KR200283487Y1 - 수문 제어용 권양기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수문 제어용 권양기에 관한 것으로서, 종래에는 수문과 바닥면 사이에 돌 등이 놓이거나 구동모터를 제어해주는 인디케이터가 고장일 경우 구동모터에 과부하가 걸리거나 랙바 또는 권양기의 기어가 파손되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 구동모터(200)의 구동축(210)과 종감속기어로 연결되는 회전축(110)의 일단에 연장축(120)을 연결하고, 상기 연장축(120)의 일부에는 나선부 (121)를 형성하되 나선부(121)의 일측과 타측에는 제1,2리미트스위치(131) (141)가 설치된 제1,2고정구(130)(140)를 고정하며, 상기 제1,2고정구(130)(140) 사이에는 나선부(121)의 회전에 따라 좌우로 이동되면서 상기 제1,2리미트스위치 (131)(141)를 작동시켜 줄 수 있는 이동구(150)를 설치하고, 상기 회전축(110)의 끝단에는 변환기어(160)들에 의해 연결된 회전판(172)을 설치하며 그 전면에는 회전판(172)의 회전량을 감지하는 센서(171)가 구비된 발신기(170)를 구성하므로서, 인디케이터 (100)가 고장나거나 수문(600)의 하강이 비정상적으로 중지될 경우 구동모터(200)의 운행을 즉시 중단시켜 구동모터(200)의 과부하나 랙바 및 권양기의 부품이 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

수문 제어용 권양기{winch for a water gate control}

본 고안은 수문 제어용 권양기에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 수문이 완전히 승하강된 상태에서 구동모터에 과부하가 발생되는 것을 방지하기 위한수단으로 사용되는 인디케이터가 고장나거나 수문과 바닥면 사이에 돌 등이 끼워질 경우 구동모터가 계속 작동되면서 과부하가 되거나 권양기의 기어 또는 랙바 등이 파손되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 수문 제어용 권양기에 관한 것이다.

일반적으로 유수지는 하천 연안에 있는 호수 또는 평지나 넓은 하도(河道) 안에 일시적으로 홍수량(洪水量)의 일부를 저수(貯水)하는 곳으로서, 하천을 완전히 제방으로 둘러쌓아 물을 저수하고 저수한 물은 하천의 물이 감수함에 따라 제방의 일부에 형성되는 수문 등에 의하여 하천으로 되보내진다.

그리고 이러한 수문은 권양기에 의해 승하강되는데, 도 1 은 권양기에 의해승 하강되는 수문이 제방 사이에 설치된 상태를 도시한 것으로서, 양측 제방(50)의 내측 끝단에는 수문(60)의 승하강을 안내해주는 가이드(51)가 설치되어 있고, 상기 가이드(51)를 따라 승하강되는 수문(60)의 상단에는 양측으로 랙바(40)가 설치되어 있으며, 받침부(30)에는 구동모터(20)가 설치되고 상기 구동모터(20)의 양측으로는 구동축(21)이 위치하게 되면서 각각의 구동축(21)은 랙바(40)와 연결되어 구동축 (21)의 회전에 따라 랙바(40)와 함께 수문(60)이 승하강 되도록 구성되어 있다.

또한 상기 수문(60)의 승하강 범위를 조절하기 위한 수단으로서, 도 3 에 도시한 바와 같이 구동축(21)의 일단에 종감속기어(도면중 미도시)에 의해 회전축 (11)이 연결되어 있고 상기 회전축(11)은 연결축(12)과 베벨기어에 의해 연결되어 있으며, 상기 연결축(12)은 인디케이터(10)의 지시바늘(15)을 회전시키는 작동축 (13)과 역시 베벨기어로 연결되어 있고, 상기 지시바늘(15)이 설치된 표시판(14)의 일단에는 걸림구(16)가 형성되어 있는데, 상기 걸림구(16)는 회전축(11)의 회전에 따라 인디케이터(10) 내부에 설치된 리미트스위치(17)를 작동시켜 주는 역할을 한다.

즉, 수문(60)이 상승되어 있을 경우에는 지시바늘(15)이 12시방향을 가리키고 있으며, 구동모터(20)의 회전에 의해 랙바(40)가 하강을 하게 되면서 수문(60)이 바닥면(70) 까지 완전히 내려가게 되면 지시바늘(15)은 시계방향으로 회전을 하다가 9시방향을 가리키게 되는데, 이때 상기 지시바늘(15)과 함께 회전하던 걸림구(16)가 리미트스위치(17)를 작동시키게 되고 리미트스위치(17)의 신호에 의해 구동모터(20)가 중지되도록 하므로서, 수문(60)이 바닥면(70) 까지 내려간 상태에서 구동모터(20)가 계속 구동되어 과부하가 발생되거나 랙바(40) 또는 권양기의 기어 등이 파손되는 것을 방지토록 하고 있다.

그런데 종래에는 열려 있는 수문(60)과 바닥면(70) 사이에 돌 또는 쓰레기와 같은 물체가 놓여져 있을 경우나 가이드(51)의 내부로 이물질이 유입될 경우 수문(60)이 바닥면(70) 까지 이동하지 못하고 멈추게 되는데, 상기와 같이 수문 (60)이 바닥면(70) 까지 이동되지 못할 경우 인디케이터(10)의 지시바늘(15)이 구동모터(20)의 구동을 중지시켜 줄 수 있는 리미트스위치(17)까지 이동되지 못하게 되면서 걸림구(16)가 리미트스위치(17)를 작동시켜 주지 못하게 되므로 구동모터 (20)는 계속 운행을 하게 되고 이에 따라 구동모터(20)에 과부하가 발생하게 되며 결국 랙바(40)가 휘어지거나 권양기의 기어 등이 파손되는 문제점이 있었다.

또한 상기 인디케이터(10) 내부에 설치된 리미트스위치(17) 등의 고장 및 오동작을 일으킬 경우 수문(60)이 바닥면(70) 까지 이동되었음에도 불구하고 인디케이터(10)가 구동모터(20)의 운행을 중단시켜 주지 못할 경우 역시 구동모터(20)의 과부하에 의한 타부품의 고장 및 파손 등이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구동모터의 과부하를 방지하기 위한 수단인 인디케이터가 고장 또는 오동작을 일으키거나 수문과 바닥면 사이에 돌이 끼워져 있는 경우 또는 가이드에 이물질이 유입되었을 경우 신속히 구동모터의 운행을 제어할 수 있도록 하여 구동모터에 과부하가발생되거나 랙바 또는 권양기의 부품이 파손되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 수문 제어용 권양기를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 고안의 목적은 구동모터의 구동축과 종감속기어로 연결되는 회전축의 일단에 연장축을 연결하여 함께 회전될 수 있도록 하며, 상기 연장축은 케이스 내부를 관통되도록 하고, 상기 케이스 내부에 위치되는 회전축의 일부에는 나선부를 형성하며, 상기 나선부의 일측과 타측에는 일정한 간격을 두고 제1,2고정구를 유동되지 않게 고정하고, 상기 제1,2고정구의 사이에는 나선부의 회전에 따라 좌우로 이동될 수 있는 이동구를 설치하며, 상기 제1,2고정구의 상면에는 제1,2리미트스위치를 설치하여 상기 이동구의 좌우 이동에 의해 작동될 수 있도록 하고, 상기 회전축의 끝단에는 변환기어들로 연결되며 표면에 다수의 요철부가 반복적으로 연이어 형성된 회전판을 설치하되 상기 회전판의 전방으로는 정해진 시간 동안 회전판의 회전량을 감지할 수 있도록 센서가 설치되어 있는 발신기를 설치하므로서 달성되는 것이다.

이러한 본 고안은 구동모터의 작동에 의해 구동축이 작동되면서 랙바를 하강시켜 수문을 바닥면까지 내릴 경우 구동모터의 회전에 의해 인디케이터는 물론 케이스 내부의 이동구와 발신기가 함께 작동되면서 인디케이터가 고정 또는 오동작이 일으키거나, 수문과 바닥면 사이에 돌이 끼워지는 경우 또는 수문의 승하강을 안내하는 가이드에 이물질이 유입되는 경우에 구동모터를 정확히 제어할 수 있도록 하여 구동모터에 과부하가 발생되거나 랙바 또는 권양기가 파손되는 것을 방지할 수 있으므로 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.

도 1 은 종래의 수문 제어용 권양기를 도시한 정면도.

도 2 는 종래의 수문 제어용 권양기의 구동수단을 도시한 평면도.

도 3 은 종래 수문 제어용 권양기에 설치된 인디케이터의 설치상태를 도시한 요부 단면도.

도 4 는 도 3 의 인디케이터 내부의 구성을 도시한 개략 구성도.

도 5 는 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기의 일 실시 예를 보인 정면도.

도 6 은 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기의 일 실시 예를 보인 요부 사시도.

도 7 은 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기의 일 실시 예를 보인 요부 단면도.

도 8 은 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기의 일 실시 예를 보인 요부 확대 사시도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110 : 회전축 120 : 연장축

121 : 나선부 130 : 제1고정구

131 : 제1리미트스위치 140 : 제2고정구

141 : 제2리미트스위치 150 : 이동구

160 : 변환기어 170 : 발신기

171 : 센서 172 : 회전판

173 : 요철부 200 : 구동모터

210 : 구동축

이하, 본 고안의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 5 은 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기를 예시한 정면도이며, 도 6 은 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기의 구동모터에 과부하가 발생되는 것을 방지하기 위한 안전장치를 예시한 요부 사시도이며, 도 7 은 본 고안에 따른 수문 제어용 권양기의 구동모터에 과부하가 발생되는 것을 방지하기 위한 안전장치를 예시한 요부 단면도이고, 도 8 은 본 고안에 따라 수문 제어용 권양기의 구동모터에 과부하가 발생되는 것을 방지하기 위한 안전장치의 요부 확대 사시도이다.

이에 예시한 바와 같이 본 고안은 구동모터(200)의 구동축(210)과 종감속기어로 연결되는 회전축(110)의 일단에 연장축(120)을 연결하여 회전축(110)과 연장축(120)이 일체로 회전될 수 있도록 하며, 상기 연장축(120)은 일측 케이스(190) 내부에 관통된 상태로 위치시키되 케이스(190) 내부에 위치되는 연장축(120)의 일부에 나선부(121)를 형성하고, 상기 나선부(121)의 일측과 타측에는 각각 구동모터(200)의 동작을 제어할 수 있도록 제1,2리미트스위치(131)(141)가 설치되어 있는 제1,2고정구(130)(140)를 일정한 간격이 유지되면서 유동되지 않도록 고정하며, 상기 제1,2고정구(130)(140)의 사이에는 연장축(120)의 회전에 의해 나선부 (121)를 따라 좌우로 이동되면서 상기 제1,2리미트스위치(131)(141)를 작동시킬 수 있는 이동구(150)를 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.

또한 상기 연장축(120)의 일단은 다수개의 변환기어(160)에 의해 회전판(172)과 연결되도록 하되 상기 회전판(172)의 전면에는 다수의 연속된 요철부(173)를 형성하고, 상기 회전판(172)의 전방으로는 정해진 시간동안 회전되는 회전판 (172)의 회전량을 감지할 수 있도록 센서(171)가 설치된 발신기(170)가 구비된 수문 제어용 권양기를 특징으로 하는 것이다.

도면중 미설명 부호(100)은 인디케이터이며, (180)은 구동모터의 전기적 신호의 변화나 온도의 변화 등에 의해 과부하를 감지할 수 있도록 한 감지장치이고, (190)은 케이스이며, (300)은 받침부이고, (400)은 랙바이며, (500)은 제방이고, (510)은 가이드이며, (600)은 수문이고, (700)은 바닥면이다.

이러한 본 고안은 수문(600)의 승하강 거리를 판단하여 구동모터(200)의 운행을 중단시켜 줄수 있는 장치로서 인디케이터(100)와 함께 구동축(210)과 종감속 기어로 연결된 회전축(110)의 회전에 의해 좌우로 이동되면서 제1,2리미트스위치 (131)(141)를 작동시켜 구동모터(200)의 운행을 제어하는 이동구(150), 그리고 상기 회전축(110)의 회전되는 량을 감지하여 구동모터(200)의 운행을 제어할 수 있도록 한 발신기(170)를 구비하므로서, 인디케이터(100)가 고장 또는 오동작을 일으키거나, 수문(600)과 바닥면(700) 사이에 돌이 끼워지는 경우 또는 수문(600)의 승하강을 안내해주는 가이드(510)에 이물질이 유입되는 경우에 수문(600)이 비정상적으로 중지되면서 구동모터(200)에 과부하가 걸리는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 고안의 구성을 예시된 도면을 통해 상세히 살펴보면, 받침부(300)의 중앙에는 구동모터(200)가 설치되어 있고 상기 구동모터(200)의 양측으로는 구동축(210)이 설치되는데, 상기 구동축(210)의 양단에는 랙기어(도면중 미도시)와 연결되어 수문(600)과 연결된 랙바(400)를 승하강 시켜주게 되는 것이며, 상기 구동축(210)에는 종감속기어(도면중 미도시)에 의해 회전축(110)이 별도로 연결되어 있고, 상기 회전축(110)의 일단은 베벨기어를 통해 통상의 인디케이터(100)와 연결되어 있다.

여기서 본 고안의 특징은 상기 회전축(110)의 일단에는 연장축(120)이 연결되면서 상기 회전축(110)과 연장축(120)이 일체형태로 회전될 수 있도록 한 것이며, 상기 연장축(120)은 케이스(190) 내부에 위치되도록 한 것이다.

그리고 상기 케이스(190) 내부에 위치되는 연장축(120)의 일부에는 나선부 (121)를 형성한 다음 나선부(121)의 일측에는 제1고정구(130)를 관통시켜 회전되지 않도록 고정하고, 상기 제1고정구(130)로부터 어느 정도 이격된 나선부 (121)의 타측에는 제2고정구(140)를 관통시켜 역시 회전되지 않도록 구성하므로서, 상기 연장축(120)이 회전되더라도 나선부(121)를 따라 제1고정구(130)와 제2고정구 (140)가 이동되지 않도록 한 것이다.

또한 상기 제1고정구(130)와 제2고정구(140)의 사이에는 이동구(150)를 설치하되, 상기 이동구(150)는 연장축(120)의 나선부(121)에 나사결합되도록 하여 연장축(120)의 회전 및 역회전에 따라 연장축(120)을 따라 좌우로 이동될 수 있도록 한 것이며, 상기 제1고정구(130)의 상면과 제2고정구(140)의 상면에는 상기 이동구 (150)의 좌우이동에 의해 작동될 수 있도록 각각 제1리미트스위치(131)와 제2리미트스위치(141)를 설치한 것이다.

여기서 상기 수문(600)이 상측으로 이동되어 완전히 열리게 되면 이동구 (150)가 일측으로 움직여 제1리미트스위치(131)를 작동시키게 되며, 수문(600)이 하측으로 이동되어 바닥면(700)과 닿게 되면 이동구(150)는 타측으로 움직여 제2리미트스위치(141)를 작동시키게 되는데, 이는 수문(600)을 작동시키는 구동축(210)과 이동구(150)를 작동시키는 연장축(120)이 종감속기어에 의해 연결되어 있어 구동축(210)의 회전수와 감속된 상태의 연장축(120) 회전수가 비례관계를 유지하기 때문이며, 이때 이동구(150)의 이동거리는 수문(600)의 승하강 거리에 따라 조절이 가능한 것이다.

따라서 수문(600)이 완전히 상승하게 되면 통상의 인디케이터(100)가 작동됨과 동시에 이동구(150)가 제1고정구(130)쪽으로 이동되면서 제1리미트스위치(131)를 작동시켜 구동모터(200)의 운행을 중지시켜 줄 수 있는 것이며, 수문(600)이 하강하여 바닥면(700)에 닿게 되면 역시 인디케이터(100)가 작동됨과 동시에 이동구 (150)가 제2고정구(140)쪽으로 이동되면서 제2리미트스위치(141)를 작동시켜 구동모터(200)의 운행을 중지시켜 줄 수 있는 것인데, 이는 인디케이터(100)가 오동작 또는 고장이 발생하더라도 연장축(120)은 회전축(110)에 의해 정상적으로 회전됨에 따라 이동구(150)는 정확하기 좌우로 이동되므로 구동모터(200)의 운행이 효과적으로 제어될 수 있는 것이다.

한편, 상기와 같이 이동구(150)를 이용한 안전장치를 설치하더라도 수문 (600)과 바닥면(700) 사이에 돌과 같은 큰 물체가 끼워지거나, 수문(600)과 가이드 (510) 사이에 이물질이 유입되면 수문(600)이 정상적으로 작동되지 않게 되면서 인디케이터(100)는 물론 이동구(150)로서 구동모터(200)의 과부하를 방지할 수 없게 되므로 별도의 안전장치가 필요하게 되는 것이다.

도 7 및 도 8 은 이러한 안전장치의 일 예를 보인 것으로서, 상기 연장축 (120)의 끝단에는 다수개의 변환기어(160)들에 의해 회전판(172)이 연결되어 있으며, 상기 회전판(172)의 전면으로는 센서(171)가 부착된 발신기(170)가 설치된 것인데, 상기 회전판(172)의 표면에는 연속된 요철부(173)가 회전판(172)의 테두리를 따라 형성되어 있으며, 상기 회전판(172)은 변환기어(160)들에 의해 연장축(120)과 감속된 비례관계를 유지함에 따라 상승된 수문(600)이 바닥면까지 하강을 하게 될 때 회전판(172)은 정확히 한바퀴 회전을 할 수 있도록 한 것이다.

즉, 구동모터(200)의 작동에 의해 구동축(210)이 회전되면서 상승되어 있던 수문(600)이 바닥면(700)까지 하강을 할 경우, 구동축(210)과 종감속기어로서 연결된 회전축(110) 및 연장축(120)이 감속된 비율로 회전을 하게 되면 이동구(150)가 제1고정구(130) 및 제2고정구(140) 사이를 움직이게 되는 것이며, 상기 연장축 (120)과 다수의 변환기어(160)들로 연결된 회전판(172) 역시 감속된 비율로 회전을 하게 되면서 한바퀴 회전을 하게 되는 것이다.

그리고 상기 회전판(172)의 전면에 위치되는 발신기(170)에는 센서(171)가 설치되는데, 상기 센서(171)는 회전판(172)의 요철부(173)를 감지하게 되고 상승된 수문(600)이 바닥면(700)까지 하강하는 경우 회전판(172)이 일정한 시간 안에 한바퀴를 회전하게 되면 수문(600)이 바닥면(700)까지 정상적으로 내려간 것으로 판단하게 되는 것이며, 회전판(172)이 한바퀴를 돌지 못하고 어느 한 지점에서 멈춘상태를 계속 유지하게 되면 수문(600)의 작동에 문제가 생긴 것으로 판단하여 발신기 (170)의 신호에 의해 구동모터(200)의 운행이 즉시 중지되도록 한 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 기존의 구동모터의 운행을 제어해주는 인디케이터가 오동작을 일으키거나 고장이 나더라도 이동구의 좌우이동에 의해 제1리미트스위치와 제2리미트스위치가 작동되면서 구동모터의 운행을 안정적으로 제어해줄 수 있도록 한 것이며, 아울러 수문과 바닥면 또는 수문과 가이드 사이에 돌 또는 이물질이 끼워지면서 정해진 시간 동안 회전판이 한바퀴 회전을 하지 못하게 될 경우에도 구동모터의 운행이 제어되도록 하므로서 종래와 같이 구동모터에 과부하가 걸리거나 과부하가 걸린 상태에서 구동모터가 계속 운행되어 랙바가 휘어지거나 권양기의 기어가 파손되던 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 것이다.

Claims (1)

1. 수문 제어용 권양기의 구동모터에 과부하가 걸리는 것을 방지하기 위한 수단을 구성함에 있어서,

   구동모터(200)의 구동축(210)과 종감속기어로 연결되는 회전축(110)의 일단에 연장축(120)을 연결하여 일체로 회전될 수 있도록 하며, 상기 연장축(120)은 일측 케이스(190) 내부에 관통된 상태로 위치시키되 케이스(190) 내부에 위치되는 연장축(120)의 일부에 나선부(121)를 형성하고, 상기 나선부(121)의 일측과 타측에는 각각 구동모터(200)의 동작을 제어할 수 있도록 제1,2리미트스위치(131)(141)가 설치되어 있는 제1,2고정구(130)(140)를 일정한 간격이 유지되도록 관통시켜 고정하며, 상기 제1,2고정구(130)(140)의 사이에는 나선부(121)를 따라 좌우로 이동되면서 상기 제1,2리미트스위치(131)(141)를 작동시킬 수 있는 이동구(150)를 설치하고, 상기 연장축(120)의 일단에는 변환기어(160)들에 의해 연결되면서 표면에는 다수의 연속된 요철부(173)가 형성된 회전판(172)을 설치하며, 상기 회전판(172)의 전방에는 상기 요철부(173)의 변화에 의해 회전판(172)의 회전량을 감지할 수 있도록 센서(171)가 구비되어 있는 발신기(170)를 설치하여 상기 발신기(170)의 신호에 의해 구동모터(200)의 구동이 제어될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 수문 제어용 권양기.