KR101674430B1

KR101674430B1 - 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기

Info

Publication number: KR101674430B1
Application number: KR1020160034029A
Authority: KR
Inventors: 박성준
Original assignee: 우일산업 주식회사
Priority date: 2016-03-22
Filing date: 2016-03-22
Publication date: 2016-11-10

Abstract

본 발명은 수문의 하단부가 바닥에 접촉하기 전에 수문의 강하 속도를 감소시키는 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기를 위하여, 바디부와; 수문 권양기의 구동축과 연결되며, 상기 바디부에 결합되고, 상기 구동축으로부터 회전운동을 전달받아 직선운동으로 변환하는 동력변환유닛과; 상기 동력변환유닛과 연결되며, 상기 동력변환유닛에 의해 마찰력이 증가되어 상기 동력변환유닛의 회전을 멈추는 브레이크유닛과; 상기 동력변환유닛과 상기 브레이크유닛 사이에 배치되어 상기 브레이크유닛에 탄성력을 제공하고, 상기 동력변환유닛이 상기 브레이크유닛에 의해 멈추기 전에 상기 동력변환유닛의 회전속도를 감속시키는 탄성유닛;을 포함하는 수문 권양기용 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기를 제공한다.

Description

감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기{RETARDER BRAKE APPARATUS AND FLOODGATE WINCH INCLUDING THE SAME}

본 발명은 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수문의 하단부가 바닥에 접촉하기 전에 수문의 강하 속도를 감소시키는 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기에 관한 것이다.

수자원 관리는 홍수로 인한 하천의 범람 또는 역류로 인한 피해와 제방의 붕괴로 인한 피해를 막기 위한 수방대책의 일환으로서의 유수지 및 배수지(배수펌프장) 관리, 저수지 등의 물을 가두어 농업용수로 활용하기 위한 농업 용수 관리, 및 하천의 역류를 차단하여 농경지의 침수를 예방하기 위한 관리 등을 포함하며, 특히 농경지가 많고 수자원이 풍부하지 않은 우리나라에서 수자원 관리의 중요성은 매우 크다고 할 수 있다.

수자원 관리를 위한 하천 및 저수지 등의 관리에 있어서 대표적인 역할을 담당하고 있는 것이 수문이라고 할 수 있으며 댐, 저수지, 하천, 해안가, 및 수로 등에서 수자원을 각종 용수로 사용하거나 홍수와 같은 자연 재해에 대비하기 위한 수자원 관리에 있어서 매우 중요한 수문은 현재 우리나라뿐만 아니라 세계적으로 그 기술이 발전 및 개량되어 가고 있는 추세이다.

수문은 농수로, 상하수도, 중계펌프장, 빗물펌프장, 도시하수처리장, 정수처리장 및 산업 폐수처리장 등에 유량을 제어하기 위해 설치되는 것으로서 그 구동방식에 따라 수동식, 모터 구동식 및 유압 구동식 등 다양한 형태의 권양기가 설치운영되고 있다.

이들 권양기는 수문을 개폐하는 데에 많은 시간이 소요된다. 그러므로 긴급히 수문을 닫아야 할 긴급 상황에서도 빨리 수문을 강하시킬 수 없는 문제가 있다.

따라서 긴급히 수문을 닫아야 할 경우를 대비하여, 수문을 닫을 때 모터 구동이나 유압 구동에 의해 수문을 강하시키는 대신에 수문의 자중에 의해 강하시키는 자중강하장치가 이용되고 있다. 또한, 정전 등으로 인하여 수문 권양기에 공급되는 전원의 공급이 중단되는 경우에는 부득이하게 수문을 자중에 의해 강하시킬 수밖에 없으므로, 수문 자중강하장치가 이용된다.

이와 같이 수문 자중강하장치가 이용되는 경우에는, 수문을 닫는 시간을 대폭적으로 줄일 수 있지만, 수문이 강하될수록 가속도가 붙어서 수문의 하단부가 바닥에 접촉할 때는 충돌현상이 발생될 수 있으므로 수문의 하단부가 바닥에 접촉하기 전에 수문의 강하속도를 감소시키기 위한 원심브레이크가 이용되고 있다.

한국등록특허 제10-0939790호는 원심력에만 의존하기 때문에 수문이 급격하게 하강할 경우에 수문의 하강을 제어할 수 있는 충분한 제동력을 확보하지 못하는 문제점을 개량한 원심 브레이크를 개시하고 있다. 그러나 그 기계구성이 복잡하고 제작비용이 많이 소요되며 유지보수가 번거로운 실정이다.

한국등록특허 10-0939790

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서,

그 목적은 수문의 자중 강하시 수문의 하단부가 바닥에 접촉하기 전에 수문의 강하 속도를 감소시키며, 단순한 구조로 제조비용을 절감하고 유지보수가 용이하고, 신뢰성이 높은 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기를 제공하는 것이다.

그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 관점에 따르면, 바디부와; 수문 권양기의 구동축과 연결되며, 상기 바디부에 결합되고, 상기 구동축으로부터 회전운동을 전달받아 직선운동으로 변환하는 동력변환유닛과; 상기 동력변환유닛과 연결되며, 상기 동력변환유닛에 의해 마찰력이 증가되어 상기 동력변환유닛의 회전을 멈추는 브레이크유닛과; 상기 동력변환유닛과 상기 브레이크유닛 사이에 배치되어 상기 브레이크유닛에 탄성력을 제공하고, 상기 동력변환유닛이 상기 브레이크유닛에 의해 멈추기 전에 상기 동력변환유닛의 회전속도를 감속시키는 탄성유닛;을 포함하고, 상기 동력변환유닛은: 상기 바디부에 회전가능하게 설치되며, 일 방향으로 연장되고, 나사산이 형성된 회전축과; 상기 회전축에 회전가능하게 결합되며, 상기 회전축의 대응하는 나사산이 형성된 브레이크 누름부재와; 상기 바디부에 결합되며, 상기 일 방향을 따라 연장되어 배치되고, 상기 브레이크 누름부재가 이동가능하게 결합되는 회전제한부재;를 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치가 제공된다.

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상기 브레이크유닛은: 상기 동력변환유닛에 의해 직선운동하는 브레이크 플레이트와; 상기 브레이크 플레이트에 결합된 브레이크 패드와; 상기 브레이크 플레이트에서 이격되며 상기 브레이크 패드에 대향하는 마찰 플레이트;를 포함할 수 있다.

상기 브레이크 플레이트는 상기 동력변환유닛의 일 방향으로 연장된 회전축에 설치된 브레이크 누름부재에 이동가능하게 설치될 수 있다.

상기 동력변환유닛은 상기 브레이크 플레이트가 상기 브레이크 누름부재에서 분리되는 것을 방지하도록 상기 브레이크 누름부재에 결합되는 스토퍼를 더 포함할 수 있다.

상기 마찰 플레이트는 상기 동력변환유닛의 일 방향으로 연장된 회전축에 고정 설치될 수 있다.

상기 마찰 플레이트를 상기 회전축에 고정시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.

상기 고정부재는 상기 마찰 플레이트의 고정위치를 조정할 수 있다.

상기 탄성유닛은 상기 동력변환유닛의 브레이크 누름부재와 상기 브레이크유닛의 브레이크 플레이트 사이에 설치되는 탄성부재를 포함할 수 있다.

상기 탄성유닛은 상기 탄성부재의 압축정도를 조절하는 장력조절부재를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 수문 권양기의 동력을 발생시키는 모터와; 모터의 회전력을 감속시키는 웜감속기와; 감속 브레이크 장치와 연결되어 회전력을 전달하는 구동축과; 상기 구동축과 연결된 전술한 수문 권양기용 감속 브레이크 장치;를 포함하는, 수문 권양기가 제공된다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수문의 자중 강하시 수문의 하단부가 바닥에 접촉하기 전에 수문의 강하 속도를 감소시키며, 단순한 구조로 제조비용을 절감하고 유지보수가 용이하며, 신뢰성이 높은 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치 및 이를 포함하는 수문 권양기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 분해 사사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 분해 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치의 동작을 개략적으로 도시한 작동도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치(10) 및 이를 포함하는 수문 권양기를 개략적으로 도시한 사시도이다. 그리고 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 권양기용 감속 브레이크 장치(10)를 개략적으로 도시한 도면들이다.

본 실시예에 따른 수문 권양기는 적어도 모터(도시하지 않음), 웜감속기(도시하지 않음), 감속기어장치(도시하지 않음), 구동축(20), 및 감속 브레이크 장치(10)를 포함한다.

상기 모터는 수문을 들어올리거나 내리는 수문 권양기의 동력을 발생시키고, 상기 웜감속기는 통상 감속 기어로 구성되어 회전력을 감속시켜 구동축(20)에 전달한다. 구동축(20)은 감속기어장치를 통하여 수문과 연결되어, 회전함에 따라 수문을 들어올리거나 내린다.

감속 브레이크 장치(10)는 수문 권양기의 구동축(20)과 연결되어, 수문이 닫히기 전에 수문의 하강속도를 감속시켜, 수문이 손상되는 것을 방지한다. 이러한 감속 브레이크 장치(10)는 바디부(100), 동력변환유닛(200), 브레이크유닛(300), 및 탄성유닛(400)을 포함한다.

바디부(100)는 구동축(20)에서 이격되며, 수문 권양기의 프레임 등에 단단히 고정될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이 바디부(100)는 상기 프레임에 설치되는 수평 플레이트와, 수평 플레이트에 수직하게 설치되는 두 개의 수직 플레이트를 포함할 수 있다. 물론 바디부(100)를 이에 한정하는 것은 아니다.

동력변환유닛(200)은 수문 권양기의 구동축(20)과 연결되며, 바디부(100)에 결합된다. 이때, 동력변환유닛(200)은 구동축(20)과 연결부재(30)에 의해 연결된다. 여기서 연결부재(30)는 체인일 수 있다. 물론 이에 한정하는 것은 아니며, 연결부재(30)는 타이밍 벨트 등 다양한 변형이 가능하다.

또한, 동력변환유닛(200)은 구동축(20)의 회전운동을 전달받아 직선운동으로 변환할 수 있다. 예컨대, 동력변환유닛(200)은 롤러 스크류와 유사한 구성으로 이루어질 수 있다.

구체적으로 도 1 및 도 4를 참조하여 설명하면, 동력변환유닛(200)은 회전축(210), 브레이크 누름부재(220) 및 회전제한부재(230)를 포함할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 회전축(210)은 바디부(100)에 회전가능하게 설치되며, 일 방향으로 길게 연장된다. 그리고 회전축(210)은 구동축(20)과 연결부재(30)에 의해 연결된다. 또한 회전축(210)의 외주면에는 나사산이 형성된다.

브레이크 누름부재(220)는 회전축(210)에 회전가능하게 결합되며, 회전축(210)에 대응하는 나사산이 형성된다. 보다 구체적으로 브레이크 누름부재(220)는 회전축(210)을 감싸는 원통형 몸체와, 원통형 몸체에서 일방향에 대략 수직한 방향으로 연장된 원판형의 플랜지를 포함한다. 이때, 원통형 몸체의 내경은 회전축(210)의 외경과 대략 일치한다. 또한, 원통형 몸체의 내주면에는 회전축(210)의 나사산에 대응하는 나사산이 형성된다.

따라서, 브레이크 누름부재(220)와 회전축(210)이 상대회전함에 따라 브레이크 누름부재(220)는 회전축(210)을 따라 이동하게 된다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 회전제한부재(230)는 바디부(100)에 결합되며, 회전축(210)의 연장방향인 일 방향을 따라 연장되어 배치된다. 그리고 회전제한부재(230)는 브레이크 누름부재(220)가 이동가능하게 결합된다.

회전제한부재(230)는 도시된 바에 따르면 브레이크 누름부재(220)가 일방향을 따라 이동가능하게 결합된 바 타입(bar type)으로 이루어질 수 있다. 이때, 바의 양 단은 각각 바디부(100)에 고정결합될 수 있다. 그리고 브레이크 누름부재(220)는 플랜지에 회전제한부재(230)가 삽입되는 원형의 고리를 더 포함할 수 있다.

물론 회전제한부재(230)의 형상을 이에 한정하는 것은 아니며, 브레이크 누름부재(220)의 회전을 제한하는 형상이면 가능하다. 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이 회전제한부재(230)는 바디부(100)에 고정된 실린더 형상일 수 있다. 그리고 회전제한부재(230)는 내주면에 일 방향을 따라 연장된 홈이 형성되고, 브레이크 누름부재(220)의 플랜지 부분에 상기 홈에 삽입되는 돌기가 형성될 수도 있다.

다시 말해서, 브레이크 누름부재(220)는 회전제한부재(230)에 의해 일 방향으로 이동은 가능하나 회전하지 못하게 회전축(210)에 결합된다. 따라서 회전축(210)이 회전함에 따라 브레이크 누름부재(220)는 일 방향을 따라 이동하게 된다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 브레이크유닛(300)을 설명하면, 브레이크 유닛은 동력변환유닛(200)과 연결되며, 동력변환유닛(200)에 의해 마찰력이 증가되어 동력변환유닛(200)의 회전을 멈춘다. 또한, 브레이크유닛(300)은 회전축(210)의 멈춘 상태를 유지시킨다.

보다 구체적으로, 브레이크유닛(300)은 브레이크 플레이트(310), 브레이크 패드(320) 및 마찰 플레이트(330)를 포함한다.

브레이크 플레이트(310)는 동력변환유닛(200)에 의해 직선운동한다. 구체적으로 브레이크 플레이트(310)는 회전축(210)에 설치된 브레이크 누름부재(220)에 이동가능하게 설치된다. 이때, 브레이크 플레이트는 일 방향을 따라 이동가능하게 설치된다.

이를 위하여, 브레이크 누름부재(220)는 일 방향을 따라 연장된 스플라인(221)이 형성된다. 예를 들어, 실린더 형상의 브레이크 누름부재(220)는 링 형상의 브레이크 플레이트(310)에 삽입된다. 그리고 브레이크 누름부재(220)의 외주면에 스플라인(221)인 홈이 형성된다. 이에 대응하여, 브레이크 플레이트(310)의 내주면에 홈에 끼워지는 돌기가 형성된다. 이때, 회전축(210)은 브레이크 플레이트(310)의 중심에 삽입된다.

따라서 브레이크 플레이트(310)는 브레이크 누름부재(220)에 일 방향을 따라 이동가능하게 결합된다.

이때, 동력변환유닛(200)은 브레이크 플레이트(310)가 브레이크 누름부재(220)에서 임의로 분리되는 것을 방지하는 스토퍼(240)를 더 포함한다. 스토퍼(240)는 브레이크 누름부재(220)에 결합되며, 보다 구체적으로, 브레이크 누름부재(220)의 단부에 결합된다. 이러한 스토퍼(240)는 대략 링 형상으로 이루어지며, 브레이크 플레이트(310)가 브레이크 누름부재(220)에 결합된 후 브레이크 누름부재에 결합된다.

브레이크 패드(320)는 브레이크 플레이트(310)에 결합된다. 이때, 브레이크 패드(320)는 브레이크 플레이트(310)의 형상에 대응한다. 예를 들어, 브레이크 패드(320)는 링 형상으로 이루어진다.

마찰 플레이트(330)는 브레이크 플레이트(310)에서 이격되며, 브레이크 패드(320)에 대향한다. 예를 들어, 마찰 플레이트(330)는 링 형상으로 이루어지며, 브레이크 플레이트(310)가 이동함에 따라 브레이크 패드(320)와 접촉한다. 따라서 마찰 플레이트(330)와 브레이크 패드(320) 사이의 마찰력에 의해, 동력변환장치가 정지된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

그리고 마찰 플레이트(330)는 회전축(210)에 고정 결합된다. 예를 들어 도시된 바와 같이 회전축(210)은 마찰 플레이트(330)의 중심에 삽입된다. 이때, 마찰 플레이트(330)는 후술하는 고정부재(500)가 없으면, 회전축(210)에 이동가능하게 결합된다.

고정부재(500)는 회전축(210)과 마찰 플레이트(330) 사이에 삽입되어, 마찰 플레이트(330)를 회전축(210)에 고정한다. 보다 구체적으로 고정부재(500)는 예건대 쐐기형상으로 이루어지며, 마찰 플레이트(330)와 회전축(210) 사이에 억지로 끼워져, 마찰 플레이트(330)를 회전축(210)에 고정한다.

이때, 고정부재(500)는 마찰 플레이트(330)의 고정위치를 조정할 수 있다. 즉, 고정부재(500)가 마찰 플레이트(330)와 회전축(210) 사이에서 빠지면, 마찰 플레이트(330)는 회전축(210)에 이동가능하게 결합되므로 결합위치를 변경할 수 있다. 사용자는 마찰 플레이트(330)를 새로이 위치시키고, 고정부재(500)를 마찰 플레이트(330)와 회전축(210) 사이에 삽입하여, 마찰 플레이트(330)를 고정한다.

마찰 플레이트(330)는 회전축(210)에 고정되는 것으로 설명되었지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 바디부(100) 등에 고정될 수도 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 탄성유닛(400)은 동력변환유닛(200)과 브레이크유닛(300) 사이에 배치되어, 브레이크유닛(300)에 탄성력을 제공하여, 동력변환유닛(200)이 브레이크유닛(300)에 의해 멈추기 전에 동력변환유닛(200)의 회전속도를 감속시킬 수 있다.

구체적으로 탄성유닛(400)은 브레이크 누름부재(220)와 브레이크 플레이트(310) 사이에 설치되는 탄성부재(410)를 포함한다. 예를 들어, 탄성부재(410)는 도시된 바와 같이 브레이크 누름부재(220)의 원통 부분을 감싸며, 브레이크 누름부재(220)의 플랜지 부분에 일단이 지지되는 코일 스프링일 수 있다. 그리고 코일 스프링의 타단은 브레이크 플레이트(310)에 접촉된다.

이러한 탄성부재(410)는 브레이크 패드(320)가 마찰 플레이트(330)와 맞닿은 후에, 브레이크 플레이트(310)에 의해 압축된다. 탄성부재(410)는 압축됨에 따라 탄성력이 커진다. 따라서 커지는 탄성력에 의해, 브레이크 누름부재(220)는 이동속도가 감소하게 되며, 회전축(210)은 회전속도가 감소하게 된다. 즉, 회전축(210)의 회전속도가 감속되므로, 회전축(210)과 연결된 구동축(20)의 회전속도도 감속하여, 수문의 낙하속도가 감소하게 된다.

탄성유닛(400)은 탄성부재(410)의 압축정도를 조절하는 장력조절부재(420)를 더 포함할 수 있다.

장력조절부재(420)는 나사로 이루어져, 브레이크 누름부재(220)에 결합될 수 있다. 보다 구체적으로 장력조절부재(420)는 브레이크 누름부재(220)의 플랜지 부분을 관통하여 탄성부재(410)를 누르게 된다. 따라서 장력조절부재(420)는 조여지는 정도(브레이크 누름부재(220)에 삽입되는 정도)에 따라 탄성부재(410)를 누르거나 풀 수 있다.

장력조절부재(420)는 탄성부재(410)의 초기 압축 정도를 조절하여, 감속성능, 감속속도 등을 조절한다.

이러한 장력조절부재(420)는 나사로 설명하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 탄성부재(410)의 압축정도를 조절할 수 있는 것이면 가능하다.

도 5를 참조하여, 감속 브레이크 장치(10)의 동작을 설명한다.

도 5a를 참조하면, 감속 브레이크 장치(10)가 작동하기 전인 초기상태이다.

초기에 마찰 플레이트(330)와 브레이크 패드(320)는 이격된 상태로 준비된다. 그리고 탄성부재(410)는 브레이크 플레이트(310)와 브레이크 누름부재(220)를 최대 거리로 이격시킨다.

도 5b를 참조하면, 수문이 하강함에 따라 구동축(20)이 회전되고, 구동축(20)과 연결된 회전축(210)이 회전된다. 그리고 브레이크 누름부재(220)는 회전축(210)이 회전함에 따라 마찰 플레이트(330) 방향으로 직선이동한다.

브레이크 누름부재(220)가 브레이크 플레이트(310) 및 브레이크 패드(320)를 이동시켜, 브레이크 패드(320)와 마찰 플레이트(330)가 접촉한다.

브레이크 누름부재(220)가 계속 이동함에 따라 탄성부재(410)는 압축된다. 그리고 탄성부재(410)의 증가하는 탄성력에 의해 브레이크 패드(320)와 마찰 플레이트(330)의 마찰력이 커진다. 이에 따라 브레이크 누름부재(220)는 이동속도가 감소되며, 회전축(210)의 회전속도도 감소되게 된다. 그리고 회전축(210)과 연결된 구동축(20)의 회전속도도 감소하게 되며, 구동축(20)과 연결된 수문의 하강속도가 감소하게 된다.

그리고 브레이크 누름부재(220)가 브레이크유닛(300)과 탄성유닛(400)에 의해 더 이상 이동하지 못하게 될 때, 회전축(210)도 멈추게 된다. 따라서 회전축(210)과 연결된 구동축(20) 및 수문도 멈춘다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 감속 브레이크 장치 20: 구동축
30: 연결부재 100: 바디부
200: 동력변환유닛 210: 회전축
220: 브레이크 누름부재 221: 스플라인
230: 회전제한부재 240: 스토퍼
300: 브레이크유닛 310: 브레이크 플레이트
320: 브레이크 패드 330: 마찰 플레이트
400: 탄성유닛 410: 탄성부재
420: 장력조절부재 500: 고정부재

Claims

바디부;
수문 권양기의 구동축과 연결되며, 상기 바디부에 결합되고, 상기 구동축으로부터 회전운동을 전달받아 직선운동으로 변환하는 동력변환유닛;
상기 동력변환유닛과 연결되며, 상기 동력변환유닛에 의해 마찰력이 증가되어 상기 동력변환유닛의 회전을 멈추는 브레이크유닛; 및
상기 동력변환유닛과 상기 브레이크유닛 사이에 배치되어 상기 브레이크유닛에 탄성력을 제공하고, 상기 동력변환유닛이 상기 브레이크유닛에 의해 멈추기 전에 상기 동력변환유닛의 회전속도를 감속시키는 탄성유닛;을 포함하고,
상기 동력변환유닛은:
상기 바디부에 회전가능하게 설치되며, 일 방향으로 연장되고, 나사산이 형성된 회전축;
상기 회전축에 회전가능하게 결합되며, 상기 회전축의 대응하는 나사산이 형성된 브레이크 누름부재; 및
상기 바디부에 결합되며, 상기 일 방향을 따라 연장되어 배치되고, 상기 브레이크 누름부재가 이동가능하게 결합되는 회전제한부재;를 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 브레이크유닛은:
상기 동력변환유닛에 의해 직선운동하는 브레이크 플레이트;
상기 브레이크 플레이트에 결합된 브레이크 패드; 및
상기 브레이크 플레이트에서 이격되며, 상기 브레이크 패드에 대향하는 마찰 플레이트;를 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제2항에 있어서,
상기 브레이크 플레이트는 상기 동력변환유닛의 일 방향으로 연장된 회전축에 설치된 브레이크 누름부재에 이동가능하게 설치되는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제3항에 있어서,
상기 동력변환유닛은 상기 브레이크 플레이트가 상기 브레이크 누름부재에서 분리되는 것을 방지하도록 상기 브레이크 누름부재에 결합되는 스토퍼;를 더 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제2항에 있어서,
상기 마찰 플레이트는 상기 동력변환유닛의 일 방향으로 연장된 회전축에 고정 설치되는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제5항에 있어서,
상기 마찰 플레이트를 상기 회전축에 고정시키는 고정부재를 더 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제6항에 있어서,
상기 고정부재는 상기 마찰 플레이트의 고정위치를 조정할 수 있는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 탄성유닛은 상기 동력변환유닛의 브레이크 누름부재와 상기 브레이크유닛의 브레이크 플레이트 사이에 설치되는 탄성부재를 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
제8항에 있어서,
상기 탄성유닛은 상기 탄성부재의 압축정도를 조절하는 장력조절부재를 더 포함하는, 수문 권양기용 감속 브레이크 장치.
수문 권양기의 동력을 발생시키는 모터;
모터의 회전력을 감속시키는 웜감속기;
감속 브레이크 장치와 연결되어 회전력을 전달하는 구동축; 및
상기 구동축과 연결된 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 수문 권양기용 감속 브레이크 장치;를 포함하는, 수문 권양기.
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