KR102466730B1

KR102466730B1 - 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치

Info

Publication number: KR102466730B1
Application number: KR1020210050310A
Authority: KR
Inventors: 장종복
Original assignee: 장종복
Priority date: 2021-04-19
Filing date: 2021-04-19
Publication date: 2022-11-14
Also published as: KR20220144083A

Abstract

본 발명은 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치에 관한 것으로, 일단에 유압회로결합구(111)를 결합하되 결합돌출부(115)를 내측으로 돌출시키고 중심부와 가장자리를 연통시키는 유압 통로(112)를 형성한 메인하우징(110)과, 메인하우징(110)의 내부에 설치하되 결합돌출부(115)에 일단을 끼우고 내부에 유압오일을 충진하며 타단에 가이드결합구(123)를 결합하여 내부에 충진하는 유압오일을 밀폐시키고 외주연에 유압통로(122)를 형성하며 유압통로(122)와 내부를 연통시키는 유압구멍(121)을 천공한 유압하우징(120)과, 유압하우징(120)의 내부에 형성하되 체크밸브(131)와 역체크밸브(132)를 구비하고 피스톤로드(133)를 가이드결합구(123)에 관통시킨 작동피스톤(130), 및 작동피스톤(130)의 피스톤로드(133)에 연결하여 연동하도록 하고 회전운동을 직선 운동으로 전환하는 작동샤프트(140)로 구성하므로, 맨홀 덮개의 하중에 의해 자동으로 서서히 닫히도록 하여 안전사고의 발생을 방지하도록 함과 동시에 맨홀 덮개의 개폐를 원활하게 유도하여 인위적으로 편리하게 열고 닫을 수 있도록 하는 것이다.

Description

맨홀용 덮개의 안전개폐 장치{safety opening and shutting apparatus of manhole cover}

본 발명은 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치에 관한 것으로, 상세하게는 산업현장이나 선박 등에 사용되는 고 중량의 맨홀 덮개를 원활하게 열림과 동시에 안전하게 닫힐 수 있도록 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치에 관한 것이다.

일반적으로 산업 플랜트나 선박의 맨홀은 통신, 이동, 점검 등 다양한 작업을 위하여 작업자가 출입할 수 있도록 하거나, 내부의 환풍을 위한 통풍수단으로 활용할 수 있도록 된 구멍으로 그 크기에 따라 수십 개에서 수백 개까지 형성되어 있는 것인바, 작업이 완료되기 전까지 입구가 개방되어 있으며, 여기에 보행자 및 작업자가 빠지지 않도록 맨홀에 통상 철재로 된 덮개를 구비하였다.

이러한 맨홀의 덮개는 맨홀의 특성상 수직으로 작동하게 되는 데 사용자가 수작업으로 맨홀 덮개를 열고 통과한 다음 안전사고를 방지하기 위하여 필연적으로 맨홀 덮개를 닫아야 한다.

그러나 이러한 맨홀 덮개는 작업자가 내려가는 경우, 덮개의 고 하중으로 작업자의 마지막 닫히는 순간 안전모 등과 부딪치는 경우가 자주 발생할 뿐만 아니라 이로 인하여 심각한 부상을 야기하는 문제점이 수시로 발생할 수 있어, 맨홀 덮개를 안전하고 안정적으로 개폐할 수 있는 맨홀의 안전장치 개발이 지속적으로 요구되어 왔다

종래의 기술로는 스프링과 자석 등을 이용하여 맨홀에 의한 안전사고를 미연에 방지하는 공개특허 제10-2013-0033758호 등이 있으나 고 하중의 맨홀 덮개에 의한 안전사고 방지에는 한계가 있다.

따라서 본 발명의 주 목적은 맨홀 덮개의 하중에 의해 자동으로 서서히 닫히도록 하여 안전사고의 발생을 방지하도록 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 맨홀 덮개의 개폐를 원활하게 유도하여 인위적으로 편리하게 열고 닫을 수 있도록 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치는 일단에 유압회로결합구를 결합하되 결합돌출부를 내측으로 돌출시키고 중심부와 가장자리를 연통시키는 유압통로를 형성한 메인하우징과, 메인하우징의 내부에 설치하되 결합돌출부에 일단을 끼우고 내부에 유압오일을 충진하며 타단에 가이드결합구를 결합하여 내부에 충진하는 유압오일을 밀폐시키고 외주연에 유압통로를 형성하며 유압통로와 내부를 연통시키는 유압구멍을 천공한 유압하우징과, 유압하우징의 내부에 형성하되 체크밸브와 역체크밸브를 구비하고 피스톤로드를 가이드결합구에 관통시킨 작동피스톤, 및 작동피스톤의 피스톤로드에 연결하여 연동하도록 하고 회전운동을 직선 운동으로 전환하는 작동샤프트로 구성하되, 작동샤프트의 외주연에 작동나사를 형성하고 일단에 체결홈을 하며 체결홈에 피스톤로드의 걸림편을 삽입하고 체결홈에 환형의 구속편을 나사 결합하여, 피스톤로드를 작동샤프트의 회전운동에 공회전하도록 하고 직선 운동에 연동하도록 함과 동시에 작동샤프트의 타단에는 키를 길이 방향으로 길게 형성하되, 메인하우징의 타단에 작동나사공을 천공한 작동가이드구를 결합하고 작동나사공에 작동샤프트의 작동나사를 관통결합하여 구성함을 그 기술적 구상상 기본 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치는 맨홀의 덮개를 개폐할 때 지지바에 연결시킨 작동샤프트가 회전 또는 역회전함과 동시에 작동피스톤도 연동하여 후퇴하거나 전진하므로 유압하우징의 내부에 유압이 발생하고 이로 인하여 맨홀 상부에서 덮개를 놓아도 유압이 압축되면서 서서히 흐르게 되므로 덮개도 서서히 안전하게 닫히도록 유도할 뿐만 아니라 인위적으로 빠르게 덮개를 열거나 닫으면, 유압하우징 내부의 유압이 일정이상으로 상승하여 체크밸브 또는 역체크밸브를 오픈시키므로 빠르고 원활하게 맨홀의 덮개를 개폐할 수 있도록 유도하므로 고 중량의 맨홀 덮개를 원활하게 열림과 동시에 안전하게 닫힐 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치의 설치 상태를 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치의 열린 상태를 나타낸 단면도.
도 3 은 본 발명에 따른 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치의 닫힌 상태를 나타낸 단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치의 다른 실시 예를 나타낸 단면도.

도 1 내지 도 4 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치(100)는 원통형으로 형성하고 일단에 유압회로결합구(111)를 결합하되 결합돌출부(115)를 내측으로 돌출시키고 중심부와 가장자리를 연통시키는 유압 통로(112)를 형성한 메인하우징(110)과, 상기 메인하우징(110)의 내부에 설치하되 결합돌출부(115)에 일단을 끼우고 내부에 유압오일을 충진하며 타단에 가이드결합구(123)를 결합하여 내부에 충진하는 유압오일을 밀폐시키고 외주연에 유압통로(122)를 형성하며 유압통로(122)와 내부를 연통시키는 유압구멍(121)을 천공한 유압하우징(120)과, 상기 유압하우징(120)의 내부에 형성하되 체크밸브(131)와 역체크밸브(132)를 구비하고 피스톤로드(133)를 가이드결합구(123)에 관통시킨 작동피스톤(130)과, 상기 작동피스톤(130)의 피스톤로드(133)에 연결하여 연동하도록 하고 회전운동을 직선 운동으로 전환하는 작동샤프트(140), 및 상기 메인하우징(110)의 유압회로결합구(111)에 일측 지지바(11)를 결합하여 공회전시키고 타측 지지바(11)를 작동샤프트(140)에 연결하여 연동하도록 하는 덮개(10)로 구성한다.

상기 메인하우징(110)은 원통형으로 형성하여 맨홀(1)의 개구부 가장자리에 부착하여 고정시키되 일단에 유압회로결합구(111)를 나사 결합하여 메인하우징(110)의 일측을 밀폐시킨다.

여기서 유압회로결합구(111)에는 외부면 중앙에 축공(114)을 형성하고 내측으로 결합돌출부(115)를 돌출시키되 결합돌출부(115)와 결합돌출부(115)로 형성하는 턱 부를 연통시키는 유압 통로(112)를 형성하고 유압통로(112)에 유압을 조절하는 조절볼트(113)를 구비한다 .

따라서 덮개(10)의 하중에 따라 조절볼트(113)로 유압으로 조절하여 맨홀(1)덮개(10)의 닫힘 속도를 안전하고 안정적으로 조절할 수 있도록 한다.

상기 유압하우징(120)은 원통형으로 형성하되, 메인하우징(110)의 내부에서 유압회로결합구(111)의 결합돌출부(115)에 일단을 끼워 밀폐시키고 유압하우징(120)의 외주연과 메인하우징(110)의 내주연 사이에 유압통로(122)를 형성시키며 유압통로(122)와 내부를 연통시키는 유압구멍(121)을 천공하되 유압회로결합구(111)의 유압통로(112) 중심부와 턱부 사이를 유압하우징(120)을 위치시켜 유압통로(112) 중심부와 턱부 분리하여 구획하도록 함이 바람직하다.

나아가, 유압하우징(130)의 타단에는 가이드결합구(123)에 형성한 결합돌출부(125)를 형성하여 끼워 밀폐시키고 내부에 충진한 유압오일을 누유를 방지하도록 하되 가이드결합구(123)를 메인하우징(110)에 나사 결합함과 동시에 유압하우징(120)을 밀폐하도록 함이 이상적이다.

여기서 가이드결합구(123)의 중앙에는 센터공(124)을 천공하여 후술하는 피스톤로드(133)를 관통시키도록 한다.

상기 작동피스톤(130)은 유압하우징(120)의 내부에 형성하되 피스톤로드(133)를 가이드결합구(123)의 센터공(124)에 관통시키고 피스톤로드(133)의 단부에 환형의 걸림편(134)을 스냅링이나 나사 등으로 결합하여 형성한다.

여기서 작동피스톤(130)에는 체크밸브(131)와 역체크밸브(132)를 형성하여 작동피스톤(130)의 동작에 따른 일정이상의 압력이 발생하면 오픈하여 유압을 감쇄시키도록 함이 바람직하다.

상기 작동샤프트(140)는 외주연에 작동나사(143)를 형성하고 일단에 체결홈(141)을 하되 체결홈(141)에 피스톤로드(133)의 걸림편(134)을 삽입하고 체결홈 (141)에 환형의 구속편(142)을 스냅링이나 나사 등으로 결합하여 걸림편(134)에 대응하도록 하므로, 피스톤로드(133)를 안정적으로 결합하여 외부로 빠져나오는 것으로 방지함과 동시에 피스톤로드(133)가 작동샤프트(140)의 회전 운동에 공회전하도록 하고 직선 운동에 연동하도록 함이 이상적이다.

나아가, 작동샤프트(140)의 타단에는 키(144)를 길이 방향으로 길게 형성하되, 메인하우징(140)의 타단에 작동나사공(146)을 천공한 작동가이드구(145)를 결합하고 작동나사공(146)에 작동샤프트(140)의 작동나사(133)를 관통시켜 결합하므로, 작동샤프트(140)의 회전 또는 역회전과 동시에 좌측 또는 우측으로 직선 운동하여 수평이동할 수 있도록 유도한다.

따라서 작동샤프트(140)의 직선 운동으로 작동피스톤(130)도 연동하여 직선 운동하므로 유압하우징(120) 내부에서 유압을 발생시켜 안전하고 안정적이며 서서히 맨홀(1)의 덮개(10)가 닫히도록 유도할 수 있다.

여기서 작동샤프트(140)는 키(144)를 외부에 돌출시켜 연결부재(147)를 키 결합하되 연결부재(147)에 키홈(148)과 축공(149)을 동일선상에 형성하여 축공(149)에 덮개(10)의 지지바(11)를 결합하여 연동하도록 한다.

도 3 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 맨홀용 안전개폐 장치(100)는 메인하우징(110a)을 유압하우징(120)과 일체로 형성하여 유압통로(112a)와 가이드결합구(123a)를 형성하고, 작동샤프트(140a)에 작동나사(143) 대용으로 작동캠(143a)을 형성함과 동시에 작동공(146a)을 형성한 작동가이드구(145a)를 작동나사공(146)을 형성한 작동가이드구(146) 대용으로 선택하여 적용할 수 있는 것이다.

여기서 덮개(110)의 지지바(11)를 결합하는 볼트나 너트 등의 별도의 연결부재(147a)를 구비하여 메인하우징(110)의 양측에 용이하게 지지바(11)를 결합할 수 있도록 함이 바람직하다.

이러한 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 맨홀(1)의 덮개(10)를 열면 지지바(11)에 연결시킨 작동샤프트(140)가 회전함과 동시에 외향으로 이동하므로 작동샤프트(140)에 결합시킨 작동피스톤(130)도 외향으로 이동하여 후퇴한다.

이때 인위적으로 빠르게 덮개(10)를 열면, 유압하우징(120) 내부의 유압이 상승하여 체크밸브(131)를 오픈시키므로 빠르고 원활하게 맨홀(1)의 덮개(10)를 열 수 있도록 유도한다.

여기서 작업자 등이 맨홀(1)을 빠져나오거나 들어가 맨홀(1)의 덮개(10)를 닫으면, 지지바(11)에 연결시킨 작동샤프트(140)가 역회전함과 동시에 내향으로 이동하므로 작동샤프트(140)에 결합시킨 작동피스톤(130)도 내향으로 이동하여 전지하는 것으로, 여기서 맨홀 상부에서 덮개(10)를 놓아 덮개(10) 하중이 개폐장치(100)에 인가되더라도 유압이 압축되면서 서서히 흐르게 되므로 덮개(10)도 서서히 안전하게 닫힌다.

이때 인위적으로 빠르게 덮개(10)를 닫으면, 유압하우징(120) 내부의 유압이 상승하여 역체크밸브(132)를 오픈시키므로 빠르고 원활하게 맨홀(1)의 덮개(10)를 닫을수 있도록 유도하는 것이다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1 : 맨홀 10 : 덮개
11 : 지지바 12 : 키
100 : 개폐장치 110, 110a : 메인하우징
111 : 유압회로결합구 112, 112a : 유압통로
113 : 조절볼트 114, 114a : 축공
115 : 결합돌출부 120 : 유압하우징
121 : 유압구멍 122 : 유압통로
123,123a : 가이드결합구 124 : 센터공
125 : 결합돌출부 130 : 작동피스톤
131 : 체크밸브 132 : 역체크밸브
133 : 피스톤로드 134 : 걸림편
140, 140a : 작동샤프트 141 : 체결홈
142 : 구속편 143 : 작동나사
143a : 작동캠 144 : 키
145, 145a : 작동가이드구 146 : 작동나사공
146a : 작동공 147, 147a : 연결부재
148 : 키홈 149 : 축공

Claims

원통형으로 형성하고 일단에 유압회로결합구(111)를 결합하되 결합돌출부(115)를 내측으로 돌출시키고 중심부와 가장자리를 연통시키는 유압 통로(112)를 형성한 메인하우징(110)과,
상기 메인하우징(110)의 내부에 설치하되 결합돌출부(115)에 일단을 끼우고 내부에 유압오일을 충진하며 타단에 가이드결합구(123)를 결합하여 내부에 충진하는 유압오일을 밀폐시키고 외주연에 유압통로(122)를 형성하며 유압통로(122)와 내부를 연통시키는 유압구멍(121)을 천공한 유압하우징(120)과,
상기 유압하우징(120)의 내부에 형성하되 체크밸브(131)와 역체크밸브(132)를 구비하고 피스톤로드(133)를 가이드결합구(123)에 관통시키되 피스톤로드(133)의 단부에 환형의 걸림편(134)을 결합한 작동피스톤(130)와,
상기 작동피스톤(130)의 피스톤로드(133)에 연결하여 연동하도록 하고 회전운동을 직선운동으로 전환시키는 작동샤프트(140), 및
상기 메인하우징(110)의 유압회로결합구(111)에 일측 지지바(11)를 결합하여 공회전시키고 타측 지지바(11)를 작동샤프트(140)에 연결하여 연동하도록 하는 덮개(10)로 구성하되,
상기 작동샤프트(140)는 외주연에 작동나사(143)를 형성하고 일단에 체결홈(141)을 하며 체결홈(141)에 피스톤로드(133)의 걸림편(134)을 삽입하고 체결홈 (141)에 환형의 구속편(142)을 결합하여, 피스톤로드(133)를 작동샤프트(140)의 회전운동에 공회전하도록 하고 직선 운동에 연동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인하우징(110)은 유압회로결합구(111)에 외부면 중앙에 축공(114)을 형성하고 결합돌출부(115)와 결합돌출부(115)로 형성하는 턱부를 연통시키는 유압 통로(112)를 형성하며 유압통로(112)에 유압을 조절하는 조절볼트(113)를 구비하여 구성한 것을 특징으로 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치.
제 1 항에 있어서
상기 유압하우징(120)은 원통형으로 형성하고 유압회로결합구(111)의 유압통로(112) 중심부와 턱부 사이를 유압하우징(120)을 위치시켜 유압통로(112) 중심부와 턱부 분리하도록 하도록 구성한 것을 특징으로 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 작동샤프트(140)의 타단에는 키(144)를 길이 방향으로 길게 형성하되, 메인하우징(140)의 타단에 작동나사공(146)을 천공한 작동가이드구(145)를 결합하고 작동나사공(146)에 작동샤프트(140)의 작동나사(133)를 관통결합하여 구성한 것을 특징으로 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 작동샤프트(140)는 키(144)를 외부에 돌출시켜 연결부재(147)를 키 결합하되 연결부재(147)에 키홈(148)과 축공(149)을 동일선상에 형성하여 축공(149)에 덮개(10)의 지지바(11)를 결합하여 연동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인하우징(110)을 유압하우징(120)을 일체로 형성하는 메인하우징(110a)을 구비하여 유압통로(112a)와 가이드 결합구(123a)를 형성하고, 작동캠(143a)을 형성함과 동시에 작동공(146a)을 형성한 작동가이드구(145a)를 형성한 작동샤프트(140a)를 구비하여 작동샤프트(140)의 대용으로 구성한 것을 특징으로 하는 맨홀용 덮개의 안전개폐 장치.
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