KR100426521B1 - 철도 선로 분기 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도 선로 분기 장치에 관한 것이다.

본 발명은 고정축(15)으로 회전 가능하게 고정되는 크로스 레일(13)이 선로 변경장치(1)의 작동시에 연동하는 작동로드(11)에 의하여 회전하여 주선로와 지선호를 선택적으로 연결할 수 있게 되어 선로 교차부에서 공간이 없는 분기 선로를 제공한다,

Description

철도 선로 분기 장치 {Rail way line divergence device}

본 발명은 철도 선로의 주 선로와 지 선로가 교차되는 분기 지점에서 레일의 연결부가 공간이 없이 연결되게 하는 철도 선로 분기 장치에 관한 것이다.

도 1에서 보는 바와 같이 종래의 철도 선로 분기 장치는 열차의 휠(wheel)이 통과하는 레일 교차부(A)에서 합체 레일(9)과 지선로 교차 레일(7) 및 주선로 교차레일(8) 사이에 상당한 간격이 형성되는 구조로 되어 있다.이러한 종래의 선로 분기 구조는 레일에 의하여 열차 통과시 휠과 레일의 충격으로 소음이 발생하고, 열차에 트위스트 현상이 발생하여 고속 주행시 탈선 위험이 있으며,차체의 진동에 의한 차체 노후를 촉진하는 원인이 되고 있다. 도한 일체형으로 되는 두개의 휠이 레일의 접촉점에서 서로 다른 이동 속도의 순간 변화 때문에 휠과 레일에 마모가 발생되며, 휠 구동부인 대차는 계속되는 충격에 대비하여 필요 이상으로 육중하게 되작되었다. 그리고 계속되는 충격에 의해서 레일의 교차점을 중심으로 주변의 지반이 침하되어 지속적인 보선공사를 하여야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주선로 레일(5)과 지선로레일(6)이 교차되게 형성되고, 상기 주선 로레일(5)과 지선로 레일(6)이 선로변경장치(1)와 연결로드(2)로 연결되어 객차의 주행경로를 변경할 수 있게 되는 철도 선로 분기 장치를 형성함에 있어서, 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 교차 되는 교차부(B)를 형성하는 플레이트(22)와; 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 교차되는 합체 레일(9)의 단부에 근접하는 위치에서 상기 플레이트(22)에 고정되는 고정축(15)과; 상기 고정축(15)이 중앙에 형성된 삽입공(130)에 삽입되어 회전 가능하게 고정되고, 회전하는 양쪽의 자유단부가 교차부(B) 내에서 대향하는 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)에 선택적으로 마주볼 수 있게 설치되고, 한족 자유단부에 영구자식 스토퍼(16)를 구비하는 크로스 레일(13)과; 선로변경장치(1)의 연결로드(2)에 근접하는 위치에서 힌지축(100)으로 회전 가능하게 고정되고, 선로변경장치(1)의 연결로드(2)와 보조레버(101)로 힌지 연결되는 회전레버(10)와; 상기 크로스 레일(13)의 자유단부가 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)에 선택적으로 놓여질 수 있도록 한쪽 단부는 크로스 레일(13)에 고정되고, 다른 한쪽의 단부는 상기 회전레버(10)에 고정되는 작동로드(11)와; 상기 작동로드(11)에 힌지(17)로 고정되는 제1레버(21)와; 상기 제1레버(21)와 상기 크로스 레일(13)에 각각 힌지(18)(19)로 고정되는 제2레버를 구비하여 선로변경장치(1)가 작동로드(11)를 왕복 이동시킴에 따라 크로스 레일(13)이 고정축(15)을 중심으로 회전하게 되는 것이다.이와 같은 본 발명은 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 서로 교차되는 공간에 크로스 레일(13)을 설치하여 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 합체되는 합체레일(9)로부터 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)의 어느 한족이 선택적으로 연결되면서, 선로변경장치(1)에 의해서 지선로 접속레일(3)과 주선로 접속레일(4)의 선로접속 변경과 크로스 레일(13)의 접속 변경이 동시에 이루어지게 구성되는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 철도 선로 변경 장치의 평면도

도 2는 본 발명의 사시도

도 3은 본 발명이 적용된 철도 선로 변경 장치의 평면도

도 4는 도 3의 B부 확대도도 5는 도 3의 C부 확대도

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 선로 변경 장치 2 : 연결로드

3 : 지선로 접속레일 4 : 주선로 접속레일

5 : 주선로 레일 6 : 지선로 레일

7 : 지선로 교차레일 8 : 주선로 교차레일

9 : 합체레일 10 : 회전레버

11 : 작동로드 12 : 부시

13 : 크로스 레일 14 : 스토퍼

15 : 고정축 16 : 스토퍼

130 : 삽입공 160 : 스프링

본 발명을 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 관련된 도면을 나타내고 있다.이 도면에서 참조되는 바와 같이 철도 선로의 분기 장소에는 통상적인 선로변경장치(1)와 연결로드(2)가 설치되고, 상기 선로변경장치91)에 의하여 열차의 주행 경로가 변경될 수 있는 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 형성되어 있다.주선로 레일(5)은 주선로 접속 레일(40과 주선로 교차레일(8)로 구성되고, 지선로 레일(6)은 지선로 접속레일(3)과 지선로 교차레일(7)로 구성된다.주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 분기 및 연결되는 교차부(B)는 지선로 교차레일(7)과 주선로 교차레일(8)의 단부와, 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 교차되는 합체레일(9)의 단부 사이에 형성되는 공간에 존재한다.교차부(B)에서는 플레이트(22) 상에 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 조정된다.즉, 츨레이트(17)에는 지선로 교차레일(7)과 주선로 교차레일(8)의 단부 및 합체엘일(9)의 단부가 통상적인 레일 고정 방법과 같이 보울트 등과 같은 고정구에 의하여 고정된다.교차레일(7)과 주선로 교차레일(8)의 단부 및 합체레일(9)의 단추 사이에 형성되는 교차부(B)의 공간에는 크로스 레일(13)이 설치되는데, 이러한 크로스 레일913)을 설치하기 위하여 합체레일(9)의 단부에 근접하는 플레이트(22)상부면에는 고정축(15)이 수직으로 고정되어 있다.크로스 레일(13)의 중앙에는 플레이트(22)에 형성되어 있는 고정축(15)이 삽입되는 삽입공(130)과 플레이트(22)에 접촉하는 원판(131), 그리고 작동로드(11)가 연결되는 돌출부(132)가 형성되어 있다.이러한 크로스 레일(13)은 삽입공(130)에 고정축(15)이 삽입되면서 플레이트(22) 상에 안착됨으로써 고정축(15)에 회전 가능하게 고정되고, 회전하는 양쪽의 자유단부(133)(134)는 지선로 교차레일(7)과 주선로 교차레일(8)에 각각 대향할 수 있게 되며, 자유단부(133)의 측면에는 영구자석 스토퍼(16)가 형성되어 있다.지선로 교차레일(7)과 주선로 교차레일(8)은 각각 바깥쪽으로 스토퍼(14)가 형성되어 회전하는 크로스 레일(13)이 궤도선상에서 이탈하지 않게 된다.또한 교차부(B)내에서 합체레일(9)의 단부와 지선로 교차레일(7)의 단부 및 주선로 교차레일(8)의 단부는 고정축(15)을 중심으로 회전하는 크로스 레일(13)의 자유단부(133)(134)와 각각 선택적으로 연결되면서 레일 사이의 공간을 최대한 으로 줄일 수 있게 된다.한편, 선로변경장치(1)가 설치되는 지선로 레일(6)에 근접하는 위치에는 회전 레버(10)가 힌지축(100)으로 회전 가능하게 고정된다.회전 레버(10)의 한쪽 단부는 연결로드(2)에 고정된 클램프(102)와 보조 레버(101)로 연결되는데, 보조 레버(101)는 회전 레버(10)가 힌지축(100)으로 회전 가능하게 고정된다.크로스 레일(13)과 회전 레버(10)는 작동 로드(11)로 연결된다.작동 로드(11)는 한쪽 단부는 회전 레버(10)에 힌지(105)로 연결되고, 다른 한쪽의 단부는 크로스 레일(13)의 돌출부(132)에 삽입되면서 양쪽으로 스프링(160)이 설치되어 완충 작용을 하는 상태로 제1레버(21)와 영구자석으로 되는 제2레버(23)를 통하여 크로스 레일(13)의 단부(133)에 고정된다.이러한 작동 로드(11)는 회전 레버(10)에 의하여 왕복 이동하면서 크로스 레일(13)을 회전시켜주는데, 오일리스 베어링을 구비하여 적정한 간격을 두고 부시(12)가 설치되어 원활하게 작동할 수 있게 되어 있다.제1레버(21)의 한쪽 단부는 작동 로드(11)와 힌지(17)로 고정되고, 다른 한쪽의 단부는 제2레버(23)와 힌지(18)로 고정되며, 제2레버(23)의 다른 한쪽의 단부는 크로스 레일(13)의 자유단부(133) 측면에 힌지(19)로 고정된다.

이와 같이 구성된 본 발명이 작동되는 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시예와 관련된 도면으로, 도 2는 본 발명 장치의 사시도이고, 도 3은 크로스 레일(13)이 주선로 교차레일(8)과 나란하게 설치되어 주선로 레일(5)을 통하여 열차가 주행할 수 있는 상태를 나타내고 있다.

우선 도 3의 상태에서 선로변경장치(1)의 연결로드(2)가 주선로 접속방향(도면에서 화살표 방향)으로 작동하면 주선로 접속레일()0이 지선로 레일(6)에 접속되고, 주선로 레일(5)과 지선로 접속레일(3)이 이탈됨과 동시에 크로스 레일(13)이 주선로 교차레일(8)과 접속되어 열차가 주선로 쪽으로 운행할 수 있게 된다.

이러한 크로스 레일(13)의 작동을 구체적으로 설명하면, 선로변경장치(1)의 연결로드(2)가 도 3에서 화살표 방향으로 작동하여 지선로 접속레일(3)과 주선로 접속레일(4)이 움직일 때에 영구자석의 제2레버(23)가 도 3 및 도 4의 '0'지점에 이르면 영구자삭의 자력이 차단되므로 크로스 레일(13)이 동시에 회전하게 되고, 이어서 영구자석의 제2레버(23)가 'L' 또는 'R'의 위치에 다다르면 영구자석의 자력이 작용하여 크로스 레일(13)의 한쪽 스토퍼 역할을 하게 된다.즉, 크로스 레일(13) 하단에 영구자석으로 되는 스토퍼(16)가 설치되고 영구자석으로 되는 제2레버(23)의 위치 변경에 의하여 영구자석의 자력을 선택적으로 통제할 수 있게 되는데, 지선로 접속레일(3)과 주선로 접속레일(4)이 작동됨과 동시에 영구자석의 제2레버가 '0'의 위치에 도달하면 영구자석의 자력이 차단되고, 이어서 스프링(160)에 힘이 가해져서 탄력을 받게 되면 크로스 레일(13)을 회전시켜서 스토퍼(14)에 의하여 고정되게 한 후 제2레버(23)가 'R' 또는 'L'의 위치에 이르면 영구자석의 자력이 작용하여스토퍼 역할을 하게 됨으로 'R'위치에 있을 때에는 크로스 레일(13)이 주선로 교차레일(8)과 접속되고, 반대로 'L'위치에 있을 때에는 고정축(15)을 중심으로 회전하여 지선로 교차레일(7)과 접속되는 것이다.이 때 스프링(160)은 삽입하여 크로스 레일(13)과 스토퍼(14)를 밀착시켜주는 역할을 수행한다.

본 발명은 이상에서 서술한 바와 같이 철도 선로 변경 장치에 있어서 크로스 레일이 회전하면서 접속되는 레일 사이에 공간이 없게 되어 열차의 고속 주행과 정숙 주행이 가능하고, 구동부 및 휠(wheel)의 지속적인 충격과 마찰에 의한 마모를 방지하여 반복되는 부품교체 및 선로 보선작업을 현저히 줄일 수 있고, 구동부의 경량화 설계 및 제작을 할 수 있다.

Claims (4)

1. 주선로 레일(5)과 지선로레일(6)이 교차되게 형성되고, 상기 주선 로레일(5)과 지선로 레일(6)이 선로변경장치(1)와 연결로드(2)로 연결되어 객차의 주행경로를 변경할 수 있게 되는 철도 선로 분기 장치를 형성함에 있어서,

   주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 교차되는 교차부(B)를 형성하는 플레이트(22)와;

   주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)이 교차되는 합체 레일(9)의 단부에 근접하는 위치에서 상기 플레이트(22)에 고정되는 고정축(15)과;

   상기 고정축(15)이 중앙에 형성된 삽입공(130)에 삽입되어 회전 가능하게 고정되고, 회전하는 양쪽의 자유단부가 교차부(B) 내에서 대향하는 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)에 선택적으로 마주볼 수 있게 설치되고, 한족 자유단부에 영구자석 스토퍼(16)를 구비하는 크로스 레일(13)과;

   선로변경장치(1)의 연결로드(2)에 근접하는 위치에서 힌지축(100)으로 회전 가능하게 고정되고, 선로변경장치(1)의 연결로드(2)와 보조레버(101)로 힌지 연결되는 회전레버(10)와;

   상기 크로스 레일(13)의 자유단부가 주선로 레일(5)과 지선로 레일(6)에 선택적으로 놓여질 수 있도록 한쪽 단부는 크로스 레일(13)에 고정되고, 다른 한쪽의 단부는 상기 회전레버(10)에 고정되는 작동로드(11)와;

   상기 작동로드(11)에 힌지(17)로 고정되는 제1레버(21)와;

   상기 제1레버(21)와 상기 크로스 레일(13)에 각각 힌지(18)(19)로 고정되는 제2레버를 구비하여 선로변경장치(1)가 작동로드(11)를 왕복 이동시킴에 따라 크로스 레일(13)이 고정축(15)을 중심으로 회전하게 되는 것을 특징으로 하는 철도 선로 분기 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서 주선로 레일(8)과 지선로 레일(7)의 외측에 크로스 레일(13)의 이탈을 방지하고 정확한 위치를 설정하여 주는 스토퍼(14)가 형성되는 것을 특징으로 하는 철도 선로 분기 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 크로스 레일(13)의 작동로드(1) 체결부 양쪽에 스프링(160)을 삽입하여 크로스 레일(13)과 스토퍼(14)를 밀착시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 철도 선로 분기 장치.