KR200355826Y1

KR200355826Y1 - 하천용 수문

Info

Publication number: KR200355826Y1
Application number: KR20-2004-0009255U
Authority: KR
Inventors: 김상현
Original assignee: 김상현
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2004-07-09

Abstract

본 고안은 하천용 수문에 관한 것으로서, 특히 평상시에는 하단 배출을 이루어 제방시설 내부에 토사가 쌓이지 않도록 하고, 홍수시에는 수문이 전도됨으로써, 완전 개방을 이루어 수문 및 주변 기기에 이물질이 걸려지는 것을 방지할 수 있도록 한 하천용 수문 관한 것이다.

본 고안에 따른 하천용 수문은 제방시설의 개구부에 설치된 수문과, 상기 개구부와 수문의 양측 단부 사이에 설치된 한 쌍의 캐비닛과, 상기 수문의 하단과 캐비닛 사이에 설치된 하부 구동수단과, 사용자의 조작에 따라 캐비닛의 내, 외측으로 출몰되면서 수문 상단의 개폐 가능 여부를 결정하는 힌지수단과, 상기 수문의 상단과 캐비닛 사이에 설치된 상부 구동수단이 포함되어 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

하천용 수문 {FLOODGATE FOR WATERWAYS}

일반적으로 수문은 물을 막거나 유량을 조절하기 위해 수로나 저수지에 설치하는 가동식 구조물로서, 하천의 분류 지점이나 합류지점에 설치하여 유량을 조절하는데 사용되고, 해안 제방에 설치하여 조수의 역류 방지, 내수 배제, 선박 운행 등에 이용되기도 하며, 댐의 홍수 토수구나 방수관에 설치하여 방류나 홍수 조절에 이용하는 장치를 일컫는다.

도 1은 종래 기술에 의한 하단 배출식 수문이 도시된 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 전도식 수문이 도시된 사시도이다.

종래 기술에 의한 수문은 크게 하단 배출식 수문과 전도식 수문으로 구분할 수 있는 바, 종래의 하단 배출식 수문은 실린더부(20)가 수문(30)의 외부로 노출된 채 실린더부(20)의 로드(22) 측단이 수문(30)과 로드핀(23)에 의해 힌지 결합되어 있고, 실린더부(20)의 타측단은 측면지지대(10)와 실린더 헤드 핀(24)에 의해 힌지 결합되는 형태로 구성하고 수문 힌지축(33)을 회전축으로 하여 수문(30)이 개폐되도록 한 것이나, 이와 같은 수문은 외측으로 돌출된 실린더 커버(4)부 및 수문(30) 전체 구조물이 홍수시 수문 또는 수로로 흐르는 물의 흐름을 방해하며 특히 홍수시 유량이 증가하여 물이 방류될 경우 상류로부터 떠내려오는 많은 부유물(나무뿌리, 이물질)이 실린더 커버부(4) 및 수문(30) 전체 구조물에 걸려 물의 흐름을 더욱 방해할 뿐만 아니라, 심지어는 이것으로 인해 수문(30)의 개폐를 곤란하게 하여 수문 고장의 원인으로 작용하기도 하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 개선키 위해 도 2오 같이 뚝/보의 하류에 실린더 홈(25)을 만들고 유량의 변화에 따라 수문(30)의 하단에 설치된 수문 힌지축(33)을 회전축으로 하여 수문(30)의 상단부가 개폐되도록 하는 전도식 수문이 안출된 바 있다.

이 방식은 부유물에 의해 수문(30)의 조작을 방해받거나 유속을 저하시키는 요인은 제거할 수 있었지만, 이와 같은 구조는 뚝/보의 하류에 설치된 실린더 홈(25)에 모래가 쌓이기 때문에 실린더(20) 구동을 원활하게 못하게 됨에 따라 수문(30)의 개폐를 불가능하게 하는 문제점의 원인이 되기도 하고, 또 뚝/보의 상류에도 상류로부터 흘러내려 온 토사가 보에 축적되게 됨에 따라 정기적으로 준설을하여야 하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 평상시에는 수문의 상단이 회전 가능하게 제방시설의 개구부에 연결되어 하단 배출식 수문을 이루고, 홍수시에는 수문의 상단이 개구부로부터 이탈되어 전도식 수문을 이룸으로써, 평상시에는 제방시설 내부에 토사가 쌓이지 않도록 하여 일정치 이상의 수질이 유지되도록 하고, 홍수시에는 제방시설이 개구부가 완전 개방되어 배수의 흐름이 좋게 하며, 수문 및 주변설비에 이물질이 걸리는 것을 방지할 수 있도록 한 하천용 수문을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 하단 배출식 수문이 도시된 사시도,

도 2는 종래 기술에 의한 전도식 수문이 도시된 사시도,

도 3은 본 고안에 의한 하천용 수문이 도시된 사시도,

도 4는 본 고안에 의한 하천용 수문의 하단 배출 상태가 도시된 사시도,

도 5는 본 고안에 의한 하천용 수문이 도시된 분해 사시도,

도 6은 본 고안에 의한 하천용 수문의 폐쇄 상태가 도시된 단면도,

도 7은 본 고안에 의한 하천용 수문의 하단 배출 상태가 도시된 단면도,

도 8은 본 고안에 의한 하천용 수문의 개방 상태가 도시된 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 수문 52 : 제 1 힌지

54 : 홀부 56 : 걸림돌기

60 : 캐비닛 62 : 절개부

66 : 제 2 절개부 70 : 하부 구동수단

72 : 고정구 74 : 제 1 실린더

80 : 힌지수단 82 : 제 2 힌지

84 : 모터 90 : 상부 구동수단

92 : 와이어 94 : 안내롤러

94a : 제 1 안내롤러 94b : 제 2 안내롤러

96 : 고정부 98 : 제 2 실린더

100 : 안전 스크린

상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안에 따른 하천용 수문은 제방시설의 개구부에 상단 또는 하단이 선택적으로 회전 가능하게 설치된 수문과, 상기 개구부와 수문의 양측 단부 사이에 설치된 한 쌍의 캐비닛과, 상기 수문의 하단과 캐비닛 사이에 설치되어 수문의 상단이 회전 가능하게 고정될 때에 수문의 하단을 개폐토록 하는 하부 구동수단과, 사용자의 조작에 따라 캐비닛의 내, 외측으로 출몰되면서 수문 상단의 개폐 가능 여부를 결정하는 힌지수단과, 상기 수문의 상단과 캐비닛 사이에 설치되어 수문의 하단이 회전 가능하게 고정될 때에 수문의 상단을 개폐할 수 있도록, 일 측 단부가 수문 상단에 연결되고, 타 측 단부는 캐비닛 내부의 고정부에 연결된 와이어 및 상기 와이어를 안내하고, 와이어가 연장되는 방향을 변환시키도록 캐비닛 내벽에 설치된 다수 개의 안내롤러, 상기 와이어 일 측에 접촉되도록 설치되어 사용자의 조작에 따라 와이어를 일 측 방향으로 밀어내면 수문의 상단이 당겨지도록 하는 제 2 실린더로 이루어진 상부 구동수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 의한 한천용 수문의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안에 의한 하천용 수문이 도시된 사시도이고, 도 4는 본 고안에 의한 하천용 수문의 하단 개방 상태가 도시된 사시도이며, 도 5는 본 고안에 의한 하천용 수문이 도시된 분해 사시도이다.

본 고안에 따른 하천용 수문은 제방시설의 개구부에 상단 또는 하단이 선택적으로 회전 가능하게 설치된 수문(50)과, 상기 개구부와 수문(50)의 양측 단부에 설치된 한 쌍의 캐비닛(60)과, 상기 수문(50)의 하단과 캐비닛(60) 사이에 설치되어 수문(50) 하단의 개폐를 이루도록 하는 하부 구동수단(70)과, 사용자의 조작에 따라 캐비닛(60)의 내, 외측으로 출몰되어 수문(50) 상단의 개폐 가능 여부를 결정토록 하는 힌지수단(80)과, 상기 수문(50)과 캐비닛(60) 사이에 설치되어 사용자의 조작에 따라 수문(50)의 상단을 개폐토록 하는 상부 구동수단(90)과, 상기 개구부의 바닥면에 일 측 단부가 회전 가능하게 설치되고, 타 측 단부는 수문(50)의 배면에 슬라이드 가능하게 접촉된 안전 스크린(100)이 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 수문(50)은, 양측면 하단에서 하측 방향으로 돌출된 한 쌍의 연장부(58)가 형성되고, 상기 연장부(58) 외면에 제 1 힌지(52)가 형성되고, 양측면 상단에 각각 상기 힌지수단(80)이 삽입되는 한 쌍의 홀부(54)가 형성되며, 상기 홀부(54)에 후술될 상부 구동수단(90)의 와이어(92) 일 측 단부가 연결된 한 쌍의 걸림돌기(56)가 형성된다.

이로써, 상기 연방부(58)에 의해 제방시설의 개구부와 수문(50) 하단 사이의 공간이 최대화되므로 수문(50)의 하단이 개방될 때에 효과적인 배수를 이룰 수 있도록 한다.

아울러, 개구부 외측에는 내측으로 오목하고 긴 공간부(110)가 형성되어 하단 배수가 이루어질 때에 어느 정도 물이 담수되도록 하여 어도를 이룰 수 있도록 한다.

상기 캐비닛(60)은, 수문(50)이 하단 배출을 행할 때에 상기 제 1 힌지(52)가 캐비닛 내측으로 삽입된 상태에서 슬라이드되도록 하는 절개부(62)와, 후술될 힌지수단(80)의 제 2 힌지(82)가 캐비닛(60)의 내, 외측으로 출몰되도록 하는 관통홀부(64)와, 상기 수문(50)의 양측 단부가 대응되도록 내측 방향으로 돌출되고, 그 내부에 상기 상부 구동수단(90)이 설치된 턱부(68)가 각각 형성된다.

여기서, 상기 턱부(68)의 전면에는 고무패킹(66)이 설치됨으로써, 수문(50)의 양측 단부가 밀착되도록 하여 누수를 방지토록 하고, 상부에는 홀부(68a)가 형성되어 상부 구동수단(90)의 와이어(92)가 캐비닛(60) 내측으로 삽입될 수 있도록 한다.

이로써, 상기 수문(50)은 제 1 힌지(52)가 절개부(62)에 삽입되고, 상기 힌지수단(80)의 제 2 힌지(82)가 홀부(54)에 삽입되면 제 2 힌지(82)를 회전 중심으로 하여 제 1 힌지(52)가 절개부(62)를 따라 슬라이드되면서 수문(50)의 하단이 개폐되며, 상기 제 2 힌지(82)가 홀부(54)에서 이탈되면 제 1 힌지(52)를 회전 중심으로 하여 수문(50)의 상단이 개폐된다.

상기 하부 구동수단(70)은, 실린더의 로드가 수문(50)의 제 1 힌지(52)에 회전 가능하게 연결되어 캐비닛(60) 내벽에 고정된 제 1 실린더(74)와, 상기 캐비닛(60) 내벽에 설치되어 수문 하단이 폐쇄되면 제 1 힌지(52)가 안착되고, 수문(50) 상단이 개방되면 제 1 힌지(52)가 내부에서 회전되도록 하는 고정구(72)가 포함되어 구성되므로 상기 제 2 힌지(82)가 수문의 홀부(54)에 삽입되면 실린더 로드의 길이를 제어하여 제 1 힌지(52)가 절개부(62)를 따라 슬라이드되도록 한다.

상기 힌지수단(80)은, 사용자 조작에 따라 실린더 로드가 관통홀부(64)를 통해 캐비닛(60)의 내, 외측으로 출몰되도록 하는 실린더이다.

상기 상부 구동수단(90)은, 일 측 단부가 수문(50) 상단에 연결되고, 타 측 단부는 캐비닛(60) 내부의 고정부(96)에 연결된 와이어(92)와, 상기 와이어(92)를 안내하고, 와이어(92)가 연장되는 방향을 변환시키도록 캐비닛(60) 내벽에 설치된 다수 개의 안내롤러(94)와, 상기 와이어(92) 일 측에 접촉되도록 설치되어 사용자의 조작에 따라 와이어(92)를 일 측 방향으로 밀어내면 수문(50)의 상단이 당겨지도록 하는 제 2 실린더(98)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 안내롤러(94)는 수문(50)의 걸림돌기(56)와 같은 높이를 이루고, 수문(50)의 후방에 배치되어 와이어의 진행 방향이 하측으로 변환되도록 하는 제 1 안내롤러(94a)와, 상기 제 1 안내롤러(94a)의 하측 방향에 배치되고, 캐비닛(60)의 고정부와 같은 높이를 이루므로 와이어(62)가 'ㄷ' 모양을 이루며 유동되도록 하는 제 2 안내롤러(94b)가 포함되어 구성되고, 상기 제 2 실린더(98)의 상단이 제 2 안내롤러(94b)와 고정부(96) 사이에 배치되어 실린더 로드가 돌출되면 와이어(92)를 상측으로 밀어내도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 하천용 수문의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 평상시의 수문 작동을 설명하면 사용자의 조작에 의해 상기 모터(84)가 구동되고, 모터(84)의 구동에 의해 제 2 힌지(82)가 관통홀부(64)를 지나 수문(50)의 홀부(54)에 삽입되면 수문(50)은 제 2 힌지(82)를 회전 중심으로 하단이 개폐 가능한 상태가 된다.

이후에, 사용자의 조작에 의해 상기 제 1 실린더(74)의 로드가 본체 내부로 삽입되면 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 수문(50)의 하단이 열려지면서 배수가 시작된다. 이로써, 하단 배출식 수문의 작동을 행할 수 있다.

아울러, 홍수시에는 사용자의 조작에 의해 상기 모터(84)가 구동되면 제 2 힌지(82)가 수문(50)의 홀부(54)로부터 이탈되어 캐비닛(60) 내측으로 삽입되고, 상기 제 1 실린더(74)의 로드는 본체의 외측으로 돌출되므로 수문(50)의 제 1 힌지(52)가 고정구(72)에 안착되면서 회전 중심을 이루고, 수문(50)의 상단은 개폐가 가능한 상태가 된다.

이후에, 사용자의 조작에 의해 상기 제 2 실린더(98)의 로드가 본체 내측으로 삽입되면 도 8에 도시된 바와 같이 제 2 실린더(98) 로드에 의해 상측으로 밀려져 있던 와이어(92)가 하측으로 내려오면서 로드 길이의 2배 이상의 와이어(92)가 캐비닛(60) 외측으로 배출됨으로써, 제 1 힌지(52)를 중심으로 회전되면서 완전 개방을 이룬다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 의한 한천용 수문은 선택적으로 상단 또는 하단이 회전 가능하게 설치되는 수문에 상부 구동수단 및 하부 구동수단이 설치됨으로써, 평상시에는 하단 배출식 수문의 작동을 행하고, 홍수시에는 전도식 수문의 작동을 행하여 평상시에는 담수된 물의 수질이 오염되는 것을 방지하며, 홍수시에는 수문이나 주변기기에 이물질이 걸리지 않도록 하여 환경 친화적인 수문을 이룰 수 있고, 수문의 오작동 및 고장을 예방할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 고안에 의한 하천용 수문은 상부 구동수단이, 수문 상단에 연결된 와이어, 와이어를 캐비닛 내측으로 안내하는 안내롤러, 와이어를 일 측으로 밀어 와이어를 캐비닛 내, 외측으로 삽입 또는 배출시키는 실린더로 이루어짐으로써, 와이어가 감기는 권취수단이 별도로 요구되지 않아 수문 제작에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 이점이 있으며, 와이어가 하나의 드럼에 다수 회 감기는 롤러가 요구되지 않으므로 장기간 사용으로 인한 상부 구동수단의 오작동 및 파손이 예방되는 이점이 있다.

Claims

제방시설의 개구부에 상단 또는 하단이 선택적으로 회전 가능하게 설치된 수문(50)과;

상기 개구부와 수문(50)의 양측 단부 사이에 설치된 한 쌍의 캐비닛(60)과;

상기 수문(50)의 하단과 캐비닛(60) 사이에 설치되어 수문(50)의 상단이 회전 가능하게 고정될 때에 수문(50)의 하단을 개폐토록 하는 하부 구동수단(70)과;

사용자의 조작에 따라 캐비닛(60)의 내, 외측으로 출몰되면서 수문(50) 상단의 개폐 가능 여부를 결정하는 힌지수단(80)과;

상기 수문(50)의 상단과 캐비닛(60) 사이에 설치되어 수문(50)의 하단이 회전 가능하게 고정될 때에 수문(50)의 상단을 개폐할 수 있도록, 일 측 단부가 수문(50) 상단에 연결되고, 타 측 단부는 캐비닛(60) 내부의 고정부(96)에 연결된 와이어(92) 및 상기 와이어(92)를 안내하고, 와이어(92)가 연장되는 방향을 변환시키도록 캐비닛(60) 내벽에 설치된 다수 개의 안내롤러(94), 상기 와이어(92) 일 측에 접촉되도록 설치되어 사용자의 조작에 따라 와이어(92)를 일 측 방향으로 밀어내면 수문(50)의 상단이 당겨지도록 하는 제 2 실린더(98)로 이루어진 상부 구동수단(90)이 포함된 것을 특징으로 하는 하천용 수문.
제 1 항에 있어서;

상기 하천용 수문(50)은, 일 측이 개구부 저면에 회전 가능하게 설치되고, 타 측은 상기 수문(50)의 배면에 슬라이드 가능하게 접촉된 안전 스크린(100)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 하천용 수문.
제 1 항에 있어서;

상기 수문(50)은, 양측면 하단에서 하측 방향으로 돌출된 연장부(58)가 형성되어 각각의 연장부(58)에 제 1 힌지(52)가 형성되고, 양측면 상단에 각각 상기 힌지수단(80)이 삽입되는 한 쌍의 홀부(54)가 형성되며, 상기 홀부(54)에 상기 상부 구동수단(90)의 일 측 단부가 연결된 한 쌍의 걸림돌기(56)가 형성된 것을 특징으로 하는 하천용 수문.
제 1 항에 있어서;

상기 캐비닛(60)은, 수문(50)이 하단 배출을 행할 때에 상기 제 1 힌지(52)가 캐비닛(60) 내측으로 삽입된 상태에서 슬라이드되도록 하는 절개부(62)와, 상기 힌지수단(80)이 캐비닛(60)의 내, 외측으로 출몰되도록 하는 관통홀부(64)와, 상기 수문(50)의 양측 단부가 대응되도록 내측 방향으로 돌출되고, 그 내부에 상기 상부 구동수단(90)이 설치된 턱부(68)가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 하천용 수문.
제 1 항에 있어서;

상기 하부 구동수단(70)은, 실린더 로드가 수문의 제 1 힌지(52)에 회전 가능하게 연결되어 캐비닛(60) 내벽에 고정된 제 1 실린더(74)와, 상기 캐비닛(60) 내벽에 설치되어 수문(50) 하단이 폐쇄되면 제 1 힌지(52)가 안착되고, 수문(50) 상단이 개방되면 제 1 힌지(52)가 내부에서 회전되도록 하는 고정구(72)가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 하천용 수문.
제 1 항에 있어서;

상기 힌지수단(80)은, 사용자 조작에 따라 실린더 로드가 관통홀부(64)를 통해 캐비닛(60)의 내, 외측으로 출몰되도록 하는 실린더인 것을 특징으로 하는 하천용 수문.
제 1 항에 있어서;

상기 안내롤러(94)는, 수문(50)의 걸림돌기(56)와 같은 높이를 이루고, 수문(50)의 후방에 배치되어 와이어(92)의 진행 방향이 하측으로 변환되도록 하는 제 1 안내롤러(94a)와, 상기 제 1 안내롤러(94a)의 하측 방향에 배치되고, 캐비닛(60)의 고정부(96)와 같은 높이를 이루므로 와이어(92)가 'ㄷ' 모양을 이루며 유동되도록 하는 제 2 안내롤러(94b)가 포함되어 구성되고, 상기 제 2 실린더(98)의 상단이 제 2 안내롤러(94b)와 고정부(96) 사이에 배치되어 제 2 실린더(98)의 로드가 돌출되면 와이어(92)를 상측으로 밀어내도록 한 것을 특징으로 하는 하천용 수문.