KR101262288B1 - 회전식 자동수문 - Google Patents

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KR101262288B1
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장승철
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Abstract

반달형 회전식 자동수문은이 개시되어 있다. 본 발명은, 반원판과, 상기 반원판에 대향하는 부분에 마감부재로 설치되는 배면판을 구비하는 반달형 회전식 자동 수문에 있어서, 상기 수문의 내부에 그 종방향을 따라서 길게 설치되는 보강파이프; 및 상기 보강파이프의 내주벽면에 상기 보강파이프의 종방향을 따라 길게 고정 설치되는 와이어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

회전식 자동수문{ROTARY TYPE FLOOD GATE}
본 발명은 회전식 자동수문에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 폭이 5∼100m 이상으로 넓은 강, 하천, 관개수로 및 저수지 등에 하나의 판으로 된 수문형태로 설치할 수 있도록, 수문 내부에 종방향으로 원형의 중공 파이프를 설치하고 그 파이프의 빈 공간에 와이어를 이용한 보강 구조물을 설치함으로써, 중량이 가벼우면서도 강도를 크게 향상시킨 회전식 자동수문에 관한 것이다.
일반적으로 4대 강, 하천, 관개수로 및 저수지 등의 수로는 농지관리 또는 관개용수 등을 적절하게 활용하기 위하여 일정량의 물을 저장하였다가 필요할 때 사용하는 목적으로 이용되고 있다.
이러한 수로에는 수문 및 개폐장치가 설치되어 갈수기에는 물을 저장하도록 하고, 우기에는 물을 배수하도록 하여 치수를 하게 된다.
이러한 수문 및 그 개폐장치는 작동방식에 따라 전도식과 하단 배출식으로 구분된다.
전도식 수문장치는 홍수가 발생했을 때 이물질이 수문에 걸리는 단점이 있고, 하단배출식 수문장치는 퇴적물이 쌓이지 않으므로 하도 준설이 필요하지 않으며, 어도가 자연적으로 형성되기 때문에 별도의 어도 공사가 필요하지 않아 공사기간 및 공사비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 유수를 하단배출하기 때문에 수질개선 우수한 장점이 있다.
최근에는 전술한 전도식 수문장치와 하단 배출식 수문장치의 장점을 취합한 수문장치들이 개발되고 있는 실정이다.
이러한 수문장치에 관한 선행기술로서 대한민국 등록특허 10-0765894호가 개시된 바 있다.
상기 선행기술은 본 발명자가 제안한 것으로, 폐문시 물이 접촉하는 부분을 라운드 지게 형성한 전면부, 상기 전면부의 반대편에 수직한 판 형상으로 구성된 후면부, 및 상기 후면부의 양측부에 일체로 설치되는 아암을 구비하며 배수로에 설치되는 수문; 상기 수문의 양단측부 상에 배치되어 상기 수문을 지지하는 하우징부로서, 상기 수문을 회동가능하게 지지하는 제1 축플랜지, 상기 제1 축플랜지와 이격되어 평행하게 설치되는 제2 축플랜지, 및 상기 제1 축플랜지와 제2 축플랜지 사이에 배치되는 크랭크회동부를 내부에 구비하는 하우징부; 상기 제1 축플랜지에 안내 삽입되고, 일단부가 상기 수문의 아암에 결합고정되는 회전축; 및 상기 제2 축플랜지에 삽입 결합되는 결합축;을 포함하며, 상기 크랭크회동부는, 상기 하우징부의 하부에 설치되는 고정링크, 상기 고정링크에 선회가능하게 설치되는 실린더, 상기 실린더에서 연장되는 실린더로드의 연장단부에 결합핀에 의해 일단이 결합되는 제1 회전링크 및 제2 회전링크를 구비하며, 상기 제1 회전링크의 타단에는 상기 회전축의 타단부가 고정설치되고, 상기 제2 회전링크의 타단에는 결합축이 고정설치된 것을 특징으로 하는 복합수문장치에 관한 것이었다.
한편 강폭이 넓은 장소에 수문을 설치하는 경우 수문의 길이가 길어짐에 따라 수압에 의해 변형이 발생되는 폐단이 제기되어 왔다.
상기의 단점을 해결하기 위하여 수문의 길이를 짧게 하여 여러개를 설치하는 방안이 제안된 바 있으나 수문의 수가 증가함에 따라 설치 비용이 상승되어 비용 부담이 증가하는 문제점이 있었다.
또한, 수문의 전체를 스틸로 하기에는 중량이 너무 많이 나가서 작동시키기가 어려워서, 수문을 금속판으로 절단하고 그것을 용접 또는 별도의 고정장치를 통해 접합시킴으로써 제작된다. 이때, 길이가 긴 수문은 수압에 의해 변형이 발생될 가능성이 높다.
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 내부에 종방향으로 원형의 파이프를 설치하고 그 파이프의 빈 공간에 와이어를 이용한 보강 구조물을 설치함으로써, 전체적인 강도를 크게 향상시킨 회전식 자동수문을 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 회전식 자동수문은,
반원판과, 상기 반원판에 대향하는 부분에 마감부재로 설치되는 배면판을 구비하는 회전식 자동 수문에 있어서, 상기 수문의 내부에 그 종방향을 따라서 길게 설치되는 보강파이프; 및 상기 보강파이프의 내주벽면에 상기 보강파이프의 종방향을 따라 길게 고정 설치되는 와이어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 보강파이프의 일측 외주면과 상기 반원판의 내주면은 서로 접하도록 설치되고, 상기 보강파이프의 타측 외주면은 상기 배면판의 중앙부를 지나 돌출되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 보강파이프의 내주벽면의 양측에는 다수의 와이어 고정편이 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정되어 있고, 상기 양측에 고정된 상기 와이어 고정편은 동일한 높이에 대향하여 설치되어 있으며, 상기 와이어 고정편 사이에 와이어를 고정설치하는 것을 특징으로 한다.
상기 보강파이프의 내부에 수직방향으로 다수의 보강용 원형판을 고정설치하는 것을 특징으로 한다.
상기 와이어는 적어도 3개 이상 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 보강파이프와, 상기 반원판 또는 배면판 사이에 적어도 1개 이상의 보강부재를 설치하는 것을 특징으로 한다.
상기 배면판의 내벽에 길이방향을 따라서 길게 제 1보강부재를 고정하고, 상기 보강파이프의 외주벽과 상기 제 1보강부재의 일측에 제 2보강부재를 고정하고, 상기 보강파이프의 외주벽과 상기 제 1보강부재의 끝단에 제 3보강부재를 고정하며, 상기 보강파이프의 외주벽과 상기 반원판의 내주벽면 일측에 제 4보강부재를 고정하며,
상기 제 1보강부재, 제 2보강부재, 제 3보강부재 및 제 4보강부재는 상기 보강파이프를 중심으로 양측에 대향되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 내부에 종방향으로 원형의 파이프를 설치하고 그 파이프의 빈 공간에 와이어를 이용한 보강 구조물을 설치함으로써, 전체적인 강도를 크게 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 회전식 자동수문을 도시한 부분 단면 사시도이다.
도 2는 도 1에서 보강파이프의 내부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 좌측단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 회전식 자동수문에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
본 발명은 자동수문의 보강구조에 대한 발명으로서, 그 주변에 설치되어 동작하는 기능적인 부분(예를 들면, 구동장치, 지수판 및 기타 구조물)들에 대한 구체적인 설명은 당업자들에게는 공지된 사항으로서 더 구체적인 설명은 하지 않도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전식 자동 수문(10)은 스틸로 제작되는 반원판(11)과 상기 반원판(11)에 대향하는 부분에 마감부재로 설치되는 배면판(13)을 포함한다. 상기 반원판(11)과 배면판(13)은 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 누수되지 않도록 결합된다.
상기 수문(10)의 내부에는 보강파이프(20)가 설치되는데, 상기 보강파이프(20)는 상기 수문(10)의 종방향을 따라서 길게 설치된다. 또한, 상기 보강파이프(20)는 원통형의 파이프를 도면에 도시하고 있지만, 상기 수문의 형상에 따라서 반달형, 반원형, 타원형 또는 다각형 형상으로 제작될 수 있으며, 특별한 형상에 구애받지 않는 것은 자명한 사실이다.
상기 보강파이프(20)의 일측 외주면과 상기 반원판(11)의 내주면은 접하도록 설치되며 용접 또는 별도의 고정장치 등에 의해 최종 결합되고, 상기 보강파이프(20)의 타측 외주면은 상기 배면판(13)의 중앙부를 지나 돌출되도록 설치된다. 즉, 상기 보강파이프(20)의 타측 외주면에 상기 배면판(13)이 각각 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 접합되어 결합됨으로써, 돌출된 구조를 갖도록 한다.
또한, 상기 보강파이프(20)의 내주벽면에는 적어도 3개 이상의 와이어가 상기 보강파이프의 종방향을 따라 길게 고정 설치되어 있다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 보강파이프(20)의 일측 내주벽면에 다수의 와이어 고정편(21)이 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정되어 있고, 그의 타측 내주벽면에도 다수의 와이어 고정편(21)이 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정되어 있다.
보강파이프(20)의 양측에 고정된 상기 와이어 고정편(21)은 동일한 높이에 대향하여 설치되어 있으며, 그 고정편(21) 사이에 와이어(25)를 설치하게 된다. 이때, 와이어(25)는 용접이나 별도의 고정장치(23)에 의해 팽팽하게 하여 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같은 와이어(25)의 팽팽한 장력 때문에 상기 보강파이프(20)가 수압과 같은 압력에 의한 변형이 발생하지 않게 되고, 최종적으로는 수문(10)의 변형을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 보강파이프(20)의 내부 강도를 더욱 향상시키기 위하여 다수의 보강용 원형판(30)를 그 내부에 수직방향으로 고정설치할 수 있다. 상기 보강용 원형판(30)는 스틸 재질로 제작하는 것이 바람직하며, 상기 와이어(25)가 통과하는 부분에는 요홈(미도시)을 형성시키거나 별도의 유로(33)를 설치할 수 있다.
상기 와이어(25)는 적어도 3개는 설치되어야만 강도를 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 회전식 자동수문을 도시한 좌측 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전식 자동 수문은 2차적인 보강구조물을 가질 수 있다.
보강파이프(20)와, 상기 반원판(11) 및 배면판(13) 사이에 다수의 보강부재를 설치할 수 있다.
먼저, 상기 배면판(13)의 내벽에 길이방향을 따라서 길게 제 1보강부재(41)를 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정하고, 상기 보강파이프(20)의 외주벽과 상기 제 1보강부재(41)의 일측에 제 2보강부재(42)를 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정하고, 상기 보강파이프(20)의 외주벽과 상기 제 1보강부재(41)의 끝단에 제 3보강부재(43)를 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정하며, 상기 보강파이프(20)의 외주벽과 상기 반원판(11)의 내주벽면 일측에 제 4보강부재(44)를 용접 또는 별도의 고정장치에 의해 고정한다.
상기 제 1보강부재(41)는 배면판(13)을 보강하기 위한 보강구조물이고, 제 2보강부재(42), 제 3보강부재(43) 및 제 4보강부재(44)는 보강파이프(20)와 수문(20)의 내벽면 사이의 강도를 보강하기 위한 보강구조물이다.
상기 제 1보강부재(41), 제 2보강부재(42), 제 3보강부재(43) 및 제 4보강부재(44)는 상기 보강파이프(20)를 중심으로 양측에 대향되도록 설치된다.
상기 수문의 형상은 반달형, 원형, 타원형 또는 그외의 다양한 형상을 가질 수 있으며, 특별히 수문의 형상에 구애받지는 않는다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
10: 수문 11: 반원판
13: 배면판 20: 보강파이프
21: 고정편 23: 고정장치
25: 와이어 30: 보강용 원형판
33: 유로 41: 제 1보강부재
42: 제 2보강부재 43: 제 3보강부재
44: 제 4보강부재

Claims (7)

  1. 반원판과, 상기 반원판에 대향하는 부분에 마감부재로 설치되는 배면판을 구비하는 회전식 자동 수문에 있어서,
    상기 수문의 내부에 그 종방향을 따라서 길게 설치되는 보강파이프; 및
    상기 보강파이프의 내주벽면에 상기 보강파이프의 종방향을 따라 길게 고정 설치되는 와이어;를 포함하며,
    상기 보강파이프의 일측 외주면과 상기 반원판의 내주면은 서로 접하도록 설치되고, 상기 보강파이프의 타측 외주면은 상기 배면판의 중앙부를 지나 돌출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 회전식 자동 수문.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보강파이프의 내주벽면의 양측에는 다수의 와이어 고정편이 고정되어 있고, 상기 양측에 고정된 상기 와이어 고정편은 동일한 높이에 대향하여 설치되어 있으며, 상기 와이어 고정편 사이에 와이어를 고정설치하는 것을 특징으로 하는 회전식 자동 수문.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보강파이프의 내부에 수직방향으로 다수의 보강용 원형판을 고정설치하는 것을 특징으로 하는 회전식 자동 수문.
  5. 제 1항, 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 와이어는 적어도 3개 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 회전식 자동 수문.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 보강파이프와, 상기 반원판 또는 배면판 사이에 적어도 1개 이상의 보강부재를 설치하는 것을 특징으로 하는 회전식 자동 수문.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 배면판의 내벽에 길이방향을 따라서 길게 제 1보강부재를 고정하고, 상기 보강파이프의 외주벽과 상기 제 1보강부재의 일측에 제 2보강부재를 고정하고, 상기 보강파이프의 외주벽과 상기 제 1보강부재의 끝단에 제 3보강부재를 고정하며, 상기 보강파이프의 외주벽과 상기 반원판의 내주벽면 일측에 제 4보강부재를 고정하며,
    상기 제 1보강부재, 제 2보강부재, 제 3보강부재 및 제 4보강부재는 상기 보강파이프를 중심으로 양측에 대향되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 회전식 자동 수문.

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