점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보{Multi-step control type movable weir with inspection bridge}
본 발명은 계단형 콘크리트 바닥면으로 공사 되어 있는 강이나 하천에 설치되어, 평상시는 물을 가두어 활용하고, 홍수 시에는 개방시켜 물의 흐름을 원활하게 하는 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보에 관한 것이다.
일반적으로 농업/공업용 취수보, 위락용 담수보 등의 뚝으로서 절첩식 또는 기복식 등의 많은 고무철판 공압식가동보들이 개발되고 있으며, 이는 산간지역이나 지형조건이 좋은 않은 곳에서도 효과적인 저수량의 확보와 조립 설치가 용이하고, 목적하는 수위에 따란 고무댐의 높이를 공기압력으로 조절하여 관리하게 때문에 취수 및 담수용 보로서 큰 주목을 받고 있다. 종래기술로서 등록번호 제20-0427632호(가동보의 구동장치)에 의하면, 상기 가동보의 구동장치는 양측에 회전축을 구비하여 양측 지지구조물에 회동가능하게 결합되어 하천이나 강 또는 수로의 물을 제어하는 가동보에있어서, 상기 지지구조물의 상면에 설치되어 상기 회전축을 지지하는 제1 축받이와, 상기의 제1 축받이에 회전축을 통하여 일측의 축공이 같이 회전하도록 결합되는 제1 링크와, 상기 제1 링크의 축공에 제1 핀으로 축공이 결합되어 같이 이동하는 제2 링크와, 상기 제2 링크의 축공에 제2 핀으로 축공이 결합되어 같이 이동하는 제3 링크와, 상기의 제3 링크의 축공은 축을 통해 축받이에 결합하여 회전하도록 하고, 상기 제3 링크에 일측이 축에 의해 회전 가능하도록 결합된 실린더의 로드는 상기 제1 링크와 제2 링크 사이의 핀에 결합하도록 구성함으로써 실린더에 의해 제1 링크 내지 제3 링크가 이동함에 따라 가동보의 개폐가 가능하게 구성된 것을 특징으로 한다고 기재되어 있다. 또 다른 종래기술로서 등록특허공보, 등록번호 제10-0663633호(가동보 개폐장치)에 의하면, 상기 가동보 개폐장치의 구조는 양측에 회전축을 구비하여 양측 지지구조물에 회동가능하게 결합되어 하천이나 강 또는 수로의 물을 제어하는 가동보에 있어서, 상기 지지구조물의 내부에 상기 회전축을 회전시키기 위한 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 상기 지지구조물에 축착되어 회전되는 워엄과, 상기 워엄과 맞물려 그 회전력을 상기 가동보의 회전축에 전달하여 가동보의 개폐를 가능하게 하는 워엄휠로 구성된 것을 특징으로 한다고 기재되어 있다. 또한, 이러한 가동보 개폐장치는 가동보의 회전축에 워엄휠이 장치되고 이는 또 구동모터에 의해 회전되는 워엄과 맞물려 개폐되도록 되어 있으므로 가동보의 개폐를 구동부의 적은 힘으로도 용이하게 개폐시킬 수 있음은 물론이고 워엄과 워엄휠의 특성상 큰 수압하에서도 역회전이 방지되는 장점이 있음은 물론이고, 안정적인 가동보 개폐작동을 확보할 수 있다고 기재되어 있다. 그러나 상기와 같은 종래의 장치에서는 구조가 복잡하여 제조하는데 비용이 많이 들며, 가동보의 상부를 통해 강이나 하천 등을 가로질러 건널 수 없으므로 이동성이 불편하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 강이나 하천 등의 수위를 항상 일정하게 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 강이나 하천 등을 가로질러 건널 수 있도록 비상다리를 구성하여 이동성 및 현장 접근성이 용이하며, 또한 가동보의 하부에 퇴적물이 퇴적되는 것을 방지하여 이로 인한 유속도 원활하게 유지하는 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명 계단형 콘크리트 바닥면으로 공사 되어 있는 강이나 하천에 설치되어, 평상시는 물을 가두어 활용하고, 홍수 시에는 개방시켜 물의 흐름을 원활하게 하는 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보에 있어서, 상기 가동보는 계단형 콘크리트 바닥면의 단턱에 설치되는 베이스플레이트와; 상기 베이스플레이트의 상에 수로를 가로지르도록 설치되되, 수로의 전후방향을 따라 회동할 수 있도록 하단이 베이스플레이트에 힌지결합되어 있는 칸막이프레임과; 상기 칸막이프레임의 상단부에 결합되어 사람이 건너다닐 수 있도록 하는 패널형상의 점검대로 구성되되, 상기 칸막이프레임은 유압실린더의 신축에 의해 상단이 전후방향으로 회동할 수 있는 것이 특징이다.
따라서 본 발명의 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보는 강이나 하천 등의 수위를 항상 일정하게 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 강이나 하천 등을 가로질러 건널 수 있도록 점검대를 구성하여 이동성 및 현장 접근성이 용이하며, 가동보의 하부에 퇴적물이 퇴적되는 것을 방지하여 이로 인한 유속도 원활하게 유지되고, 또한 가동보의 개방시 유압실린더 측으로도 퇴적물이 침투되지 않기 때문에 유압실린더의 고장을 줄일 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 개요도.
도 2는 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 정면 개요도.
도 3은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 동작 상태도.
도 4는 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 점검대를 나타낸 개요도.
도 5는 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 점검대 동작 상태도.
도 6은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 또 다른 실시에 따른 동작 상태도.
도 7은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 작동 개요도.
도 8은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 수위에 따른 관계 블록도.
본 발명 계단형 콘크리트 바닥면(200)으로 공사 되어 있는 강이나 하천에 설치되어, 평상시는 물을 가두어 활용하고, 홍수 시에는 개방시켜 물의 흐름을 원활하게 하는 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보에 있어서, 상기 가동보(100)는 계단형 콘크리트 바닥면의 단턱에 설치되는 베이스플레이트(110)와; 상기 베이스플레이트(110)의 상에 수로를 가로지르도록 설치되되, 수로의 전후방향을 따라 회동할 수 있도록 하단이 베이스플레이트(110)에 힌지결합되어 있는 칸막이프레임(120)과; 상기 칸막이프레임(120)의 상단부에 결합되어 사람이 건너다닐 수 있도록 하는 패널형상의 점검대(130);로 구성되되, 상기 칸막이프레임(120)은 유압실린더(140)의 신축에 의해 상단이 전후방향으로 회동할 수 있는 것이 특징이다. 그리고 상기 점검대(130)는 칸막이프레임(120)의 상단과 힌지결합되어 있되, 칸막믹프레임(120)의 전면에는 점검대(130)가 하부로 회동하는 것을 방지하도록 점검대(130)를 지지하는 지지프레임(160)이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 점검대(130)의 끝단부에는 칸막이프레임(120)이 전방으로 회동할 때, 점검대(200)가 바닥면(200)에 접촉하여 파손되는 것을 방지하도록 탄성 재질의 패킹부재(150)가 장착되어 있는 것이 특징이다. 이하, 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 개요도, 도 2는 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 정면 개요도, 도 3은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 동작 상태도이다. 도 1, 2에 도시된 바와 같이 본 발명은 계단형 콘크리트 바닥면(200)으로 공사 되어 있는 강이나 하천에 설치되어, 평상시는 물을 가두어 활용하고, 홍수 시에는 개방시켜 물의 흐름을 원활하게 유지되는 점검대(130)가 구성되어 있는 가동보(100)에 관한 것이다. 특히, 상기 가동보(100)는 계단형 콘크리트 바닥면(200)의 단턱에 설치되는 베이스플레이트(110)와, 상기 베이스플레이트(110)의 상에 수로를 가로지르도록 설치되되, 수로의 전후방향을 따라 회동할 수 있도록 하단이 베이스플레이트(110)이 힌지결합되어 있는 칸막이프레임(120)과, 상기 칸막이프레임(120)의 상단부에 결합되어 사람이 건너다닐 수 있도록 하는 패널형상의 점검대(130)로 구성되어 있다. 한편, 상기 칸막이프레임(120)은 유압실린더(140)의 신축에 의해 상단이 전후방향으로 회동할 수 있게 설치되어 있다. 더욱 상세히 설명하면, 계단형상으로 공사되어 있는 수로의 바닥면(200)의 단턱에 베이스플레이트(110)를 설치되어 있다. 상기 베이스플레이트(110)는 금속 재질 중 경제적인 면과 견고성을 고려하여 철재로 제작되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 베이스플레이트(110)는 'ㄱ'자 형상으로서 바닥면(200)의 모서리 부분인 단턱면에 설치되며, 상기 단턱면의 전면에는 하단이 힌지결합되어 전후방향으로 회동할 수 있도록 칸막이프레임(120)이 설치된다. 또한, 상기 컨막이프레임(120)의 하부에는 유압실린더(140)가 설치된다. 상기 유압실린더(140)는 튜브 형상의 몸체(141)와, 상기 몸체(141)로부터 내외부로 직선운동하는 로드(142)로 이루진 것으로, 몸체(141)의 하단은 칸막이프레임(120)이 힌지결합되어 있는 단턱면에 힌지결합되고, 로드(142)의 상단은 칸막이프레임(120)의 전면에 힌결합되어 있다. 그리고 점검대(130)는 칸막이프레임(120)의 상면에 전방을 향하도록 설치되어 있다. 상기 점검대(130)는 칸막이프레임(120)이 직립하여 있는 상태에서는 수평상태를 유지하도록 체결되어 작업자가 이동하기 위한 다리 역할을 하게 된다. 이에, 도 3에 도시된 바와 같이 유압실린더(140)의 로드(142)가 몸체(141)의 내부로 인입되면 칸막이프레임(120)은 전방측 바닥면(200)을 향하여 회동하게 되어 물이 원활하게 흐를 수 있도록 하였다. 이때, 칸막이프레임(120)이 전방측으로 회동하게 되면 점검대(130)의 끝단부는 바닥면(200)에 근접하게 되어 칸막이프레임(120)과 바닥면(200) 사이로 퇴적물이 유입되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다. 한편, 상기 점검대(130)를 하기에 기재되는 바와 같이 칸막이프레임(120)의 상단에 체결시 힌지결합되도록 하였다. 도 4는 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 점검대를 나타낸 개요도, 도 5는 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 점검대 동작 상태도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 칸막이프레임(120)의 상단에 점검대(130)가 힌지결합되면 힌지축(170)을 중심으로 점검대(130)가 하부측으로 회동할 수 있기 때문에 칸막이프레임(120)의 전면에는 점검대(130)가 하부로 회동하지 못하도록 지지하는 지지프레임(160)을 설치하였다. 이에, 상기 칸막이프레임(120)이 직립한 상태에서는 지지프레임(160)에 의해 수평상태를 유지하여 다리 역할을 하게 되며, 도 5에 도시된 바와 같이 칸막이프레임(120)이 전방으로 회동하며, 점검대(130)의 끝단부가 바닥면(200)에 닿더라도 점검대(130)는 전방을 향하여 경사져 있기 때문에 역류에 의해 물이 칸막이프레임(120)의 하부 측으로 유입되는 것을 방지하도록 하는 역할을 하게 된다. 이때, 상기 점검대(130)의 끝단부를 탄성 재질의 패킹부재(150)를 장착함으로서 칸막이프레임(120)이 전방으로 회동할 때, 점검대(200)가 바닥면(200)에 접촉될 때, 충격이 완화되도록 하여 서로 파손되는 것을 방지하였다. 상기 패킹부재(150)는 합성고무 또는 연질의 합성수지를 사용하는 것이 바람직하며, 패킹부재(150)의 내부에는 무게감이 있는 비중체가 내입되어 있도록 하여 칸막이프레임(120)이 전방으로 회동하여 점검대(130)의 끝단부가 바닥면(200)을 향한 상태에서 물이 역류하더라도 쉽게 부유하지 못하도록 하게 된다. 상기 비중체는 금속재를 사용할 수도 있으며, 무게감이 있는 합성수지 및 세라믹 재질 등 다양하게 선택하여 사용할 수 있다. 도 6은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 또 다른 실시에 따른 동작 상태도이다. 도 6에 도시된 바와 같이 패킹부재(150)의 끝단부 모서리 부분에는 밀착판(180)이 돌출형성되어 있다. 상기 밀착판(180)은 합성고무 또는 연질의 합성수지 재질로 제작되어 칸막이프레임(120)이 전방으로 회동하여 점검대(130)의 끝단부가 바닥면(200)을 향한 상태에서 밀착판(180)이 바닥면(200)에 밀착됨으로써 물이 칸막이프레임(120)의 하부로 역류되는 것을 방지하였다. 도 7은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 작동 개요도, 도 8은 본 발명 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보의 수위에 따른 관계 블록도이다. 도 7에 도시된 바와 같이 가동보(100)에 의해 저수된 물의 수위(W)를 수위감지센서(300)로 감지하고, 제어부(400)에서는 수위감지센서(300)에서 감지된 수위(W)를 인지하여 가동보(100)의 동작을 제어하도록 유압유닛(500)으로 신호를 보내게 되는 것이다. 이때, 가동보(100)에 의해 저수되는 물은 상류로부터 방류되는 퇴적물 또는 오염물이 포함될 수 있기에 상기 수위감지센서(300)는 물에 직접적으로 접촉되지 않도록 초음파 수위계를 사용함으로써 수위감지센서(300)가 더욱 정확하게 수위를 감지할 수 있도록 하였다. 그리고 도 8에 도시된 바와 같이 수위감지센서(300)에 의해 감지된 수위에 따라 세팅된 정도로 가동보(100)의 회동 정도(개방 정도)를 조절할 수 있으며, 도 8에 표시된 수치는 일 실시를 나타낸 것으로, 이는 사용자에 의해 적절하게 세팅할 수 있다. 한편, 유속의 감지하는 센서(도면부호 미도시)를 장착하여 홍수나 비상사태시 유속에 의해 가동보(100)에 가해지는 충격이 완화되도록 가동보(100)의 회동 정도를 조절할 수도 있다. 이는. 강이나 하천을 따라 일정간격을 두고 가동보(100)가 설치되어 있으며, 각 단계별로 가동보(100)의 회동 정도(개방 정도)를 조절함으로써 가동보(100)를 보호할 수 있을 뿐만 아니라 물의 유속도 단계별로 조절함으로써 하류에 홍수로 인해 발생되는 피해도 줄일 수 있게 되는 것이다. 따라서 본 발명의 점검대가 구성되어 있는 다단제어식 가동보는 강이나 하천 등의 수위를 항상 일정하게 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 강이나 하천 등을 가로질러 건널 수 있도록 점검대를 구성하여 이동성 및 현장 접근성이 용이하며, 가동보의 하부에 퇴적물이 퇴적되는 것을 방지하여 이로 인한 유속도 원활하게 유지되고, 또한 가동보의 개방시 유압실린더 측으로도 퇴적물이 침투되지 않기 때문에 유압실린더의 고장을 줄일 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.
100. 가동보
110. 베이스플레이트
120. 칸막이프레임
130. 점검대
140. 유압실린더 141. 몸체 142. 로드
150. 패킹부재
160. 지지프레임
170. 힌지축
180. 밀착판
200. 바닥면
300. 수위감지센서
400. 제어부
500. 유아유닛
W. 수위 |
