KR101202137B1 - 수문 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수문 개폐장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지렛대의 원리를 이용함으로써 적은 동력으로도 큰 힘을 낼 수 있도록 하여 수문의 개폐를 용이하게 하고, 수문 개폐를 위한 구성이 방류되는 물에 잠기지 않게 되어 수문 개폐장치의 고장을 방지할 수 있도록 하는 수문 개폐장치에 관한 것이다.
본 발명은 제방의 배수로에 설치된 수문을 개폐하기 위한 수문 개폐장치에 있어서, 상기 배수로(3) 방향으로 유동축(11)이 돌출된 상태로 상기 제방(2)의 상측에 설치되는 유압모터(10)와; 상기 유압모터(10)의 유동축(11)에 결합되는 기어형상의 회전구(20)와; 상기 제방(2)의 배수로방향 일측면에 일체로 결합되고, 상/하측을 관통하는 한 쌍의 통공(31)이 형성된 가이드몸체(30)와; 상기 가이드몸체(30)의 상측에 설치되는 회전롤러(40)와; 상기 회전롤러(40)에 오목한 하측이 간섭되고, 상기 회전구(20)의 톱니에 걸림되도록 다수개의 걸림봉(55)이 설치된 상태로 상기 회전구(20)의 회전에 의해 왕복이동되는 반원형상의 회전바(50)와; 상기 회전바(50)의 일측단에 일측이 축결합된 상태로 타측이 상기 수문(1)의 상측에 연결구(65)를 매개로 연결되는 연결프레임(60)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

수문 개폐장치{FLOODGATE OPENING AND SHUTTING EQUIPMENT}

본 발명은 수문 개폐장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지렛대의 원리를 이용함으로써 적은 동력으로도 큰 힘을 낼 수 있도록 하여 수문의 개폐를 용이하게 하고, 수문 개폐를 위한 구성이 방류되는 물에 잠기지 않게 되어 수문 개폐장치의 고장을 방지할 수 있도록 하는 수문 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 물을 저수하기 위한 목적으로 축조된 제방의 배수로에는 수문이 설치되어 있음이 주지된 사실이다. 이 수문은 통상 가동식으로 설치되어 물을 저수하거나 방류함으로써 제방에 대한 저수량을 조절하게 한다. 이러한 수문의 개폐작동은 주로 유압 실린더를 작동시킴으로써 이루어진다.

종래의 기술로서, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0301103호의 유압식 수문장치는 수문의 앞쪽에서 모터의 구동으로 작동하는 유압실린더가 설치되어 그 유압 실린더의 작동으로 수문을 선회 작동시킴으로써 개폐작동하게 된다. 따라서, 수문의 유압 실린더에 의해 앞쪽으로 선회된 때에는 물을 방류하고, 제방의 배수로에 수직으로 입설된 때에는 물을 저수하게 된다.

그러나, 종래의 유압식 수문장치의 경우 유압 실린더를 포함한 작동구가 수문의 앞쪽에 노출되어 설치되어 있기 때문에, 저수된 물의 방류시 그 작동구는 물에 잠기게 되어 젖게 되고 그에 따라 작동구가 쉽게 고장남으로 인해 안정성 및 유지관리 측면에서 커다란 문제점이 있다.

또한, 물에 젖은 작동구는 쉽게 부식되고, 그로 인해 유압실린더의 작동은 물의 침투로 제 기능을 발휘하지 못하고 자주 멈추게 되며, 때론 모터가 젖어 전기적을 단락되거나 감전의 사고를 유발하게 된다.

따라서, 종래의 유압식 수문장치는 상기의 원인에 의해 제 기능을 발휘하지 못하게 되고, 빈번한 교체로 인한 유지비용의 지출이 증대되고, 유지관리에 필요 이상의 많은 시간을 소요할 수밖에 없었다.

더욱이, 물을 방류 후 수문을 닫을 경우 유압실린더가 신장되게 되는데, 이러한 경우 수압 및 수문의 자중이 유압실린더에 압력으로 작용되므로 이러한 상태가 지속되면 유압실린더가 신장되지 못하고 유압실린더로부터 유압이 빠져나가 결국 수문을 회전시키지 못하게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 수문을 개폐하는 구성을 제방의 상측방향에 위치하도록 구성하고, 지렛대의 원리를 이용함으로써 적은 동력으로도 큰 힘을 낼 수 있도록 하여 수문의 개폐를 용이하도록 하는 수문 개폐장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 제방의 배수로에 설치된 수문을 개폐하기 위한 수문 개폐장치에 있어서, 상기 배수로(3) 방향으로 유동축(11)이 돌출된 상태로 상기 제방(2)의 상측에 설치되는 유압모터(10)와; 상기 유압모터(10)의 유동축(11)에 결합되는 기어형상의 회전구(20)와; 상기 제방(2)의 배수로방향 일측면에 일체로 결합되고, 상/하측을 관통하는 한 쌍의 통공(31)이 형성된 가이드몸체(30)와; 상기 가이드몸체(30)의 상측에 설치되는 회전롤러(40)와; 상기 회전롤러(40)에 오목한 하측이 간섭되고, 상기 회전구(20)의 톱니에 걸림되도록 다수개의 걸림봉(55)이 설치된 상태로 상기 회전구(20)의 회전에 의해 왕복이동되는 반원형상의 회전바(50)와; 상기 회전바(50)의 일측단에 일측이 축결합된 상태로 타측이 상기 수문(1)의 상측에 연결구(65)를 매개로 연결되는 연결프레임(60)으로 구성된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 수문을 개폐하는 구성을 제방의 상측에 위치하도록 구성함으로써 수문을 개폐시 방류되는 물에 잠기지 않게 되어 개폐장치의 고장을 방지할 수 있고, 유압모터의 전기적 단락이나 감전의 위험을 미연에 방지할 수 있게 된다

또한, 지렛대의 원리를 이용함으로써 적은 동력으로도 큰 힘을 낼 수 있어 수문의 개폐가 용이하게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수문 개폐장치가 제방에 설치된 상태를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 수문 개폐장치가 제방에 설치된 단면상태를 나타낸 측단면도,
도 3는 본 발명에 따른 가이드몸체의 상태를 나타낸 상태도,
도 4은 본 발명에 따른 회전구, 회전바, 연결프레임의 연결상태를 나타낸 사시도,
도 5은 본 발명에 따른 가이드몸체와 마주보는 제방에 수문이 연결되는 상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 가이드몸체와 마주보는 제방의 상태를 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예로서 돌출판의 설치상태를 나타낸 상태도,
도 8은 본 발명에 따른 다른 실시예로서 커버구, 수용체, 수위측정계가 설치된 상태를 나타낸 상태도,
도 9는 본 발명에 따른 다른 실시예의 단면 상태를 나타낸 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예의 커버구, 수용체, 수위측정계의 상태를 나타낸 상태도.
도 11은 본 발명에 따른 유압모터에 족동식 펌프가 연결된 상태를 나타낸 상태도,
도 12는 본 발명에 따른 유압모터에 핸드 펌프가 연결된 상태를 나타낸 상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 수문 개폐장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 수문 개폐장치가 제방에 설치된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수문 개폐장치가 제방에 설치된 단면상태를 나타낸 측단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가이드몸체의 상태를 나타낸 상태도이며, 도 4는 본 발명에 따른 회전구, 회전바, 연결프레임의 연결상태를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 가이드몸체와 마주보는 제방에 수문이 연결되는 상태를 나타낸 상태도이며, 도 6은 본 발명에 따른 가이드몸체와 마주보는 제방의 상태를 나타낸 단면도이다.

상기 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수문 개폐장치는 제방의 배수로에 설치된 수문을 개폐하기 위한 수문 개폐장치에 있어서, 제방의 상측에 설치되는 유압모터, 회전구, 가이드몸체, 회전롤러, 회전바, 연결프레임으로 구성된다.

상기 유압모터(10)는 상기 배수로(3)방향으로 유동축(11)이 돌출된 상태로 상기 제방(2)의 상측에 설치된다.

여기서, 상기 유압모터(10)를 커버하는 커버체(15)가 구비되는 것이 바람직하고, 상기 유압모터(10)는 도 11과 도 12에 도시된 바와 같이 별도의 족동식 펌프(100)나 핸드펌프(110)에 의해 구동될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

그리고, 상기 회전구(20)는 외주연에 톱니가 형성된 기어형상으로 상기 유압모터(10)의 유동축(11)에 결합되어 상기 유압모터(10)가 구동에 의해 회전된다.

상기 가이드몸체(30)는 상기 제방(2)의 배수로방향 일측면 상측에 일체로 결합되고, 상/하측을 관통하는 한 쌍의 통공(31)이 형성되어 있다.

다시 말해, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 가이드몸체(30)에는 후술되는 회전바(50)의 양단이 상기 가이드몸체(30)를 통과할 수 있도록 상/하측을 관통하는 한 쌍의 통공(31)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 회전롤러(40)는 상기 가이드몸체(30)의 상측면 즉 상기 한 쌍의 통공(31)사이에 설치되는 것이다.

또한, 상기 회전바(50)는 반원형상으로 상기 회전롤러(40)에 오목한 하측이 간섭되고, 상기 회전구(20)의 톱니에 걸림되게 다수개의 걸림봉(55)이 설치된 상태로 상기 회전구(20)의 회전에 의해 왕복이동된다.

다시 말해, 상기 회전바(50)는 반원형상의 제1,2프레임(51,53)의 사이에 다수개의 상기 걸림봉(55)이 일정간격으로 설치되어 있는 것으로, 상기 회전구(20)가 회전하게 되면 상기 회전구(20)의 톱니가 상기 걸림봉(55)에 걸림되어 상기 회전바(50)가 회전된다.

그리고, 상기 연결프레임(60)은 상기 회전바(50)의 일측단에 일측이 축결합된 상태로 타측이 상기 수문(1)의 상측에 연결구(65)를 매개로 연결된다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 연결프레임(60)의 일측이 상기 회전바(50)의 일측단에 연결되어 있고, 상기 수문(1)의 상측에 설치된 연결구(65)에 상기 연결프레임(60)의 타측이 연결되어 있어, 상기 회전바(50)가 회전되면 상기 연결프레임(60)에 연결구(65)를 매개로 연결된 상기 수문(1)이 회전되어 개폐되는 것이다.

그리고, 상기 가이드몸체(30)와 마주보는 제방에는 상기 수문(1)이 회전되는 경우 원활한 회전을 위해 도 6에 도시된 바와 같이 상기 수문(1)의 측면에 설치된 안내롤러(70)를 안내하는 안내홈(75)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 살펴보면, 제방(2)위에 설치된 유압모터(10)를 구동하여 닫혀진 상태의 수문을 열 경우, 유압모터(10)을 작동시켜 유동축(11)을 일 방향으로 회전시키게 되면, 상기 유동축(11)에 결합된 회전구(20)가 일 방향으로 회전된다.

그 후, 상기 회전구(20)가 회전되면 상기 회전구(20)의 톱니에 걸림봉(55)이 걸림되어 반원형상의 회전바(50)가 회전된다.

이때, 회전하는 상기 회전바(50)는 가이드몸체(30)의 상측에 설치된 회전롤러(40)에 의해 지지된 상태로 원활하게 회전된다.

그리고, 상기 회전바(50)가 회전되면 상기 회전바(50)의 회전력이 상기 수문(1)에 연결구(65)를 매개로 연결된 연결프레임(60)에 전달되고, 전달된 회전력에 의해 상기 수문이 회전되어 열리게 된다.

여기서, 상기 연결프레임(60)이 지렛대의 역활을 하게 됨으로 적은 동력으로도 큰 힘을 낼 수 있어 수문의 개폐가 용이하게 된다.

또한, 상기 수문(1)이 열리는 과정에서 상기 가이드몸체(30)의 마주보는 제방의 내측에는 상기 수문(1)의 측면에 설치된 안내롤러(70)를 안내하도록 안내홈(75)이 형성되어 있어 수문의 개폐가 더욱 자연스러워진다.

상기와 같이 수문을 개폐하기 위한 구성이 방류되는 물에 잠기지 않게 되어 수문 개폐장치가 고장나거나 유압모터의 전기적 단락이나 감전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서 도 7에 도시된 바와 같이 통공(31)이 설치된 가이드몸체(30) 대신 상기 가이드몸체(30)에 형성된 통공(31)이 없는 상태로 설치할 수 있다.

여기서, 도 7 내지 도 9에 도시된 다른 실시예에서 통공이 없는 가이드몸체는 본 발명의 일 실시예의 가이드몸체(30)와 구별하기 위해 돌출판(80)이라 한다.

상기 돌출판(80)은 제방(2)의 배수로방향 일측면에 일체로 결합되어 그 상측면에 상기 회전롤러(40)가 설치된다.

그리고, 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이 상기 유압모터(10)가 설치된 제방(2)의 상측에 상기 유압모터(10)와 회전롤러(40)를 커버할 수 있도록 하는 커버구(85)를 구비하고, 상기 커버구(85)에는 상기 회전바(50)를 수용하도록 반원형상의 중공형 수용체(90)를 설치한다.

즉, 상기 수용체(90)는 상기 수문(1)이 회전바(50)에 의해 개폐될 때 상기 수문(1)를 연결하지 않는 타측이 상기 수용체(90)의 내측으로 인입되거나 인출될 수 있도록 하는 것이다.

그리고, 상기 수용체(90)의 일측단에는 수위를 측정할 수 있도록 하는 수위측정계(95)가 설치된다.

상기와 같이 본 발명에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 한정하지 않고, 후술하는 특허등록범위뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 수문 2: 제방
3: 배수로 10: 유압모터
11: 유동축 15: 커버체
20: 회전구 30: 가이드몸체
31: 통공 40: 회전롤러
50: 회전바 51: 제1프레임
53: 제2프레임 55: 걸림봉
60: 연결프레임 65: 연결구
70: 안내롤러 75: 안내홈
80: 돌출판 85: 커버구
90: 수용체 95: 수위측정계
100: 족동식 펌프 110: 핸드펌프

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 제방의 배수로에 설치된 수문을 개폐하기 위한 수문 개폐장치에 있어서,
   상기 배수로(3) 방향으로 유동축(11)이 돌출된 상태로 상기 제방(2)의 상측에 설치되는 유압모터(10)와;
   상기 유압모터(10)의 유동축(11)에 결합되는 기어형상의 회전구(20)와;
   상기 제방(2)의 배수로방향 일측면에 일체로 결합되는 돌출판(80)과;
   상기 돌출판(80)의 상측에 설치되는 회전롤러(40)와;
   상기 회전롤러(40)에 오목한 하측이 간섭되고, 상기 회전구(20)의 톱니에 걸림되도록 다수개의 걸림봉(55)이 설치된 상태로 상기 회전구(20)의 회전에 의해 왕복이동되는 반원형상의 회전바(50)와;
   상기 회전바(50)의 일측단에 일측이 축결합된 상태로 타측이 상기 수문(1)의 상측에 연결구(65)를 매개로 연결되는 연결프레임(60)으로 구성되고,
   상기 유압모터(10)가 설치된 제방(2)의 상측에는 상기 유압모터(10)와 회전롤러(40)를 커버할 수 있도록 커버구(85)가 구비되고, 상기 커버구(85)에는 반원형상의 상기 회전바(50)를 수용하도록 반원형상의 중공형 수용체(90)가 설치되는 것을 특징으로 하는 수문 개폐장치.
   
4. 삭제

Images