KR20080107591A

KR20080107591A - 배수 갑문의 토사 제거 장치

Info

Publication number: KR20080107591A
Application number: KR1020070055531A
Authority: KR
Inventors: 구본철
Original assignee: 주식회사 금성이앤씨
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2008-12-11

Abstract

본 발명은 하천의 하류에 설치되어 바닷물이 역류되지 않도록 하는 배수 갑문에서 바닷물에 잠기게 되는 부위에 토사가 쌓이지 않도록 하는 배수 갑문의 토사 제거 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배수 갑문의 상부에서 좌우로 이동하며 세척수를 전후로 분사시킴으로써 바닷물이 빠져나갈 때 토사도 함께 제거될 수 있도록 하는 것이다.

이러한 본 발명은 배수 갑문이 설치되는 수문 구조물의 상부에 용수가 채워지는 용수공급탱크를 설치하되 상기 용수공급탱크는 수문 구조물의 폭 방향과 같게 하고, 상기 용수공급탱크에 채워진 용수는 펌핑되어 분사노즐로 분사되게 하며, 상기 분사노즐은 전후회동장치에 의해 전후로 이동하며 분사가 이루어지게 하고, 상기 분사노즐은 좌우이동수단에 의해 용수공급탱크를 따라 배수갑문의 폭 방향으로 이동하게 함으로써 이루어지는 것으로, 수문 구조물의 상부에서 좌우로 이동하며 용수공급탱크에 채워진 용수를 분사노즐로 분사시키도록 하되 상기 분사노즐은 전후회동수단에 의해 전후로 회동하며 분사되도록 하는 것이다.

배수 갑문, 토사 제거, 분사노즐, 용수공급탱크

Description

배수 갑문의 토사 제거 장치{Sand remove apparatus of water gate}

도 1은 본 발명의 설치상태 측면도

도 2는 본 발명의 설치상태 정면도

도 3은 본 발명의 설치상태 요부 단면도

도 4는 본 발명의 분사노즐 설치상태 측면도

도 5는 본 발명의 분사노즐 설치상태 정면도

도 6은 본 발명의 전후회동장치에서 분사노즐이 전방으로 분사되게 한 상태 측면도

도 7은 본 발명의 전후회동장치에서 분사노즐이 후방으로 분사되게 한 상태 측면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 수문 구조물 20 : 용수공급탱크

21 : 펌프 30 : 분사노즐

40 : 노즐함체 41 : 이동바퀴

42 : 이동레일 50 : 지지축

51 : 힌지 60 : 유압실린더

61 : 실린더축

하천이 바다로 유입되는 장소나 선박을 건조하기 위한 시설에는 바닷물이 역류되지 않도록 하는 배수 갑문을 설치하고 있으며, 상기 배수 갑문은 바닷물이 빠지는 경우 열어주어 하천수가 바다로 유입되게 하는 한편 바닷물이 높아지는 경우는 닫아주어 바닷물이 하천으로 유입되지 않도록 하며, 또한 선박의 건조시에는 바닷물이 유입되지 않도록 하여 선박을 건조할 수 있도록 하고, 선박의 건조가 완료되면 바닷물을 유입시켜 선박이 물위에 뜰 수 있도록 하고 있다.

이러한 배수 갑문의 하류 측 즉, 바다를 향한 쪽에는 바닷물의 수위가 높아지는 경우 많은 량의 모래가 자갈 등의 토사가 배수갑문 쪽에 쌓이게 되고, 바닷물의 수위가 낮아지는 경우 바닷물은 빠지게 되나 토사는 바닷물과 함께 빠지지 않고 그 자리에 쌓이게 되며. 이러한 토사는 배수 갑문이 개방되었을 때 하천 쪽으로 유입되어 수심을 낮추는 문제와 함께 배수갑문의 하부에 쌓일 경우 토사가 건조되면서 배수갑문이 닫히게 되는 것을 방해하는 원인이 되는 것이었다.

본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 국내 공개특허 10-2005-0098753로 배수 갑문 토사 제거장치를 출원한 바 있으며, 상기 선특허는 세척수 공급관의 단부에 연결된 플랙시블 호스의 단부에 연결되고, 갑문의 상부에 설치되어 있으며, 고압 펌프에 의해 공급되는 고압의 세척수를 분사하는 하나 이상의 분사노즐과 ; 상기 각 분사노즐로부터 분사되는 세척수의 분사 방향을 전후로 조절하는 전후 회동 장치와 ; 상기 각 분사노즐로부터 분사되는 세척수의 분사 방향을 좌우로 조절하는 좌우 회동 장치를 구비함으로써 이루어져 있으나, 상기 선특허는 고압의 물을 공급하기 위한 플렉시블 호스를 사용하고 있어 적용에 어려움이 있고, 또한 좌우 회동장치를 사용하고 있어 구조적으로 복잡한 단점이 있으며, 하나의 펌프로 배수갑문 내측의 물을 펌핑하여 분사노즐로 분사시키게 되어 펌프의 용량이 대단히 큰 것을 사용하여야 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 플렉시블 호스를 사용하지 않고, 좌우 회동장치를 필요치 않으며, 특히 적은 용량의 펌프를 사용하고도 고압의 분사가 가능하도록 하는 것이다.

본 발명은 배수 갑문이 설치되어 있는 수문 구조물의 상부에 폭 방향으로 용수공급탱크를 설치하되 상기 용수공급탱크에는 배수갑문의 전방에서 펌프를 이용하여 물이 채워지도록 하고, 상기 수문 구조물에 설치된 용수공급탱크를 따라 좌우이동수단에 의해 분사노즐이 이동될 수 있도록 하되 상기 분사노즐에는 용수공급탱크에 넣어진 펌프에서 용수가 공급되어 분사되게 하며, 상기 분사노즐은 좌우이동수단에 의해 좌우로 이동될 수 있도록 하되 상기 분사노즐의 이동시 용수공급탱크에 넣어진 펌프로 같이 이동할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 용수공급탱크에 채워진 물을 분사노즐에서 분사시키게 되어 분사압을 높일 수 있는 한편 용수공급탱크를 따라 좌우로 이동하며 용수를 공급받으므로 기존과 같이 플렉시블 호스를 사용치 않아도 되며, 또한 분사노즐을 전후로 회동시키는 전후회동장치만 사용하게 되어 구조적으로 간단하게 구현할 수 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명은 배수 갑문에 설치되는 수문 구조물의 상부에 폭 방향으로 설치되고, 배수갑문의 내측에서 펌프로 펌핑된 용수가 채워지며 상부가 개방된 사각함체 형태의 용수공급탱크와; 상기 용수공급탱크에 넣어지고 좌우로 이동되는 펌프에 의해 가압된 용수를 분사시키는 분사노즐과; 상기 분사노즐을 전후로 회 동시키는 전후회동장치와; 상기 분사노즐을 용수공급탱크를 따라 폭 방향으로 이동시키는 좌우이동수단을 구비함으로써 이루어지게 된다.

이하, 본 발명에 따른 배수갑문의 토사 제거장치에 대한 일실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 설치상태 측면도이고, 도 2는 본 발명의 설치상태 정면도이고, 도 3은 본 발명의 설치상태 요부 단면도이고, 도 4는 본 발명의 분사노즐 설치상태 측면도이고, 도 5는 본 발명의 분사노즐 설치상태 정면도이고, 도 6은 본 발명의 전후회동장치에서 분사노즐이 전방으로 분사되게 한 상태 측면도이고, 도 7은 본 발명의 전후회동장치에서 분사노즐이 후방으로 분사되게 한 상태 측면도이다.

본 발명의 배수 갑문(11)은 수문 구조물(10)에 설치되게 되고, 상기 수문 구조물(10)의 상부는 평편하게 배수갑문(11)을 개폐시키기 위한 장치가 설치되는 것으로, 수문 구조물(10)의 상부에 배수 갑문(11)을 상부로 올리거나 내리게 되며, 상기 배수 갑문(11)의 상하 이동에 따라 하천수가 바다로 유입되거나, 바닷물이 하천수 쪽으로 역류하는 것을 방지하게 된다.

본 발명은 상기 수문 구조물(10)의 상부에 박스 형태의 용수공급탱크(20)를 설치하되 상기 용수공급탱크(20)는 수문 구조물(10)의 폭 방향으로 설치되게 하는 한편 상부를 개방시키도록 하고, 상기 수문 구조물(10)에는 배수갑문(11)의 내측에 채워진 물을 펌프(15)로 펌핑하여 채우도록 하며, 상기 용수공급탱크(20)에 채워진 물은 넘쳐 흘러도 수문 구조물(10)에서 바닷물이나 하천 쪽으로 떨어지게 되어 하 등 문제가 없으므로, 펌프(15)를 구동시켜 용수공급탱크(20)에 하천수가 채워져 있도록 한다.

수문 구조물(10)의 상부에는 노즐함체(40)를 설치하되 상기 노즐함체(40)의 하부에는 이동바퀴(41)를 설치하고, 상기 이동바퀴(41)는 이송레일(42)에 끼워지도록 하여 노즐함체(40)는 이송레일(42)에 끼워진 이동바퀴(41)에 의해 이동할 수 있도록 하고, 상기 이송레일(42)은 용수공급탱크(20)와 수평이 되게 설치한다.

그리고 이송레일(42)은 단면이 ㄷ자 형태를 갖도록 하고, 상기 이송레일(42)에 이동바퀴(41)가 끼워진 채로 이동하게 되므로, 노즐함체(40)가 넘어질 우려가 없게 된다.

여기서 노즐함체(40)는 수동으로 밀면서 좌우로 이동시켜도 무방하고, 전동모터를 장착하여 자동으로 이동이 이루어지게 하여도 무방하다.

한편 노즐함체(40)의 상부에는 분사노즐(30)을 설치하되 상기 분사노즐(30)은 지지축(50)에 힌지(51)로 결합되게 하고, 상기 지지축(50)은 노즐함체(40)의 상부에서 전방으로 돌출되게 설치되며, 상기 지지축(50)에 힌지(51)로 결합된 분사노즐(30)은 힌지(51)를 중심으로 전후로 회동은 할 수 있으나, 좌우로 회전은 하지 않게 된다.

상기 지지축(50)의 상부에는 브라켓(52)으로 유압실린더(60)를 결합시키되 상기 유압실린더(60)에서 신축되는 실린더축(61)은 분사노즐(30)과 힌지(62)로 결합되게 하며, 여기서 실린더축(61)과 결합되는 힌지(62)가 지지축(50)과 결합되는 힌지(51)보다 상부에 위치되게 함으로써, 실린더축(61)을 신축시킴에 따라 힌 지(51)를 중심으로 분사노즐(30)이 전후로 회동하게 된다.

상기 분사노즐(30)에는 용수공급탱크(20)의 내부에 놓인 펌프(21)에서 펌핑 된 물이 유입되게 함으로써 분사노즐(30)에서 가압된 용수가 분사될 수 있도록 하고, 상기 분사노즐(30)의 용수 분사 방향은 바닷물이 채워지는 배수갑문(11)의 외측이 되게 하며, 바닷물이 어느 정도 빠졌을 때 분사노즐(30)에서 용수를 분사시켜 토사를 바닷물과 함께 제거하도록 하는 것이다.

여기서 용수공급탱크(20)에 넣어진 펌프(21)는 분사노즐(30)과 용수가 공급되는 금속 파이프 등으로 연결되어 분사노즐(30)이 좌우로 이동할 때 펌프(21)가 용수공급탱크(20)에서 같이 좌우로 이동하게 되며, 여기서 펌프(21)의 하부에 이동이 용이하도록 바퀴 등을 부착시키는 것이 좋다.

이러한 본 발명은 배수갑문(11)을 닫아주어 외측으로 바닷물이 채워져 있는 상태에서는 구동시키지 않고, 바닷물이 어느 정도 빠져나가게 되면 작동시킴으로써 분사노즐(30)에서 분사시키는 분사압력으로 토사가 쌓이지 않도록 하는 한편 쌓인 토사를 제거하여 바닷물과 함께 제거될 수 있도록 하는 것으로, 이하 분사노즐(30)의 작동과정을 살펴본다.

먼저 펌프(15)를 작동시켜 배수갑문(11)의 내측 용수를 펌핑하여 용수공급탱크(20)에 용수가 채워지도록 하고, 상기 용수공급탱크(20)에 채워진 용수는 펌프(21)에서 펌핑되어 분사노즐(30)로 공급되게 하며, 이 같이 용수공급탱크(20)에 용수를 채우는 펌프(15)와 분사노즐(30)로 용수를 공급하는 펌프(21)를 분리한 것은, 하나의 펌프로 용수를 펌핑하여 분사시키는 기존 방식과 달리 적은 용량의 펌 프를 사용하고도 강력한 분사압을 얻을 수 있도록 하는 것으로, 펌프(15)는 배수갑문(11)에 막힌 용수를 용수공급탱크(20)로 펌핑만 하게 되고, 펌프(21)는 용수공급탱크(20)에 채워진 용수를 분사노즐(30)로 가압하여 공급하게 된다.

따라서 용수공급탱크(20)에 넣어지는 펌프(21)는 적은 용량을 사용하더라도 강력한 힘을 가할 수 있으며, 펌프(21)에서 가압된 용수는 분사노즐(30)을 통하여 분사가 이루어지게 된다.

상기 분사노즐(30)은 지지축(50)에 힌지(51)로 결합되어 있게 되고, 상기 힌지(51)의 상측으로 실린더축(61)이 힌지(62)로 결합되어 있으며, 지지축(50)은 노즐함체(40)의 상부에 브라켓(53)으로 고정되어 있게 되므로, 유압실린더(60)에서 실린더축(61)을 신축하면 힌지(51)를 중심으로 분사노즐(30)을 전후로 회동시키게 되고, 이로 인하여 분사노즐(30)에서 강하게 분사되는 용수는 배수갑문(11)에서 외측으로 멀은 쪽을 향하여 전후로 이동하며 분사되게 된다.

그리고 노즐함체(40)는 이동레일(42)을 타고 좌우로 이동하게 되고, 이때 노즐함체(20)의 이동과 함께 금속 파이프 등으로 연결된 펌프(21)도 용수공급탱크(20)에 넣어진 채로 이동하게 되며, 이로 인하여 분사노즐(30)은 연속적인 용수 공급이 이루어지는 동시에 좌우로 이동하게 된다.

여기서 노즐함체(40)를 수동으로 이동시키거나 전동모터를 이용하여 자동으로 이동시킬 수 있는 것으로, 노즐함체(40)를 좌우로 이동시키게 되면 기존과 같이 분사노즐(30)을 별로로 좌우 회동시킬 필요가 없다.

특히 본 발명은 분사노즐(30)이 좌우로 이동하게 되어 기존과 같이 좌우로 회동시키는 장치가 불필요하고, 또한 분사노즐(30)로 플렉시블 호스를 이용하여 용수를 공급하지 않고, 용수공급탱크(20)에 넣어진 펌프(21)를 분사노즐(30)과 함께 이동시켜가며 용수를 공급하게 되므로, 플렉시블 호스를 사용하지 않아도 무방하다.

또한 용수공급탱크(20)와 분사노즐(30)의 거리가 짧아 펌프(21)의 용량이 크지 않더라도 분사노즐(30)에서 강력한 분사가 이루어지게 할 수 있다.

이 같이 분사노즐(30)에서 용수를 분사시키되 전후좌우로 이동시켜가며 분사시키게 되어, 바닷물이 빠질 때 토사가 쌓이게 되는 것을 바닷물과 함께 제거될 수 있도록 한다.

즉 바닷물이 빠질 때 토사를 강력한 용수의 분사로 흩어주게 되면 토사는 쌓이지 않고 바닷물에 섞여 바닷물과 함께 빠지게 되므로, 배수갑문의 바닷물이 채워지는 부위에 토사가 쌓이지 않게 된다.

본 발명은 배수 갑문이 설치되어 있는 수문 구조물의 상부에 폭 방향으로 용수공급탱크를 설치하되 상기 용수공급탱크에는 배수갑문의 전방에서 펌프를 이용하여 물이 채워지도록 하고, 상기 수문 구조물에 설치된 용수공급탱크를 따라 좌우이동수단에 의해 분사노즐이 이동될 수 있도록 하되 상기 분사노즐에는 용수공급탱크에 넣어진 펌프에서 용수가 공급되어 분사되게 하며, 상기 분사노즐은 좌우이동수단에 의해 좌우로 이동될 수 있도록 하되 상기 분사노즐의 이동시 용수공급탱크에 넣어진 펌프로 같이 이동할 수 있도록 하는 것으로, 용수공급탱크에 채워진 물을 분사노즐에서 분사시키게 되어 분사압을 높일 수 있는 한편 용수공급탱크를 따라 좌우로 이동하며 용수를 공급받으므로 기존과 같이 플렉시블 호스를 사용치 않아도 되며, 또한 분사노즐을 전후로 회동시키는 전후회동장치만 사용하게 되어 구조적으로 간단하게 구현할 수 있는 것이다.

Claims

배수 갑문에 설치되는 수문 구조물의 상부에 폭 방향으로 설치되고, 배수갑문의 내측에서 펌프로 펌핑 된 용수가 채워지며 상부가 개방된 사각함체 형태의 용수공급탱크와;

상기 용수공급탱크에 넣어지고 분사노즐과 함께 좌우로 이동되는 펌프에 의해 가압된 용수를 공급받아 배수 갑문의 외측으로 분사시키는 분사노즐과;

상기 분사노즐을 전후로 회동시키는 전후회동장치와;

상기 분사노즐을 용수공급탱크를 따라 폭 방향으로 이동시키는 좌우이동수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 배수갑문의 토사 제거장치.
제 1 항에 있어서, 전후 회동장치는 유압실린더에 의해 신축되는 실린더축의 선단이 분사노즐의 상측에 힌지로 결합되게 하고, 상기 분사노즐의 중간 부위는 노즐함체의 상부에 브라켓으로 고정된 지지축의 선단에 힌지로 결합되게 하는 것을 특징으로 하는 배수갑문의 토사 제거장치.
제 1 항에 있어서, 좌우이동수단은 분사노즐을 힌지로 결합시키는 지지축이 상측에 브라켓으로 고정된 노즐함체의 하측에 이동바퀴를 설치하고, 상기 이동바퀴는 수문 구조물의 상측에 폭방향으로 설치된 단면이 ㄷ자 형상의 이동레일에 끼워져 이동되게 하는 것을 특징으로 하는 배수갑문의 토사 제거장치.
제 1 항에 있어서, 용수공급탱크에 넣어지고 분사노즐과 함께 좌우로 이동되는 펌프에는 하부에 이동용 바퀴를 설치하는 것을 특징으로 하는 배수갑문의 토사 제거장치.