JPH0439526B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は水路のゲート側面にヒンジ機構を備え
た無動力のバランスウエイト方式による横転ゲー
トにおいて、横転ゲートの回転軸はゲート高さの
半分以下の位置にセツトし、その他の補助機構も
加えてゲートの横転・復帰があらゆる水位に即応
できる機能を有する水路の自動水位調整装置に関
する。

（従来の技術） 従来この種の自動水位調整装置には種々なもの
が案出されているが、ゲートを境として上流側、
下流側に分けて考察すると、ゲートをオーバフロ
ーして流れている水位差（上流と下流の水位高さ
の差）によつてゲートの横転する状態がわかるで
あろうとされているだけで、実際に解明されてい
ないのが実情であり、実際の設置に当たつては上
流側に浮き子室を設けたりして、水位差だけによ
るゲートの横転を助ける働きを加えるなどの方策
がとられている。

しかし、方式を複雑にして、費用をかけること
は好ましくないことから、いかに簡便な方法で対
策するかが課題であつた。

（発明が解決しようとする問題点） 自動水位調整装置の設置場所や、水路の現況か
らも一概にはいえないが、要は異常増水時にいか
にスムーズに対処できるかが問題であつて、本願
は水路以外の場所は利用しない方式のタイプにつ
いて考えてみた。

異常時の水流の状態は種々あるが、いかにゲー
トの横転と復帰を支障なく行えるかに工夫をこら
した点が本願の狙いであつて、そこに加えて経費
をできる限り削減しようとする方式に添つての判
断基準をおいたところにある。

（問題を解決するための手段） 少なくとも一軸以上の支点を有するリンク状の
支持アームと、概アームの一方には連結桿と槓杆
を介して横転するゲートの回転軸となるヒンジピ
ンの位置を、ゲート全高さの半分以下の位置と
し、アームの他方には軸受・バランスウエイト及
び補助開閉機を配し、さらには、ゲートに開口部
を設けて、水圧を受けて横転し易いように構成
し、オーバフローしている水流の増水時に即応し
てゲートが容易に横転するようにした装置であ
る。

（発明の構成） 本発明の一実施例を図面に基づき説明すると、
１はゲート、２，２はゲートの回転軸となるヒン
ジピン、３，３は同ヒンジピンの軸受、７はブラ
ケツト４０に連結された連結桿、９は連結桿７を
介してゲート１に連結された支持アーム、１０は
連結桿７と支持アーム９の連結ピンである。

３３，３３は支持アーム９，９の補強材、３４
は軸受３５，３５に挿嵌された支持アーム軸、３
６はバランスウエイト１６を保持するスライド自
在金物、３７は３６の位置決めボルト、３８は支
持アームの梁材、３９，３９は連結桿７，７側に
設けた塵芥除カバー、４０，４０はゲート１の上
面両側に設けたゲートブラケツト、４１，４１は
同ブラケツト４０と連結桿７，７を連結させるヒ
ンジピン、４２，４２はバランスウエイト１６を
固定する固定金具、４３，４３は同金具のロツク
ボルトである。

第１図４４は支持アーム９が容易に上下動でき
る切り欠部（第６図参照）を設けたゲート１の補
助開閉機、４５は同機の取り付台、４６は同機の
スピンドル、４７はスピンドルに取り付けられた
ハンガー、４８はスピンドルを介してハンガー４
７を上下動させる補助開閉機４４の回動ハンド
ル、４９はハンガーピン、５０，５０はゲート１
を人為的に開閉したい場合にピンを任意の位置に
挿入してゲートの開閉角度を微調整するピン孔で
ある。

第３図５１は開口部６０を備えたゲート１の上
部中央に位置するゲートブラケツト、５２は連結
桿７とゲートブラケツト５１を連繋させるヒンジ
ピン、５３は水路中央に位置した支持アーム９の
軸受、５４は支持アーム９の支点となる軸、５５
は補助開閉機４４と軸受５３を設定するステー
ジ、５６は軸受の取り付けボルト、５７はステー
ジ５５のアンカーボルト、５８はバランスウエイ
ト６２の保持機構を持つスライド自在の保持金
物、５９は同金物の位置決めボルト、６０ゲート
１の開口部、６１はゲートブラケツト５１のヒン
ジピン孔、６２はバランスウエイト、６３はヒン
ジピンベース、６４は同ベースをゲート１へ接合
するボルトである。

水路の両壁面に埋設した軸受３，３に、ゲート
１の内側からヒンジピンヘース６３，６３に固定
されたゲートヒンジピン２，２を挿嵌し、ヒンジ
ピンベース６３，６３を取付けボルト６４でゲー
ト１に接合する。

支持アーム軸受３５及び５３の各々の軸３４，
５４を支点とした支持アーム９，９の一端に回動
自在の連結桿７，７をピン１０，１０で連結し、
さらにゲートブラケツト４０，４０と５１にヒン
ジピン４１，４１と５２を各々連繋させる。

支持アーム９，９の端部には無負荷時におい
て、ゲート１を横転させた状態から垂直に復帰す
る力に相当するモーメントとなるようにすること
であり、通常水位Ａのときには溢水はオーバーフ
ローして下流に流され、増水してＢ位置に達する
と、ゲート負荷が増大してゲート１は下流方向に
横転してＥの位置でストツパ２０，２０に支承さ
れる。

水位がＣ位置に減少すると、ゲート負荷も軽減
し、バランスウエイトの作用でゲート１は垂直に
復帰しストツパ１９，１９で保持される。

（発明の作用） 本発明の作用を説明すると、横転ゲート１にお
いてはゲート１が垂直に保持された状態から、下
流方向に横転（半時計方向）するが、横転しはじ
めるときに最大の負荷を必要とし（ゲートの横転
における影響力は上・下流の水位差によるところ
が大きく）水平方向に傾斜するに従つて負荷は急
速に減少する。

またゲートの支点、即ち回転軸のヒンジピン
２，２の設定位置がゲート高さの半分以下であれ
ばあるほどゲートの横転に要する負荷は少なくて
すむ。しかしこの点は前述の水位差による影響を
無視して考えることもできない。

増水時が去つて水位が低下しはじめると、バラ
ンスウエイト１６又は６２（第３図）の力が作用
して、ゲート１を復帰させることになるが、スト
ツパ１９，１９によつてゲート１は垂直の状態ま
で起立することになる。Ｕは水路で、矢印は流水
の方向を示している。

Ａの水位は通常時の計画水位を示し、ゲート１
は連結桿７によつて連結保持されており、ストツ
パー１９，１９に支承された垂直の状態で、溢水
はオーバーフローして下流へ流れている。

水位がＢの位置に達すると、ゲートは前述の通
り横転してＥの状態（一点鎖線）となる。即ちＢ
のときにはバランスウエイト側よりもゲート側の
方が負荷が大きくなり、ゲート１は横転（水平状
態）しストツパー２０，２０で保持される。

補助開閉機４４を設置してあるのは、支持アー
ム９が上下動できる構造であり、ゲート１の作動
は前述の通りで、水位がＢに達すると、支持アー
ム９，９は軸３４または５４（第３図）を支点と
して左側が降下し、ゲート１は横転して下流水位
はＦ位置に上昇する。

水位が減少してＣになると、ゲート側よりもバ
ランスウエイト側の方が負荷が大となり、ゲート
は復帰することになる。また本機のもう一つの働
きとして通常水位時において、水位調整の必要が
生じた場合及び冬期間ゲートを使用しないで開放
しておくとき、補助開閉機４４の回動ハンドル４
８を操作することによりゲート１を任意の位置に
保持できる作用がある。

第５図に示す如く、ゲート１に開口部を設けて
あるのは、通常時は開口部から水が流れている
が、増水時に同高さを上回ると、ゲートの上板面
６５に下流に対しての水圧が働き、ゲート横転の
負荷に加担する役割となつて作用する。

本発明では、ゲート１を反時計方向に回転させ
ることを前提として縷々説明してきたが、必ずし
もそうでなく、時計方向の回転（横転）として構
成することもできるのは当然である。

（発明の効果） 以上の構成に基づきなされた本発明は、水路上
の範囲内に本装置を設置することを前提とした構
成で、支持アーム９，９を一連としたものと、二
連としたものを例示してあるが、いずれの場合も
同様でゲート高さの半分以下の位置に支点（回動
軸）をセツトし、その上補助開閉機４４及びゲー
トの開口部を設けることにより、ゲートの横転し
はじめる際の水流負荷をより軽減することと、バ
ランスウエイトによるゲートの復帰を設定するこ
ととしてゲートの開閉をよりスムーズにし、さら
にはピツト等の併設を除外し、できる限りの工事
費等の削減を計つた点に当初の目的を適えた効果
がある。

また塵芥除カバーの設置を含めて、従来から指
摘されている設置・保守・点検等の作業が簡便に
行えること、水路の浮遊物の堆積にも配慮してあ
るので総合的な費用の点も含めて顕著な効果を奏
するものである。

【図面の簡単な説明】

本発明の実施の一例を示すものにして、第１図
は支持アームを二連とした概要説明図、第２図は
同平面図、第３図は支持アームを一連とした構成
の概要説明図、第４図は同平面、第５図は第３図
のゲートの詳細図、第６図は補助開閉機の拡大詳
細図である。 １……ゲート、２，２……ゲートの支点になる
ヒンジピン、９……支持アーム、１６，６２……
バランスウエイト、４４……補助開閉機、６０…
…ゲートの開口部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ゲート側面にヒンジ機構を備えた水路以外の
   場所は利用しないタイプの無動力バランスウエイ
   ト方式による横転ゲートにおいて、少なくとも一
   軸以上の支点を有するリンク状支持アームと、該
   アームの一方には補助開閉機とバランスウエイト
   を備え、他方のゲート側には開口部を設けたゲー
   トにゲートの回転軸をゲート高さの半分以下の位
   置にセツトする構成としたことを特徴とする水路
   の自動水位調整装置。