KR101199472B1 - 방호벽용 방수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항만에 시공 축조되는 방호벽에 설치되는 방수문에 관한 것으로, 방수문을 받침대가 문비의 고정캠을 받쳐서 세우는 방식으로 유압장치에 고장이 발생하더라도 눕혀지지 않고 세워진 상태가 유지되도록 하는 것이다.
본 발명은 방호벽에 수직으로 세워지는 문비를 구비하되 상기 문비의 후방으로 세워지는 유압실린더를 설치하고, 상기 유압실린더의 롯드에는 유압실린더의 후방에 힌지 고정된 받침대가 핀으로 결합되게 하며, 상기 문비의 배면에는 고정캠을 수직방향으로 설치하되 롯드에 핀으로 결합된 롤러가 밀착된 상태로 이동되게 하고, 상기 고정캠에는 문비가 세워진 후 받침대로 받쳐지는 고정캠을 형성함으로써 이루어지게 된다.

Description

방호벽용 방수문{Watertight gate for protection wall}

본 발명은 항만구역 내의 육상구역에 시공 축조되는 방호벽에 설치되는 방수문에 관한 것으로, 방호벽의 일정한 길이 간격으로 방수문을 설치하여 해수면의 상승 또는 태풍으로 인한 해일 등이 발생시는 기립차단하고, 평소에는 도복되어 차량 및 주민의 왕래가 되도록 하는 방조제용 방수문에 관한 것이다.

기후변화에 따른 해수면 상승 및 고파랑의 내습으로 인한 항만구역 내 육상구역의 침수 증가로 인하여 항만시설 또는 배후의 상업시설, 민가 등에서 발생하는 재해에 대한 선제적 대응이 필요하여 기존 항만 내 육상구역의 재해대책으로 방호벽 등이 계획되고 있으나, 이는 항만 내 접안시설구역의 배후를 콘크리트벽으로 둘러싸는 형태로 항만 접안구역내로 진출입하는 차량과 사람의 이동을 차단하여 항만으로서의 역할을 제대로 수행하지 못하는 문제점을 가지고 있다.

이 같이 해수면이 상승하거나 해일 등이 발생할 경우 항만구역 내 육상구역에 해수의 유입을 방지하기 위하여 방호벽이 시공 축조되고 있으나 상기 방호벽에는 일정 간격으로 방수문을 설치함으로서 평상시에는 방수문을 눕혀서 사람이나 차량의 왕래가 이루어 지게하고 해일이 발생하거나 태풍 등으로 월파가 예측되는 경우에는 방수문을 세움으로서 해수로부터의 육상구역 내 항만시설의 침수피해를 방지하도록 하고 있다.

이러한 방수문은 방호벽에 설치되어 눕혀진 상태에서는 차량이나 사람이 방수문 위로 지나갈 수 있도록 하고, 해수 유입을 방지하기 위하여 방수문을 세운 상태에서는 방수문을 세우거나 눕히기 위한 동력으로 유압장치가 제공 되는데 만약 유압장치에 고장이 발생하더라도 방수문은 기립 상태를 유지하고 있어야만 해일이나 월파로 인한 피해를 방지할 수 있다.

방수문은 월파를 방지하기 위하여 수직으로 세운 상태를 유지하고, 세운 상태에서 록킹이 이루어져야만 유압장치의 고장이 발생하더라도 눕혀지지 않고 세운 상태를 유지하게 되는 것으로, 방수문은 아니지만 경사진 상태로 세워지고 수평 상태로 눕혀지는 가동보를 보면 경사지게 세운 상태를 유지하기 위하여 별도의 록킹장치를 구비하고 이를 운용하고 있다.

대한민국 특허등록 10-0983597호(2010.09.15 등록) 대한민국 특허등록 10-0714234호(2007.04.26 등록) 대한민국 특허등록 10-0704460호(2007.04.02 등록) 대한민국 특허등록 10-0955749호(2010.04.23 등록)

본 발명은 해일이나 월파를 방지하기 위한 방수문이 세워진 상태에서 유압장치의 고장이 발생할 경우 눕혀지는 문제를 해결하기 위한 것으로, 방수문이 세워진 상태에서는 방수문의 고정캠이 받침대와 서로 고정되어 있으므로써 해일에 의한 수충격에도 방수문이 눕혀지지 않고 세워진 상태를 유지하도록 하는 것이다.

본 발명은 방호벽용 방수문이 유압의 힘으로 세워져 있는 것이 아니라 받침대에 고정되어 세워진 상태를 유지하도록 하는 것으로, 방호벽에 수직으로 세워지는 문비를 구비하되 상기 문비의 후방으로 세워지는 유압실린더를 설치하고, 상기 유압실린더의 롯드에는 유압실린더의 후방에 힌지 고정된 받침대가 핀으로 결합되게 하며, 상기 문비의 배면에는 고정캠을 수직방향으로 설치하되 롯드에 핀으로 결합된 롤러가 밀착된 상태로 이동되게 하고, 상기 고정캠에는 문비가 세워진 후 롤러가 끼워져 받침대로 받쳐지게 하는 캠홈을 형성함으로써 이루어지는 것으로, 유압실린더의 롯드를 수축시키면 롤러가 고정캠을 타고 받침대 개폐 방향으로 이동하면서 문비를 세우게 되고, 문비의 세움이 완료되면 받침대가 고정캠의 캠홈에 받쳐지게 되어 롯드가 신장되지 않는 한 받침대로 문비의 세움을 유지하게 되며, 유압실린더로 롯드를 신장시킬 때 롤러가 캠홈에서 받침대 개폐 방향으로 문비가 눕혀지는 것이다.

본 발명은 방호벽용 방수문이 고정캠에 받침대가 받치고 있으므로 유압실린더가 작동하지 않은 한 문비에 가해지는 해일이나 월파의 충격에 의해서는 문비가 눕혀지지 않게 된다. 따라서 유압계통이 무부하 상태로 문비는 서 있으므로 고장이 거의 없고, 유지관리가 용이하고, 오일 유출 등의 문제 발생을 없애게 된다.

그리고, 본 방수문은 고정캠과 받침대와 서로 구조적으로 고정되게 하므로써, 별도의 록킹장치를 필요로 하지 않아 제작비가 적게 든다.

따라서, 본 발명은 방호벽 방수문의 특성상 해일이나 월파가 진행되는 동안 문비가 눕혀지는 경우가 발생하는 경우 해수의 피해를 입게 되는 것을 방지하기 위한 것으로, 문비가 세워진 상태에서는 유압실린더를 작동시키지 않는 한 문비가 해수의 충격으로 인하여 눕혀지는 경우를 없애는 것으로 완성되는 것이다.

도 1은 본 발명의 방수문이 세워진 상태를 보인 측단면도
도 2는 본 발명의 방수문이 눕혀지는 상태를 보인 측단면도
도 3은 본 발명의 방수문이 눕혀진 상태를 보인 측단면도
도 4는 본 발명의 방수문이 눕혀지는 과정을 보인 측단면도
도 5는 본 발명의 고정캠을 이용한 고정상태를 보인 요부 확대도
도 6은 본 발명의 요부 평면도
도 7은 본 발명의 유압실린더와 받침대 이동 궤적을 나타낸 그래프

본 발명은 해일과 월파로부터의 피해를 방지하기 위하여 항만에 설치되는 방호벽에서, 해수의 유입은 차단하되 차량이나 사람의 통행은 가능하도록 방호벽에 설치되는 방수문에 관한 것으로, 방호벽을 따라 일정 간격으로 설치된 방수문이 세워진 상태에서는 유압장치에 이상이 발생하더라도 방수문이 세워진 상태를 유지하도록 하는 것이다.

본 발명은 방호벽(10)의 바닥에 힌지(21)를 중심으로 세워지는 문비(20)를 설치하되 상기 문비(20)가 눕혀질 때에는 바닥에서 돌출되지 않고 바닥면과 같은 높이를 유지하도록 문비 수납공간(11)을 형성함으로써, 문비(20)가 세워지면 방호벽(10)과 같이 수직으로 세워지고, 문비(20)가 눕혀지면 수납공간(11)에 눕혀짐으로써 문비(20)의 전면이 바닥면과 같은 높이가 되게 한다.

문비(20)는 방호벽(10)를 따라 일정 간격으로 여러 개가 설치될 수 있으며, 평상시는 눕혀진 상태를 유지하여 차량이나 사람이 드나들며 생업에 종사할 수 있도록 하고, 해일이나 월파가 예측되는 경우에는 문비(20)를 세워서 해일이나 파도가 방호벽(10)와 문비(20)를 넘어 유입되지 않도록 하는 것이다.

여기서, 방호벽(10)의 바닥에서 문비(20)의 전면 하측으로 물이 새는 것을 방지하기 위하여 지수장치(15)를 설치함으로써, 문비(20)가 세워질 때 지수장치(15)가 방호벽(10)의 바닥과 문비(20)의 전면 하측과의 사이를 막아주어 물이 문비(20)의 저면을 통하여 누출되는 것을 방지한다.

본 발명에서 방호벽(10)의 바닥에 형성된 수납공간(11)에서 문비(20)가 회동되게 결합되는 힌지(21)에는 유압실린더(30)의 하측이 결합되게 하고, 상기 유압실린더(30)에 의해 신축되는 롯드(31)에는 핀(32)을 이용하여 양쪽으로 롤러(33)를 결합시키는 동시에 그 외측으로 받침대(60)의 선단이 결합되게 한다.

즉, 유압실린더(30)의 롯드(31)에는 핀(32)을 이용하여 양쪽으로 롤러(33)를 끼우는 한편 그 외측으로 받침대(60)의 상측이 끼워져 결합되게 하고, 상기 핀(32)은 가이드레일(40)에 형성된 안내홈(41)에 끼워지게 한다.

이때 받침대(60)는 문비(20)의 후방에서 방호벽(10)의 바닥에 형성된 수납공간(11)에 하측이 힌지(61)로 결합되게 되고, 상측은 핀(32)에 의해 롯드(31)에 결합되는 것으로, 문비(20)가 눕혀질 때 문비(20)의 저면에서 수납공간(11)에 눕혀지게 되며, 유압실린더(30)를 결합시키는 힌지(21)보다 받침대(60)를 결합시키는 힌지(61)가 더 낮은 위치에 설치되어야 한다.

본 발명의 문비(20)에는 배면에 수직방향으로 고정캠(50)을 설치하되 상기 고정캠(50)을 타고 롤러(33)가 이동할 수 있도록 하고, 상기 고정캠(50)의 하측으로는 캠홈(51)을 형성하여 유압실린더(30)가 수직으로 세워질 때 롤러(33)의 상측이 캠홈(31)에 끼워지게 한다.

그리고, 고정캠(50)의 양쪽으로 문비(20)의 배면에는 가이드레일(40)을 설치하되 상기 가이드 레일(40)에는 수직캠(50)과 같은 궤적을 갖고 핀(32)이 끼워져 이동할 수 있도록 안내홈(41)을 형성한다.

본 발명의 고정캠(50)은 유압실린더(30)가 수직으로 세워진 상태에서 롯드(31)가 수축되면 롤러(33)의 상측이 캠홈(51)에 밀착되어 끼워지게 하되 고정캠(50)을 형성하는 돌출부위(52)가 캠홈(51)의 상측에 위치하도록 하며, 이때 캠홈(51)에 끼워진 롤러(33)의 상측이 돌출부위(52)에 의해 밀착이 끝나는 부위에서 받침대 고정점(A)이 위치하게 하고, 롤러(33)의 수직정점에 유압실린더 고정점(B)이 위치하게 된다.

여기서 받침대 고정점(A)은 받침대(60)를 결합시키는 힌지(61)에서 롤러(33)의 중심을 연결하는 연장선상에 위치하게 되고, 유압실린더 고정점(B)은 유압실린더(30)를 결합시키는 힌지(21)에서 롤러(33)의 중심을 연결하는 연장선상에 위치하게 되는 것으로, 상기 받침대 고정점(A)은 유압실린더 고정점(B) 보다 문비(20)에 가깝게 위치하게 되고, 받침대 고정점(A)에서 고정캠(50)의 캠홈(51)과 돌출부위(52)가 만나게 된다.

따라서, 유압실린더(30)가 유압실린더 고정점(B) 방향으로 롯드(31)를 이동시키는 힘을 받게 되고, 받침대(60)는 받침대 고정점(A) 방향으로 힘을 받게 되는 것으로, 문비(20)는 평상시 받침대(60)에 의해 받쳐진 상태를 유지하고, 유압실린더(30)를 작동시켜야만 받침대(60)의 기울기가 변하게 된다.

이러한 구성의 본 발명에서, 평상시 유압실린더(30)의 롯드(31)를 신장시켜 받침대(60)를 눕힘으로써 문비(20)는 수납공간(11)에 끼워져 눕혀진 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 차량이나 사람은 방호벽(10) 사이에 눕혀진 문비(20)의 표면을 밟고 이동하게 되며, 해일이 우려되지 않거나 월파가 예측되지 않는 대부분의 경우 문비(20)는 눕혀진 상태로 사용된다.

그러나, 해일이 발생하거나 월파의 우려가 예측되는 경우 문비(20)를 세워서 방호벽(10)를 넘어 해수가 유입되지 않도록 하는 것으로, 이하 유압실린더(30)의 롯드(31)를 수축시켜 문비(20)를 세워주는 과정에 대하여 살펴본다.

유압실린더(30)의 롯드(31)가 수축되기 시작하면 롤러(33)는 고정캠(50)을 타고 하측으로 이동하면서 받침대(60)를 서서히 세워주게 되고, 이로 인하여 문비(20)는 서서히 세워지게 된다.

유압실린더(30)의 롯드(31)를 수축시키게 되면 핀(32)에 끼워진 롤러(33)가 고정캠(50)을 타고 하향 이동하게 되고, 이와 동시에 핀(32)의 선단은 가이드레일(40)에 형성된 안내홈(41)을 타고 이동이 이루어지게 되며, 이에 따라 받침대(60)는 서서히 세워지게 되고, 문비(40)도 세워지게 된다.

롯드(31)의 수축이 진행됨에 따라 받침대(60)와 문비(20)가 세워지게 되고, 롤러(33)가 고정캠(50)의 돌출부위(52)를 지나 캠홈(51)에 안착하는 순간, 즉 받침대 고정점(A)이 힌지(61)와 연장되는 연장선이 캠홈(51)에서 수직으로 만나는 순간부터 롯드(31)의 수축은 정지되고, 받침대(60)는 문비(20)를 세운 상태로 정지하게 된다.

이 같이 문비(20)가 세워질 때 롤러(33)가 고정캠(50)을 따라 이동하다가 돌출부위(52)를 지나게 되면 롤러(33)는 고정캠(50)의 캠홈(51)에 끼워지게 되고, 이때 롤러(33)에 형성되는 받침대 고정점(A)이 캠홈(51)에 끼워진 상태에서 받침대 고정점(A)이 힌지(61)와 연결되는 연장선이 캠홈(51)에서 수직으로 만나게 되어 받침대(60)가 유압장치의 도움 없이도 문비(20)를 수직으로 세워주게 된다.

이때, 유압실린더 고정점(B)은 롤러(33)의 상측에 위치하여 캠홈(51)에 끼워지지 않게 되고, 받침대 고정점(A)은 캠홈(51)과 돌출부위(52)가 만나는 지점에 위치하게 되는 것으로, 받침대(60)를 이동시키는 유압장치가 고장이 나더라도 문비(20)가 닫히지 않게 된다.

즉, 문비(20)가 세워진 상태에서 문비(20)는 유압실린더(30)에 의해 고정되는 것이 아니고, 받치대 고정점(A)과 힌지(61)를 연결하는 연장선이 캠홈(51)에 수직으로 맞닿게 되는 것이어서, 결국 받침대(60)가 세워지면 고정캠(50)의 캠홈(51)을 자립하여 받쳐주게 되고, 이는 유압장치의 도움없이 받침대(60)가 세워진 상태를 유지하게 되는 것이어서, 문비(20)가 세워진 후 유압장치에 고장이 발생하더라도 문비(20)가 눕혀지는 상태는 발생하지 않는다.

문비(20)는 세워진 상태에서 문비(20)의 전면에서 해수위의 수압을 받게 되어 문비(20)가 뒤로 넘어지려는 힘을 받게 되고, 이때 받침대(60)가 힌지(61)와 받침대 고정점(A)의 연장선에 나타난 바와 같이 캠홈(51)에 끼워진 롤러(33)를 받치게 되므로, 문비(20)에 해일이나 월파에 의한 강한 힘이 가해지더라도 문비(20)가 넘어지지 않게 된다.

따라서, 문비(20)를 세운 후 이상에 의하여 유압장치가 고장 나더라도 문비(20)는 세워진 상태를 유지하게 된다.

이 같이 문비(20)가 세워진 상태에서는 유압실린더(30)를 이용하여 롯드(31)를 신장시켜야만 문비(20)를 눕힐 수 있다.

문비(20)가 세워진 상태에서 유압실린더(30)에서 롯드(31)를 신장시키면 롯드(31)는 수직방향으로 상승하려는 힘을 받게 되고, 이로 인하여 롤러(33)가 캠홈(51)에서 이탈하여 돌출부위(52)를 넘게 되므로, 쉽게 받침대(60)가 접히면서 문비(20)가 눕혀지게 된다.

즉, 유압실린더(30)에서 롯드(31)를 신장시킬 때 유압실린더 고정점(B)이 캠홈(51)에 끼워져 있지 않는 관계로 롯드(31)가 자연스럽게 상부로 이동하게 되고, 이에 따라 롯드(31)의 신장이 이루어지게 되고, 이로 인하여 문비(20)가 눕혀지게 된다.

이상과 같이 본 발명은 별도의 록킹장치를 구비하지 않고도 고정캠을 이용하여 문비가 세워진 상태를 유지할 수 있도록 함으로써 해일이나 월파가 진행되는 도중에 유압장치의 이상 등으로 문비가 눕혀지게 되는 경우를 없애게 된다.

10 : 방호벽 20 : 문비
30 : 유압실린더 31 : 롯드
32 : 핀 33 : 롤러
40 : 가이드레일 50 : 고정캠
51 : 캠홈 52 : 돌출부위
60 : 받침대

Claims (6)

1. 방호벽(10)에 수직으로 세워지고 수평으로 눕혀지는 문비(20)를 구비하고,
   상기 문비(20)의 배면에서 문비(20)를 따라 설치되어 문비(20)와 함께 세워지고 눕혀지는 유압실린더(30)를 구비하며,
   상기 문비(20)의 후방으로 유압실린더(30)에서 일정 거리를 이격시켜 받침대(60)의 하측을 힌지(61)로 회동되게 설치하고,
   상기 유압실린더(30)의 롯드(31)에는 양측으로 롤러(33)를 핀(32)으로 끼워 설치하되 상기 롤러(33)의 외측으로 상기 받침대(60)의 상측이 핀(32)에 끼워져 결합되게 하며,
   상기 롤러(33)는 문비(20)의 배면에 수직으로 세워진 고정캠(50)을 타고 이동하게 하되 상기 문비(20)가 세워질 때 롤러(33)가 고정캠(50)의 돌출부위(52)를 타고 캠홈(51)에 끼워져 결합되게 하는 것을 특징으로 하는 방호벽용 방수문.
2. 제1항에 있어서, 문비(20)의 배면에 설치되는 고정캠(50)은 롤러(33)가 밀착된 상태로 이동되게 하되 롯드(31)가 신축되면 고정캠(50)의 하측에 형성된 캠홈(51)에 롤러(33)가 끼워져 받침대(60)가 문비(20)를 받치게 하고, 롯드(31)가 신장되면 캠홈(51)에 끼워진 롤러(33)가 고정캠(50)의 돌출부위(52)를 타고 이동하는 것을 특징으로 하는 방호벽용 방수문.
3. 제1항에 있어서, 고정캠(50)의 캠홈(51)에 롤러(33)가 끼워져 문비(20)가 고정된 상태에서는 유압실린더(30)를 결합하는 힌지(21)와 롤러(33)의 수직 연장선에 위치하는 유압실린더 고정점(B)이 캠홈(51)에서 이탈된 위치에 형성되고, 받침대(60)를 결합시키는 힌지(61)와 롤러(33)의 수직 연장선에 위치하는 받침대 고정점(A)은 캠홈(51)의 내측에 위치하되 상기 받침대 고정점(A)의 연장선은 캠홈(51)과 수직으로 만나게 되며, 상기 받침대 고정점(A)이 유압실린더 고정점(B) 보다 문비(20)쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 방호벽용 방수문.
4. 제1항에 있어서, 받침대(60)는 상측이 롯드(31)에 핀(32)으로 끼워져 결합되고, 하측은 방호벽(10)의 바닥에 힌지(61)로 결합되나, 상기 받침대(60)의 하측을 결합시키는 힌지(61)는 유압실린더(30)의 하측을 결합시키는 힌지(21)보다 위치적으로 후방에 위치하는 한편 낮은 높이에 위치하는 것을 특징으로 하는 방호벽용 방수문.
5. 제1항에 있어서, 롯드(31)에 롤러(33)와 받침대(60)를 결합시키는 핀(32)은 문비(20)의 배면에 고정된 가이드 레일(40)의 안내홈(41)에 끼워져 이동되게 하되 상기 안내홈(41)은 고정캠(50)의 형상과 같은 모양을 갖는 것을 특징으로 하는 방호벽용 방수문.
6. 제1항에 있어서, 문비(20)가 눕혀질 때 받침대(60)가 눕혀진 상측으로 문비(20)가 수평으로 눕혀지게 되고, 상기 받침대(60)와 문비(20)는 방호벽(10)에 형성된 수납공간(11)을 채우면서 눕혀지게 하여 문비(20)의 표면이 방호벽(10)의 바닥과 같은 높이게 되게 하는 것을 특징으로 하는 방호벽용 방수문.

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