KR20040014611A - 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가두리 본체의 상부 중앙에 유압용 커플러 패널을 구비하는 표시부자가 수면상에 부상되도록 설치하고, 가두리 본체의 하부에는 해저면에 고정된 앵커와 침하용 로프로서 연결되는 침하장치를 가두리 본체와 연결 설치하며, 상기 침하장치에는 표시부자로부터 연장되는 유압호스와 연결되어 침하용 로프를 로프휠에 감아들이는 수중유압모터를 설치함으로서, 적조나 태풍과 같은 긴급재해 발생시 간단한 기계조작만으로도 가두리 본체를 일정 깊이만큼 침하시킬 수 있도록 하고, 이로 인하여 파랑이나 적조 등에 의한 양식시설의 파손 및 양식어류의 대량 폐사와 같은 피해를 미연에 방지할 수 있도록 함과 동시에 외해(外海) 수역에서도 양식시설을 용이하게 운용할 수 있도록 하며, 침하장치의 전체적인 구조를 단순화시키면서도 가두리 본체의 침하작동을 보다 효과적이고도 신속하게 수행할 수 있고, 침하된 가두리 본체의 위치파악 및 그 복원작업 또한 표시부자에 의하여 용이하게 수행할 수 있도록 한 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치는, 자루 형상으로 이루어지는 그물망(12)의 상부 중앙에 관리플로트(13)가 그물망(12)과 일체로 연결되고 그 관리플로트(13)의 하부에는 그물망(12)의 형상을 유지시키기 위한 원형 또는 다각형의 중층프레임(11)이 그물망(12)과 일체로 연결되는 가두리 본체(10)가 수면으로 부상되도록 설치되고, 상기 가두리 본체(10)의 관리플로트(13) 중앙에는부력실(24)을 내부에 구비하는 몸체통(23)이 형성되고 그 몸체통(23)의 상부에는 유압용 커플러 패널(25)이 삽입되는 컨트롤볼(21)이 플러그 포스트(22)에 의하여 몸체통(23)과 일체로 연결된 표시부자(20)가 수면으로 부상되도록 설치되며, 상기 가두리 본체(10)의 하부에는 커플러 패널(25)로부터 연장되는 유압호스(26)로서 표시부자(20)와 연결되고, 그물망(12)을 지지하는 텐션로프(15)로서 가두리 본체(10)와 연결되어 가두리 본체(10)를 유압에 의하여 침하시키는 침하장치(30)가 설치되고, 상기 침하장치(30)는 감속기(32)(32')를 구비하는 수중유압모터(31)의 하단 출력축(33)에 회전자(35)가 고정되어 그 회전자(35)의 롤러암(352) 선단에 힌지식으로 결합되는 권취롤러(36)가 감속기(32)(32')측에 고정되는 로프휠(34)의 외주면을 따라 회전이동 가능하게 설치되며, 상기 침하장치(30)의 직하방에 해당하는 해저면에는 상기 회전자(35)의 하측 중앙부에 설치되는 중앙롤러(39)와, 회전자(35)의 롤러암(352) 선단 브라켓트(353)에 설치되는 제 1, 제 2방향전환롤러(37)(38)와, 롤러암(352) 선단의 권취롤러(36)를 거쳐 로프휠(34)에 고정되는 침하용 로프(44)에 의하여 침하장치(30)와 연결되는 앵커(40)가 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치{Submersible fish cage system using underwater motor}
본 발명은 적조나 태풍과 같은 긴급재해 발생시 간단한 기계조작만으로도 가두리 본체를 일정 깊이만큼 침하시킬 수 있도록 하고, 이로 인하여 파랑이나 적조 등에 의한 양식시설의 파손 및 양식어류의 대량 폐사와 같은 피해를 미연에 방지할 수 있도록 함과 동시에 외해(外海) 수역에서도 양식시설을 용이하게 운용할 수 있도록 하며, 침하장치의 전체적인 구조를 단순화시키면서도 가두리 본체의 침하작동을 보다 효과적이고도 신속하게 수행할 수 있고, 침하된 가두리 본체의 위치파악 및 그 복원작업 또한 표시부자에 의하여 용이하게 수행할 수 있도록 한 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치에 관한 것이다.
일반적으로 가두리라 함은 그 내부에 어류와 같은 각종 수산생물을 가두어 일정 기간동안 생육시키거나, 출하조절을 위하여 단기간 동안 보관하거나, 소비자들을 통한 직접적인 판매를 위하여 일시 저장하는 시설을 말하는 것으로서, 흔히 알려진 그물형 가두리를 포함하여 수족관과 같은 상자형 가두리 또는 운반보관용 탱크형 가두리 등과 같은 다양한 종류가 있으며, 어류 뿐만 아니라 연체동물이나 조개와 같은 갑각류 등의 양식이나 치패, 치하 및 치어의 육성에도 사용된다.
상기와 같은 가두리 중에서 연근해 수역상에 설치되어 어류를 양식하기 위한 그물형 가두리 시설은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 한 쌍의 철봉이나 강봉 또는 고강도 PVC봉을 가로와 세로방향으로 연결함으로서 가두리 시설(1)의 토대가 되는 격자틀을 형성시킨 다음, 그 격자틀의 상면에 합판이나 목재판을 격자틀과 일체로 결속시켜 작업용 발판(3)을 형성시킴과 동시에 그 작업용 발판(3)의 하부에는 PVC부자(4)를 부착시켜 격자틀이 작업용 발판(3)과 함께 수면상에 부상되도록 설치되고, 이와 같이 설치되는 격자틀의 내측으로 자루 형태의 그물망(2)이 연결되어 상기 그물망(2)의 바닥부가 침자(沈子)(5)에 의하여 바닷물속으로 가라앉도록 설치되어 있으며, 이와 같이 설치된 가두리 시설(1)이 파랑이나 조수의 흐름에 따라 유동하지 않도록 격자틀의 외곽 모서리 부분이 해저면에 고정되는 앵커(6)와 로프(7)로서 연결 설치되어 있다.
상기와 같이 그물망(2)을 사용하여 연근해 수역에 주로 설치되는 종래의 가두리 시설(1)은, 그물망(2)에 형성된 그물코를 통하여 가두리 안팎의 해수가 자유롭게 통과하게 됨으로서 해수의 교환 및 산소의 공급이 원활하게 이루어지게 될 뿐만 아니라, 양식어류의 대사활동에 따른 노폐물과 양식어류의 먹이 찌꺼기가 그물코를 통하여 해저면으로 가라앉기 때문에 이러한 노폐물이나 찌꺼기를 별도로 제거 및 분리할 필요가 없으며, 이로 인하여 좁은 공간의 그물망(2) 내부에 많은 량의 어류를 양식하더라도 가두리 내의 수질이 급격히 나빠지지 않기 때문에 대규모 양식어업에 매우 용이하게 적용할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 가두리 시설(1)은 그 토대를 이루는 격자틀과 작업용 발판(3)이 해저면에 고정된 앵커(6)와 로프(7)로서 연결 고정되어 있기 때문에, 동해안과 같이 파도가 비교적 심하고 거센 지역이나 파랑이 심한 외해(外海) 수역과 같은 장소에 종래의 가두리 시설(1)을 설치할 경우, 가두리 시설(1)을 이루는 격자틀과 작업용 발판(3)이 파도에 의한 충격을 견디지 못하고 쉽게 부서지거나, 작업용 발판(3)으로부터 PVC부자(4)가 쉽게 이탈되는 등 가두리 시설(1)이 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.
이로 인하여, 종래의 가두리 시설(1)은 파도가 비교적 약한 남해안이나 파랑에 노출되지 않는 연근해에서만 시설이 가능하게 됨으로서, 연근해보다 수질이 깨끗하고 보다 높은 생산성을 가지는 외해 어장으로 진출해야 하는 현실에 부응하지 못하는 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 어류의 양식을 위한 양식장이 특정지역에 밀집되는 현상을 초래하여 어장면적의 축소를 야기시키게 되고, 양식장으로부터 배출되는 다량의 노폐물과 먹이 찌꺼기에 의하여 연근해의 수질이 빠른 시간내에 심각한 수준으로 오염되는 문제점이 있었다.
특히, 태풍이나 적조와 같은 자연재해의 발생시에는 선박 등을 사용하여 가두리 시설(1)을 안전한 장소로 옮겨놓아야 하지만 이러한 작업이 현실적으로 거의 불가능한 문제점이 있었으며, 종래의 가두리 시설(1)에는 태풍과 적조로부터 가두리 시설(1)과 양식어류를 안전하게 보호할 수 있는 별도의 시설이 마련되어 있지 않기 때문에, 가두리 시설(1)이 태풍에 의하여 복구가 불가능할 정도로 심하게 파손되거나 양식어류가 적조에 의하여 대량으로 폐사하는 것과 같이 양식어장에 큰 피해를 야기시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치는 가두리 본체의 상부 중앙에 유압용 커플러 패널을 구비하는 표시부자가 수면상에 부상되도록 설치하고, 가두리 본체의 하부에는 해저면에 고정된 앵커와 침하용 로프로서 연결되는 침하장치를 가두리 본체와 연결 설치하며, 상기 침하장치에는 표시부자로부터 연장되는유압호스와 연결되어 침하용 로프를 로프휠에 감아들이는 수중유압모터를 설치함으로서, 적조나 태풍과 같은 긴급재해 발생시 간단한 기계조작만으로도 가두리 본체를 일정 깊이만큼 침하시킬 수 있도록 하고, 이로 인하여 파랑이나 적조 등에 의한 양식시설의 파손 및 양식어류의 대량 폐사와 같은 피해를 미연에 방지할 수 있도록 함과 동시에 외해(外海) 수역에서도 양식시설을 용이하게 운용할 수 있도록 하며, 침하장치의 전체적인 구조를 단순화시키면서도 가두리 본체의 침하작동을 보다 효과적이고도 신속하게 수행할 수 있고, 침하된 가두리 본체의 위치파악 및 그 복원작업 또한 표시부자에 의하여 용이하게 수행할 수 있도록 하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 자루 형상으로 이루어지는 그물망의 상부 중앙에 관리플로트가 그물망과 일체로 연결되고 그 관리플로트의 하부에는 그물망의 형상을 유지시키기 위한 원형 또는 다각형의 중층프레임이 그물망과 일체로 연결되는 가두리 본체가 수면으로 부상되도록 설치되고, 상기 가두리 본체의 관리플로트 중앙에는 부력실을 내부에 구비하는 몸체통이 형성되고 그 몸체통의 상부에는 유압용 커플러 패널이 삽입되는 컨트롤볼이 플러그 포스트에 의하여 몸체통과 일체로 연결된 표시부자가 수면으로 부상되도록 설치되며, 상기 가두리 본체의 하부에는 커플러 패널로부터 표시부자와 가두리 본체를 거쳐 연장되는 유압호스로서 표시부자와 연결되고, 그물망을 지지하는 텐션로프로서 가두리 본체와 연결되어 가두리 본체를 유압에 의하여 침하시키는 침하장치가 설치되고, 상기 침하장치는 감속기를 구비하는 수중유압모터의 하단 출력축에 회전자가 고정되어 그 회전자의 롤러암 선단에 힌지식으로 결합되는 권취롤러가 감속기측에 고정되는 로프휠의 외주면을 따라 회전이동 가능하게 설치되며, 상기 침하장치의 직하방에 해당하는 해저면에는 상기 회전자의 하측 중앙부에 설치되는 중앙롤러와, 회전자의 롤러암 선단 브라켓트에 설치되는 제 1, 제 2방향전환롤러와, 롤러암 선단의 권취롤러를 거쳐 상기 로프휠에 고정되는 침하용 로프에 의하여 침하장치와 연결되는 앵커가 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 가두리 시설을 나타내는 사시도.
도 2의 (가) 및 (나)는 본 발명의 일실시예에 의한 침하식 어류양식장치를 나타내는 측면도.
도 3의 (가) 및 (나)는 본 발명의 다른 실시예에 의한 침하식 어류양식장치를 나타내는 측면도.
도 4의 (가) 및 (나)는 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 표시부자의 바람직한 실시예를 나타내는 정단면도 및 측단면도.
도 5는 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 가두리 본체와 침하장치의 연결구조를 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 침하장치의 일실시예를 나타내는 정단면도.
도 7은 도 6의 요부발췌 저면사시도.
도 8은 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 침하장치의 다른 실시예를 나타내는 정단면도.
도 9는 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 앵커의 바람직한 실시예를 나타내는 정단도면.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 가두리 본체 11 : 중층프레임 12 : 그물망
13 : 관리플로트 14 : 핸드레일 15 : 텐션로프
16 : 연결고리 17 : 그물고정구 18 : 중공부
20 : 표시부자 21 : 컨트롤볼 22 : 플러그 포스트
23 : 몸체통 24 : 부력실 25 : 커플러 패널
26 : 유압호스 27 : 기계실 28 : 오토-와인더 휠
29 : 휠케이싱 30 : 침하장치 31 : 수중유압모터
32,32' : 감속기 33 : 출력축 34 : 로프휠
35 : 회전자 35' : 회전체 36 : 권취롤러
37 : 제 1방향전환롤러 38 : 제 2방향전환롤러 39 : 중앙롤러
40 : 앵커 41 : 몸체부 42 : 까치발
43 : 홈통 44 : 침하용 로프 45 : 회전고리
341 : 몸체판 342 : 휠프레임 343 : 연결프레임
344 : 레일파이프 351 : 원판몸체 352 : 롤러암
353 : 브라켓트 354 : 회전축
이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2의 (가) 및 (나)는 본 발명의 일실시예에 의한 침하식 어류양식장치를 나타내는 측면도이고, 도 3의 (가) 및 (나)는 본 발명의 다른 실시예에 의한 침하식 어류양식장치를 나타내는 측면도이다.
본 발명에 따른 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치의 전체적인 구성은 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 상부 중앙이 개구되고 바닥망을 구비하는 자루 형상의 그물망(12)이 형성되고, 상기 그물망(12)의 개구된 상부에는 부력을 가지는 관리플로트(13)가 그물망(12)과 일체로 연결되며, 상기 관리플로트(13)의 하부에는 텐션로프(15)와 함께 그물망(12)의 형상을 유지시키기 위한 중층프레임(11)이 그물망(12)과 일체로 연결되는 가두리 본체(10)가 관리플로트(13)의 부력에 의하여 수면으로 부상되도록 설치된다.
또한, 상기 가두리 본체(10)의 관리플로트(13) 중앙에는 부력을 가지는 표시부자(20)가 수면으로 부상되도록 설치되고, 그 표시부자(20)의 하부로부터 가두리 본체(10)를 거쳐 유압호스(26)가 연장되는 데, 도 2의 (가)에 도시되어 있는 바와 같은 본 발명의 일실시예에서는 표시부자(20)의 내부에 유압호스(26)를 감아들이는 별도의 장치가 설치되어 있지 않기 때문에 가두리 본체(10)의 침하전에는 가두리 본체(10)의 내부에서 유압호스(26)가 지그재그 형태로 유지되며, 도 3의 (가)에 도시되어 있는 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에서는 표시부자(20)의 내부에 유압호스(26)를 감아들이는 별도의 장치가 설치되어 가두리 본체(10)의 침하전에도 유압호스(26)가 가두리 본체(10)를 일직선상으로 관통하게 되는 데, 유압호스(26)를 감아들이기 위한 표시부자(20)의 내부구조는 이후의 설명에서 보다 상세하게 언급하기로 한다.
또한, 상기 가두리 본체(10)의 하부에는 표시부자(20)로부터 연장되는 유압호스(26)가 수중유압모터(31)와 연결되고, 그물망(12)을 지지하기 위한 다수 개의 텐션로프(15)가 그 로프휠(34)에 연결되는 침하장치(30)가 설치되며, 상기 침하장치(30)의 직하방에 해당하는 해저면에는 침하용 로프(44)로서 침하장치(30)의 로프휠(34)과 연결되는 앵커(40)가 고정 설치됨으로서, 유압호스(26)를 통하여 유입된 유압에 의하여 수중유압모터(31)가 작동하여 침하용 로프(44)를 로프휠(34)에 감아들이게 되고, 이로 인하여 도 2 및 도 3의 (나)에 도시되어 있는 바와 같이 가두리 본체(10)를 일정 깊이만큼 침하시킬 수 있도록 구성된다.
상기와 같은 전체적인 구성으로 이루어지는 본 발명의 침하식 어류양식장치의 세부적인 구성을 도 4 내지 도 9를 참조하여 각 부분별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 4의 (가) 및 (나)는 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 표시부자의 바람직한 실시예를 나타내는 정단면도 및 측단면도로서, 도시되어 있는 바와 같이 그 내부에 부력실(24)을 구비하는 몸체통(23)이 형성되고, 그 몸체통(23)의 상부에는 유압장치를 연결시키기 위한 커플러 패널(25)을 구비하는 컨트롤볼(21)이 플러그 포스트(22)에 의하여 몸체통(23)과 일체로 연결되어 있으며, 상기 커플러 패널(25)에는 유압주입용 소켓(25a)과 유압배출용 소켓(25b) 및 누압배출구(25c)가 형성되어 있다.
상기 커플러 패널(25)은 유압장치로부터 수중유압모터(31)로 유압을 공급할 수 있는 여러 가지 종류의 수단중에서 그 분해 및 조립의 신속성와 편의성을 극대화시킬 수 있는 퀵커플링(Quick-coupling)을 사용하는 것이 바람직한데, 이와 같은 퀵커플링은 유압장치로부터 유압을 공급하기 위한 유압호스의 선단에 플러그가 조립되고, 상기 커플러 패널(25)에는 플러그가 삽입되는 소켓(25a)(25b)이 설치되어 유압장치측의 플러그를 커플러 패널(25)에 설치된 소켓(25a)(25b)에 끼움식으로 삽입함과 동시에 플러그의 밸브시트가 스프링에 의해 지지되고 있는 소켓(25a)(25b)의 밸브시트를 밀어주어 유로가 개방되도록 한 것으로서, 이러한 퀵커플링의 구조와 종류는 이미 공지되어 있는 기술적 사항에 해당한다.
또한, 상기 커플러 패널(25)의 중앙부에 형성된 누압배출구(25c)는 커플러 패널(25)로부터 유압호스(26)를 통하여 수중유압모터(31)로 공급 및 배출되는 유압중 누설되는 유압이 외부로 자동 배출되도록 하여 수중유압모터(31)의 작동정지나고장 등을 방지하기 위한 것으로서, 이를 위하여 상기 유압호스(26)의 내부에는 커플러 패널(25)의 유압주입용 소켓(25a) 및 유압배출용 소켓(25b)의 하측으로 연결되는 호스관과 누압배출구(25c)와 연통되는 호스관이 개별적으로 분리 결합된 3중관의 구조로 이루어져 있으며, 상기 커플러 패널(25)이 삽입되는 컨트롤볼(21)에는 커플러 패널(25)을 통하여 해수가 유입되지 않도록 두껑(21a)이 힌지식으로 개폐 가능하게 설치되어 있다.
상기와 같이 컨트롤볼(21)의 커플러 패널(25)로부터 플러그 포스트(22)와 몸체통(23)을 거쳐 표시부자(20)의 하부로 유압호스(26)를 직접 연장시키고, 이와 같이 연장되는 유압호스(26)를 침하장치(30)의 수중유압모터(31)와 직결시키게 되면, 도 2의 (가)에 도시되었던 바와 같이 가두리 본체(10)의 침하깊이를 고려하여 표시부자(20)와 수중유압모터(31) 사이의 거리보다 유압호스(26)의 길이가 길어지게 되고, 이로 인하여 가두리 본체(10)의 침하전에는 유압호스(26)가 가두리 본체(10)의 내부에서 지그재그 형태로 유지되는 데, 이러한 경우에도 가두리 본체(10)의 침하작동 및 가두리 본체(10)의 내부에 가두어진 어류의 양식에는 크게 지장을 초래하지 않게 된다.
그러나, 가두리 본체(10)의 침하 및 그 복원작동을 보다 합리적으로 수행하고 가두리 본체(10) 내부의 유효공간을 보다 더 확보할 수 있도록 하기 위하여, 가두리 본체(10)의 침하시에는 표시부자(20)로부터 유압호스(26)가 풀려나옴과 동시에 가두리 본체(10)의 상승 복원시에는 유압호스(26)가 표시부자(20)의 내부로 자동적으로 감겨질 수 있도록 상기 몸체통(23)의 내부에 부력실(24)과 별도의 공간으로 구획되는 기계실(27)을 추가로 형성하여 그 기계실(27)의 내부에 유압호스(26)의 오토-와인더 휠(28)(Auto-winder wheel)을 설치하는 것이 바람직하다.
상기 오토-와인더 휠(28)(Auto-winder wheel)은 공업용 줄자나 사진기의 필름와인더 또는 각종 자동감김방식에 일반적으로 적용되는 와인더와 마찬가지로, 상기 기계실(27)의 양측벽에 한 쌍의 브라켓트(28b)를 설치하여 그 브라켓트(28b)상에 고정축(28a)을 설치하되, 도면 (가)에서 우측에 해당하는 고정축(28a)과 오토-와인더 휠(28)의 내부에는 스파이럴 스프링(미도시)을 설치함으로서, 침하장치(30)의 작동에 따라 가두리 본체(10)가 하강할 경우 오토-와인더 휠(28)이 회전하여 유압호스(26)가 풀려나옴과 동시에 그 내부에 설치된 스파이럴 스프링이 고정축(28a)에 탄력적으로 감겨지게 되고, 가두리 본체(10)를 상승 복원시킬 경우에는 스파이럴 스프링을 감고 있던 힘이 제거되어 스파이럴 스프링이 고정축(28a)으로부터 탄력적으로 풀어지게 됨과 동시에 오토-와인더 휠(28)이 역방향으로 자동 회전하여 유압호스(26)가 감겨지도록 한 구조로 이루어진다.
상기와 같은 오토-와인더 휠(28)은 스파이럴 스프링의 종류나 그 탄성력을 조절하는 것에 의하여 오토-와인더 휠(28)로부터 유압호스(26)가 풀려나오는 하중을 용이하게 조절할 수 있는 데, 본 발명의 경우는 표시부자(20)가 가지는 부력보다 적은 힘으로도 유압호스(26)가 용이하게 풀려나오도록 하여 침하장치(30)에 의한 가두리 본체(10)의 침하 작동시 유압호스(26)가 풀려나오는 힘에 의하여 표시부자(20)가 가두리 본체(10)와 함께 침하되지 않도록 하여야 한다.
또한, 도면 (가)에서 좌측에 해당하는 고정축(28a)에는 오토-와인더 휠(28)의 회전을 지지하는 휠케이싱(29)을 설치하고, 커플러 패널(25)로부터 플러그 포스트(22)를 거쳐 연장되는 유압호스(26)가 상기 휠케이싱(29)을 관통하여 오토-와인더 휠(28)의 중앙측으로 접속되도록 함과 동시에 오토-와인더 휠(28)에 감겨진 유압호스(26)의 일단이 휠케이싱(29)을 관통하는 상기 유압호스(26)와 회전 접속되도록 함으로서, 오토-와인더 휠(28)의 회전에 상관없이 커플러 패널(25)로부터 오토-와인더 휠(28)에 감겨지 유압호스(26)로 유압을 전달시킬 수 있도록 되어 있으며, 상기 기계실(27)의 하부측에는 유압호스(26)를 표시부자(20)의 직하방으로 하강시키기 위한 한 쌍의 안내롤러(26a)가 설치되어 있다.
도 5는 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 가두리 본체와 침하장치의 연결구조를 나타내는 사시도로서, 도시되어 있는 바와 같이 그물망(12)(미도시)의 개구된 상부측에 연결되는 상기 관리플로트(13)는 중공 원판 형태의 몸체로 이루어져 몸체 자체가 작업용 발판을 형성함과 동시에 상기 몸체가 부력을 가지는 재질, 예를 들어 고강도 PVC나 커버가 씌워진 스치로폼 등과 같은 재질로 이루어져 가두리 본체(10)를 수면으로 자동 부상시킬 수 있도록 되어 있으며, 상기 관리플로트(13)의 외주연에는 작업자의 편의를 도모하기 위한 핸드레일(14)이 설치되고, 그 몸체의 내주연에는 관리플로트(13)의 중공부(18)를 그물로서 덮을 수 있도록 그물고정구(17)가 설치되어 있다.
또한, 그물망(12)의 형상을 유지시키기 위한 상기 중층프레임(11)은 원형 또는 다각형(바람직하게는 6각 내지 12각)의 파이프 형태로 형성되는 것으로서, 그물망(12)을 지지하기 위한 다수 개의 텐션로프(15)가 관리플로트(13)로부터 중층프레임(11)을 거쳐 하부로 연장됨으로서 그물망(12)을 중층프레임(11)의 형태로 유지시킬 수 있게 되는 것이며, 이와 같이 연장되는 각 텐션로프(15)의 하단부에 침하장치(30)의 로프휠(34)이 연결 고정됨으로서 침하장치(30)가 가두리 본체(10)와 일체로 연결되는 데, 상기 중층프레임(11)의 경우 가두리 본체(10)의 하부에 연결되는 침하장치(30)의 하중을 관리플로트(13)와 함께 지지할 수 있도록 부력을 가지는 재질 또는 중공 파이프를 사용하여 제작할 수도 있다.
그리고, 침하장치(30)의 토대를 이루는 상기 로프휠(34)은 그 중앙부에 수중유압모터(31)가 관통되는 몸체판(341)이 형성되고, 그 몸체판(341)의 외주연에는 몸체판(341)과 일체로 형성되는 다수 개의 연결프레임(343)이 방사상으로 연장되어 있으며, 각 연결프레임(343)의 외측단부에는 고리 형태의 휠프레임(342)이 일체로 형성됨과 동시에 각 연결프레임(343)의 상면에는 상기 그물망(12)의 텐션로프(15)와 연결되는 연결고리(16)가 일체로 형성되어 있다.
도 6 및 도 7은 상기 로프휠(34)을 토대로 하여 설치되는 본 발명의 일실시예에 의한 침하장치를 나타내는 정단면도 및 요부발췌 저면사시도로서, 도시되어 있는 바와 같이 상기 로프휠(34)의 몸체판(341)을 통하여 감속기(32)(32')를 구비하는 수중유압모터(31)가 관통 설치되며, 로프휠(34)의 몸체판(341)을 관통하여 베어링 케이스(33a)와 함께 로프휠(34)의 하부로 돌출되는 수중유압모터(31)의 출력축(33)에는 회전자(35)의 원판몸체(351)가 고정되고, 그 원판몸체(351)로부터 연장되는 롤러암(352)의 선단에는 로프휠(34)의 휠프레임(342)을 따라 회전하는 권취롤러(36)가 설치되어 있다.
또한, 상기 회전자(35)의 원판몸체(351) 하부에는 해저면에 고정된 앵커(40)로부터 상부로 연장되는 침하용 로프(44)가 1차로 권취되는 중앙롤러(39)가 설치되고, 상기 회전자(35)의 롤러암(352) 선단에 결합되는 브라켓트(353)에는 상기 중앙롤러(39)를 거쳐 연장되는 침하용 로프(44)를 권취롤러(36)의 권취면을 통하여 휠프레임(342)에 고정시키기 위한 제 1, 제 2방향전환롤러(37)(38)가 설치됨으로서, 수중유압모터(31)의 작동에 따라 회전자(35)가 권취롤러(36)와 함께 회전하게 되면 상기 중앙롤러(39)와 제 1, 제 2방향전환롤러(37)(38) 및 권취롤러(36)를 거쳐 침하용 로프(44)가 로프휠(34)의 휠프레임(342)에 감기게 됨으로서 침하장치(30)가 가두리 본체(10)와 함께 수중으로 침하되는 것이다.
또한, 본 발명에서는 상기 로프휠(34)의 휠프레임(342)을 따라 중공 파이프 형태의 레일파이프(344)가 촘촘히 관통 설치되고, 상기 권취롤러(36)에는 레일파이프(344)와 치합되는 래칫부(36b)가 형성되어 상기 래칫부(36b)가 롤러축(36a)을 중심으로 레일파이프(344)를 따라 회전이동 가능하게 설치된 것으로 도시되어 있으나, 상기 권취롤러(36)가 휠프레임(342)을 따라 바퀴 형식으로 회전할 수 있는 구조이면 어떠한 롤러구조를 적용하더라도 무방하며, 상기 중앙롤러(39)로부터 권취롤러(36)를 거쳐 침하용 로프(44)를 휠프레임(342)에 감아들이기 위한 롤러의 구조나 그 설치갯수 및 설치위치 또한 도면에 도시되어 있는 것으로 한정되지 않고 다양한 형태의 롤러 구조를 적용할 수 있다.
도 8은 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 침하장치의 다른 실시예를 나타내는 정단면도로서, 도시되어 있는 바와 같이 로프휠(34)의 몸체판(341) 하측에 상기 회전자(35)가 회전축(354)을 중심으로 회전가능하게 설치된 상태에서, 로프휠(34)의 몸체판(341) 중앙에 상기 수중유압모터(31)를 관통시키는 대신 회전자(35)의 롤러암(352) 선단에 설치된 상기 권취롤러(36)에 수중유압모터(31)를 직결시키게 되며, 상기 로프휠(34)의 몸체판(341) 상면에는 표시부자(20)로부터 가두리 본체(10)를 거쳐 연장되는 상기 유압호스(26)를 권취롤러(36)측에 설치된 수중유압모터(31)와 연결시키기 위한 회전체(35')가 회전가능하게 설치된 구성으로 이루어진다.
상기한 바와 같이 수중유압모터(31)를 권취롤러(36)에 직결시키게 되면, 로프휠(34)의 휠프레임(342) 자체가 수중유압모터(31)의 감속기 역할을 하게 됨으로서, 비교적 큰 용량의 수중유압모터(31)에 감속기(32)(32')를 2단으로 연결시킨 일실시예에 의한 침하장치(30)보다 적은 용량의 수중유압모터(31)를 사용할 수 있게 되며, 이로 인하여 침하장치(30)의 전체적인 구조를 단순화시키고 어류양식장치의 제작비용을 절감시키는 데 보다 크게 기여할 수 있게 되는 것이다.
도 9는 본 발명의 침하식 어류양식장치에 사용되는 앵커의 바람직한 실시예를 나타내는 정단도면로서, 도시되어 있는 바와 같이 콘크리트 재질로 이루어지는 몸체부(41)의 하측에 금속 재질의 까치발(42)이 사방으로 돌출되도록 몸체부(41)와 일체로 형성되고 그 몸체부(41)의 중앙에는 홈통(43)이 형성되며, 상기 홈통(43)의 바닥부에는 침하용 로프(44)가 고정되는 회전고리(45)가 설치된 구성으로 이루어지는 것으로서, 이와 같은 구성으로 이루어지는 앵커(40) 대신에 가두리의 고정에 사용되는 일반적인 앵커를 사용할 수도 있으나, 시간의 흐름에 따라 까지발(42)이 해저면을 깊숙히 파고 들어가게 됨과 동시에 홈통(43)을 통하여 각종 부유물질이 퇴적되도록 함으로서, 앵커(40)가 빠른 시간내에 해저면과 고착되어 앵커(40)에 의한 가두리 본체(10)의 지지강도를 보다 더 향상시킬 수 있도록 본 발명의 앵커(40)를 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치의 작용관계를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 태풍이나 적조 등의 예보가 없고 파랑이 그다지 심하지 않은 상태에서는 도 2 및 도 3의 (가)에 도시되어 있는 바와 같이, 가두리 본체(10)의 관리플로트(13)가 가지는 자체의 부력에 의하여 가두리 본체(10)가 수면으로 부상되도록 한 다음, 가두리 본체(10)의 관리플로트(13)에 작업자가 올라서서 양식어류의 먹이투입과 같은 일반적인 작업을 수행할 수 있게 되는 데, 본 발명에서는 상기 가두리 본체(10)가 해저면에 고정되는 앵커(40)와 1줄의 침하용 로프(44)로 연결되어 파랑에 의한 충격을 효과적으로 흡수할 수 있고, 가두리 본체(10)가 중층프레임(11)과 텐션로프(15)에 의하여 그 강도가 보강되어 있으므로, 연근해 수역 뿐만 아니라 파랑이 심한 외해(外海) 수역에서도 가두리 시설을 용이하게 운용할 수 있게 된다.
상기와 같은 상태에서 태풍이나 적조 등의 예보가 발생하여 가두리 본체(10)를 침하시키고자 할 경우에는, 포터블(Portable) 유압장치나 중,소형 유압장치를 보트에 적재하여 가두리 본체(10)까지 근접한 다음 작업자가 관리플로트(13)로 들어가서 관리플로트(13)의 중공부(18)를 덮개용 그물로 덮어씌운 후, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 표시부자(20)의 컨트롤볼(21)에 설치된 뚜껑(21a)을 개방하여 커플러 패널(25)이 노출되도록 하며, 이와 같이 노출된 커플러 패널(25)의 각 유압용 소켓(25a)(25b)을 통하여 보트에 적재된 유압장치의 유압호스 플러그를 삽입시키게 되면, 유압장치로부터 표시부자(20)와 가두리 본체(10)의 유압호스(26)를 거쳐 침하장치(30)의 수중유압모터(31)로 유압을 공급시킬 수 있는 상태가 된다.
상기와 같은 상태에서 유압장치를 작동시키게 되면, 유압장치로부터 유압호스(26)를 통하여 침하장치(30)의 수중유압모터(31)로 유압이 인가됨으로서 수중유압모터(31)가 작동하게 되는 데, 도 6 및 도 7에 도시된 침하장치(30)의 경우는 수중유압모터(31)의 하단 출력축(33)에 고정된 회전자(35)가 감속기(32)(32')에 의하여 감속된 속도로 서서히 회전하게 되고, 이로 인하여 회전자(35)의 롤러암(352) 선단에 설치된 권취롤러(36) 또한 로프휠(34)의 휠프레임(342)을 따라 회전하게 되며, 이로 인하여 회전자(35)의 하부 중앙롤러(39)로부터 롤러암(352) 선단의 브라켓트(353)에 설치된 제 1, 제 2방향전환롤러(37)(38) 및 권취롤러(36)를 거쳐 침하용 로프(44)가 휠프레임(342)에 감기게 된다.
또한, 도 8에 도시된 침하장치(30)의 경우에는 권취롤러(36)와 직결된 수중유압모터(31)의 일측에 로프휠(34)의 회전체(35')를 관통하는 유압호스(26)가 연결되어 있기 때문에, 유압호스(26)를 통한 유압의 공급으로 인하여 수중유압모터(31)가 권취롤러(36)를 직접적으로 회전시키게 되고, 이로 인하여 상기 회전자(35) 및 회전체(35')가 권취롤러(36)와 함께 회전하게 됨으로서, 회전자(35)의 하부에 설치된 중앙롤러(39)로부터 롤러암(352) 선단의 브라켓트(353)에 설치된 제 1, 제 2방향전환롤러(37)(38) 및 권취롤러(36)를 거쳐 침하용 로프(44)가 휠프레임(342)에 감기게 된다.
상기와 같이 침하용 로프(44)가 로프휠(34)의 휠프레임(342)에 감기게 되면, 도 2 및 도 3의 (나)에 도시되어 있는 바와 같이 가두리 본체(10)가 일정 깊이만큼 침하되는 데, 침하장치(30)가 수중에 떠 있는 상태이기 때문에 침하용 로프(44)가 감기는 힘에 의하여 로프휠(34)이 그 방향으로 회전하려고 하지만, 다수 개의 텐션로프(15)에 의하여 로프휠(34)이 가두리 본체(10)와 일체로 연결되어 있을 뿐만 아니라 침하장치(30)의 전체 하중이 가두리 본체(10)를 하부로 당기고 있는 상태이므로, 로프휠(34)이 회전하려는 힘보다 침하용 로프(44)가 감기는 힘이 훨씬 적어지게 되며, 이로 인하여 침하용 로프(44)가 로프휠(34)에 용이하게 감겨들어가게 됨으로서 가두리 본체(10)의 침하작동이 무리없이 이루어지게 된다.
또한, 가두리 본체(10)를 해수면으로부터 약 10 ~ 15m 정도만 침하시키게 되면 파랑이나 적조의 영향권으로부터 벗어나게 되는 데, 로프휠(34)의 직경이 약 4 ~ 5m 정도이기 때문에 권취롤러(36)를 로프휠(34)을 따라 1 ~ 2회 정도 회전시키는 것만으로도 가두리 본체(10)를 요구하는 깊이만큼 침하시킬 수 있게 됨으로서 가두리 본체(10)의 침하작동을 빠르고 신속하게 수행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 표시부자(20)의 경우는 수면에서 자전(自轉)이 가능하고 침하용 로프(44) 또한 회전고리(45)에 의하여 앵커(40)와 연결되어 있으므로, 침하장치(30)의 작동에 따른 유압호스(26)와 침하용 로프(44)의 꼬임 현상 또한 발생하지 않게 됨으로서, 가두리 본체(10)의 침하작동을 보다 합리적이고 안전하게 수행할 수 있게 된다.
그리고, 도 2에 도시된 경우는 예상되는 가두리 본체(10)의 침하 깊이만큼 유압호스(26)의 길이가 연장되어 있으므로 가두리 본체(10)의 침하전에 지그재그 형태로 유지되던 유압호스(26)가 펴지면서 가두리 본체(10)만이 침하되고, 도 3에 도시된 경우 또한 가두리 본체(10)의 침하와 동시에 표시부자(20)의 오토-와인더 휠(28)로부터 유압호스(26)만이 풀어져 나오게 됨으로서, 가두리 본체(10)의 침하후에도 표시부자(20)는 해수면에 부상된 상태로 유지되며, 이로 인하여 가두리 본체(10)를 침하시킨 이후에도 표시부자(20)에 의하여 침하된 가두리 본체(10)의 위치를 신속하고 정확하게 파악할 수 있게 된다.
상기와 같이 표시부자(20)의 컨트롤볼(21)에 설치된 커플러 패널(25)에 유압장치를 연결하여 수중유압모터(31)를 작동시키는 간단한 기계조작만으로도 가두리 본체(10)를 요구하는 깊이만큼 용이하게 침하시킬 수 있게 되므로서, 태풍이나 적조 등에 의한 가두리 시설의 파손 및 양식어류의 대량 폐사와 같은 피해를 미연에 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라, 가두리 본체(10)의 침하를 위한 침하장치(30)의 전체적인 구조를 단순화시키면서도 가두리 본체(10)의 침하작동을 보다 합리적이고 효과적으로 수행할 수 있게 된다.
또한, 상기와 같이 가두리 본체(10)를 침하시킨 상태에서 태풍이나 적조 등의 경보가 해재되어 가두리 본체(10)를 다시 상승 복원시키고자 할 경우에도 해수면에 부상된 표시부자(20)에 의하여 가두리 본체(10)의 위치 파악 및 그 복원작업을 신속하게 수행할 수 있게 되는 데, 이와 같은 가두리 본체(10)의 복원작업은 그 침하작업시와 마찬가지로 보트 등을 이용하여 표시부자(20)가 부상된 위치로 근접한 다음, 표시부자(20)의 컨트롤볼(21)에 설치된 뚜껑(21)을 개방하여 보트에 설치된 포터블 유압장치나 중,소형 유압장치를 컨트롤볼(21)의 커플러 패널(25)과 연결하되, 최초 가두리 본체(10)의 침하시에 연결하였던 방향과 반대방향으로 커플러 패널(25)을 유압장치와 연결함으로서 수중유압모터(31)를 침하시와는 반대방향으로 작동시키게 되면, 침하장치(30)의 로프휠(34)로부터 침하용 로프(44)가 풀려나오게 됨과 동시에 가두리 본체(10)의 관리플로트(13)가 가지는 자체의 부력에 의하여 가두리 본체(10)가 해수면으로 상승 복원되는 것이다.
상기와 같이 본 발명에 따른 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치는, 가두리 본체의 상부 중앙에 유압용 커플러 패널을 구비하는 표시부자가 수면상에 부상되도록 설치하고, 가두리 본체의 하부에는 해저면에 고정된 앵커와 침하용 로프로서 연결되는 침하장치를 가두리 본체와 연결 설치하며, 상기 침하장치에는 표시부자로부터 연장되는 유압호스와 연결되어 침하용 로프를 로프휠에 감아들이는 수중유압모터를 설치함으로서, 적조나 태풍과 같은 긴급재해 발생시 간단한 기계조작만으로도 가두리 본체를 일정 깊이만큼 침하시킬 수 있는 효과가 있고, 이로 인하여 파랑이나 적조 등에 의한 양식시설의 파손 및 양식어류의 대량 폐사와 같은 피해를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있으며, 침하장치의 전체적인 구조를 단순화시키면서도 가두리 본체의 침하작동을 보다 신속하고 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있고, 침하된 가두리 본체의 위치파악 및 그 복원작업 또한 표시부자에 의하여 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
특히, 상기 가두리 본체가 해저면에 고정되는 앵커와 1줄의 침하용 로프로 연결되어 파랑에 의한 충격을 효과적으로 흡수할 수 있으며, 가두리 본체가 중층프레임과 텐션로프에 의하여 그 강도가 보강되어 있으므로, 연근해 수역 뿐만 아니라 파랑이 심한 외해(外海) 수역에서도 가두리 시설을 용이하게 운용할 수 있는 효과가 있고, 상기 표시부자의 내부에 오토-와인더 휠을 추가적으로 설치한 경우에는 가두리 본체의 침하 및 그 복원작동을 보다 합리적으로 수행하고 가두리 본체 내부에 어류양식을 위한 유효공간을 보다 더 확보할 수 있는 효과가 있으며, 침하장치의 회전자에 설치되는 권취롤러상에 수중유압모터를 직결시킨 경우 또한, 적은 용량의 수중유압모터를 사용하여 침하장치의 전체적인 구조를 더욱 단순화시킬 수 있게 됨과 동시에 어류양식장치의 제조단가 절감에도 크게 기여할 수 있는 효과가 있으며, 본 발명에 의한 앵커를 해저면에 고정하여 사용할 경우에는 비교적 빠른 시간안에 앵커가 해저면과 고착되어 앵커에 의한 가두리 본체의 지지강도를 보다 더 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

  1. 자루 형상으로 이루어지는 그물망(12)의 상부 중앙에 관리플로트(13)가 그물망(12)과 일체로 연결되고 그 관리플로트(13)의 하부에는 그물망(12)의 형상을 유지시키기 위한 원형 또는 다각형의 중층프레임(11)이 그물망(12)과 일체로 연결되는 가두리 본체(10)가 수면으로 부상되도록 설치되고,
    상기 가두리 본체(10)의 관리플로트(13) 중앙에는 부력실(24)을 내부에 구비하는 몸체통(23)이 형성되고 그 몸체통(23)의 상부에는 유압용 커플러 패널(25)이 삽입되는 컨트롤볼(21)이 플러그 포스트(22)에 의하여 몸체통(23)과 일체로 연결된 표시부자(20)가 수면으로 부상되도록 설치되며,
    상기 가두리 본체(10)의 하부에는 커플러 패널(25)로부터 표시부자(20)와 가두리 본체(10)를 거쳐 연장되는 유압호스(26)로서 표시부자(20)와 연결되고, 그물망(12)을 지지하는 텐션로프(15)로서 가두리 본체(10)와 연결되어 가두리 본체(10)를 유압에 의하여 침하시키는 침하장치(30)가 설치되고,
    상기 침하장치(30)는 감속기(32)(32')를 구비하는 수중유압모터(31)의 하단 출력축(33)에 회전자(35)가 고정되어 그 회전자(35)의 롤러암(352) 선단에 힌지식으로 결합되는 권취롤러(36)가 감속기(32)(32')측에 고정되는 로프휠(34)의 외주면을 따라 회전이동 가능하게 설치되며,
    상기 침하장치(30)의 직하방에 해당하는 해저면에는 상기 회전자(35)의 하측 중앙부에 설치되는 중앙롤러(39)와, 회전자(35)의 롤러암(352) 선단 브라켓트(353)에 설치되는 제 1, 제 2방향전환롤러(37)(38)와, 롤러암(352) 선단의 권취롤러(36)를 거쳐 상기 로프휠(34)에 고정되는 침하용 로프(44)에 의하여 침하장치(30)와 연결되는 앵커(40)가 고정 설치되는 것을 특징으로 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 표시부자(20)의 내부에는 부력실(24)과 별도의 공간으로 구획되는 기계실(27)이 구비되어 상기 기계실(27)의 양측벽에 고정되는 고정축(28a)상에 유압호스(26)의 오토-와인더 휠(28)(Auto-winder wheel)이 설치되는 것을 특징으로 하는 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 침하장치(30)는 그 로프휠(34)의 하부측에 상기 회전자(35)가 회전가능하게 결합된 상태에서 로프휠(34)의 외주면을 따라 회전자(35)와 함께 회전하는 롤러암(352) 선단 권취롤러(36)에 수중유압모터(31)가 직결되며, 수중유압모터(31)로 유압을 공급하는 상기 유압호스(26)는 로프휠(34)의 상면에 회전가능하게 삽입되는 회전체(35')를 관통하여 수중유압모터(31)와 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 앵커(40)는 콘크리트 재질로 이루어지는 몸체부(41)의 하측에 금속 재질의 까치발(42)이 사방으로 돌출되도록 몸체부(41)와 일체로 형성되고 그 몸체부(41)의 중앙에는 홈통(43)이 형성되며, 상기 홈통(43)의바닥부에는 침하용 로프(44)가 고정되는 회전고리(45)가 설치되는 것을 특징으로 하는 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 앵커(40)는 콘크리트 재질로 이루어지는 몸체부(41)의 하측에 금속 재질의 까치발(42)이 사방으로 돌출되도록 몸체부(41)와 일체로 형성되고 그 몸체부(41)의 중앙에는 홈통(43)이 형성되며, 상기 홈통(43)의 바닥부에는 침하용 로프(44)가 고정되는 회전고리(45)가 설치되는 것을 특징으로 하는 수중모터를 이용한 침하식 어류양식장치.
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