KR200149846Y1 - 수문의 하강속도 자동 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수문의 하강속도 자동 제어장치에 관한 것으로, 수문의 회전력을 전달하는 드럼 내측에 중량추를 구비하고, 상기 중량추의 중심축을 중앙에서 벗어난 일측 소정부위에 형성하며, 상기 중심축으로부터 짧은 거리에 있는 접촉부의 하측에 지렛대를 구성하고, 상기 지렛대의 하측에 형성한 정지구는 드럼과 소정의 거리를 두고 형성하고, 상기 정지구와 중량추에는 원상태로 회복하기 위한 탄성부재를 구성하여 드럼이 회전하면 중량추가 외측으로 회전하고, 상기 중량추의 접촉부가 지렛대를 통하여 정지구를 밀게 되고, 상기 정지구가 드럼에 밀착되어 과속으로 회전되는 드럼을 정지시키거나 느리게 회전되도록 함으로써, 수문이 자체 중량에 의하여 하강되어 하강속도가 빨라지게 되었을 때 드럼이 자동으로 정지되도록 하거나 수문의 하강속도를 줄여 수문이나 수로의 바닥이 파손되는 경우를 방지하고, 다른 부속품들의 수명을 향상시키도록 하는 것이다.

Description

수문의 하강속도 자동 제어장치

본 고안은 수문의 하강속도 제어장치에 관한 것으로, 특히 수문이 하강할 때 회전되는 드럼의 내부에 구성한 중량추가 원심력에 의하여 회전되어 중량추의 일측이 외측으로 벗어날 때 중심축을 중심으로 중량추의 타측이 드럼 내부의 소정부위에 구성한 지렛대와 정지구에 순차적으로 힘을 전달하게 되면 드럼에 정지구가 밀착되어 상기 드럼이 정지되도록 하여 수문이 과속으로 하강되는 것이 자동으로 방지되도록 한 수문의 하강속도 자동 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 물을 사용하는 사람들은 소정의 장소에 물을 대량으로 보관하도록 하였고, 상기 소정장소인 댐이나 저수지, 연못 등에 수문을 형성하여 소정의 물을 원하는 곳으로 이동시키거나 저장하도록 하였다.

상기 수문을 이동시키기 위한 장치로써 종래에는 제1도에 도시한 개략도와 같이 물을 막기 위한 수문(11)의 상부에 랙크바(12)를 양측에 형성하였다. 랙크바(12)의 소정부위에는 기어의 회전력을 전달하는 기어군(13)을 구성하였으며, 상기 기어군(13)에 회전력을 전달하도록 구성한 회전축(14)은 회전력전달부(15)에서 회전력이 발생되었고, 상기 회전력전달부(15)의 소정부위에는 손잡이부(16)와 드럼부(17), 기어부(18) 및 정지부(19)를 구비하였다.

상기와 같이 구성된 종래의 수문이송장치는 사람이 손으로 손잡이부(16)를 회전시키게 되면 상기 손잡이부(16)에서 회전력이 발생되었고, 상기 손잡이부(16)에서 발생된 회전력은 회전력전달부(15)를 통하여 드럼(17)을 회전시키게 되었으며, 상기 드럼(17)을 회전시킨 회전력은 회전축(14)을 회전시키게 되어 기어군(13)에 전달되었고, 상기 기어군(13)에 전달된 회전력은 랙크바(12)에 의하여 직선운동으로 변환되어 수문(11)에 전달되었으며, 상기 수문(11)에 전달된 직선운동은 수문(11)이 들어올려지게 되어 수로를 개방시키게 되었다. 상기 들어올려진 수문(11)을 정지시키기 위해서 회전력전달부(15)의 소정부위에 구성된 정지부(18)를 누르게 되면 상기 회전축(14)이 고정되었고, 상기 정지된 회전축(14)은 수문(11)을 움직이지 못하도록 하였다.

상기와 같이 개방된 수로를 닫기 위하여 회전력전달부(15)의 소정부위에 구성된 정지부(18)를 다시 원상태로로 이동시키게 되면 회전축(14)이 회전 가능하게 되었고, 상기 정지된 상태에서 벗어난 회전축(14)이 회전할 수 있게 되면 수문(11)이 고정상태에서 벗어나게 되었다. 이때 상기 수문(11)은 자체 하중에 의하여 내려가게 되었고, 상기 수문(11)은 랙크바(12)와 기어군(13) 및 회전축(14)을 순차적으로 회전시키면서 하강하게 되었다. 따라서, 하강된 수문(11)은 수로를 막게 되어 물의 출입을 막게 되었다.

그러나 상기 종래의 수문이송장치에는 자체 하중에 의하여 하강되는 수문이 과속으로 내려가게 될 때 별다른 제동수단이 구비되어 있지 못하였다. 즉, 상기 정지부에 의한 정지상태에서 벗어난 수문이 하강하게 되면 자체 중량에 의하여 하강하게 되었고, 상기 하강되는 수문은 점점 가속도가 붙어 빨라지게 되었다. 상기 빨라진 수문이 최하부에 도달하여 수로의 바닥에 부딪히게 되면 상기 수문과 바닥은 그 부딪힌 충격에 의하여 바닥과 수문이 파손되었고, 상기 파손된 수문과 수로의 바닥은 자주 보수하거나 교체하여야 되는 문제점이 있었다.

그리고, 수문의 속도가 빨라지게 되면 정지부를 이동시켜 회전축에 수동으로 정지력을 가하여 고정시키도록 하는 장치도 있으나, 상기 장치는 수동으로 사람이 조작하여야 하였으며, 상기 사람이 조작하는 경우에도 수문이 무거운 중량일 경우 그 효과가 미비하여 수문의 하강 속도를 조절하기에는 미흡하였다.

또한 상기 수문에 의하여 회전하는 기어군, 회전축 및 회전력전달부는 수문에 의한 회전력이 전달되었다가 갑자기 멈추는 충격을 받게 되어 상기 부품들의 수명이 짧아지는 단점이 있었다.

따라서 본 고안은 이와 같은 사정을 고려하여 착안한 것으로 수문이 자체 중량에 의하여 하강속도가 빨라지게 되었을 때 드럼에 의하여 자동으로 정지되도록 하거나 수문의 하강속도를 줄이도록 하여 수문이나 수로의 바닥이 파손되는 경우를 방지하고, 다른 부속품들의 수명을 향상시키도록 하는 것에 그 목적이 있다.

본 고안은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 회전력전달부의 드럼 내측에 중량추를 구비하고, 상기 중량추의 중심축을 중앙에서 벗어난 일측 소정부위에 형성하며, 상기 중심축으로부터 짧은 거리에 있는 접촉부의 하측에 지렛대와 정지구를 형성하며, 상기 정지구는 드럼과 소정의 거리를 두고 형성하고, 상기 정지구와 중량추에는 원상태로 회복하기 위한 탄성부재를 구성하여 드럼이 회전하면 중량추가 외측으로 회전하고, 상기 회전된 중량추의 접촉부가 지렛대를 통하여 정지구를 밀게 되고, 상기 정지구가 드럼에 밀착되어 과속으로 회전되는 드럼을 정지시키거나 느린 속도로 회전되도록 함으로써, 수문이 과속으로 회전되지 못하게 하여 부속품의 수명이 향상되고, 수문과 수로의 바닥 파손이 적어지도록 한 것이다.

제1도는 일반적인 수문장치를 도시한 개략도.

제2도는 본 고안을 나타낸 정면도.

제3도는 본 고안의 사용상태를 도시한 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 드럼 2 : 중량추

3 : 중심축 4 : 중량부

5 : 접촉부 6 : 지렛대

7 : 정지구 8 : 탄성부재

이하 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 실시 형태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안의 수문 하강속도 제어장치를 도시한 정면도로써, 수문에 고정된 랙크바를 이동시키기 위하여 연결된 기어군 및 회전축(9)을 회전력전달부로 연결하고, 상기 회전력전달부의 소정부위에 드럼(1)을 구성한 것은 종래와 동일하지만 본 고안에 있어서는 회전축(9)을 중심에 구비한 드럼(1)의 내측 소정부위에 중량추(2)를 구비하고, 중량추(2)의 중심축(3)은 중앙에서 벗어난 일측 소정부위에 형성하며, 중량추(2)의 중심축(2)으로부터 긴 거리에 중량부(4)를 구비하고, 중량추(2)의 중심축(3)으로부터 짧은 거리에 접촉부(5)를 구성하며, 접촉부(5)의 끝단과 약간 이격된 거리에 지렛대(6)를 형성하고, 상기 지렛대(6)는 지렛대(6)의 중앙을 중심으로 하여 좌우측으로 기울어질 수 있도록 구비하며, 상기 일측이 접촉부(5)와 접할 수 있도록 구비한 지렛대(6)의 타측에는 정지구(7)를 형성하며, 정지구(7)는 드럼(1)과 소정의 거리를 두고 형성하고, 상기 정지구(7)와 중량추(2)에는 원상태로 회복하기 위한 탄성부재(8)(8a)를 구성한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같이 된다.

수문을 하강시키기 위하여 정지부를 회전시키게 되면 상기 정지된 수문이 자체 중량에 의하여 하강하게 된다. 이때 상기 수문에 고정된 랙크바도 함께 이동하게 되고, 상기 랙크바에 연결된 기어군이 직선운동을 회전력으로 바꾸게 되며, 상기 회전력은 기어군을 통하여 드럼(1)에 전달된다.

상기와 같이 전달된 드럼(1)의 회전력이 탄성부재(8)가 중량추(2)를 당기는 힘보다 크게 작용하게 되면 상기 중량추(2)는 원심력에 의하여 바깥방향으로 이동하게 된다. 이때 제2도에 도시한 바와같이 중량추(2)의 중량부(4)가 중심축(3)을 중심으로 A방향으로 회전하게 되면 상기 중량추(2)의 접촉부(5)가 B방향으로 이동하게 되어 지렛대(6)의 일측과 접하게 된다. 상기 지렛대(6)의 일측이 접촉부(5)와 접하여 C방향으로 이동하게 되면 상기 지렛대(6)는 중앙을 중심으로 지렛대(6)의 타측이 반대방향으로 이동하게 된다. 상기 지렛대(6)의 타측이 반대방향인 D방향으로 이동하게 되면 정지구(7)를 밀게 되어 상기 정지구(7)가 드럼(1)에 접하게 된다. 상기 정지구(7)가 드럼(1)에 접하게 되면 드럼(1)의 회전을 방해하게 되고, 상기 드럼(1)은 제3도에 도시한 바와같이 회전이 방해되어 속도가 줄어들거나 정지하게 된다. 상기 드럼(1)이 정지하거나 회전 속도가 줄어들게 되면 상기 드럼(1)에 연결된 회전축(9)이 드럼(1)과 속도가 같아지게 되고, 상기 회전축(9)에 연결된 기어군, 랙크바 및 수문도 드럼(1)의 회전력과 속도가 같아지게 된다. 따라서, 자동으로 수문의 하강속도가 떨어지거나 정지하게되어 너무 급격히 수문이 하강되는 것을 자동으로 방지하게 된다.

상기와 같이 드럼(1)의 속도가 떨어지거나 정지하게 되면 상기 중량추(1)는 원심력이 떨어지거나 없어지게 되어 외측으로 벗어나는 힘이 제거된다. 이때 탄성부재(8)의 탄성력을 받고 있는 중량추(2)가 상기 탄성부재(8)의 탄성력에 의하여 중량추(2)가 원심력에 의하여 이동된 거리만큼 원상태로 회복된다. 상기 중량추(2)의 접촉부(5)가 원상태로 회복되면 지렛대(6)에 가했던 외력이 제거되고, 상기 지렛대(6)에 가했던 외력이 제거되면 정지구(7)로 전달된 힘도 제거된다. 상기 정지구(7)에 가했던 외력이 제거되면 상기 정지구(7)에 연결된 탄성부재(8a)에 의하여 정지구(7)가 원상태로 회복하게 되어 드럼(1)과 일정거리 이격된 거리로 이동하게 된다. 따라서, 드럼의 회전속도가 떨어지거나 정지하게 되면 중량추, 지렛대 및 정지구가 원상태로 회복된다.

상기 드럼(1)에서 정지구(7)가 이탈되면 다시 드럼(1)은 회전이 가능하게 되어 수문이 하강할 수 있게 된다.

이와같은 본 고안은 수문이 자체 중량에 의하여 하강하게 되어 하강속도가 빨라지게 되었을 때 드럼이 자동으로 정지되도록 하여 수문의 하강속도를 줄이거나 정지시키도록 함으로서 수문이나 수로의 바닥이 파손되는 경우가 방지되고, 다른 부속품들의 수명이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 회전축(9)에 의하여 드럼(1)이 회전되도록 구성한 수문의 하강속도 자동제어장치에 있어서, 드럼(1) 내측에 중심축(3)을 중앙에서 벗어나게 구비한 중량추(2)를 형성하고, 일측에 중량부(4)를 구성한 중량추(2)의 타측에 지렛대(6)의 일측이 접하도록 접촉부(5)를 구성하고, 지렛대(6)의 타측은 드럼(1)에 접할 수 있도록 이동이 가능하게 형성한 정지구(7)와 접하도록 하며, 정지구(7)와 중량추(2)는 원상태로 회복하기 위한 탄성부재(8)(8a)를 각각 구성하여서 됨을 특징으로 하는 수문의 하강속도 자동 제어장치.