KR100739328B1

KR100739328B1 - 강체전차선 브래킷

Info

Publication number: KR100739328B1
Application number: KR1020060030399A
Authority: KR
Inventors: 강인권; 김성일; 김두환; 윤장원; 조진만
Original assignee: 주식회사 대우엔지니어링
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2007-07-12

Abstract

본 발명은 강체전차선 브래킷에 관한 것으로, 그 목적은 강체전차선의 설치되는 구간의 주변 여건에 따라 강체전차선을 허용되는 범위 내에서 위치를 자유롭게 조절하여 고정할 수 있도록 하는 강체전차선 브래킷을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 강체와 전차선이 결합되어 이루어진 강체전차선을 터널의 벽면 또는 지상에 설치된 서포트에 고정하는 브래킷에 있어서, 상기 서포트에 장착되는 고정부재; 상기 고정부재에 일단이 고정되어 외팔보 형태로 연장된 장간애자; 상기 장간애자의 나머지 타단으로부터 연장되게 설치되며, 그의 길이방향으로 길게 절개된 형상을 갖는 다수개의 위치조절용 홀들이 구비되어 상기 강체전차선의 수평방향 변위를 조절할 수 있게 하는 앵글부재; 및 상기 앵글부재의 위치조절용 홀을 관통하는 나사봉과, 상기 앵글부재의 상하부에서 나사봉에 체결되어 나사봉을 고정하는 두개의 너트들과, 상기 나사봉의 하단부에 설치되어 강체전차선을 지지하는 클램프로 구성되어 상기 강체전차선의 수직방향 변위 및 회전변위를 조절할 수 있게 하는 행거클램프;를 구비하는 강체전차선 브래킷에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

앵글부재, 행거클램프, 위치조절용 홀, 나사봉, 강체전차선

Description

강체전차선 브래킷{rigid-bar bracket}

도 1 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 브래킷의 정면도,

도 2 는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 브래킷의 평면도,

도 3 은 도 1에 도시된 고정부재의 설치상태를 나타낸 사시도,

도 4 는 도 1에 도시된 앵글부재와 행거클램프의 연결상태를 나타낸 사시도,

도 5 는 도 1에 도시된 행거클램프의 정면도,

도 6 은 도 1에 도시된 흐름방지구를 나타낸 평면도,

도 7 은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 브래킷의 정면도,

도 8 은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 브래킷의 평면도,

도 9 는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 고정부재와 장간애자의 연결상태를 나타낸 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(110) : 고정부재 (111) : 고정판

(112) : 고정봉 (120) : 장간애자

(130) : 앵글부재 (131) : 위치조절용 홀

(140) : 행거클램프 (141) : 나사봉

(142) : 너트 (143) : 클램프

(150) : 접지봉연결구 (160) : 흐름방지구

(170) : 가공지선 클램프 (180) : 베어링볼트

본 발명은 강체전차선을 지지하는 브래킷에 관한 것으로, 특히 강체전차선이 설치되는 주변여건에 따라 강체전차선과 결합되는 행거클램프의 위치를 조절할 수 있도록 하여 안정적으로 강체전차선을 지지할 수 있도록 하는 강체전차선 브래킷에 관한 것이다.

일반적으로 전기철도차량은 다른 교통수단에 비하여 신속하고 정확하며 안정적인 장점으로 인해 많은 사람들이 이용하고 있으며, 더욱이 최근에 고속철도가 개통됨에 따라 대중교통수단으로서 각광을 받고 있다.

한편, 상기 전기철도차량은 주행 시 필요한 전력을 가설된 전차선 및 집전장치인 판토그라프를 통하여 공급받도록 되어 있어 가설되는 전차선의 안전성은 전기철도차량이 주행함에 있어서 많은 영향을 미치게 된다.

상기 전차선의 가선방식으로는 가공식(Over Head System), 제3 궤조식(Third Rail System)과, 강체식(Rigid System)으로 구분될 수 있다. 상기 가공식은 조가선 을 이용하여 가선하는 방식으로 일반 지상구간에 적용되고 있으나, 전차선과 조가선 및 보조조가선을 함께 가선해야 하기 때문에 소요 가선고가 높아 터널 구간에 적용이 어려운 단점이 있다. 즉 가공식 전차선을 터널 구간에 적용하기 위해서는 터널 단면적이 대폭적으로 증가되어야 하기 때문에 건설비가 과다하게 소요되며, 또한 협소한 공간으로 인해 일상점검 및 유지보수가 용이하지 못함과 더불어 전차선의 마모시 전차선은 물론 조가선까지 함께 교체해야 하는 단점을 갖고 있다.

한편, 상기 제3 궤조식은 급전용 레일을 노면상 또는 측면에 설치하여 전력을 공급하는 방식으로, 터널과 같이 협소한 공간상에 설치될 수 있는 이점이 있으나, 급전용 레일이 지면에 배치되는 특성 상 감전이 위험이 높아 일부 특수한 구간에만 적용되고 있다.

상기 강체식은 전차선을 강체에 일체화시켜 브래킷와 같은 별도의 구조물을 이용해 설치하는 것으로, 조가선이 요구되지 않으므로 터널 등 조가선의 설치가 어려운 구간에 적용되고 있다.

그러나 상기 강체식은 가공식 전차선에 비해 유연성이 부족하므로, 그 설치에 있어 한도 이상의 오차가 발생될 경우, 차량의 판토그라프 또는 지지구조물에 무리한 하중이 반복적으로 가해져 파손이 발생될 우려가 높으므로, 시공시 특별한 주의가 요구되며, 이로 인해 작업성이 저하되는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적 은 강체전차선의 설치되는 구간의 주변 여건에 따라 강체전차선을 허용되는 범위 내에서 위치를 자유롭게 조절하여 고정할 수 있도록 하는 강체전차선 브래킷을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 강체전차선을 설치함에 있어서 시공의 용이함을 제공할 수 있는 강체전차선 브래킷을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 전기철도차량의 주행시 발생되는 충격을 감쇠하는 구조를 갖는 강체전차선 브래킷을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 강체와 전차선이 결합되어 이루어진 강체전차선을 터널의 천정 및 벽면 또는 지상에 설치된 서포트에 고정하는 브래킷에 있어서,

상기 서포트 장착되는 고정부재;

상기 고정부재에 일단이 고정되어 외팔보 형태로 연장된 장간애자;

상기 장간애자의 나머지 타단으로부터 연장되게 설치되며, 그의 길이방향으로 길게 절개된 형상을 갖는 다수개의 위치조절용 홀들이 구비되어 상기 강체전차선의 수평방향 변위를 조절할 수 있게 하는 앵글부재;

상기 앵글부재의 위치조절용 홀을 관통하는 나사봉과, 상기 앵글부재의 상하부에서 나사봉에 체결되어 나사봉을 고정하는 두개의 너트들과, 상기 나사봉의 하단부에 설치되어 강체전차선을 지지하는 클램프로 구성되어 상기 강체전차선의 수직방향 변위 및 회전변위를 조절할 수 있게 하는 행거클램프;를 구비하는 강체전차선 브래킷을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 강체전차선 브래킷을 도시하고 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시 예에 따른 강체전차선 브래킷은 고정부재(110)와, 장간애자(120)와, 앵글부재(130)와, 행거클램프(140)로 구성되어 있다. 이러한 브래킷은 지상 구간 또는 터널 구간에 설치된 서포트(10)에 설치되어 전차선(21)과 강체(22)가 결합되어 이루어진 강체전차선(20)을 지지하는 것으로, 강체전차선(20)이 설치되는 주위여건과 토목공사시 발생된 오차에 따라 강체전차선(20)의 수평변위와 수직변위를 조절할 수 있도록 구성되어 있다. 여기서 상기 서포트(10)는 브래킷을 소정의 높이에서 지지할 수 있도록 지상 구간이나 터널 구간에 설치되는 구조물로서, H-빔을 지상 구간이나 터널 구간에 설치하는 것으로 구성될 수 있다. 도 1에는 상기 서포트(10)가 터널 구간에 설치된 상태를 도시하고 있다.

도 3은 상기 고정부재의 서포트에 고정된 상태를 도시하고 있다. 도 3을 참조하면, 상기 고정부재(110)는 서포트(10)에 고정되는 것으로, 하나의 고정판(111)과, 두개의 고정봉(112)들로 구성되어 있다. 상기 고정판(111)은 서포트(10)의 일면(10a)에 밀착되는 평판형으로 4모서리에 이웃한 위치에는 상기 고정봉(112)이 관통하는 구멍이 형성되어 있다. 상기 각각의 고정봉(112)은 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 그의 양단이 고정판(111)에 형성된 구멍에 삽입된 후 너트(113)에 의해 체결됨으로써 고정되도록 구성되어 있다. 따라서 고정판(111)을 서포트(10)의 일면(10a)에 배치하고, 상기 서포트(10)의 일면(10a)에 대향하는 서포트(10)의 타면(10b)에서 고정봉(112)의 양단이 고정판(111)의 구멍에 삽입되도록 고정봉(112)을 위치시킨 다음, 고정판(111)을 관통한 고정봉(112)의 양단에 너트(113)를 체결함으로써 고정부재(110)를 서포트(10)에 고정시키게 된다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 장간애자(120)는 서포트(10)로부터 연장되게 설치되어 전차선(21)을 따라 흐르는 고압의 전기가 서포트(10)를 비롯한 기타 구조물들로 전달되지 않게 절연함과 더불어 강체전차선(20)을 지지하는 것으로, 그의 일단이 고정부재(110)에 용접 고정되고, 나머지 타단은 외팔보 형태로 연장되게 설치되어 있다.

도 4는 상기 앵글부재(130)를 도시하고 있다. 도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 앵글부재(130)는 강체전차선(20)을 지지하되 강체전차선(20)의 수평방향 변위를 조절할 수 있게 하는 것으로, 일단이 상기 장간애자(120)에 고정되고, 나머지 타단이 장간애자(120)의 길이방향으로 연장되게 설치되며, 길이방향으로 길게 절개된 형상을 갖는 다수개의 위치조절용 홀(131)들이 구비되어 있다. 여기서 상기 위치조절용 홀(131)들은 앵글부재(130)를 수직하게 관통하며, 상호 일정한 간격을 유지하 도록 형성되어 있다. 이처럼 앵글부재(130)에 구비된 위치조절용 홀(131)들은 행거클램프(140)가 고정되는 공간을 제공함과 더불어 행거클램프(140)가 고정되는 위치를 조절가능하게 함으로써, 수평방향 변위를 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기 앵글부재(130)의 타단에는 유지 및 보수시 고전압의 전기로부터 작업자의 안전을 확보하기 위한 접지봉연결구(150)가 설치되어 있다. 상기 접지봉연결구(150)는 'ㄷ'자 형상으로 절곡된 봉으로서, 그의 양단이 앵글부재(130)에 고정되어 있다. 따라서 앵글부재(130)와 접지봉연결구(150)의 사이에 형성된 공간으로 미도시된 접지봉을 위치시킴으로써 접지하게 된다.

도 5는 상기 행거클램프(140)의 구조를 도시하고 있다. 도 5를 참조하면, 상기 행거클램프(140)는 앵글부재(130)에 설치되어 강체전차선(20)을 지지하는 것으로, 나사봉(141)과, 너트(142)들과, 클램프(143)로 구성되어 있다.

상기 나사봉(141)은 앵글부재(130)에 형성된 위치조절용 홀(131)을 관통할 수 있도록 위치조절용 홀(131)의 폭에 비해 작은 직경을 갖도록 형성되며, 위치조절용 홀(131)을 관통한 상태에서 상하부로 길게 연장되도록 충분히 긴 길이로 형성된다.

상기 너트(142)들은 위치조절용 홀(131)을 관통한 나사봉(141)에 체결되어 나사봉(141)을 앵글부재(130)에 고정하는 것으로, 위치조절용 홀(131)을 기준으로 상부와 하부에서 나사봉(141)에 체결되어 나사봉(141)을 고정하게 된다.

상기 클램프(143)는 나사봉(141)의 하단부에 설치되어 강체전차선(20)을 지지하는 것으로, 강체전차선(20)의 상단부에 형성된 돌출부(23)가 삽입되는 고정용 홈(144)이 구비되어 있다. 이때 상기 고정용 홈(144)의 내부에는 강체전차선(20)의 온도변화에 따른 수축 또는 팽창주기 동안 강체전차선(20)의 수축 및 팽창이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 테프론 베어링(145)이 설치되어 있다. 상기 테프론 베어링(145)은 강체전차선(20)의 저면과 측면을 감싸는 구조로 고정용 홈(144)과 강체전차선(20)의 사이에 설치되어 강체전차선(20)과 고정용 홈(144) 사이의 마찰력을 감소시킴으로써 온도변화에 의해 강체전차선(20)의 길이가 수축되거나 신장될 때 강체전차선(20)이 무리없이 온도변화에 따라 길이가 변화될 수 있도록 하게 된다. 이러한 테프론 베어링(145)은 테프론을 상기와 같은 형상으로 블록화하여 제공될 수 있다. 이와 더불어 상기 강체전차선(20)의 상면(20a)과 클램프(143)의 사이에는 2~4㎜의 유동공간(146)이 구비되어 강체전차선(20)이 유연하게 현수되도록 구성되어 있다. 즉 판토그라프의 통과시 강체전차선(20)이 판토그라프에 의해 상승되는 공간을 마련함으로써 경점을 제거할 수 있게 된다. 여기서 상기 유동공간(146)이 2㎜ 이하일 경우, 상승 여유공간이 너무 작아 충분한 효과를 기대할 수 없으며, 4㎜ 이상을 경우, 불필요하게 많은 공간을 형성하게 되므로, 바람직하게는 상기 유동공간(146)은 3㎜로 형성된다.

한편, 상기 행거클램프(140)에 의해 길이방향으로 이동이 가능한 상태로 현수된 강체전차선(20)을 고정하기 위한 흐름방지구(160)가 더 구비될 수 있다. 도 6은 상기 흐름방지구(160)를 도시하고 있다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 상기 흐름방지구(160)는 강체전차선(20)의 상면에 설치되는 유동방지판(161)과, 상기 유동방지판(161)에 일단이 고정되고 나머지 타단이 터널구간의 벽면이나 지상구간에 구조물 에 고정되는 와이어(162)로 구성되어 있다. 이와 같은 흐름방지구(160)는 길이방향으로 이동 가능한 상태로 놓인 강체전차선(20)을 구속하는 기능을 제공함으로써, 차량 주행시 발생될 수 있는 강체전차선(20)의 길이방향이동을 구속하게 된다.

한편, 가공지선을 고정하기 위한 가공지선 클램프(170)가 상기 서포트(10)에 더 구비될 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 가공지선 클램프(170)는 강체전차선의 접지기능을 제공하는 가공지선(171)을 지지하는 것으로, 이러한 가공지선 클램프(170)는 고정부재(110)와 동일한 구조, 즉 고정판(172)과 고정봉(173) 및 너트(174)에 의해 서포트(10)에 고정되도록 구성될 수 있으며, 상기 고정판(172)에 가공지선(171)을 고정하는 고정구(175)가 구비되어 있다.

상기와 같이 구성된 강체전차선 브래킷은 강체전차선(20)이 설치되는 주위여건 및 토목공사시 발생된 오차를 고려하여 행거클램프(140)에 구비된 나사봉(141)의 위치를 조절하여 고정시킴으로써 강체전차선(20)의 위치를 작업자가 조절할 수 있게 된다. 즉 수평방향에 대해 강체전차선(20)의 위치조절이 요구될 경우, 작업자는 행거클램프(140)를 다수개의 위치조절용 홀(131)들 중 적절한 위치조절용 홀(131)을 선택하여 강체전차선(20)의 수평위치를 개략적으로 조절하게 되며, 위치조절용 홀(131)에 가조립된 행거클램프(140)를 위치조절용 홀(131)의 내부에서 수평방향으로 미세하게 이동시킴으로써 강체전차선(20)의 위치를 정밀하게 조절할 수 있게 된다.

또한, 앵글부재(130)에 고정되는 나사봉(141)의 위치조정을 통해 앵글부재(130)의 하부로 돌출되는 나사봉(141)의 길이를 조절함으로써 강체전차선(20)의 높이를 조절할 수 있게 되며, 행거클램프(140)의 방향을 작업자가 임의로 선택하여 고정할 수 있으므로, 자체적으로 조향 기능을 수행할 수 있게 된다. 여기서 조향기능이란 곡선구간에 배치된 강체전차선(20)의 곡률에 따라 행거클램프(140)를 회전시켜 행거클램프(140)가 해당위치에서 강체전차선(20)의 접선방향을 향하도록 하는 기능을 의미한다.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 강체전차선 브래킷을 도시하고 있다. 도 7 내지 도 9를 참조하면, 제2 실시 예에 따른 강체전차선 브래킷은 고정부재(110)와, 장간애자(120)와, 앵글부재(130)와, 행거클램프(140)로 구성되어 있다. 이러한 제2 실시 예의 브래킷은 제1 실시 예의 브래킷과 기본적으로 동일한 구조를 갖고 있으나, 상기 장간애자(120)의 회전이동이 가능하도록 고정부재(110)에 설치되어 강체의 팽창에 의한 종방향의 이동을 추종할 수 있는 수평회전이 가능하도록 구성되어 있다.

한편, 상기 고정부재(110)와 장간애자(120)와 앵글부재(130) 및 행거클램프(140)의 기본적인 구성은 앞서 설명된 제1 실시 예와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하며, 동일한 도면부호를 사용하여 그 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.

상기 고정부재(110)의 고정판(111)에는 장간애자(120)의 상면과 저면에 대면하며 관통홀(111-2)이 구비된 두개의 돌출편(111-1)들이 형성되고, 상기 장간애자(120)의 일단에 수직방향으로 관통하는 또 다른 관통홀(120-1)이 형성되며, 상기 돌출편(111-1)의 관통홀(111-2)과 장간애자(120)의 관통홀(120-1)이 일치되도록 고정부재(110)와 장간애자(120)가 배치된 상태에서 관통홀(111-2,120-1)을 관통하도록 베어링볼트(180)가 설치되어 장간애자(120)를 회전가능하게 구성하게 된다.

상기와 같이 장간애자(120)가 회전가능하게 구성됨으로써, 곡선구간에서 레일의 곡률에 따라 장간애자(120)의 회전각도를 조절하여 앵글부재(130) 및 행거클램프(140)의 위치를 조정하게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같이 강체전차선과 결합되는 행거클램프의 위치를 작업자가 수평 및 수직방향으로 조절할 수 있도록 함으로써, 강체전차선이 설치되는 주변여건 및 토목공사시 발생된 오차에 신속히 대응하여 시공할 수 있게 되었다. 더욱이 유지보수 등으로 인한 강체전차선의 위치 조정이 요구될 경우, 행거클램프의 위치를 조정하는 것으로 작업이 이루어지도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있게 되었다.

Claims

강체와 전차선이 결합되어 이루어진 강체전차선을 터널의 벽면 또는 지상에 설치된 서포트에 고정하는 브래킷에 있어서,

상기 서포트 장착되는 고정부재(110);

상기 고정부재에 일단이 고정되어 외팔보 형태로 연장된 장간애자(120);

상기 장간애자의 나머지 타단으로부터 연장되게 설치되며, 그의 길이방향으로 길게 절개된 형상을 갖는 다수개의 위치조절용 홀(131)들이 구비되어 상기 강체전차선의 수평방향 변위를 조절할 수 있게 하는 앵글부재(130);

상기 앵글부재의 위치조절용 홀을 관통하는 나사봉(141)과, 상기 앵글부재의 상하부에서 나사봉에 체결되어 나사봉을 고정하는 두개의 너트(142)들과, 상기 나사봉의 하단부에 설치되어 강체전차선을 지지하는 클램프(143)로 구성되어 상기 강체전차선의 수직방향 변위 및 회전변위를 조절할 수 있게 하는 행거클램프(140);를 구비하는 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.
제 1 항에 있어서,

상기 장간애자의 상면과 저면에 대면하게 상기 고정부재에 형성되며, 관통홀(111-2)이 구비된 두개의 돌출편(111-1)들;

상기 장간애자의 일단에 수직방향으로 관통하게 형성된 또 다른 관통홀(120-1);

상기 돌출편의 관통홀(111-2)과 장간애자의 관통홀(120-1)로 삽입되어 장간애자가 고정부재를 기준으로 회전이동이 가능하게 고정하는 베어링볼트(180);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.
제 1 항에 있어서, 상기 행거클램프의 클램프는,

상기 강체전차선의 상부 양측단에 형성된 돌출부(23)가 삽입되는 고정용 홈(144)이 구비되고,

상기 고정용 홈의 내부에 설치되되, 상기 돌출부의 저면과 측면을 감싸는 구조로 고정용 홈과 돌출부의 사이에 설치되어 고정용 홈과 강체전차선 사이의 마찰력을 감소시키는 테프론 베어링(145)을 구비하는 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.
제 3 항에 있어서,

상기 강체전차선의 상면과 상기 클램프의 사이에 2~4㎜의 유동공간이 구비된 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.
제 1 항에 있어서,

상기 앵글부재의 끝단에 그의 양단에 고정되게 설치되며,'ㄷ'형상으로 형성되어 접지봉이 연결되는 접지봉연결구(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.
제 1 항에 있어서,

상기 강체전차선의 상면에 설치되는 유동방지판(161)과, 상기 유동방지판에 일단이 고정되고 나머지 타단이 터널구간의 벽면 또는 지상에 구비된 구조물에 고정되는 와이어(162)로 구성되어 강체전차선을 구속하는 흐름방지구(160)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.
제 1 항에 있어서,

상기 서포트에 설치되어 가공지선(171)을 지지하는 가공지선 클램프(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선 브래킷.