배수갑문

申请号 KR1020100005226 申请日 2010-01-20 公开(公告)号 KR1020110085438A 公开(公告)日 2011-07-27
申请人 주식회사 우진산업; 发明人 정회성; 최갑진; 전재홍; 변윤상; 김용남;
摘要 PURPOSE: A sea dike sluice is provided to prevent abnormal opening of a water gate by immediately draining foreign materials when water and foreign materials flow over into a cylindrical hole. CONSTITUTION: A sea dike sluice comprises a water gate, a mechanical lifting device, and a lifting shaft member(300). The water gate has an overflow prevention protrusion which protrudes from the top of the water gate and a cylindrical hole having a foreign material discharge hole. The mechanical lifting device has a speed reducer(212) for reducing the torque of a motor(211) and a pinion gear(213) which is installed in a device mounting base(210) and coupled with the output shaft of the speed reducer. The lifting shaft member comprises a rack gear bar(310) having a rack gear When the torque of the pinion gear is delivered to the rack gear, the rack gear bar is operated from top to bottom and the water gate ascends and descends.
权利要求
  • 댐이나 하구언 또는 배수로의 하류 끝부분 배수구에 설치되는 수문결합용 문틀(10)에 양측이 결합되는 수문(100)의 양측단에 수문(100)보다 상향돌출되어진 물넘침방지턱(111)이 상단부에 형성되고 하단부에는 이물질배출공(?)이 형성된 원통홀(110)을 형성하여,
    상기 원통홀(110) 하단에 기계식인양장치(200)와 연계설치된 인양축부재(300)의 하단부를 고정설치하여서 인양축부재(300)를 기계식인양장치(200)를 이용하여 승,하강시켜 수문(100)이 상,하 개폐되도록 이루어지되,
    상기 인양축부재(300)는 래크기어(312)가 형성된 바형태의 래크기어바(310)이며,
    상기 기계식인양장치(200)는 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210)에 모터(211)의 회전력을 감속하는 감속기(212)의 출력축에 결합된 피니언기어(213)를 설치하여서 피니언기어(213)의 회전력을 래크기어(312)에 전달하여 래크기어바(310)를 상,하로 작동시켜서 수문(100)이 승,하강되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 댐이나 하구언 또는 배수로의 하류 끝부분 배수구에 설치되는 수문결합용 문틀(10)에 양측이 결합되는 수문(100)의 양측단에 수문(100)보다 상향돌출되어진 물넘침방지턱(111)이 상단부에 형성되고 하단부에는 이물질배출공(?)이 형성된 원통홀(110)을 형성하여,
    상기 원통홀(110) 하단에 기계식인양장치(200)와 연계설치된 인양축부재(300)의 하단부를 고정설치하여서 인양축부재(300)를 기계식인양장치(200)를 이용하여 승하강시켜 수문(100)이 상하 개폐되도록 이루어지되,
    상기 인양축부재(300)는 도르레(321)가 연계설치된 와이어로프(320)이며,
    상기 기계식인양장치(200)는 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210)에 모터(221)의 회전력을 감속하는 감속기(222)의 출력축에 결합된 권취드럼(223)을 설치하여서 권취드럼(223)의 회전력으로 와이어로프(320)를 권취하여 수문(100)이 승,하강되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수문(100)은 수문결합용 문틀(10)에 결합되는 양측단 수압을 받쳐주는 면에 롤러결합홈(120)을 형성하고,
    이 롤러결합홈(120)에 슬라이드식으로 베어링이 조립된 롤러(121)를 착탈가능하도록 결합하여서 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수문(100)은 중량의 감소를 위하여 속이 빈 중공형태로 형성하고,
    상면 양측에는 중공내부를 점검하고 보수작업할 수 있도록 개폐뚜껑체(131)가 상측에 구비된 내부점검홀(130)을 형성하여서 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수문(100)의 물유입부(140)가 마찰저항의 감소를 위하여 곡선형태로 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항에 있어서,
    상기 인양축부재(300)는 좌,우 양측면에 래크기어(312)가 형성된 래크기어바(310)로 형성하고,
    상기 기계식인양장치(200)는 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210) 양측으로 연속되게 수직으로 모터(211)의 회전력을 감속하는 감속기(212)의 출력축에 결합된 피니언기어(213)를 설치하고 상기 양측의 피니언기어(213) 사이에 래크기어바(310)를 삽입하여 래크기어(312)가 피니언기어(213)에 치합되도록 구성하여서,
    피니언기어(213)의 회전력을 직선 래크기어(312)에 전달하여 래크기어바(310)를 상,하로 작동시켜서 수문(100)이 승,하강되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 인양축부재(300)를 구성하는 래크기어바(310)는 인양높이가 높고 중량이 큰 대형수문을 인양하기 위한 강도를 가지도록 H형강(311)을 메인기둥으로 하여 그 일측 또는 양측 홈으로 단면에 기어이빨이 형성되고 단위길이로 가공된 래크기어(312)를 끼워 조립한 후 연속적으로 볼트(313)로 연결설치하여서 정밀도를 확보하고 향후 부분적인 부품의 이상시 해당 부품만을 부분적으로 교체가능 하도록 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항 또는 제6항에 있어서
    상기 인양축부재(300)를 구성하는 래크기어바(310) 외부에 상,하로 길이조정이 가능하도록 형성된 절첩식커버체(400)를 씌우되,
    상기 절첩식커버체(400)의 상단부는 수문구조물(20) 상부 또는 래크기어바(310) 상부 소정높이에 고정설치하고 절첩식커버체(400)의 하단부는 원통홀(110)내부에 고정설치하여서,
    래크기어바(310)의 승하강시 원통홀(110) 내부에서 슬라이드식으로 절첩되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210) 상면으로 내측면에 치형(이빨)(511)이 형성된 단일 또는 한쌍의 고정블록(510)을 유공압 또는 수동으로 전후이동가능하도록 구성한 도그 디바이스(DOG DEVICE)(500)를 추가로 더 고정설치하여,
    수문(100)의 개폐시 피니언기어(213)의 회전에 의해 승,하강되는 래크기어바(310)의 래크기어(312)에 상기 고정블록(510)의 치형(이빨)(511)을 선택적으로 치합시켜 수문(100)을 소정높이에서 지속적이고 안정되게 고정할 수 있도록 이루어짐을 특징으로 하는 배수갑문.
  • 说明书全文

    배수갑문{SEA DIKE SLUICE}

    본 발명은 댐이나 하구언 또는 배수로의 하류 끝의 배수구에 설치되어 수위를 조절하는데 사용되는 배수갑문에 관한 것으로,

    더욱 상세하게는 배수갑문의 구조는 물론이고 배수갑문과 인양장치와의 결합구조까지도 특수하게 구성하여 배수갑문과 인양장치는 물론이고 배수갑문을 인양하기 위해서 사용되는 중간 동력전달부품의 훼손까지도 최소화 되도록 하여 유지관리가 매우 편리하도록 함은 물론,

    궁극적으로는 중량이 무거운 대형 배수갑문이 어떠한 상황에서도 정확하고 원활하며 안정적으로 승,하강 되도록 하여 줌과 동시에 배수갑문의 승강도중 인양장치의 작동을 멈추어도 배수갑문이 저절로 하강하면서 닫혀서 물의 배수에 중대한 차질이 생기거나 할 염려가 전혀 없도록 한 고품질 고품격의 배수갑문에 관한 것이다.

    일반적으로 배수갑문은 댐이나 하구언 또는 배수로의 하류 끝의 배수구에 설치되어 홍수시에 외수위가 내수위보다 높아져 외수가 지구 내에 역류할때는 수문을 닫아 외수의 유입을 방지하고 내수위가 높아졌을 때는 수문을 열어서 방수를 하는데 사용되는 것으로,

    예를 들면 해면간척을 하기 위하여 조수간만의 차가 심한 간석지에 구축되는 방조제에 설치되어 간조시 간척지내의 물을 바다로 배수시키기 위해 주로 사용된다.

    대한민국은 1970년대부터 대단위 농업 종합개발사업에서 아산호(牙山湖)를 비롯하여 삽교호(揷橋湖), 영산호(榮山湖)를 구축하면서 대규모의 배수갑문을 건설해 왔는데, 그 중에 가장 규모가 크고 최신식(1981년 12월 08일 준공)으로 건설된 영산호 갑문은 높이가 13.6m, 너비 30m, 단일문비식(單一門扉式) 8련으로 되어 있는데 문비 1개의 무게가 480톤으로 지금가지 동양 최대로 알려진 일본의 중해(中海) 간척이나 육각천(六川) 수문의 320톤 보다 월등히 큰 규모이다.

    이 배수갑문의 최대 홍수배제능력은 초당 1만 837㎥이며 홍수때는 초당 홍수량 5,600톤을 바다로 배제시켜 범람을 예방하고 담수호의 수위를 조절한다.

    또, 영산호는 이 배수갑문 옆에 한국에서 처음으로 호수 내에 선박이 드나들 수 있게 통선문(通船門)이 설치되어 30톤급 선박이 수위차에 관계없이 자유로이 출입할 수 있게 되어 있다.

    상기에서 보는 바와같이 배수갑문은 그 전체적인 크기가 크고 중량이 매우 많이 나가는 것이어서 배수갑문을 인양하는 데에는 큰 인양력을 필요로 함은 물론,

    그것도 배수 갑문이 수평을 이루면서 안정되게 인양되어져야 하며,

    인양후에는 배수가 이루어지기까지 열린상태가 지속적으로 유지 시켜주어야 한다.

    그러나 종래의 배수갑문의 설치구조 가지고는 이러한 조건을 충족하기 위한 인양장치를 개발하여 설치할 수 가 없었다.

    즉, 종래의 경우 배수갑문과 인양장치를 연계설치함에 있어서는 그 연결설치 구조가 너무 단순하고 인양장치로부터 전해지는 인양력을 온전히 그것도 안전하며 정밀하게 전해 줄 수가 없기때문에 배수갑문이 수평상태를 유지하지 못하고 비뚤어지게 승,하강함으로써 배수갑문이 비틀어지는 현상이 반드시 발생되고, 이런 이유로 배수갑문의 용접부에 이상이 발생되거나 삐걱거리는 소음 또는 인양장치에 무리한 힘이 작용하거나 이상마모가 발생하여 인양장치의 고장발생 및 사용수명을 단축시키는 결과를 초래하는 경우가 많았다.

    또한, 때로는 이러한 설치구조상의 문제점으로 인한 배수갑문 및 인양장치의 고장으로 배수갑문이 아예 승강되지 않거나 중도에 멈추는 것은 물론 승강된 상태에서 하강이 않되는 경우는 물론 배수갑문이 저절로 하강하면서 닫혀서 물의 배수에 중대한 차질이 생기거나 할 염려도 항상 가지고 있었다.

    그러는 한편, 종래의 인양장치의 경우에는 배수갑문을 인양하기 위해서 사용되는 와이어나 래크바와 같은 중간 동력전달부품이 수중이나 외부로 그대로 드러나 있는 상태로 연결설치되어 지는 관계로 이의 훼손이 잦아 수시로 점검이 필요하고 일부라도 훼손여부가 확인되면 안전을 위하여 그 즉시 부품전체를 새로운 부품으로 교체하여야 하는 등 유지관리가 매우 까다롭고 실용적이지 못한 단점도 가지고 있었다.

    본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로,

    배수갑문의 구조는 물론이고 배수갑문과 기계식인양장치와의 결합구조까지도 특수하게 구성하여 배수갑문과 기계식인양장치는 물론이고 배수갑문을 인양하기 위해서 사용되는 중간 인양축부재의 훼손까지도 최소화 되도록 하여 유지관리가 매우 편리하도록 함은 물론,

    궁극적으로는 중량이 무거운 대형 배수갑문이 어떠한 상황에서도 정확하고 원활하며 안정적으로 승,하강 되도록 하여 줌과 동시에 배수갑문의 승강도중 인양장치의 작동을 멈추어도 배수갑문이 저절로 하강하면서 닫혀서 물의 배수에 중대한 차질이 생기거나 할 염려가 전혀 없도록 한 고품질 고품격의 배수갑문을 제공하여 편리하게 사용할 수 있도록 함에 그 목적을 둔 것이다.

    상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배수갑문은 기본적으로 댐이나 하구언 또는 배수로의 하류 끝부분 배수구에 설치되는 수문결합용 문틀에 양측이 결합되는 수문의 양측단에 수문보다 상향돌출되어진 물넘침방지턱이 상단부에 형성되고 하단부에는 이물질배출공이 형성된 원통홀을 형성하여,

    상기 원통홀 하단에 기계식인양장치와 연계설치된 인양축부재의 하단부를 고정설치하여서 인양축부재를 기계식인양장치를 이용하여 승,하강시켜 수문이 상,하 개폐되도록 이루어지되,

    상기 인양축부재는 래크기어가 형성된 바형태의 래크기어바이며,

    상기 기계식인양장치는 수문구조물 상부에 설치된 장치설치용베이스에 모터의 회전력을 감속하는 감속기의 출력축에 결합된 피니언기어를 설치하여서 피니언기어의 회전력을 래크기어에 전달하여 래크기어바를 상,하로 작동시켜서 수문이 승,하강되도록 구성되어짐을 특징으로 한다.

    본 발명의 배수갑문은 기본적으로 수문의 양측면에 형성되고 래크기어바의 하단부가 고정설치되는 원통홀 상단부에 수문상면보다 훨씬 더 높게 형성된 물넘침방지턱이 형성되어 있으므로 평상시에 물이나 이물질이 넘쳐 들어오는 것이 근본적으로 차단되어 지는 것음 물론,

    혹시 원통홀내부로 물과 함께 이물질이 넘쳐 들어오더라도 원통홀 하단에 형성된 이물질배출공을 통해 즉시 배출되므로 수문이 개폐동작이상을 미연에 방지되는 효과가 있다.

    또한, 수문의 양측단 중 수압을 받쳐주는 면에 형성된 롤러결합홈에는 베어링이 조립된 롤러가 착탈가능하게 결합되어지므로 롤러의 설치 및 교체가 용이하고 동작상태가 원활하게 이루어진다.

    또한, 수문이 속이 빈 중공형태로 형성되어 있으므로 부피에 비해 중량이 적게 나가며, 수문의 물유입부가 곡선형으로 형성되어 있어서 마찰저항이 감소되므로 수문의 인양이 좀 더 수월하게 이루어진다.

    또한, 본 발명의 배수갑문은 고비율 감속기를 여러개 사용하는 것이어서 별도의 브레이크 장치가 없어도 수문이 자중에 의하여 저절로 낙하하지 않기때문에 안정하다.

    또한, 수문구조물 상부의 장치설치용베이스 상면에 설치된 도그 디바이스(DOG DEVICE)를 이용하여 래크기어바가 움직이지 않도록 잡아줄 수 있기때문에 수문을 일정높이로 승강시킨 후 승강된 상태를 지속적으로 안정되게 유지할 수 있으므로 모터나 감속기, 피니언기어 등의 각종 부품을 분해하여 수리를 하거나 교체하는 유지 관리 및 점검시 매우 편리하고 안전하다.

    또한, 수문의 속이 빈 중공내부를 점검하고자 할 경우에는 수문의 상면 양측에 형성된 내부점검홀의 개폐뚜껑체를 연 다음 내부점검홀을 통해 수문 내부로 들어가 점검할 수 있으므로 수문 내부의 점검까지도 매우 편리하다.

    그러는 한편, 본 발명은 상기 인양축부재를 구성하는 래크기어바 외부에 상,하로 길이조정이 가능하도록 형성된 절첩식커버체가 씌워져 있기때문에 평상시는 물론이고 수문의 개폐동작시에도 상류측으로부터 흘러 내려온 나뭇가지나 작은 돌맹이 등의 이물질이 인양축부재에 직접 닿지 않으므로 수문의 승강동작에 이상이 생기거나 인양축부재가 훼손되는 것이 미연에 차단된다.

    또한, 상기 인양축부재를 래크기어바로 구성하였을시 H형강을 메인기둥으로 하여 양측 홈으로 단면에 기어이빨이 형성되고 단위길이로 가공된 래크기어(312)를 끼워 조립한 후 연속적으로 볼트로 연결설치하여 제작하는 것이어서 인양높이가 높고 중량이 큰 대형수문을 인양하기 위한 충분한 강도가 확보되어 지므로 매우 안정적이고, 래크기어의 조립이 용이하며 결합정도가 매우 견고하고 정밀하여 수문 개폐작동이 원활하며, 향후 여러개의 래크기어중 어느 하나가 부분적으로 훼손되면 해당 부품만을 부분적으로 교체가능 하므로 사용이 매우 편리하다.

    그러므로 본 발명의 배수갑문은 설계반영시 안심하고 편리하게 사용할 수 있는 매우 획기적인 발명인 것이 분명하다.

    도1은 본 발명의 일 구성예로서 정면도.
    도2는 본 발명의 일 구성예로서 측면도.
    도3a 내지 도3d는 본 발명의 요부 확대도로서,
    도3a는 기계식인양장치와 인양축부재의 결합상태를 나타낸 정면도.
    도3b는 기계식인양장치와 인양축부재의 결합상태를 나타낸 평면도.
    도3c는 수문과 문틀의 결합상태를 보인 평면도.
    도3d는 수문과 문틀의 결합상태를 보인 배면도.
    도4는 본 발명으로서 래크기어바의 일 구성상태를 나타낸 사시도.
    도5a,도5b는 본 발명의 작동상태를 보인 참고도면으로서,
    도5a는 평상시 수문이 하강 된 상태도.
    도5b는 수문이 승강된 상태도.
    도6은 본 발명의 다른 구성상태도를 보인 측면도.

    이하, 본 발명의 일실시예들을 첨부 도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

    본 발명의 배수갑문은 첨부도면 도1 내지 도5b에 도시된 바와같이 기본적으로 댐이나 하구언 또는 배수로의 하류 끝부분 배수구에 설치되는 수문결합용 문틀(10)에 양측이 결합되는 수문(100)의 양측단에 수문(100)보다 상향돌출되어진 물넘침방지턱(111)이 상단부에 형성되고 하단부에는 이물질배출공(?)이 형성된 원통홀(110)을 형성하여,

    상기 원통홀(110) 하단에 기계식인양장치(200)와 연계설치된 인양축부재(300)의 하단부를 고정설치하여서 인양축부재(300)를 기계식인양장치(200)를 이용하여 승,하강시켜 수문(100)이 상,하 개폐되도록 이루어진다.

    여기서, 상기 인양축부재(300)는 좌,우 양측면에 래크기어(312)가 형성된 래크기어바(310)로 형성되어 진다.

    그리고, 상기 기계식인양장치(200)는 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210) 양측으로 연속되게 수직으로 모터(211)의 회전력을 감속하는 감속기(212)의 출력축에 결합된 피니어기어(213)를 설치하고,

    상기 양측의 피니어기어(213) 사이에 래크기어바(310)를 삽입하여 래크기어(312)가 피니어기어(213)에 치합되도록 함으로써,

    상기 피니어기어(213)의 회전력을 직선 래크기어(312)에 전달하여 래크기어바(310)를 상,하로 작동시켜서 수문(100)이 승,하강되도록 구성되어 진다.

    한편, 본 발명은 상기 인양축부재(300)를 구성하는 래크기어바(310)를 제작함에 있어 인양높이가 높고 중량이 큰 대형수문을 인양하기 위한 강도를 가지도록 H형강(311)을 메인기둥으로 하여 그 일측 또는 양측 홈으로 단면에 기어이빨이 형성되고 단위길이로 가공된 래크기어(312)를 끼워 조립한 후 연속적으로 볼트(313)로 연결설치하여서,

    정밀도를 확보하고 향후 부분적인 부품의 이상시 해당 부품만을 부분적으로 교체가능 하도록 하였다.

    또한, 본 발명은 상기 인양축부재(300)를 구성하는 래크기어바(310) 외부에 상,하로 길이조정이 가능하도록 형성된 절첩식커버체(400)를 씌우되,

    상기 절첩식커버체(400)의 상단부는 수문구조물(20) 상부 또는 래크기어바(310) 상부의 소정높이에 고정설치하고,

    상기 절첩식커버체(400)의 하단부는 원통홀(110) 하단에 고정설치하여서,

    상기 래크기어바(310)의 승,하강시 절첩식커버체(400)가 원통홀(110) 내부에서 슬라이드식으로 절첩되도록 구성되어 진다.

    그러는 한편, 본 발명은 상기 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210) 상면으로 내측면에 치형(이빨)(511)이 형성된 단일 또는 한쌍의 고정블록(510)을 유공압 또는 수동으로 전후이동가능하도록 구성한 도그 디바이스(DOG DEVICE)(500)가 추가로 더 고정설치되어 진다.

    따라서,수문(100)의 개폐시 피니어기어(213)의 회전에 의해 승,하강되는 래크기어바(310)의 래크기어(312)에 상기 고정블록(510)의 치형(이빨)(511)을 선택적으로 치합시켜 수문(100)을 소정높이에서 지속적이고 안정되게 고정할 수 있다.

    그 밖에도 본 발명은 상기 수문결합용 문틀(10)에 결합되는 수문(100)의 양측단 중 수압을 받쳐주는 면에 롤러결합홈(120)이 형성되어 있어, 이 롤러결합홈(120)에 슬라이드식으로 베어링이 조립된 롤러(121)를 착탈가능하게 결합할 수 있도록 되어 있다.

    따라서, 롤러(121)의 설치 및 교체가 용이함은 물론 수문(100)의 승강이 원활하게 이루어진다.

    또한, 상기 수문(100)은 중량의 감소를 위하여 속이 빈 중공형태로 형성되어 있으며, 수문(100)의 상면 양측에는 중공내부를 점검하고 보수작업할 수 있도록 개폐뚜껑체(131)가 상측에 구비된 내부점검홀(130)이 더 형성되어 있다.

    또한, 상기 수문(100)의 물유입부(140)가 마찰저항의 감소를 위하여 곡선형태로 구성되어 있다.

    본 발명은 도면으로는 도시하지 않았지만 상기 인양축부재(300)를 구성하는 래크기어바(310)에 형성되는 래크기어(312)를 좌,우 양측면이 아닌 일측면에만 형성하고 역시 장치설치용베이스(210)에 일측에만 고정설치된 모터(211)의 회전력을 감속하는 감속기(212)의 출력축에 결합된 피니어기어(213)를 래크기어(312)에 치합하여 피니어기어(213)로 래크기어(312)가 구비된 래크기어바(310)를 상,하로 작동시켜서 수문(100)이 승,하강되도록 구성할 수 도 있다.

    그러는 한편, 본 발명은 첨부도면 도6에 도시된 바와같이,

    상기 물넘침방지턱(111)이 상단부에 형성되고 하단부에는 이물질배출공(?)이 구비되도록 수문(100)의 양측단에 형성한 원통홀(110) 인양축부재(300)의 하단부를 고정설치하되,

    상기 인양축부재(300)를 도르레(321)가 연계설치된 와이어로프(320)로 구성하고,

    상기 기계식인양장치(200)는 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210)에 모터(221)의 회전력을 감속하는 감속기(222)의 출력축에 결합된 권취드럼(223)을 설치하여서된 기계식인양장치(200)로 구성하여서,

    상기 권취드럼(223)의 회전력으로 와이어로프(320)를 권취하여 수문(100)이 승,하강되도록 제작되어 질 수 도 있다.

    상기와 같이 구성되는 본 발명의 배수갑문은 도1 내지 도5b에 도시한 바와같이 인양축부재(300)중 양측면에 래크기어(312)를 형성한 래크기어바(310)와,

    이 래크기어바(310)를 상기 수문구조물(20) 상부에 설치된 장치설치용베이스(210) 양측으로 연속되게 수직으로 모터(211)의 회전력을 감속하는 감속기(212)의 출력축에 결합된 피니어기어(213) 사이에 삽입하여 래크기어(312)가 피니어기어(213)에 치합되도록 구성한 기계식인양장치(200)를 이용하여 수문(100)을 승,하강시키도록 구성한 것이 가장 바람직한 구성이어서 이하에서는 이와같은 구성을 기본으로 하여 작동상태를 설명한다.

    먼저 본 발명의 배수갑문은 수문(100)의 양측면에 형성되고 래크기어바(310)의 하단부가 고정설치되는 원통홀(110)의 보다 상단부에 수문(100)상면보다 훨씬 더 높게 형성된 물넘침방지턱(111)이 형성되어 있으므로 평상시에 물이나 이물질이 넘쳐 들어오는 것이 근본적으로 차단되어 진다.

    그러나, 혹시 물이 넘쳐 들어오더라도 원통홀(110) 하단에 형성된 이물질배출공()을 통해 즉시 배출된다.

    이와같은 상태에서 평상시 배수구를 막고 있는 수문(100)을 필요에 의해 승강시켜 배수를 하고자 할 필요가 있을 경우에 모터(211)를 가동시키면 모터(211)에서 발생되는 회전력은 고비율 감속기(212)에 의하여 감속이 되고 전달력은 증대하여 출력축에 결합된 피니어기어(213)가 회전한다.

    이때, 상기 피니어기어(213)는 장치설치용베이스(210)에 양측으로 여러대 수직으로 설치되어 있으므로 이들 피니어기어(213)가 양측에서 상측방향으로 회전하게 되고,

    상기 피니어기어(213)의 회전력은 양측이 모두 치합되어 있는 래크기어(312)에 전해져 래크기어바(310)가 상승한다.

    그러면 상기 래크기어바(310)의 하단부는 수문(100)의 양측면에 형성된 원통홀(110)에 고정설치되어 있으므로 수문(100)이 동시에 승강한다.

    그러면 배수로가 개방되면서 배수가 진행된다.

    이때, 상기 수문(100)의 양측단 중 수압을 받쳐주는 면에 형성된 롤러결합홈(120)에는 베어링이 조립된 롤러(121)가 결합되어 있으므로 동작상태가 원활하게 이루어지며,

    또한, 상기 수문(100)은 속이 빈 중공형태로 형성되어 있으므로 부피에 비해 중량이 적게 나가며, 상기 수문(100)의 물유입부(140)가 곡선형으로 형성되어 있어서 마찰저항이 감소되어 인양이 좀 더 수월하게 이루어진다.

    이와같은 방법으로 수문(100)을 승강시켜 배수가 한참 진행되고 있을때 조작자의 실수나 또는 단전으로 모터(211)가 일시적으로 동작이 되지 않게 되더라도 본 발명의 배수갑문은 고비율 감속기(212)를 여러개 사용하는 것이어서 별도의 브레이크 장치가 없어도 수문의 자중에 의하여 낙하하지 않는다.

    그러나, 상기와 같은 비상사태 발생시나 모터(211)에 무리를 주지 않기 위해서 또는 모터(211)나 그밖의 각종 부품들의 점검 및 교체를 위해서 수문(100)을 일정높이로 승강시킨 후 승강된 상태를 지속적으로 안정되게 유지할 필요가 있을 경우에는 미리 상기 수문구조물(20) 상부의 장치설치용베이스(210) 상면에 설치된 도그 디바이스(DOG DEVICE)(500)를 이용하여 래크기어바(310)가 움직이지 않도록 잡아주면 된다.

    즉, 도그 디바이스(DOG DEVICE)(500)에 구비된 한쌍의 고정블록(510)을 유공압 또는 수동으로 전진시켜서 상기 고정블록(510)의 내측면에 형성된 치형(이빨)(511)을 래크기어바(310)의 래크기어(312)에 치합시켜서 래크기어바(310)가 움직이지 않도록 안정적으로 잡아주면 된다.

    이와같은 상태에서는 수문(100)이 전혀 낙하하지 못하므로 모터(211)나 감속기(212), 피니어기어(213) 등의 각종 부품을 분해하여 수리를 하거나 교체하여도 안전하다.

    이때 수문(100)의 속이 빈 중공내부를 점검하고자 할 경우에는 수문(100)의 상면 양측에 형성된 내부점검홀(130)의 개폐뚜껑체(131)를 연 다음 내부점검홀(130)을 통해 수문(100) 내부로 들어가 점검하면 된다.

    상기와 같이 수문(100)이 승강된 상태에서 배수가 모두 이루어지거나 또는 수리 교체 등의 작업이 모두 끝나면 도그 디바이스(DOG DEVICE)(500)에 구비된 한쌍의 고정블록(510)을 유공압 또는 수동으로 후진시켜서 상기 고정블록(510)의 내측면에 형성된 치형(이빨)(511)이 래크기어바(310)의 래크기어(312)에 치합되어 있던 것을 해지시킨다.

    그런 후 모터(211)를 역회전 시키면 회전력은 고비율 감속기(212)에 의하여 감속이 되고 전달력은 증대하여 출력축에 결합된 피니어기어(213)가 회전한다.

    이때, 상기 피니어기어(213)는 장치설치용베이스(210)에 양측으로 여러대 수직으로 설치되어 있으므로 이들 피니어기어(213)가 양측에서 하측방향으로 회전한다.

    그러면 상기 피니어기어(213)의 회전력은 양측이 모두 치합되어 있는 래크기어(312)에 전해져 래크기어바(310)가 하강함과 동시에 수문(100) 또한 안전하게 하강된다.

    한편, 본 발명은 상기 인양축부재(300)를 구성하는 래크기어바(310) 외부에 상,하로 길이조정이 가능하도록 형성된 절첩식커버체(400)가 씌워져 있으므로 수문(100)이 닫혀 있는 평상시는 물론이고 수문(100)의 개폐작동시에도 상류측으로부터 흘러 내려온 나뭇가지나 작은 돌맹이 등의 이물질이 인양축부재(300)에 직접 닿지 않도록 하여 주어 수문(100)의 승강동작에 이상이 생기거나 인양축부재(300)를 훼손시키는 것이 미연에 차단된다.

    또한, 본 발명은 상기 인양축부재(300)를 래크기어바(310)로 구성하였을시 래크기어바(310)를 제작하기 위하여 H형강(311)을 메인기둥으로 하여 양측 홈으로 단면에 기어이빨이 형성되고 단위길이로 가공된 래크기어(312)를 끼워 조립한 후 연속적으로 볼트(313)로 연결설치하여 제작하였기때문에 인양높이가 높고 중량이 큰 대형수문을 인양하기 위한 충분한 강도가 확보되어 지므로 설계반영시 안정적이며,

    래크기어(312)의 조립이 용이하며 결합정도가 매우 견고하고 정밀하여 수문(100) 개폐작동이 원활하며,

    향후 부분적인 부품의 이상시 해당 부품만을 부분적으로 교체가능 하므로 사용이 매우 편리하다.

    10:문틀 20:수문구조물
    100:수문 111:물넘침방지턱
    110:원통홀 120:롤러결합홈
    121:롤러 130:내부점검홀
    131:개폐뚜껑체 140:물유입부
    200:기계식인양장치 210:장치설치용베이스
    211,221:모터 212,222:감속기
    213:피니언기어 223:권취드럼
    300:인양축부재 310:래크기어바
    311:H형강 312:래크기어
    313:볼트 400:절첩식커버체
    500:도그 디바이스(DOG DEVICE) 510:고정블록
    511:치형(이빨)

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