KR20220145541A

KR20220145541A - 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치

Info

Publication number: KR20220145541A
Application number: KR1020210052231A
Authority: KR
Inventors: 성낙길
Original assignee: (주)한성기계설비
Priority date: 2021-04-22
Filing date: 2021-04-22
Publication date: 2022-10-31
Also published as: KR102488440B1

Abstract

본 발명은 댐이나 저수지의 제방(1)에 설치되어 수로(2)를 개폐하는 수원지용 수문장치에 관한 것으로 그 구성의 특징으로써, 상기 제방(1)의 내측 하단에 설치되고, 상기 수로(2)와 연통되는 통로(11)가 형성된 문틀패널(10); 상기 문틀패널(10)의 상면에 슬라이드 이동되게 배치되고, 상기 문틀패널(10)에 잔류되어 이동에 간섭되는 이물질을 제거하며 수로(2)를 개폐하는 도어부재(20); 상기 문틀패널(10)과 도어부재(20)의 상면에 서로 맞물리게 장착되고, 상기 문틀패널(10)로부터 도어부재(20)를 슬라이드 이동되게 구속하면서 압박폐쇄를 유발하는 안내부재(30); 상기 제방(1)의 내측 상단에 설치되고, 상기 도어부재(20)와 연결되어 회전조작에 따라 슬라이드 이동력을 부가하는 구동부재(40);를 포함하여 이루어진다.
따라서 본 발명은 문틀패널로부터 슬라이드 이동하며 수로를 개폐하는 도어패널에 스크래퍼를 구성함으로써, 도어패널이 이동하는 과정에서 간섭을 유발하는 이물질을 자동으로 제거해줌에 따라 도어패널에 장착되어 이음매를 차단하는 패킹의 손상을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치{Water gate guaranteeing excellent airtightness and high lifespan}

본 발명은 댐이나 저수지의 제방에 설치되어 수로를 개폐하는 수원지용 수문장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 문틀패널로부터 슬라이드 이동하며 수로를 개폐하는 도어패널에 스크래퍼를 구성함으로써, 도어패널이 이동하는 과정에서 간섭을 유발하는 이물질을 자동으로 제거해줌에 따라 도어패널에 장착되어 이음매를 차단하는 패킹의 손상을 방지할 수 있는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치에 관한 것이다.

통상, 댐이나 저수지는 제방을 구축하여 물을 저장하고, 저장된 물을 농업용수나 생활용수를 공급하는 시설이다.

이러한 댐이나 저수지의 제방에는 물을 배출하기 위한 수로가 형성되고, 수로를 개폐하기 위한 수문이 설치되어 있다.

즉, 수문은 제방에 고정 설치되는 고정판과, 고정판으로부터 상하로 이동하며 수로를 개폐하는 물막이판 및 물막이판의 이동력을 부가하는 권양기로 구성된다.

그리고 고정판과 마주하는 물막이판의 저면에는 고정판과의 이음매를 차단해주는 연질의 우레탄패킹이 장착된다.

여기서 고정판에는 물의 흐름으로 인해 나뭇가지와 같이 비교적 경질의 이물질이 걸려 잔류하게 된다.

즉, 수로의 개폐를 위해 물막이판이 이동하게 되면, 우레탄패킹으로 이물질이 끼이거나 충돌되면서 찢김이나 균열 등의 손상을 유발하는 문제가 있다.

더구나 대부분의 수문은 기밀성을 위해 고정판과 우레탄패킹이 상시 밀착된 상태로 결합되는 구조로 이루어져 있다.

따라서 수로의 개폐를 위해 물막이판이 이동하게 되면, 고정판과의 마찰로 인해 우레탄패킹의 마모를 촉진시켜 수명을 단축시키는 문제가 있다.

더불어 수로가 개방된 상태에서도 우레탄패킹이 상시 압박상태로 유지하고 있으므로 우레탄패킹의 수축을 초래하는 문제가 있다.

따라서 시간이 경과될수록 기밀성이 점차적으로 낮아져 누수가 발생하게 되어 유지보수가 요구되는 문제가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-2106061호 (발명의 명칭: 수문장치)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로, 문틀패널로부터 슬라이드 이동하며 수로를 개폐하는 도어패널에 스크래퍼를 구성함으로써, 도어패널이 이동하는 과정에서 간섭을 유발하는 이물질을 자동으로 제거해줌에 따라 도어패널에 장착되어 이음매를 차단하는 패킹의 손상을 방지할 수 있는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 수로의 개폐를 위해 도어패널이 이동하거나 개방된 상태에서는 패킹과 문틀패널이 서로 이격되게 구현함으로써, 개폐과정에서 문틀패널과 패킹간의 접촉이 차단됨에 따라 패킹의 마모를 최소화할 수 있는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 도어패널이 수로를 완전 폐쇄할 경우에는 도어패널이 문틀패널을 향해 접근되게 구현함으로써, 패킹이 문틀패널에 자동으로 압박 밀착됨에 따라 긴밀한 밀봉으로 누수를 방지할 수 있는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명은 댐이나 저수지의 제방에 설치되어 수로를 개폐하는 수원지용 수문장치에 관한 것으로, 상기 제방의 내측 하단에 설치되고, 상기 수로와 연통되는 통로가 형성된 문틀패널; 상기 문틀패널의 상면에 슬라이드 이동되게 배치되고, 상기 문틀패널에 잔류되어 이동에 간섭되는 이물질을 제거하며 수로를 개폐하는 도어부재; 상기 문틀패널과 도어부재의 상면에 서로 맞물리게 장착되고, 상기 문틀패널로부터 도어부재를 슬라이드 이동되게 구속하면서 압박폐쇄를 유발하는 안내부재; 상기 제방의 내측 상단에 설치되고, 상기 도어부재와 연결되어 회전조작에 따라 슬라이드 이동력을 부가하는 구동부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명에 의한 상기 도어부재는, 상기 통로를 포용하는 크기를 가지는 도어패널; 상기 도어패널의 저면에 소정높이로 돌출되게 장착되고, 상기 통로를 폐쇄하는 위치에서 문틀패널의 상면과 압박 밀착되어 통로를 밀폐하는 링형의 패킹; 상기 도어패널의 상측에 이동방향을 향해 배치되고, 상기 개폐부재로부터 이동력을 전달받는 도어샤프트; 상기 도어패널의 상면에 장착되고, 상기 도어샤프트를 유동 가능하게 고정하는 도어브래킷;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 도어패널은, 상기 문틀패널에 잔류되어 슬라이드 이동에 간섭되는 이물질을 긁어내거나 절단시켜 패킹을 보호하도록 저면에 하나 이상의 스크래퍼;가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 스크래퍼는, 상기 도어패널의 저면에 가로방향을 향해 선형으로 수직하게 돌출되되, 상기 도어패널이 슬라이드 이동이나 개방상태에서 문틀패널과 패킹의 접촉이 차단되도록 상기 패킹의 돌출 길이보다 긴 길이로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 스크래퍼는, 상기 패킹을 기점으로 도어패널의 하측 또는 상측 중 어느 한곳에만 단독 형성되거나 양측에 복합 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 문틀패널은, 상기 도어패널이 통로를 폐쇄하는 위치에서 패킹이 문틀패널에 압박 밀착되도록 상기 스크래퍼와 마주보는 부위마다 소정깊이로 함몰되어 스크래퍼를 수용하는 회피홈;이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 안내부재는, 상기 문틀패널의 상면 좌우측에 서로 마주보게 장착되고, 상기 문틀패널로부터 도어패널의 이동경로를 제공하는 한 쌍의 안내블록; 상기 도어패널의 상면 상/하측에 가로방향으로 배치되고, 상기 안내블록과 맞물려 이동경로를 따라 도어패널을 구속하는 한 쌍의 안내로드; 상기 도어패널의 상면 모서리 부위마다 장착되고, 상기 안내로드를 압박하여 고정하는 안내브래킷;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 안내블록들은, 상기 안내로드들의 일단을 각각 수용하여 도어패널을 슬라이드 이동되도록 서로 마주보는 일면마다 설정경로로 함몰된 안내홈;이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 안내홈은, 상기 문틀패널로부터 도어패널을 상하로 슬라이드 이동되도록 직선방향으로 곧게 함몰되는 개방구간; 상기 도어패널을 문틀패널에 접근시켜 패킹이 압박 밀착되도록 상기 문틀패널을 향해 사선방향으로 경사지게 함몰되는 폐쇄구간;의 이동경로로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 안내홈은, 상기 도어패널의 하측과 상측에 장착된 안내로드를 각각 수용하는 제1/2안내홈으로 분할되되, 상기 제1안내홈은 도어패널의 하측에 장착된 안내로드를 지속적으로 수용하며 도어패널의 최대 개방위치를 제한하고, 상기 제2안내홈은 도어패널의 상측에 장착된 안내로드를 간헐적으로 수용하여 안내블록의 길이를 최소화되게 유도하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 제2안내홈은, 상기 안내로드를 정 위치에 정렬 수용되도록 상기 개방구간의 상측에 폭이 점진적으로 넓어지는 확장구간;의 이동경로가 더 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 구동부재는, 상기 제방의 내측 상단에 도어샤프트와 동심하게 설치되고, 입력축으로부터 부여되는 회전운동을 직선운동으로 변환하는 실린더; 상기 실린더의 일단에 삽입 장착되고, 상기 실린더와 연동하여 동심방향으로 출몰하는 피스톤; 상기 실린더의 입력축에 장착되고, 사용자로부터 회전력을 부여받는 조작핸들; 상기 피스톤과 도어샤프트에 연결되어 이동력을 전달하는 연결샤프트; 상기 제방의 내측 상단에 설치되고, 상기 연결샤프트와 맞물려 처지지 않게 받쳐주는 지지롤러;로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 피스톤은, 상기 실린더로부터 출몰되는 길이를 육안으로 확인하여 도어패널의 위치를 파악할 수 있도록 외면에 소정단위의 눈금과 숫자가 표시된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 수문장치는, 상기 문틀패널이 감싸지게 장착되어 장애물의 충돌이나 유입을 차단하는 보호부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 보호부재는, 상기 통로를 포용하는 간격으로 두고 서로 마주보게 배치되는 반원형의 보호프레임; 상기 보호프레임 사이에 방사형으로 배열 장착되어 통로의 막힘이나 충돌에 의해 손상을 유발하는 장애물을 걸러내는 복수의 보호막대;로 구성된 것을 특징으로 한다.

첫째, 본 발명은 문틀패널로부터 슬라이드 이동하며 수로를 개폐하는 도어패널에 스크래퍼를 구성함으로써, 도어패널이 이동하는 과정에서 간섭을 유발하는 이물질을 자동으로 제거해줌에 따라 도어패널에 장착되어 이음매를 차단하는 패킹의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 수로의 개폐를 위해 도어패널이 이동하거나 개방된 상태에서는 패킹과 문틀패널이 서로 이격되게 구현함으로써, 개폐과정에서 문틀패널과 패킹간의 접촉이 차단됨에 따라 패킹의 마모를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 도어패널이 수로를 완전 폐쇄할 경우에는 도어패널이 문틀패널을 향해 접근되게 구현함으로써, 패킹이 문틀패널에 자동으로 압박 밀착됨에 따라 긴밀한 밀봉으로 누수를 방지할 수 있는 효과가 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 수문장치가 저수지에 설치된 상태를 나타내는 참고도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수문장치의 개방상태를 나타내는 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 수문장치를 분리하여 나타내는 분해도이다.
도 5는 본 발명에 따른 수문장치의 문틀패널을 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 수문장치의 도어부재를 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 수문장치의 도어부재를 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 수문장치의 안내부재를 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 수문장치의 구동부재를 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 수문장치에 보호부재가 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 수문장치의 보호부재를 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 12 내지 도 14는 본 발명에 따른 수문장치가 수로를 개폐하는 과정을 나타내는 단면도이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 발명은 도 1과 같이 댐이나 저수지의 제방(1)에 설치되어 수로(2)를 개폐하는 수원지용 수문장치에 관한 것으로, 도 2처럼 문틀패널(10)과 도어부재(20) 및 안내부재(30)와 구동부재(40)를 주요 구성으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치이다.

이하, 설명에 앞서 각 구성의 대해서 저면은 제방(1) 측을 향하는 일면을 지칭하고, 상면은 제방(1)의 반대 측을 향하는 타면을 지칭한다.

먼저, 본 발명에 따른 문틀패널(10)은 도 1처럼 수로(2)가 마련된 제방(1)에 설치되는 고정판재이다.

이러한 문틀패널(10)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 장착홀이 형성되고, 하측 중앙에는 수로(2)와 연통되는 원형의 통로(11)가 개구 형성된다.

여기서 문틀패널(10)의 상면에는 도 5와 같이 가로방향을 향해 소정깊이로 함몰되는 사다리꼴 단면형상의 회피홈(12)이 형성된다.

이러한 회피홈(12)은 도어패널(21)이 통로(11)를 폐쇄하는 위치에서 후술하는 스크래퍼(25)와 마주하는 부위에 형성된다.

즉, 회피홈(12)은 후술하는 패킹(22)이 문틀패널(10)에 압박 밀착되도록 스크래퍼(25)를 수용한다.

따라서 회피홈(12)은 스크래퍼(25)의 위치에 따라 통로(11)를 기점으로 하측 또는 상측 중 어느 한곳에만 단독 형성되거나 양측에 복합 형성될 수 있다.

그리고 본 발명에 따른 도어부재(20)는 도 1처럼 문틀패널(10)의 상면에 슬라이드 이동이 가능하게 배치된다.

이러한 도어부재(20)는 문틀패널(10)에 잔류되어 이동에 간섭되는 이물질을 제거하며 수로(2)를 개폐한다.

즉, 도어부재(20)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 도어패널(21), 패킹(22), 도어샤프트(23), 도어브래킷(24)으로 구성된다.

도어패널(21)은 통로(11)를 포용하는 크기를 가지며 복수의 장착홀이 형성된 판재로, 저면에는 패킹(22)이 삽입 장착되도록 링형의 패킹홈부(21a)가 형성된다.

패킹(22)은 우레탄 재질로 형성되고, 통로(11) 보다 큰 직경의 링형으로 형성된다.

이러한 패킹(22)은 도어패널(21)의 저면에 마련된 패킹홈부(21a)에 소정높이로 돌출되게 삽입 장착된다.

즉, 패킹(22)은 통로(11)를 폐쇄하는 위치에서 문틀패널(10)의 상면과 압박 밀착되어 통로(11)를 완전 밀폐시켜준다.

도어샤프트(23)는 소정직경을 가진 환봉으로, 도어패널(21)의 상측에 이동방향을 향해 배치된다.

이러한 도어샤프트(23)는 후술하는 개폐부재(40)와 연결되어 도어패널(21)이 슬라이드 이동되게 이동력을 전달한다.

도어브래킷(24)은 ㅛ형의 단면형상으로 형성되고, 도어패널(21)의 상측에 장착된다.

이러한 도어브래킷(24)은 서로 마주하는 수직부위 사이에 도어샤프트(23)를 유동 가능하게 연결 고정한다.

이때, 도어패널(21)의 저면에는 도 6 및 도 7처럼 패킹(22)을 보호하는 하나 이상의 스크래퍼(25)가 일체로 형성된다.

즉, 스크래퍼(25)는 도어패널(21)의 저면에 가로방향을 향해 선형으로 수직하게 돌출된다.

이러한 스크래퍼(25)는 문틀패널(10)에 잔류되어 슬라이드 이동에 간섭되는 나뭇가지나 고착화된 이물질을 긁어내거나 절단시키는 역할을 한다.

여기서 스크래퍼(25)는 패킹(22)의 돌출 길이보다 긴 길이로 형성하는 것이 바람직하다.

즉, 스크래퍼(25)에 의해 도어패널(21)이 슬라이드 이동이나 개방상태에서는 문틀패널(10)로부터 패킹(22)이 이격되어 서로간의 접촉이 차단된다.

따라서 이물질로부터 패킹(22)의 손상이 방지됨과 함께 마모가 최소화되어 전반적인 패킹(22)의 수명을 연장시킬 수가 있다.

여기서 스크래퍼(25)는 패킹(22)을 기점으로 도어패널(21)의 하측 또는 상측 중 어느 한곳에만 단독 형성할 수도 있고, 양측에 복합 형성할 수도 있다.

즉, 오염도가 낮은 환경에서는 스크래퍼(25)를 도어패널(21)의 하측에만 형성하고, 오염도가 높은 환경에서는 양측에 형성하는 것이 바람직하다.

이어서 본 발명에 따른 안내부재(30)는 도 1처럼 문틀패널(10)과 도어부재(20)의 상면에 서로 맞물리게 장착된다.

이러한 안내부재(30)는 문틀패널(10)로부터 도어부재(20)를 슬라이드 이동되게 구속하면서 폐쇄지점에서는 문틀패널(10)과 패킹(22)간의 압박폐쇄를 유발한다.

즉, 안내부재(30)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 한 쌍의 안내블록(31)과, 한 쌍의 안내로드(32) 그리고 복수의 안내브래킷(33)으로 구성된다.

한 쌍의 안내블록(31)은 문틀패널(10)의 상면 좌우측에 서로 마주보게 장착된다.

이러한 안내블록(31)들은 문틀패널(10)로부터 도어패널(21)의 이동경로를 제공한다.

한 쌍의 안내로드(32)는 도어패널(21)의 상면 상/하측에 가로방향으로 배치된다.

이러한 안내로드(32)들은 안내블록(31)과 맞물려 이동경로를 따라 도어패널(21)을 구속해준다.

복수의 안내브래킷(33)은 ㄷ형 단면형상으로 형성되고, 도어패널(21)의 상면 모서리 부위마다 장착된다.

이러한 안내브래킷(33)들은 안내로드(32)들을 도어패널(21)의 상면에 압박시켜 고정해준다.

이때, 안내블록(31)들은 도 8처럼 서로 마주보는 일면마다 설정경로로 함몰된 안내홈(31a)이 형성된다.

이러한 안내홈(31a)은 안내로드(32)들의 일단을 각각 수용하여 도어패널(21)을 슬라이드 이동되게 해준다.

여기서 안내홈(31a)은 문틀패널(10)로부터 도어패널(21)을 상하로 슬라이드 이동시키는 개방구간(OA)과, 도어패널(21)을 문틀패널(10)에 접근시키는 폐쇄구간(CA)이 서로 연통되는 이동경로로 형성된다.

즉, 개방구간(OA)은 상하 직선방향으로 곧게 형성되고, 폐쇄구간(CA)은 문틀패널(10)을 향해 사선방향으로 경사지게 형성된다.

이러한 안내홈(31a)은 하측 안내로드(32)를 수용하는 제1안내홈(31a-1)과, 상측 안내로드(32)를 수용하는 제2안내홈(31a-2)으로 분할 형성된다.

따라서 하/상측 안내로드(32)가 제1/2안내홈(31a-1)(31a-2)의 폐쇄구간(CA)으로 동시에 위치됨에 따라 도어패널(21)을 문틀패널(10)을 향해 평행하게 접근하게 된다.

즉, 제1안내홈(31a-1)은 도어패널(21)의 하측에 장착된 안내로드(32)를 지속적으로 수용하며 도어패널(21)의 최대 개방위치를 제한한다.

그리고 제2안내홈(31a-2)은 도어패널(21)의 상측에 장착된 안내로드(32)를 간헐적으로 수용하여 안내블록(31)의 길이를 개폐 스트로크보다 짧게 해준다.

이때, 제2안내홈(31a-2)의 상측에는 폭이 점진적으로 넓어지는 확장구간(EA)을 더 형성하는 것이 바람직하다.

이러한 확장구간(EA)은 개방구간(OA)으로부터 이탈되어 하향으로 처진 안내로드(32)를 정 위치로 정렬되게 진입시켜준다.

마지막으로 본 발명에 따른 구동부재(40)는 도 1처럼 제방(1)의 내측 상단에 설치된다.

이러한 구동부재(40)는 도어부재(20)와 연결되어 사용자(관리자)의 회전조작에 따라 슬라이드 이동력을 제공한다.

즉, 구동부재(40)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 실린더(41)와 피스톤(42) 및 조작핸들(43)과 연결샤프트(44) 그리고 지지롤러(45)로 구성된다.

실린더(41)는 입력축으로부터 전달되는 회전운동을 직선운동으로 변환하는 액추에이터로, 제방(1)의 내측 상단에 도어샤프트(23)와 동심하게 설치된다.

피스톤(42)은 실린더(41)의 일단에 삽입 장착되고, 실린더(41)의 직선운동을 전달받아 동심방향으로 출몰한다.

조작핸들(43)은 실린더(41)의 입력축에 장착되고, 사용자로부터 정역방향의 회전력을 부여받는다.

연결샤프트(44)는 피스톤(42)과 도어샤프트(23)에 연결되어 실린더(41)로부터 발생하는 이동력을 전달한다.

지지롤러(45)는 제방(1)의 내측 상단에 연결샤프트(44)와 맞물리게 설치되어 연결샤프트(44)가 처지지 않고 상하 직선운동이 가능하게 잡아준다.

이때, 피스톤(42)은 도 9처럼 외면에 길이방향으로 소정단위의 눈금과 숫자 및 문자가 표시될 수 있다.

이러한 눈금과 숫자는 실린더(41)로부터 출몰되는 길이를 육안으로 확인하여 수중에 잠긴 도어패널(21)의 위치를 파악할 수 있게 해준다.

한편, 본 발명에 따른 수문장치는 도 10처럼 문틀패널(10)의 통로(11)가 감싸지게 장착되는 보호부재(50)를 더 포함할 수 있다.

즉, 보호부재(50)는 문틀패널(10)의 상면이나 안내블록(31)의 상면에 장착되어 장애물의 충돌이나 유입을 차단해준다.

이러한 보호부재(50)는 도 11에 도시된 바와 같이 한 쌍의 보호프레임(51)과, 복수의 보호막대(52)로 구성된다.

보호프레임(51)은 복수의 개구홀이 마련된 반원형 판재로 형성되고, 통로(11)를 포용하는 간격으로 두고 서로 마주보게 배치된다.

보호막대(52)는 보호프레임(51) 사이에 방사형으로 배열 장착되고, 통로(11)의 막힘이나 충돌에 의해 손상을 유발하는 장애물을 걸러준다.

따라서 유속을 따라 다가오는 돌이나 나무 등의 비교적 큰 장애물을 여과해줌으로써, 문틀패널(10) 내지 안내부재(30)를 안전하게 보호할 수가 있다.

더불어 수로(2)의 막힘을 차단할 수가 있으므로 원활한 배수성을 기대할 수가 있다.

이하, 도 12 내지 도 14를 참조하여 개방된 수로(2)를 폐쇄하는 과정을 살펴보도록 한다.

먼저, 도 12에 도시된 바와 같이 구동부재(40)에 의해 문틀패널(10)로부터 도어패널(21)이 슬라이드 상승되어 통로(11)가 개방된 상태를 가진다.

즉, 도어패널(21)이 슬라이드 상승된 상태에서는 안내로드(32)가 안내홈(31a)의 개방구간(OA)에 위치하게 된다.

따라서 도어패널(21)은 문틀패널(10)로부터 폐쇄상태보다 멀리 이격되고, 스크래퍼(25)는 문틀패널(10)의 상면에 밀착 또는 초근접 상태를 가진다.

여기서 패킹(22)은 스크래퍼(25) 보다 짧은 길이로 돌출되어 있으므로 문틀패널(10)과 소정간격을 두고 이격된 상태를 가진다.

이어서 도 13에 도시된 바와 같이 사용자가 구동부재(40)를 조작하여 수로(2)를 폐쇄하게 되면, 문틀패널(10)로부터 도어패널(21)이 슬라이드 하강하게 된다.

여기서 문틀패널(10)의 상면에 위치하거나 고착된 이물질은 스크래퍼(25)에 의해 밀리거나 긁히면서 동반 하강하게 되므로 패킹(22)과의 접촉이나 간섭이 차단된다.

이어서 도 14 좌측에 도시된 바와 같이 문틀패널(10)의 지속 하강으로 인해 안내로드(32)가 안내홈(31a)의 폐쇄구간(CA)에 도달하게 된다.

즉, 폐쇄구간(CA)에 도달되면, 회피홈(12)과 스크래퍼(25)는 서로 마주보는 위치에 자리하게 된다.

이어서 도 14 우측에 도시된 바와 같이 안내로드(32)가 안내홈(31a)의 폐쇄구간(CA)으로 진입하게 된다.

즉, 폐쇄구간(CA)에 진입되면, 도어패널(21)은 문틀패널(10)을 향해 가까이 접근하게 되고, 스크래퍼(25)는 회피홈(12)에 삽입된다.

이와 동시에 패킹(22)은 문틀패널(10)의 상면 즉, 통로(11)의 외측을 압박 밀착하게 되어 수로(2)를 긴밀하게 폐쇄한다.

한편, 설명의 편의를 위해 개방된 수로(2)를 폐쇄하는 과정을 살펴본 것으로, 폐쇄된 수로(2)를 개방하는 과정은 전술한 설명의 역순으로 이해하면 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

1: 제방 2: 수로
10: 문틀패널 11: 통로
12: 회피홈 20: 도어부재
21: 도어패널 21a: 패킹홈
22: 패킹 23: 도어샤프트
24: 도어브래킷 25: 스크래퍼
30: 안내부재 31: 안내블록
31a: 안내홈 31a-1: 제1안내홈
31a-2: 제2안내홈 32: 안내로드
33: 안내브래킷 40: 구동부재
41: 실린더 42: 피스톤
43: 핸들 44: 연결샤프트
45: 지지롤러 50: 보호부재
51: 보호프레임 52: 보호막대
OA: 개방구간 CA: 폐쇄구간
EA: 확장구간

Claims

댐이나 저수지의 제방(1)에 설치되어 수로(2)를 개폐하는 수원지용 수문장치에 있어서,
상기 제방(1)의 내측 하단에 설치되고, 상기 수로(2)와 연통되는 통로(11)가 형성된 문틀패널(10);
상기 문틀패널(10)의 상면에 슬라이드 이동되게 배치되고, 상기 문틀패널(10)에 잔류되어 이동에 간섭되는 이물질을 제거하며 수로(2)를 개폐하는 도어부재(20);
상기 문틀패널(10)과 도어부재(20)의 상면에 서로 맞물리게 장착되고, 상기 문틀패널(10)로부터 도어부재(20)를 슬라이드 이동되게 구속하면서 압박폐쇄를 유발하는 안내부재(30);
상기 제방(1)의 내측 상단에 설치되고, 상기 도어부재(20)와 연결되어 회전조작에 따라 슬라이드 이동력을 부가하는 구동부재(40);
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제1항에 있어서,
상기 도어부재(20)는,
상기 통로(11)를 포용하는 크기를 가지는 도어패널(21);
상기 도어패널(21)의 저면에 소정높이로 돌출되게 장착되고, 상기 통로(11)를 폐쇄하는 위치에서 문틀패널(10)의 상면과 압박 밀착되어 통로(11)를 밀폐하는 링형의 패킹(22);
상기 도어패널(21)의 상측에 이동방향을 향해 배치되고, 상기 구동부재(40)로부터 이동력을 전달받는 도어샤프트(23);
상기 도어패널(21)의 상면에 장착되고, 상기 도어샤프트(23)를 유동 가능하게 고정하는 도어브래킷(24);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제2항에 있어서,
상기 도어패널(21)은,
상기 문틀패널(10)에 잔류되어 슬라이드 이동에 간섭되는 이물질을 긁어내거나 절단시켜 패킹(22)을 보호하도록 저면에 하나 이상의 스크래퍼(25);
가 형성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제3항에 있어서,
상기 스크래퍼(25)는,
상기 도어패널(21)의 저면에 가로방향을 향해 선형으로 수직하게 돌출되되, 상기 도어패널(21)이 슬라이드 이동이나 개방상태에서 문틀패널(10)과 패킹(22)의 접촉이 차단되도록 상기 패킹(22)의 돌출 길이보다 긴 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제4항에 있어서,
상기 스크래퍼(25)는,
상기 패킹(22)을 기점으로 도어패널(21)의 하측 또는 상측 중 어느 한곳에만 단독 형성되거나 양측에 복합 형성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제3항에 있어서,
상기 문틀패널(10)은,
상기 도어패널(21)이 통로(11)를 폐쇄하는 위치에서 패킹(22)이 문틀패널(10)에 압박 밀착되도록 상기 스크래퍼(25)와 마주보는 부위마다 소정깊이로 함몰되어 스크래퍼(25)를 수용하는 회피홈(12);
이 형성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제2항에 있어서,
상기 안내부재(30)는,
상기 문틀패널(10)의 상면 좌우측에 서로 마주보게 장착되고, 상기 문틀패널(10)로부터 도어패널(21)의 이동경로를 제공하는 한 쌍의 안내블록(31);
상기 도어패널(21)의 상면 상/하측에 가로방향으로 배치되고, 상기 안내블록(31)과 맞물려 이동경로를 따라 도어패널(21)을 구속하는 한 쌍의 안내로드(32);
상기 도어패널(21)의 상면 모서리 부위마다 장착되고, 상기 안내로드(32)를 압박하여 고정하는 안내브래킷(33);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제7항에 있어서,
상기 안내블록(31)들은,
상기 안내로드(32)들의 일단을 각각 수용하여 도어패널(21)을 슬라이드 이동되도록 서로 마주보는 일면마다 설정경로로 함몰된 안내홈(31a);
이 형성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제8항에 있어서,
상기 안내홈(31a)은,
상기 문틀패널(10)로부터 도어패널(21)을 상하로 슬라이드 이동되도록 직선방향으로 곧게 함몰되는 개방구간(OA);
상기 도어패널(21)을 문틀패널(10)에 접근시켜 패킹(22)이 압박 밀착되도록 상기 문틀패널(10)을 향해 사선방향으로 경사지게 함몰되는 폐쇄구간(CA);
의 이동경로로 형성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제9항에 있어서,
상기 안내홈(31a)은,
상기 도어패널(21)의 하측과 상측에 장착된 안내로드(32)를 각각 수용하는 제1/2안내홈(31a-1)(31a-2)으로 분할되되,
상기 제1안내홈(31a-1)은 도어패널(21)의 하측에 장착된 안내로드(32)를 지속적으로 수용하며 도어패널(21)의 최대 개방위치를 제한하고,
상기 제2안내홈(31a-2)은 도어패널(21)의 상측에 장착된 안내로드(32)를 간헐적으로 수용하여 안내블록(31)의 길이를 최소화되게 유도하는 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제2항에 있어서,
상기 구동부재(40)는,
상기 제방(1)의 내측 상단에 도어샤프트(23)와 동심하게 설치되고, 입력축으로부터 부여되는 회전운동을 직선운동으로 변환하는 실린더(41);
상기 실린더(41)의 일단에 삽입 장착되고, 상기 실린더(41)와 연동하여 동심방향으로 출몰하는 피스톤(42);
상기 실린더(41)의 입력축에 장착되고, 사용자로부터 회전력을 부여받는 조작핸들(43);
상기 피스톤(42)과 도어샤프트(23)에 연결되어 이동력을 전달하는 연결샤프트(44);
상기 제방(1)의 내측 상단에 설치되고, 상기 연결샤프트(44)와 맞물려 처지지 않게 받쳐주는 지지롤러(45);
로 구성된 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.
제1항에 있어서,
상기 수문장치는,
상기 문틀패널(10)의 통로(11)가 감싸지게 장착되어 장애물의 충돌이나 유입을 차단하는 보호부재(50);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 우수한 기밀성과 높은 수명을 보장하는 수문장치.