KR20090131422A

KR20090131422A - 대형 실린더 지지장치

Info

Publication number: KR20090131422A
Application number: KR1020080057282A
Authority: KR
Inventors: 김형의
Original assignee: 한국기계연구원
Priority date: 2008-06-18
Filing date: 2008-06-18
Publication date: 2009-12-29
Also published as: KR100969584B1

Abstract

본 발명은 실린더와, 상기 실린더에 대해 길이방향으로 왕복 이동하여 댐 수문을 개폐하는 로드를 갖는 실린더 유닛을 댐 구조물의 일영역에서 회동가능하게 지지하는 대형 실린더 지지장치에 관한 것으로서, 상기 댐 구조물의 일영역에 설치되는 지지프레임과, 상기 실린더의 말단부 영역이 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 양측에 형성되며 상기 지지프레임에 회동가능하게 결합되는 회동축부를 갖는 실린더 결합부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 댐 수문을 개폐하는 대형 실린더 유닛을 양측에서 지지하기 때문에, 대형 실린더 유닛을 안정하게 지지할 수 있어 대형 실린더 유닛을 지지하는 지지장치가 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다.

댐, 수문, 대형실린더, 지지장치, 트러니언

Description

대형 실린더 지지장치 {SUPPORTING APPARATUS FOR LARGE CYLINDER}

본 발명은 댐 수문을 개폐하는 대형 실린더 유닛을 지지하는 지지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대형 실린더 유닛의 지지구조가 개선된 대형 실린더 지지장치에 관한 것이다.

일반적으로 댐은 하천의 분류지점이나 합류지점에 마련되어 물을 저수하며, 댐 수문의 개방에 의해 저수된 물을 방류하여 저수량을 조절한다.

댐 수문을 개폐하는 댐 수문 개폐장치는 모터구동방식과 유압구동방식으로 대별되는데, 최근에는 가격 및 안정성이 우수한 유압구동방식의 댐 수문 개폐장치가 각광받고 있는 실정이다.

종래 유압구동방식의 댐 수문 개폐장치가 도 1에 도시되어 있다.

이 도면에 도시된 바와 같이, 댐 수문 개폐장치는 수문 양측 상부 영역의 댐 구조물에 고정 설치된 실린더 지지장치(200)와, 실린더 지지장치(200)에 회동가능하게 결합되어 댐 수문을 개폐시키는 실린더 유닛(100)으로 이루어져 있다.

이들 실린더 지지장치(200)와 실린더 유닛(100)의 구성을 구체적으로 살펴본 다.

먼저, 실린더 지지장치(200)는, 도 2에 확대 사시도로 도시된 바와 같이, 댐 구조물에 고정되는 회동지지프레임(220)과, 회동지지프레임(220)에 회동가능하게 결합되어 실린더 유닛(100)의 회동을 지지하는 실린더회동클램프(210)로 구성된다.

회동지지프레임(220)은 댐 구조물에 앵커볼트(230)에 의해 고정되며, 후술할 실린더회동클램프(210)의 회동축(212)이 회동가능하게 결합되는 축결합부(미도시)를 가지고 있는데, 축결합부(미도시)는 실린더 유닛(100)의 회동 중심 축선에 일치하는 중공원통형상의 축공으로 형성되어 있다.

그리고, 실린더회동클램프(210)는 회동지지프레임(220)의 축결합부(미도시)에 회동가능하게 결합되는 회동축(212)과, 회동축(212)의 노출단부 영역에 형성되어 실린더 유닛(100)의 실린더(120) 말단 영역과 상호 결합되는 실린더클램프(211)를 가지고 있다.

한편, 실린더 유닛(100)은 일반적인 유압 실린더와 마찬가지로 유압 출입공간 및 축선방향에 대한 로드(110)의 왕복 이동을 가이드 하는 실린더(120)와, 실린더(120)의 유압 온,오프 작용에 의해 실린더(120)의 축선방향으로 왕복 이동하여 수문을 개폐하는 로드(110)로 이루어져 있다.

이 실린더 유닛(100)은 실린더(120)의 말단부가 전술한 실린더 지지장치(200)의 실린더클램프(211)에 결합되고, 로드(110)의 선단부가 댐 수문에 연결되어 있다.

이러한 구성을 갖는 종래 유압구동방식의 댐 수문 개폐장치는 로드(110)가 도 2의 A 또는 B방향으로 동작하여 로드(100)의 길이가 변화함에 따라, 실린더(120)의 회동각이 변화되어 실린더(120)는 회동축(212)을 중심으로 회동되며 댐 수문을 개폐한다.

이때, 실린더 지지장치(200)는 도 2의 C 및 D방향으로 힘을 받게 되는 외팔보의 형태로 실린더 유닛(100)을 지지한다.

종래의 실린더 지지장치는 실린더 유닛을 외팔보의 형태로 지지하기 때문에, 실린더 유닛에 인접한 일측이 그렇지 않은 타측보다 과도한 하중을 받는 불안정한 구조로 실린더 지지장치가 쉽게 파손될 수 있는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 댐 수문을 개폐하는 대형 실린더 유닛을 양측에서 지지하여 대형 실린더 유닛을 안정하게 지지하고, 이에 따라 대형 실린더 유닛을 지지하는 지지장치가 쉽게 파손되지 않는 대형 실린더 지지장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 실린더와, 상기 실린더에 대해 길이방향으로 왕복 이동하여 댐 수문을 개폐하는 로드를 갖는 실린더 유닛을 댐 구조물의 일영역에서 회동가능하게 지지하는 대형 실린더 지지장치에 있어서, 상기 댐 구조물의 일영역에 설치되는 지지프레임과, 상기 실린더의 말단부 영역이 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 양측에 형성되며 상기 지지프레임에 회동가능하게 결합되는 회동축부를 갖는 실린더 결합부재에 의해 달성된다.

또한, 상기 실린더와 상기 결합부를 상호 결합시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 지지프레임은 상기 댐 구조물의 일영역에 고정되는 고정프레임과, 내부에 상기 실린더 결합부재가 수용되는 수용공간과, 상기 양 회동축부가 결 합되는 축결합부를 가지며 상기 고정프레임에 설치되는 하우징으로 구성될 수 있다.

이에 의해, 댐 수문을 개폐하는 대형 실린더 유닛을 양측에서 지지하기 때문에, 대형 실린더 유닛을 안정하게 지지할 수 있어 대형 실린더 유닛을 지지하는 대형 실린더 지지장치가 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 대형 실린더 지지장치는, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 댐 구조물의 일영역에 고정되는 지지프레임(400)과, 지지프레임(400)에 회동가능하게 결합되어 대형 실린더 유닛(300)을 지지하는 실린더 결합부재(500)로 구성된다.

이들 지지프레임(400)과, 실린더 결합부재(500)의 구성을 구체적으로 살펴본다.

먼저, 지지프레임(400)은 댐 구조물의 일영역에 설치되는 고정프레임(410)과, 고정프레임(420)에 고정되는 하우징(420)으로 구성된다.

이중, 고정프레임(410)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 바(bar)의 형상으로 형성되어 양 단부가 댐 구조물의 외부로 돌출되도록 댐 구조물의 상부영역에 설치된다.

그리고, 하우징(420)은 일 모서리 및 상기 일 모서리와 대각하는 타 모서리가 라운드 형상으로 형성된 사각형상으로 형성되며, 내부에 공간이 마련되고, 고정프레임(410)의 양 단부에 볼트 등의 고정수단을 이용하여 고정된다.

또한, 라운드가 형성되지 않은 양측면에 축결합부(430)가 형성되며, 라운드가 형성된 면에 라운드가 형성된 방향을 따라 회동공(421)이 길게 형성된다.

여기서, 회동공(421)은 실린더(320)의 회동반경에 대응하는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

이때, 고정프레임(410)은 하우징(420)을 견고히 고정하기 위해 복수로 마련되어 하우징(420)의 상부 및 하부가 고정될 수 있도록 댐 구조물에 설치되는 것이 바람직하다.

축결합부(430)는 하우징(420)에 형성되는 축연결공(431)과, 축연결공(431)을 하우징(420)의 외부로부터 밀폐시키도록 축연결공(431)에 결합되는 축커버(432)를 포함한다.

이때, 축커버(432)는 축연결공(431)의 직경보다 큰 직경으로 형성된 원판형으로 하우징(420)의 외면에 결합된다.

한편, 실린더 결합부재(500)는 실린더(320)에 결합되는 결합부(510)와, 결합부(510)의 양측에 형성되는 회동축부(520)를 포함한다.

이중, 결합부(510)는 중심에 결합공(511)이 형성되며, 하우징(420)의 내부공간에 수용될 수 있도록 하우징(420)의 크기에 대응하는 두께를 갖도록 형성되고, 실린더(320)의 말단부에 인접하도록 실린더(320)가 결합공(511)에 끼워져 결합된다.

본 실시예에서는, 도 6b에 도시된 바와 같이, 실린더(320)의 말단부에 인접하게 결합부(510)가 끼워지는 것으로 설명하지만, 결합부(510)가 실린더(320)의 중간이나 실린더(320) 말단부의 끝에 끼워져 결합되는 등의 설계변경은 당업자에게 자명하다 할 것이다.

이때, 실린더(320)와 결합부(510)의 결합을 견고히 하기 위해 고정부재(530)가 더 포함되는 것이 바람직하다.

예를 들어 설명하면, 결합부(510)의 양측면에 고정부재(530)가 삽입되는 고정공(531)이 형성되며, 실린더(320)의 외면에 고정공(531)에 대응하는 고정홈(532)이 형성되어, 고정부재(530)가 고정공(531)을 통해 고정홈(532)에 삽입됨으로써, 실린더(320)와 결합부(510)의 결합을 견고하게 할 수 있다.

또한, 회동축부(520)는 축연결공(431)에 대응하는 직경으로 형성되어 실린더(320)의 측면방향으로 돌출형성되며, 하우징(420)의 양 축연결공(431)에 결합된다.

그리고, 회동축부(520)와 축연결공(431)의 사이에 베어링이 설치되는데, 축커버(432)에 의해 축연결공(431)이 하우징(420)의 외면으로부터 밀폐되어 있어 베어링의 이탈이 방지된다.

여기서, 회동축부(520)와 축연결공(431)의 결합으로 인해 실린더(320)는 하우징(510)의 내부로 삽입되는데 이때, 실린더(320)는 하우징(420)의 회동공(421)에 삽입된다.

이러한 구성에 의해 실린더(320)는 회동축부(520)를 중심으로 회동공(421)을 따라 회동되며, 지지프레임(400)과 실린더 결합부재(500)에 의해 양측에서 지지된다.

댐의 유량을 조절하기 위하여 댐 수문을 개방할 때, 로드(310)가 실린더(320)의 안으로 삽입됨에 따라, 실린더(320)의 회동각이 변화되어 실린더(320)는 회동축부(520)를 중심으로 회동하게 되며, 실린더(320)의 인장력에 의해 댐 수문이 들어올려져 댐 수문이 개방된다.

이때, 댐 수문을 개방하는 대형 실린더 유닛(300)의 실린더(320)를 지지프레임(400) 및 실린더 결합부재(500)에 의해 양측에서 지지하기 때문에, 도 6a에 도시된 바와 같이, 실린더(320)의 하중이 지지장치의 양측에 고르게 P방향으로 분산 적용되어 대형 실린더 유닛(300)이 안정되게 지지되고, 무거운 하중에도 대형 실린더 지지장치가 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다.

본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 것은 자명하다.

도 1은 종래기술의 사시도이다.

도 2는 종래기술의 확대 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 대형 실린더 지지장치의 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 대형 실린더 지지장치의 확대 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 대형 실린더 지지장치의 부분 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 대형 실린더 지지장치의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 실린더 유닛 110 : 로드

120 : 실린더 200 : 실린더 지지장치

210 : 실린더회동클램프 211 : 실린더클램프

212 : 회동축 220 : 회동지지프레임

230 : 앵커볼트 300 : 대형 실린더 유닛

310 : 로드 320 : 실린더

400 : 지지프레임 410 : 고정프레임

420 : 하우징 421 : 회동공

430 : 축결합부 431 : 축연결공

432 : 축커버 500 : 실린더 결합부재

510 : 결합부 511 : 결합공

520 : 회동축부 530 : 고정부재

531 : 고정공 532 : 고정홈

Claims

실린더와, 상기 실린더에 대해 길이방향으로 왕복 이동하여 댐 수문을 개폐하는 로드를 갖는 실린더 유닛을 댐 구조물의 일영역에서 회동가능하게 지지하는 대형 실린더 지지장치에 있어서,

상기 댐 구조물의 일영역에 설치되는 지지프레임과;

상기 실린더의 말단부 영역이 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 양측에 형성되며 상기 지지프레임에 회동가능하게 결합되는 회동축부를 갖는 실린더 결합부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 대형 실린더 지지장치.
제1항에 있어서,

상기 실린더와 상기 결합부를 상호 결합시키는 고정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 실린더 지지장치.
제1항에 있어서,

상기 지지프레임은,

상기 댐 구조물의 일영역에 고정되는 고정프레임과;

내부에 상기 실린더 결합부재가 수용되는 수용공간과, 상기 양 회동축부가 결합되는 축결합부를 가지며 상기 고정프레임에 설치되는 하우징으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대형 실린더 지지장치.