KR20120131962A

KR20120131962A - 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치

Info

Publication number: KR20120131962A
Application number: KR1020110050481A
Authority: KR
Inventors: 임선주
Original assignee: 주식회사 파워텍
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2012-12-05
Also published as: KR101387130B1

Abstract

본 발명은 수문을 수로방향을 따라 회동시켜 수로를 개폐하는 수문 개폐 장치에 관한 것으로, 수문의 개폐를 안내하는 기어의 치(齒)가 외부로 노출되지 않도록 원호형 내접기어를 고정 설치하고, 원호형 내접기어에 맞물려 회전하며 수문과 함께 이동하는 외접기어를 내접기어의 안쪽에 설치한 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치에 관한 것이다.

Description

내접기어를 이용한 수문 개폐 장치{apparatus for opening and closing floodgate with internal gear}

수문을 수로방향을 따라 회동시켜 수로를 개폐하는 수문 개폐 장치로는 ‘개폐가 용이한 펌프 일체형 수문’(출원번호:KR10-2010-0038280)이 있다.

종래기술은 제방과 제방 사이의 배수로에 설치되어 개폐장치에 의해 개폐되는 수문에 있어서, 상기 개폐장치는, 상기 배수로에 설치되는 호 형상의 수문 상측에 연결되는 호 형상의 회전바와; 상기 제방에 설치된 지지브라켓을 매개로 상기 배수로의 상측에 위치하도록 설치되고, 상기 회전바에 연결되는 기어형상의 기어체가 설치된 회전봉과; 상기 지지브라켓에 설치되어 상기 회전바를 지지하는 지지구와; 일측이 상기 배수로방향으로 돌출되어 상기 회전봉과 연결되고, 구동모터에 의해 회전되는 회동부로 구성되고, 상기 수문에는 내수를 외수측으로 강제 배수토록하는 펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 개폐가 용이한 펌프 일체형 수문에 관한 것이다.

그러나, 종래기술은 상기 기어체의 치(齒) 및 상기 기어체에 맞물리도록 상기 회전바에 형성된 기어의 치(齒)가 외부로 노출되어 외부로부터 이물질이 끼일 염려가 있었다.

또한, 종래기술은 수문과 함께 회동하는 상기 기어체가 외부로 노출되어 있으므로, 수문의 회동시 상기 기어체가 외부에 걸려 수문의 회동이 원활하지 못하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 수문의 개폐를 안내하는 기어의 치(齒)가 외부로 노출되지 않도록 원호형 내접기어를 고정 설치하고, 원호형 내접기어에 맞물려 회전하며 수문과 함께 이동하는 외접기어를 내접기어의 안쪽에 설치한 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 수로의 양측에 설치되는 외측 프레임(100); 상기 외측 프레임(100) 내측에 이격되어 설치되는 원호형의 내측 프레임(200); 수로방향을 따라 회동하여 수로를 개폐하도록 상기 내측 프레임(100) 사이에 설치되는 수문(300); 상기 외측 프레임(100)과 이격되도록 상기 내측 프레임(200)과 상기 외측 프레임(100) 사이에 고정 설치되는 원호형의 내접기어(400); 상기 수문(300)의 측단에 돌출되어 상기 내접기어(400)의 상방에 위치하는 연결부(410); 상기 연결부(410)로부터 연장되어 상기 내접기어(400)와 상기 외측 프레임(100) 사이에 끼워지는 외접기어 설치부(420); 상기 내접기어(400)와 맞물리며 회전하여 상기 내접기어(400)를 따라 이동 가능하도록 상기 외접기어 설치부(420)의 내측면에 설치되는 외접기어(510); 상기 외접기어(510)를 회동시키기 위한 외접기어 구동수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치에 관한 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 외접기어 구동수단은, 상기 외접기어(510)와 일체로 회동하도록 상기 외접기어의 중심으로부터 돌출 형성되는 외접기어 작동축(512); 구동력에 의하여 회동 가능하도록 상기 외측 프레임(100)의 내측면에 설치되는 구동축(522); 상기 구동축(522)의 회전력을 상기 외접기어 작동축(512)에 전달하기 위한 폐곡선 형태의 감김 전달수단(600); 을 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 구동축(522)의 둘레면에는 구동축 스프라킷(524)이 일체로 형성되고, 상기 외접기어 작동축(512)의 둘레면에는 외접기어 작동축 스프라킷(514)이 일체로 형성되고, 상기 감김 전달수단(600)은 상기 구동축 스프라킷(524) 및 상기 외접기어 작동축 스프라킷(514)에 감기어 이송되는 체인일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 외접기어 구동수단은, 상기 외접기어(510)와 일체로 회동하도록 상기 외접기어의 중심으로부터 돌출 형성되는 외접기어 작동축(512); 상기 외접기어 작동축(512)의 둘레면에 일체로 형성되는 외접기어 작동축 베벨기어(1514); 구동력에 의하여 회동 가능하도록 상기 외측 프레임(100)의 내측면에 설치되는 구동축(522); 상기 구동축(522)의 둘레면에 일체로 형성되는 구동축 베벨기어(1524); 일측단이 원주방향으로 회동 가능하도록 상기 외접기어 설치부(420)에 설치되고, 타측단이 원주방향을 따라 회동 가능하도록 외측 프레임(100)에 설치되되, 타측단을 회전중심으로 수로방향을 따라 회동 가능하게 설치되는 전달축(1600); 상기 외접기어 작동축 베벨기어(1514)와 맞물리며 회전 가능하도록 상기 전달축(1600)에 설치되는 제1 전달축 베벨기어(1614); 상기 구동축 베벨기어(1524)와 맞물리며 회전 가능하도록 상기 전달축(1600)에 설치되는 제2 전달축 베벨기어(1624); 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 내접기어(400)는 상기 내측 프레임(200)으로부터 연장 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 연결부(410)의 내측에는 상기 내접기어(400)의 상면에 구름 접촉하는 롤러(412)가 구비될 수 있다.

본 발명은 수문의 개폐를 안내하는 내접기어의 치(齒)가 외부로 노출되지 않으며, 수문의 회동시 내접기어가 이동하지 않는 장점이 있다. 따라서, 내접기어가 회동하는 경우에 비하여 수문 개폐를 위한 외부 구동력이 적게 소요되고 내접기어가 외부에 걸리지 않게 되어 수문의 회동이 원활한 장점이 있고, 내접기어의 치(齒) 부분에 외부로부터 불순물이 끼일 염려가 적어지는 장점이 있다.

본 발명은 내접기어에 맞물려 회전하며 수문과 함께 이동하는 외접기어도 내접기어의 안쪽에 설치되어 있어 외부로 노출되지 않는 장점이 있다. 따라서, 외접기어의 치(齒) 부분에 외부로부터 불순물이 끼일 염려가 적어지는 장점이 있다.

본 발명은 수문의 회동시 롤러가 내접기어의 상면에 구름 접촉하므로 작동이 원활한 장점이 있고, 롤러가 연결부의 내측에 설치되므로 롤러가 외부로 노출되지 않는 장점이 있다.

도1은 실시예1의 사시도.
도2는 실시예1의 횡단면도.
도3은 실시예1의 일부 절개 사시도.
도4는 실시예2의 일부 절개 사시도.

이하, 도면을 참조하며 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명한다.

실시예1

실시예1은 본 발명에 따른 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치에 관한 것이다.

도1은 실시예1의 사시도를, 도2는 실시예1의 횡단면도를, 도3은 실시예1의 일부 절개 사시도를 나타낸다.

도1 및 도2를 참조하면 실시예1은 수로의 양측에 설치되는 외측 프레임(100)을 가진다. 외측 프레임(100)의 내측면은 평면 형상으로 형성된다.

도1 및 도2를 참조하면 외측 프레임(100) 내측에는 원호형의 내측 프레임(200)이 외측 프레임(100)과 이격되며 설치된다. 내측 프레임(200)의 내측면은 평면 형상으로 형성된다.

도1 및 도2를 참조하면 내측 프레임(100)과 내측 프레임(100) 사이에는 수로방향을 따라 회동하여 수로를 개폐하기 위한 수문(300)이 설치된다.

도1 내지 도3을 참조하면 내측 프레임(200)과 외측 프레임(100) 사이에는 원호형의 내접기어(400)가 고정 설치된다. 내접기어(400)는 내측 프레임(200)으로부터 연장 형성될 수 있다. 한편, 내접기어(400)는 외측 프레임(100)과 이격되도록 설치된다.

도1 내지 도3을 참조하면 수문(300)의 측단에는 연결부(410)가 돌출 형성된다. 연결부(410)는 내접기어(400)의 상방에 위치하도록 설치된다. 도1을 참조하면 연결부(410)의 내측에는 내접기어(400)의 상면에 구름 접촉하는 롤러(412)가 구비될 수 있다.

도2 및 도3을 참조하면 연결부(410)에는 외접기어 설치부(420)가 연장 형성된다. 외접기어 설치부(420)는 내접기어(400)와 외측 프레임(100) 사이에 끼워지도록 판형상으로 형성된다.

도2 및 도3을 참조하면 외접기어 설치부(420)의 내측면에는 외접기어(510)가 회동 가능하도록 설치되는데, 외접기어(510)는 내접기어(400)와 맞물리며 회전함으로써 내접기어(400)를 따라 이동 가능하도록 설치된다. 외접기어(510)가 내접기어(400)를 따라 이동하게 되면 수문(300)이 수로방향을 따라 회동하게 된다.

도2 및 도3은 외접기어(510)를 회동시키기 위한 외접기어 구동수단(도면부호 미부여)을 가진다.

도2 및 도3을 참조하면 상기 외접기어 구동수단(도면부호 미부여)은 외접기어 작동축(512), 구동축(522), 감김 전달수단(600)을 포함한다.

도2 및 도3을 참조하면 외접기어 작동축(512)은 외접기어(510)와 일체로 회동하도록 외접기어(510)의 중심으로부터 내측방향으로 돌출되도록 형성된다.

도2 및 도3을 참조하면 구동축(522)은 구동력에 의하여 회동 가능하도록 외측 프레임(100)의 내측면에 설치된다. 도3을 참조하면 상기 구동력은 수문 개폐 작동 휠(710), 수문 개폐 작동 휠(710)에 의하여 구동되는 워웜(720) 및 워웜 휠(730), 워웜 휠(730)에 의하여 구동되는 다수개의 동력 전달기어(741, 742)를 통하여 구동축(522)에 전달될 수 있다.

도2 및 도3을 참조하면 구동축(522)의 둘레면에는 구동축 스프라킷(524)이 일체로 형성되고, 외접기어 작동축(512)의 둘레면에는 외접기어 작동축 스프라킷(514)이 일체로 형성되다.

도3을 참조하면 감김 전달수단(600)은 구동축 스프라킷(524) 및 외접기어 작동축 스프라킷(514)에 감기어 이송되는 폐곡선 형태의 체인이다. 감김 전달수단(600)은 구동축(522)의 회전력을 외접기어 작동축(512)에 전달하기 위한 것이다.

이하, 상기한 실시예1의 작동에 대하여 설명한다.

도3을 참조하면 구동축(522)에 상기 구동력이 전달되면 구동축(522)이 회전하게 된다. 구동축(522)이 회전하면 구동축 스프라킷(524)이 회전하고, 이에 따라 의한 상기 체인이 이송된다. 상기 체인이 이송됨에 따라 작동축 스프라킷(514)이 회전하고, 작동축 스프라킷(514)이 회전함에 따라 외접기어 작동축(512)이 회전한다. 외접기어 작동축(512)이 회전함에 따라 외접기어(510)가 내접기어(400)와 맞물리며 회전하면서 내접기어(400)를 따라 이동한다.

도2 및 도3을 참조하면 외접기어(510)가 내접기어(400)를 따라 이동하면 외접기어 설치부(420) 및 연결부(410)가 수로방향을 따라 회동하게 된다. 따라서, 수문(300) 수로방향을 따라 회동하며 수로를 개폐하게 된다.

도1 내지 도3을 참조하면 실시예1은 수문(300)의 개폐를 안내하는 내접기어(400)의 치(齒)가 외부로 노출되지 않으며, 수문(300)의 회동시 내접기어(400)가 이동하지 않는 장점이 있다. 따라서, 내접기어(400)가 회동하는 경우에 비하여 수문(300) 개폐를 위한 외부 구동력이 적게 소요되고 내접기어(400)가 외부에 걸리지 않게 되어 수문의 회동이 원활한 장점이 있고, 내접기어(400)의 치(齒) 부분에 외부로부터 불순물이 끼일 염려가 적어지는 장점이 있다.

도1 내지 도3을 참조하면 실시예1은 내접기어(400)에 맞물려 회전하며 수문(300)과 함께 이동하는 외접기어(510)도 내접기어(400)의 안쪽에 설치되어 있어 외부로 노출되지 않는 장점이 있다. 따라서, 외접기어(510)의 치(齒) 부분에 외부로부터 불순물이 끼일 염려가 적어지는 장점이 있다.

도1을 참조하면 실시예1은 수문(300)의 회동시 롤러(412)가 내접기어(400)의 상면에 구름 접촉하므로 작동이 원활한 장점이 있고, 롤러(412)가 연결부(410)의 내측에 설치되므로 롤러(412)가 외부로 노출되지 않는 장점이 있다.

실시예2

실시예2는 본 발명에 따른 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치에 관한 것이다.

도4는 실시예2의 일부 절개 사시도를 나타낸다.

실시예2는 실시예1에서 설명한 외접기어 구동수단(도면부호 미부여)을 제외하고는 실시예1과 동일하다.

도4를 참조하면 상기 외접기어 구동수단(도면부호 미부여)은 외접기어 작동축(512), 외접기어 작동축 베벨기어(1514), 구동축(522), 구동축 베벨기어(1524), 전달축(1600), 제1 전달축 베벨기어(1614) 및 제2 전달축 베벨기어(1624)를 포함한다.

도4를 참조하면 외접기어 작동축(512)은 외접기어(510)와 일체로 회동하도록 외접기어(510)의 중심으로부터 내측방향으로 돌출되도록 형성된다.

도4를 참조하면 구동축(522)은 구동력에 의하여 회동 가능하도록 외측 프레임(100)의 내측면에 설치된다. 도4를 참조하면 상기 구동력은 수문 개폐 작동 휠(710), 수문 개폐 작동 휠(710)에 의하여 구동되는 워웜(720) 및 워웜 휠(730), 워웜 휠(730)에 의하여 구동되는 다수개의 동력 전달기어(741, 742)를 통하여 구동축(522)에 전달될 수 있다.

도4를 참조하면 외접기어 작동축 베벨기어(1514)는 외접기어 작동축(512)의 둘레면에 일체로 형성된다.

도4를 참조하면 구동축 베벨기어(1524)는 구동축(522)의 둘레면에 일체로 형성된다.

도4를 참조하면 전달축(1600)은 일측단이 원주방향으로 회동 가능하도록 외접기어 설치부(420)에 연결되고, 타측단이 원주방향을 따라 회동 가능하도록 외측 프레임(100)에 연결된다. 한편, 전달축(1600)은 타측단을 회전중심으로 수로방향을 따라 회동 가능하도록 타측단이 외측 프레임(100)에 피봇 등을 통하여 연결된다. 즉, 전달축(1600)의 일측단을 지지하는 일측 베어링이 외접기어 설치부(420)에 고정 설치되고, 전달축(1600)의 타측단을 지지하는 타측 베어링이 외측 프레임(100)에 설치되되, 수로방향을 따라 회동 가능하도록 피봇 등을 통하여 설치될 수 있다.

도4를 참조하면 제1 전달축 베벨기어(1614)는 전달축(1600)의 일측단 근부에 설치되는데, 외접기어 작동축 베벨기어(1514)와 맞물리며 회전 가능하도록 설치된다.

도4를 참조하면 제2 전달축 베벨기어(1624)는 전달축(1600)의 타측단 근부에 설치되는데, 구동축 베벨기어(1524)와 맞물리며 회전 가능하도록 설치된다.

도4를 참조하면 구동축(522)이 회동하면 구동축 베벨기어(1524)가 회전하고, 구동축 베벨기어(1524)가 회전하면 제2 전달축 베벨기어(1624)가 회전한다. 제2 전달축 베벨기어(1624)가 회전하면 전달축(1600)이 회전하고, 전달축(1600)이 회전하면 제1 전달축 베벨기어(1614)가 회전한다. 제1 전달축 베벨기어(1614)가 회전하면 외접기어 작동축 베벨기어(1514)가 회전하고, 외접기어 작동축 베벨기어(1514)가 회전하면 외접기어 작동축(512)이 회전한다. 외접기어 작동축(512)이 회전함에 따라 외접기어(510)가 내접기어(400)와 맞물리며 회전하면서 내접기어(400)를 따라 이동한다.

기타의 사항은 실시예1에서 설명한 바에 준한다.

100:외측 프레임
200:내측 프레임
300:수문
400:내접기어 410:연결부
412:롤러 420:외접기어 설치부
510:외접기어 512:작동축
514:외접기어 작동축 스프라킷 522:구동축
524:구동축 스프라킷
600:감김 전달수단
1514:외접기어 작동축 베벨기어 1524:구동축 베벨기어
1600:전달축 1614:제1 전달축 베벨기어
1624:제2 전달축 베벨기어

Claims

수로의 양측에 설치되는 외측 프레임(100);
상기 외측 프레임(100) 내측에 이격되어 설치되는 원호형의 내측 프레임(200);
수로방향을 따라 회동하여 수로를 개폐하도록 상기 내측 프레임(100) 사이에 설치되는 수문(300);
상기 외측 프레임(100)과 이격되도록 상기 내측 프레임(200)과 상기 외측 프레임(100) 사이에 고정 설치되는 원호형의 내접기어(400);
상기 수문(300)의 측단에 돌출되어 상기 내접기어(400)의 상방에 위치하는 연결부(410);
상기 연결부(410)로부터 연장되어 상기 내접기어(400)와 상기 외측 프레임(100) 사이에 끼워지는 외접기어 설치부(420);
상기 내접기어(400)와 맞물리며 회전하여 상기 내접기어(400)를 따라 이동 가능하도록 상기 외접기어 설치부(420)의 내측면에 설치되는 외접기어(510);
상기 외접기어(510)를 회동시키기 위한 외접기어 구동수단;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치.
제1항에 있어서, 상기 외접기어 구동수단은,
상기 외접기어(510)와 일체로 회동하도록 상기 외접기어의 중심으로부터 돌출 형성되는 외접기어 작동축(512);
구동력에 의하여 회동 가능하도록 상기 외측 프레임(100)의 내측면에 설치되는 구동축(522);
상기 구동축(522)의 회전력을 상기 외접기어 작동축(512)에 전달하기 위한 폐곡선 형태의 감김 전달수단(600);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치.
제2항에 있어서,
상기 구동축(522)의 둘레면에는 구동축 스프라킷(524)이 일체로 형성되고,
상기 외접기어 작동축(512)의 둘레면에는 외접기어 작동축 스프라킷(514)이 일체로 형성되고,
상기 감김 전달수단(600)은 상기 구동축 스프라킷(524) 및 상기 외접기어 작동축 스프라킷(514)에 감기어 이송되는 체인인 것을 특징으로 하는 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치.
제1항에 있어서, 상기 외접기어 구동수단은,
상기 외접기어(510)와 일체로 회동하도록 상기 외접기어의 중심으로부터 돌출 형성되는 외접기어 작동축(512);
상기 외접기어 작동축(512)의 둘레면에 일체로 형성되는 외접기어 작동축 베벨기어(1514);
구동력에 의하여 회동 가능하도록 상기 외측 프레임(100)의 내측면에 설치되는 구동축(522);
상기 구동축(522)의 둘레면에 일체로 형성되는 구동축 베벨기어(1524);
일측단이 원주방향으로 회동 가능하도록 상기 외접기어 설치부(420)에 설치되고, 타측단이 원주방향을 따라 회동 가능하도록 외측 프레임(100)에 설치되되, 타측단을 회전중심으로 수로방향을 따라 회동 가능하게 설치되는 전달축(1600);
상기 외접기어 작동축 베벨기어(1514)와 맞물리며 회전 가능하도록 상기 전달축(1600)에 설치되는 제1 전달축 베벨기어(1614);
상기 구동축 베벨기어(1524)와 맞물리며 회전 가능하도록 상기 전달축(1600)에 설치되는 제2 전달축 베벨기어(1624);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내접기어(400)는 상기 내측 프레임(200)으로부터 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 내접기어를 이용한 수문 개폐 장치.