KR102319526B1

KR102319526B1 - 스윙 게이트

Info

Publication number: KR102319526B1
Application number: KR1020210045506A
Authority: KR
Inventors: 김현철; 심진철; 김정호; 강득남
Original assignee: 주식회사 동인
Priority date: 2021-04-07
Filing date: 2021-04-07
Publication date: 2021-11-01

Abstract

본 발명은 스윙 게이트를 개시한다. 구체적으로 양측에 각각 제1, 2탱크가 형성된 수로에 회전 가능하게 설치되어 기립 또는 전도방식으로 수로를 개폐하는 전도게이트에 있어서, 수로를 개폐하도록 수직으로 설치되는 수문; 상기 제1탱크의 상부면에 설치되는 전동 액추에이터; 상기 제1탱크의 상부면을 따라 수평으로 구비되고 상기 전동 액추에이터와 연동되는 제1전달수단과, 상기 제1전달수단과 연동되고 상기 제1탱크의 내부에 수직으로 구비되는 제2전달수단 및 상기 제2전달수단과 연동되는 기어박스를 포함하는 동력전달부; 상기 수문의 일측면에 결합되고 상기 기어박스와 연동되는 메인회전축 및 상기 수문의 타측면에 결합되고 상기 메인회전축과 동일한 축심을 가지도록 설치되는 서브회전축; 수로의 바닥에 매설되고 일단이 상기 기어박스에 연동되고 타단은 상기 서브회전축과 연동되는 커넥팅축;을 포함하여 이루어지되, 상기 메인회전축과 서브회전축은 수로의 바닥으로부터 일정 높이 이격되어 위치함으로써, 수문 전도시 수문과 수로 바닥 사이에 공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

스윙 게이트{Electric-powered swing gate}

본 발명은 스윙 게이트에 관한 것으로서, 상세하게는 전동 액추에이터에 의해 수문을 기립 또는 전도시킬 수 있는 방식의 스윙 게이트에 관한 것이다.

일반적으로 농업용 또는 산업용수로 사용하거나 수해의 피해를 줄이기 위해 하천이나 강 등 각종 관계수로에는 수동이나 자동 및 반자동 또는 이들의 결합한 구조의 게이트(수문)가 설치된다.

게이트는 물을 저장하거나 물을 방출하여 수량을 조절하기 위해 수문을 개폐시키는 장치가 설치되는데, 개폐장치는 전동식, 유압식, 수동식으로 구분할 수 있다.

전동식과 유압식은 비교적 규모가 큰 댐이나 호수 및 저수지 등에 설치되는 대형 수문에 적용되며, 수동식은 규모가 작은 하천이나 농수로 등의 소형 수문에 적용된다.

이러한 게이트 중 비교적 좁은 하천이나 지류천, 저수지, 빗물 배수박스 단부, 빗물 저류시설 또는 해수천 등에 설치되어 유량이나 수위를 조절하기 위해 전도 게이트가 사용된다.

특히, 해수천의 경우 조수 간만의 차이로만 양방향으로 물이 흐르는데, 해수천에 설치된 종래의 유압방식 전도게이트는 유압장치의 누유발생과 유지관리 및 문제점 발생시 보수 또는 수리가 어렵고, 파력으로 인한 수문의 비틀림이 발생되는 문제가 자주 발생했다.

그리고 기립과 전도를 반복하는 수문의 회전 중심, 다시 말해서, 수문의 하단에 힌지중심이 수로의 바닥에 인접한 상태이므로 수문의 수리, 교체가 곤란한 문제가 있었다.

또 해수천에 설치시 이용목적에 따라 조수간만 차이에 의해서 개폐되게 하는데, 이를 모니터링하여 상황실로 전송 및 기록, 저장하는 제어시스템이 구성되지 못하는 실정이다.

또한, 수문이 완전 개폐되어 전도될 때 수로의 바닥에 밀착되기 때문에 수문과 바닥 사이에 공간이 없게 된다. 이로 인해, 수로를 통해 배출되는 물 속에 포함된 각종 찌거지, 부유물, 자갈 등이 수문의 두께면에 걸리면서 적체되어 원활하게 배출되지 못하는 치명적인 문제가 발생했다.

특히, 힌지에 이물질이 끼어 지속적으로 고착되므로 고장이 빈번하게 발생하여 수명을 단축시키는 단점이 있다.

대한민국 등록특허 10-1659059(2016.9.13.)"전도 게이트" 대한민국 등록특허 10-1040322(2011.6.2.)"이물질 제거가 용이한 전도수문" 대한민국 등록특허 10-1109305(2012.1.17.)"전도식 수문"

이에 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하고자 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 수로 개방을 위해 수문을 스윙방식으로 전도시켜 수문과 수로의 바닥 사이에 공간이 형성될 수 있는 구조를 가진 스윙 게이트를 제공하는 것이다.

그리고 수로 폐쇄시 수문과 수로 사이에 개선된 실링구조를 가지는 스윙 게이트를 제공하는 것이다.

또 조수간만의 차이를 모니터링하여 수문을 개폐하고 현장상황이 유속계와 카메라에 의해 상황실로 전송되어 기록, 저장되는 제어시스템이 구비된 스윙 게이트를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스윙 게이트는, 양측에 각각 제1, 2탱크가 형성된 수로에 회전 가능하게 설치되어 기립 또는 전도방식으로 수로를 개폐하는 스윙 게이트에 있어서, 수로를 개폐하도록 수직으로 설치되는 수문; 상기 제1탱크의 상부면에 설치되는 전동 액추에이터; 상기 제1탱크의 상부면을 따라 수평으로 구비되고 상기 전동 액추에이터와 연동되는 제1전달수단과, 상기 제1전달수단과 연동되고 상기 제1탱크의 내부에 수직으로 구비되는 제2전달수단 및 상기 제2전달수단과 연동되는 기어박스를 포함하는 동력전달부; 상기 수문의 일측면에 결합되고 상기 기어박스와 연동되는 메인회전축 및 상기 수문의 타측면에 결합되고 상기 메인회전축과 동일한 축심을 가지도록 설치되는 서브회전축; 수로의 바닥에 매설되고 일단이 상기 기어박스에 연동되고 타단은 상기 서브회전축과 연동되는 커넥팅축;을 포함하여 이루어지되, 상기 메인회전축과 서브회전축은 수로의 바닥으로부터 일정 높이 이격되어 위치함으로써, 수문 전도시 수문과 수로 바닥 사이에 공간이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제1전달수단은 상기 제1탱크의 상부면에 길이방향으로 형성된 장착홈의 일측에 내설되고 상기 전동 액추에이터에 의해 회전 구동되는 구동스프라켓과, 상기 장착홈의 타측에 회전 가능하게 설치되고 상기 구동스프라켓과 구동체인에 의해 연동되는 종동스프라켓을 포함하여 구성되고, 상기 제2전달수단은 상단이 상기 종동스프라켓과 결합되고 하단이 상기 기어박스에 연동되는 구동축이며, 상기 기어박스는 상기 구동축에 의해 수직으로 전달된 동력을 수평으로 전환하는 웜기어박스와, 상기 웜기어박스와 연동되고 상기 메인회전축과 커넥팅축으로 동력을 전달하는 제1스퍼기어박스로 구성될 수 있다.

그리고 수로의 바닥을 가로질러 형성되는 바닥홈에는 지지프레임이 고정되고, 상기 지지프레임의 상부면에는 보호관이 결합되어, 상기 커넥팅축은 상기 보호관을 관통하여 내부에 수용될 수 있다.

이때, 상기 보호관은 상기 바닥홈 내에 매설되되, 상단의 일부는 수로의 바닥으로부터 노출되어 상기 수문의 하단과 접촉되는 것이 바람직하다.

특히, 상기 수문의 하단에는 평판 형상의 수평실링부재가 돌출되도록 부착되어, 수문이 기립될 때 상기 수평실링부재가 벤딩되면서 상기 보호관의 상부면과 밀착되고, 상기 수문의 양측면에는 평판 형상의 수직실링부재가 돌출되도록 부착되어, 수문이 기립될 때 상기 수직실링부재가 벤딩되면서 수로의 측면에 구비된 밀착부재와 밀착될 수 있다.

또한, 상기 수문의 상단에는 부력을 발생시키는 부구가 더 구비되는 것이 바람직할 것이다.

한편, 수로 내에는 유속계가 설치되고, 상기 제1탱크 또는 제2탱크 중 어느 하나에는 카메라가 설치되어, 상기 유속계에서 측정된 유속과 상기 카메라에서 촬영된 영상이 원격의 상황실로 전송되어 레코딩 및 저장되고, 조수간만의 차를 모니터링 하면서 상기 수문을 개폐하는 제어시스템이 더 구비될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 의하면, 아래와 같은 효과가 있다.

첫째, 수문이 완전히 전도되었을 때 수문과 수로 바닥 사이에 공간이 형성되므로 배출되는 물속에 침하된 각종 이물질, 찌꺼지, 자갈, 토사 등이완전히 배출될 수 있다.

둘째, 수로 바닥에 돌출된 보호관에 수평실링부재가 밀착되고, 수직실링부재는 밀착부재에 밀착되므로 완벽한 실링이 이루어질 수 있다.

셋째, 수문이 개방되었을 때 실링부재가 상부로 노출되므로 물이 흐르는 상태에서 물막음 공사를 하지 않고 실링부재를 교체하거나 보수를 용이하게 할 수 있다.

넷째, 제어시스템이 구비되어 조수간만의 차이를 모니터링하면서 수문을 개폐할 수 있고, 유속계와 카메라로 현장상황을 원격으로 전송받아 기록, 저장할 수 있다. 그리고 최상의 조건에서 수문을 랜덤으로 개방하여 해수를 원활하게 배출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예를 따른 스윙 게이트의 전체적인 구조를 나타내는 정면도
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 평면도
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 측면도
도 4는 도 1에 도시된 본 발명의 주요부의 상세도
도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 수직실링부재를 나타내는 확대도
도 6은 도 3에 도시된 본 발명의 수평실링부재를 나타내는 확대도
도 7은 본 발명의 작동상태도

이하, 본 발명에 따른 일 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

참고로, 도면을 참조한 설명은 본 발명을 더 쉽게 이해하기 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예를 따른 스윙 게이트의 전체적인 구조를 나타내는 정면도이고, 도 2는 도 2에 도시된 본 발명의 평면도를 나타내며, 도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 측면도를 나타낸다.

본 발명은 크게, 수문(100), 전동 액추에이터(200), 동력전달부(300), 메인회전축(400) 및 서브회전축(500), 커넥팅축(600)을 포함하여 구성될 수 있다.

우선, 본 발명이 설치, 작동되는 수로(C)의 구조에 대해 간략하게 설명한다.

수로는 물이 흐를 수 있도록 단면이 '└┘'과 같은 채널(chanel) 형상을 이룬다. 그리고 수로(C)의 양측에 각각 내부에 공간이 형성되는 박스 형상을 이루고 콘크리트로 만들어진 제1탱크(T1)와 제2탱크(T2)가 구비된다.

먼저, 상기 수문(100)에 대해 설명한다.

상기 수문(100)은 상기 수로(C)에 수직으로 설치되고, 하단을 회전중심으로 하여 전도 또는 기립되는 방식으로 수로를 개폐한다.

상기 수문(100)은 수로(C)의 단면과 대응되는 형상을 가져 대략 직사각형을 이룬다.

그리고 상기 수문(100)은 수압을 견딜 수 있는 재질로 이루어지고, 이를 위해 종횡으로 복수개의 보강빔이 결합된 구조일 수 있다.

바람직한 것은 전도상태에서 부력에 의해 용이하게 기립되도록 상기 수문(100)의 상단에 길이방향을 따라 부구(110)가 결합될 수 있다.

다음으로 전동 액추에이터(200)에 대해 설명한다.

상기 전동 액추에이터(200)는 전기로 동력을 제공하는 액추에이터로 전동모터 또는 전동기를 사용할 수 있다.

상기 전동 액추에이터(200)는 상기 제1탱크(T1)의 상부면 외측에 설치된다.

참고로 상기 전동 액추에이터(200)는 별도의 스탠드(210)에 거치될 수 있고, 전동축(220)이 결합되어 상기 동력전달부(300)와 연결될 수 있다.

다음으로 상기 동력전달부(300)에 대해 설명한다.

상기 동력전달부(300)는 상기 전동 액추에이터(200)의 동력을 후술하는 상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)에 전달하여 수문을 작동시킨다.

상기 동력전달부(300)는 제1전달수단(310), 제2전달수단(320) 및 기어박스(330)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제1전달수단(310)은 상기 전동 액추에이터(200)와 직접 연동되고 상기 제1탱크(T1)의 상부면에 길이방향을 따라 수평으로 구비된다.

상기 제1전달수단(310)은 상기 전동축(220)에 결합되는 구동스프라켓(311)과, 상기 구동스프라켓(311)과 연동되는 종동스프라켓(312) 및 상기 구동스프라켓(311)과 종동스프라켓(312)에 무한궤도로 권취되는 구동체인(313)으로 구성될 수 있다.

이때, 상기 구동스프라켓(311), 종동스프라켓(312) 및 구동체인(313)은 모두 상기 제1탱크(T1)의 상부면에 형성된 장착홈(h)에 회전 가능하게 내설되는 것이 바람직하다. 상기 장착홈(h)의 일단에 상기 구동스프라켓(311)이 위치하고, 타단에 상기 종동스프라켓(312)이 위치할 수 있다.

상기 제2전달수단(320)은 상기 제1전달수단(310)과 기어박스(330) 사이에 위치하여 상기 제1전달수단(310)의 동력을 상기 기어박스(330)로 전달한다.

상기 제2전달수단(320)은 상기 종동스프라켓(312)에 결합되고 상기 제1탱크(T1) 내부에 수직으로 구비되어 회전하는 구동축(321)일 수 있다.

여기서, 상기 구동축(321)은 하나 이상의 축들을 커플러(322)로 연결한 구조일 수 있다.

그리고 상기 기어박스(330)는 상기 제1탱크(T1)의 하측에 별도의 브라켓(334)에 의해 고정되고 상기 제2전달수단(320)과 연동된다.

상기 기어박스(330)는 웜기어박스(331)와 제1스퍼기어박스(332)로 구성될 수 있다.

상기 웜기어박스(331)는 상기 구동축(321)과 직접 연동되는 것으로서, 내부에 웜기어 또는 베벨기어들이 조합된 구조로 이루어져, 상기 구동축(321)에 의해 수직방향으로 입력되는 동력을 수평방향으로 전환시켜 출력시킨다.

또 상기 웜기어박스(331)의 출력측에 상기 제1스퍼기어박스(332)가 결합되어 연동된다.

상기 제1스퍼기어박스(332)는 복수개의 스퍼기어들이 조합된 구조로 이루어져, 상기 웜기어박스(331)를 통해 전달된 동력을 분할시킨다. 즉, 하나는 후술하는 상기 메인회전축(400)으로 전달하고, 다른 하나는 상기 커넥팅축(600)으로 전달한다.

다음으로 상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)에 대해 설명한다.

상기 메인회전축(400)은 수문(100)의 일측면에 결합, 고정되고, 상기 서브회전축(500)은 수문(100)의 타측면에 결합, 고정된다. 이때, 상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)은 축심이 일치하도록 위치하고 상기 메인회전축(400)은 상기 제1스퍼기어박스(332)에 연동되어 회전구동된다.

이를 위해 상기 메인회전축(400)은 상기 제1탱크(T1)의 측벽을 관통하여 내부로 수용되어 상기 제1스퍼기어박스(332)와 연동된다.

본 발명에서 중요한 것은 상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)이 수로의 바닥으로부터 일정 높이 이격되도록 수문(100)의 하단으로부터 일정 높이에 결합되는 것이 특징이다.

따라서, 상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)을 중심으로 수문(100)이 회전하여 전도되면, 수문(100)과 수로 바닥 사이에 공간이 형성될 수 있다.

다음으로 상기 커넥팅축(600)에 대해 설명한다.

상기 커넥팅축(600)은 상기 메인회전축(400)에 공급되는 동력을 상기 서브회전축(500)에도 동일하게 전달하기 위한 구성이다.

상기 커넥팅축(600)은 수로(C)의 바닥에 매설된다. 이를 위해, 수로(C)의 바닥을 가로질러 바닥홈(B)이 형성되고, 상기 바닥홈(B)의 내부를 따라 상기 커넥팅축(600)이 회전 가능하게 내설된다. 따라서, 상기 수문(100)의 회전에 방해되지 않는다.

그리고 상기 커넥팅축(600)의 일단은 상기 제1탱크(T1)의 측벽을 관통하여 상기 제1스퍼기어박스(332)에 연동되고 상기 메인회전축(400)과 동일하게 회전된다.

또 상기 커넥팅축(600)의 타단은 상기 서브회전축(500)과 연동된다. 이를 위해, 상기 서브회전축(500)에는 제2스퍼기어박스(333)가 연동되고, 상기 제2스퍼기어박스(333)에 상기 커넥팅축(600)의 타단이 연동된다. 상기 제2스퍼기어박스(333)는 상기 제2탱크(T2)의 하측에 설치될 수 있다.

이때, 상기 제2스퍼기어박스(333)는 상기 제1스퍼기어박스(332)와 동일한 구성, 즉, 동일한 감속비를 가지도록 이루어져, 상기 서브회전축(500)과 메인회전축(400)이 동일한 회전속도를 가지도록 동기화된다.

한편, 상기 커넥팅축(600)을 고정하기 위해 상기 바닥홈(B) 내부에 지지프레임(610)을 고정하고, 상기 지지프레임(610)의 상부면에 수평으로 상기 보호관(620)을 결합, 고정한다.

그리고 상기 커넥팅축(600)이 상기 보호관(620)의 내부를 관통하여 수용되도록 설치한다.

이렇게 상기 바닥홈(B)에 내설된 상태에서 콘크리트를 타설하여 상기 바닥홈(B)을 매우는 방식으로 상기 커넥팅축(600)을 매설할 수 있다.

중요한 것은 후술하는 수평실링부재와(720)의 밀착을 위해 상기 보호관(620)의 상단 일부가 수로(C)의 바닥면으로부터 볼록하게 노출되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 수문(100)의 양측면과 하단면에 실링부재가 더 구비되는 것이 바람직하다.

상기 수문(100)의 양측면에는 수직실링부재(710)가 부착되고, 하단면에는 수평실링부재(720)가 부착되어 수문 폐쇄시 누수를 차단한다.

상기 수직실링부재(710)는 상기 수문의 양측 높이방향을 따라 연속적으로 구비된다.

상기 수직실링부재(710)는 고무와 같은 탄성재질의 것을 사용할 수 있으며, 도시된 바와 같이 평판형상을 반으로 접어 단면이 성냥개비와 같은 형상으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 수직실링부재(710)는 둥근 머리부(711)와 포개어져 상기 수문(100)에 체결되는 결합부(712)로 구성된 구조일 수 있다.

그리고 상기 제1탱크(T1)와 제2탱크(T2)의 측벽에는 상하방향으로 상기 수직실링부재(710)와 밀착될 수 있도록 돌출된 형상의 밀착부재(713)가 더 구비될 수 있다. 바람직하게는, 상기 밀착부재(713)의 일측 또는 양측이 경사진 구조가 되어 상기 수직실링부재(710)가 상기 밀착부재(713)에 용이하게 슬라이딩 밀착되게 한다.

따라서, 상기 수문(100)이 기립될 때 상기 수직실링부재(710)의 머리부(711)가 상기 밀착부재(713)에 밀착되면 탄성에 의해 압축되면서 실링을 수행한다.

이때, 수문이 기립될 때 수압을 받는 방향을 향해 상기 수직실링부재가 벤딩되면서 밀착되므로 수직실링부재가 수압에 의해 벌어지는 것이 방지되어 누수를 완벽하게 차단할 수 있다.

한편, 상기 수평실링부재(720)도 고무와 같은 탄성재질로 이루어질 수 있고, 상기 수문(100)의 하단면 길이방향을 따라 연속적으로 구비된다.

도시된 바와 같이 평판형상으로 이루어지고 상기 수문(100)의 하단으로부터 하향 돌출되도록 결합될 수 있다. 즉, 상기 수평실링부재(720)의 일부가 자유롭게 벤딩될 수 있도록 노출된다.

따라서, 상기 수문(100)이 기립될 때 상기 수평실링부재(720)의 일부가 수로(C)의 바닥면으로부터 일부가 돌출된 상기 보호관(620)의 상부에서 벤딩되고 밀착되면서 실링을 수행한다.

이때, 상기 수평실링부재(720)도 수압을 받는 방향을 향해 벤딩되면서 밀착되므로 누수를 완벽하게 차단할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예로써, 도시된 바와 같이 수문을 두개 설치할 수 있다.

즉, 제1수문(101)과 제2수문(102)의 외측에 각각 제1탱크(T1)와 제3탱크(T3)가 설치되고, 두 수문(100)의 사이에 제2탱크(T2)가 설치되도록 한다.

그리고 상기 제3탱크(T3)에 상기 전동 액추에이터(200), 동력전달부(300)가 설치되게 하고, 상기 제2수문(102)의 양측에 상기 메인회전축(400), 서브회전축(500)이 각각 결합되며, 상기 메인회전축(400)은 상기 동력전달부(300)에 연동된다.

또 상기 제2수문(102)의 하단에도 상기 커넥팅축(600)이 내설되고, 커넥팅축(600)의 양단이 각각 상기 동력전달부(300)와 서브회전축(500)에 연동되어 상기 서브회전축(500)과 메인회전축(400)이 동일하게 회전한다.

즉, 상기 제2탱크(T2)의 내부에 제1수문(101)과 제2수문(102)에 결합된 서브회전축(500)이 함께 수용되고, 각 서브회전축(500)과 연동되는 커넥팅축(600)도 함께 수용되며, 각 서브회전축(500)과 커넥팅축(600)을 연결하는 제2스퍼기어박스(333)도 함께 수용된다.

다시 말해서, 상기 제2탱크(T2)를 중심으로 양쪽 구성들이 대칭적으로 구비된 구조가 될 수 있다.

본 발명에서 제어시스템이 더 구비될 수 있다.

즉, 수로 내에 유속계가 설치되어 유속이 측정될 수 있고, 제1탱크 또는 제2탱크의 상부면에 카메라가 설치되어 현장상황을 촬영할 수 있다.

그리고 유속측정값과 영상은 원격의 상황실로 전송되어 기록, 저장될 수 있다. 또 전송된 영상을 확인하여 조수간만의 상태를 확인하고 수문을 개폐할 수 있다.

상기 유속계는 조수간만의 차이에 따라 유속이 가장 클 때를 판단하여 수문을 개방할 수 있게 함으로써 해수를 원활하게 배출시킬 수 있다. 따라서, 최상의 관리조건을 파악하여 실행할 수 있게 된다.

이하에서 본 발명의 작동상태를 설명한다. 도 7은 본 발명의 작동상태도를 나타낸다.

해수천을 예로 들어 작동관계를 설명하기로 한다.

먼저, ⓐ와 같은 만조상태를 설명하면, 상기 수문(100)이 열린 상태에서 만조가 되면 해수가 해수천으로 유입되어 수위가 높아진다.

충분한 수위(만수위)가 되면 상기 전동 액추에이터(200)를 원격으로 작동시켜 상기 동력전달부(300) 및 커넥팅축(600)을 통해 상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)을 동시에 회전시킨다.

상기 메인회전축(400)과 서브회전축(500)의 회전에 의해 상기 수문(100)은 기립하여 수로를 폐쇄한다. 이때, 상기 부구(110)에 의해 발생된 부력으로 인해 상기 수문(100)은 기립이 쉽게 이루어진다.

그리고 상기 수직실링부재(710)와 수평실링부재(720)는 각각 수로(C)의 측면과 바닥에 밀착되어 실링이 이루어진다.

다음으로 ⓑ와 같은 간조상태를 설명한다.

해수천에 각종 오물, 찌거기, 자갈, 토사, 이물질 등이 누적되면, 간조상태에서 상기 수문을 개방하여 해수천을 흘려 보내야 한다.

이를 위해, 상기 전동 액추에이터(200)를 다시 작동시키면 상기 수문(100)이 전도되고, 해수천의 물이 배출되기 시작한다.

여기서, 상기 수문(100)이 완전히 전도되어 수평을 유지하면, 상기 수문(100)과 수로의 바닥 사이에 공간이 형성되어 상기 수문(100)과 수로의 바닥 사이로도 물이 자연스럽게 배출된다.

종래에는 수문(100)과 바닥 사이에 공간이 없어 수문(100)이 전도되었을 때 수문의 두께에 해당하는 하부면에 많은 오물, 자갈, 토사 등이 적체되었으나, 본 발명은 전혀 적체되지 않고 수문(100)과 바닥 사이를 통해 용이하게 배출된다.

즉, 가벼운 이물질은 수문 위로 흘러 배출되고, 바닥에 가라앉은 무거운 이물질은 수문과 바닥 사이를 통해 완전히 배출될 수 있다.

이상에서 도면을 참조하여 본 발명의 대표적인 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 수문 101 : 제1수문
102 : 제2수문 110 : 부구
200 : 전동 액추에이터
210 : 스탠드 220 : 전동축
300 : 동력전달부
310 : 제1전달수단 311 : 구동스프라켓
312 : 종동스프라켓 313 : 구동체인
320 : 제2전달수단 321 : 구동축
322 : 커플러 330 : 기어박스
331 : 웜기어박스 332 : 제1스퍼기어박스
333 : 제2스퍼기어박스 334 : 브라켓
400 : 메인회전축 500 : 서브회전축
600 : 커넥팅축
610 : 지지프레임 620 : 보호관
700 : 실링부재 710 : 수직실링부재
711 : 머리부 712 : 결합부
713 : 밀착부재 720 : 수평실링부재
C : 수로 B : 바닥홈
T1 : 제1탱크 T2 : 제2탱크
T3 : 제3탱크
h : 장착홈

Claims

양측에 각각 제1, 2탱크가 형성된 수로에 회전 가능하게 설치되어 기립 또는 전도방식으로 수로를 개폐하도록 수직으로 설치되는 수문; 상기 제1탱크의 상부면에 설치되는 전동 액추에이터; 상기 제1탱크의 상부면을 따라 수평으로 구비되고 상기 전동 액추에이터와 연동되는 제1전달수단과, 상기 제1전달수단과 연동되고 상기 제1탱크의 내부에 수직으로 구비되는 제2전달수단 및 상기 제2전달수단과 연동되는 기어박스를 포함하는 동력전달부; 상기 수문의 일측면에 결합되고 상기 기어박스와 연동되는 메인회전축 및 상기 수문의 타측면에 결합되고 상기 메인회전축과 동일한 축심을 가지도록 설치되는 서브회전축; 수로의 바닥에 매설되고 일단이 상기 기어박스에 연동되고 타단은 상기 서브회전축과 연동되는 커넥팅축;을 포함하여 이루어져, 상기 메인회전축과 서브회전축은 수로의 바닥으로부터 일정 높이 이격되어 위치함으로써, 수문 전도시 수문과 수로 바닥 사이에 공간이 형성될 수 있는 스윙 게이트에 있어서,
수로의 바닥을 가로질러 형성되는 바닥홈에는 지지프레임이 고정되고,
상기 지지프레임의 상부면에는 보호관이 결합되며,
상기 커넥팅축이 상기 보호관을 관통하여 내부에 수용되고,
상기 보호관은 상기 바닥홈 내에 매설되되, 상단의 일부는 수로의 바닥으로부터 노출되어 상기 수문의 하단과 접촉될 수 있으며,
상기 수문의 하단에는 평판 형상의 수평실링부재가 돌출되도록 부착되어, 수문이 기립될 때 상기 수평실링부재가 벤딩되면서 상기 보호관의 상부면과 밀착되는 것을 특징으로 하는 스윙 게이트.
제 1 항에 있어서,
상기 제1전달수단은 상기 제1탱크의 상부면에 길이방향으로 형성된 장착홈의 일측에 내설되고 상기 전동 액추에이터에 의해 회전 구동되는 구동스프라켓과, 상기 장착홈의 타측에 회전 가능하게 설치되고 상기 구동스프라켓과 구동체인에 의해 연동되는 종동스프라켓을 포함하여 구성되고,
상기 제2전달수단은 상단이 상기 종동스프라켓과 결합되고 하단이 상기 기어박스에 연동되는 구동축이며,
상기 기어박스는 상기 구동축에 의해 수직으로 전달된 동력을 수평으로 전환하는 웜기어박스와, 상기 웜기어박스와 연동되고 상기 메인회전축과 커넥팅축으로 동력을 전달하는 제1스퍼기어박스로 구성되는 것을 특징으로 하는 스윙 게이트.
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제 1 항에 있어서,
상기 수문의 양측면에는 평판 형상의 수직실링부재가 돌출되도록 부착되어, 수문이 기립될 때 상기 수직실링부재가 벤딩되면서 수로의 측면에 구비된 밀착부재와 밀착되는 것을 특징으로 하는 스윙 게이트.
제 1 항, 제 2 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수문의 상단에는 부력을 발생시키는 부구가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 스윙 게이트.
제 1 항, 제 2 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
수로 내에는 유속계가 설치되고, 상기 제1탱크 또는 제2탱크 중 어느 하나에는 카메라가 설치되어, 상기 유속계에서 측정된 유속과 상기 카메라에서 촬영된 영상이 원격의 상황실로 전송되어 레코딩 및 저장되고, 조수간만의 차를 모니터링 하면서 상기 수문을 개폐하는 제어시스템이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 스윙 게이트.