KR102286598B1 - Earthquake-resistant type distribution board - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수평 및 수직방향의 지진동은 물론 롤진동까지 효과적으로 흡수하여 지진 에너지를 감쇠하는 내진형 수변전반에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지진 발생에 의한 임의 방향 진동에 대한 감쇠 효과가 신속하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 진동 감쇠 성능이 장기간 유지될 수 있으며, 아울러 제작 및 조립이 용이하고 설치가 간편한 면진장치를 갖는 내진형 수변전반에 관한 것이다.The present invention relates to an overall seismic type water substation that effectively absorbs not only horizontal and vertical earthquake motion but also roll vibration to attenuate seismic energy. It relates to a seismic-proof water substation having a seismic isolator that not only has a vibration damping performance but can be maintained for a long time, is easy to manufacture and assemble, and is easy to install.
최근 전세계적으로 지진의 발생빈도와 강도가 증가하면서 지진에 대비한 건물의 내진성능을 확보함에 있어 건물 자체의 붕괴방지와 안전성뿐만 아니라 비구조재의 내진 안정성 및 내진설계의 중요성도 대두되고 있다.With the recent increase in the frequency and intensity of earthquakes around the world, the importance of seismic stability and seismic design of non-structural materials as well as prevention and safety of the building itself is emerging in securing the seismic performance of buildings in preparation for earthquakes.
특히 현대 건물의 기능을 수행하는 데 핵심이 되는 요소인 전기통신설비와 같은 구조물 내 비구조재가 지진 발생으로 인해 손상될 경우 건물의 방재기능을 마비시켜 재난구호의 즉각적 위기대응에 큰 장애가 되는 등 2차 피해를 초래할 수 있어 비구조재의 내진 안정성 확보는 대단히 중요하다고 할 수 있다.In particular, if non-structural materials within a structure, such as telecommunications equipment, which are a key element in performing the functions of modern buildings, are damaged due to an earthquake, the disaster prevention function of the building is paralyzed, which is a major obstacle to immediate crisis response for disaster relief, etc. 2 It can cause car damage, so securing the seismic stability of non-structural materials is very important.
예컨대, 재난 발생 시 피해복구 대책은 전기공급이 안정적으로 이루어진다는 전제하에 수립되기 때문에 건물 내 수많은 전기통신설비 가운데 건물 내로 전기를 받아들이고 각 실로 적정용량의 전기를 분배하고 송전, 변전에서부터 수전, 배전 및 전동기기 제어에 이르기까지 건물 내 전력 수급에서 가장 중요한 배전반, 전동기제어반, 수배전반, 분전반 등과 같은 수변전반(이하, '수변전반'으로 통칭한다)의 경우 설계 시 내진성능을 확보할 것을 요구하고 있다.For example, in the event of a disaster, damage recovery measures are established on the premise that the electricity supply is stable. Therefore, among the numerous telecommunication facilities in the building, electricity is received into the building, and an appropriate amount of electricity is distributed to each room. In the case of substation panels (hereinafter collectively referred to as 'water transmission panels') such as switchboards, motor control panels, switchboards, and distribution boards, which are the most important in power supply and demand in a building, ranging from control of electric devices, it is required to secure seismic performance at the time of design.
이러한 수변전반은 지속적인 점검과 보수 및 유지 관리가 필요하여 보수 및 점검이 용이하고 신뢰성이 높은 모듈화된 큐비클 형태, 즉 직육면체 형상의 철재 함체(cabinet) 내에 각종 전력설비용 제어기기를 패키지 타입으로 콤팩트하게 수납한 구조로 이루어져 있고, 그 형태적·구조적 특성상 지진과 같은 진동에 의해 수직 또는 수평 방향으로만 거동하지 않으며 상하좌우 기울어지는 방향으로 거동하는 등 임의의 방향으로 거동하게 되므로 지진 거동은 일반 구조물들의 내진설계와 다른 방법으로 접근해야 한다.This water substation requires continuous inspection, repair and maintenance, so it is easy to repair and inspect, and it is a modular cubicle type with high reliability. It consists of a housed structure, and due to its morphological and structural characteristics, it does not move only in the vertical or horizontal direction due to vibrations such as earthquakes, but moves in arbitrary directions such as tilting up, down, left and right. It should be approached in a different way from seismic design.
현재 수변전반의 내진성능을 향상시키기 위하여 보편적으로 사용하는 방법은 예를 들어, 골조의 강도를 증가시키거나 가새를 추가하여 횡강도를 증가시키는 방법, 지지부로부터 수변전반으로 들어오는 지진에너지를 스프링, 고무패드, 진동볼, 전자석, 볼 베어링 등과 같은 장치로 흡수하는 방법, 격리장치 설치하여 수변전반을 지반과 분리하는 방법 등이 있다.Currently, methods commonly used to improve the seismic performance of the entire waterside are, for example, increasing the strength of the frame or adding braces to increase the lateral strength, and applying the seismic energy from the support to the entire waterside using springs, rubber There are methods such as absorption with devices such as pads, vibrating balls, electromagnets, and ball bearings, and methods of installing isolators to separate the entire water basin from the ground.
그런데 스프링의 경우 수직진동만을 감쇠시키기 때문에 지진에서의 수평력을 감쇠시키기에는 적합하지 않고, 고무패드의 경우 수직방향으로는 구조물에 고정시켜 지지하고 수평방향으로는 탄성 고무재질의 감쇠적 특성에 의해 수평 지진하중으로부터 구조물을 분리시키므로 수직진동을 감쇠시키기에는 적합하지 않다.However, in the case of a spring, because it attenuates only vertical vibration, it is not suitable for damping the horizontal force in an earthquake. It is not suitable for damping vertical vibrations as it separates the structure from seismic loads.
이에 따라 수변전반에 적용된 종래의 기술들은 수직강성으로만 견디는 방진요소와 수평강성으로만 견디는 방진요소를 결합하여 지진 진동을 감쇠시키고 있으나 그 외 방향의 진동에 대해서는 즉각적인 대응이 어려워 임의 방향 진동에 대한 감쇠 효과가 현저히 떨어지면서 수변전반이 기울어지는 방향의 거동에 의해 전도되는 문제점이 있다.Accordingly, conventional technologies applied to the entire waterside attenuate seismic vibration by combining a vibration-proof element that can withstand only vertical stiffness and a vibration-proof element that can withstand only horizontal stiffness, but it is difficult to respond immediately to vibration in other directions. As the damping effect is significantly reduced, there is a problem in that the entire waterside is overturned due to the inclination direction.
한편, 수변전반은 국가 및 기관에서 제시하는 특정 변위제한을 만족하여야 하는데, 즉 지진 시 발생하는 수평변위를 감쇠시킬 수 있어야 하므로 주로 면진장치를 적용하고 있다.On the other hand, the entire waterside must satisfy the specific displacement limits suggested by the state and institutions, that is, it must be able to attenuate the horizontal displacement that occurs during earthquakes, so seismic isolators are mainly applied.
이러한 면진장치는 크게 고무의 전단강성과 감쇠를 이용한 탄성받침 계열과, PTFE(Poly Tetra Fluor Ethylene)와 스테인레스판 간의 마찰감쇠를 이용하고 별도의 복원장치를 갖는 미끄럼받침 계열로 구분된다.These seismic isolators are largely divided into the elastic bearing series using the shear stiffness and damping of rubber, and the sliding bearing series using a friction damping between PTFE (Poly Tetra Fluor Ethylene) and a stainless plate and having a separate restoration device.
탄성받침 계열의 경우 적정 사용온도에 제약이 있고, 이외의 온도 대역에서는 고무의 특성 변화로 인하여 성능이 충분하지 않은 문제점이 있다.In the case of the elastic bearing series, there is a limitation on the proper operating temperature, and there is a problem that the performance is not sufficient due to the change in the characteristics of the rubber in other temperature ranges.
미끄럼받침 계열의 경우 구조물이 횡력을 받을 때 이를 지지하는 볼이 마찰력이 있는 오목한 미끄럼 곡면 사이에서 자유롭게 움직이면서 마찰력에 의한 감쇠력과 진자 운동에 의한 복원력으로 대응하여 피해를 최소화할 수 있다.In the case of sliding bearing series, when the structure receives lateral force, the ball supporting it moves freely between the concave sliding surfaces with frictional force, and the damage can be minimized by responding to the damping force by friction and the restoring force by the pendulum motion.
한편, 지진파는 P파, S파 및 표면파인 Love파와 Rayleigh파로 구분할 수 있고, 이는 속도, 진폭, 주파수 특성과 운동방향이 각각 상이하여 구조물에 미치는 피해정도도 달라 진동특성을 적절히 반영한 면진장치가 필요하다.On the other hand, seismic waves can be divided into P-waves, S-waves, and surface waves, Love and Rayleigh waves, which have different speed, amplitude, frequency characteristics, and direction of motion, so the degree of damage to structures is different. do.
그런데 대부분의 면진장치는 상하 또는 좌우 한 방향의 진동 성분만 대상으로 진동 절연할 수 있어 면진 성능이 떨어지는 한계가 있다.However, most of the seismic isolators have a limitation in that the seismic isolating performance is inferior because only vibration components in one direction, up and down or left and right, can be subjected to vibration isolation.
특히 미끄럼받침 계열의 면진장치는 접촉면에서의 마찰계수를 최소화하는 것이 매우 중요한데, 이는 마찰진자의 특성은 마찰판의 계수에 크게 영향을 받으며 마찰력은 마찰면의 조도와 볼의 압력, 마찰면의 표면 상태에 따라 달라질 수 있기 때문이다.In particular, it is very important to minimize the friction coefficient on the contact surface of the sliding bearing series vibration isolator. Because it may vary depending on
이러한 미끄럼받침 계열의 면진장치의 일례로 특허문헌 1에는 볼 캐스터가 코일스프링의 상단에 결합되어 있는 구름판 위에서 움직임으로써 구조물 또는 지면이 기울어진 경우 손상을 방지하고, 아울러 수평 방향으로 진동하더라도 감쇄시킬 수 있는 '내진 서포트'가 개시되어 있다.As an example of such a sliding bearing series seismic isolator,
그러나 이는 하나의 코일스프링에 하나의 볼 캐스터가 결합된 구조로 이루어져 있어 수평방향으로의 진동 발생 시 구조적 안정성이 저하되어 원활한 진동 감쇠 효과를 기대하기 어렵다.However, since it has a structure in which one coil spring and one ball caster are combined, structural stability is reduced when vibration occurs in the horizontal direction, so it is difficult to expect a smooth vibration damping effect.
즉, 하부 구조물이 수평방향으로 진동할 경우 볼 캐스터가 하나의 코일스프링에 결합된 구름판에서 움직이는 구조여서 안정적인 지지력을 형성할 수 없다.That is, when the lower structure vibrates in the horizontal direction, it is impossible to form a stable support force because the ball caster is a structure that moves on a rolling plate coupled to one coil spring.
또한, 하나의 코일스프링을 사용하는 방식은 수평방향으로 발생하는 진동을 수직방향으로 전환시켜야만 감쇠가 이루어지게 되는데, 이때 수직방향으로 작용하는 힘을 오로지 하나의 코일스프링으로 충분히 견디면서 진동을 감쇠시키기 위해서는 그 스프링 상수 및 크기가 상당히 커야 하기 때문에 장치의 소형화가 어려운 한계가 있다.In addition, in the method using one coil spring, damping is achieved only when the vibration generated in the horizontal direction is converted to the vertical direction. In order to do this, the spring constant and size must be quite large, so there is a limit in that it is difficult to miniaturize the device.
한편, 본 발명자가 개발한 특허문헌 2에는 상부블록과 하부블록이 압축스프링과 완충부의 작용에 의해 수평 및 수직방향의 지진동을 흡수하여 배전반으로 전해지는 지진 에너지를 감쇠시키는 구조의 '이중 내진형 배전함'이 개시되어 있다.On the other hand, in Patent Document 2 developed by the present inventor, the upper block and the lower block absorb the horizontal and vertical seismic motion by the action of the compression spring and the buffer part to attenuate the seismic energy transmitted to the switchboard. ' is disclosed.
그런데 이는 상부블록과 하부블록 등의 각 구성부품을 다이캐스팅 등의 주조법으로 성형하고 표면의 광택효과와 더불어 내식성을 향상시키기 위하여 니켈도금 등으로 표면처리를 한 뒤 상부블록과 하부블록 사이 공간에 수작업으로 완충용 압축스프링 및 핀을 삽입하는 구조여서 제작 및 조립이 매우 복잡하고 어려운 데다 배전함에 설치하기가 다소 불편할 수밖에 없다.However, in this case, each component such as the upper block and lower block is molded by a casting method such as die casting, and the surface is treated with nickel plating to improve the surface gloss effect and corrosion resistance. Since it is a structure that inserts a compression spring and a pin for buffering, it is very complicated and difficult to manufacture and assemble, and it is inevitably inconvenient to install it in a distribution box.
즉, 압축스프링 및 핀이 단순 삽입 상태로 상부블록과 하부블록 사이에 위치되어 있기 때문에 조립 과정에서 자칫 유동 및 이탈되는 현상이 발생하여 조립 작업이 매우 까다롭고 불편하며, 이로 인해 조립 시간이 많이 소요되어 생산성이 상당히 떨어지는 문제점이 있다.In other words, since the compression spring and pin are placed between the upper block and the lower block in a simple insertion state, a phenomenon of flow and separation occurs during the assembly process, making the assembly operation very difficult and inconvenient, which requires a lot of assembly time. There is a problem that the productivity is considerably lowered.
또한, 상부블록이 하부블록에 대하여 쉽게 흔들리면서 비스듬히 기울어지거나 삐뚤어진 상태를 이루고 압축스프링이 지나치게 뒤틀리면서 그 결합 위치에서 튕겨져나가 파손되는 등 품질 저하가 발생하는 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that the upper block is easily shaken with respect to the lower block to form an oblique or crooked state, and the compression spring is excessively twisted and bounced from its combined position and damaged, such as deterioration of quality.
여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.The background art or prior art described herein is information possessed by the inventor or acquired in the process of deriving the present invention, and is only intended to help understand the technical meaning of the present invention, and prior to the filing of the present invention, the technology to which this invention belongs It does not mean that the technology is widely known in the field.
이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려함과 동시에 기존의 기술이 지닌 기술적 한계 및 문제점들을 해결하려는 발상에서, 수평 및 수직방향의 지진동은 물론 롤진동까지 효과적으로 흡수하여 수변전반으로 전해지는 지진 에너지를 감쇠, 즉 지진 발생에 의한 임의 방향 진동에 대한 감쇠 효과가 신속하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 진동 감쇠 성능이 장기간 유지됨으로써 각종 전력설비의 피해를 최소화하고, 아울러 제작 및 조립이 용이하고 설치가 간편하여 구조적인 견고성 및 조립의 편의성은 물론 제품의 신뢰도를 높이는 효과를 도모할 수 있는 새로운 구조의 내진형 수변전반을 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.Accordingly, the inventor of the present invention comprehensively considers the above-mentioned matters and at the same time, with the idea of solving the technical limitations and problems of the existing technology, seismic energy transmitted to the entire waterside by effectively absorbing not only horizontal and vertical earthquake motion but also roll vibration. In other words, the damping effect on vibrations in any direction caused by earthquakes can be achieved quickly, and the vibration damping performance is maintained for a long period of time, thereby minimizing damage to various power facilities, and making and assembling and installing them are easy. The present invention was created as a result of incessant research while making strenuous efforts to develop a new structure of seismic-resistance cistern that can achieve the effect of increasing product reliability as well as structural rigidity and ease of assembly.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 제작 및 조립이 용이하고 설치가 간편하게 이루어질 수 있도록 하는 내진형 수변전반을 제공하는 데 있는 것이다.Therefore, the technical problem and object to be solved by the present invention is to provide a seismic-resistant water substation that is easy to manufacture and assemble and which can be easily installed.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제 및 목적은 지진 발생에 의한 임의 방향 진동에 대한 감쇠 효과가 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 내진형 수변전반을 제공하는 데 있는 것이다.Another technical problem and object to be solved by the present invention is to provide a seismic type water subpanel that can quickly achieve a damping effect for vibration in any direction caused by an earthquake.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제 및 목적은 마찰계수를 최소화하여 면진 성능을 극대화할 수 있도록 하는 내진형 수변전반을 제공하는 데 있는 것이다.Another technical problem and object to be solved by the present invention is to provide an overall seismic type water substation capable of maximizing the seismic isolation performance by minimizing the friction coefficient.
여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the technical problems and objects to be solved by the present invention are not limited to the technical problems and objectives mentioned above, and other technical problems and objects not mentioned above are based on common knowledge in the technical field to which the present invention belongs from the description below. Those who have it will be able to understand clearly.
상술한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위한 새로운 착상을 구체화하면서 특정의 기술적 목적을 효과적으로 달성하기 위한 본 발명의 실시 태양(aspect)에 따른 구체적인 수단은, 중심부에 상하로 제1관통구멍이 형성되고, 사방 모서리 부분에 상하로 상부후크홀이 형성되고, 양쪽 면에 상기 상부후크홀을 관통하는 상부볼트홀이 형성된 상부마운트, 상기 상부마운트의 하측에 일정한 간격을 두고 배치되며, 중심부에 제1나사구멍이 형성되고, 사방 모서리 부분에 상하로 하부후크홀이 형성되고, 양쪽 면에 상기 하부후크홀을 관통하는 하부볼트홀이 형성된 하부마운트, 상기 상부마운트의 저면 중앙에 결합되고, 중심부에 상하로 상기 상부마운트의 제1관통구멍과 통하는 제2관통구멍이 형성되고, 네 면의 하부 중앙에 측면볼트홀이 형성된 소켓, 상기 소켓의 내부에서 상기 제2관통구멍과 상기 상부마운트의 제1관통구멍을 통해 나사부가 돌출되고, 상기 상부마운트와 상기 소켓을 함체의 하부에 너트로 조여서 고정하는 상부고정볼트, 상기 하부마운트의 상면 중앙에 결합되어 상기 소켓의 내부로 삽입되고, 상면에 제1스프링 그루브가 다수 형성되고, 하면 중심부에 상기 하부마운트의 제1나사구멍과 통하는 제2나사구멍이 형성되고, 네 면의 중앙부에 제2스프링 그루브가 형성된 스터드, 상기 상부마운트의 상부후크홀에 상부 후크가 끼워지고, 상기 하부마운트의 하부후크홀에 하부 후크가 끼워져 롤진동을 흡수하는 다수의 후크 익스텐션 스프링, 상기 상부마운트의 상부볼트홀에 각각 체결되어 상기 후크 익스텐션 스프링의 상부 후크를 지지하는 다수의 상부스토퍼볼트, 상기 하부마운트의 하부볼트홀에 각각 체결되어 상기 후크 익스텐션 스프링의 하부 후크를 지지하는 다수의 하부스토퍼볼트, 상기 스터드의 제1스프링 그루브에 삽입된 채로 상기 소켓의 천장면에 상부가 접촉되어 상기 소켓과 상기 스터드의 상하 간격을 탄성에 의해 탄력적으로 유지시키고, 수직방향의 진동을 흡수하는 다수의 제1사각단면스프링, 상기 소켓의 천장면에 돌출 형성되고 상기 제1사각단면스프링의 탄성 작용 및 방향을 잡아주는 다수의 가이드 바, 상기 스터드의 제2스프링 그루브에 한쪽이 삽입된 채로 리테이너 볼트에 다른 쪽(반대쪽)이 접촉되어 상기 소켓과 상기 스터드의 전후 및 좌우 간격을 탄성에 의해 탄력적으로 유지시키고, 수평방향의 진동을 흡수하는 다수의 제2사각단면스프링 및 상기 소켓의 측면볼트홀에 각각 체결되고 끝부분에 상기 제2사각단면스프링을 지지하는 홀더부가 일체로 형성된 다수의 리테이너 볼트를 포함하여 채용하는 것을 특징으로 하는 내진형 수변전반을 제시한다.Specific means according to an embodiment of the present invention for effectively achieving a specific technical purpose while embodying a new idea for solving the technical problem of the present invention as described above is a first through hole in the center up and down is formed, upper and lower hook holes are formed in all four corners, and upper bolt holes penetrating the upper hook holes are formed on both sides of the upper mount, the upper mount is arranged at regular intervals on the lower side of the upper mount, One screw hole is formed, the lower hook holes are formed in the upper and lower corners of the four corners, the lower mount having lower bolt holes penetrating the lower hook hole on both sides, coupled to the center of the bottom surface of the upper mount, and to the center A socket in which a second through hole communicating with the first through hole of the upper mount is formed in the upper and lower sides, and a side bolt hole is formed in the lower center of the four sides, the second through hole and the first of the upper mount are formed inside the socket A screw part protrudes through the through hole, and an upper fixing bolt for fixing the upper mount and the socket to the lower part of the housing by tightening a nut, is coupled to the center of the upper surface of the lower mount and inserted into the socket, and the first on the upper surface A plurality of spring grooves are formed, a second screw hole communicating with the first screw hole of the lower mount is formed in the center of the lower surface, a stud having a second spring groove formed in the center of the four surfaces, and an upper portion in the upper hook hole of the upper mount A plurality of hook extension springs into which a hook is fitted, a lower hook is fitted into the lower hook hole of the lower mount to absorb roll vibration, and a plurality of hook extension springs each fastened to the upper bolt hole of the upper mount to support the upper hook of the hook extension spring of the upper stopper bolt, a plurality of lower stopper bolts respectively fastened to the lower bolt hole of the lower mount to support the lower hook of the hook extension spring, and the upper portion on the ceiling surface of the socket while being inserted into the first spring groove of the stud is in contact with a plurality of first square cross-section springs that elastically maintain the vertical distance between the socket and the stud by elasticity, and absorb vibrations in the vertical direction, protruding from the ceiling surface of the socket and a plurality of guide bars that hold the elastic action and direction of the first square cross-section spring, and the other side (opposite side) is in contact with the retainer bolt while one is inserted into the second spring groove of the stud, so that the socket and the stud are in contact with each other. The front and rear and left and right intervals are elastically maintained by elasticity, and a plurality of second square cross-section springs that absorb vibrations in the horizontal direction are respectively fastened to the side bolt holes of the socket and support the second square-section spring at the end. It presents a seismic-resistant water basin overall, characterized in that the holder includes a plurality of retainer bolts integrally formed.
이로써 본 발명은 수평 및 수직방향의 지진동은 물론 롤진동까지 효과적으로 흡수하여 소산시키므로 수변전반으로 전해지는 지진 에너지를 감쇠시킬 수 있다.As a result, the present invention effectively absorbs and dissipates not only horizontal and vertical earthquakes but also roll vibrations, so that seismic energy transmitted to the entire waterside can be attenuated.
아울러 제작(가공) 및 조립의 용이성은 물론 구조적인 견고성을 향상시켜 제품의 생산성과 신뢰도를 높일 수 있다.In addition, it is possible to increase the productivity and reliability of the product by improving the ease of manufacturing (processing) and assembly as well as the structural rigidity.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양(aspect)은 상기 상부마운트와 상기 함체 사이에 고정되고, 웨브에 상하로 제1고정구멍이 형성된 상부채널, 상기 상부마운트와 상기 상부채널 사이에 장착되고, 상부가 탄성에 의해 상기 상부채널의 제1고정구멍에 안정적으로 삽입되어 진동이나 충격 및 압축 하중을 흡수하여 분산시키는 마운트 러버, 상기 하부마운트의 하부에 고정되어 지반 위의 기초에 놓이고, 웨브에 상하로 제2고정구멍이 형성된 하부채널, 상기 하부채널의 웨브 하면에서 상기 하부마운트의 제1나사구멍과 상기 스터드의 제2나사구멍에 체결되어 상기 하부마운트를 상기 하부채널에 고정하는 하부고정볼트 및 상기 하부마운트와 상기 하부채널 사이에서 하부가 상기 하부채널의 제2고정구멍에 삽입된 채로 장착되고, 하부에 상기 하부고정볼트의 머리부를 묻어 상기 하부채널의 웨브 하면으로 돌출되지 않도록 하는 카운터보어가 형성된 플랜지 부시를 더 포함하여 구성됨으로써 구조적인 견고성과 안전성을 보다 향상시켜 기울어지는 방향의 거동에 의해 함체가 전도되는 것을 방지할 수 있음은 물론 구성부품 간 마찰계수의 영향을 줄여 동적 안정성을 높이고 미세한 고주파 진동 에너지 상쇄를 극대화할 수 있다.In addition, a preferred embodiment (aspect) of the present invention is fixed between the upper mount and the housing, the upper channel having a first fixing hole in the upper and lower sides of the web, is mounted between the upper mount and the upper channel, and the upper part is Mount rubber that is stably inserted into the first fixing hole of the upper channel by elasticity to absorb and disperse vibration, shock, and compressive load, is fixed to the lower part of the lower mount and placed on the foundation on the ground, and is placed on the web up and down A lower channel in which a second fixing hole is formed, a lower fixing bolt which is fastened to the first screw hole of the lower mount and the second screw hole of the stud on the lower surface of the web of the lower channel to fix the lower mount to the lower channel, and the The lower part is mounted between the lower mount and the lower channel while being inserted into the second fixing hole of the lower channel, and a counter bore is formed to bury the head of the lower fixing bolt in the lower portion so as not to protrude to the lower surface of the web of the lower channel. By further including a flange bush, structural rigidity and safety can be further improved, preventing the housing from being overturned by tilting motion, as well as reducing the influence of the friction coefficient between components to increase dynamic stability and to increase micro frequency Vibration energy cancellation can be maximized.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양(aspect)은 상기 스터드의 상면과 맞닿도록 상기 소켓의 천장면에 부착되고, 탄성을 가지며 가운데 부분이 아래쪽을 향해 일정한 곡률로 볼록한 반구 모양으로 형성되고 안쪽에 상기 제1사각단면스프링이 관통하는 제1관통공이 다수 형성된 탄성벌브, 상기 탄성벌브의 상단 둘레와 상기 소켓 사이에 장착되고, 횡단면이 부채꼴 모양으로 형성되어 만곡면의 상단 둘레와 상기 탄성벌브의 상단 둘레가 서로 맞닿는 탄성링을 더 포함하여 구성되고, 아울러 상기 탄성벌브와 맞닿는 상기 스터드의 상면 가운데 부분은 위쪽을 향해 일정한 곡률로 볼록한 반구 모양으로 형성됨으로써 지진 발생에 의한 임의 방향 진동에 대한 감쇠 효과가 신속하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 진동 감쇠 성능이 장기간 유지될 수 있다.In addition, a preferred embodiment (aspect) of the present invention is attached to the ceiling surface of the socket so as to contact the upper surface of the stud, has elasticity and is formed in a convex hemisphere shape with a constant curvature in the middle part toward the bottom, and the first An elastic bulb having a plurality of first through-holes through which a rectangular cross-section spring passes, is mounted between the upper periphery of the elastic bulb and the socket, and the cross section is formed in a sector shape so that the upper perimeter of the curved surface and the upper perimeter of the elastic bulb are It is configured to further include an elastic ring in contact with each other, and the middle portion of the upper surface of the stud in contact with the elastic bulb is formed in a convex hemispherical shape with a constant curvature upwards, so that the damping effect for vibration in any direction caused by an earthquake is quickly reduced not only can be achieved, but also the vibration damping performance can be maintained for a long time.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하고자 특유한 해결 수단이 기초하고 있는 본 발명의 기술사상 및 실시 예(embodiment)에 따르면, 지진 발생 시 수평 및 수직방향의 지진동과 동시에 롤진동까지 흡수하여 그 에너지를 소산시키므로 함체로 전해지는 진동 및 지진 에너지를 효과적으로 감쇠시킬 수 있다.According to the technical idea and embodiment (embodiment) of the present invention, which is based on a unique solution to solve the above technical problems, when an earthquake occurs, it absorbs horizontal and vertical earthquake motion as well as roll vibration at the same time to dissipate the energy. Vibration and seismic energy transmitted to the enclosure can be effectively damped.
또한, 수직 하중(압축 하중)과 수평 하중(전단 하중)을 분산시키고 재료에 의한 구성부품 간 마찰계수의 영향을 줄여 동적 안정성은 물론 미세한 고주파 진동 에너지 상쇄를 극대화할 수 있다.In addition, by dispersing the vertical load (compressive load) and horizontal load (shear load) and reducing the influence of the friction coefficient between components by the material, it is possible to maximize dynamic stability as well as the offset of minute high-frequency vibration energy.
더구나 주요 부품을 판금가공으로 성형 가능하므로 제작(가공) 및 조립이 용이하여 제조원가를 절감하고 생산성을 향상시킴은 물론 구조적인 견고성을 향상시켜 제품의 신뢰도를 높일 수 있다.Moreover, since major parts can be molded by sheet metal processing, manufacturing (processing) and assembly are easy, reducing manufacturing cost and improving productivity, as well as improving structural rigidity to increase product reliability.
나아가 지진파 중 임의의 모든 방향으로부터 발생하는 종파(primary wave)에 안정적으로 대응하면서 함체의 압축 하중(수직 하중)과 동시에 발생하는 휨 등의 이동 변위에 따른 전단 하중(수평 하중)을 효과적으로 흡수하여 그 에너지를 소산시킬 수 있다.Furthermore, it effectively absorbs the compressive load (vertical load) of the enclosure and the shear load (horizontal load) according to the movement displacement such as bending that occurs simultaneously with the compression load (vertical load) while stably responding to the primary wave generated from any direction among seismic waves. energy can be dissipated.
따라서 외력이나 지진 및 진동 등으로 인해 수변전반의 함체가 쉽게 흔들리거나 기울어지는 것을 막고 움직이는 거리를 최소화하여 함체 내의 각종 전력제어용 기기가 파손 및 손상되는 것을 방지하는 등 내진력 및 내진 안전성을 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to greatly improve seismic strength and seismic safety by preventing the housing of the entire waterside from easily shaking or tilting due to external forces, earthquakes and vibrations, and minimizing the moving distance to prevent damage and damage to various power control devices in the housing. can
여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 주요 구성요소를 나타낸 국부 횡단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 주요 구성요소 중 면진장치를 일부 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A'선 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 주요 구성요소를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 주요 구성요소를 나타낸 종단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 주요 구성요소를 나타낸 횡단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 주요 구성요소의 작동 상태를 나타낸 횡단면도이다.1 is a local cross-sectional view showing the main components constituting the seismic-resistant water substation according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a partially disassembled seismic isolator among the main components constituting the seismic-resistant water substation according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 .
4 is an exploded perspective view showing the main components constituting the seismic-proof water substation according to an embodiment of the present invention.
5 is a longitudinal cross-sectional view showing the main components constituting the seismic-resistant water substation according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing the main components constituting the seismic-resistant water substation according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing the operating state of the main components constituting the seismic-resistant water substation according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.Prior to this, the following terms are defined in consideration of the functions in the present invention, and it is specified that they should be interpreted as concepts consistent with the technical spirit of the present invention and meanings commonly or commonly recognized in the art.
또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration related to the present invention may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.The accompanying drawings show that parts are exaggerated or simplified for the sake of convenience and clarity of explanation and understanding of the configuration and operation of the technology, and it is revealed that each component does not exactly correspond to the actual size and shape.
아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, in this specification and/or the term "and/or" is meant to include a combination of a plurality of related described items or any of a plurality of related described items, and when a part includes a certain component, it is a particularly opposite description This does not mean that other components are excluded, but other components can be further included.
즉, '포함하다' 또는 '구비하다', '가지다' 등의 용어는 본 명세서에서 설시(說示)하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.That is, terms such as 'include' or 'include', 'have', etc. mean that the features, number, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the present specification exist. However, it is to be understood that this does not exclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, step operation components, parts, or combinations thereof.
이외에도 "부" 및 "유닛"의 용어에 대한 의미는 시스템에서 목적하는 적어도 하나의 기능이나 어느 일정한 동작을 처리하는 단위 또는 역할을 하는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합 등을 통한 수단이나 독립적인 동작을 수행할 수 있는 디바이스 또는 어셈블리 등으로 구현할 수 있다.In addition, the meaning of the terms "unit" and "unit" means a module form that performs at least one function or a unit or role for processing a certain operation of a system, which is a combination of hardware or software or hardware and software. It may be implemented as a device or assembly capable of performing an independent operation or a means through such a method.
그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명하거나 지칭하고, 길이 방향을 전후 방향으로, 폭 방향을 좌우 방향으로 명명하거나 지칭할 수 있다.And terms such as upper, lower, upper, lower, upper, lower, upper, lower, front and rear, left and right are used for convenience to distinguish relative positions of each component. For example, the upper side in the drawing may be named or referred to as the upper side and the lower side as the lower side, the longitudinal direction may be named or referred to as the front-back direction, and the width direction may be named or referred to as the left/right direction.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.Also, terms such as first, second, etc. may be used to describe various components. That is, terms such as 1st, 2nd, etc. may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and the second component may also be referred to as a first component.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반은 내부에 적어도 하나 이상의 각종 배전기기가 취부되며 큐비클(cubicle) 형태로 이루어진 함체(C)와, 이 함체(C)의 하부에 장치되어 지진 발생 시 수평 및 수직방향의 지진동은 물론 롤진동까지 흡수하여 지진 에너지를 감쇠시키는 면진장치(1)를 포함하고 있다.As shown in FIGS. 1 to 5, the seismic-proof water substation according to an embodiment of the present invention includes at least one or more various electrical distributors mounted therein, and a cubicle-shaped enclosure (C), and this enclosure (C). ) and includes a seismic isolator (1) that absorbs horizontal and vertical seismic movements as well as roll vibrations to attenuate seismic energy when an earthquake occurs.
아울러 면진장치(1)는 상부마운트(10), 하부마운트(20), 소켓(30), 상부고정볼트(40), 스터드(50), 후크 익스텐션 스프링(60), 상부스토퍼볼트(70), 하부스토퍼볼트(80), 제1사각단면스프링(90), 가이드 바(100), 제2사각단면스프링(110), 리테이너 볼트(120), 상부채널(130), 마운트 러버(140), 하부채널(150), 하부고정볼트(160) 및 플랜지 부시(170)를 포함하고 있다.In addition, the
여기서 후크 익스텐션 스프링(60), 제1사각단면스프링(90), 제2사각단면스프링(110)은 수직 및 수평하중을 분산시켜 진동 감쇠 효과를 높이기 위하여 상부고정볼트(40)를 중심으로 하여 사방의 네 군데에 각각 배치되어 있다.Here, the
상부마운트(10)는 함체(C)의 하부 또는 상부채널(130)에 고정하기 위하여 일정한 길이와 폭 및 두께를 갖는 마치 직사각형의 금속판으로 이루어져 있다.The
그리고 상부마운트(10)의 중심부에는 상부고정볼트(40)의 나사부를 관통시키기 위한 제1관통구멍(11)이 상하로 뚫려 있고, 사방 모서리 부분에는 후크 익스텐션 스프링(60)의 상부 후크(61)를 삽입하기 위한 상부후크홀(12)이 상하로 뚫려 있다.And in the center of the
또한, 상부마운트(10)의 좌우 양쪽 면 가장자리에는 상부스토퍼볼트(70)를 체결하기 위하여 그 상부후크홀(12)을 관통하는 상부볼트홀(13)이 각각 형성되어 있다.In addition, upper bolt holes 13 penetrating the upper hook holes 12 are formed at the edges of both left and right sides of the
하부마운트(20)는 지면 위의 기초 또는 하부채널(150)에 고정하기 위하여 상부마운트(10)와 대응하는 일정한 길이와 폭 및 두께를 갖는 마치 직사각형의 금속판으로 이루어져 상부마운트(10)의 하측에 일정한 간격을 두고 배치되어 있다.The
그리고 하부마운트(20)의 중심부에는 하부고정볼트(160)를 직접 체결하기 위하여 암나사가 절삭되어 있는 형태의 제1나사구멍(21)이 형성되어 있고, 사방 모서리 부분에는 후크 익스텐션 스프링(60)의 하부 후크(62)를 삽입하기 위한 하부후크홀(22)이 상하로 뚫려 있다.And in the center of the
또한, 하부마운트(20)의 양쪽 면 가장자리에는 하부스토퍼볼트(80)를 체결하기 위하여 그 하부후크홀(22)을 관통하는 하부볼트홀(23)이 각각 형성되어 있다.In addition, lower bolt holes 23 penetrating the lower hook holes 22 are formed on both side edges of the
소켓(30)은 하면이 개구되고 내부가 빈 사각통 형상으로 이루어져 상부마운트(10)의 저면 중앙에 결합되어 있고, 그 중심부에는 상부고정볼트(40)의 나사부를 관통시키기 위하여 상부마운트(10)의 제1관통구멍(11)과 통하는 제2관통구멍(31)이 형성되어 있다.The
그리고 소켓(30)의 네 면 중 하부 중앙 부분에는 리테이너 볼트(120)를 체결하기 위하여 측면볼트홀(32)이 형성되어 있다.In addition, a
여기서 소켓(30)은 일정한 길이와 폭 및 두께를 갖는 금속판을 사각통 형상으로 절곡 가공하여 형성할 수 있고, 아울러 상부마운트(10)와 볼팅이나 용접 등의 접합 방식으로 결합할 수 있음은 물론이다.Here, the
상부고정볼트(40)는 상부마운트(10)와 소켓(30)을 동시에 함체(C)의 하부에 너트(N)로 체결하여 고정하기 위하여 소켓(30)의 내부에서 제2관통구멍(31)과 상부마운트(10)의 제1관통구멍(11)을 통해 상부마운트(10)의 위로 나사부가 돌출된 채로 상부마운트(10)에 장착되어 있다.The
여기서 상부고정볼트(40)는 조립의 신속성 및 편의성을 확보하기 위하여 육각 렌치 볼트로 이루어질 수 있다.Here, the
스터드(50)는 소켓(30)의 내부에 일정한 간격을 두고 삽입되도록 마치 육면체 블록 형상으로 이루어져 하부마운트(20)의 상면 중앙 부분에 결합되어 있다.The
그리고 스터드(50)의 상면에는 제1사각단면스프링(90)을 지지하기 위한 제1스프링 그루브(51)가 다수 형성되어 있고, 하면 중심부에는 하부마운트(20)의 제1나사구멍(21)과 통하고 하부고정볼트(160)를 직접 체결하기 위하여 암나사가 절삭되어 있는 형태의 제2나사구멍(52)이 형성되어 있다.And on the upper surface of the
또한, 스터드(50)의 네 면 중앙부에는 제2사각단면스프링(110)의 길이 방향 한쪽을 지지하기 위한 제2스프링 그루브(53)가 형성되어 있다.In addition, a
즉, 스터드(50)는 지진 등으로 인해 함체(C)에 수직 및 수평 방향으로의 변위가 발생하면 소켓(30)과 사이에 장착된 제1사각단면스프링(90)과 제2사각단면스프링(110)의 탄성 작용으로 그 변위를 제한하기 위하여 소켓(30)의 내부 공간보다 짧은 길이와 폭 및 높이를 가지며 조립 시 소켓(30)의 내부에 삽입된 상태로 위치되어 있다.That is, the
여기서 스터드(50)는 하부마운트(20)와 볼팅이나 용접 등의 접합 방식으로 결합할 수 있음은 물론이다.Here, of course, the
후크 익스텐션 스프링(60)은 함체(C)의 롤진동 등을 흡수하기 위하여 그 상부 후크(61)가 상부마운트(10)의 상부후크홀(12)에 끼워져 있고, 하부 후크(62)가 하부마운트(20)의 하부후크홀(22)에 끼워져 있다.The
즉, 후크 익스텐션 스프링(60)의 상부 후크(61)는 상부스토퍼볼트(70)에 의해 상부마운트(10)의 사방 모서리 부분에 각각 고정되어 있고, 하부 후크(62)는 하부스토퍼볼트(80)에 의해 하부마운트(20)의 사방 모서리 부분에 각각 고정되어 있어 수평 및 수직 방향으로 강한 진동이 전해지더라도 상부마운트(10)와 하부마운트(20)가 이탈 및 분리되지 않고 견고한 결합 상태를 유지할 수 있으며, 아울러 상부마운트(10)와 하부마운트(20)를 탄력적으로 지지하여 함체(C)가 전복되는 사고를 방지할 수 있다.That is, the
상부스토퍼볼트(70)는 후크 익스텐션 스프링(60)의 상부 후크(61)를 걸어서 지지하기 위하여 상부마운트(10)의 상부볼트홀(13)에 체결되어 있다.The
하부스토퍼볼트(80)는 후크 익스텐션 스프링(60)의 하부 후크(62)를 걸어서 지지하기 위하여 하부마운트(20)의 하부볼트홀(23)에 체결되어 있다.The
여기서 상부스토퍼볼트(70) 및 하부스토퍼볼트(80)는 조립의 신속성 및 편의성을 확보하기 위하여 육각 렌치 볼트로 이루어질 수 있다.Here, the
제1사각단면스프링(90)은 수직 방향의 진동을 흡수하기 위하여 소켓(30)과 스터드(50)의 상면 사이에 복수개로 장착되어 있다.A plurality of first square cross-section springs 90 are mounted between the
즉, 제1사각단면스프링(90)은 소켓(30)과 스터드(50)의 상하 간격을 탄성에 의해 탄력적으로 유지시키고, 함체(C)의 압축 하중을 탄력적으로 떠받쳐서 지지하고 수평 방향으로 일정 변위를 허용하며, 외력에 대응하여 탄력적으로 변형되면서 진동과 충격력을 흡수 및 완화하고 지진력을 분산시켜 진동이 직접적으로 함체(C)에 전달되는 것을 최소화하기 위하여 그 하부가 스터드(50)의 제1스프링 그루브(51)에 삽입된 채로 상부가 소켓(30)의 천장면에 접촉되어 있다.That is, the first
그리고 제1사각단면스프링(90)은 가이드 바(100)에 의해 이동이 제한된 채로 압축력에 저항하도록 장착되어 있다.And the first
여기서 제1사각단면스프링(90)은 가해지는 하중에 반발하는 힘을 제공하기 위하여 사각단면을 갖는 압축코일스프링 형태로 이루어질 수 있고, 아울러 소켓(30)과 스터드(50)의 상면 사이에 압축된 상태로 삽입될 수 있다.Here, the first
예를 들어, 제1사각단면스프링(90)은 SAE9254 등 우수한 소재를 사용하여 고응력, 고속진폭, 내열성에 견딜 수 있고, SWRS 선재를 LP처리하여 고강성 및 고탄성계수로 구조적 안정성이 높은 이른바 금형스프링(die spring)을 채용함으로써 평상시에도 고하중의 함체(C)를 충분히 지지할 수 있고, 파손 가능성이 낮으며, 지진 발생 시에는 높은 응력을 충분히 흡수 및 완화하여 함체(C)에 전달되는 것을 차단 또는 감소시킬 수 있다.For example, the first
가이드 바(100)는 제1사각단면스프링(90)의 탄성 작용 및 방향을 잡아주기 위하여 소켓(30)의 천장면에 복수개로 돌출 형성되어 있다.A plurality of guide bars 100 are formed to protrude from the ceiling surface of the
여기서 가이드 바(100)는 체결용 볼트로 이루어짐으로써 상부마운트(10)와 소켓(30)를 체결하기 위한 용도로 겸용하여 사용할 수도 있음은 물론이다.Here, since the
제2사각단면스프링(110)은 수평 방향의 진동을 흡수하기 위하여 소켓(30)과 스터드(50)의 네 면 사이에 각각 장착되어 있다.The second
즉, 제2사각단면스프링(110)은 소켓(30)과 스터드(50)의 전후 및 좌우 간격을 탄성에 의해 탄력적으로 유지시키기 위하여 그 길이 방향의 한쪽은 스터드(50)의 제2스프링 그루브(53)에 삽입된 채로 다른 쪽(반대쪽)은 리테이너 볼트(120)에 접촉되어 있다.That is, the second
아울러 제2사각단면스프링(110)은 리테이너 볼트(120)에 의해 이동이 제한된 채로 압축력에 저항하도록 구비되어 있다.In addition, the second
여기서 제2사각단면스프링(110)은 사각단면을 갖는 압축코일스프링 형태로 이루어져 소켓(30)과 스터드(50)의 네 면 사이에 압축된 상태로 삽입될 수 있다.Here, the second
예를 들어, 제2사각단면스프링(110)은 SAE9254 소재를 사용하여 고응력, 고속진폭, 내열성에 견딜 수 있고, SWRS 선재를 LP처리하여 고강성 및 고탄성계수로 구조적 안정성이 높은 이른바 금형스프링(die spring)을 채용함으로써 평상시에도 고하중의 함체(C)를 충분히 지지할 수 있고, 파손 가능성이 낮으며, 지진 발생 시에는 높은 응력을 충분히 흡수 및 완화하여 함체(C)에 전달되는 것을 차단 또는 감소시킬 수 있다.For example, the second
또한, 제2사각단면스프링(110)의 굵기와 지름은 제1사각단면스프링(90)보다 약간 작은 것을 채용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to employ a thickness and diameter of the second
리테이너 볼트(120)는 제2사각단면스프링(110)을 지지하고 탄성 작용 및 방향을 잡아주기 위하여 소켓(30)의 측면볼트홀(32)에 각각 체결되어 있다.The
그리고 리테이너 볼트(120)의 끝부분에는 제2사각단면스프링(110)의 탄성 작용을 지지하는 홀더부(121)가 일체로 형성되어 있다.And the
여기서 리테이너 볼트(120)는 함체(C)의 무게 등 여러 가지 변수에 따라 측면볼트홀(32)과의 체결 위치를 변화시킴으로써 제2사각단면스프링(110)에 가하는 하중(체결장력), 즉 제2사각단면스프링(110)이 진동을 흡수하는 강도를 임의로 설정할 수 있다.Here, the
상부채널(130)은 상부마운트(10)와 함체(C) 사이에서 상부고정볼트(40)로 고정되어 있다.The
그리고 상부채널(130)의 웨브상에는 상하로 뚫린 제1고정구멍(131)이 다수 형성되어 있다.And a plurality of first fixing
여기서 상부채널(130)은 지진파에 충분히 견딜 수 있는 강도를 가지며 단면모양이 ㄷ형인 형강으로 이루어질 수 있다.Here, the
마운트 러버(140)는 진동이나 충격 및 압축 하중을 흡수하여 분산시키기 위하여 상부마운트(10)와 상부채널(130) 사이에 장착되어 있다.The
그리고 마운트 러버(140)의 상부에는 탄성에 의해 상부채널(130)의 제1고정구멍(131)에 안정적으로 삽입되는 원형 단면의 삽입부(141)가 형성되어 있고, 하부에는 삽입부(141)보다 지름이 크고 상부채널(130)을 받쳐주는 받침부(142)가 일체로 형성되어 있다.And an
즉, 마운트 러버(140)는 함체(C)로 전달되는 진동 또는 진동으로 인한 소음을 완화하고 지진 또는 진동에 의해 발생되는 고유 진동수를 감쇠시킨다.That is, the
여기서 마운트 러버(140)는 함체(C)의 들뜸 현상이나 미끄러짐 현상을 방지하고, 완충력과 지지력을 동시에 확보함은 물론 압축 하중 및 전단 하중을 보다 효율적으로 흡수할 수 있도록 폴리우레탄, 고무 등의 탄성 재질 또는 압축 고무 내부에 철판이나 납 등을 삽입한 고탄성 및 고신축 재질로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
아울러 마운트 러버(140)의 삽입부(141) 외경은 상부채널(130)의 제1고정구멍(131)보다 약간 크게 형성함으로써 더욱 안정적으로 결합된 상태를 유지할 수 있다.In addition, by forming the outer diameter of the
하부채널(150)은 하부마운트(20)의 하부에 하부고정볼트(160)로 고정되어 있고, 지반 위의 기초에 놓이는 웨브상에는 상하로 뚫린 제2고정구멍(151)이 다수 형성되어 있다.The
여기서 하부채널(130)은 지진파에 충분히 견딜 수 있는 강도를 가지며 단면모양이 ㄷ형인 형강으로 이루어질 수 있고, 아울러 상부채널(130)의 웨브 길이보다 약간 짧은 길이의 웨브를 갖는 형상으로 이루어질 수 있다.Here, the
하부고정볼트(160)는 하부마운트(20)를 하부채널(150)에 고정하기 위하여 하부채널(150)의 웨브 하면에서 하부마운트(20)의 제1나사구멍(21)과 스터드(50)의 제2나사구멍(52)에 체결되어 있다.The
여기서 하부고정볼트(160)는 조립의 신속성 및 편의성을 확보하기 위하여 육각 렌치 볼트로 이루어질 수 있다.Here, the
플랜지 부시(170)는 하부마운트(20)와 하부채널(150) 사이에서 하부가 하부채널(150)의 제2고정구멍(151)에 삽입된 채로 하부채널(150)에 고정되어 있다.The
그리고 플랜지 부시(170)의 하부에는 하부고정볼트(160)의 머리부를 묻어 하부채널(150)의 웨브 하면으로 돌출되지 않도록 하는 카운터보어(171)가 형성되어 있다.And a
즉, 플랜지 부시(170)는 하부채널(150)의 웨브 두께가 얇은 구조적 특성으로 인해 하부고정볼트(160)의 머리부를 묻을 수 없는 점을 보완하기 위하여 하부채널(150)에 장착되어 있다.That is, the
이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반의 주요 작용 및 작동 원리를 설명하면 다음과 같다.The main action and operating principle of the seismic-resistant water substation according to an embodiment of the present invention configured as described above will be described as follows.
도 5를 참조하면, 지진 등으로 인해 압축 하중(수직 하중)이 발생할 경우 면진장치(1)를 구성하는 하부마운트(20)와 스터드(50) 및 하부채널(150)은 제외한 나머지 구성부품들이 유기적으로 움직이고, 이 과정에서 후크 익스텐션 스프링(60)과 제1 및 제2사각단면스프링(90)(110)이 수축 및 신장 작용으로 함체(C)로 전해지는 진동 및 하중을 자연스럽게 분산하여 흡수 내지 감쇠시킬 수 있다.Referring to FIG. 5 , when a compressive load (vertical load) is generated due to an earthquake, etc., the remaining components are organic except for the
즉, 면진장치(1)가 압축 하중(수직 하중)과 전단 하중(수평 하중)을 동시에 효과적으로 흡수하고 그 에너지를 소산시키기 때문에 지진 등으로 인해 함체(C)가 쉽게 흔들리거나 기울어지면서 내부의 각종 전력제어기기가 파손 및 손상되는 것을 방지하는 등 내진력 및 내진 안전성을 크게 향상시킬 수 있다.That is, since the
또한, 지진 등으로 인해 수직 하중과 수평 하중이 발생할 경우 면진장치(1)를 구성하는 여러 개의 후크 익스텐션 스프링(60)과 제1사각단면스프링(90) 및 제2사각단면스프링(110) 등이 상하좌우 운동 및 변위만큼 원위치에서 이동하면서 각각 진동을 흡수 내지 감쇠시키는 작용을 하기 때문에 진동의 분산효과를 높일 수 있다.In addition, when a vertical load and a horizontal load occur due to an earthquake, etc., several hook extension springs 60, the first
즉, 면진장치(1)는 지진 발생 시 수평 및 수직방향의 지진동은 물론 롤진동까지 진동이 어느 방향으로 작용하더라도 자연스럽게 대응하여 그 에너지를 소산시키므로 함체(C)로 전해지는 지진 에너지를 감쇠시킬 수 있다.That is, when an earthquake occurs, the
그리고 면진장치(1)가 수평 및 수직 방향과 변위에 대응하여 적절하게 움직인 후 여러 개의 후크 익스텐션 스프링(60)과 제1사각단면스프링(90) 및 제2사각단면스프링(110)은 탄성 복원력에 의해 애초 장치된 위치로 자연스럽게 복귀되면서 함체(C)의 상태를 안정적으로 유지시킬 수 있다.And after the
한편, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시 예에 따른 내진형 수변전반을 구성하는 면진장치(1)는 상부마운트(10), 하부마운트(20), 소켓(30), 상부고정볼트(40), 스터드(50), 후크 익스텐션 스프링(60), 상부스토퍼볼트(70), 하부스토퍼볼트(80), 제1사각단면스프링(90), 가이드 바(100), 제2사각단면스프링(110), 리테이너 볼트(120), 상부채널(130), 마운트 러버(140), 하부채널(150), 하부고정볼트(160), 플랜지 부시(170), 탄성벌브(180) 및 탄성링(190)을 포함하고 있다.On the other hand, as shown in FIG. 6 , the
특히 스터드(50)의 탄성벌브(180)와 맞닿는 상면에는 위쪽을 향해 일정한 곡률로 볼록한 반구 모양으로 볼록면(54)이 형성되어 있다.In particular, on the upper surface of the
즉, 볼록면(54)은 탄성벌브(180)와 점 또는 면으로 접촉하도록 스터드(50)의 상면이 탄성벌브(180) 쪽을 향해 둥글게 나온 형상으로 형성되어 있다.That is, the
탄성벌브(180)는 지진이나 진동 등의 외부 요인에 의해 상부채널(130)이 수평 방향으로 뒤틀릴 때 그 뒤틀림을 최소화함은 물론 원래대로 신속하게 복귀 및 복원시키고, 함체(C)에 진동이 가해졌을 때 어느 한쪽으로 쏠리는 것을 방지 및 원래 상태로 복원시키는 작용을 하기 위하여 탄성을 가지며 가운데 부분이 아래쪽을 향해 일정한 곡률로 볼록한 반구 모양으로 이루어져 소켓(30)의 천장면에 부착되어 있다.The
그리고 탄성벌브(180)의 안쪽에는 제1사각단면스프링(90)이 관통하는 다수의 제1관통공(181)이 상하로 뚫려 있다.And inside the
여기서 탄성벌브(180)는 함체(C)의 압축 하중을 탄력적으로 떠받쳐서 지지하고 수평 방향으로 일정 변위를 허용하며, 전단 하중 및 수평 하중 등의 외력에 대응하여 탄성 변형되면서 진동에너지와 충격력을 흡수 및 소산시키고, 진동이 직접적으로 함체(C)에 전달되는 것을 최소화하는 소재로 이루어질 수 있다.Here, the
즉, 탄성벌브(180)는 가해지는 하중에 반발하는 힘을 제공하기 위해 허용 변위까지 변형될 수 있는 탄성계수를 가지고, 내후, 내굴곡성, 내마모성, 내충격성 등이 우수한 합성 고무 소재로 형성된 것을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않으며, 이와 동일한 작용효과를 가진 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방할 것이다.That is, the
예를 들어, 탄성벌브(180)는 진동이나 충격력을 더욱 효과적으로 흡수 및 분산하고 상부채널(130)의 변위에 한층 안정적으로 대응할 수 있도록 충격 완화 및 인장 후 복원성이 뛰어난 쇼어경도 A95를 갖는 에스테르계 폴리우레탄이나 압축 고무, 혹은 압축 고무 내부에 철판이나 납 등을 삽입한 고탄성 및 고신축 재질로 형성할 수 있다.For example, the
또한, 탄성벌브(180)는 소켓(30)의 천장면에 부착 등의 방법으로 고정함으로써 이탈이나 유동을 방지할 수 있다.In addition, the
탄성링(190)은 탄성벌브(180)가 수평방향 진동이 사라지면 소켓(30)의 중심으로 신속하게 복귀하도록 유도하기 위하여 탄성벌브(180)의 상단 둘레와 소켓(30) 사이에 장착되어 있다.The
즉, 탄성링(190)은 횡단면이 부채꼴 모양으로 형성되어 있고, 그 만곡면이 노출되도록 소켓(30)의 내주면(안쪽 둘레) 상부에 형성되어 있는 원형의 장착홈(33)에 끼워져 있다.That is, the
그리고 탄성링(190)의 만곡면 상단 둘레는 탄성벌브(180)의 상단 둘레와 서로 맞닿아 있다.And the upper periphery of the curved surface of the
여기서 탄성링(190)은 가해지는 하중에 반발하는 힘을 제공하기 위해 허용 변위까지 변형될 수 있는 탄성계수를 가지고, 내후, 내굴곡성, 내마모성, 내충격성 등이 우수한 합성 고무 소재로 형성된 것을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않으며, 이와 동일한 작용효과를 가진 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방할 것이다.Here, the
예를 들어, 탄성링(190)은 진동이나 충격력을 더욱 효과적으로 흡수 및 분산하고 상부채널(130)의 변위에 한층 안정적으로 대응할 수 있도록 충격 완화 및 인장 후 복원성이 뛰어난 쇼어경도 A95를 갖는 에스테르계 폴리우레탄이나 압축 고무, 혹은 압축 고무 내부에 철판이나 납 등을 삽입한 고탄성 및 고신축 재질로 형성할 수 있다.For example, the
여기서 본 발명의 다른 실시 예에 따른 내진형 수변전반과 관련한 구성요소 중 상술한 실시 예와 동일 또는 유사한 작용효과를 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하며, 그에 대한 반복적이고 구체적인 설명은 생략한다.Here, among the components related to the seismic type water substation according to another embodiment of the present invention, the same reference numerals are used for components having the same or similar operational effects as those of the above-described embodiment, and repeated and detailed descriptions thereof are omitted.
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 내진형 수변전반은 함체(C)에서 상부채널(130)을 통해 전달되는 압축 하중(수직 하중) 및 전단 하중(수평 하중)은 물론 롤진동까지 동시에 효과적으로 흡수하고 응력을 탄력적으로 분산 및 소멸시켜 진동 지속시간을 줄이고 신속하게 감쇠시킬 수 있다.The seismic-resistant water substation according to another embodiment of the present invention configured as described above effectively simultaneously performs compressive load (vertical load) and shear load (horizontal load) transmitted through the
특히 도 7에 도시된 바와 같이 진동이나 지진 발생 시 탄성벌브(180)의 작용에 의해 상부채널(130)의 길이 방향으로 작용하는 힘에 대한 단면 2차 모멘트를 증가시켜 수평 방향으로 작용하는 압력과 횡하중을 충분히 견딤으로써 함체(C)로 지진에 의한 진동이 직접 전달되는 것을 억제 및 최소화하여 함체(C)가 지진파에 의해 쉽게 흔들리거나 어느 한쪽으로 기울어지면서 그 내부에 장치된 각종 전력제어기기가 파손 및 손상되는 것을 방지할 수 있다.In particular, as shown in FIG. 7, when vibration or earthquake occurs, the cross-sectional secondary moment for the force acting in the longitudinal direction of the
즉, 제1사각단면스프링(90)의 상부는 탄성벌브(180)의 제1관통공(181) 내에 삽입되어 있고, 하부는 스터드(50)의 제1스프링 그루브(51)에 삽입되어 있기 때문에 수평 방향의 진동 발생 시 스터드(50)의 볼록면(54)과 탄성벌브(180)의 서로 맞닿는 반구형 말단 면끼리 큰 저항 없이 서로 미끄러지면서 어긋나게 위치될 수 있어 수평 방향의 탄성이 향상될 수 있다.That is, since the upper portion of the first
또한, 상부마운트(10)의 하면에는 소켓(30)이 고정되어 있고, 그 소켓(30)의 천장면에는 제1사각단면스프링(90)의 내경보다 작은 직경을 갖는 원기둥 형태의 가이드 바(100)가 돌출되어 있기 때문에 수평 방향 진동에 따라 제1사각단면스프링(90)의 내경과 가이드 바(100)의 직경 차이만큼 탄성벌브(180)는 상부마운트(10)와 하부마운트(20) 사이에서 수평 방향으로 슬라이딩 이동될 수 있다.In addition, the
아울러 상부마운트(10)와 하부마운트(20) 사이에서 탄성벌브(180)가 수평 방향의 어느 한 방향으로 과도하게 이동되는 것을 방지할 수 있어 탄성벌브(180)가 원래의 위치로 신속하고 원활하게 복구될 수 있다.In addition, it is possible to prevent excessive movement of the
그리고 탄성벌브(180)의 상단 둘레와 탄성링(190)의 만곡면 상단 둘레는 수평 방향의 진동에 의해 서로 압착되어 눌러지면 그 각각의 탄성 복원력에 의해 서로 튕겨내는 작용 및 구조를 가짐에 따라 탄성벌브(180)의 상단이 원래의 위치로 빠르게 복귀할 수 있어 수평 방향의 탄성이 향상될 수 있다.And when the upper periphery of the
이처럼 탄성벌브(180)와 탄성링(190)이 일반적인 충격이나 진동 등의 외력에 의한 변위를 탄성 작용으로 자연스럽게 감쇠시킴은 물론 지진파 중 임의의 모든 방향으로부터 발생하는 종파(primary wave)에 효과적으로 대응하여 안정적으로 작동하는 방향성을 가지므로 함체(C)의 압축 하중(수직 하중)과 동시에 발생하는 휨 등의 이동 변위에 따른 전단 하중(수평 하중)을 더욱 효과적으로 흡수하여 내진 성능을 극대화하고 내진안전성을 증진시킬 수 있다.As such, the
<시험 예><Example of test>
본 발명의 실시 예에 따른 내진형 수변전반의 성능시험을 공인인증기관인 한국산업기술시험원에 의뢰하여 수평 방향의 가속도성분을 이용한 시험방법에 따라 지진파의 주요 주파수 대역인 5㎐, 7㎐, 10㎐에서의 면진 성능을 측정하였다.According to the test method using the acceleration component in the horizontal direction by requesting the performance test of the seismic resistance type overall water substation according to the embodiment of the present invention to an accredited certification body, the main frequency bands of seismic waves of 5 Hz, 7 Hz, and 10 Hz The seismic isolation performance was measured in
즉, 진동대를 사용하여 내진형 수변전반을 구성하는 면진장치(1)의 하부마운트(20)를 수평방향으로 5㎐, 7㎐, 10㎐로 가진하며 측정한 진동대의 가진 가속도와, 상부마운트(10)의 응답 가속도를 센서로 4번씩 측정하여 그 결과를 RMS 값으로 하기의 표 1에 나타내었다.That is, the excitation acceleration of the vibration table and the upper mount ( 10) was measured four times with a sensor, and the results are shown in Table 1 below as RMS values.
여기서 진동감쇠율(진동절연율, Reduction Ratio)은 1 - 진동전달률 또는 1 - 입력 가속도/출력 가속도로 산출하였다.Here, the vibration damping ratio (vibration insulation ratio, Reduction Ratio) was calculated as 1 - vibration transmission rate or 1 - input acceleration/output acceleration.
표 1에 보이는 바와 같이 시험 결과에 따르면 평균 진동감쇠율은 5㎐에서 53.683%, 7㎐에서 68.746%, 10㎐에서 87.571%로 평가되었다. 아울러 5개의 면진장치(1)를 사용하여 약 200kg 상당의 수변전반 구조물을 지지할 때 처짐량을 측정한 결과 0.6mm 이하로 처지는 것을 확인하였다.As shown in Table 1, according to the test results, the average vibration damping rate was evaluated to be 53.683% at 5 Hz, 68.746% at 7 Hz, and 87.571% at 10 Hz. In addition, when the five seismic isolators (1) were used to support the entire waterside structure equivalent to about 200 kg, the amount of deflection was measured and it was confirmed that the deflection was less than 0.6 mm.
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 내진용 수변전반은 최소 53% 이상의 월등한 수평 방향의 진동감쇠율을 확보하여 면진 성능을 제고할 수 있다.Therefore, the seismic water subpanel according to the embodiment of the present invention can improve the seismic isolation performance by securing an excellent horizontal vibration damping rate of at least 53% or more.
한편, 본 발명은 상술한 실시 예(embodiment) 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.On the other hand, the present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings, and can be variously modified and applied in various ways not illustrated within the scope without departing from the technical spirit of the present invention, as well as each It is clear to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that it can be widely applied by changing the component substitution and other equivalent embodiments.
그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.Therefore, the contents related to the modification and application of the technical features of the present invention should be interpreted as being included within the technical spirit and scope of the present invention.
10: 상부마운트 11: 제1관통구멍
12: 상부후크홀 13: 상부볼트홀
20: 하부마운트 21: 제1나사구멍
22: 하부후크홀 23: 하부볼트홀
30: 소켓 31: 제2관통구멍
32: 측면볼트홀 33: 장착홈
40: 상부고정볼트 50: 스터드
51: 제1스프링 그루브 52: 제2나사구멍
53: 제2스프링 그루브 54:
60: 후크 익스텐션 스프링
70: 상부스토퍼볼트 80: 하부스토퍼볼트
90: 제1사각단면스프링 100: 가이드 바
110: 제2사각단면스프링 120: 리테이너 볼트
121: 홀더부 130: 상부채널
131: 제1고정구멍 140: 마운트 러버
141: 삽입부 142: 받침부
150: 하부채널 151: 제2고정구멍
160: 하부고정볼트 170: 플랜지 부시
171: 카운터보어 180: 탄성벌브
181: 제1관통공 190: 탄성링 10: upper mount 11: first through hole
12: upper hook hole 13: upper bolt hole
20: lower mount 21: first screw hole
22: lower hook hole 23: lower bolt hole
30: socket 31: second through hole
32: side bolt hole 33: mounting groove
40: upper fixing bolt 50: stud
51: first spring groove 52: second screw hole
53: second spring groove 54:
60: hook extension spring
70: upper stopper bolt 80: lower stopper bolt
90: first square cross-section spring 100: guide bar
110: second square cross-section spring 120: retainer bolt
121: holder 130: upper channel
131: first fixing hole 140: rubber mount
141: insertion portion 142: support portion
150: lower channel 151: second fixing hole
160: lower fixing bolt 170: flange bush
171: counter bore 180: elastic bulb
181: first through hole 190: elastic ring
Claims (3)
상기 상부마운트(10)의 하측에 일정한 간격을 두고 배치되며, 중심부에 제1나사구멍(21)이 형성되고, 사방 모서리 부분에 상하로 뚫린 하부후크홀(22)이 형성되고, 양쪽 면 가장자리에 상기 하부후크홀(22)을 관통하는 하부볼트홀(23)이 형성된 하부마운트(20);
상기 상부마운트(10)의 저면 중앙에 결합되고, 중심부에 상기 상부마운트(10)의 제1관통구멍(11)과 통하는 제2관통구멍(31)이 형성되고, 네 면의 하부 중앙에 측면볼트홀(32)이 형성된 소켓(30);
상기 소켓(30)의 내부에서 상기 제2관통구멍(31)과 상기 상부마운트(10)의 제1관통구멍(11)을 통해 상기 상부마운트(10)의 위로 나사부가 돌출되고, 상기 상부마운트(10)와 상기 소켓(30)을 함체(C)의 하부에 너트(N)로 체결하여 고정하는 상부고정볼트(40);
상기 소켓(30)의 내부로 삽입되도록 상기 하부마운트(20)의 상면 중앙에 결합되고, 상면에 제1스프링 그루브(51)가 다수 형성되고, 하면 중심부에 상기 하부마운트의 제1나사구멍(21)과 통하는 제2나사구멍(52)이 형성되고, 네 면의 중앙부에 제2스프링 그루브(53)가 형성된 스터드(50);
상기 상부마운트(10)의 상부후크홀(12)에 상부 후크가 끼워지고, 상기 하부마운트(20)의 하부후크홀(22)에 하부 후크가 끼워져 롤진동을 흡수하는 다수의 후크 익스텐션 스프링(60);
상기 후크 익스텐션 스프링(60)의 상부 후크를 지지하기 위하여 상기 상부마운트(10)의 상부볼트홀(13)에 체결된 다수의 상부스토퍼볼트(70);
상기 후크 익스텐션 스프링(60)의 하부 후크를 지지하기 위하여 상기 하부마운트(20)의 하부볼트홀(23)에 체결된 다수의 하부스토퍼볼트(80);
상기 스터드(50)의 제1스프링 그루브(51)에 삽입된 채로 상기 소켓(30)의 천장면에 상부가 접촉되어 상기 소켓(30)과 상기 스터드(50)의 상하 간격을 탄성에 의해 탄력적으로 유지시키고, 수직방향의 진동을 흡수하는 다수의 제1사각단면스프링(90);
상기 소켓(30)의 천장면에 돌출 형성되고 상기 제1사각단면스프링(90)의 탄성 작용 및 방향을 잡아주는 다수의 가이드 바(100); 및
상기 스터드(50)의 제2스프링 그루브(53)에 한쪽이 삽입된 채로 다른 쪽(반대쪽)이 리테이너 볼트(120)에 접촉되어 상기 소켓(30)과 상기 스터드(50)의 전후 및 좌우 간격을 탄성에 의해 탄력적으로 유지시키고, 수평방향의 진동을 흡수하는 다수의 제2사각단면스프링(110);
상기 소켓(30)의 측면볼트홀(32)에 각각 체결되고, 끝부분에 상기 제2사각단면스프링(110)을 지지하는 홀더부(121)가 일체로 형성된 다수의 리테이너 볼트(120);
를 포함하는 내진형 수변전반.
A first through hole 11 drilled up and down in the center is formed, an upper hook hole 12 drilled up and down is formed in all four corners, and an upper bolt hole penetrating the upper hook hole 12 at the edges of both surfaces. (13) is formed an upper mount (10);
It is arranged at regular intervals on the lower side of the upper mount 10, a first screw hole 21 is formed in the center, and a lower hook hole 22 drilled up and down in all four corners is formed, and at the edges of both sides. a lower mount 20 having a lower bolt hole 23 penetrating through the lower hook hole 22;
It is coupled to the center of the bottom surface of the upper mount 10, and a second through hole 31 communicating with the first through hole 11 of the upper mount 10 is formed in the center, and a side bolt is formed in the lower center of the four sides. a socket 30 having a hole 32 formed therein;
A screw portion protrudes above the upper mount 10 through the second through hole 31 and the first through hole 11 of the upper mount 10 inside the socket 30, and the upper mount ( 10) and an upper fixing bolt 40 for fastening the socket 30 to the lower portion of the housing (C) with a nut (N);
It is coupled to the center of the upper surface of the lower mount 20 so as to be inserted into the socket 30, a plurality of first spring grooves 51 are formed on the upper surface, and the first screw hole 21 of the lower mount is formed in the center of the lower surface. ) through which the second screw hole 52 is formed, and the second spring groove 53 is formed in the central portion of the four sides of the stud 50;
A plurality of hook extension springs 60 for absorbing roll vibration by inserting an upper hook into the upper hook hole 12 of the upper mount 10 and inserting a lower hook into the lower hook hole 22 of the lower mount 20 );
a plurality of upper stopper bolts 70 fastened to the upper bolt holes 13 of the upper mount 10 to support the upper hooks of the hook extension spring 60;
a plurality of lower stopper bolts 80 fastened to the lower bolt holes 23 of the lower mount 20 to support the lower hooks of the hook extension spring 60;
While being inserted into the first spring groove 51 of the stud 50, the upper part is in contact with the ceiling surface of the socket 30, so that the upper and lower gap between the socket 30 and the stud 50 is elastically adjusted by elasticity. a plurality of first square cross-section springs 90 to maintain and absorb vibrations in the vertical direction;
a plurality of guide bars (100) protruding from the ceiling surface of the socket (30) and guiding the elastic action and direction of the first rectangular cross-section spring (90); and
With one side inserted into the second spring groove 53 of the stud 50, the other side (opposite side) is in contact with the retainer bolt 120 to adjust the front and rear and left and right intervals between the socket 30 and the stud 50 . A plurality of second square cross-section springs 110 to maintain elasticity by elasticity and absorb vibrations in the horizontal direction;
a plurality of retainer bolts 120 each fastened to the side bolt holes 32 of the socket 30, and having a holder portion 121 integrally formed with the end portion of the second rectangular cross-section spring 110;
Seismic-resistant waterside system including
상기 상부마운트(10)와 상기 함체(C) 사이에 고정되고, 웨브에 상하로 뚫린 제1고정구멍(131)이 형성된 상부채널(130);
상기 상부마운트(10)와 상기 상부채널(130) 사이에 장착되고, 상부가 탄성에 의해 상기 상부채널(130)의 제1고정구멍(131)에 안정적으로 삽입되어 진동이나 충격 및 압축 하중을 흡수하여 분산시키는 마운트 러버(140);
상기 하부마운트(20)의 하부에 고정되어 지반 위의 기초에 놓이고, 웨브에 상하로 뚫린 제2고정구멍(151)이 형성된 하부채널(150);
상기 하부채널(150)의 웨브 하면에서 상기 하부마운트(20)의 제1나사구멍(21)과 상기 스터드(50)의 제2나사구멍(52)에 체결되어 상기 하부마운트(20)를 상기 하부채널(150)에 고정하는 하부고정볼트(160); 및
상기 하부마운트(20)와 상기 하부채널(150) 사이에서 하부가 상기 하부채널(150)의 제2고정구멍(151)에 삽입된 채로 장착되고, 하부에 상기 하부고정볼트(160)의 머리부를 묻어 상기 하부채널(150)의 웨브 하면으로 돌출되지 않도록 하는 카운터보어(171)가 형성된 플랜지 부시(170);
를 더 포함하는 내진형 수변전반.
According to claim 1,
The upper channel 130 is fixed between the upper mount 10 and the housing (C), the first fixing hole 131 drilled up and down in the web is formed;
It is mounted between the upper mount 10 and the upper channel 130, and the upper part is stably inserted into the first fixing hole 131 of the upper channel 130 by elasticity to absorb vibration, shock, and compressive load. to disperse the mount rubber 140;
The lower channel 150 is fixed to the lower part of the lower mount 20 and is placed on the foundation on the ground, the second fixing hole 151 drilled up and down in the web is formed;
On the lower surface of the web of the lower channel 150 , it is fastened to the first screw hole 21 of the lower mount 20 and the second screw hole 52 of the stud 50 to secure the lower mount 20 to the lower surface of the lower channel 150 . a lower fixing bolt 160 for fixing to the channel 150; and
Between the lower mount 20 and the lower channel 150, the lower part is mounted while being inserted into the second fixing hole 151 of the lower channel 150, and the head of the lower fixing bolt 160 is installed in the lower part. a flange bush 170 having a counter bore 171 to bury it so as not to protrude to the lower surface of the web of the lower channel 150;
Seismic-resistant waterside panel further comprising a.
상기 스터드(50)의 상면과 맞닿도록 상기 소켓(30)의 천장면에 부착되고, 탄성을 가지며 가운데 부분이 아래쪽을 향해 일정한 곡률로 볼록한 반구 모양으로 형성되고, 안쪽에 상기 제1사각단면스프링(90)이 관통하는 제1관통공(181)이 다수 형성된 탄성벌브(180); 및
상기 탄성벌브(180)의 상단 둘레와 상기 소켓(30) 사이에 장착되고, 횡단면이 부채꼴 모양으로 형성되어 만곡면의 상단 둘레와 상기 탄성벌브(180)의 상단 둘레가 서로 맞닿는 탄성링(190);
상기 탄성벌브(180)와 맞닿는 상기 스터드(50)의 상면에 위쪽을 향해 일정한 곡률로 볼록한 반구 모양으로 형성된 볼록면(54);
을 더 포함하는 내진형 수변전반.
3. The method of claim 2,
It is attached to the ceiling surface of the socket 30 so as to be in contact with the upper surface of the stud 50, has elasticity and is formed in a convex hemisphere shape with a constant curvature with a center portion downward, and the first square cross-section spring ( 90) the first through-holes 181 through which a plurality of elastic bulbs 180 are formed; and
An elastic ring 190 that is mounted between the upper periphery of the elastic bulb 180 and the socket 30 and has a sector-shaped cross-section so that the upper perimeter of the curved surface and the upper perimeter of the elastic bulb 180 are in contact with each other. ;
a convex surface 54 formed in a hemispherical shape convex with a constant curvature upward on the upper surface of the stud 50 in contact with the elastic bulb 180;
Seismic-resistant waterside panel further comprising a.
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