KR100596176B1 - 전차선 절연봉의 인장시험 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전동차의 선로를 구성하는 전차선의 가설을 위해, 이 전차선과 기둥에 장착되어 있는 프레임 사이를 서로 연결해 주는 절연봉의 인장력을 시험하기 위한 전차선 절연봉의 인장시험 지그에 관한 것이다.

본 발명은, 본체에 설치된 유압장치에 의해 승, 하강하는 테이블과, 이 테이블에 지지봉을 개재하여 설치되어 있는 상부헤드와, 이 상부헤드의 아래쪽에 위치하여 양측에 배설되어 있는 스크류축을 따라 상, 하방향으로 이동하는 하부헤드로 이루어진 인장시험기에서, 양측에 체결공이 형성되고 그 중앙에 관통공이 형성되어 있는 고정판을 가지며, 이 고정판에 형성된 관통공 상에 수직으로 세워져 일체형으로 형성됨과 동시에 그 내부 중앙에 삽입공이 형성된 유지봉에 의해 지그를 구성하고, 이 지그를 상기 인장시험기의 상부헤드 상에 장착하여 절연봉의 인장력을 시험할 수 있도록 한 것이다.

인장시험, 지그, 상부헤드, 하부헤드, 절연봉

Description

전차선 절연봉의 인장시험 지그{Tensile force test jig for catenary insulated rod}

도 1은 일반적인 전동차의 급전구조를 설명하기 위한 개략 구성도,

도 2는 도 1에서의 전차선과 절연봉의 관계를 나타낸 도면,

도 3은 도 2에 도시된 절연봉의 구조를 나타낸 도면,

도 4는 본 발명에 따른 지그가 설치된 상태를 나타낸 인장시험기의 개략 구성도,

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 지그의 구성을 나타낸 단면도 및 평면 구조도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10: 전동차 11: 레일

12: 조가선 13: 행거

14: 전차선 15: 팬터그라프

16: 절연봉 16a: 몸체

17a,17b: 고정편 18: 기둥

19: 지지프레임 19a: 브래킷

20: 인장시험기 21: 유압장치

22: 본체 23: 테이블

24: 지지봉 24a: 너트

25: 상부헤드 26: 하부헤드

25a,26a: 몸체 26b: 지지판

27A,27B: 스크류축 31a,31b: 체결부재

32: 고정판 32a,32b: 체결공

32c: 관통공 33: 유지봉

33a: 삽입공 34: 지그

35a,35b: 고정봉

본 발명은 전차선 절연봉의 인장시험 지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전동차의 선로를 구성하는 전차선(電車線)의 가설을 위해, 이 전차선과 기둥에 장착되어 있는 프레임 사이를 서로 연결해 주는 절연봉의 인장력을 시험하기 위한 전차선 절연봉의 인장시험 지그에 관한 것이다.

일반적으로, 전동차와 같은 철도차량은 전동차의 팬터그라프(pantograph)로 인가되는 전력을 동력원으로 하여 레일을 따라 주행하도록 구성되어 있는 것으로서, 레일의 상단부에 일정 높이로 가설되는 전차선으로 전력을 공급하여 전동차에 통전(通電)이 이루어지게 하는 것이다.

즉, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 전동차(10)가 주행하는 레일(11)의 상측에 통상의 지지수단에 의해 조가선(12)이 가설되어 있고, 이 조가선(12)의 아래쪽에는 일정 간격으로 설치되는 행거(13)를 개재하여 전차선(14)이 장착되어 있으며, 이 전차선(14)은 전동차(10)의 지붕에 구비되어 있는 팬터그라프(15)에 접촉되어 전동차(10)로 전력을 상시 공급할 수 있게 되어 있다.

그리고, 도 2에서와 같이, 상기 전차선(14)은 절연봉(16)을 개재하여 기둥 (18)에 배설되어 있는 지지프레임(19)의 브래킷(19a)과 연결되어 일정 높이를 유지하게 되며, 도 3에서와 같이 상기 절연봉(16)은 통상의 테프론(teflon)으로 이루어진 몸체(16a)와 이 몸체(16a)의 양측에 마련된 고정편(17a,17b)으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 전동차(10)에 요구되는 전력은 팬터그라프(15)가 전차선(14)에 접촉되는 과정에서 통전이 이루어지며, 이 때 전동차(10)의 팬터크라프(15)는 전차선(14)의 하측부위를 밀어올리는 압상력(押上力)에 의해 계속적으로 접촉이 행해지게 되고, 통상 절연봉(16)에도 시간이 경과함에 따라 장력에 의한 영향을 받게 되므로, 사전에 해당 절연봉(16)의 인장력을 시험하여 안전성을 확보해 둘 필요가 있다.

통상적으로 알려져 있는 인장시험기는, 재료의 항복점, 내력(耐力), 인장강 도, 신장(伸長), 압축강도 등과 같이 재료의 기계적인 여러 성질을 측정하거나 또는 비례한도, 탄성한도, 탄성계수 등도 측정할 수 있으며, 항상 동일한 조건하에서 시험을 실시할 수 있으므로, 측정결과의 신뢰성이 높고, 기계나 기계부품의 설계에 직접 필요한 자료가 되기 때문에 예전부터 공업적 시험기로서 널리 사용되고 있다.

또한, 인장시험기에 관련된 출원으로서, 예를 들면 국내 공개실용신안 제1998-011296호(1998.5.25 공개) 공보에서와 같이, 인장시험기를 구성하는 지그의 구멍부분에 손상을 주지 않고 각종 호스나 행거러버, 인슐레이션 링 등과 같은 시험편을 장착할 수 있도록 한 것이나, 또는 국내 공개특허 제2002-0049080호 (2002.6.26 공개) 공보에서와 같이 시험편을 고정하는 그립퍼에 눈금을 형성함에 따라 시험편의 센터고정을 용이하게 하여 작업시간을 단축시킬 수 있도록 한 것이 있다.

그러나, 이러한 출원들에 있어서, 전자의 경우에는 지그에 시험편을 고정시키기 위하여 일일이 볼트 및 너트를 체결해 주어야만 하는 번거로움이 있고, 또한 후자의 경우에는 그립퍼에 시험편을 신속하게 장착시킬 수는 있으나 그 파지력을 그다지 신뢰할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은, 전동차에 전력을 공급하기 위해 일정 장력을 가지고 가설되는 전차선 및 이 전차선을 지탱하기 위해 설치되는 절연봉의 인장력을 간단하게 시험할 수 있 도록 구성한 전차선 절연봉 인장시험 지그를 제공함에 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 본체에 설치된 유압장치에 의해 승, 하강하는 테이블과, 이 테이블에 지지봉을 개재하여 설치되어 있는 상부헤드와, 이 상부헤드의 아래쪽에 위치하여 양측에 배설되어 있는 스크류축을 따라 상, 하방향으로 이동하는 하부헤드로 이루어진 인장시험기에서, 양측에 체결공이 형성되고 그 중앙에 관통공이 형성되어 있는 고정판을 가지며, 이 고정판에 형성된 관통공과 중심이 일치하는 삽입공이 형성된 유지봉이 수직으로 세워져 고정판과 일체로 형성되는 지그를 구성하고, 이 지그를 상기 인장시험기의 상부헤드 상에 장착하여 절연봉의 인장력을 시험할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 고정판에 형성된 관통공 및 유지봉에 형성된 삽입공의 중심이 일치함과 동시에 서로 연이어져 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

도 4 내지 도 5a, 도 5b는 본 발명에 따른 전차선 절연봉 인장시험 지그를 설명하기 위한 도면으로서, 먼저 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 인장시험기(20)의 하측에 통상의 유압장치(21)를 가지는 본체(22)가 설치되어 있으며, 이 본체 (22)의 상단에는 유압장치(21)의 작동에 따라 상하방향으로 이동하는 테이블(23)을 구비하고 있다.

그리고, 상기 테이블(23)에는 사방 모서리에 설치된 지지봉(24)들을 개재하여 상부헤드(25)가 너트(24a)에 의해 고정됨으로써 테이블(23)과 함께 승, 하강하도록 되어 있고, 상기 테이블(23)과 상부헤드(25)의 사이에는 하부헤드(26)의 몸체(26a)가 스크류축(27A,27B)에 장착되어 있다.

상기 하부헤드(26)의 저면에는 지지판(26b)이 설치되어 절연봉(16) 일측의 고정편(17b)을 유지할 수 있도록 되어 있으며, 절연봉(16)의 길이에 따라 그 위치를 설정할 수 있도록 하부헤드(26)의 몸체(26a) 양측에 형성된 하우징이 스크류축 (27A,27B)의 정, 역회전에 의해 승, 하강하게 된다.

또한, 상기 상부헤드(25)의 몸체(25a) 상면에는 체결부재(31a,31b)에 의해 고정판(32) 및 유지봉(33)으로 이루어진 지그(34)가 고정설치되어, 전술한 바와 같이 전차선(14)을 유지하는 절연봉(16)의 인장력을 시험할 수 있게 된다.

즉, 도 5a 및 도 5b에서와 같이, 상기 지그(34)는 양측에 체결공(32a,32b)이 형성되고 그 중앙에 관통공(32c)이 형성되어 있는 고정판(32)을 가지고 있으며, 이 고정판(32)에 형성된 관통공(32c) 상에는 수직으로 세워져 일체형으로 형성됨과 동시에 그 내부 중앙에 삽입공(33a)이 형성된 유지봉(33)을 구비하고 있다.

여기서, 상기 고정판(32)에 형성된 관통공(32c) 및 유지봉(33)에 형성된 삽입공(33a)의 중심이 일치함과 동시에 서로 연이어져 있다.

이러한 구성에 의해, 도 4에서와 같이 상기 절연봉(16)을 지그(34)의 삽입공 (33a) 및 관통공(32c)을 통해 끼워넣어 상부헤드(25) 및 하부헤드(26) 상에 유지시키고, 절연봉(16)의 몸체(16a) 양 끝단부에 형성된 고정편(17a,17b)의 구멍으로 고 정봉(35a,35b)을 각각 끼워넣어 고정시킬 수 있게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 우선 도 4에서와 같이 지그(34)를 구성하는 고정판(32)을 상부헤드(25)의 몸체(25a) 상면에 체결부재(31a,31b)로서 고정시키고, 상기 지그(34)의 유지봉(33)에 형성된 삽입공(33a)으로 절연봉(16)을 끼워넣어 상부헤드(25) 및 하부헤드(26)의 각 몸체(25a,26a)를 관통하여 유지시킨다.

그 후, 상기 절연봉(16)의 몸체(16a) 양 끝단부에 형성된 고정편(17a,17b)의 구멍으로 고정봉(35a,35b)을 각각 끼워넣어 걸림유지시키고, 상기 절연봉(16)의 전체 길이에 따라 스크류축(27A,27B)을 가동시킴으로써 하부헤드(26)의 위치를 적절히 조절할 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 상부헤드(25)에 고정된 지그(34) 및 하부헤드(26)에 절연봉 (16)이 장착된 상태에서, 도시하지 않은 구동수단에 의해 유압장치(21)를 작동시킨다.

따라서, 상기 테이블(23) 및 이 테이블(23)에 지지봉(24)으로 연결되어 있는 상부헤드(25)를 상측방향으로 이동시키게 되고, 이에 따라 절연봉(16) 상부의 고정편(17a)을 상측으로 잡아당김으로써 인장하중을 가하게 된다.

이 때, 상기 절연봉(16) 하부의 고정편(17b)은 스크류축(27A,27B)에 고정되어 있는 하부헤드(26)의 저면에 장착된 지지판(26b)에 걸림유지되어 상측으로 이동하지 못하게 되므로 절연봉(30)의 인장력을 시험할 수 있는 것이다.

상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상 기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전차선 절연봉의 인장시험 지그에 의하면, 고정판 및 유지봉으로 이루어진 지그를 통상의 인장시험기를 구성하는 상부헤드에 장착하여 절연봉의 길이나 굵기에 관계없이 인장력을 시험할 수 있도록 하였기 때문에, 절연봉의 착탈이 비교적 간단히 이루어짐과 동시에 보다 확실한 파지력을 유지하여 정확한 인장시험을 행할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 본체(22)에 설치된 유압장치(21)에 의해 승, 하강하는 테이블(23)과, 이 테이블(23)에 지지봉(24)을 개재하여 설치되어 있는 상부헤드(25)와, 이 상부헤드 (25)의 아래쪽에 위치하여 양측에 배설되어 있는 스크류축(27A,27B)을 따라 상, 하방향으로 이동하는 하부헤드(26)로 이루어진 인장시험기에서,

   양측에 체결공(32a,32b)이 형성되고 그 중앙에 관통공(32c)이 형성되어 있는 고정판(32)을 가지며, 이 고정판(32)에 형성된 관통공(32c)과 중심이 일치하는 삽입공(43a)이 형성된 유지봉(33)이 수직으로 세워져 고정판(32)과 일체로 형성되는 지그(34)를 구성하고, 이 지그(34)를 상기 인장시험기(20)의 상부헤드(25) 상에 장착하여 절연봉(16)의 인장력을 시험할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전차선 절연봉의 인장시험 지그.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정판(32)에 형성된 관통공(32c) 및 유지봉(33)에 형성된 삽입공(33a)의 중심이 일치함과 동시에 서로 연이어져 있는 것을 특징으로 하는 전차선 절연봉의 인장시험 지그.

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