KR102220668B1 - 장애물에 의한 수문 파손방지 및 수문 설치각도 보정이 가능한 가동보 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장애물에 의한 수문 파손방지 및 수문 설치각도 보정이 가능한 가동보에 관한 것으로, 특히 수문이 열릴 때 장애물에 의한 파손을 방지함은 물론 가동보의 시공시 현장여건, 가공오차 등에 의해 수문의 각도가 틀어지더라도 수문의 설치각도를 간편하게 보정하여 수문을 정밀시공하는 신개념의 기술에 관한 것이다.
종래에 개시된 가동보는 수문을 구동하는 동력원인 유압실린더의 한쪽을 지지하는 실린더브라켓이 구동부 프레임에 용접으로 일체화 고정됨으로써 현장에서 가동보를 시공할 때 현장여건, 가공오차 등에 의해 각도가 틀어지는데 이를 보정하는 기능이 전혀 없어 설계도대로 정확하게 시공할 수 없는 문제점이 야기된다.
본 발명은 이러한 문제점을 일소하기 위한 방안으로 수문 구동실린더의 한쪽을 지지하는 실린더브라켓이 설치된 이동 베이스판을 구동부 프레임의 상단에서 전후로 슬라이딩 이동하면서 위치를 조절하는 방법으로 수문의 설치각도를 간편하게 보정하여 설계도대로 정확하게 시공할 수 있도록 하는 기술을 강구함을 특징으로 한다.

Description

장애물에 의한 수문 파손방지 및 수문 설치각도 보정이 가능한 가동보{Movable weir that can prevent damage to the sluice gate by obstacles and correct the sluice installation angle}

본 발명은 수문이 열릴 때 장애물에 의한 파손을 방지함은 물론 가동보의 시공시 현장여건, 가공오차 등에 의해 수문의 각도가 틀어지더라도 수문의 설치각도를 간편하게 보정하여 수문을 정밀시공하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

일반적으로 보(weir)는 하천의 수위를 조절하는 일종의 물막이용 울타리를 말하며, 이러한 보는 농업, 공업 및 생활용수의 확보에 아주 중요한 역할을 하여 현재 널리 사용된다.

또한, 댐이 설치될 수 없는 하천에 보를 여러 개 설치하면 수량의 조절이 가능하기 때문에 중, 대형 댐의 대체 구조물로 사용되기도 한다.

보의 종류는 크게 나누어 고정보와 가동보가 있으며, 가동보는 고무식 보와 기계식 보로 나뉜다.

최근에는 관계수로 등에 설치되어 실린더에 의해 전도되어 수문을 개방하거나, 반대의 동작을 통해 폐쇄되도록 하여 퇴적 오니의 쌓임을 방지하면서 전력 공급이 중단되더라도 수동으로 간단하게 실린더에 걸린 압력을 제거해줌으로써 쉽게 수문을 개방할 수 있는 전도식 가동보가 널리 이용되고 있다.

이와 같은 종래의 전도식 가동보의 경우에는 거의 모두가 그 전체구성이 매우 복잡하여 제작이 어렵고, 설치가 어려우며, 제작비용이 많이 드는 단점이 있었으며, 한번 동력장치에 고장이 나면 전문가라 할지라도 고치기가 매우 어려운 등 유지, 보수등의 관리적인 측면에서 많은 어려움이 있었다.

또한, 수문 하강시 수문의 하면에 장애물이 게재된 경우에 유압실린더의 유압력에 의해 수문이 뒤틀리거나 링크부가 파손되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 전도식 가동보에 관련한 선행기술로는 「특허등록 제1012772호, 명칭/ 장애물에 의한 수문의 파손이 방지되는 전도식 가동보」가 개시되고 있다.

상기 선행기술은 수문 하강시 수문의 하면에 장애물이 게재된 경우에 유압실린더의 유압력이 수문에 전달되지 않아 수문의 파손이 방지되는 효과를 제공한다.

상기 선행기술은 수문을 구동하는 동력원인 유압실린더의 한쪽을 지지하는 실린더브라켓이 구동부 프레임에 용접으로 일체화 고정됨으로써 현장에서 가동보를 시공할 때 현장여건, 가공오차 등에 의해 각도가 틀어지는데 이를 보정하는 기능이 전혀 없어 설계도대로 정확하게 시공할 수 없는 문제점이 야기된다.

또한, 수문 회전축을 지지하는 회전축 지지블럭이 단일체로 구성됨으로써 주로 사용 도중 파손 및 고장 등이 발생하는 수문 회전축의 정비시 용접으로 고정된 회전축 지지블럭을 떼어내는데 시간이 오래 걸리고, A/S가 불편한 문제점이 야기된다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 수문 구동실린더의 한쪽을 지지하는 실린더브라켓이 설치된 이동 베이스판을 구동부 프레임의 상단에서 전후로 슬라이딩 이동하면서 위치를 조절하는 방법으로 수문의 설치각도를 간편하게 보정하여 설계도대로 정확하게 시공할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 이동 베이스판의 각도보정을 완료한 후 이동 베이스판의 양측을 각각 한 쌍의 스토핑 볼트를 이용하여 움직이지 않도록 2중으로 멈춤 고정하여 견고한 시공성을 유지할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 선택적으로 조립/해체 가능한 회전축 지지블럭에 상기 수문 회전축을 간편하게 끼움 지지하거나 분리할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 수문 구동실린더의 한쪽을 지지하는 실린더브라켓이 설치된 이동 베이스판이 구동부 프레임의 상단에 전후로 슬라이딩 이동가능하게 설치됨으로써 상기 이동 베이스판의 위치를 조절하는 방법으로 수문의 시공시 현장여건, 가공오차 등에 의해 수문의 각도가 틀어지더라도 설치각도를 보정할 수 있어 설계도대로 수문을 정확하게 시공할 수 있는 효과를 제공한다.

더욱이 설치각도를 보정한 후 이동 베이스의 양측을 각각 한 쌍의 스토핑 볼트를 이용하여 움직이지 않도록 2중으로 멈춤 고정함으로써 수문의 설치각도가 틀어지지 않는 더욱 견고한 시공성을 유지하는 효과를 제공한다.

또한, 수문 회전축을 회전 가능하게 지지하는 회전축 지지블럭이 선택적으로 조립/해체 가능함으로써 수문 회전축을 간편하게 끼움 지지함은 물론 제작이 용이하고, 사용 도중 파손 및 고장 등의 A/S가 매우 용이한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 가동보의 설치상태 정면도
도 2는 본 발명 가동보의 설치상태 평면도
도 3은 본 발명의 수문이 개방된 상태의 정면도
도 4는 본 발명의 이동 베이스판 및 이동조절볼트의 설치상태 정단면도
도 5는 본 발명의 이동 베이스판 및 이동조절볼트의 설치상태 평면도
도 6은 본 발명의 스토핑 볼트에 의한 이동 베이스판의 고정상태 확대도
도 7은 본 발명의 실린더브라켓 및 이동 베이스판의 부착상태 정단면도
도 8은 본 발명 수문 구동실린더의 길이 조절상태 정단면도
도 9는 본 발명 회전축 지지블럭 및 수문 회전축의 결합상태 정단면도
도 10은 본 발명 회전축 지지블럭 및 수문 회전축의 분리상태 정단면도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 수문 회전축(10), 회전축 지지블럭(20), 한 쌍의 피동링크(30), 한 쌍의 가동링크(40), 이동 베이스판(50), 다수의 이동조절볼트(60), 수문 구동실린더(70)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 가동보(M)는 하천의 상류에서 유입되는 하천수를 막기 위한 수문(11)의 하부 양측에 각각 수문 회전축(10)이 돌출 형성되고, 상기 수문(11)의 양측에는 구동부 프레임(1)이 각각 배치되며, 구동부 프레임(1)의 상단에는 도 2와 같이 수문 회전축(10)을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 회전축 지지블럭(20)이 간격을 두고 설치된다.

상기 수문 회전축(10)에는 각각 한 쌍의 피동링크(30)가 연동 회전하도록 일체로 끼움 고정되고, 피동링크(30)의 상측에는 원주방향을 따라 가이드홀(31)이 관통 형성된다.

또한, 상기 수문 회전축(10)의 외측에는 한 쌍의 가동링크(40)가 각각 회동 가능하게 결합되고, 상기 가동링크(40)의 외면에 돌출 형성된 가이드돌기(41)는 가이드홀(31)을 따라 회전 이동하도록 끼워진다.

상기 가동링크(40) 및 구동부 프레임(1)의 상단에는 수문 구동실린더(70)의 양측이 연결됨으로써 수문 구동실린더(70)의 선형운동에 따라 수문(11)이 하향으로 전도되거나 상향으로 기립될 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 수문(11)이 기립된 상태에서 수문 구동실린더(70)가 수축되면 가동링크(40)가 도면상 우측으로 회전하면서 수문(11)의 자중 또는 하향 수압에 의해 수문(11)이 전도되다가 수문(11)의 전면이 강성의 장애물에 의해 걸린 상태에서 수문 구동실린더(70)가 더 수축하더라도 가이드돌기(41)는 가이드홀(31)을 따라 하향으로 회전함으로써 상기 가동링크(40)는 공회전을 함에 따라 장애물에 의한 수문(11)의 파손을 방지하게 된다.

여기에서 본 발명은 상기 수문 구동실린더(70)의 한쪽을 지지하는 실린더브라켓(52)이 설치된 이동 베이스판(50)을 구동부 프레임(1)의 상단에서 전후로 슬라이딩 이동하면서 위치를 조절하는 방법으로 수문(11)의 설치각도를 간편하게 보정할 수 있도록 하는 기술이 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 상기 회전축 지지블럭(20)과 간격을 두고 도 4 내지 도 5와 같이 구동부 프레임(1)의 상단에 이동 베이스판(50)이 전후로 슬라이딩 이동가능하게 설치되는 것으로, 이동 베이스판(50)의 좌우 양측에는 다수의 이동장홀(51)이 간격을 두고 상하로 관통 형성되며, 중앙에 수문 구동실린더(70)를 회전 자유롭게 연결하기 위한 한 쌍의 실린더브라켓(52)이 설치된다.

이러한 실린더브라켓(52)은 이동 베이스판(50)의 상단에 용접으로 설치될 수도 있지만 실린더브라켓(52)의 하단에는 삽입 지지돌기(53)가 돌출 형성되고, 삽입 지지돌기(53)는 이동 베이스판(50)의 상단에 함몰 형성된 삽입 지지홈(54)에 삽입 지지된 상태에서 용접으로 고정됨으로써 더욱 견고한 강성을 유지하여 수문 구동실린더(70)를 안정적으로 연결할 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

그리고 상기 다수의 이동장홀(51)을 각각 관통하는 다수의 이동조절볼트(60)는 구동부 프레임(1)에 나사결합됨으로써 이동 베이스판(50)은 구동부 프레임(1)의 상단에 안정적으로 고정 설치될 수 있으며, 특히 상기 이동 베이스판(50)은 이동조절볼트(60)를 풀어준 상태에서 전후로 슬라이딩 이동할 수 있게 된다.

또한, 상기 가동링크(40) 및 실린더브라켓(52)에는 수문 구동실린더(70)의 양측이 각각 회전 자유롭게 연결 설치됨으로써 수문(11)을 구동할 수 있게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 현장에서 수문(11)의 시공시 상기 이동조절볼트(60)를 풀고 구동부 프레임(1)의 상단에서 도 4 내지 도 5와 같이 이동 베이스판(50)을 전후로 슬라이딩 이동하면서 위치를 조절한 후 상기 이동조절볼트(60)를 조여주는 방법으로 수문(11)의 시공시 현장여건, 가공오차 등에 의해 수문(11)의 각도가 틀어지더라도 수문(11)의 설치각도를 보정함으로써 설계도대로 수문(11)을 정확하게 정밀시공할 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

한편, 본 발명은 상기 이동 베이스판(50)의 각도 보정을 완료한 후 이동 베이스판(50)의 양측을 각각 한 쌍의 스토핑 볼트(80)를 이용하여 움직이지 않도록 2중으로 멈춤 고정할 수 있도록 하는 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 상기 이동 베이스판(50)의 전후 양측에는 각각 구동부 프레임(1)의 상단에 도 6과 같이 볼트 고정구(81)가 돌출 형성되고, 상기 볼트 고정구(81)를 관통하여 다수의 스토핑 볼트(80)가 결합되며, 이러한 스토핑 볼트(80)는 이동 베이스판(50)이 움직이지 않도록 2중으로 멈춤 고정하는 한편, 상기 스토핑 볼트(80)의 양측에 나사결합된 한 쌍의 고정너트(82)는 볼트 고정구(81)의 양면에 밀착됨으로써 스토핑 볼트(80)가 움직이지 않도록 고정하게 된다.

따라서 상기 이동조절볼트(60)에 의한 고정력으로 이동 베이스판(50)을 1차적으로 고정함은 물론 상기 스토핑 볼트(80)에 의해 2중으로 멈춤 고정됨으로써 수문(11)의 설치각도가 틀어지지 않는 더욱 견고한 시공성을 유지하는 특별한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 수문 회전축(10)을 선택적으로 조립/해체 가능한 회전축 지지블럭(20)에 간편하게 끼움 지지하거나 분리할 수 있도록 하는 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 본 발명의 회전축 지지블럭(20)은, 도 9 내지 도 10과 같이 종래와 같이 단일체로 형성됨을 탈피하여 한 쌍의 조립/해체 가능한 하부블럭(21), 상부블럭(26) 및 체결볼트(28)의 구성품으로 이루어진다.

즉 상기 하부블럭(21)은 구동부 프레임(1)에 일체로 고정 설치되는 것으로, 상단에 수문 회전축(10)을 끼움 지지하는 반원형의 회전축공(22)이 형성된다.

여기에서 상기 하부블럭(21)은 고정판(23)의 상단에 용접으로 설치될 수도 있지만 상기 하부블럭(21)의 하단에는 삽입 지지돌기(24)가 돌출 형성되고, 삽입 지지돌기(24)는 고정판(23)의 상단에 함몰 형성된 삽입 지지홈(25)에 삽입 지지된 상태에서 용접으로 고정됨으로써 더욱 견고한 강성을 유지할 수 있게 된다.

상기 하부블럭(21)의 상단에는 상부블럭(26)이 안착되는 것으로, 상부블럭(26)은 하단에 상기 하부블럭(21)에 형성된 회전축공(22)과 1조를 이루면서 수문 회전축(10)을 끼움 지지하는 반원형의 회전축공(27)이 형성된다.

그리고 상기 상부블럭(26)의 양측 상하를 관통하는 한 쌍의 체결볼트(28)는 하부블럭(21)에 나사결합됨으로써 상부블럭(26) 및 하부블럭(21)은 상호 일체성을 유지함은 물론 상기 회전축 지지블럭(20)은 선택적으로 조립/해체 가능함으로써 수문 회전축(10)을 간편하게 끼움 지지함은 물론 제작이 용이하고, 사용 도중 파손 및 고장 등의 A/S가 매우 용이한 효과를 제공한다.

아울러 본 발명은 이동 베이스판(50)의 위치 조절을 통해 수문(11)의 설치각도를 보정할 뿐만 아니라 상기 수문 구동실린더(70)의 길이를 조절하는 방법을 통해서도 수문(11)의 설치각도를 보정할 수 있게 된다.

이를 위한 기술구성으로 수문 구동실린더(70)의 피스톤로드(71)의 일측에는 도 8과 같이 수나사(72)가 형성되고, 상기 가동링크(40)와 연결되는 로드헤드(73)에 형성된 암나사(74)에 수나사(72)가 결합된다.

따라서 상기 로드헤드(73)를 풀거나 조이면서 수문 구동실린더(70)의 전체적인 길이를 조절한 후 상기 피스톤로드(71)의 외측에 나사결합되는 고정너트(75)를 로드헤드(73)에 밀착되도록 조여주면서 로드헤드(73)를 움직이지 않도록 고정함으로써 수문(11)의 설치각도를 자유롭게 보정하여 가동보(M)를 설계도대로 정밀시공할 수도 있게 된다.

M: 가동보 1: 구동부 프레임
10: 수문 회전축 11: 수문
20: 회전축 지지블럭 21: 하부블럭
22, 27: 회전축공 26: 상부블럭
28: 체결볼트 30: 피동링크
31: 가이드홀 40: 가동링크
41: 가이드돌기 50: 이동 베이스판
51: 이동장홀 52: 실린더브라켓
60: 이동조절볼트 70: 수문 구동실린더
71: 피스톤로드 72: 수나사
73: 로드헤드 74: 암나사
75, 82: 고정너트 80: 스토핑 볼트
81: 볼트 고정구

Claims (5)

1. 수문(11)의 하부 양측에 일체로 돌출 형성된 수문 회전축(10)과;
   상기 수문(11)의 양측에 배치된 구동부 프레임(1)의 상단에 각각 간격을 두고 설치되고, 수문 회전축(10)을 회전 가능하게 지지하는 회전축 지지블럭(20)과;
   상기 수문 회전축(10)에 일체로 고정되고, 상부에 원주방향을 따라 가이드홀(31)이 형성된 한 쌍의 피동링크(30)와;
   상기 수문 회전축(10)에 회동 가능하게 결합되고, 외면에 돌출 형성된 가이드돌기(41)가 상기 가이드홀(31)을 따라 이동하도록 끼워지는 한 쌍의 가동링크(40)와;
   상기 회전축 지지블럭(20)과 간격을 두고 구동부 프레임(1)의 상단에 전후로 슬라이딩 이동가능하게 설치되고, 좌우 양측에 다수의 이동장홀(51)이 간격을 두고 상하로 관통 형성되며, 중앙에 한 쌍의 실린더브라켓(52)이 설치된 이동 베이스판(50)과;
   상기 다수의 이동장홀(51)을 관통하여 구동부 프레임(1)에 나사결합된 다수의 이동조절볼트(60)와;
   상기 가동링크(40) 및 실린더브라켓(52)에 양측이 연결 설치되어 수문(11)을 구동하는 수문 구동실린더(70)로 이루어지는 한편;
   상기 이동 베이스판(50)의 전후 양측에는 각각 구동부 프레임(1)의 상단에 볼트 고정구(81)가 돌출 형성되고, 상기 볼트 고정구(81)를 관통하여 결합된 다수의 스토핑 볼트(80)는 이동 베이스판(50)이 움직이지 않도록 2중으로 멈춤 고정하며, 상기 스토핑 볼트(80)의 양측에 나사결합된 한 쌍의 고정너트(82)는 볼트 고정구(81)의 양면에 밀착되어 스토핑 볼트(80)를 고정하고;
   상기 실린더브라켓(52)의 하단에는 삽입 지지돌기(53)가 돌출 형성되고, 삽입 지지돌기(53)는 이동 베이스판(50)의 상단에 함몰 형성된 삽입 지지홈(54)에 삽입 지지된 상태에서 용접으로 고정되며;
   상기 회전축 지지블럭(20)은,
   구동부 프레임(1)에 일체로 고정 설치되고, 상단에 수문 회전축(10)을 끼움 지지하는 반원형의 회전축공(22)이 형성된 하부블럭(21)과;
   상기 하부블럭(21)의 상단에 안착되고, 하단에 수문 회전축(10)을 끼움 지지하는 반원형의 회전축공(27)이 형성된 상부블럭(26)과;
   상기 상부블럭(26)의 양측 상하를 관통하여 하부블럭(21)에 나사결합되는 한 쌍의 체결볼트(28)로 이루어지는 한편;
   상기 하부블럭(21)의 하단에는 삽입 지지돌기(24)가 돌출 형성되고, 삽입 지지돌기(24)는 고정판(23)의 상단에 함몰 형성된 삽입 지지홈(25)에 삽입 지지된 상태에서 용접으로 고정되며;
   상기 수문 구동실린더(70)는 피스톤로드(71)의 일측에 수나사(72)가 형성되고, 상기 가동링크(40)와 연결되는 로드헤드(73)에 형성된 암나사(74)에 수나사(72)가 결합되어 상기 로드헤드(73)를 풀거나 조이면서 수문 구동실린더(70)의 길이를 조절한 후 상기 피스톤로드(71)의 외측에 나사결합되는 고정너트(75)를 로드헤드(73)에 밀착되게 조여주면서 로드헤드(73)를 고정하는 방법으로 수문(11)의 설치각도를 보정하는 것을 특징으로 하는 장애물에 의한 수문 파손방지 및 수문 설치각도 보정이 가능한 가동보.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 수문(11)의 시공시 이동조절볼트(60)를 풀고 구동부 프레임(1)의 상단에서 이동 베이스판(50)을 전후로 슬라이딩 이동하면서 위치를 조절한 후 상기 이동조절볼트(60)를 조여주는 방법으로 수문(11)의 설치각도를 보정하여 설계도대로 정확하게 시공하는 것을 특징으로 하는 장애물에 의한 수문 파손방지 및 수문 설치각도 보정이 가능한 가동보.
   
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