KR101309547B1 - 실링장치를 구비한 하천용 수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실링장치를 구비한 하천용 수문에 관한 것으로서, 하천 및 농수로 등에 유입 뛰는 배출되는 물을 제한하기 위하여 설치하는 수문이 닫혀있을 때는 물이 세는 것을 효과적으로 방지하기 위하여 개발된 것으로;
물이 이동하는 수로에 설치되고 하부에는 물이 통과할 수 있도록 관통된 게이트가 형성되는 콘크리트 몰드와, 상기 게이트의 정면에서 승하강하는 수문과, 외주면에 나사산이 형성되어 하단은 상기 수문의 상단에 장착되고 상단은 상기 콘크리트 몰드의 상부를 관통하는 스크류봉의 상단이 결합되어 상기 수문을 승하강시키는 승하강장치로 구성되는 하천용 수문에 있어서;
상기 수문은 배면 콘크리트 몰트와 밀착하는 부분에는 탄성복원력을 가진 판형의 패드가 장착되고, 정면 양측의 하단에는 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고 정면에는 상하방향으로 연속되는 제1 기어이가 형성되는 제1 경사블록이 장착되고, 정면 양측의 상단에는 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고 정면에는 상하방향으로 연속되는 제2 기어이가 형성되는 제2 경사블록이 장착되며;
상기 콘크리트 몰드의 정면에는 상호 마주보는 방향으로 한 쌍의 가이드 프레임이 장착되며, 상기 가이드 프레임의 하단에는 상기 수문이 닫히는 지점에서 외경면에 상기 제1 경사블록의 기어이와 맞물리는 제3 기어이가 형성되어 맞물려 회전하며 회전축이 편심되게 형성되어 수문이 하강할수록 수문을 후방으로 밀도록 구성되고 상기 가이드 프레임과 밀착하는 면에는 상기 회전축와 동일 중심을 가지는 원호형의 제1 가이드홈이 형성되고 상기 가이드 프레임에는 제1 가이드홈에 삽입되어 회전을 제한하는 가이드핀이 돌출 형성되는 원통 형상을 가진 두 개의 제1 가압로울러와, 외경면에는 상기 제2 경사블록의 기어이와 맞물리는 제4 기어이가 형성되어 맞물려 회전하며, 회전축이 편심되게 형성되어 수문이 하강할수록 수문을 후방으로 밀도록 구성되고, 상기 가이드 프레임과 밀착하는 면에는 상기 회전축와 동일 중심을 가지는 원호형의 제2 가이드홈이 형성되고, 상기 가이드 프레임에는 제2 상기 가이드홈에 삽입되어 회전을 제한하는 가이드핀이 돌출 형성되어 상기 수문을 후방으로 밀며 회전하는 원통 형상을 가진 두 개의 제2 가압로울러가 장착됨을 특징으로 하는 실링장치를 구비한 하천용 수문에 관한 것이다.

Description

실링장치를 구비한 하천용 수문{The stream sluice gate that have a sealing equipment}

본 발명은 실링장치를 구비한 하천용 수문에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 하천 및 농수로 등에 유입 뛰는 배출되는 물을 제한하기 위하여 설치하는 수문이 닫혀있을 때는 물이 세는 것을 효과적으로 방지하기 위하여 개발된 실링장치를 구비한 하천용 수문에 관한 것이다.

과거 농업을 근간으로 했던 한반도에서 산업의 반전으로 농업에 종사하는 인구는 갈수록 감소하고 있으며 그 비율은 1960년대 70%에 달했던 것이 이제는 10%를 조금 넘을 정도로 급속하게 감소하는 상태이다.

하지만 이러한 적은 인구로도 농업의 발전으로 상당한 부분이 자동화 기계화되어 농업이 가능하게 되었으며 특히 손이 많이 가는 벼농사에서도 기계화로 인하여 적은 인원으로 농사가 가능하게 되었다.

벼농사의 경우 시기와 날씨 그리고 벼의 성장에 따라 물을 넣고 빼는 작업이 이루어져야하는 문제 때문에 과거에는 대부분 비에 의존하는 천수답이며 물이 부족할 경우에는 저수지나 하천으로부터 물을 보충해야하고 수시로 논둑을 막고 뚫는 작업을 하였으나 지금은 농토와 농수로의 정비로 인하여 이러한 불편이 상당부분 해소된 상황이라고 할 수 있다.

이런 발전에도 불구하고 여전히 물의 관리는 농업분야에서 가장 중요한 것이라고 할 수 있으며 하천과 농수로에서는 물을 필요할 때 공급 또는 배출하기 위하여 수문을 설치하여 한정된 물을 효과적으로 사용하도록 하고 있다.

하지만 물의 유입을 완전히 차단해야하는 수확기에 닫힌 수문에서 흘러나오는 물은 논이 완전히 마르지 않도록 하여 벼가 익는 것이 느려지거나 수확을 위한 장비가 질척한 바닥에서 작동에 어려움을 겪게 되는 경우가 발생하고 있다.

(특허 문헌 1) 대한민국실용신안등록 제20-0153477-0000호 (1999년05월08일) (특허 문헌 2) 대한민국특허등록 제10-0344058-0000호 (2002년06월28일) (특허 문헌 3) 대한민국실용신안등록 제20-0361605-0000호 (2004년09월01일) (특허 문헌 4) 대한민국공개특허 제10-2008-0029737호 (2008년04월03일) (특허 문헌 5) 대한민국실용신안등록 제20-0460432-0000호 (2012년05월14일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 하천이나 농수로에 설치되는 수문이 닫힌 상태에서 물의 누수를 최소화할 수 있도록 하는 실링장치를 구비한 하천용 수문을 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 물이 이동하는 수로에 설치되고 하부에는 물이 통과할 수 있도록 관통된 게이트가 형성되는 콘크리트 몰드와, 상기 게이트의 정면에서 승하강하는 수문과, 외주면에 나사산이 형성되어 하단은 상기 수문의 상단에 장착되고 상단은 상기 콘크리트 몰드의 상부를 관통하는 스크류봉의 상단이 결합되어 상기 수문을 승하강시키는 승하강장치로 구성되는 하천용 수문에 있어서;
상기 수문은 배면 콘크리트 몰트와 밀착하는 부분에는 탄성복원력을 가진 판형의 패드가 장착되고, 정면 양측의 하단에는 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고 정면에는 상하방향으로 연속되는 제1 기어이가 형성되는 제1 경사블록이 장착되고, 정면 양측의 상단에는 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고 정면에는 상하방향으로 연속되는 제2 기어이가 형성되는 제2 경사블록이 장착되며;

상기 콘크리트 몰드의 정면에는 상호 마주보는 방향으로 한 쌍의 가이드 프레임이 장착되며, 상기 가이드 프레임의 하단에는 상기 수문이 닫히는 지점에서 외경면에 상기 제1 경사블록의 기어이와 맞물리는 제3 기어이가 형성되어 맞물려 회전하며 회전축이 편심되게 형성되어 수문이 하강할수록 수문을 후방으로 밀도록 구성되고 상기 가이드 프레임과 밀착하는 면에는 상기 회전축와 동일 중심을 가지는 원호형의 제1 가이드홈이 형성되고 상기 가이드 프레임에는 제1 가이드홈에 삽입되어 회전을 제한하는 가이드핀이 돌출 형성되는 원통 형상을 가진 두 개의 제1 가압로울러와, 외경면에는 상기 제2 경사블록의 기어이와 맞물리는 제4 기어이가 형성되어 맞물려 회전하며, 회전축이 편심되게 형성되어 수문이 하강할수록 수문을 후방으로 밀도록 구성되고, 상기 가이드 프레임과 밀착하는 면에는 상기 회전축와 동일 중심을 가지는 원호형의 제2 가이드홈이 형성되고, 상기 가이드 프레임에는 제2 상기 가이드홈에 삽입되어 회전을 제한하는 가이드핀이 돌출 형성되어 상기 수문을 후방으로 밀며 회전하는 원통 형상을 가진 두 개의 제2 가압로울러가 장착됨을 특징으로 한다.

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상술한 바와 같이 본 발명은 수문이 닫힐 경우에만 수문을 게이트가 형성되는 콘크리트 몰드 방향으로 가압 밀착하도록 하여 그 사이의 패드로 인하여 누수를 방지하고 그 외의 상황에서는 이격되도록 하여 패드가 빨리 노후되는 것을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수문이 열린 상태를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 에에 따른 수문이 닫힌 상태를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수문이 닫히는 과정을 나타낸 측단면도
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수문이 열린 상태를 나타낸 사시도
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수문이 닫힌 상태를 나타낸 사시도
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 분해사시도
도 10 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수문이 닫히는 과정을 나타낸 측단면도
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부분 확대도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수문이 열린 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 에에 따른 수문이 닫힌 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수문이 닫히는 과정을 나타낸 측단면도로서, 물이 이동하는 수로에 설치되고 하부에는 물이 통과할 수 있도록 관통된 게이트(11)가 형성되는 콘크리트 몰드(1)와, 상기 게이트(11)의 정면에서 승하강하는 수문(2)과, 외주면에 나사산이 형성되어 하단은 상기 수문(2)의 상단에 장착되고 상단은 상기 콘크리트 몰드(1)의 상부를 관통하는 스크류봉(31)의 상단이 결합되어 상기 수문(2)을 승하강시키는 승하강장치(3)로 구성되는 하천용 수문에 있어서;

상기 수문(2)은 배면 콘크리트 몰트(1)와 밀착하는 부분에는 탄성복원력을 가진 판형의 패드(21)가 장착되고, 정면 양측의 하단에는 전 후 방향 두께가 상부로 갈수록 두꺼워지는 경사면을 구비한 제1 경사블록(22)이 장착되고, 정면 양측의 상단에는 전후방향의 두께가 상기 제1 경사블록(22)의 가장 두꺼운 부분보다 두껍고 상부로 갈수록 두꺼워지는 경사면을 구비한 제2 경사블록(23)이 장착되며;

상기 콘크리트 몰드(1)의 정면에는 상호 마주보는 방향으로 한 쌍의 가이드 프레임(12)이 장착되며, 상기 가이드 프레임(12)의 하단에는 상기 수문(2)이 닫히는 지점에서 상기 제1 경사블록(22)의 경사진 정면과 맞물려 상기 수문(2)을 후방으로 밀며 회전하는 원통 형상을 가진 두 개의 제1 가압로울러(13)와, 상기 제2 경사블록(23)의 경사진 정면과 맞물려 상기 수문(2)을 후방으로 밀며 회전하는 원통 형상을 가진 두 개의 제2 가압로울러(14)가 장착됨을 특징으로 하는 실링장치를 구비한 하천용 수문을 나타내었다.

상기 실시 예는 기본적으로 게이트(11)가 열린 상태에서는 누수란 말은 의미가 없는 것으로 닫혔을 때 누수를 방지하기 위하여 패드(21)가 밀착되도록 하면 누수가 예방되는 것이다.

하지만 이러한 패드(21)는 수문(2)이 승하강하면서 마찰에 의하여 쉽게 손상되어 그 수명이 극히 짧으며 이를 예방하기 위하여 마찰력이 적은 금속으로 수문을 제작하면 단가가 상승하고 물의 오염을 방지하기 위하여 윤활을 위한 물질을 바를 수도 없다는 문제가 있다.

이에 본원은 기본적으로 수문(2)이 전후 방향으로 이동이 가능하도록 승하강장치(3)와의 연결부도 링크(32)에 의하여 연결하도록 하고, 밀착수단(4)을 구비하여 수문(2)이 닫힌 상태에서 수문(2)을 콘크리트 몰드(1) 방향으로 가압하여 패드(2)가 가압 밀착되도록 한 것이다.

이때 상기 패드(21)는 콘크리트 몰드(1)의 게이트(11)를 감싸는 형태로 장착될 수도 있으며 수문(2)의 배면에 장착될 수도 있다.

본원의 작동은 먼저 수문(2)이 하강하면 제1 경사블록(22)은 제2 가압로울러(14)와는 맞물리지 않고 통과하게 되며, 더욱 하강하게 되면 제1 경사블록(22)과 제1 가압로울러(13) 그리고 제2 경사블록(23)과 제2 가압로울러(14)가 맞물리게 되며 계속 하강함에 다라 수문(2)은 후방으로 밀려 패드(2)가 가압됨으로 누수가 방지되는 것이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수문이 열린 상태를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수문이 닫힌 상태를 나타낸 사시도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 분해사시도이고, 도 10 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수문이 닫히는 과정을 나타낸 측단면도이며, 도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부분 확대도로서, 상기 제1 및 제2 경사블록(22, 23)은 각각 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고, 정면에는 상하방향으로 연속되는 제1 내지 제2 기어이(221, 231)가 형성되며;

상기 제1 및 제2 가압로울러(13, 14)는 외경면에는 상기 제1 또는 제2 경사블록(22, 23)의 기어이(221, 231)와 맞물리는 제3 내지 제4 기어이(131, 141)가 형성되어 맞물려 회전하며, 회전축(132, 142)이 편심되게 형성되어 수문(2)이 하강할수록 수문(2)을 후방으로 밀도록 구성되고, 상기 가이드 프레임(12)과 밀착하는 면에는 상기 회전축(132, 142)와 동일 중심을 가지는 원호형의 제1 내지 제2 가이드홈(133, 143)이 형성되고, 상기 가이드 프레임(12)에는 제1 내지 제2 상기 가이드홈(133, 143)에 삽입되어 상기 제1 및 제2 가압로울러(13, 14)의 회전을 제한하는 가이드핀(15)이 돌출 형성됨을 특징으로 하는 실시 예를 추가로 제시하였다.

상기 실시 예에서 제1 경사블록(22)과 제2 경사불록(23)은 그 두께가 제1 경사블록이 더 얇게 형성되어 제1 경사블록(22)이 제2 가압로울러(14)가 위치한 부분은 그냥 통과할 수 있도록 하였다.

또한 상기 제1 내지 제2 가이드홈(133, 143)의 경우 편심된 회전이 보다 안정적으로 이루어지고 제한된 회전만큼만 회전할 수 있도록 가이드하는 것이다.

1 : 콘크리트 몰드
11 : 게이트
12 : 가이드 프레임
13 : 제1 가압로울러
131 : 제3 기어이 132 : 회전축
133 : 제1 가이드홈
14 : 제2 가압로울러
141 : 제4 기어이 142 : 회전축
143 : 제2 가이드홈
15 : 가이드핀
2 : 수문
21 : 패드
22 : 제1 경사블록
221 : 제1 기어이
23 : 제2 경사블록
231 : 제2 기어이
3 : 승하강장치
31 : 스크류봉 32 : 링크

Claims (2)

1. 삭제
2. 물이 이동하는 수로에 설치되고 하부에는 물이 통과할 수 있도록 관통된 게이트(11)가 형성되는 콘크리트 몰드(1)와, 상기 게이트(11)의 정면에서 승하강하는 수문(2)과, 외주면에 나사산이 형성되어 하단은 상기 수문(2)의 상단에 장착되고 상단은 상기 콘크리트 몰드(1)의 상부를 관통하는 스크류봉(31)의 상단이 결합되어 상기 수문(2)을 승하강시키는 승하강장치(3)로 구성되는 하천용 수문에 있어서;
   상기 수문(2)은 배면 콘크리트 몰트(1)와 밀착하는 부분에는 탄성복원력을 가진 판형의 패드(21)가 장착되고, 정면 양측의 하단에는 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고 정면에는 상하방향으로 연속되는 제1 기어이(221)가 형성되는 제1 경사블록(22)이 장착되고, 정면 양측의 상단에는 상하의 전후 방향의 두께가 동일하게 형성되고 정면에는 상하방향으로 연속되는 제2 기어이(231)가 형성되는 제2 경사블록(23)이 장착되며;
   상기 콘크리트 몰드(1)의 정면에는 상호 마주보는 방향으로 한 쌍의 가이드 프레임(12)이 장착되며, 상기 가이드 프레임(12)의 하단에는 상기 수문(2)이 닫히는 지점에서 외경면에 상기 제1 경사블록(22)의 기어이(221)와 맞물리는 제3 기어이(131)가 형성되어 맞물려 회전하며 회전축(132)이 편심되게 형성되어 수문(2)이 하강할수록 수문(2)을 후방으로 밀도록 구성되고 상기 가이드 프레임(12)과 밀착하는 면에는 상기 회전축(132)와 동일 중심을 가지는 원호형의 제1 가이드홈(133)이 형성되고 상기 가이드 프레임(12)에는 제1 가이드홈(133)에 삽입되어 회전을 제한하는 가이드핀(15)이 돌출 형성되는 원통 형상을 가진 두 개의 제1 가압로울러(13)와, 외경면에는 상기 제2 경사블록(23)의 기어이(231)와 맞물리는 제4 기어이(141)가 형성되어 맞물려 회전하며, 회전축(142)이 편심되게 형성되어 수문(2)이 하강할수록 수문(2)을 후방으로 밀도록 구성되고, 상기 가이드 프레임(12)과 밀착하는 면에는 상기 회전축(142)와 동일 중심을 가지는 원호형의 제2 가이드홈(143)이 형성되고, 상기 가이드 프레임(12)에는 제2 상기 가이드홈(143)에 삽입되어 회전을 제한하는 가이드핀(15)이 돌출 형성되어 상기 수문(2)을 후방으로 밀며 회전하는 원통 형상을 가진 두 개의 제2 가압로울러(14)가 장착됨을 특징으로 하는 실링장치를 구비한 하천용 수문.

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