구성으로 구비되게 할 수도 있으나, 도 4와 도 5에서와 같이 힌지축(320)에는 관형상으로 지지 프레임(322)을 형성하고, 이 지지 프레임(322)의 상부면에는 제1 지수패킹(31)과 접촉되는 박판의 지지판(323)이 일체로 결합되는 구성으로 구비되게도 할 수가 있다.

특히 말림 방지판(32)의 게이트(10)측 단부는 게이트(10)의 호형면(11)과의 미끄럼 접촉이 원활하도록 반원형의 곡면으로 형성되도록 하고, 이러한 단부에는 회전 가능하게 롤러(33)가 길이 방향으로 복수 개로서 구비되게 할 수도 있다.

도 6은 본 발명에 따른 가동보용 지수장치의 후방 지수부를 도시한 요부 확대 측면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명의 후방 지수부(40)는 제2 지수패킹(41)을 볼트(42) 등에 의해 고정되도록 하는 구성으로서, 이때의 제2 지수패킹(41)은 후단부가 바닥 프레임(20)에 볼트(42)에 의해 고정되도록 하고, 선단부는 게이트(10)의 호형면(11) 반경 안쪽에 위치되도록 가이드홈(21)측으로 일정 길이가 돌출되게 형성되도록 하는 구성이다.

후방 지수부(40)에서의 제2 지수패킹(41)도 제1 지수패킹(31)과 마찬가지로 고무와 같은 휨탄성을 갖는 재질로 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

미설명부호 34과 43은 지수패킹(31,41)을 고정하도록 구비되는 금속 플레이트로서, 이런 금속 플레이트는 와셔의 기능을 하도록 한다.

이하 상기의 구성에 따른 본 발명의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 7과 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 지수장치에 의한 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

도시한 바와 같이 본 발명은 게이트(10)와 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21)내 갭(G)을 가이드홈(21)의 양측단부에서 이물질 유입이 방지되도록 하는 것이다.

즉 수로 바닥면(50)에 매립되는 바닥 프레임(20)에 게이트(10)의 바디가 수용되어 있게 되면 바닥 프레임(20)의 상부면은 게이트(10)의 바디 평면(12)과 동일 수평면에 있게 되고, 이때 가이드홈(21) 양측 상단부에서는 바닥 프레임(20)에 각각 고정된 전방 지수부(30)와 후방 지수부(40)가 게이트(10)의 평면(12)에 얹혀지는 상태가 되므로 게이트(10)의 호형면(11)과 가이드홈(21)의 주면 간 갭(G)의 양단부가 차단되도록 한다.

갭(G)의 양단부가 차단되면 평면(12)을 통해 방류되는 물이 갭(G)으로 유입되지 않도록 차단하게 되므로 이 갭(G)으로의 이물질 유입을 방지할 수가 있도록 한다.

물의 방류가 종료되면 게이트(10)를 회전시켜 일정량의 물이 채워지도록 한다.

즉 게이트(10)에 의해 수문을 닫게 되면 게이트(10)의 호형면(11)이 회전하면서 호형면(11)에는 계속해서 전방 지수부(30)의 제1 지수패킹(31)이 긴밀하게 밀착되고, 이러한 제1 지수패킹(31)을 수압에 의해서 호형면(11)측으로 가압하도록 하고 있어 제1 지수패킹(31)이 더욱 강하게 호형면(11)에 밀착되는 상태가 된다.

따라서 게이트(10)가 회전을 하게 되더라도 제1 지수패킹(31)은 호형면(11)과 항상 밀착되는 상태가 되면서 가이드홈(21)의 갭(G)으로의 이물질 유입이 원천적으로 방지되도록 한다.

한편 제1 지수패킹(31)의 저면으로는 말림 방지판(32)이 구비되는데 이때의 말림 방지판(32)은 제1 지수패킹(31)보다는 게이트(10)측으로의 길이가 짧게 형성되도록 하면서 그와 대응되는 단부를 축으로 회전이 가능하게 구비되도록 하고 있어 게이트(10)의 회전 구동에 의해서 제1 지수패킹(31)과 동시에 회전을 하게 된다.

이때 말림 방지판(32)의 게이트(10)측 단부를 곡면으로 형성하거나 단부에 롤러(33)가 구비되도록 하면 게이트(10)의 호형면(11)과 보다 원활한 미끄럼 접촉이 가능해지면서 게이트(10)의 회전에 거의 부하로 작용하지 않게 된다.

다만 말림 방지판(32)은 게이트(10)를 수문 개방을 위해 회전시키게 될 때 제1 지수패킹(31)의 게이트(10)측 단부가 호형면(11)에 이끌려 하향 말려 들어가지 않도록 한다.

즉 제1 지수패킹(31)의 게이트(10) 호형면(11)에 접촉하는 단부가 게이트(10)의 회전에 의해 게이트(10)를 따라 밀려 내려갈 수가 있는데 이를 그 저면에서 말림 방지판(32)에 의해 받치고 있으므로 제1 지수패킹(31)의 말림이 방지되도록 한다.

이렇게 제1 지수패킹(31)의 말림이 방지되도록 하면 항상 제1 지수패킹(31)에 의해서는 가이드홈(21)의 게이트(10)와 이격되는 갭(G)으로의 이물질 유입을 미연에 방지시키게 되므로서 게이트(10) 및 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21) 주면간 스크레치와 같은 표면 손상을 방지할 수가 있도록 한다.

또한 갭(G)으로의 이물질 유입이 방지되도록 하면 가이드홈(21) 내에서의 이물질들 부패에 의한 수질 오염을 예방할 수가 있도록 한다.

이와 같이 본 발명은 게이트(10)에 의한 수문의 개폐 상태 및 개폐 구동 과정에도 가이드홈(21)에서의 이물질 유입이 방지되게 하므로서 게이트(10)와 바닥 프레임(20)의 안정된 유지 관리를 가능하도록 한다.

10 : 게이트
11 : 호형면
12 : 평면
13 : 축지지부
14 : 회전축
20 : 바닥 프레임
21 : 가이드홈
30 : 전방 지수부
31 : 제1 지수패킹
32 : 말림 방지판
320 : 힌지축
321 : 평판
322 : 지지 프레임
323 : 지지판
33 : 롤러
40 : 후방 지수부
41 : 제2 지수패킹
42 : 볼트
50 : 수로 바닥면

Claims (3)

1. 일측이 호형면(11)이고, 타측은 평면(12)인 게이트(10)와, 상기 게이트(10)의 하부에서 상기 게이트(10)가 수용되도록 원호형상의 가이드홈(21)을 형성한 바닥 프레임(20)이 수로 바닥면(50)에 구비되도록 하는 가동보에 있어서,
   상기 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21)에서 선단부측 상부면에 구비되는 상부의 제1 지수패킹(31)과 하부에서 일단의 힌지축(320)으로는 상기 제1 지수패킹(31)의 저면 외측을 받치도록 하는 지지 프레임(322)이 연결되고, 상기 지지 프레임(322)의 상부면에는 박판의 지지판(323)이 일체로 결합되도록 하는 말림 방지판(32)의 일단이 축고정되도록 하고, 타단은 가이드홈(21)측 상기 게이트(10)의 회전 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 하는 전방 지수부(30)와;
   상기 바닥 프레임(20)의 가이드홈(21)에서 후단부측 상부면에 일단이 고정되면서 타단은 가이드홈(21)측 상기 게이트(10)의 회전 반경 안쪽으로 연장 형성되도록 제2 지수패킹(41)을 형성하는 후방 지수부(40);
   로서 이루어지는 가동보용 지수장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 말림 방지판(32)의 게이트(10)측 선단에는 롤러(33)가 축설되도록 하는 가동보용 지수장치.

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