KR101278531B1

KR101278531B1 - 유압식 인양수문용 수문개도측정장치

Info

Publication number: KR101278531B1
Application number: KR1020110137628A
Authority: KR
Inventors: 정회성
Original assignee: 주식회사 우진산업
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2013-06-26
Also published as: WO2013094853A1

Abstract

본 발명은 유압식 인양수문용 수문개도측정장치에 관한 것으로 본인이 선출원한 특허출원 제10-2007-12796호에 제시된 수문개도측정장치에서 발생하는 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로,
그 구성이 간단하여 설치가 용이하고, 동작이 정확하고 미세 개도측정값을 얻을 수 있는 것은 물론, 고장의 염려가 없어서 오랫동안 안심하고 편리하게 사용할 수 있는 고품질 고품격의 유압식 인양수문용 수문개도측정장치를 제공하여,
본 발명의 수문개도측정장치에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문의 개도를 제어토록함으로써 물의 수량조절에 좀더 완벽을 기할 수 있도록 하여 주는 등 효율적으로 물관리가 이루어질 수 있도록 하여 줌에 그 목적을 둔 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유압식 인양수문용 수문개도측정장치는 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문결합용 문틀(10)의 양측에 실린더가이드부(21)가 형성된 수문(20)의 양측을 결합하고 이 수문(20)의 실린더가이드부(21)에 연계설치한 유압실린더(30)를 이용하여 수문(20)을 상,하로 승,하강시키면서 개폐토록 구성된 유압식 인양수문의 구조물 상측에 상기 수문(20)의 개폐시 동시에 동작하면서 수문(20)의 개도정도를 측정할 수 있는 수문개도측정장치(100)를 연계설치하여 이 수문개도측정장치(200)에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문(20)의 개도를 제어하도록 하되,
상기 수문개도측정장치(200)를 구성하는 체인(210)의 일측단을 유압실린더(30) 외부를 커버하는 커버체(31) 내에 투입하여 수문(20)의 하단 또는 유압실린더(30)의 피스톤로드(30a)중 어느 하나에 고정설치하고,
상기 체인(210)의 타측단을 유압실린더(30) 상단의 슬라이딩플레이트(220) 상면의 설치블럭(230)에 회전가능하도록 축(231)결합된 체인기어(240)에 건 상태에서 커버체(31)내로 삽입되는 중량체(250)에 연결설치하며,
상기 체인기어(240)의 축(231)선단에는 체인기어(240)의 회전시 동시에 회전동작되도록 날개편(261)이 형성된 회전판(260)을 일체로 고정설치하고,
이 회전판(260)의 전방으로는 회전판(260)의 날개편(261)이 근접함을 감지하는 근접센서(270)를 설치블럭(230) 또는 슬라이딩플레이트(220) 상면에 고정설치한 다음 상기 근접센서(270)를 제어실의 조작판넬(280)에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)(미도시)와 연결설치하여서 이루어진 것에 그 특징이 있는 것이다.

Description

유압식 인양수문용 수문개도측정장치{The hydraulic pulling up floodgate floodgate the measuring equipment which is opened}

본 발명은 주로 강이나 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되어 수량을 조절하는데 사용하는 유압식 인양수문에 설치되어 수문의 개도를 근접센서를 이용하여 측정함과 동시에 이 측정값을 전기적인 신호로 전달하여 제어실의 조작판넬에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)에서 확인할 수 있도록 한 유압식 인양수문용 수문개도 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 강이나 하천의 댐이나 저수지 등에는 물을 가두거나 방류하기 위하여 인양수문이 설치되는데 이와 같이 설치되는 인양수문들은 기계식이나 유압식으로 된 수문개폐장치와 연결설치되어 이의 작동으로 상,하로 승,하강되면서 개폐된다.

이러한 인양수문들에는 효율적인 물관리가 가능하도록 상기 수문개폐장치의 가동과 동시에 동작하면서 수문의 개도정도를 측정할 수 있는 다양한 종류의 수문개도 측정장치를 연계설치하여 이 수문개도 측정장치에서 측정되는 개도 측정값에 따라 수문의 개도를 제어하는 것이 바람직하다.

그러나, 종래에 사용되고 있는 수문개도측정장치들은 거의 모두가 전동모터의 동작으로 수문을 상,하로 승,하강 시켜주는 기계식권양기로 된 수문개폐장치가 설치된 인양수문에만 사용할 수 있도록 구성된 것들이었다.

즉, 상기 기계식권양장치에 구비되는 전동모터의 회전축에 직접 수문개도장치를 연계설치하여 수문의 개폐시 전동모터의 회전수를 측정하고 이 전동모터의 회전수에 따라 산출된 수문개도값을 디스플레이부에 표시하여 주도록 구성된 것들이어서 상기와 같이 전동모터가 구비된 기계식권양장치로 된 수문개폐장치가 아닌 유압실린더의 작동으로 직접 수문을 상,하로 승,하강시키도록 구성된 유압식수문개폐장치가 연결설치된 유압식 인양수문에는 사용할 수가 없었다.

이에, 유압실린더를 이용한 유압식 인양수문에 설치하여 사용할 수 있도록 안출한 수문개도측정장치에 관한 것으로 본인이 선출원한 특허출원 제10-2007-12796호가 있는데,

이는 첨부도면 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문결합용 문틀(10)의 양측에 실린더가이드부(21)가 형성된 수문(20)의 양측을 결합하고 이 수문(20)의 실린더가이드부(21)에 연계설치한 유압실린더(30)를 이용하여 수문(20)을 상,하로 승,하강시키면서 개폐토록 구성된 유압식 인양수문의 구조물 상측에 상기 수문(20)의 개폐시 동시에 동작하면서 수문(20)의 개도정도를 측정할 수 있는 수문개도측정장치(100)를 연계설치하여 이 수문개도측정장치(100)에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문(20)의 개도를 제어하도록 하되,

상기 수문개도측정장치(100)를 구성하는 와이어(110)의 선단을 수문(20)의 양측에 구비된 실린더가이드부(21)내에 투입하여 수문(20)의 하단 또는 유압실린더(30)의 피스톤로드(30a)중 어느 하나에 고정설치하고,

상기 와이어(110)의 후단을 문틀(10) 상측에 위치된 풀리(120)에 건 다음 유압실린더(30)의 가동으로 수문(20)의 승,하강시 이와 동시에 작동하는 정역모터(130)의 주동축(131)에 결합된 드럼(140)에 귄취하며,

상기 드럼(140)이 결합된 주동축(131)의 선단에는 주동기어(150)를 결합하여 이 주동기어(150)를 이와 근접되게 설치되는 종동축(161)에 결합된 종동기어(160)와 치합하며,

상기 종동기어(160)가 결합된 종동축(161)에는 종동축(161)의 회전수를 측정하는 계수기(Potentia mater)(170)를 연계설치하고 상기 계수기(Potentia mater)(170)를 측정된 측정값을 전기적인 신호로 전달할 수 있도록 제어실의 조작판넬(180)에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)(미도시)와 연결설치하여서 이루어진 것으로 그 전체적인 구성이 매우 복잡하고 설치가 까다로우며 설치비용 또한 많이 들었다.

또한, 수문(20)의 승,하강시 이와 동시에 작동하는 정역모터(130)가 고장이나 동작이 멈추면 정역모터(130)의 주동축(131)에 결합된 드럼(140)이 회전하지 않게되므로 계수기(170)를 통해 개도값을 측정할 수가 없을 뿐만 아니라 무엇보다도 상기 드럼(140)에 권취되어진 와이어(110)가 감기거나 풀리지 않게 되는데 특히 수문이 하강시 와이어(110)가 풀리지 않으면 와이어(110)에 강한 하중이 작용하면서 끊어지거나 유압실린더(30)에 문제가 발생할 염려가 있었다.

또한, 본인의 선출원 발명은 상기 와이어(110)를 권취하는 드럼(140)이 결합된 정역모터(130)의 주동축(131)에 장력조절장치(135)를 더 부가설치하여 와이어(110)가 항상 일정한 장력을 유지하도록 하여야 함은 물론,

상기 풀리(120)를 수평가이드장공(121)에 결합설치하여 와이어(110) 선단이 결합된 수문(20)이 승,하강시 유동되더라도 이에 대응하여 좌,우로 슬라이드되면서 와이어(110)에 가해지는 충격이 완화되도록 하여야 하는 등 추가적인 설치가 더 필요하여 그 구성 및 설치가 더욱 더 까다로웠다.

본 발명은 상기와 같은 본인이 선출원한 특허출원 제10-2007-12796호에 제시된 수문개도측정장치에서 발생하는 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로,

그 구성이 간단하여 설치가 용이하고, 동작이 정확하고 미세 개도측정값을 얻을 수 있는 것은 물론, 고장의 염려가 없어서 오랫동안 안심하고 편리하게 사용할 수 있는 고품질 고품격의 유압식 인양수문용 수문개도측정장치를 제공하여,

본 발명의 수문개도측정장치에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문의 개도를 제어토록함으로써 물의 수량조절에 좀더 완벽을 기할 수 있도록 하여 주는 등 효율적으로 물관리가 이루어질 수 있도록 하여 줌에 그 목적을 둔 것이다.

상기 해결하고자 하는 과제에 제시된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수문개도측정장치는 기본적으로 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문결합용 문틀의 양측에 실린더가이드부가 형성된 수문의 양측을 결합하고 이 수문의 실린더가이드부에 연계설치한 유압실린더를 이용하여 수문을 상,하로 승,하강시키면서 개폐토록 구성된 유압식 인양수문의 구조물 상측에 상기 수문의 개폐시 동시에 동작하면서 수문의 개도정도를 측정할 수 있는 수문개도측정장치를 연계설치하여 이 수문개도측정장치에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문의 개도를 제어하도록 하되,

상기 수문개도측정장치를 구성하는 체인의 일측단을 유압실린더 외부를 커버하는 커버체내에 투입하여 수문의 하단 또는 유압실린더의 피스톤로드 중 어느 하나에 고정설치하고,

상기 체인의 타측단을 유압실린더 상단의 슬라이딩플레이트 상면의 설치블럭에 회전가능하도록 축결합된 체인기어에 건 상태에서 커버체내로 삽입되는 중량체에 연결설치하며,

상기 체인기어의 축선단에는 체인기어의 회전시 동시에 회전동작되도록 날개편이 형성된 회전판을 고정설치하고,

이 회전판의 전방에 위치되도록 회전판의 날개편이 근접함을 감지하는 근접센서를 설치블럭에 고정설치한 다음 상기 근접센서를 제어실의 조작판넬에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)(미도시)와 연결설치하여서 이루어짐에 그 특징이 있다.

본 발명은 수문의 양측단 내부로 연계설치된 유압실린더의 승강작동에 의해직접 수문이 편리하게 승,하강되는 유압식 인양수문에 간편하게 설치하여 수문의 개도를 측정함과 동시에 이 측정값을 전기적인신호로 전달하여 제어실의 조작판넬에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)에서 확인할 수 있도록 하여 줌으로써 유압식 인양수문의 경우에도 효율적인 물관리가 가능함은 기본이고,

수문개도측정장치를 구성하는 체인의 일측단이 수문 하단 또는 유압실린더의 피스톤로드 중 어느 하나에 고정설치되어 있고, 체인의 타측단은 체인기어에 걸어진 상태에서 중량체에 연결설치되어 있기 때문에 중량체에 의해 체인이 항상 일정한 장력을 유지하기 때문에 정확한 개도측정값을 얻을 수 있으며,

체인기어의 회전과 동시에 회전하는 회전판에 여러 개의 날개편이 형성되어 있어서 각각의 날개편이 각각 근접센서에 근접하면서 수문의 개도값으로 측정되므로 수문의 개도정도를 미세하게 조절할 수 있다.

또한, 유압실린더의 외부를 커버하는 커버체의 내부에 형성된 안내통로에 각각 체인 및 중량체가 삽입설치되어 있기 때문에 이들 체인 및 중량체의 작동이 원활하고 특히 수문의 승,하강시 중량체가 흔들리면서 유압실린더와 부딪히거나 할 염려가 전혀 없으므로 유압실린더의 훼손 및 동작이상이 방지된다.

상기와 같이 본 발명의 수문개도측정장치는 그 구성이 간단하여 설치가 용이하고, 동작이 정확하고 미세 개도측정값을 얻을 수 있는 것은 물론, 고장의 염려가 없어서 사용자가 오랫동안 안심하고 편리하게 사용할 수 매우 획기적인 발명이다.

도 1은 본 출원인의 선출원 발명인 수문개도측정장치가 설치되는 유압식 인양수문의 일 예시도.
도 2는 본 출원인의 선출원 발명인 수문개도측정장치의 구성을 보인 평면도.
도 3은 본 출원인의 선출원 발명인 수문개도측정장치가 설치된 요부 구성도.
도 4는 본 발명 수문개도측정장치가 설치되는 유압식 인양수문의 일 예시도.
도 5 내지 도 11은 본 발명 수문개도측정장치의 구성을 보인 개략도로서,
도 5는 정면 사시도.
도 6은 배면 사시도.
도 7은 저면 사시도.
도 8은 일부 절취 사시도.
도 9는 정 단면도.
도 10은 측 단면도.
도 11은 요부 구성상태도.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 첨부도면 도 3 내지 도 11에 의거 더욱 상세히 설명한다.

먼저 본 발명의 수문개도측정장치(200)는 하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문결합용 문틀(10)의 양측에 실린더가이드부(21)가 형성된 수문(20)의 양측을 결합하고 이 수문(20)의 실린더가이드부(21)에 거꾸로 연계설치한 유압실린더(30)를 유압발생장치(미도시)를 이용하여 작동시켜 수문(20)을 상,하로 승,하강시키면서 개폐토록 구성된 유압식 인양수문의 구조물 상측에 설치하여 사용된다.

여기서, 상기 유압식 인양수문은 일예로 제시된 것일 뿐 다양한 부가장치들이 부설된 다양한 형태의 유압식 인양수문에 적용하여 사용할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 수문개도측정장치(200)가 적용되는 유압실린더(30)의 크기나 길이는 수문(20)의 크기나 높이 또는 길이 등에 따라 다양한 크기와 길이로 제작되어 진다.

따라서, 본 발명은 상기 일예로 제시되는 유압식 인양수문에만 적용하는 것으로 결코 한정해서는 안 될 것이다.

이번에는 상기 제시된 유압식 인양수문에 본 발명 수문개도측정장치(200)의 설치 상태를 살펴본다.

먼저 상기 수문개도측정장치(200)를 구성하는 체인(210)의 일측단이 유압실린더(30) 외부를 커버하는 커버체(31) 내에 투입된 상태에서 수문(20)의 하단 또는 유압실린더(30)의 피스톤로드(30a)중 어느 하나에 고정설치되어 있다.

그리고 상기 체인(210)의 타측단은 유압실린더(30) 상단의 슬라이딩플레이트(220) 상면에 설치된 설치블럭(230)에 회전가능하도록 축(231)결합된 체인기어(240)에 걸어진 상태에서 커버체(31)내로 삽입되는 중량체(250)에 연결설치되어 있다.

또한, 상기 체인기어(240)의 축(231) 선단에는 체인기어(240)의 회전시 동시에 회전동작되도록 날개편(261)이 형성된 회전판(260)이 일체로 고정설치되어 있는데,

이 회전판(260)의 전방으로는 회전판(260)의 날개편(261)이 근접함을 감지하는 근접센서(270)가 설치블럭(230)에 고정설치되어 있다.

한편, 상기 근접센서(270)는 제어실의 조작판넬(280)에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)(미도시)와 연결설치되어 있다.

여기서, 상기 유압실린더(30)의 외부를 커버하는 커버체(31)의 내부에는 체인(210) 및 중량체(250)가 삽입되는 안내통로(31a)(31b)가 형성되어 있고 이 안내통로(31a)(31b)에는 각각 체인(210) 및 중량체(250)가 삽입설치되어져 각각의 안내통로(31a)(31b) 내에서 상,하로 승,하강 되도록 이루어져 있다.

상기와 같이 설치되는 본 발명의 수문개도측정장치(200)는 유압발생장치(미도시)의 작동으로 유압실린더(30)내로 피스톤로드(30a)를 출몰시켜 수문(20)의 양측단을 승,하강시키면서 수문(20)을 개폐할 시 이와 동시에 작동하면서 수문(20)의 개도정도를 측정하여 알려준다.

즉, 첨부도면 도 4와 같이 수문(20)이 하강하여 닫혀 있는 상태에서는 도 9와 같이 유압실린더(30)의 피스톤로드(30a)가 최대한 인출된 상태이고 중량체(250)가 최대한 상승되어진 상태인데 이와 같은 상태에서 수문(20)의 승강시에는 유압의 작용으로 피스톤로드(30a)가 유압실린더(20)의 내부로 당겨지면서 상기 피스톤로드(30a)가 서서히 승강하게 되고 이 피스톤로드(30a) 하단에 결합된 수문(20)과 체인(210)의 일측단이 동시에 승강한다.

이때, 상기 체인(210)의 타측단은 체인기어(240)에 걸어진 채로 중량체(250)에 연결설치되어 있기 때문에 중량체(250)의 하중에 의해 중량체(250)가 하강함과 동시에 체인(210)의 타측단이 하강하게 된다.

그러면 상기 체인(210)과 결합된 체인기어(240) 및 체인기어(240)의 축(231)이 회전하게 되고 이 축(231)의 선단에 결합된 회전판(260)이 동시 회전한다.

그러면 상기 회전판(260) 전방에 위치한 근접센서(270)가 회전판(260)의 날개편(261)이 근접함을 감지하게 되고 감지된 측정값이 제어실의 조작판넬(280)에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)(미도시)에 표시된다.

이와 같은 수문(20)의 개도측정 및 표시는 수문(20)이 승강하여 개방된 상태에서 수문(20)을 하강시켜 닫을 때에도 마찬가지로 측정가능하다.

따라서, 수문조작자는 상기 본 발명의 수문개도측정장치(200)에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문(20)의 개도를 제어실에서 확인하면서 손쉽게 수문(20)의 개도를 제어할 수 있으므로 상기와 같은 본 발명의 수문개도측정장치(200)를 설치하게 되면 효율적인 물관리가 가능한 것이다.

한편, 본 발명은 상기 유압실린더(30)의 외부를 커버하는 커버체(31)의 내부에 형성된 안내통로(31a)(31b)에 각각 체인(210) 및 중량체(250)가 삽입설치되어 있으므로 작동이 원활하고 특히 수문(20)의 승,하강시 중량체가 흔들리면서 유압실린더(30)와 부딪히거나 할 염려가 전혀 없다.

10:문틀 20:수문
30:유압실린더 30a:피스톤로드
31:커버체 31a,31b:안내통로
200:수문개도측정장치 210:체인
220:슬라이딩플레이트 230:설치블럭
231:축 240:체인기어
250:중량체 260:회전판
261:날개편 270:근접센서
280:조작판넬

Claims

하천의 댐이나 저수지 등지에 설치되는 수문결합용 문틀(10)의 양측에 실린더가이드부(21)가 형성된 수문(20)의 양측을 결합하고 이 수문(20)의 실린더가이드부(21)에 연계설치한 유압실린더(30)를 이용하여 수문(20)을 상,하로 승,하강시키면서 개폐토록 구성된 유압식 인양수문의 구조물 상측에 상기 수문(20)의 개폐시 동시에 동작하면서 수문(20)의 개도정도를 측정할 수 있는 수문개도측정장치(100)를 연계설치하여 이 수문개도측정장치(200)에서 측정되는 개도측정값에 따라 수문(20)의 개도를 제어하도록 하되,
상기 수문개도측정장치(200)를 구성하는 체인(210)의 일측단을 유압실린더(30) 외부를 커버하는 커버체(31) 내에 투입하여 수문(20)의 하단 또는 유압실린더(30)의 피스톤로드(30a)중 어느 하나에 고정설치하고,
상기 체인(210)의 타측단을 유압실린더(30) 상단의 슬라이딩플레이트(220) 상면의 설치블럭(230)에 회전가능하도록 축(231)결합된 체인기어(240)에 건 상태에서 커버체(31)내로 삽입되는 중량체(250)에 연결설치하며,
상기 체인기어(240)의 축(231)선단에는 체인기어(240)의 회전시 동시에 회전동작되도록 날개편(261)이 형성된 회전판(260)을 일체로 고정설치하고,
이 회전판(260)의 전방으로는 회전판(260)의 날개편(261)이 근접함을 감지하는 근접센서(270)를 설치블럭(230) 또는 슬라이딩플레이트(220) 상면에 고정설치한 다음 상기 근접센서(270)를 제어실의 조작판넬(280)에 구비된 디지털 또는 아날로그타입의 디스플레이부(인디게이터)(미도시)와 연결설치하여서 이루어짐을 특징으로 하는 유압식 인양수문용 수문개도측정장치.
제1항에 있어서,
상기 유압실린더(30)의 외부를 커버하는 커버체의 내부에 체인(210) 및 중량체(250)가 삽입되는 안내통로(31a)(31b)를 형성하여서,
상기 체인(210) 및 중량체(250)가 각각의 안내통로(31a)(31b) 내에서 상,하로 승,하강 되도록 이루어짐을 특징으로 하는 유압식 인양수문용 수문개도측정장치.