KR102007908B1 - Seismic device for incoming/distribution board of elliptical plate spring type - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수배전반과 콘크리트 구조물 사이로 설치 사용하는 수배전반용 내진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 완충 부재와 함께 내외측으로 중첩 설치되는 타원형의 판스프링을 이용한 간단한 구조에 의해 지진 등으로 발생하는 진동이나 충격을 효과적으로 흡수, 소멸시키므로 수배전반의 피해를 최소화하는 타원형 판스프링 타입 수배전반 내진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a seismic device for switchgear used between the switchgear and the concrete structure, more specifically, vibration or shock caused by an earthquake or the like by a simple structure using an elliptical leaf spring is installed overlapping in and out with the buffer member. The present invention relates to an elliptical leaf spring type switchgear seismic device that effectively absorbs and dissipates and minimizes damage to the switchboard.
일반적으로 수배전반은 산업용 전력을 사용자에게 안전하게 공급해주는 전기용 설비로서, 발전소나 변전소에서 보내진 전력을 수용가에게 수배전할 때 전기 계통의 감시와 제어 및 보호를 위해 사용되는 장치이다.In general, a switchgear is an electrical facility that safely supplies industrial power to a user, and is used to monitor, control, and protect an electric system when water is distributed from a power plant or substation to a customer.
이러한 수배전반은 함체 내부에 변압기, 개폐기, 피뢰기, 파워퓨즈, 컨버터, 차단기, 검출기, 전산전력계 등의 다양한 전기기기가 설치되어 있다.The switchgear is equipped with a variety of electrical devices such as transformers, switches, lightning arresters, power fuses, converters, breakers, detectors, computer wattmeters inside the enclosure.
이러한 종래의 수배전반은 콘크리트 구조물 상부에 설치되는 하부 마운틴 프레임 상부에 고정 설치하기 때문에 지진 등이 발생하는 경우에 지진에 의한 진동이나 충격이 수배전반에 그대로 전달되어 내부의 전기기기가 파손 및 단락되면서 전원 공급이 중단되거나 화재가 발생하게 되는 등의 문제를 유발하였다.Since the conventional switchgear is fixedly installed on the lower mountain frame installed above the concrete structure, when an earthquake or the like occurs, the vibration or shock caused by the earthquake is transmitted to the switchgear as it is, and the electric equipment inside is damaged and short-circuited to supply power. This caused problems such as interruption or fire.
이러한 종래 수배전반의 문제점을 해결하고자 내진 장치를 필수적으로 설치하도록 하고 있는데, 상기 내진 장치는 수배전반과 콘크리트 구조물 상부에 설치되는 하부 마운틴 프레임 사이로 설치하였다.In order to solve the problems of the conventional switchgear, it is necessary to install an earthquake-resistant device. The seismic device is installed between the switchgear and a lower mountain frame installed on the concrete structure.
이와 같이 설치되는 종래 내진 장치는 다양한 구조로 제공되고 있는데, 상,하 다이 사이로 쿠션 부재, 완충 스프링 등을 집중 설치하여 지진 등에 의해 발생하는 진동이나 충격을 흡수하도록 하였다. 상기한 종래 내진 장치는 상,하 다이 사이로 설치되는 쿠션 부재, 완충 스프링 등이 상하 방향의 진동이나 충격을 잘 완충시켜 흡수하는데 반하여 수평 방향의 진동이나 충격에 대한 완충 성능이 떨어지는 한계를 갖고 있었다.Conventionally, the seismic device installed in this way is provided in a variety of structures, by installing a cushion member, a buffer spring, etc. between the upper and lower dies to absorb vibrations or shocks caused by earthquakes. The conventional earthquake resistance device has a limitation in that the cushion member, the buffer spring, etc. installed between the upper and lower dies absorb and absorb the vibration and shock in the up and down direction well, while the shock absorbing performance against the vibration and shock in the horizontal direction is inferior.
이를 개선하고자 등록특허 제10-1741983호에서는 상,하 다이 사이로 쿠션 부재, 완충 스프링을 설치함과 함게 상,하 다이의 전방, 후방, 좌우 측방에 각각 와이어 로프를 연결 설치하여 수직 방향은 물론 수평 방향의 진동이나 충격에 대한 완충 성능을 개선하도록 하였다. In order to improve this, in Patent No. 10-1741983, a cushion member and a cushioning spring are installed between the upper and lower dies, and wire ropes are connected to the front, rear, left and right sides of the upper and lower dies, respectively, so that the vertical direction is horizontal as well. Improved cushioning performance against vibration and shock in the direction.
그러나 상기한 내진 장치는 상,하부 다이의 전방,후방, 좌우 측방에 8개의 와이어 로프를 연결 조립하여야 하기 때문에 조립 작업 및 제조 생산성이 떨어지고 이로 인해 제조 원가도 상승하게 되는 문제점이 있었다.However, the seismic device has a problem that the assembly work and manufacturing productivity decreases because of the connection of eight wire ropes to the front, rear, left and right sides of the upper and lower dies, thereby increasing the manufacturing cost.
뿐만 아니라 상,하부 다이를 와이어 로프, 즉 와이어 형태의 로프로 연결하기 때문에 반복적인 진동이나 충격에 대한 내구성이 취약하고, 특히 수직 방향이나 수평 방향의 진동이나 충격 이외에 흔들리거나 비틀리는 복합 진동이나 충격이 발생할 때 각 와이어 로프가 독립적으로 완충 작동하면서 내구성이 더욱 취약하게 됨은 물론 진동이나 충격에 대한 완충 성능을 극대화하지 못하는 한계를 갖고 있었다.In addition, because the upper and lower dies are connected by wire ropes, that is, wire-type ropes, they are not vulnerable to repeated vibrations or shocks. In particular, complex vibrations or shocks that are shaken or twisted in addition to the vibrations or shocks in the vertical or horizontal directions. When this occurred, each wire rope independently buffered, which made it more vulnerable to durability, and also had a limitation in maximizing the shock absorbing performance against vibration or shock.
본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 완충 부재와 함께 내외측으로 중첩 설치되는 타원형의 판스프링을 이용한 간단한 구조에 의해 지진 등으로 발생하는 진동이나 충격을 효과적으로 흡수, 소멸시키므로 수배전반의 피해를 최소화하도록 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve all the problems of the prior art as described above, and effectively absorbs and vanishes vibrations and shocks generated by earthquakes, etc., by a simple structure using an elliptical leaf spring installed inside and outside with a buffer member. The purpose is to provide to minimize the damage of the switchboard.
이러한 본 발명은 수배전반과 콘크리트 구조물 사이로 설치하여 지진으로 발생하는 진동이나 충격을 흡수하는 판스프링 타입 수배전반 내진장치는, 하부 다이와, 상기 하부 다이 상부에 직경이 서로 다르고 하부 중앙에 절개부를 절개 형성하는 원형의 제1,2 판형 몸체를 내,외측에 중첩되게 위치시키되 상하 방향으로 눌러 수직 방향은 서로 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되는 타원형 구조의 제1,2 판스프링과, 상기 제1 판스프링의 내부에 적어도 한 곳 이상 위치에 수직 설치하는 완충 부재 및, 상기 하부 다이, 제1,2 판스프링, 완충 부재를 서로 결합하는 조립부재로 구성함에 그 특징이 있다.The present invention is installed between the switchgear and the concrete structure, the plate spring type switchgear seismic device that absorbs vibrations or shocks generated by the earthquake, the lower die and the circular die different in diameter on the upper portion of the lower die and forming an incision in the lower center The first and second plate springs of the first and second plate springs of an elliptical structure which are positioned to overlap the inner and outer sides of the first and second plate bodies, and are vertically contacted with each other and horizontal directions are spaced apart from each other. And a cushioning member installed vertically in at least one or more positions, and an assembly member coupling the lower die, the first and second leaf springs, and the buffer member to each other.
본 발명에 따르면, 상기 제1,2 판스프링은 서로 직교되게 교차되도록 설치 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the first and second leaf springs are characterized in that the installation configuration to cross perpendicular to each other.
본 발명에 따르면, 상기 완충 부재는 상하 방향으로 주름을 형성하는 쿠션 튜브와, 상기 쿠션 튜브 내부에 다수 내장되는 쿠션볼로 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the shock absorbing member is characterized in that it consists of a cushion tube to form a corrugation in the vertical direction, and a cushion ball embedded in the cushion tube a plurality.
이러한 본 발명은 하부 다이 상부에 원형의 제1,2 판스프링을 내외측으로 삽입하고 내부에 수직으로 완충 부재를 삽입한 상태에서 타원형 형상을 갖도록 상하로 눌러 수직 방향은 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되게 조립 설치하는 간단한 구조에 의해 제조하여 제조 생산성 및 경제성이 우수하고, 내구성이 우수하며, 지진에 의한 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격을 완충 부재와 함께 내외측으로 중첩 설치되는 타원형의 판스프링이 효과적으로 흡수, 소멸시키도록 하므로 사용 효율성이 우수한 효과를 갖는 것이다.In the present invention, the circular first and second leaf springs are inserted into the inner and outer sides of the lower die, and the vertical direction is contacted and the horizontal direction is spaced apart from each other by pressing up and down to have an elliptical shape while the buffer member is inserted vertically therein. It is manufactured by a simple structure that is assembled and installed, and has excellent manufacturing productivity and economic efficiency, excellent durability, and vibration or shock acting in the shaking or twisting direction as well as vibration and shock in the vertical and horizontal directions caused by earthquakes together with the cushioning member. Since the elliptical leaf springs installed inward and outward are effectively absorbed and extinguished, the use efficiency is excellent.
즉, 지진 등에 의한 수배전반의 피해를 최소화하면서 더욱 안전하게 관리할 수 있게 되는 것이다.In other words, it is possible to manage more safely while minimizing damage to switchboards caused by earthquakes.
도 1은 본 발명의 일 실시 예를 보여주는 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 정 단면도.
도 4는 도 1의 측 단면도.
도 5는 도 1의 다른 실시 예를 보여주는 정 단면도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예를 보여주는 사시도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예를 보여주는 정 단면도.
도 8은 도 7의 완충 부재를 보여주는 사시도.
도 9는 본 발명 장치의 설치 사용 상태도.1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of FIG.
3 is a cross sectional view of FIG. 1.
4 is a side cross-sectional view of FIG. 1.
5 is a cross-sectional view showing another embodiment of FIG.
6 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention.
8 is a perspective view showing the buffer member of FIG.
9 is an installation and use state diagram of the apparatus of the present invention.
이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 판스프링 타입 수배전반 내진장치(100)는 도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이 하부 다이(10), 제1,2 판스프링(20)(20'), 완충 부재(30) 및, 조립 부재(40)를 조립 구성하여 수배전반(2)과 콘크리트 구조물(5) 사이로 설치하는 것에 의해 지진으로 발생하는 진동이나 충격을 흡수하도록 이루어지는 것이다.The leaf spring type switchgear
상기 하부 다이(10)는 판형 블럭 형태로 형성하고, 콘크리트 구조물(5)에 체결 부재(50)로 체결하기 위한 체결공(11)을 양 측방에 형성하며, 중앙 부위에 후술하는 조립 부재(40)의 조립을 위한 체결공(12)을 적어도 하나 이상 형성하는 구조로 구성한다.The
상기 제1,2 판스프링(20)(20')은 직경이 서로 다르고 하부 중앙이 절개되어 있는 절개부(22)(22')를 형성하는 원형의 제1,2 판형 몸체(21)(21')를 내,외측에 중첩되게 위치시키되 상하 방향으로 눌러 수직 방향은 서로 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되는 타원형 구조를 갖도록 구성하여 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격을 이중으로 흡수하도록 하는 것이다.The first and
상기 제1,2 판스프링(20)(20')은 하부 다이(10)의 상부 중앙에 설치 구성한다.The first and
상기 제1,2 판스프링(20)(20')은 도 1에서와 같이 동일 방향으로 중첩 설치함은 물론 도 6에서와 같이 서로 직교되게 교차되도록 설치 구성할 수 있는데, 이는 동일 방향으로 설치 구성하는 것에 비해 전후 및 좌우 방향에서 발생하는 진동이나 충격을 분산하여 더 효과적으로 흡수할 수 있도록 하는 것이다.The first and
이때, 상기 제1,2 판스프링(20)(20')이 상하로 중첩되는 위치에는 제1,2 판스프링을 서로 고정 연결하기 위한 체결 부재(55)를 적어도 하나 이상 체결하도록 구성한다.In this case, the first and
상기 완충 부재(30)는 제1 판스프링(20)의 내부에 적어도 한 곳 이상 위치로 수직 설치하여 구성한다.The
상기 완충 부재(30)는 도 1 내지 6에서와 같이 완충 스프링(31)으로 형성하거나 도 7 및 도 8에서와 같이 상하 방향으로 주름(32a)을 형성하는 쿠션 튜브(32)와, 상기 쿠션 튜브 내부에 다수 내장되는 쿠션볼(35)로 구성하는 것에 의해 쿠션 튜브와 쿠션볼에 의해 이중으로 완충 작동하되, 상기 쿠션볼이 각각 완충력을 갖기 때문에 완충 스프링에 비해 복합 방향에서 발생하는 진동이나 충격을 더 잘 흡수하도록 구성하는 것이다.The
그 밖에 상기 조립 부재(40)는 볼트(41)와 너트(42)로 구성하여 하부 다이(10)와 제1,2 판스프링(20)(20') 및 완충 부재(30)의 중앙을 관통되게 삽입하여 조립 설치하도록 구성한다.In addition, the
이때, 상기 볼트(41)와 너트(42) 대신에 하부 다이(10)와 제1,2 판스프링(20)(20')을 용접이나 본딩 등의 방법으로 조립할 수도 있음은 물론이다.In this case, the
미 설명 부호로서, 32b는 관통공, 35,35'는 제1 판스프링 내부에 상하로 대향 설치되어 완충 스프링(31)을 삽입 설치하도록 하는 스프링 커버를 나타내는 것이다.As
다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.Next will be described the operation and action of the present invention configured as described above.
먼저, 본 발명 내진장치(100)의 조립 설치 과정을 설명하면, 하부 다이(10) 상부에 원형의 제1,2 판스프링(20)(20')이 내,외측으로 서로 중첩되게 설치하되, 상기 제1 판스프링 내부에 완충 부재(40)를 수직으로 삽입 설치한 후 상기 하부 다이(10)와 제1,2 판스프링(20)(20') 및 완충 부재(30)의 중앙으로 조립 부재(40)를 삽입하여 서로 결합한다.First, when explaining the assembly installation process of the
이 과정에서 상기 제1,2 판스프링(20)(20')은 직경이 서로 다른 원형의 제1,2 판형 몸체(21)(21')를 내,외측으로 중첩되게 설치시킨 상태에서 상하 방향으로 눌러 수직 방향은 서로 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되는 타원형 구조를 갖도록 설치하게 되는 것이다.In this process, the first and
이와 같이 조립된 본 발명의 내진 장치(100)는 도 9에서와 같이 수배전반(2)과 콘크리트 구조물(5) 사이로 설치하는 것이다.The
이와 같이 설치된 상태에서 지진으로 진동이나 충격이 발생하는 경우에 제1,2 판스프링(20)(20')과 완충 부재(30)에 의해 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격을 흡수하도록 하는 것이다.When vibrations or shocks occur due to an earthquake in the installed state as described above, the first and
특히, 상기 제1,2 판스프링(20)(20')이 내,외측에 서로 중첩되면서 수직 방향은 서로 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되는 타원형 구조를 갖기 때문에 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격에도 제1,2 판스프링(20)(20')이 타원형 구조를 갖고 있어 효과적으로 완충 작동하되, 제1,2 판스프링이 이중으로 완충 작동하면서 종래에 비해 간단한 구조를 갖으면서 진동이나 충격을 효과적으로 완충하여 감소 또는 소멸시키게 되는 것이다.In particular, since the first and
또한, 본 발명은 도 6에서와 같이 상기 제1,2 판스프링(20)(20')을 서로 직교되게 교차 설치할 수 있는데, 이 경우 전술한 바와 같이 서로 동일 방향으로 설치하는 것에 비해 전후 및 좌우 방향에서 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격을 분산하여 흡수하게 되므로 제1,2 판스프링이 동일 방향으로 설치되어 완충 작동하는 완충력에 비해 완충력이 다소 경감되나 다양한 방향에서 다양하게 발생할 수 있는 진동이나 충격을 더 효과적으로 분산하여 상쇄시킬 수 있게 되는 것이다.In addition, in the present invention, as shown in FIG. 6, the first and
또한, 본 발명은 상기 완충 부재(30)를 종래와 같이 완충 스프링(31)으로 설치할 수도 있지만 도 7 및 도 8에서와 같이 상하 방향으로 주름(32a)을 형성하는 쿠션 튜브(32) 내부에 다수의 쿠션볼(35)을 내장하여서 쿠션 튜브(32)와 다수의 쿠션볼(35)에 의해 이중으로 진동이나 충격을 흡수하도록 함은 물론 상기 다수의 쿠션볼(35)이 각각 완충 작동하면서 완충 스프링에 비해 수직, 수평 방향 및 복합 방향에서 발생하는 진동이나 충격을 더 잘 흡수하게 되는 것이다.In addition, the present invention may be installed as a
따라서, 본 발명은 하부 다이(10) 상부에 원형의 제1,2 판스프링(20)(20')을 내외측으로 삽입하고 내부에 수직으로 완충 부재(30)를 삽입한 상태에서 타원형 구조를 갖도록 상하로 눌러 수직 방향은 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되게 조립 형성하는 간단한 조립 구조에 의해 제조 생산성 및 경제성이 우수하고, 내구성이 우수하며, 지진에 의한 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격을 효과적으로 흡수, 소멸시키므로 수배전반의 피해를 최소화하게 하는 것이다.Therefore, the present invention has an elliptical structure in a state in which the circular first and
2: 배전반 5: 콘크리트 구조물
10: 하부 다이 20,20': 제1,2 판형 몸체
22,22': 절개부 30: 완충 부재
32: 쿠션 튜브 35: 쿠션볼
40: 조립 부재 41: 볼트
42: 너트 100: 판스프링 타입 수배전반 내진장치2: switchboard 5: concrete structure
10:
22,22 ': incision 30: buffer member
32: cushion tube 35: cushion ball
40: assembly member 41: bolt
42: nut 100: leaf spring type switchgear seismic device
Claims (3)
하부 다이(10);
상기 하부 다이(10) 상부에 직경이 서로 다르고 하부 중앙에 절개부(22)(22')를 절개 형성하는 원형의 제1,2 판형 몸체(21)(21')를 내,외측에 중첩되게 위치시키되 상하 방향으로 눌러 수직 방향은 서로 접촉하고 수평 방향은 서로 이격되는 타원형 구조의 제1,2 판스프링(20)(20');
상기 제1 판스프링(20)의 내부에 적어도 한 곳 이상 위치에 수직 설치하는 완충 부재(30); 및
상기 하부 다이(10), 제1,2 판스프링(20)(20'), 완충 부재(30)를 서로 결합하는 조립부재(40)로 구성하고,
상기 제1,2 판스프링(20)(20')은 서로 직교되게 교차되도록 설치 구성하고,
상기 완충 부재(30)는 상하 방향으로 측면 둘레에 주름(32a)을 형성하는 쿠션 튜브(32)와, 상기 쿠션 튜브(32) 내부에 다수 내장되는 쿠션볼(35)로 구성한 것을 특징으로 하는 타원형 판스프링 타입 수배전반 내진장치.In the switchgear seismic device that is installed between the switchboard (2) and the concrete structure (5) to absorb the vibration or shock generated by the earthquake,
Lower die 10;
The first and second plate-shaped bodies 21 and 21 ′ having different diameters on the lower die 10 and forming incisions 22 and 22 ′ in the center of the lower die 10 are overlapped inside and outside. A first and second leaf springs 20 and 20 'of an elliptical structure which are positioned and pressed in an up-down direction so that the vertical direction is in contact with each other and the horizontal direction is spaced from each other;
A buffer member 30 installed vertically in at least one position within the first leaf spring 20; And
The lower die 10, the first and second leaf springs (20, 20 '), the shock absorbing member 30 is composed of an assembly member 40 for coupling to each other,
The first and second leaf springs 20 and 20 'are installed so as to cross each other at right angles,
The cushioning member 30 is an oval, characterized in that composed of a cushion tube 32 to form a pleat (32a) around the side in the vertical direction, and a cushion ball 35 embedded in the cushion tube 32 a plurality Leaf spring type switchgear seismic device.
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