KR100720945B1 - 전차선 철주의 강관 트러스빔 밴드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수직으로 설치되는 강관에 고정되는 한 쌍의 강관 트러스빔 고정밴드에 관한 것으로서, 전차선 철주로 사용되는 강관에 크로스빔을 연결 및 고정 설치하기 위하여 반 원형으로 철주를 감싸는 구조를 이루고 마주보는 끝단끼리 체결할 수 있는 체결공이 있는 링 플레이트(Ring Plate)와; 링 플레이트에 용접되거나 볼트/너트를 이용하여 고정 설치되며 철판과의 체결공을 갖는 빔 플레이트(Beam Plate)와; 링 플레이트와 빔 플레이트 사이에서 변형을 방지하고 하중을 분산시키기 위하여 용접 설치되는 립 플레이트(Rib Plate)로 이루어진 빔 고정밴드를 구성하고, 상기 빔 고정밴드 한 쌍을 철주 강관에 링 플레이트의 체결공을 이용하여 고정 설치하고 빔플레이트의 체결공을 이용하여 철판을 빔 고정밴드에 체결한 후 크로스빔을 연결시키는 구조를 이루는 강관 트러스빔 밴드의 고정 설치 기구 및 그 설치방법에 관한 것이다.

상기 빔 고정밴드는 고정할 철판의 형태에 따라 다양하게 변형될 수 있으며, 100mm 정도의 빔 고정밴드를 다수 개를 이용하여 고정할 수도 있으며, 또는 철판에 따라 일체형으로 제작할 수도 있는 플렉시블(flexible)한 형태를 유지한다.

강관 밴드, 설치고정구, 빔 고정 밴드, 전차선 철주, 트러스빔 밴드

Description

전차선 철주의 강관 트러스빔 밴드{Truss Beam Band of Steal Pipe for Railway Pole}

도 1은 종래의 설치고정구를 이용하여 철주에 크로스빔을 고정시켜 전차선철주를 설치한 상태를 도시한 예시도.

도 2a는 조립형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예를 나타낸 분해사시도.

도 2b는 일체형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예를 나타낸 분해사시도.

도 3a는 조립형 강관 트러스빔 밴드의 단면도.

도 3b는 일체형 강관 트러스빔 밴드의 단면도.

도 4a는 조립형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예에 대한 사시도.

도 4b는 일체형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예에 대한 사시도.

도 4c는 강관 트러스빔 밴드의 큰 폭을 갖는 크로스빔을 고정설치한 실시예에 대한 사시도.

도 5는 양 방향으로 크로스빔을 설치하는 강관 트러스빔 밴드의 사시도.

도 6a는 조립형 강관 트러스빔 밴드에 크로스빔을 고정설치한 상태를 나타낸 예시도.

도 6b는 일체형 강관 트러스빔 밴드에 크로스빔을 고정설치한 상태를 나타낸 예시도.

도 6c는 강관 트러스빔 밴드에 긴 크로스빔을 고정설치한 것을 나타낸 예시도.

***** 도면의 주요 부호에 대한 설명 *****

10 : 철주 11 : 롯드(rod)

12 : 보강 플레이트 13 : 상부지지재

14 : 하부지지재 15 : 고정너트 1

16 : 고정너트 2 17 : 체결공

20, 20' : 크로스빔 30 : 강관

40 : 빔 고정 밴드 41 : 링 플레이트(Ring Plate)

42 : 빔 플레이트(Beam Plate) 43 : 립 플레이트(Rib Plate)

44, 45 : 체결공 46 : 강판 플레이트

47 : 에어 드레인 홀 50 : 철판(한팔)

50' : 철판(양팔) 51 : 체결공

60 : 상부지지대 70 : 하부지지대

본 발명은 전기철도의 레일선상에 교차되게 일정 간격으로 설치되어 전동차에 전기를 공급하는 전차선을 지지해주는 전차선 강관을 설치함에 있어서, 양측에 이격 설치되는 강관 사이에 설치되는 크로스빔을 고정시켜 주기 위한 전차선 철주의 빔 설치용 강관 트러스빔 밴드에 관한 것이다.

본원에서 개시하는 강관 트러스빔 밴드는 수직으로 설치되는 철주에 링 플레이트, 빔 플레이트, 립 플레이트, 철판으로 구성되어 철주 사이에 설치되는 크로스빔의 설치고정구로 사용하는 강관 트러스빔 밴드 및 그 밴드를 이용한 설치방법을 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

강관이란 강철로 만든 파이프를 일컫는 말로서 유체 수송용, 기계의 구조물, 일반 구조물용 등 광범위하게 사용되며, 최근에는 전차선 철주로 많이 사용된다. 트러스빔이란 부재(部材, 강재나 목재)가 휘지 않게 접합점을 핀으로 연결한 골조빔으로서 교량이나 지붕처럼 넓은 공간에 걸치는 구조물의 한 형식이다.

도 1은 종래의 설치고정구를 이용하여 철주에 크로스빔을 고정시켜 전차선철주를 설치한 상태를 도시한 예시도로서, 철주(10)에 평행하게 설치된 롯드(11, Rod)가 상부지지재(13)와 하부지지재(14)를 고정하고 상부지지재와 하부지지재는 각각 크로스빔(20)의 상부와 하부를 지지해 주어 고정 설치하는 구조를 나타내고 있다.

롯드(11)는 나사선이 있는 도금된 철봉으로서 내구성과 강도가 우수하며, 철주(10)의 상부에 고정 설치되어 지면에 수직으로 뻗어 있으며, 상부지지재(13)와 하부지지재(14)를 고정너트1(15), 고정너트2(16)를 이용하여 각각 고정시키는 구조를 갖는다. 상부지지재(13)와 하부지지재(14)는 보강플레이트(12)로서 철주(10)에 롯드와 체결공을 통하여 고정되며, 크로스빔(20)의 상부와 하부를 각각 지지하여 고정 설치하는 구조로 되어 있다.

그러나 이러한 종래의 고정설치구는, 먼저 롯드에 도금을 해야 하는 설비가 국내에 미비하고 도금과정에서 나사선이 막히는 경우가 빈번하게 발생하며, 철주(10)에 한 개의 크로스빔(20)을 추가로 설치할 때마다 매번 롯드(11)와 보강 플레이트(12, 상부지지재와 하부지지재)가 각각 필요하게되는 문제점이 있으며,

또한 건설기술의 발달로 사각 형태, H빔 형태이었던 철주가 원형의 강관으로 교체되면서 종래의 롯드와 보강 플레이트를 이용한 설치고정구 방법으로는 철주와 보강플레이트 간의 결합이 안정적으로 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하고자 전차선 레일 양쪽에 교차되어 일정 간격으로 설치되는 전차선 강관을 연결,고정하기 위한 강관 트러스빔 고정밴드를 제공하고 이 고정밴드를 이용하여 철주와 크로스빔을 연결시키는 방법을 제공하는데 발명의 그 목적이 있다.

이를 위하여 본 발명은 링 플레이트, 빔 플레이트, 립 플레이트, 강판으로 구성되는 한 쌍의 강관 트러스빔 밴드를 구성하여 철주에 설치하고 철주 사이에 연결 설치되는 크로스빔의 설치고정구로 사용되는 방법을 제공한다.

또한, 강관에 설치하는 크로스빔의 길이와 형태에 따라 다양한 설치형태를 제공할 수 있기 위하여, 링 플레이트와 빔 플레이트만으로 구성된 100mm의 빔 고정밴드를 생산하고 철판에 체결할 부위에 맞추어서 다수개를 강관에 고정설치하거 나, 600mm/ 800mm의 일체형 빔 고정밴드를 제작하여 강판의 크기에 맞게 제작하거나, 또는 크로스빔의 높이와 폭에 따라 1000mm 이상일 때에는 크로스빔의 위 아래를 각각 잡아주는 형태의 상부지지대와 하부지지대를 따로 구성하여 고정 설치하고, 한 강관에 다수 개의 크로스빔을 연결할 때에는 크로스빔의 설치 방향에 맞추어 철판의 모양을 가공하여 설치함으로써 다양한 설치형태를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 수직으로 설치되는 강관에 고정되는 한 쌍의 강관 트러스빔 고정밴드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기철도의 레일선상에 교차되게 일정 간격으로 설치되어 전동차에 전기를 공급하는 전차선을 지지해주는 전차선 철주로 사용되는 원통형의 강관을 설치함에 있어서 레일선상 양쪽에 이격 설치되는 크로스빔을 고정하기 위한 전차선 강관의 빔 설치용 강관 트러스빔 밴드에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 전차선 강관에 한 쌍의 강관 트러스빔 밴드를 설치하여 고정함에 있어서, 빔 고정밴드와 철판을 이용하여 강관 트러스빔 밴드를 구성하고, 빔 고정밴드에는 반 원통 형태로 강관을 감싸 고정시키는 링 플레이트(Ring Plate)와, 철판과 링 플레이트를 연결 고정하는 빔 플레이트(Beam Plate), 내구성과 안정성을 높이기 위하여 링 플레이트와 빔 플레이트 사이에 여러 층으로 다단 용접하는 립 플레이트(Rib Plate)로 구성하고, 철판은 강관의 내측(크로스빔이 이격 설치되는 반대편 강관측)으로 돌출되어 크로스빔과 볼트/나사를 이용하여 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 강관 트러스빔 밴드를 제공한다.

또한, 강관에 설치하는 크로스빔의 길이와 형태에 따라 다양한 설치형태를 제공할 수 있기 위하여, 링 플레이트와 빔 플레이트만으로 구성된 100mm의 빔 고정밴드를 생산하고 철판에 체결할 부위에 맞추어서 다수개를 강관에 고정설치하거나, 600mm/ 800mm의 일체형 빔 고정밴드를 제작하여 강판의 크기에 맞게 제작하거나, 또는 크로스빔의 높이와 폭에 따라 1000mm 이상일 때에는 크로스빔의 위 아래를 각각 잡아주는 형태의 상부지지대와 하부지지대를 따로 구성하여 고정 설치하고, 한 강관에 다수 개의 크로스빔을 연결할 때에는 크로스빔의 설치 방향에 맞추어 철판의 모양을 가공하여 설치함으로써 다양한 설치형태를 제공하고자 한다.

이하 실시 예와 도면을 통하여 본 발명의 효과를 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 발명자는 발명의 기술사상을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 설명하고자 한 것이나 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 폭넓게 균등론적으로 해석되어야 할 내용임은 자명하다 할 것이다. 이하에서 구체적인 실시 예를 들어 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2a는 조립형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예를 나타낸 분해사시도로서 조립형 강관 트러스빔 밴드의 구성요소를 도시하고 있다. 강관 트러스빔 밴드를 구성함에 있어서 링 플레이트(41)와 빔 플레이트(42), 강판 플레이트(46)로 구성되는 조립형 빔 고정밴드(40)를 제작하여, 철판(50)의 체결공(51)의 위치에 맞추어서 강관에 각각 다수개의 조립형 빔 고정밴드를 고정 설치하고 철판과 체결할 수 있는 구조를 이루고 있다.

빔 플레이트(42, Beam Plate)에는 링 플레이트와 대향되는 방향으로 강판 플레이트(46)가 있어 철판(50)과 체결할 수 있는 구조로 되어 있으며, 철판(50)은 빔 플레이트(42)의 체결공과 철판의 체결공(51)과 체결할 수 있는 구조를 이루고 크로스빔 측으로 크로스빔이 체결공을 통하여 고정 설치될 수 있도록 하며, 비록 본 도면에서는 일측으로만 크로스빔을 체결할 수 있도록 도시되어 있으나 강관(30)에 연결되는 크로스빔의 형태와 개수에 따라 그 형태가 바뀔 수 있다.

도 2b는 일체형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예를 나타낸 분해사시도로서 일체형 강관 트러스빔 밴드의 구성요소를 도시하고 있다. 강관 트러스빔 밴드는 크게 한 쌍의 빔 고정밴드(40)와 철판(50)으로 구성되어 철판을 감싸서 결합 설치되며, 빔 고정밴드(40)는 링 플레이트(41), 빔 플레이트(42), 립 플레이트(43)으로 구성되어 있다. 링 플레이트(41, Ring Plate)는 반 원통 형태로서 반원통의 끝단에는 다른 연결구와 체결할 수 있도록 체결공(44)이 있다.

빔 플레이트(42, Beam Plate)는 링 플레이트와 대향되는 방향으로 체결공(45)이 있어 철판(50)과 체결할 수 있는 구조로 되어 있으며, 링 플레이트와 빔 플레이트의 사이에는 다수 층의 립 플레이트(43, Rib Plate)가 용접 설치되어 빔 고정밴드(40)의 내구성을 올리고 휨 현상을 방지하여 안정성을 높인다. 철판(50)은 빔 플레이트(42)의 체결공과 철판의 체결공(51)과 체결할 수 있는 구조를 이루고 크로스빔 측으로 크로스빔이 체결공을 통하여 고정 설치될 수 있도록 하며, 비록 본 도면에서는 일측으로만 크로스빔을 체결할 수 있도록 도시되어 있으나 강관(30) 에 연결되는 크로스빔의 형태와 개수에 따라 그 형태가 바뀔 수 있다.

도 3a는 조립형 강관 트러스빔 밴드의 단면도로서 강관(30)을 한 쌍의 링 플레이트(41)을 이용하여 감싸서 고정설치하고, 링 플레이트(41)에 결합된 빔 플레이트(42)와 빔 플레이트에 결합된 강판 플레이트(46)를 이용하여 철판(50)과 체결 설치하는 구조를 이루고 있다.

도 3b는 일체형 강관 트러스빔 밴드의 단면도로서 강관(30)을 한 쌍의 링 플레이트(41)를 이용하여 감싸서 고정설치하고, 링 플레이트(41)에 결합된 빔 플레이트(42)을 이용하여 철판(50)과 체결 설치하는 구조를 이루고 있으며, 안정성과 내구성을 높이기 위하여 링 플레이트(41)와 빔 플레이트(42) 사이에 립 플레이트(43)가 중간 중간 용접되어 설치되어 있으며, 용접시 립 플레이트에는 용접액을 흘리기 위한 에어 드레인 홀(47)을 구비함을 도시하고 있다.

도 4a는 조립형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예에 대한 사시도이고, 도 4b는 일체형 강관 트러스빔 밴드의 일 실시예에 대한 사시도이며, 도 4c는 강관 트러스빔 밴드의 큰 폭을 갖는 크로스빔을 고정설치한 실시예에 대한 사시도이다. 크로스빔의 높이와 폭과 개수에 따라서 철판(50)이 변형 제작되어 설치될 수 있음을 보여주고 있으며, 긴 크로스빔에 적용할 강관 트러스빔 고정밴드는 상부지지대(50)와 하부지지대(60)로 나누어서 각각 크로스빔(20)의 상부와 하부를 고정 설치할 수 있음을 도시하고 있다. 강관을 사이에 두고 설치되는 크로스빔의 경우에는 도 5에 도시된 것처럼 철판을 양팔을 벌린 형태로 적용할 수 있음을 예시하였다.

도 6a는 조립형 강관 트러스빔 밴드에 크로스빔을 고정설치한 상태를 나타낸 예시도이고, 도 6b는 일체형 강관 트러스빔 밴드에 크로스빔을 고정설치한 상태를 나타낸 예시도이며, 도 6c는 강관 트러스빔 밴드에 긴 크로스빔을 고정설치한 것을 나타낸 예시도이다.

이상에서 본 발명의 기술사상을 특정한 바람직한 일 실시예로 도시하고 설명하였지만, 하기 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술사상은 당 업계의 통상의 지식을 가진 자에게 다양하게 변형 및 개조되거나 변경되어 실시될 수 있을 것이며, 본원의 특허청구 범위에 기재된 보호범위는 본원의 기술사상의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 범위 내에서 균등론적으로 해석되어야 할 것이다.

본원에서 제공하는 강관 트러스빔 고정밴드를 전차선철주의 빔 설치용 고정구로 이용하면 기존의 설치고정구보다 더욱 안정적이고 빠르게 설치가 가능하며 철주 사이의 간격이 일정하지 않아도 크로스빔을 수평하게 설치할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (5)

1. 전차선 철주로 사용되는 강관에 크로스빔을 연결 및 고정 설치하기 위한 강관 트러스빔을 고정시키는 방법에 있어서,

   반 원형으로 철주를 감싸는 구조를 이루고 반원의 끝단에는 다른 쪽과 체결할 수 있도록 체결공이 뚫린 밴드 보강편을 갖는 링 플레이트(Ring Plate)와, 링 플레이트 외부로 고정 설치되어 철판과 체결할 수 있도록 철판 보강편을 갖는 빔 플레이트(Beam Plate)와, 링 플레이트와 빔 플레이트 사이에서 변형을 방지하고 하중을 분산시키기 위하여 용접 설치되는 립 플레이트(Rib Plate)를 일체로 형성시켜 하나의 빔 고정밴드를 제공하는 단계,

   상기 빔 고정밴드를 다수 개 이용하여 철판의 체결공의 위치에 맞추어 철주 강관의 양측으로 둘러싸서 철주에 고정 설치하는 단계,

   철판의 체결공의 위치에 해당하는 빔 고정밴드의 빔 플레이트에 철판 보강편과 볼트/나사를 이용하여 철판을 조립, 체결시키는 단계,

   상기 철판에 크로스빔을 연결하여 전차선 철주로 강관에 크로스빔을 연결시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관 트러스빔 고정 설치방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기의 철판은 양팔형, 한팔형, 라멘겸용 형태 중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 강관 트러스빔 고정 설치방법.
3. 제 1항에 있어서,

   강관 트러스빔 밴드가 고정 설치하여야 할 크로스빔의 높이와 폭을 고려하여 크로스빔의 윗 부분과 아랫부분에 각각 고정밴드를 분할하여 라멘 구조로 설치시키는 것을 특징으로 하는 강관 트러스빔 고정 설치방법.
4. 전차선 철주로 사용되는 강관에 크로스빔을 고정 설치하기 위한 설치고정구인 강관 트러스빔 고정밴드에 있어서,

   반 원형으로 철주를 감싸는 구조를 이루고 반원의 끝단에는 다른 쪽과 체결할 수 있도록 체결공이 뚫린 밴드 보강편을 갖는 링 플레이트(Ring Plate)와;

   링 플레이트 외부로 고정 설치되어 철판과 체결할 수 있도록 철판 보강편을 갖는 빔 플레이트(Beam Plate)와;

   상기 링 플레이트와 빔 플레이트 사이에 설치되어 플레이트의 변형을 방지하고 하중을 분산시키는 역할을 하는 립 플레이트(Rib Plate)가 일체로 형성되어 하나의 빔 고정 연결구를 이루는 것을 특징으로 하는 전차선 철주 트러스빔 고정밴드.
5. 제 4항에 있어서,

   강관 트러스빔 밴드의 립 플레이트(Rib Plate)는 링 플레이트와 빔 플레이트 사이에 철판을 용접하여 설치되며, 이러한 립 플레이트가 링 플레이트에 다수개의 층을 이루며 보강구조를 이루는 것을 특징으로 하는 전차선 철주 트러스빔 고정밴드.

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