KR20110068681A - 수동식 수문개폐장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수동식 수문개폐장치에 관한 것으로서, 수로상에 상호 이격되어 수직상으로 연장된 수직프레임과, 수직프레임을 상단에서 상호 연결하는 상부 프레임으로 된 수문틀과, 수문틀의 내측면을 따라 승하강될 수 있게 설치된 수문 및 상기 수문으로부터 상부 프레임을 관통하게 연장된 랙기어를 상부 프레임 상부의 메인하우징 내에 설치된 피니언기어를 핸들의 회전에 의해 승하강시킬 수 있게 된 구동부를 갖으며, 수문 및 메인 하우징은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 소재로 형성된다. 이러한 수동식 수문 개폐장치에 의하면, 수문 및 메인 하우징이 알루미늄 소재로 형성되어 있어 부식이 억제됨으로써 내구성을 높일 수 있는 장점을 제공한다.
수동식 수문, 개폐장치, 알루미늄

Description

수동식 수문개폐장치{hand operated water gate}
본 발명은 수동식 수문개폐장치에 관한 것으로서, 상세하게는 부식을 억제할 수 있도록 된 수동식 수문개폐장치에 관한 것이다.
일반적으로 상하수도, 도시하수처리장, 정수처리장, 농업용 관개수로 및 기타 하천과 접하는 관개 용수로나 배수구 등에는 수리시설의 일종인 수문이 개폐가능하게 설치되어 있다. 이러한 수문은 통상 수직상으로 승하강될 수 있게 형성되어 유량을 조절한다.
이러한 수문의 상하방향에 대한 개폐구조는 수문시설의 용량 및 크기에 따라 수동조작 또는 권양기를 이용한 전력구동방식이 적용되고 있다.
한편, 수동식 수문개폐기는 국내 실용신안등록출원 제2000-00067544호 등 다양하게 개시되어 있다. 그런데 종래의 수동식 수문 개폐장치는 수문과 랙기어를 구동시키는 피니언 기어가 내장된 메인 하우징이 철소재로 형성되어 있어 부식을 방지하기 위한 페인트를 칠해 사용하고 있다.
그런데, 수문 및 메인 하우징은 시간의 경과에 따라 페이트가 벗겨지고, 물 및 습기와의 접촉에 의한 부식이 진행되는 문제점이 있고, 특히, 수문으로부터 부 식에 의해 이탈되는 페인트 또는 부식물은 하천을 오염시키는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 수문 및 메인 하우징의 부식을 억제할 수 있도록 형성하여 내구성을 향상시키고 오염을 억제할 수 있는 수동식 수문개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 수동식 수문개폐장치는 수로상에 상호 이격되어 수직상으로 연장된 수직프레임과, 상기 수직프레임을 상단에서 상호 연결하는 상부 프레임으로 된 수문틀과, 상기 수문틀의 내측면을 따라 승하강될 수 있게 설치된 수문 및 상기 수문으로부터 상기 상부 프레임을 관통하게 연장된 랙기어를 상기 상부 프레임 상부의 메인하우징 내에 설치된 피니언기어를 핸들의 회전에 의해 승하강시킬 수 있게 된 구동부를 갖는 수동식 수문 개폐장치에 있어서, 상기 수문 및 상기 메인 하우징은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 소재로 형성된다.
상기 구동부는 상기 상부 프레임상에 설치된 메인하우징 내에 상기 랙기어와 치합되어 설치된 피니언기어의 제1회전축과 동축상에 형성된 워웜휠과; 상기 워웜휠과 치합되게 설치된 워웜과; 상기 워웜을 회전시키는 제2회전축과; 상기 워웜을 회전시킬 수 있게 상기 메인하우징에 외측에서 상기 제2회전축과 결합되는 핸들;을 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 수동식 수문 개폐장치에 의하면, 수문 및 메인 하우징이 알루미늄 소재로 형성되어 있어 부식이 억제됨으로써 내구성을 높일 수 있는 장점을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수동식 수문개폐장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수동식 수문 개폐장치를 나타내 보인 사시도이다.
도 1을 참조하면, 수동식 수문 개폐장치(100)는 수문틀(110), 수문(120) 및 구동부(130)를 구비한다.
수문틀(110)은 개폐대상 수로상에 설치되며, 상호 이격되어 수직상으로 연장된 제1 및 제2 수직프레임(111)(112)과, 수직프레임(111)(112)을 상단에서 상호 연결하는 상부 프레임(113)으로 형성되어 있다.
수직프레임(111)(112)의 내측면은 수문(120)의 슬라이딩을 가이드함과 아울러 이탈을 억제시키기 위한 슬라이딩 가이드홈(115)을 갖는 구조로 되어 있다.
수직프레임(111)(112)은 도 2에 도시된 바와 같이 수문(120)의 측면과 대향되는 측면부분(111a)(112a)과, 측면부분(111a)(112a)의 양단에서 중앙부분을 향해 돌출된 날개부분(111b)(111c)(112b)(112c)를 갖는 구조로 되어 있다.
참조부호 114는 수로의 개폐영역을 벗어난 상부영역에 대해 날개부분(111c)(112c) 상호간을 연결하여 상부영역을 폐쇄시키는 배면판이다.
한편, 도시된 예에서는 배면판(114)이 형성된 부분에 대향되는 수직 프레임(111)(112)상의 전면 날개부분(111b)(112b)은 생략되었다.
수문(120)은 사각형태로 형성되어 있다.
수문(120)의 상단은 랙기어(131)와 결합되어 있고, 수직프레임(111)(112)의 슬라이딩 가이드 홈(115)과 대향되는 양단에는 수밀을 위한 고무 소재의 패킹부재(118)가 전후면에 각각 결합되어 있다.
수문(120)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금소재로 형성된다.
구동부(130)는 도 3을 함께 참조하여 설명한다.
구동부(130)는 랙기어(131), 피니언기어(133), 워웜휠(135), 워웜(138) 및 핸들(140)을 구비한다.
랙기어(131)는 일단이 수문(120)의 상면 중앙에 연결되어 있고, 타단은 상부 프레임(113) 중앙을 관통하여 상방으로 일정길이 연장되어 있다. 랙기어(131)는 상부 프레임(113) 중앙에 설치된 메인 하우징(150)을 관통하게 수직상으로 슬라이딩 될 수 있게 설치된다.
메인하우징(150)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 소재로 형성된다.
수문(120) 및 메인 하우징(150)이 알루미늄 합금 소재로 주물형태로 형성되는 경우 알루미늄 이외에 첨가되는 물질로서 CU, Si, Mg, Zn, Fe, Mn, Ni, Ti, Pb, Sn, Cr이 선택적으로 첨가될 수 있고, 첨가량은 CU 0.1중량% 이하, Si 0.2중량% 이하, Mg 3.5 내지 5.5 중량%, Zn 0.15중량% 이하, Fe 0.3중량% 이하, Mn 0.6중량% 이하, Ni 0.05중량% 이하, Ti 0.2중량% 이하, Pb 0.05중량% 이하, Sn 0.05중량% 이 하, Cr 0.05중량% 이하가 적용되고, Al은 전체 함량이 100중량%가 되도록 나머지 중량%로 적용된다.
또 다르게는 수문(120) 및 메인 하우징(150)이 알루미늄 합금 소재로 압출형태로 형성되는 경우 알루미늄 이외에 첨가되는 물질로서 Cu, Si, Mg, Zn, Fe, Mn, Ti, Cr이 선택적으로 첨가될 수 있고, 첨가량은 CU 0.1중량% 이하, Si 0.2 내지 0.6 중량%, Mg 0.45 내지 0.9 중량%, Zn 0.1중량% 이하, Fe 0.35중량% 이하, Mn 0.1중량% 이하, Ti 0.1중량% 이하, Cr 0.1중량% 이하가 적용되고, Al은 전체함량이 100중량%가 되도록 나머지 중량%로 적용된다.
또 다르게는 수문(120) 및 메인 하우징(150)이 알루미늄 합금 소재로 압출형태로 형성되는 경우 알루미늄 이외에 첨가되는 물질로서 Cu, Si, Mg, Zn, Fe, Mn, Ti, Cr이 선택적으로 첨가될 수 있고, 첨가량은 CU 0.15 내지 0.4중량%, Si 0.4 내지 0.8 중량%, Mg 0.8 내지 1.2 중량%, Zn 0.25중량% 이하, Fe 0.7중량% 이하, Mn 0.15중량% 이하, Ti 0.15중량% 이하, Cr 0.04 내지 0.35중량%가 적용되고, Al은 전체함량이 100중량%가 되도록 나머지 중량%로 적용된다.
메인하우징(150)내에는 롤러(132), 피니언기어(133), 워웜휠(135) 및 워웜(138)이 설치되어 있다.
워웜휠(135)은 상부 프레임(113) 상에 설치된 메인하우징(130) 내에 랙기어(131)와 치합되어 회전될 수 있게 설치된 피니언기어(133)의 제1회전축(136)과 동축상에 상호 이격되게 형성되어 있다.
워웜(138)은 워웜휠(135)과 치합되게 설치되어 있다.
워웜(138)을 회전시키는 제2회전축(139)은 일단이 메인하우징(130)에 회전가능하게 지지되어 있고, 타단은 핸들(140)에 결합되어 있다.
이러한 수동식 수문개폐기(100)는 조작기(핸들)을 회전시키면 워웜(138)이 회전되고, 워웜(138)에 치합되게 설치된 워웜휠(135)이 회전된다. 따라서, 워웜휠(135)과 동축상으로 설치된 피니언기어(133)가 회전되면서 랙기어(131)가 승강 또는 하강되어 수문(120)이 승하강된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수동식 수문 개폐장치를 나타내 보인 사시도이고,
도 2는 도 1의 수문과 수직 프레임과의 접촉부분을 확대하여 도시한 단면도이고,
도 3은 도 1의 메인 하우징 내에 내장되어 랙기어로 이어지는 동력전달요소를 나타내 보인 단면도이다.

Claims (2)

  1. 수로상에 상호 이격되어 수직상으로 연장된 수직프레임과, 상기 수직프레임을 상단에서 상호 연결하는 상부 프레임으로 된 수문틀과, 상기 수문틀의 내측면을 따라 승하강될 수 있게 설치된 수문 및 상기 수문으로부터 상기 상부 프레임을 관통하게 연장된 랙기어를 상기 상부 프레임 상부의 메인하우징 내에 설치된 피니언기어를 핸들의 회전에 의해 승하강시킬 수 있게 된 구동부를 갖는 수동식 수문 개폐장치에 있어서,
    상기 수문 및 상기 메인 하우징은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 소재로 형성된 것을 특징으로 하는 수동식 수문 개폐장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동부는
    상기 상부 프레임상에 설치된 메인하우징 내에 상기 랙기어와 치합되어 설치된 피니언기어의 제1회전축과 동축상에 형성된 워웜휠과;
    상기 워웜휠과 치합되게 설치된 워웜과;
    상기 워웜을 회전시키는 제2회전축과;
    상기 워웜을 회전시킬 수 있게 상기 메인하우징에 외측에서 상기 제2회전축과 결합되는 핸들;을 구비하는 특징으로 하는 수동식 수문 개폐기.
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