KR101203587B1 - Winch Apparatus for Floodgate - Google Patents

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Abstract

구동모터, 상기 구동모터의 모터 축에 결합하여 상기 구동모터의 동작에 따라 상기 모터 축과의 결합이나 분리를 수행하는 전자 클러치, 및 상기 전자 클러치의 후단에 결합한 감속기로 이루어진 구동모터 어셈블리; 및 상기 구동모터를 제어하고 상기 구동모터와 전자 클러치에 전원을 인가하는 제어부, 원격지의 무선송신기로부터 조작신호를 수신하여 상기 제어부에 전달하는 무선 수신부로 이루어진 제어유닛을 포함하는 수문의 권양 장치가 개시된다.A drive motor assembly comprising a drive motor, an electromagnetic clutch coupled to the motor shaft of the drive motor to perform engagement or separation with the motor shaft according to the operation of the drive motor, and a reducer coupled to a rear end of the electromagnetic clutch; And a control unit comprising a control unit for controlling the driving motor and applying power to the driving motor and the electronic clutch, and a wireless receiving unit receiving an operation signal from a remote wireless transmitter and transmitting the control signal to the control unit. do.

Description

수문의 권양 장치{Winch Apparatus for Floodgate}Winch Apparatus for Floodgate}

본 발명은 수문의 권양 장치에 관한 것으로, 특히 전자 클러치를 적용하여 모터와의 분리를 용이하게 할 수 있는 수문의 권양 장치에 관련한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydrologic winding device, and more particularly, to a hydrological winding device that can be easily separated from a motor by applying an electronic clutch.

일반적으로 강이나 하천의 댐 및 저수지에는 수자원의 저장 및 배출을 위한 수문이 설치되어 있으며, 이러한 수문의 상부에는 수문을 상부와 하부방향으로 개폐시키기 위한 권양 장치가 설치된다.In general, the dams and reservoirs of rivers or rivers are provided with a sluice for the storage and discharge of water resources, and a lifting device for opening and closing the sluice in the upper and lower directions is installed at the top of the sluice.

통상, 권양 장치는 수작업에 의해 작동되는 수동방식과, 구동모터를 사용하는 전동방식이 널리 사용되고 있다.Usually, the hoisting device is a manual method which is operated by hand, and the electric system which uses a drive motor is widely used.

전동방식의 권양 장치는 정전 등의 비상시에 구동모터가 동작하지 않기 때문에 수동으로 수문을 동작시키기 위해 구동모터와의 물리적인 연결을 해제하기 위한 수동 레버가 설치된다.In the electric hoisting device, since the drive motor does not operate in an emergency such as a power failure, a manual lever for releasing a physical connection with the drive motor is installed to manually operate the gate.

그러나, 통상 권양 장치가 수문 구조물의 상부에 설치되기 때문에 작업자가 직접 구조물에 올라가 수동 레버를 조작해야 한다는 문제점이 있다. 특히, 정전은 낙뢰를 동반하여 비가 쏟아지는 날씨가 자주 발생하며, 이러한 상황에서 특히 수문의 조작이 필요가 경우가 많기 때문에 조작자는 낙뢰나 미끄러짐 등의 위험을 무릅쓰고 구조물에 올라 수동 레버를 조작해야 하기 때문에 위험성은 더욱 커진다.However, since the hoisting device is usually installed on the upper part of the hydrologic structure, there is a problem that an operator must directly climb on the structure to operate a manual lever. In particular, blackouts are often accompanied by lightning strikes and rainy weather, and in this situation, it is often necessary to operate the floodgate, so the operator must operate the manual lever on the structure at the risk of lightning or slipping. The risk is even greater.

따라서, 본 발명의 목적은 수문 위치에 접근하지 않고도 구동모터의 기동을 제어할 수 하는 수문의 권양 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a hydrologic lifting device capable of controlling the starting of a drive motor without approaching the hydrological position.

본 발명의 다른 목적은 정전 등의 경우에도 원격 제어에 의해 수문을 동작시킬 수 있는 수문의 권양 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a hydrologic winding device capable of operating the hydrologic gate by remote control even in the case of power failure.

상기의 목적은, 구동모터, 상기 구동모터의 모터 축에 결합하여 상기 구동모터의 동작에 따라 상기 모터 축과의 결합이나 분리를 수행하는 전자 클러치, 및 상기 전자 클러치의 후단에 결합한 감속기로 이루어진 구동모터 어셈블리; 및 상기 구동모터를 제어하고 상기 구동모터와 전자 클러치에 전원을 인가하는 제어부, 원격지의 무선송신기로부터 조작신호를 수신하여 상기 제어부에 전달하는 무선 수신부로 이루어진 제어유닛을 포함하는 수문의 권양 장치에 의해 달성된다.The above object is a drive motor, an electromagnetic clutch coupled to the motor shaft of the drive motor to perform engagement or separation with the motor shaft in accordance with the operation of the drive motor, and a drive coupled to the rear end of the electromagnetic clutch Motor assembly; And a control unit comprising a control unit for controlling the driving motor and applying power to the driving motor and the electronic clutch, and a wireless receiving unit receiving an operation signal from a wireless transmitter at a remote location and transmitting the operation signal to the control unit. Is achieved.

바람직하게, 정전시 상기 제어유닛에 비상용 전원을 인가하는 백업 배터리를 더 포함할 수 있다.Preferably, the apparatus may further include a backup battery that applies emergency power to the control unit during a power failure.

바람직하게, 상기 감속기의 출력 축에 결합하여 상기 구동모터에 과부하가 걸리는 경우, 상기 출력 축과의 결합을 해제하는 토크 리미터를 더 포함할 수 있다.Preferably, the load limiter may further include a torque limiter for releasing the coupling with the output shaft when the driving motor is overloaded with the output shaft.

상기의 구성에 의하면, 전자 클러치를 적용함으로써, 비상시에도 작업자가 수동 레버를 조작하여 구동모터를 분리할 필요가 없다.According to the above arrangement, by applying the electromagnetic clutch, the operator does not need to remove the drive motor by operating the manual lever even in an emergency.

또한, 작업자가 수문 위치에 접근하지 않고도 구동모터의 기동을 제어할 수 있다.It is also possible to control the starting of the drive motor without the operator approaching the hydrologic position.

또한, 정전 등의 경우에도 배터리 백업에 의해 원격 제어에 의해 수문을 동작시킬 수 있다.In addition, even in the case of a power failure or the like, the water gate can be operated by remote control by battery backup.

도 1은 본 발명에 적용되는 구동모터 어셈블리를 나타내는 정면도이다.
도 2는 도 1의 구동모터 어셈블리의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 권양 장치를 나타내는 시스템도이다.1 is a front view showing a drive motor assembly to be applied to the present invention.
FIG. 2 is a side view of the drive motor assembly of FIG. 1. FIG.
3 is a system diagram showing the hoisting apparatus of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명에 적용되는 구동모터 어셈블리를 나타내는 정면도이고, 도 2는 도 1의 구동모터 어셈블리의 측면도이다.1 is a front view showing a drive motor assembly applied to the present invention, Figure 2 is a side view of the drive motor assembly of FIG.

구동모터 어셈블리는 콘크리트 등의 구조물(60) 위에 설치되는데, 구동모터(10), 전자 클러치(20), 감속기(30), 토크 리미터(40), 기어 박스(50), 및 원심 브레이크(52)로 이루어진다.The drive motor assembly is installed on a structure 60 such as concrete, and includes a drive motor 10, an electromagnetic clutch 20, a reducer 30, a torque limiter 40, a gear box 50, and a centrifugal brake 52. Is made of.

구체적으로, 구동모터(10)의 모터 축은 전자 클러치(20)에 연결되고, 전자 클러치(20)의 출력 축은 감속기(30)에 결합하며, 감속기(30)의 출력 축(42)에 토크 리미터(torque limiter, 40)가 축 결합하여 설치된다.Specifically, the motor shaft of the drive motor 10 is connected to the electromagnetic clutch 20, the output shaft of the electromagnetic clutch 20 is coupled to the reducer 30, the torque limiter (a) to the output shaft 42 of the reducer 30 Torque limiter (40) is installed by shaft coupling.

또한, 토크 리미터(40)의 출력 축(42)과 핸들 축(48)에는 각각 체인 기어(43, 46)이 설치되고, 이들 체인 기어(43, 46)는 체인(44)에 의해 연결된다. 따라서, 구동모터(10)의 회전력은 체인(44)에 의해 핸들 축(48)까지 전달된다.In addition, chain gears 43 and 46 are provided on the output shaft 42 and the handle shaft 48 of the torque limiter 40, respectively, and these chain gears 43 and 46 are connected by a chain 44. Thus, the rotational force of the drive motor 10 is transmitted to the handle shaft 48 by the chain 44.

전자 클러치(20)는 여러 가지 방식이 있으며, 본 발명에서는 어느 것을 적용하더라도 무방하지만, 기본적으로, 모터 축이 회전하면 그 회전력이 전자 클러치(20)의 출력 축으로 전달되고, 모터 축이 정지하면 전자 클러치(20)의 출력 축과 모터 축을 분리시키도록 동작한다. The electromagnetic clutch 20 may be applied in various ways, and in the present invention, any one may be applied, but basically, when the motor shaft rotates, the rotational force is transmitted to the output shaft of the electromagnetic clutch 20, and the motor shaft stops. It operates to separate the output shaft of the electromagnetic clutch 20 and the motor shaft.

일 예로, 전자 클러치(20)는 스테이터 코일에 전원이 인가되면 로터가 전자력을 갖게 되고, 이 전자력에 의해 허브에 설치된 웨이브 판 스프링을 신장하면서 아마츄어가 로터의 마찰 면에 흡착되어 동력이 전달되고, 반대로 전원을 끊으면 웨이브 판 스프링의 복귀력에 의해 로터의 마찰 면에서 아마츄어가 이격되어 로터의 동력전달이 차단되도록 되어 있다.For example, when the electric clutch 20 is supplied with power to the stator coil, the rotor has an electromagnetic force, and the armature is attracted to the friction surface of the rotor while the power is transmitted while extending the wave leaf spring installed in the hub by the electromagnetic force. On the contrary, when the power is turned off, the armature is separated from the friction surface of the rotor by the return force of the wave leaf spring, and the power transmission of the rotor is interrupted.

토크 리미터(40)로, 가령 스프링 클러치식 토크 리미터를 적용함으로써 출력 축(42)에 과부하가 걸리면 감속기(30)의 출력 축의 회전 전달을 차단하여 소음 없이 구동모터(10)를 보호할 수 있다.As the torque limiter 40, for example, by applying a spring clutch type torque limiter, when the output shaft 42 is overloaded, the transmission transmission of the output shaft of the reducer 30 may be blocked to protect the driving motor 10 without noise.

도 3은 본 발명의 권양 장치를 나타내는 시스템도이다.3 is a system diagram showing the hoisting apparatus of the present invention.

제어유닛(100)은 제어부(110)와 무선 수신부(120)를 포함한다. 일 예로, 제어부(110)와 무선 수신부(120)는 칩 형태로 구현되어 인쇄회로기판에 실장될 수 있다. The control unit 100 includes a control unit 110 and a wireless receiving unit 120. For example, the controller 110 and the wireless receiver 120 may be implemented in a chip form and mounted on a printed circuit board.

도 3에서, 점선은 제어 라인을 나타내고, 실선은 전원 라인을 나타낸다.In Fig. 3, the dotted line represents the control line and the solid line represents the power supply line.

제어부(110)는 구동모터(10)의 기동과 정지 및 무선 수신부(120)와의 통신 제어를 수행한다.The controller 110 starts and stops the driving motor 10 and performs communication control with the wireless receiver 120.

무선 수신부(120)는 원격지에 위치한 무선송신기(리모트 컨트롤러, 140)로부터 입력되는 무선신호를 수신받아 제어부(110)에 전달한다.The radio receiver 120 receives a radio signal input from a radio transmitter (remote controller) 140 located at a remote location and transmits the radio signal to the controller 110.

선택적으로, 제어유닛(100)은 백업 배터리(130)를 구비할 수 있다. 백업 배터리(130)로부터의 출력은 상용전원과 병렬로 접속되어 평시에 상용전원을 입력받아 충전되고 상용전원이 차단되는 정전 등의 비상시에 제어유닛(100)에 전원을 공급한다.Optionally, the control unit 100 may include a backup battery 130. The output from the backup battery 130 is connected in parallel with the commercial power source and supplies power to the control unit 100 in an emergency such as a power failure in which the commercial power is normally received and charged and the commercial power is cut off.

이하, 상기한 구성을 갖는 수문의 권양 장치의 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the hydrostatic winding device having the above-described configuration will be described.

먼저, 구동모터(10)를 이용하여 수문을 승강시키는 동작에 대해 설명한다. First, the operation of elevating the water gate using the drive motor 10 will be described.

조작자가 리모컨(140)에 구비된 구동모터(10)의 기동버튼을 누르면, 기동버튼에 대응하는 기동신호가 제어유닛(100)의 무선 수신부(120)에 전달된다. 무선 수신부(120)는 기동신호를 제어부(110)에 전달하고, 제어부(110)는 수신한 기동신호에 기초하여 구동모터(10)를 기동시킨다. 구동모터(10)가 기동하면, 전자 클러치(20)가 동작하여 모터 축의 회전력이 전자 클러치(20)의 출력 축으로 전달된다.When the operator presses the start button of the drive motor 10 included in the remote controller 140, a start signal corresponding to the start button is transmitted to the wireless receiver 120 of the control unit 100. The wireless receiver 120 transmits a start signal to the controller 110, and the controller 110 starts the driving motor 10 based on the received start signal. When the drive motor 10 is started, the electromagnetic clutch 20 is operated so that the rotational force of the motor shaft is transmitted to the output shaft of the electromagnetic clutch 20.

마찬가지로, 조작자가 리모컨(140)에 구비된 구동모터(10)의 정지버튼을 누르면, 정지버튼에 대응하는 정지신호가 제어유닛(100)의 무선 수신부(120)에 전달되고, 상기와 같은 과정을 거쳐 구동모터(10)가 정지된다. 구동모터(10)가 정지하면, 전자 클러치(20)가 동작하여 전자 클러치(20)의 출력 축과 모터 축을 분리시킨다. Similarly, when the operator presses the stop button of the drive motor 10 provided in the remote controller 140, a stop signal corresponding to the stop button is transmitted to the wireless receiver 120 of the control unit 100, and the above process is performed. After that, the driving motor 10 is stopped. When the driving motor 10 is stopped, the electromagnetic clutch 20 operates to separate the output shaft and the motor shaft of the electromagnetic clutch 20.

이와 같이, 전자 클러치(20)를 적용하고, 원격제어를 수행함으로써, 조작자는 수문으로부터 멀리 떨어진 위치에서도 수문을 조작할 수 있다는 이점이 있다. In this way, by applying the electronic clutch 20 and performing remote control, there is an advantage that the operator can operate the water gate even at a position far from the water gate.

수문이 승강하는 과정에서 과부하가 걸리는 경우, 신속하게 구동모터(10)와의 연결을 분리되지 않으면, 과부하가 그대로 구동모터(10)에 전달되어 소손될 수 있다. 수문의 승강 중에 과부하가 토크 리미터(40)의 출력 축(42)에 걸리면 출력 축(42)과 연결된 감속기(30)의 출력 축과의 연결을 끊어 회전 전달을 차단하여 구동모터(10)를 보호할 수 있으며, 토크 리미터(40)의 특성상 소음 없이 축간 결합을 분리할 수 있다.When an overload is taken in the process of raising and lowering the water gate, if the connection with the driving motor 10 is not quickly disconnected, the overload may be transmitted to the driving motor 10 as it is and may be burned out. If the overload is caught on the output shaft 42 of the torque limiter 40 during the ascent of the flood gate, the drive shaft 10 is protected by disconnecting the output shaft of the reducer 30 connected to the output shaft 42 to block rotation transmission. And, due to the nature of the torque limiter 40 can be separated between the shaft coupling without noise.

정전 등의 비상의 경우, 구동모터(10)가 정지하며, 이에 따라 전자 클러치(20)가 동작하여 전자 클러치(20)의 출력 축과 모터 축을 분리시킨다. 따라서, 종래와 달리 조작자가 구조물에 올라가 수동 레버를 조작할 필요가 없으며, 곧바로 수동으로 수문을 조작할 수 있다.In an emergency such as a power failure, the driving motor 10 is stopped, and the electromagnetic clutch 20 is operated to separate the output shaft and the motor shaft of the electromagnetic clutch 20. Therefore, unlike the prior art, the operator does not need to climb the structure to operate the manual lever, and can directly operate the water gate manually.

또한, 배터리 백업(130)의 용량이 충분하다면, 정전시에도 구동모터(10)를 기동하고 전자 클러치(20)에도 전원을 인가할 수 있어. 수동 조작을 위해 구조물에 올라갈 필요가 없게 된다.In addition, if the capacity of the battery backup 130 is sufficient, it is possible to start the drive motor 10 and apply power to the electromagnetic clutch 20 even during a power failure. There is no need to climb the structure for manual operation.

제어유닛(100)은 릴레이 등과 같은 다른 전자부품과 함께 가령 인쇄회로기판에 실장되어 배터리 백업(130)과 함께 제어반 캐비넷에 수납될 수 있으며, 이러한 제어반 캐비넷은 수문에 인접하여 설치될 수 있다.
The control unit 100 may be mounted on a printed circuit board together with other electronic components such as a relay, for example, and stored in a control panel cabinet together with a battery backup 130.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경과 변형을 가할 수 있으며, 이러한 변경과 변형은 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 한, 본 발명에 속하는 것으로 해석되어야 한다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, various changes and modifications can be made at the level of those skilled in the art, and such changes and modifications should be interpreted as belonging to the present invention without departing from the scope of the present invention.

10: 구동모터
20: 전자 클러치
30: 감속기
40: 토크 리미터
100: 제어유닛
110: 제어부
120: 무선수신부
130: 배터리 백업10: drive motor
20: electronic clutch
30: reducer
40: torque limiter
100: control unit
110: control unit
120: wireless receiver
130: battery backup

Claims (3)

수문의 권양 장치에 있어서,
구동모터, 상기 구동모터의 모터 축에 결합하여 상기 구동모터의 동작에 따라 상기 모터 축과의 결합이나 분리를 수행하는 전자 클러치, 및 상기 전자 클러치의 후단에 결합한 감속기로 이루어진 구동모터 어셈블리;
상기 구동모터를 제어하고 상기 구동모터와 전자 클러치에 전원을 인가하는 제어부, 원격지의 무선송신기로부터 조작신호를 수신하여 상기 제어부에 전달하는 무선 수신부로 이루어진 제어유닛;
정전시 상기 제어유닛에 비상용 전원을 인가하는 백업 배터리; 및
상기 감속기의 출력 축에 결합하여 상기 구동모터에 과부하가 걸리는 경우, 상기 감속기의 출력 축과의 결합을 해제하는 토크 리미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 수문의 권양 장치.In the winding device of the hydrology,
A drive motor assembly comprising a drive motor, an electromagnetic clutch coupled to the motor shaft of the drive motor to perform engagement or separation with the motor shaft according to the operation of the drive motor, and a reducer coupled to a rear end of the electromagnetic clutch;
A control unit including a control unit for controlling the drive motor and applying power to the drive motor and the electronic clutch, and a wireless receiving unit receiving an operation signal from a wireless transmitter at a remote location and transmitting the operation signal to the control unit;
A backup battery for applying emergency power to the control unit during a power failure; And
And a torque limiter for releasing the coupling with the output shaft of the reducer when the driving motor is overloaded by being coupled to the output shaft of the reducer. 삭제delete 삭제delete
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