KR100389674B1 - Secondary jointed flexible Bogie - Google Patents
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Abstract
본 발명은 구조적으로 간단하여 유지 보수성이 뛰어나면서도 차량이 곡선 선로를 고속 주행할 때, 차륜이 곡선 선로를 마찰 없이 원활하게 주행하도록 된 두 개의 관절을 갖는 유연 대차에 관한 것으로, 본 발명은 선로(5)를 따라 이동하는 차륜(1)과, 이 차륜(1)이 장착되는 두 개의 차축(2; 전위축(2a)과 후위축(2b))을 갖는 철도 차량용 대차에 있어서, 상기 전위축(2a)과 후위축(2b)에 각각 연계되어 분리 형성되는 복수의 대차프레임(3a,3b)과, 상기 두 개의 차축(2)에 연계된 대차프레임(3a,3b) 사이에 삽입되어 두 개의 관절부(8)를 형성하며 연결되는 연결프레임(4)을 포함하되; 상기 복수의 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)의 중앙 연결부위에는 상호 삽입 체결되는 조인트부(7a)가 구비되어 각각 고정핀(7b)으로 상호 회전 가능하게 결합되고, 상기 조인트부(7a)의 양측면에서 일정거리 떨어진 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)의 가장자리 부위에는 작용하는 힘에 대응하여 탄성 변위를 일으키는 탄성변위수단(6)이 매개되어 연결된 것이다.The present invention relates to a flexible trolley having two joints, in which the wheel is smoothly running without friction while the vehicle travels on a curved track at high speed while being structurally simple and excellent in maintenance. 5. A trolley for a railroad vehicle having a wheel 1 moving along 5 and two axles 2 (a potential shaft 2a and a rear axle 2b) on which the wheel 1 is mounted, wherein the potential shaft ( 2 joint parts inserted between the plurality of bogie frames 3a and 3b which are separately formed in connection with the rear shaft 2b and the bogie frames 3a and 3b which are connected to the two axles 2, respectively. (8) comprising a connecting frame (4) connected to each other; The central connection portions of the plurality of bogie frames 3a and 3b and the connection frame 4 are provided with joint portions 7a which are inserted and fastened to each other and are rotatably coupled to each other by fixing pins 7b. An elastic displacement means 6 is connected to the edges of the bogie frames 3a and 3b and the connecting frame 4 spaced apart from both sides of the 7a by causing an elastic displacement in response to a force applied thereto.
Description
본 발명은 두 개의 관절을 갖는 유연 대차에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전위축과 후위축 각각의 차축에 대차프레임이 각각 분리 형성된 상태에서 이 두개의 대차프레임 사이에 연결프레임을 삽입하여 두개의 관절을 갖는 대차로 구성한 다음, 각각의 대차프레임과 연결프레임 사이를 두개의 조인트부와 다수개의 탄성 변위수단으로 연결 고정함으로써, 차량이 곡선 선로를 고속 주행할 때, 차축의 곡선 변위에 따라 탄성 변위수단이 가변되면서 곡선 선로를 원활하게 운행하도록 된 두개의 관절을 갖는 유연 대차에 관한 것이다.The present invention relates to a flexible bogie having two joints, and more particularly, a joint frame is inserted between the two bogie frames in a state in which a bogie frame is separately formed on each of the front axle and the rear axle. After the vehicle is configured with a trolley having a balance, the two joints and a plurality of elastic displacement means are connected and fixed between each bogie frame and the connection frame, so that when the vehicle travels on a curved track at high speed, the elastic displacement means according to the curve displacement of the axle This variable relates to a flexible bogie with two joints adapted to smoothly run a curved track.
일반적으로 철도 차량 등에 사용되는 대차는 도 1에 도시된 바와 같이, 선로를 따라 이동하는 차륜(10)과, 이 차륜(10)이 장착되는 두 개의 차축(20; 전위축(20a)과 후위축(20b))과, 각 차축(20)에 연결되어 이 차축(20)들을 지지하는 액슬스프링(20c)과, 각 차축(20)들을 연결 지지하는 프레임(30a)과, 차체를 안착하여 결합하는 센터피봇(40a)과, 댐퍼와 같은 각종 완충장치가 설치되는 다양한 부품들의 조합으로 이루어진 매우 복잡한 구조로 되어 있다.Generally, a trolley used for a railroad car or the like has a wheel 10 moving along a track as shown in FIG. 1, and two axles 20 (a potential shaft 20a and a rear axle on which the wheel 10 is mounted). 20b), an axle spring 20c connected to each axle 20 for supporting the axles 20, a frame 30a for connecting and supporting each axle 20, and seating and coupling the vehicle body. The center pivot 40a has a very complicated structure composed of a combination of various components in which various shock absorbers such as dampers are installed.
이러한 종래의 대차는 곡선 선로의 반경과 직선 선로의 점유비율 등의 선로조건을 고려하여 곡선주행성과 주행안전성을 절충시킨 스프링상수를 취한 액슬스프링(20c)을 사용하는 것이 보통이었다.The conventional bogie generally used axle springs 20c that take a spring constant that compromises curvature driving and driving safety in consideration of track conditions such as the radius of a curved track and the occupancy ratio of a straight track.
그런데, 철도 차량들은 상기 대차의 상부에 차체가 안착 연결된 상태에서 여러 대의 차량이 순차적으로 연결된 상태로 주행하게 되는 바, 철도 차량의 직선 및 곡선 주행성 및 안정성을 고려한 주행 능력은 차체를 안착하고 있는 대차의 구조 및 그 기능에 따라 크게 좌우되고 있다.However, the railroad cars are driven in a state in which several vehicles are sequentially connected while the vehicle body is seated and connected to the upper part of the bogie, and the driving ability considering the linear and curved running characteristics and stability of the railroad car is the bogie seating the vehicle body. It depends heavily on the structure and its function.
특히, 최근에 곡선 선로에서 고속으로 주행하는 철도 차량이 요구되는 실정에서 차축이 선로와 마찰을 일으키지 않고 곡선 선로에서 고속주행을 할 수 있는 대차가 개발되어 사용되고 있다.In particular, recently, in a situation where a railroad vehicle traveling at a high speed on a curved track is required, a bogie capable of driving at high speed on a curved track without causing friction with the track has been developed and used.
즉, 이러한 대차는 이미 유럽 선진국에서 개발되어 사용되고 있는데, 그 구조는 크게 차축에 스프링을 부착하여 선로의 곡선에 따라 차축이 회전하도록 하는 구조 또는 차축을 기구학적인 링크로 연결하여 선로와 무리 없이 접촉하도록 설계되어 있는 구조를 취하고 있다.That is, such a bogie has already been developed and used in developed countries in Europe, and its structure is largely attached to the axles by springs, so that the axles rotate according to the curve of the track or axles by kinematic links to connect the tracks without difficulty. It is designed structure.
물론, 상기와 같이 곡선 선로에서 고속주행이 가능하게 된 것은 최근에 개발된 철도 차량이 곡선 선로에서 고속으로 주행할 때, 대차에 안착되어 있는 차체의 회전 중심이 곡선 주행 방향에 따라 가변하여 차체의 중심 경사각이 자동으로 조정되는 틸팅 차량이 개발되면서 가능하게 되었다.Of course, it is possible to drive at high speed on the curved track as described above, when the recently developed railway vehicle runs at high speed on the curved track, the center of rotation of the vehicle body seated on the bogie varies depending on the curved driving direction. This was made possible by the development of a tilting vehicle in which the center tilt angle is automatically adjusted.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 차축에 스프링을 부착하여 선로의 곡선에 따라 차축이 회전하도록 하는 구조로 된 대차는, 차륜(10)이 부착된 전위축(20a)과 후위축(20b)으로 이루어진 두 개의 차축(20)이 대차프레임(30)에 연결 지지될 때, 각각의 차축(20;20a,20b) 양단부와 대차프레임(30) 사이에 전ㆍ후 방향 및 축 방향을 탄성 지지하는 다수개의 스프링(40)이 설치된 구조로 되어 있다.That is, as shown in FIG. 2, the bogie has a structure in which a spring is attached to the axle so that the axle rotates according to the curve of the track, the dislocation shaft 20a and the rear axle 20b having the wheel 10 attached thereto. When the two axles 20 made of a support are connected to the bogie frame 30, elastically supporting the front and rear and axial directions between both ends of the axles 20 and 20a and 20b and the bogie frame 30, respectively. It has a structure in which a plurality of springs 40 are installed.
이때, 상기 스프링(40)은 보통 1개의 차축(20) 양단에 전ㆍ후 방향 및 축 방향으로 각각 3개씩 설치되고, 하나의 대차프레임(30)에는 두개의 차축(20)이 존재함에 따라 하나의 대차프레임(30)과 두개의 차축(20;20a,20b)이 연계된 상태에서는 총 1두개의 스프링(40)이 필요로 하게 된다.At this time, the spring 40 is usually installed in each of the front and rear and the axial direction of the three axles 20, each one, two axles 20 in one bogie frame 30, one In the state in which the bogie frame 30 and the two axles 20; 20a and 20b are linked, a total of one or two springs 40 are required.
이와 같은 구조를 취함으로써, 차량이 곡선 선로(50)를 주행하게 될 때, 선로(50)의 곡선 반경에 따라 차축(20)이 곡선 변위에 맞춰 가변(도 2에 도시된 화살표 방향)됨과 동시에 차축(20)과 대차프레임(30) 사이에 설치된 각각의 스프링(40)이 작용하는 힘의 방향에 따라 탄성 변위를 일으키면서 차륜이 선로와 마찰을 일어나지 않도록 적절하게 조절됨에 따라, 곡선 선로(50)에서 차량의 속도를 떨어뜨리지 않아도 원활하게 주행이 가능하도록 되어 있다.By adopting such a structure, when the vehicle travels on the curved track 50, the axle 20 is changed in accordance with the curved radius of the track 50 in accordance with the curve displacement (in the direction of the arrow shown in FIG. 2). As each spring 40 installed between the axle 20 and the bogie frame 30 is appropriately adjusted so that the wheel does not friction with the track while causing elastic displacement in the direction of the force acting, the curved track 50 ) Is able to run smoothly without slowing down the speed of the vehicle.
한편, 차축을 기구학적인 링크로 연결하여 선로와 무리 없이 접촉하도록 설계되어 있는 구조로 된 대차는 도 3에 잘 나타나 있다.On the other hand, a bogie with a structure that is designed to connect the axle by kinematic link and contact the track without difficulty is well shown in FIG. 3.
즉, 전위축(20a)과 후위축(20b) 사이를 링크(60) 연결한 조향장치(s)를 설치하여 곡선 선로(50)를 주행할 때, 조향장치(s)를 이용하여 차축(20)을 강제적으로 조정함으로써, 측면 크리프 힘(creep force)을 최소화시켜 차륜(10)과 선로(50)의 마찰 및 마모를 감소시키면서 원활한 주행을 이루도록 한 구조로 되어 있다.That is, when driving the curved track 50 by installing the steering device (s) connecting the link 60 between the potential shaft (20a) and the rear shaft (20b), the axle (20) using the steering device (s) By forcibly adjusting), the side creep force is minimized to reduce the friction and wear of the wheel 10 and the track 50, thereby achieving smooth running.
여기서, 상기와 같이 도 2 및 도 3에 도시된 대차의 경우에 차축(20)과 대차프레임(30) 사이에 다수개의 스프링(40)을 설치하거나 조향장치(s)를 통해 강제로 차축(20)이나 차륜(10)을 조정할 수 있도록 함으로써, 곡선 선로(50) 주행 시 차축(20) 및 차륜(10)이 곡선 변위에 따라 가변하면서 선로(50)와 마찰을 일으키지않고 원활하게 주행할 수 있다는 장점이 있으나, 차축(20)에 다수개의 스프링(40)을 설치하는 구조나 차축(20)에 링크(60) 연결되는 조향장치(s)를 조립하는 구조로 구성됨에 따라 그 구조가 복잡하여 취급 및 유지 보수성이 나쁘다는 문제점이 있었다.Here, in the case of the bogie shown in FIGS. 2 and 3 as described above, a plurality of springs 40 are installed between the axle 20 and the bogie frame 30 or the axle 20 is forced through the steering device s. By adjusting the wheel 10 or the wheel 10, the axle 20 and the wheel 10 can be smoothly driven without friction with the track 50 while the axle 20 and the wheel 10 are variable according to the curve displacement when the curved track 50 is driven. Although there is an advantage, the structure is complicated by the structure of installing a plurality of springs 40 to the axle 20 or assembling the steering device (s) connected to the link 60 to the axle 20, the structure is complicated to handle And poor maintainability.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전위축과 후위축 각각의 차축에 대차프레임이 각각 분리 형성된 상태에서 이 두 개의 대차프레임 사이에 연결프레임을 삽입하여 두 개의 관절을 갖는 대차로 구성한 다음, 각각의 대차프레임과 연결프레임 사이를 두 개의 조인트부와 다수개의 탄성 변위수단으로 연결 고정함으로써, 구조적으로 간단하여 유지 보수성이 뛰어나면서도 차량이 곡선 선로를 고속 주행할 때, 차축의 곡선 변위에 따라 탄성 변위수단이 가변되면서 곡선 선로를 원활하게 주행하도록 된 두 개의 관절을 갖는 유연 대차를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to insert a connecting frame between the two bogie frame in the state that the bogie frame is formed on each of the axle of the dislocation axis and the rear axle, respectively, It consists of a bogie with four joints, and then connects and fixes the two bogies and a plurality of elastic displacement means between each bogie frame and the connecting frame, so that the vehicle can drive a curved track at high speed while maintaining a high level of maintenance. When the elastic displacement means is variable in accordance with the curve displacement of the axle, it is to provide a flexible trolley having two joints to smoothly run the curved track.
도 1은 종래 기술에 따른 대차를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing a balance according to the prior art,
도 2는 종래 기술에 따른 차축에 스프링이 구비된 대차의 개략적인 구성도,Figure 2 is a schematic configuration diagram of a bogie with a spring on the axle according to the prior art,
도 3은 차축에 조향장치가 연결 구비된 또 다른 종래 대차의 개략적인 구성도,Figure 3 is a schematic configuration diagram of another conventional bogie equipped with a steering device connected to the axle,
도 4는 본 발명에 따른 대차를 도시한 개략적인 구성도,4 is a schematic configuration diagram showing a truck according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 대차의 측면에서 바라본 개략적인 측면 구성도,Figure 5 is a schematic side configuration view as viewed from the side of the truck according to the present invention,
도 6은 본 발명에 따른 대차가 곡선 선로를 주행할 때, 대차의 탄성변위수단에 작용하는 힘의 분포를 개략적으로 도시한 작동 상태도.6 is an operating state diagram schematically showing the distribution of forces acting on the elastic displacement means of the bogie when the bogie runs on a curved track according to the invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 차륜 2 : 차축1: wheel 2: axle
2a : 전위축 2b : 후위축2a: dislocation axis 2b: rear axis
3a,3b : 대차프레임 4 : 연결프레임3a, 3b: Balance frame 4: Connection frame
4a : 센터피봇 5 : 선로4a: center pivot 5: track
6 : 탄성변위수단 6a : 탄성스프링6: elastic displacement means 6a: elastic spring
6b : 플랜지부 7a : 조인트부6b: flange portion 7a: joint portion
7b : 고정핀 8 : 관절부7b: fixing pin 8: joint part
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 선로를 따라 이동하는 차륜과, 이 차륜이 장착되는 두 개의 차축(전위축과 후위축)을 갖는 철도 차량용 대차에 있어서, 상기 전위축과 후위축에 각각 연계되어 분리 형성되는 복수의 대차프레임과, 상기 두 개의 차축에 연계된 대차프레임 사이에 삽입되어 두 개의 관절부를 형성하며 연결되는 연결프레임을 포함하되; 상기 복수의 대차프레임과 연결프레임의 중앙 연결부위에는 상호 삽입 체결되는 조인트부가 구비되어 각각 고정핀으로 상호 회전 가능하게 결합되고, 상기 조인트부의 양측면에서 일정거리 떨어진 대차프레임과 연결프레임의 가장자리 부위에는 작용하는 힘에 대응하여 탄성 변위를 일으키는 탄성변위수단이 매개되어 연결된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wheel for a railroad vehicle having a wheel moving along a track and two axles (front and rear axles) on which the wheels are mounted, wherein the front and rear axles are respectively provided. It includes a plurality of bogie frame is formed in association with the separation, and the connecting frame is inserted between the bogie frame associated with the two axles to form two joints; The central connection portions of the plurality of bogie frames and the connection frame are provided with joint portions inserted into and coupled to each other so as to be rotatably coupled to each other, and act on edge portions of the bogie frame and the connection frame spaced apart from both sides of the joint portion by a predetermined distance. In response to the force to the elastic displacement means for causing an elastic displacement is characterized in that the connection.
이때, 상기 탄성변위수단은 대차프레임과 연결프레임을 체결하기 위해 양단에 각각 플랜지부를 갖는 탄성스프링인 것이 바람직하다.At this time, the elastic displacement means is preferably an elastic spring having a flange portion at each end to fasten the bogie frame and the connecting frame.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 대차를 도시한 개략적인 구성도 이고, 도 5는 본 발명에 따른 대차의 측면에서 바라본 개략적인 측면 구성도 이며, 도 6은 본 발명에 따른 대차가 곡선 선로를 주행할 때, 대차의 탄성변위수단에 작용하는 힘의 분포를 개략적으로 도시한 작동 상태도 이다.Figure 4 is a schematic configuration diagram showing a bogie according to the present invention, Figure 5 is a schematic side configuration view as viewed from the side of the bogie according to the invention, Figure 6 is a bogie according to the invention to run a curved track At this time, the operating state diagram schematically showing the distribution of the force acting on the elastic displacement means of the bogie.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 대차는 선로(5)를 따라 이동하는 차륜(1)과, 이 차륜(1)이 장착되는 두 개의 차축(2; 전위축(2a)과 후위축(2b))과, 상기 전위축(2a)과 후위축(2b)에 각각 연계되어 분리 형성되는 복수의 대차프레임(3a,3b)과, 상기 두 개의 차축(2)에 연계된 대차프레임(3a,3b) 사이에 삽입되어 두 개의 관절부(8)를 형성하며 연결되는 연결프레임(4)을 포함하는 구조로 되어 있다.As shown in Figs. 4 to 6, the trolley according to the present invention includes a wheel 1 moving along the track 5, and two axles 2 on which the wheel 1 is mounted; a potential shaft 2a. And rear axles 2b), a plurality of bogie frames 3a and 3b formed in association with the dislocation shafts 2a and the rear axles 2b, respectively, and the bogies linked to the two axles 2; It is a structure including a connecting frame (4) is inserted between the frames (3a, 3b) to form two joints (8) connected.
여기서, 상기 복수의 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)의 중앙 연결부위에는 상호 삽입 체결되는 조인트부(7a)가 구비되어 각각 고정핀(7b)으로 상호 회전 가능하게 결합되고, 상기 조인트부(7a)의 양측면에서 일정거리 떨어진 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)의 가장자리 부위에는 작용하는 힘에 대응하여탄성 변위를 일으키는 탄성변위수단(6)이 매개되어 연결되도록 되어 있다.Here, the plurality of bogie frames (3a, 3b) and the central connection portion of the connecting frame (4) is provided with a joint portion (7a) that is inserted into each other is fastened to each other rotatably coupled to the fixing pin (7b), The bogie frames 3a and 3b separated from both sides of the joint portion 7a and the edge portions of the connecting frame 4 are connected to each other by an elastic displacement means 6 which causes elastic displacement in response to a force applied thereto. have.
이때, 상기 양 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)사이에 조인트부(7a)로 연결된 구조에 있어서, 조인트부(7a)를 제외한 다른 부분은 양 가장자리부 쪽으로 갈 수로 간극이 벌어지는 형태를 취하고 있다.At this time, in the structure connected by the joint portion (7a) between the two bogie frames (3a, 3b) and the connecting frame (4), the other part except the joint portion (7a) is a form in which a gap is opened toward both edges Is taking.
그리고, 상기 탄성변위수단(6)은 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)을 체결하기 위해 양단에 각각 플랜지부(6b)를 갖고 있고, 중앙부는 원통형 혹은 사각형으로 되어 있는 탄성스프링(6a)을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the elastic displacement means (6) has a flange portion (6b) at both ends, respectively, for fastening the bogie frames (3a, 3b) and the connecting frame (4), the central portion is a cylindrical or rectangular elastic spring ( It is preferable to use 6a).
즉, 상기 탄성변위수단(6)은 대차가 곡선 선로(5)를 고속으로 주행하게 될 때, 주행 안정성을 결정하는 주요인자가 됨으로, 전ㆍ후, 좌ㆍ우 방향의 스프링 강성을 담당하는 탄성스프링(6a)이 차량특성과 선로(5)의 운행조건에 적합하게 산출된 스프링 강성을 가지도록 설계되어 양 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)의 가장자리 부위를 탄성 지지하는 상태로 설치된다.That is, the elastic displacement means 6 is the main factor that determines the running stability when the bogie runs on the curved track 5 at high speed, and thus the elastic displacement means 6 is responsible for the spring stiffness in the front and rear directions. The spring 6a is designed to have the spring stiffness calculated according to the vehicle characteristics and the driving conditions of the track 5 so as to elastically support the edge portions of both the bogie frames 3a and 3b and the connecting frame 4. Is installed.
상기 연결프레임(4)은 전후방으로 분할된 대차프레임(3a,3b) 사이에서 차체가 안착되어 결합되는 대차의 볼스터 역할을 하게 되고, 이에 따라 연결프레임(4)의 중심에는 센터피봇(4a)이 형성되어 도시되지 않은 차체에 형성된 피봇이 결합될 수 있는 구조로 되어 있다.The connecting frame 4 serves as a bolster of the bogie, in which the vehicle body is seated and coupled between the bogie frames 3a and 3b divided into front and rear, so that the center pivot 4a is located at the center of the connecting frame 4. It is a structure that can be coupled to the pivot formed on the vehicle body not shown.
따라서, 상기와 같이 차체를 안착시켜 결합할 수 있는 조건을 만족하기 위해서는 연결프레임(4)은 튼튼한 구조물의 형상을 갖는 것이 바람직하다.Therefore, in order to satisfy the conditions that can be coupled by mounting the vehicle body as described above, it is preferable that the connecting frame 4 has the shape of a sturdy structure.
즉, 상기 연결프레임(4)은 철도 차량 운행 시에 차체의 자중을 지지하면서 차체의 움직임에 따라 대차에 전달되는 상대적인 운동을 탄성적으로 안정성 있게수용하게 되는 바, 이처럼 연결프레임(4)에서 차체와 대차가 탄성적으로 지지 연결되므로, 철도 차량의 운행 중에 발생하는 외부의 충격이나 진동에 따른 차체의 상ㆍ하, 전ㆍ후 방향 등 전체적인 움직임에 대하여 그때 그때마다 신속하고도 원활한 운동의 전달이 탄성적이며 안정감이 풍부하게 이루어지면서 충격을 완화 흡수하여 보다 안정된 동시동작에 의하여 차체 하부에 가해지는 하중이 무리하게 전달되는 것을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In other words, the connecting frame 4 supports the own weight of the vehicle body when the railroad vehicle is running, and elastically and stably accommodates the relative motion transmitted to the bogie according to the movement of the vehicle body. Since the wagon and the cart are elastically supported, it is possible to quickly and smoothly transmit the movement in response to the overall movement of the vehicle body such as up, down, front and rear directions due to external shocks or vibrations generated during the operation of the railroad car. It is desirable to be elastically and abundantly secured, to alleviate and absorb shocks, thereby preventing the load applied to the lower part of the vehicle body from being excessively transmitted by more stable simultaneous operation.
또한, 철도 차량을 이루는 대차가 곡선 선로 위를 운행하는 경우, 본 발명에 따라 전후로 분할된 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)간에 연결상태가 조인트부(7a)와 탄성변위수단(6)으로 연결 고정됨에 따라 자유로운 차량의 운동을 허용하면서 고속에서도 차량의 양호한 안정성을 제공할 수 있도록 되어 있다.In addition, when the trolley which constitutes a railroad vehicle runs on a curved track, the connection state between the bogie frames 3a and 3b and the connecting frame 4 divided back and forth according to the present invention is connected to the joint portion 7a and the elastic displacement means ( 6) It is designed to provide good stability of the vehicle at high speed while allowing free movement of the vehicle.
즉, 곡선 선로(5)에서 고속으로 주행할 수 있도록 상기 대차프레임(3a,3b) 사이에서 연결프레임(4)이 관절부(8)를 형성하고 있기 때문에 철도 차량이 곡선 선로(5)를 통과할 때, 상기 탄성변위수단(6)에 작용에 하는 힘의 방향에 따라 탄성변위수단(6)이 탄성 변위하면서 곡선을 따라 양 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)이 서로 간섭이 없는 상태로 자유롭게 곡선 회전이 가능하게 된다.That is, since the connecting frame 4 forms the joint portion 8 between the bogie frames 3a and 3b so as to travel at a high speed on the curved track 5, the railway vehicle may pass through the curved track 5. At this time, the elastic displacement means 6 is elastically displaced according to the direction of the force acting on the elastic displacement means 6, so that both the bogie frames 3a and 3b and the connecting frame 4 do not interfere with each other along the curve. The curve can be freely rotated in a state.
상기 조인트부(7a)는 전후방의 양 대차프레임(3a,3b)과 연결프레임(4)에 구비된 고정공이 상호 일치되도록 상호 삽입한 다음, 고정핀(7b)을 끼워 회전 자유롭게 결합하는 부위로, 대차가 X, Y, Z 방향으로의 동적 운동을 하게 됨에 따라 이 조인트부(7a)에서 상호 접촉하게 되면서 심한 마찰이 발생하게 된다.The joint portion 7a is inserted into each other so that the fixing holes provided in the front and rear bogie frames 3a and 3b and the connecting frame 4 mutually coincide with each other, and then the fixing pins 7b are inserted to rotate freely. As the trolleys make dynamic movements in the X, Y, and Z directions, they are brought into contact with each other in the joint portion 7a, and severe friction occurs.
따라서, 조인트부(7a)에는 내마모성이 강한 재질의 마모판을 부착하거나 시트메탈(sheet metal)과 같은 보강재로 보강하여 자체 마모를 방지하는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable to attach a wear plate made of a material having high wear resistance to the joint portion 7a or to reinforce it with a reinforcing material such as sheet metal to prevent self-wearing.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 대차가 곡선 선로에서 주행하는 상태가 도 6에 잘 나타나 있다.6 shows a state in which the truck according to the present invention configured as described above travels on a curved track.
즉, 본 발명에 따른 대차가 곡선 선로(5)를 주행하게 되면, 곡선 선로(5)의 곡선 반경에 따라 곡선 선로(5)의 안쪽과 바깥쪽에 위치한 차륜(1) 및 차축(2)의 변위량이 달라지게 되는 바, 곡선 선로(5)의 바깥쪽에 위치한 차륜(1) 및 차축(2)이 곡선 선로(5)의 안쪽에 위치한 차륜(1) 및 차축(2)보다 변위량이 커지게 된다.That is, when the bogie according to the present invention travels the curved track 5, the displacement amount of the wheel 1 and the axle 2 located inside and outside the curved track 5 according to the curved radius of the curved track 5. As this is changed, the wheel 1 and the axle 2 located outside the curved track 5 become larger than the wheel 1 and the axle 2 located inside the curved track 5.
이에 따라 전위축(2a)에 연계된 대차프레임(3a)과 연결프레임(4)의 양쪽 가장자리 부위에 연결된 탄성변위수단(6)에 전달되는 힘의 분포가 달라지게 되고, 이 달라지는 힘의 분포에 따라 다수개의 탄성변위수단(6)이 적절하게 힘의 분배를 안배하는 방향으로 작용하여 곡선 선로(5)에서 대차가 원활하게 주행할 수 있게 되는 것이다.As a result, the distribution of the force transmitted to the elastic displacement means 6 connected to both edge portions of the bogie frame 3a and the connecting frame 4 connected to the dislocation shaft 2a is changed. Accordingly, a plurality of elastic displacement means 6 is to act in a direction to properly distribute the force distribution so that the vehicle can run smoothly on the curved track (5).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전위축과 후위축에 각각 대차프레임을 분리 형성하여 연계하고, 이 양 대차프레임 사이에 연결프레임을 삽입하여 두 개의 관절을 형성함 동시에 조인트부와 탄성변위수단을 통해 연결 고정함으로써, 대차가 곡선 선로를 고속 주행할 때, 전후방의 대차프레임과 연결프레임 사이의 관절부에서 자연스럽게 곡선 변위에 맞춰 주행하게 됨에 따라 차륜과 선로 사이에 마찰 없이 원활한 주행이 가능하게 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the bogie frame is separately formed and connected to the dislocation shaft and the rear shaft, and the joint frame and the elastic displacement means are formed at the same time by inserting the connecting frame between the bogie frames. By connecting and fixing through the vehicle, when the truck travels at a high speed on the curved track, the vehicle smoothly runs between the front and rear bogie frames and the connecting frame according to the curve displacement, so that smooth driving without friction between the wheel and the track is possible. There is.
또한, 상기 전후방의 대차프레임과 연결프레임이 탄성스프링과 같은 탄성변위수단에 의해 자연스럽게 동적 운동이 가능하도록 연결 구성됨으로써, 그 구조가 매우 간단하여 유지 보수가 매우 수월하다는 장점이 있다.In addition, the front and rear bogie frame and the connecting frame is configured to be connected to the natural movement by the elastic displacement means such as elastic springs, there is an advantage that the structure is very simple and very easy to maintain.
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