KR200472852Y1 - 하천의 모래 채취용 케이지 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하천의 모래 채취용 케이지에 관한 것으로, 외부에 마련된 토출펌프의 흡입관이 연결되고, 내부에는 모래를 부유시키는 분사력을 발생시키는 교반장치가 장착되는 것이며, 하천의 수중에 침지되어 부유된 모래를 구속하기 위한 것으로, 다수의 유수홀이 형성된 측벽; 상기 측벽의 상부에 장착되며 다수의 유수홀이 형성되고, 일측에 상기 흡입관이 결합되는 결합공이 형성되며, 타측에는 모터가 장착되도록 장착부가 형성된 덮개를 포함하여 이루어진다.
이에 따르면, 수중에 침지되어 수저면에 장착됨으로써 한정된 공간을 제공하고, 그 내부에 부유장치를 장착하여 수저면의 모래를 부유시키고, 부유된 모래가 유실되지 않도록 가둔 상태로 모래를 채취할 수 있도록 하여 모래 채취 효율이 월등히 향상될 수 있는 효과가 있다.

Description

하천의 모래 채취용 케이지{RIVER SAND EXTRACTION APPARATUS'S CAGE}

본 고안은 하천의 모래 채취용 케이지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수중에 침지되어 수저면에 안착되어 한정된 공간을 제공하고, 그 내부에 장착된 교반장치의 작동에 의해 쇄굴된 모래를 장착하여 수저면의 모래를 부유시키되, 부유된 모래가 유실되지 않도록 가둔 상태로 모래를 채취할 수 있도록 하여 모래 채취 효율이 월등히 향상될 수 있도록 한 하천의 모래 채취용 케이지에 관한 것이다.

일반적으로 준설선에 설치하여 각종 오니 또는 모래 등을 수거 및 채취하는 진공흡입장치는 진공탱크내에 진공펌프로 진공압을 작용시켜, 상기 진공압을 이용하여 흡입관체를 통하여 오니의 수거 및 모래 등의 골재 채취작업을 수행하였다.

그러나 통상 수저면에 적층된 모래는 장기간 물의 압력에 다져져서 유동이 잘 이루어지지 않으므로 이를 수거 및 채취하기 위해서는 모래에 유동성을 부여하지 않으면 소기의 수거효율을 기대하기 어렵다.

따라서 수저면에 적층된 모래를 보다 효율적으로 채취하기 위해 다양한 준설장치 또는 모래 채취장치가 제안되어 사용되고 있었다.

이에 관련된 선행기술로서 국내 등록실용신안 제0229574호의 「준설선용 진공흡입장치」가 개시된 바 있다.

그러나 이러한 종래 기술은 함유률, 즉 단위 수거량을 볼 때 흡입되는 물과 모래의 비율에서 모래의 양이 극히 적어 수거효율이 극히 저조하여 작업능률이 낮은 문제점이 있었다.

또한 수저면에 적층된 모래가 응집된 경우 흡입채취가 원활하게 이루어지지 않는 등의 문제점이 있었다.

국내 등록실용신안 제0229574호.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 수중에 침지되어 수저면에 안착되어 한정된 공간을 제공하고, 그 내부에 장착된 교반장치의 작동에 의해 쇄굴된 모래를 장착하여 수저면의 모래를 부유시키되, 부유된 모래가 유실되지 않도록 가둔 상태로 모래를 채취할 수 있도록 하여 모래 채취 효율이 월등히 향상될 수 있도록 하천의 모래 채취용 케이지를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 고안의 목적은, 외부에 마련된 토출펌프의 흡입관이 연결되고, 내부에는 모래를 부유시키는 분사력을 발생시키는 교반장치가 장착되는 것이며, 하천의 수중에 침지되어 부유된 모래를 구속하기 위한 것으로, 다수의 유수홀이 형성된 측벽; 상기 측벽의 상부에 장착되며 다수의 유수홀이 형성되고, 일측에 상기 흡입관이 결합되는 결합공이 형성되며, 타측에는 모터가 장착되도록 장착부가 형성된 덮개;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하천의 모래 채취용 케이지에 의해 달성될 수 있다.

상기 측벽은, 상기 모터에 연결된 임펠러부재를 장착할 수 있도록 승강안내부재가 형성되고, 상기 승강안내부재는, 전면이 개구되고, 상단에서 하단까지 통하도록 형성된 가이드홈이 내부에 형성되며, 측면에는 다수의 고정공이 형성된 것이고, 상기 고정공에 결합되는 고정수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 측벽의 하단에는 수저면에 박히도록 치즐부재가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 결합공에 결합되어 흡입관의 외주에 체결되는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 커넥터는 외측에 플랜지가 형성되며 중앙에 흡입관이 삽입되는 관통공이 형성된 상부관체; 상기 상부관체의 하부에 결합되며 외측에 플랜지가 형성되며 중앙에 흡입관이 삽입되는 관통공이 형성된 하부관체; 상기 상부관체 및 하부관체의 플랜지에 체결되는 볼트 및 너트로 구성된 체결구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 장착부는 하부로 돌출된 박스 형상이며, 저면에 상기 모터의 모터축이 관통되는 통공이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 덮개의 일측에는 크레인의 견인 와이어가 연결되도록 다수의 견인고리가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따르면, 수중에 침지되어 수저면에 장착됨으로써 한정된 공간을 제공하고, 그 내부에 부유장치를 장착하여 수저면의 모래를 부유시키고, 부유된 모래가 유실되지 않도록 가둔 상태로 모래를 채취할 수 있도록 하여 모래 채취 효율이 월등히 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지가 적용되는 모래 채취 장치를 나타낸 도면,
도 2는 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지에 대한 사시도,
도 3은 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지에 대한 단면도,
도 4는 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지에 대한 부분 확대 사시도,
도 5는 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지의 '커넥터'를 확대한 단면도.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지가 적용되는 모래 채취 장치를 나타낸 도면, 도 2는 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지에 대한 사시도, 도 3은 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지에 대한 단면도, 도 4는 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지에 대한 부분 확대 사시도, 도 5는 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지의 '커넥터'를 확대한 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 하천의 모래 채취용 케이지가 적용되는 하천의 모래 채취 장치(A)는, 하천에 침지되어 수저면(800)에 하단이 매립되도록 장착되며 다수의 홀(190)이 타공되고 내부에 공간이 형성된 케이지(100); 케이지(100)의 내부에 장착되어 와류 분사에 의해 모래를 부유시키는 교반장치(200); 케이지(100)의 상부에 연결된 흡입관(P)을 통해 케이지(100) 내의 모래와 물을 흡입시켜 외부로 토출시키도록 외부에 마련된 토출펌프(300)를 포함하여 구성된다.

케이지(100)는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 외부에 마련된 토출펌프(300)의 흡입관(P)이 연결되고, 내부에는 모래를 부유시키는 분사력을 발생시키는 교반장치(200)가 장착되며, 하천의 수중에 침지되어 부유된 모래가 유실되지 않도록 내부에 구속하기 위한 것으로, 다수의 유수홀(190)이 형성된 측벽(110); 측벽(110)의 상부에 장착되며 다수의 유수홀(190)이 형성되고, 일측에 흡입관(P)이 결합되는 결합공(123)이 형성되며, 타측에는 모터(210)가 장착되도록 장착부(127)가 형성된 덮개(120);를 포함하여 구성된다.

케이지(100)는 4변에 배치되는 측벽(110)과 상부의 덮개(120)로 구성되어 육면체로 형성되며, 그 하부는 개구되어 있어 수저면(800)의 모래가 내부에 유입되도록 하고, 4변의 측벽(110)에는 각기 다수의 유수홀(190)이 형성됨으로써 물과 모래의 출입이 자유롭도록 한다.

유수홀(190)의 크기는 유입되는 물의 양을 조절될 수 있도록 형성되는데, 바람직하게는 상기 케이지(100) 내부에는 물과 모래의 비율이 약 4 :1이 되도록 한다.

그리고 덮개(120)의 일측에는 흡입관(P)이 관통되어 결합될 수 있도록 결합공(123)이 형성되고, 타측에는 교반장치(200)의 모터(210)를 장착시킬 수 있도록 장착부(127)가 형성된다.

장착부(127)는 덮개(120)의 하부로 돌출된 박스 형상이며, 그 내부에 모터(210)가 안착된 후 모터축(212)이 관통될 수 있도록 저면에 통공이 형성된다.

또한 측벽(110)에는 상기 모터(210)에 연결된 임펠러부재(220)를 장착할 수 있도록 승강안내부재(240)가 형성된다.

승강안내부재(240)는 교반장치(200)를 장착하기 위한 것으로, 전면이 개구되고, 상단에서 하단까지 통하도록 형성된 가이드홈(242)이 내부에 형성되며, 측면에는 다수의 고정공(243)이 형성된 것이고, 상기 고정공(243)에 결합되는 고정수단(245)을 포함하여 구성된다.

교반장치(200)는 케이지(100) 내의 수저면(800)에 적층된 모래에 대해 강한 제트 분사력을 발생시켜 쇄굴시킴으로써 모래가 부유되도록 하여 모래 채취 효율이 극대화될 수 있도록 한다.

이를 위해 교반장치(200)는, 상기 케이지(100)의 내측면에 장착되어 하방의 수저면(800)을 향하여 분사력을 발휘하도록 형성된 임펠러부재(220); 상기 케이지(100)의 덮개(120)에 장착되어 상기 임펠러부재(220)와 연결되는 모터(210);를 포함하여 구성된다.

임펠러부재(220)의 일 실시예를 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이, 모터(210)의 모터축(212)에 연결된 임펠러축(225)에 결합된 임펠러(221); 임펠러(221)를 보호하는 가이드(222); 상기 가이드(222)의 일측에 형성된 결합구(223); 결합구(223)가 끼워지며 상기 케이지(100)의 내측면에 수직되게 장착된 승강안내부재(240); 승강안내부재(240)의 일측에 형성되어 가이드(222)를 고정시키는 고정수단(245);을 포함하여 구성된다.

임펠러(221)는 하향 제트 분사력이 발휘되는 방향으로 임펠러축(225)에 장착되며, 임펠러(221)의 외주를 감싸 보호될 수 있도록 링 형상으로 된 가이드(222)의 내부에 장착된다.

그리고 가이드(222)의 일단에는 승강안내부재(240)의 가이드홈(242)에 부합되도록 단면이 "┬"자 형상인 결합구(223)가 형성되고, 상기 결합구(223)의 일측에는 고정수단(245)이 결합될 수 있도록 적어도 하나 이상의 통공(224)이 형성된다.

승강안내부재(240)는 단면이 "┬"자 형상인 가이드홈(242)이 상단에서 하단까지 통하도록 수직되게 형성되고 전면이 개방되어 있으며, 측면에 다수의 고정공(243)이 형성되며, 케이지(100)의 내측면에 수직되게 장착되고 그 길이는 케이지(100)의 높이와 동일하거나 이보다 약간 짧게 형성된다.

고정수단(245)은 임펠러부재(220)의 높이를 설정하기 위한 것으로, 볼트 체결방식, 핀 결합방식 등이 제시될 수 있다.

본 발명에서 제시하는 고정수단(245)은 핀 결합방식이다. 즉, 고정수단(245)은 상기 승강안내부재(240)의 측면에 다수로 형성된 고정공(243)에 삽입되어 상기 임펠러부재(220)의 결합구(223)를 관통하는 핀으로 이루어진다.

따라서 임펠러부재(220)의 결합구(223)를 승강안내부재(240)의 가이드홈(242)에 삽입한 후 측면으로부터 고정수단(245)은 고정공(243)에 꽂아 결합구(223)의 통공(224)에 관통시켜 결합함으로써 임펠러부재(220)의 높이를 적정하게 설정하고 고정시킬 수 있게 된다.

물론 고정수단(245)은 핀을 대신하여 볼트를 적용할 수 있음은 당연할 것이다.

한편 측벽(110)의 하단에는 케이지(100)의 자중에 의해 수저면(800)에 안착된 후 수류에 의해 기울어지거나 전복되지 않도록 수저면(800)에 박힐 수 있게 치즐부재(Z)가 형성된다.

치즐부재(Z)는 선단이 뾰족하게 형성된 침봉으로 이루어진다.

한편 상기 결합공(123)에 결합되어 흡입관의 외주에 체결되는 커넥터(C)를 포함한다.

커넥터(C)는 외측에 플랜지(C1-2)가 형성되며 중앙에 흡입관(P)이 삽입되는 관통공이 형성된 상부관체(C1); 상부관체(C1)의 하부에 결합되며 외측에 플랜지(C2-2)가 형성되며 중앙에 흡입관(P)이 삽입되는 관통공이 형성된 하부관체(C2); 상부관체(C1) 및 하부관체(C2)의 플랜지에 체결되는 볼트 및 너트로 구성된 체결구(C3);를 포함하여 구성된다.

따라서 덮개(120)의 결합공(123)에 흡입관(P)의 말단부를 끼운 후 결합공(123)의 하부로부터 하부관체(C2)를 끼우고, 상부로부터 상부관체(C1)를 결합시킨 후 플랜지(C1-2,C2-2)끼리 관통하여 볼트를 삽입한 후 볼트의 단부에 너트를 체결하여 고정시키게 된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 수상에 바지선(400)을 정박시키고, 바지선(400)에는 토출펌프(300)가 장착되며, 토출펌프(300)로부터 토출된 물과 모래 혼합물을 걸러내기 위한 스크린 장치(500) 및 모래 수거부(미도시)가 각기 장착된다.

그리고 케이지(100)의 장착부(127)에 모터(210)를 장착하고, 내부의 승강안내부재(240)에 임펠러부재(220)를 장착한 후 모터축(212)과 임펠러축(225)을 연결한다.

아울러 케이지(100)의 덮개(120)에 마련된 결합공(123)에 흡입관(P)을 삽입하고, 흡입관(P)을 지지하도록 커넥터(C)를 결합시켜 조립을 완료한다.

이후 크레인(미도시)의 와이어를 덮개(120)의 견인고리(180)에 걸어 고정한 후 케이지(100)를 운반하여 물속에 침지시켜 수저면(800)에 안착되도록 한다.

이때 케이지(100)의 하단에 형성된 치즐부재(Z)가 수저면(800)에 깊숙히 박히도록 케이지(100)에 대한 항타작업도 병행될 수 있으며, 이렇게 치즐부재(Z)를 수저면(800)에 박아 고정시킴으로써 케이지(100)의 기울어짐이나 전복사고가 방지되도록 한다.

이후 교반장치(200)의 모터(210)에 전원을 인가하여 온(ON) 작동시키면, 임펠러부재(220)로부터 제트 분사력이 발생되고, 이 제트 분사력에 의해 수저면(800)의 모래가 쇄굴되어 부유되며, 부유된 모래는 대부분 케이지(100) 내에 잔류하게 된다.

이후 토출펌프(300)를 가동시켜 입수관(11)에 연결된 흡입관을 통해 케이지(100) 내부의 부유된 모래와 물이 흡입된 후 출수관(12)을 통해 토출되어 스크린 장치(500)로 이송된다.

상기 스크린 장치(500)에서 물과 모래가 분리되고, 추출된 모래만 모래 수거부로 이송된다.

따라서 케이지(100)의 내부에 부유된 모래를 가둬두고, 토출펌프(300)를 통해 부유된 모래 및 풀 혼합물을 흡입하여 이송토록 함으로써 모래 채취 작업 효율이 월등히 향상될 수 있다.

비록 본 고안이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 고안의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

100 : 케이지 110 : 측벽
120 : 덮개 123 : 결합공
127 : 장착부 180 : 견인고리
212 ; 모터축 210 ; 모터
220 : 임펠러부재 221 : 임펠러
222 : 가이드 223 : 결합구
240 : 승강안내부재 242 : 가이드홈
245 : 고정수단 250 : 조임구
C : 커넥터 C1 : 상부관체
C2 ; 하부관체 Z : 치즐부재

Claims (6)

1. 외부에 마련된 토출펌프의 흡입관이 연결되고, 내부에는 모래를 부유시키는 분사력을 발생시키는 교반장치가 장착되는 것이며, 하천의 수중에 침지되어 부유된 모래를 구속하기 위한 것으로,
   다수의 유수홀이 형성된 측벽;
   상기 측벽의 상부에 장착되며 다수의 유수홀이 형성되고, 일측에 상기 흡입관이 결합되는 결합공이 형성되며, 타측에는 모터가 장착되도록 장착부가 형성된 덮개;를 포함하고,
   상기 측벽은
   상기 모터에 연결된 임펠러부재를 장착할 수 있도록 승강안내부재가 형성되고,
   상기 승강안내부재는
   전면이 개구되고, 상단에서 하단까지 통하도록 형성된 가이드홈이 내부에 형성되며, 측면에는 다수의 고정공이 형성된 것이고,
   상기 고정공에 결합되는 고정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하천의 모래 채취용 케이지.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 측벽의 하단에는 수저면에 박히도록 치즐부재가 형성된 것을 특징으로 하는 하천의 모래 채취용 케이지.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 결합공에 결합되어 흡입관의 외주에 체결되는 커넥터를 포함하고,
   상기 커넥터는
   외측에 플랜지가 형성되며 중앙에 흡입관이 삽입되는 관통공이 형성된 상부관체;
   상기 상부관체의 하부에 결합되며 외측에 플랜지가 형성되며 중앙에 흡입관이 삽입되는 관통공이 형성된 하부관체;
   상기 상부관체 및 하부관체의 플랜지에 체결되는 볼트 및 너트로 구성된 체결구;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 하천의 모래 채취용 케이지.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 장착부는 하부로 돌출된 박스 형상이며, 저면에 상기 모터의 모터축이 관통되는 통공이 형성된 것을 특징으로 하는 하천의 모래 채취용 케이지.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 덮개의 일측에는 크레인의 견인 와이어가 연결되도록 다수의 견인고리가 형성된 것을 특징으로 하는 하천의 모래 채취용 케이지.
   
   
   
   

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