KR20050118116A - 권양기 수문의 구성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수문을 승하강시키면서 수로를 개폐토록 함에 있어 수문의 파손을 방지함은 물론 이물질이 수문과 바닥면 사이에 끼었을 때 쉽게 인지할 수 있도록 한 승강식 권양기 수문의 구성방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 수직방향으로 된 수문의 상부에는 수문과 일정거리 이격되게 권양기를 설치하고, 권양기와 수문의 사이에는 승강부재를 연결하여 수문이 권양기에 의해 승하강할 수 있도록 구성하되, 수문은 중공상태로 구성하고 그 중간에 지지판을 구비하며, 승강부재의 하단부에는 지지판을 슬라이딩 가능하게 통과한 상태에서 지지판의 저부에 걸릴 수 있도록 지지편을 결합 구성한 것으로, 승강부재가 상승되면 수문이 따라 상승할 수 있으나, 수문 하강시 수문이 이물질에 의해 중간에 멈추더라도 승강부재는 수문을 그대로 둔채 하강할 수 있어 수문을 안전하게 보호할 수 있는 것이며, 수문이 중간에 멈춘 만큼 이물질체크바가 권양기의 상부로 노출되므로 관리자는 이를 보고 손쉽게 이물질 여부를 인식할 수 있어 신속한 대처가 가능해지는 것이다.

Description

권양기 수문의 구성방법{!}

본 발명은 승강식 권양기 수문의 구성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수문을 승하강 시키면서 수로를 개폐토록 함에 있어 수문의 하단부에 이물들이 끼이면서 수문과 수문을 권양시키기 위해 구비되는 권양기의 파손을 방지함은 물론 이물질이 수문과 바닥면 사이에 끼었을 때 쉽게 인지할 수 있도록 한 것이다.

주지하다시피, 하천이나 관계용수로에서 논밭으로 향하는 수로의 입구에 논밭으로 물을 공급하거나, 물의 공급을 조정할 수 있도록 수문을 설치하고 있다.

이러한 목적으로 설치되는 수문은 콘크리트 구조물로 된 측벽에 “ㄷ”자 형상의 가이드프레임을 설치하고, 각 가이드프레임에 의해 안내될 수 있도록 수문을 가이드프레임에 수직으로 끼우며, 이러한 수문의 상부에는 수동 또는 전동방식의 승강작동기를 위치시켜 수문을 승하강시키도록 구성된 것이 보통이다.

그런데, 상기한 일반적인 승강식 수문은 가이드프레임에 수초, 돌, 나무 등과 같은 이물질이 끼일 경우 수문의 승강작동이 불가능해지는 단점이 있고, 가이드프레임에 이물질이 끼일 경우 이물질을 신속하게 제거해주어야 하였으므로 이 역시 매우 불편한 것이었으며, 홍수기와 같이 수위가 높을 경우에는 가이드프레임에 이물질이 끼이더라도 이를 제거할 수 없어 수문으로서의 기능을 발휘할 수 없는 문제가 있었다.

이를 감안하여 본 출원인은 공개특허 제 2001-69473 호에서 기본적으로는 별도의 가이드프레임 없이 수문의 상부가 유압실린더에 연결되어 유압에 의해 승하강되며, 수압에 의해 자동으로 개폐될 수 있도록 수문의 상단부는 힌지 결합되도록 구성함으로써 돌, 수초 등과 같은 이물질의 장애를 받지 않고 원활하게 개폐작동이 이루어지면서 홍수시에도 그 개폐작동이 자동으로 이루어질 수 있도록 한 전후작동과 승강작동이 가능토록 구성된 자동수문을 제안한 바 있다.

그러나, 이러한 공개특허 제 2001-69473 호에 따른 자동수문은 일반적인 수문에 비해서는 그 기능성이 매우 뛰어난 것이기는 하지만 수문이 하강할 때 바닥면과 수문의 사이에 이물질이 끼어 있는 경우 이를 인식하지 못하여 유압실린더에서는 지속적으로 압력을 발생시키게 되고, 수문은 하방으로 내려가려는 힘이 지속적으로 작용될 것이므로 유압에너지가 쓸데없이 많이 소요됨은 물론 수문을 연결하고 있는 실린더 로드에 과도한 힘이 전달되어 실린더 로드가 파손되거나 변형되는 단점이 있는 것이었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 수문 상부에 권양기를 구비하여 수문을 승하강시키되, 권양기에 의해 수문을 들어주는 승강부재는 수문의 중간 일측에 상방향으로는 걸리고 하방향으로는 자유상태가 되도록 연결함으로써 수문 하강시 수문과 바닥면의 사이에 이물질이 끼이더라도 수문은 그대로 둔 채 승강부재만 하강될 수 있어 수문을 안전하게 보호할 수 있는 승강식 수문을 제공하고자 하는 것이다.

다른 견지로는, 수문에 연결된 이물질체크바가 권양기를 수직방향으로 관통하도록 구성함으로써 권양기 상부로 인출되는 이물질체크바의 높이를 육안으로 확인하여 수문과 바닥면 사이의 이물질 끼임 여부를 신속하게 판단할 수 있고, 또 빠른 대처가 가능하도록 한 것이다.

이하, 본 발명을 제시되는 실시예와 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 승강식 수문의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 승강식 수문의 단면도이다.

도시된 바와 같이, 수직방향으로 된 수문(10)의 상부에는 수문(10)과 일정거리 이격되게 권양기(20)를 설치하고, 권양기(20)와 수문(10)의 사이에는 승강부재(30)를 연결하여 수문(10)이 권양기(20)에 의해 승하강할 수 있도록 구성하되, 수문(10)은 중공상태로 구성하고 그 중간에 지지판(11)을 구비하며, 승강부재(30)의 하단부에는 지지판(11)을 슬라이딩 가능하게 통과한 상태에서 지지판(11)의 저부에 걸릴 수 있도록 지지편(31)을 결합 구성한 것이다.

또한, 수문(10)의 일측에는 이물질체크바(40)를 구비하여 권양기(20)를 수직방향으로 관통하도록 구성한다.

이때, 승강부재(30)는 승강바(32)와 같은 하드타입의 부재로 구성할 수도 있고, 승강로프(미도시)와 같은 플렉시블한 부재로 구성할 수도 있는 것으로, 도면상에는 승강부재(30)로서 승강바(32)가 적용되고, 승강바(32)의 일측에는 렉기어(33)가 형성되며, 렉기어(33)에 대응되도록 권양기(20)에는 피니언기어(21)가 구비되어 서로 치합된 것을 예로 하여 도시하였다.

그리고, 도면상에 도시하지 않았으나 권양기(20)에는 승강부재(30)를 상승시키거나 권회할 수 있도록 회전력을 제공하는 구동모터가 구비됨은 자명하다.

도면상의 미설명 부호 50은 권양기(20)를 지지해주는 지지프레임을 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 승강식 수문의 작용을 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 수문(10)이 닫혀있는 상태에서 권양기(20)를 구동하여 승강부재(30)를 상승시키게 되면 승강부재(30) 하부에 끼인 지지편(31)이 지지판(11)에 걸리면서 수문(10)을 들어올리게 되며, 수문(10)이 올려지면 수로에 있던 물이 수문(10)과 바닥면의 사이로 흐르게 된다.

이러한 상태에서 수문(10)을 닫고자 할 때에는 권양기(20)를 수문(10) 상승시와는 반대방향으로 구동하게 되고, 승강부재(30)는 하강하게 되며, 수문(10)이 완전히 하강하여 바닥면과 접촉되는 시점에서 권양기(20)는 멈추게 되며, 도 3a와 같이 수문(10)과 바닥면의 사이에 아무런 이물질이 없게 되면 수문(10)의 하단부와 바닥면이 완전히 밀착되어 물이 더 이상 흐르지 않게 된다.

이와는 달리, 수문(10)과 바닥면의 사이에 이물질이 끼어 있게 되면 수문(10)이 바닥면과 완전히 밀착되지 않게 되지만 권양기(20)는 미리 입력되어 있는 회전수(수문을 바닥면과 일치시킬 수 있는 회전수)만큼 지속적으로 작동하게 된다.

이때, 본 발명에서는 승강부재(30)의 하단부에 끼워진 지지편(31)이 수문(10) 중간 일측에 형성된 지지판(11)의 저부에 걸리도록 연결되어 있어 도 3b와 같이 수문(10)이 이물질에 의해 완전히 하강되지 못한 상태로 멈추고 권양기(20)가 이를 감지하지 못하고 계속 작동되더라도 승강부재(30)는 권양기(20)의 작동에 따라 수문(10)은 그대로 둔 채 하강할 수 있어 수문(10)을 안전하게 보호할 수 있는 것이다.

또한, 수문(10)이 완전히 하강하지 못하고 이물질에 의해 중간에 멈추게 되면 이물질체크바(40)가 수문(10)이 바닥부로부터 떠있는 만큼 권양기(20)의 상부로 노출되므로 관리자는 바닥면과 수문(10) 사이에 이물질이 끼어 있음을 손쉽게 확인할 수 있어 이물질 제거하는 등의 신속한 대처가 이루어질 수 있는 것이다.

이러한 구성 방법 외에도 승강수단을 구비하는 방법으로는 유압실린더로 구성되는 승강부재(30)의 하단부에는 상기 지지판(11)을 슬라이딩 가능하게 통과한 상태에서 상기 지지판(11)의 저부에 걸릴 수 있도록 승강부재(30)의 하단부에 지지편(31)을 결합 구성하는 방법을 이용하여도 본 발명의 구성이 가능한 것이다.

또한 수문을 승강 시키거나 하강시키기 위해 구비되는 라크바식 기어, 스크류식 기어 와 같은 승강수단들은 다양하게 공지되어 있는 수단들을 이용할 수가 있음으로 이러한 설계변경은 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 승강부재가 상승되면 수문이 따라 상승할 수 있으나, 수문 하강시 수문이 이물질에 의해 중간에 멈추더라도 승강부재는 수문을 그대로 둔채 하강할 수 있어 수문을 승강시켜 주기 위해 구비되는 권양기를 안전하게 보호할 수 있는 것이며, 수문이 중간에 멈춘 만큼 이물질체크바가 권양기의 상부로 노출되므로 관리자는 이를 보고 손쉽게 이물질 여부를 인식할 수 있어 신속한 대처가 가능해지는 것이다.

또한 수문의 하단부에 이물질이 끼이는 것을 모르고 수문을 강제로 닫아주게 되면 수문을 권양시키기 위해 구성되는 권양기와 수문이 파손 될 수밖에 없는 종래의 결점들을 원천적으로 해결하여주는 중대한 작용효과가 있는 것이다

도 1은 본 발명에 따른 승강식 수문의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 승강식 수문의 단면도.

도 3a는 본 발명에 따른 승강식 수문의 정상적인 작동상태도.

도 3b는 본 발명에 따른 승강식 수문과 바닥면 사이에 이물질이 끼었을 경우의 상태도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 수문 11 : 지지판

20 : 권양기 21 : 피니언기어

30 : 승강부재 31 : 지지편

32 : 승강바 33 : 렉기어

40 : 이물질체크바 50 : 지지프레임

Claims (3)

1. 수직방향으로 된 수문(10)의 상부에는 상기 수문(10)과 일정거리 이격되게 권양기(20)를 설치하고, 상기 권양기(20)와 상기 수문(10)의 사이에는 승강부재(30)를 연결하여 상기 수문(10)이 상기 권양기(20)에 의해 승하강할 수 있도록 구성하되, 상기 수문(10)은 중공상태로 구성하고 그 중간에 지지판(11)을 구비하며, 상기 승강부재(30)의 하단부에는 상기 지지판(11)을 슬라이딩 가능하게 통과한 상태에서 상기 지지판(11)의 저부에 걸릴 수 있도록 지지편(31)을 결합 구성한 것을 특징으로 하는 승강식 수문의 구성방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 수문(10)의 일측에는 이물질체크바(40)를 구비하여 상기 권양기(20)를 수직방향으로 관통하도록 구성한 것을 특징으로 하는 승강식 수문의 구성방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 수문(10)을 승하강 시키기 위해 구비되는 승강부재(30)을 유압실린더로 구성하여 승강부재(30)와 결합되는 지지판(11)을 슬라이딩 가능하게 통과한 상태에서 상기 지지판(11)의 저부에 걸릴 수 있도록 지지편(31)을 결합 구성한 것을 특징으로 하는 승강식 수문의 구성방법.