KR200310496Y1

KR200310496Y1 - 수문용 권양장치

Info

Publication number: KR200310496Y1
Application number: KR20-2003-0000188U
Authority: KR
Inventors: 오후석
Original assignee: 오후석
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2003-04-21

Abstract

본 고안은 수로를 개폐하는 권양장치의 감속기 출력 축에 랙기어를 설치하면서 4단 기어 감속을 채용하여, 승강조작이 편리하고 신속하게 이루어지게 하기 위하여 동력수단에 제1구동기어를 통해 수동조작시 조작자의 회전력을 감소시켜 제1-1축에 설치되는 핸들조작장치(10)와,

전동식일때 1차축에 동력의 연결 및 차단시킬 수 있는 동력질환장치(250)와

상기 전동식일때 5차축이 과부하가 발생하면 자동으로 동력을 차단시킬 수 있는 가변축장치(350)를 사용하여 수문을 승강 및 하강시키는 수문용 권양장치에 있다.

Description

수문용 권양장치{water door of roll lift equipment}

본 고안은 수문용 권양장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수문을 개폐하는 수문의 승강조작이 편리하고 수문의 과부하시 모터를 보호할 수 있도록 한 수문용 권양장치에 관한 것이다.

일반적으로 수동조작이 이루어지는 레버식 수로용 수문 권양장치(300)를 도12에 도시하고 있는데 그 구성은 크게 일 방향 회전레버(301)와 이 레버(300)에 의해 연동 하여 일 방향만 회전하게 설치된 밴드브레이크(302)와 제1피니언기어(303)를 설치한 제1축(304)의 제1피니언기어(303)에 기어를 결합하여 감속이 이루어지게 제1기어(305)와 제2피니언기어(306)를 설치하면서 일 측에 개도계(307)를 장착한 제2축(308)과, 이 제2축(308)의 제2피니언기어(306)에 기어를 결합하는 제2기어(309)와 랙기어(310)를 설치한 제3축(311)으로 배치 구성되어 이루어지고 있다.

상기한 도12의 레버식 권양장치(300)는 수문의 상승시 제1축(504)에 일 방향 클러치(317)를 개재하여 설치되는 레버(301)를 전, 후로 왕복운동 시키면 제1축(304)은 일 방향으로 회전하게 되면서 제1피니언기어(303)와 키이핸들(318)로 밴드브레이크드럼(302)이 고정됨 (이때 반대로 수문하강의 경우에는 키이핸들을 해제함.)에 따라 제1축(304)에 고정된 일 방향 클러치(A)만을 회전시키게 된다.

그리고 수문의 하강 시는 레버(301)의 회전조작방향으로 바꾼 후 제1축(304)에 조립한 후 키이핸들(318)을 돌려 풀어줌으로서 밴드브레이크 드럼(302)으로 하여금 회전하게 한다.

도13은 전동장치를 부가한 권양장치를 도시한 도면으로 작동스위치(320)조작으로 구동하는 모터(321)와, 이 모터(321)의 동력을 감속하는 감속기(322)와 이 감속기(322)에 설치된 제1체인스프라켓(323)과, 이 제1체인스프라켓(323)에 체인(324)으로 연결되어 동력을 전달받게 제1축(304)에 설치된제2체인스프라켓(325)을 설치하여 이루어진다.

이에 따라 작동스위치(320)를 조작모터(321)를 구동시키면 감속기(322)를 거쳐 체인(324)과 제2체인스프라켓(325)에 동력을 제1축(304)에 전달함으로서 수문(315)의 상승과 하강을 도모하게 한다.

본 고안은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결코자 수문의 권양시 레버에 일방향 클러치를 사용하기 때문에 수문 승강작동 방향에 따라 레버의 회전조작 방향이 바뀌게 축에 조립하여야 하는 등 권양작동시 번거로움과 불편이 따르는 문제점이 있다.

또, 전동장치를 부가한 권양장치는 모터 및 감속기의 연결장치를 2단 기어 감속장치 상에 부착하여 감속기의 출력 축과 2단 기어 감속장치의 1단축에 스프라켓과 체인으로 동력을 전달 시켜는 데 출력 측의 동력이 적어 모터의 용량을 큰 것을 사용하여야하고 모터의 자부하에 대한 기계적인 안전장치가 없어 오동작이 많이 발생하였으며 및 소음발생의 문제점이 있다.

그리고 모터, 감속기, 2단 기어 감속장치가 별도로 연결되기 때문에 외형이 크고 외관이 복잡해지며 이물질의 투입우려등이 나타나는 문제점이 있다.

그리고 조작핸들이 축과 일체형으로 제작되어 조작자외에 다른 사람이 임의로 조작하여 그에 따른 문제점이 많이 발생하고 있는 실정이다.

따라서 본 고안은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 고안된 것으로서, 본 고안의 목적은 수로를 개폐하는 수문 권양장치의 모터의 과부하를 방지하는 안전장치와 전동식과 수동식 겸용일 때 동력을 절환 할 수 있는 절환장치에 관한 것으로서, 핸들의 수동조작시 수동키(13)가 없으면 수동조작이 불가능하여 승강조작이 편리하고 신속하게 이루어지도록 한 수문용 권양장치에 관한 것이다.

도 1은 본 고안의 일실시예를 예시한 전동장치가 부가된 권양장치의 사시도.

도 2는 본 고안의 일실시예를 예시한 수동식 권양장치의 사시도.

도 3은 본 고안의 실시 예를 예시한 전동연동식 구성 계통도.

도 4는 본 고안의 실시 예를 예시한 핸들조작장치.

도 5는 본 고안의 실시 예를 예시한 동력연결 및 차단장치.

도 6은 본 고안의 실시 예를 예시한 동력절환장치.

도 7은 본 고안의 실시 예를 예시한 가변 축장치.

도 8은 종래 레버조작식 수문권양장치를 예시한 도면.

도 9는 종래 레버조작식 기어박스를 예시한 도면.

도 10은 종래 전동식 수문 권양장치를 예시한 도면.

수문용 권양장치에 있어서,

동력수단에 제1구동기어를 통해 수동조작시 조작자의 회전력을 감소시켜 제1-1축에 설치되는 핸들조작장치(10)와,

상기 수동조작시 동력을 단속할 수 있는 동력단속장치(50)와,

상기 워엄휠을 워엄기어로 회전시켜 동력을 전달하게 1차축에 설치되어 있는 동력연결장치(100)와,

상기 동력단속에 연결되는 2-1차축에 체인으로 연결되어 수문의 급격한 하강시 일정한 마찰력을 발생하게 설치된 제동장치(150)와,

상기 조작수단의 조작으로 동력단속 수단을 통한 회전력을 감속시켜 전달하게 제1,2,3,4측에 설치되는 기어류들로 이루어지는 감속장치(200)와,

상기 전동식일때 1차축에 동력의 연결및 차단시킬 수 있는 동력절환장치(250)와

상기 전동식일때 5차축에 과부하가 발생하면 자동으로 동력을 차단시킬 수있는 가변축장치(350)와

상기 감속수단에 의해 감속된 회전력으로 수문을 승강 및 하강시키며 4차축에 설치되는 랙기어를 회전시키는 승강수단을 포함하여 구성되는 수문용 권양장치에 있다.

본 고안인 권양장치의 수동 단동식에서 동력연결장치의 푸쉬레버로 동력단속장치의 클러치를 밀어 연결시킴으로서 동력전달이 이루어지게 한다.

그리고 나서 조작장치의 핸들을 회전시켜 구동기어와 맞물린 종동기어를 1차 감속시켜 제1축을 회전시킨다.

제1축을 통해 전달된 회전력은 감속수단에서 순차적으로 4차까지 감속 시킨후 제1승강수단에 그 회전력이 전달됨으로서 수문에 연결된 랙기어바(211)를 상승 또는 하강 시켜 수문을 열고 닫게 한다.

이하 상기 목적을 당성하기 위하여 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

수문용 권양장치는 핸들조작장치(10),동력단속장치(50),동력연결장치(100),제동장치(150),감속장치(200),동력절환장치(250),가변축장치(350),으로 구성되어 이루어지고 있다.

동력연결장치(100)는 1차축(51) 외면에 절환부시(101)가 조립되어 있고 1차축(51)의 직각방향의 양쪽 외주 면에는 레버(104)가 붙고 레버(104)의 상단에는 양면에 볼트(104)가 체결되며 하단에는 양면에 절환축(103)이 연결되고 절환축(103)의 끝단에는 피니언기어(105)가 취부되며 피니언기어(105)의 직각방향에 랙기어(106)가 연결되어 상, 하 운동을 하면서 동력을 연결 및 차단시킨다.

랙기어(106)의 상, 하 운동시 피니언기어(105)가 회전하면 그 회전력을 절환축(103)에 전달하며 전달된 회전력은 절환축(103)에 취부되어 있는 레버(102)가 절환축(103)을 기점으로 좌, 우 회전운동하며 이때 레버(102)의 상단이 길게 관통되어 회전운동을 원활하게 한다.

레버(103)가 좌, 우로 회전 운동하면 절환부시(101)는 1차축(51)을 타고 축방향으로 운동하면서 동력을 절환시킨다.(도2. 참조)

상기동력단속장치(50)는 절환부시(101)가 작동하면 밀림판(58)을 밀고 밀림판(58)은 클러치(64)를 미는데 이때 클러치(64)의 외주 면에 디스크판(62)과 디스크(63)가 감싸고 있어 디스크판(62)을 밀어 디스크(63)와 마찰하여 동력을 단속 및 연결하는 장치로서 하우징(60)의 내부에는 클러치(64)와 맞물릴 수 있는 클러치가 내재되어 있어 맞물릴 수 동력을 연결한다.

그리고 클러치어세이 반대방향의 축에는 제1축의 일 방향 회전만 가능한 일방향 클러치 어세이를 설치하고 있다.

일방향클러치어세이는 하우징(65)에 내부에 고정 설치하여 일방향회전이 가능하게 한 캠클러치(54)와 그 양 외주 면에 설치한 디스크(53)와 디스크(53) 일 측에 설치한 종동기어(52)가 회전하여 좌측으로 이동시 마찰 접촉하여 개재한 디스크와 그 일 측에 고정 설치되는 회전체(56)로 구성되어 이루어진다.

상기 종동기어(52)는 핸들조작장치의 구동기어(15)로 연결되어 회전력이 전달리며 1축 상에서 좌측으로 이동하여 마찰디스크(53)와 접촉하여 회전력을 클러치어세이에 전달한다.(도5. 참조)

핸들조작장치는 운전자가 먼저 키커버(12)를 열고 수동키(13)를 핸들 (11)과 구동기어(15)에 키운 다음 핸들(11)을 조작하여야만 회전력이 전달되는데 이때 핸들(11)은 고정판(15)에 의해 밀리거나 빠지지 않도록 되어 있으며 부드러운 회전력을 전달하기 위하여 구동기어(15)의 외주 면에 베어링(14)을 삽입하였으며 이물질 인입과 핸들(12)과 구동기어(15)의 연결될 수 있도록 핸들하우징(14)을 구비하고 있다.

그리고 종동기어(52)의 기어비보다 적은 구동기어(15)를 구성하고 있으며 이렇게 1차 감속된 감속력은 동력단속장치(50)를 통해 제동장치(15)와 감속장치(200)에 전달되게 된다.(도4. 참조)

제동장치(15)늘 클러치하우징에 일체로 설치된 제1스프라켓(151)과 여기에 체인(152)에 연결된 제2스프라켓(153)에 의해 동력이 전달되며 수문의 급격한 하강시 제동드럼(160)의 원심력에 의하여 제동드럼(160)에 제동력이 발생한다. (도1. 참조)

상기 감속장치(200)는 1차축의 워엄휠(251)이나 동력연결장치(100)에 의하여 동력을 연결하였을 때 1차축에 연결된 동력을 감속하는 장치로서 1차축에서 발생한 동력을 2차축의 종동기어(202)에서 받아 구동기어(203)로 전달하고 전달된 동력을 3차축 종동기어(204)에서 받아 구동기어(205)로 전달하고 전달된 동력을 4차축의 종동기어(206)에서 받아 랙기어(207)로 전달되며 전달된 동력은 4차축에 직각으로 설치된 랙기어바(211)를 수직으로 상승 및 하강시킨다.

이때 기어의 비는 1차축에서 부터 4차축까지 점점 커지며 랙기어바(211)를 적은 동력이나 적은 힘으로 권양 할 수 있도록 되어있으며 4차축 한면 끝단에는 워엄기어(210)가 워엄휠(209)이 맞물려 있으면 권양높이를 알수 있는 개도계(210)가워엄휠(209)의 상단에 연결되어 설치되어 있다.(도2. 참조)

동력절환장치(250)는 동력단속장치(50)의 클러치어세이의 의해 가변적으로 이루어지며 먼저 5차축의 동력을 워엄기어(351)에서 전달하면 1차축의 워엄휠(251)로 전달되는데 이때 클러치(252)가 맞물려 있지 않으면 워엄휠(251)만 공회전하게 되어 제1축에 동력에 전달되지 않게 된다.

동력이 전달되게 하려면 먼저 1차축의 끝단에 가공된 스플라인을 타고 축방향으로 클러치(252)가 워엄휠(251)방향으로 이동하여 워엄휠(251)한쪽 면에 부착되어있는 클러치와 연결되어야 회전력이 1차축의 끝단의 스프라인을 타고 전달되게 된다.

이렇게 클러치를 맞물리게 하려면 먼저 절환핸들(259)을 회전시키면 베어링하우징(254)과 연결된 핀(258)을 통하여 베어링하우징(254)에 회전력이 전달되며 이때 베어링하우징(254)의 끝단에 설치되어있는 이동핀(253)이 클러치(252)의 외주면에 이동핀(253)자리가 파여있는 나선형의 홈을 따라 회전하게되며 베어링하우징(254)은 고정임으로 클러치(252)가 스프라인축을 따라 전, 후로 이동하면서 동력을 절환하게 된다.(도6. 참조)

가변축장치(350)는 모터(352)에서 발생한 동력을 전달하는 장치로서 5차축의 메인축(351)에 과부하가 걸리면 동력을 자동으로 차단하는 장치로서, 모터(352)축이 회전하면 그 동력을 종동커플링(354)에서 받아 회전하게 되는데 그 내부에는 축방향으로 스프라인이 가공되어 있고 메인축(351)의 끝단의 스프라인과 연결되어 회전하게 되어 있다.

그리고 부하 량을 조절하기 위하여 메인축(351) 끝단의 너트(363)를 조이면 베어링(359) 사이의 판스프링(360)이 압축되면서 부하 량을 설정한다.

메인축(351)외부에 가공되어 있는 워엄기어가 워엄휠(251)에서 전달된 부하가 스프링(359)보다 더 큰 부하를 받으면 메인축(351)이 베어링(359) 방향으로 밀리게 되는데 이때 터치봉(355)이 메인축(351)의 홈을 따라 상승하게 되어 리미트스위치(357)를 터치하면 모터(352)는 정지하게 되고 리미트스위치(357)는 2개이며 터치봉(355) 또한 2단으로 되어 하강시 터치 리미트스위치(357)와 상승시 리미트스위치(357)로 구성되어 있다.(도7. 참조)

상기 도시한 바와 같이 이루어지는 전동장치가 부가된 권양장치 중 전동연동식 구성을 계략적으로 도3. 에서 도시하고 있으며 연동식일때 보조 감속장치(400)를 도시한 도면이다.

보조감속장치(400)는 상기 감속장치(200)의 2차축에서 축방향으로 길게 커플링으로 연결하여 감속장치(200)의 동력을 보조감속장치(400)로 보내면 위엄휠(251)리미트스위치(357)를 터치하면 모터(352)가 멈춘다.

모터(352)가 정지하면 컨트롤박스(361)를 조작하여 모터(352)를 역회전 시켜 수문을 하강하여 부유물을 제거한 다음 다시 정회전하면 판스프링(360)의 탄성이 유지되면서 메인축(351)이 모터(352)측으로 밀리면 터치봉(355)은 스프링(356)의 힘으로 원위치를 찾는다.

수문의 하강 시에 과부하가 발생하면 상승과 반대로 조작하게 되며 연동식일 경우 2차축을 커플링으로 연결하여 사용하면 된다.

상기한 바와 같이 본 고안의 권양장치가 수동단동식일 경우에는(도2. 참조)

동력연결장치(100)의 랙기어(106)를 조작하여 클러치 어세이에 동력을 연결하고 핸들(11)의 키커버(12)를 열고 수동키(13)를 끼운 다음 핸들(10)을 조작하면 그 회전력이 1차축을 걸쳐 클러치 어세이가 맞물려 있는 상태임으로 동력을 제2,3,4차측에 전달하여 수문을 권양 할 수 있으며 이때 기어의 비는 1차축에서 부터 4차축까지 점점 커지며 랙기어바(211)를 적은 동력이나 적은 힘으로 권양 할 수 있도록 되어있으며 4차축 한면 끝단에는 워엄기어(210)가 워엄휠(209)과 맞물려 있으면 권양높이를 알수 있는 개도계(210)가 워엄휠(209)과 연결되어 상단에 설치되어 있다.

그리고 클러치하우징에 일체로 설치된 제1스프라켓(151)과 여기에 체인(152)으로 연결된 제2스프라켓(153)에 의해 동력이 전달되며 제2스프라켓(153)에는 일방향 회전이 가능한 캠클러치(155)가 내재되어 있어 수문의 상승 시는 부하가 발생하지 않으며 수문의 급격한 하강시 회전력이 제동드럼(160)에 전달되어 제동된다.

이러한 고안은 종래의 문제점을 감안하여 모터(352)의 과부하시 메인축(351)이 뒤로 밀리면서 리미트스위치(357)를 터치하면 동력을 차단하여 모터(352)를 과부하로부터 보호하였으며, 수동키(13)와 핸들(11)을 분리화하여 수동키(13)가 없으면 수동운전이 불가능하게 하여 조작자외에 운전을 불가능하게 하였다.

그리고 전동권양시에는 전동을 수동과 전동으로 절환시 절환핸들(259)을 좌, 우로 회전시켜 동력을 절환하기 때문에 수동조작시 모터(352)측의 부하를 받지 않고 손쉽고 편리한 방법으로 하여 작업자의 피로감을 해소하였다.

Claims

동력수단에 제1구동기어를 통해 수동조작시 조작자의 회전력을 감소시켜 제1-1축에 전달되는 핸들조작장치(10)와,

상기 전동식일때 제1차축에 동력의 연결및 차단시킬 수 있는 동력절환장치(250)와,

상기 전동식일때 5차축에 과부하가 발생하면 자동으로 동력을 차단시킬 수 있는 가변축장치(350)를 사용하여 수문을 승강 및 하강시키는 것을 특징으로 하는 수문용 권양장치.
제1항에 있어서

키커버(12)를 열고 수동키(13)를 핸들(11)과 구동기어(15)에 장착한 다음 핸들(11)을 조작하여야만 회전력이 전달되는 것을 특징으로 하는 수문용 권양장치.
제1항에 있어서

절환핸들(259)을 회전시키면 베어링하우징(254)과 연결된 핀(258)을 통하여 베어링하우징(254)에 회전력이 전달되며 이때 베어링하우징(254)의 끝단에 설치되어 있는 이동핀(253)이 클러치(252)의 외주 면에 이동핀(253)자리가 파여있는 나선형의 홈을 따라 회전하게되며 클러치(252)가 스프라인축을 따라 전, 후로 이동하면서 동력을 절환하는 것을 특징으로 하는 수문용 권양장치.
제1항에 있어서

메인축(351) 끝단의 너트(363)를 조이면 베어링(359) 사이의 스프링(360)이 압축되면서 부하 량을 설정할 수 있고 메인축(351)외부에 가공되어 있는 워엄기어가 워엄휠(251)의 부하가 스프링(359)보다 더 큰 부하을 받으면 메인축(351)이 베어링(359) 방향으로 밀려 리미트스위치(357)를 터치해 모터(352)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 수문용 권양장치.
제4항에 있어서

메인축(351)이 베어링(359) 방향으로 밀렸을 때 터치봉(355)이 메인축(351)의 홈을 따라 상승하면서 리미트스위치(357)를 터치하면 상승과 하강의 2개의 리미트스위치(357)가 작동하여 모터(352)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 수문용 권양장치.