JPH0426520Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、転倒式水門において、上流側の水位
を数段階に分けて下流側に流すための水門制御装
置に関する。

〔従来の技術〕

上流側の水位が上昇したときに水門を転倒させ
て放流量を多くするように自動制御する転倒式水
門制御装置においては、河川や水路の上流側の水
位を検出するためにフロート等のレベル計を設置
し、あるレベルに水位が達した時に水門を転倒し
て放流の量を多くし、上流側の水位が下がつたと
きに水門を元の状態に起立させるようにしてい
る。

従来の水門制御装置は、水門を倒すか又は起立
させるかの二つの状態をとるように制御するもの
であつたため、時間当たりの放水量を調節するこ
とができなかつた。

この欠点を解消するため、本出願人は、第７図
に示すような転倒式水門制御装置を先に考案し
た。この構造について説明すると、１は転倒式水
門、２は河川の上流側の側壁、３は河川の底板で
ある。水門１は軸４によつて開動可能に支持され
ており、油圧シリンダー５によつて駆動される。
すなわち、油圧シリンダー５は床面に固定された
ブラケツト６にピン７によつて取り付けられ、油
圧シリンダー５のロツド８は、水門１に固定され
たブラケツト９にピン１０によつて取り付けられ
る。１１は油圧シリンダー５のピストンである。
前記水門１の軸４にはスプロケツト１２が設けら
れている。一方、装置室１３の上部には全周に凹
凸を形成した回転板１４が軸１５に取り付けられ
ており、その軸１５にスプロケツト１６がキー止
めされている。前記のスプロケツト１２とこのス
プロケツト１６とはチエーン１７によつて連係さ
れている。そして、基端を支点として回動可能な
レバー１８の中途に凸部１８ａを設けて前記回転
板１４の凹凸面に当接するようにしている。レバ
ー１８の先端には下端にフロート１９を取り付け
たロツド２０が取り付けられており、フロート１
９はフロート室２１内で水位の変動により浮沈す
る。フロート室２１には取水口２１ａが設けら
れ、外部の水位の変化をそのままフロート１９の
上下動として検出できるようにしている。レバー
１８の基端部付近にはレバー１８の上下動によつ
て操作される倒伏弁２２が設けられており、水位
が低いときは逆止弁２２ａ側、水位が高くなると
パス２２ｂ側に切り替わるようにされている。

次に、同第７図に示す油圧回路の構成について
説明する。油タンク２３内の作動油はストレーナ
２４を介して、電動機２５によつて駆動される油
圧ポンプ２６により送り出される。中途にはチエ
ツク弁２７を設けて逆流しないようにしている。
作動油の圧力は圧力計２８により監視され、一定
以上の圧力になるとリリース弁２９が作動して油
を油タンク２３内に戻すようにしている。水門１
を手動操作するための手動切換弁３０は水門１を
起立させるための順方向ポート３０ａと、中立部
３０ｂと、水門１を転倒させるための逆方向ポー
ト３０ｃとを有している。前記倒伏弁２２と手動
切換弁３０との間にはストツプ弁３１を設けてい
る。

このような第７図に示す従来の装置において、
水門１を起立させる場合にストツプ弁３１を閉
じ、手動切換弁３０を操作して回転板１４の凹部
に倒伏弁２２のレバー１８の凸部１８ａが入つた
ときに手動切換弁３０を中立の位置３０ｂにし、
水門１を停止させストツプ弁３１を開いて上流側
の水面が一定量上昇したときに水門１が数段階に
分かれて転倒するようにしていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような従来の構造の転倒式水門制御装置に
おいては、ストツプ弁３１を閉の状態にしないと
水門１は起立しない。これは、回転板１４が水門
１の回転運動と連結固定されているため、水門１
を動かすと回転板１４が動き、回転板１４の凸部
によつてレバー１８の凸部１８ａが押し上げられ
るため、倒伏弁２２が切り替わつて作動油が油圧
シリンダ５に行かず、倒伏弁２２から油タンク２
３に戻るためである。また、水門１を起立させて
いる途中で水門１を停止させても、所定の位置で
ないと水門１は所定の位置まで転倒する。これ
は、起立終了と思い手動切換弁３０を中立の位置
にしてストツプ弁３１を開の状態にしたとき、回
転板１４の凹部にレバー１８の凸部１８ａが入つ
ていないと倒伏弁２２がパス２２ｂの状態になつ
ているため、逆止弁の状態２２ａになるまで転倒
する。すなわち、回転板１４の凹部に倒伏弁レバ
ー１８の凸部１８ａが入るまで転倒することにな
る。したがつて、回転板１４の凹部に倒伏弁レバ
ー１８の凸部１８ａが入つたときの確認装置を設
けなければならない。

起立操作終了後、ストツプ弁３１を開かなかつ
た場合は上流側の水面が一定量上昇し、倒伏弁２
２が作動しても水門１は一定量の転倒はしない。
すなわち、ストツプ弁３１が開の状態でなくても
手動切換弁３０での転倒操作はできるが、操作を
するために必ず人がついていなくてはならず、緊
急の場合、転倒操作ができないと上流側の水面が
上昇する。転倒式水門１は河川内にあり、上流側
の水面が上昇し過ぎると河川の堤防を水が越流
し、家屋、田畑等を浸水させ、大きな被害を引き
起こすおそれがある。

本考案は、このような実情に鑑みて案出された
ものであり、手動切換弁の操作のみで起立操作を
行うことができ、またストツプ弁の締め忘れ、開
き忘れのときの装置の異変と他の部分に被害を及
ぼすことを防止することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本考案の水門制御装
置は、水門本体の転倒駆動を行う油圧制御装置を
備え、前記水門本体の転倒運動の変位に対応して
回転する駆動軸に一方向クラツチを取り付け、前
記駆動軸に、円周上に複数の凹凸を設けた回転板
を回転自在に取り付けるとともに前記一方向クラ
ツチを介して回転力を受けるように構成し、基端
を支軸によつて回動自在に支持され、先端に水門
の上流側の水位の変動によつて上下動するフロー
トを設けた倒伏弁レバーの中間部に前記回転板の
凹凸に係合する凸部を設け、該倒伏弁レバーの回
動と連動する倒伏弁を前記油圧制御装置に接続し
たことを特徴とする。

〔実施例〕

以下、本考案を第１図〜第６図に示す実施例に
基づいて具体的に説明する。

第１図は本考案の実施例を示す側面図、第２図
は第１図の−線における断面図である。な
お、第７図に示した従来例と同様の構成について
は同一符番を付して説明の重複を避ける。本考案
においては、第１図に示すように、第７図におけ
るストツプ弁３１を除去し、また第２図に示すよ
うに一方向クラツチ機構３２を付加したことが特
徴である。第２図において、３３は軸４の軸受、
３４は軸１５の軸受を示している。

前記一方向クラツチ機構３２を第３図及び第４
図に示す。第３図は正面図、第４図は側面図であ
る。第３図に詳細に示すように軸１５にはクラツ
チ取付板３５がキー止めにより取り付けられてお
り、また回転板１４がベアリング３６を介して回
転自在に取り付けられている。クラツチ取付板３
５には、軸３７により爪３８が回動可能に取り付
けられており、スプリング３９によつて図面上反
時計方向に付勢されている。前記爪３８の先端３
８ａは、回転板１４の側部に形成した小径部に設
けた凹部１４ａに係合し、第４図において軸１５
が反時計方向に回転したときに追従して回転板１
４が回転し、時計方向に回転したときには回転板
１４は第５図に示すように空回りして回転しない
ようになつている。また、第６図に示すように、
回転板１４の大径部には従来と同様に円周方向に
凹部１４ｂが設けられており、回転板１４が回転
すると、レバー１８の凸部１８ａの係合、離脱に
よりレバー１８が上下動するようになつている。

次に本装置の動作について説明する。電動機２
５を回転させると、油圧ポンプ２６が回り、スト
レーナ２４より作動油を吸い込み、チエツク弁２
７を通り手動切換弁３０まで作動油が達する。手
動切換弁３０をａ方向に入れると、作動油が油圧
シリンダ５の内部に流れ込み、ピストン１１を押
してロツド８がａ方向に出る。ロツド８がａ方向
に出ると、ブラケツト９、ピン１０により転倒式
水門１は起立方向に回動する。転倒式水門１が起
立方向に回動すると、転倒式水門１に固定されて
いる転倒式水門の軸４が回り、スプロケツト１２
に伝達される。スプロケツト１２が回ると、チエ
ーン１７がａ方向に移動し、スプロケツト１６が
回り、回転を軸１５に伝える。軸１５が左回りに
回ると回転板１４が回る。回転板１４が左回りに
回るとレバー１８に設けた凸部１８ａが回転板１
４の凹部１４ｂに入つているため回転はしない
が、回転板１４の凹部１４ａに入つていた爪３８
の先端３８ａが回転板１４の外周上を滑りながら
回動していく。

水面L₁であつた上流側の水面が上流の異変に
より水面L₂になつたときに取水口２１ａよりフ
ロート室２１内に水が流入する。フロート室２１
内に流入した水はフロート１９を押し上げ、ロツ
ド２０を上昇させ、レバー１８を上昇させる。レ
バー１８が上昇すると、倒伏弁２２がパス２２ｂ
の状態に切り替わるため、転倒式水門１が転倒側
に移動し、ブラケツト９、ピン１０を伝わり、ロ
ツド８をｂ方向に押し、ピストン１１が引き方向
に移動し、油圧シリンダ５内部の作動油が倒伏弁
２２のパス２２ｂを通り、油タンク２３内に戻つ
ていく。

転倒式水門１が転倒側に移動すると、転倒式水
門１に固定されている転倒式水門の軸４が回り、
スプロケツト１２に伝達される。スプロケツト１
２が回るとチエーン１７がｂ方向に移動し、スプ
ロケツト１６が回り、回転を軸１５に伝える。軸
１５が右回り方向に回るとクラツチ取付板３５が
回る。

クラツチ取付板３５が右回り方向に回るとレバ
ー１８に設けた凸部１８ａが回転板１４の凹部１
４ｂに入つているため始めは回転しないが、爪３
８の先端３８ａが回転板１４の円周部を滑り、爪
３８の先端３８ａが回転板１４の凹部１４ａに当
たり、同時に第４図上、反時計方向に回る。これ
により、回転板１４の凹部１４ａよりレバー１８
の凸部１８ａが余分に押し上げられ、円周部を滑
りながら移動し、回転板１４の次の凹部１４ｂま
で移動し、レバー１８の凸部１８ａが下降する。
凸部１８ａが下降するとレバー１８が下降し、倒
伏弁２２がパス２２ｂより逆止弁２２ａになり、
油圧回路が閉状態となり、作動油が流れなくな
り、ピストン１１が停止し、転倒式水門１が停止
する。

〔考案の効果〕

以上に説明したように、本考案においては、水
門の動きに応じて回転する駆動軸に一方向クラツ
チを取り付け、この駆動軸の円周上に、水位の上
下に伴つて上下するレバーが係合するための凹凸
を設けた回転板を回転自在に取り付けるとともに
前記一方向クラツチを介して回転力を受けるよう
に構成し、また油圧回路の起伏弁の動作をレバー
の上下によつて切り換えるようにしている。この
ため、従来のようにストツプ弁を操作することな
く手動切換弁だけで起立操作を行うことが可能と
なる。また、ストツプ弁の閉め忘れ、開き忘れの
ときに生じていた装置の異変が解消され、また溢
水することによる河川周辺に及ぶ被害を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の概略構成図、第２図
は第１図の−線における断面図、第３図は第
２図の要部拡大図、第４図は第３図の−線に
おける断面図、第５図は第３図の動作状態の断面
図、第６図は回転板とレバーの係合関係を示す説
明図、第７図は従来の装置の概略構成図である。 １……転倒式水門、２……側壁、３……底板、
４……軸、５……油圧シリンダー、６……ブラケ
ツト、７……ピン、８……ロツド、９……ブラケ
ツト、１０……ピン、１１……ピストン、１２…
…スプロケツト、１３……装置室、１４……回転
板、１５……軸、１６……スプロケツト、１７…
…チエーン、１８……レバー、１８ａ……凸部、
１９……フロート、２０……ロツド、２１……フ
ロート室、２１ａ……取水口、２２……倒伏弁、
２２ａ……逆止弁、２２ｂ……パス、２３……油
タンク、２４……ストレーナ、２５……電動機、
２６……油圧ポンプ、２７……チエツク弁、２８
……圧力計、２９……リリース弁、３０……手動
切換弁、３０ａ……順方向ポート、３０ｂ……中
立部、３０ｃ……逆方向ポート、３１……ストツ
プ弁、３２……一方向クラツチ機構、３３，３４
……軸受、３５……クラツチ取付板、３６……ベ
アリング、３７……軸、３８……爪、３９……ス
プリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水門本体の転倒駆動を行う油圧制御装置を備
   え、前記水門本体の転倒運動の変位に対応して回
   転する駆動軸に一方向クラツチを取り付け、前記
   駆動軸に、円周上に複数の凹凸を設けた回転板を
   回転自在に取り付けるとともに前記一方向クラツ
   チを介して回転力を受けるように構成し、基端を
   支軸によつて回動自在に支持され、先端に水門の
   上流側の水位の変動によつて上下動するフロート
   を設けた倒伏弁レバーの中間部に前記回転板の凹
   凸に係合する凸部を設け、該倒伏弁レバーの回動
   と連動する倒伏弁を前記油圧制御装置に接続した
   ことを特徴とする水門制御装置。