KR100770589B1

KR100770589B1 - 분기기용 포인트상판 체결장치

Info

Publication number: KR100770589B1
Application number: KR1020060088375A
Authority: KR
Inventors: 박춘복; 황광하; 이영수; 박광련; 유응대
Original assignee: 삼표이앤씨 주식회사
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2007-10-29

Abstract

본 발명은 롤러를 사용하여 텅레일 이동시 롤러의 회전력으로 포인트상판과 텅레일의 마찰력을 크게 줄여 전환력을 감소시키고, 기본레일과 텅레일의 밀착력을 증대하고 롤러의 회전축은 탄소침탄법에 의한 특수표면처리로 축의 마찰에 의한 베어링의 손상을 방지하여 수명을 강화하며, 상판 슬라이딩면에 고체윤활제를 코팅하여 마찰력을 감소시켜 도유가 불필요한 분기기용 포인트상판 체결장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치는 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 상판과, 상기 상판의 일측부에 일정한 높이로 직상향으로 돌출 형성된 슬라이딩면과, 상기 상판의 전후 좌우측에 각각 천공 형성된 나사스파이크공으로 구성되는 포인트상판과; 상기 포인트상판의 슬라이딩면 내측으로 삽입됨과 동시에 전체적으로 U자형상으로 이루어지되, 그 앞부분 양측에 일정한 구배로 형성된 레일눌림부와, 상기 레일눌림부로부터 양측으로 마주보면서 연장됨과 동시에 단면형상이 사각형으로 형성된 사각부와, 상기 사각부로부터 연장됨과 동시에 끝단에 일정한 경사가 형성된 클립안착부로 구성되는 탄성클립과; 상기 포인트상판의 슬라이딩면 상면에 설치되며, 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 플레이트와, 상기 플레이트의 양측면에 일정한 기울기를 갖도록 돌출 형성된 경사면과, 상기 플레이트의 일측면 내측으로 일정한 깊이로 요입 형성되는 요입홈과, 상기 플레이트의 소정의 위치에 일정한 직경으로 천공 형성되는 볼트공으로 구성되는 베어링플레이트와; 상기 포인인트상판의 측면에 일체로 형성되며, 그 폭이 좁고 길이가 긴 사각형상으로 이루어지는 베이스프레임과, 상기 베이스프레임상에 설치되며, 롤러가 내장된 롤러부와, 상기 롤러부의 일측단에 설치되어 베이스프레임의 상면을 따라 위치이동이 가능한 위치조절부와, 상기 롤러부의 타측단에 설치되어 높이조절이 가능한 높이조절부로 구성되는 롤러베이스플레이트로 구성됨을 특징으로 한다.

분기기, 포인트상판, 체결장치, 롤러베이스플레이트, 탄성클립

Description

분기기용 포인트상판 체결장치{Point upper plate coupling device for railroad turnout}

도 1은 종래의 레일탄성 체결구를 도시한 분해 사시도,

도 2는 종래의 포인트부의 레일탄성 체결구를 도시한 종단면도,

도 3은 종래의 가드부의 레일탄성 체결구를 도시한 종단면도,

도 4는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치를 도시한 분해 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치를 도시한 측면도,

도 6은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치를 도시한 평면도,

도 7은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 포인트상판을 도시한 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 포인트상판을 도시한 측면도,

도 9는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 포인트상판을 도시한 평면도,

도 10은 도 9의 A-A선 단면도,

도 11은 도 9의 B-B선 단면도,

도 12는 도 9의 E-E선 단면도,

도 13은 도 9의 F-F선 단면도,

도 14는 도 9의 G-G선 단면도,

도 15는 도 9의 K-K선 단면도,

도 16은 도 7의 "A"부분을 확대 도시한 상세도,

도 17은 도 7의 "B"부분을 확대 도시한 상세도,

도 18은 도 7의 "C"부분을 확대 도시한 상세도,

도 19는 도 7의 "D"부분을 확대 도시한 상세도,

도 20은 도 10의 "H"부분을 확대 도시한 상세도,

도 21은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 탄성클립을 도시한 사시도,

도 22는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 탄성클립을 도시한 측면도,

도 23은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 탄성클립을 도시한 평면도,

도 24는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 베어링플레이트를 도시한 사시도,

도 25는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 베어링플레이트를 도시한 평면도,

도 26은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 롤러프레임을 사시 도,

도 27은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 롤러프레임을 도시한 정면도,

도 28은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 롤러프레임을 도시한 평면도,

도 29는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 안전핀을 도시한 평면도 및 측면도,

도 30은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치의 멈춤링을 도시한 평면도 및 측면도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

100: 포인트상판 110: 상판

111: 돌출턱 112: 숄더

113: 사각홈 120: 슬라이딩면

121: 경사면 122: 결합부

123: 요입부 124: 이탈방지턱

127: 안착홈 130: 나사스파이크공

200: 탄성클립 210: 레일눌림부

220: 사각부 230: 클립안착부

300: 베어링플레이트 310: 플레이트

320: 경사면 330: 요입홈

340: 볼트공 400: 롤러베이스플레이트

410: 베이스프레임 411: 몸체

412: 가이드면 413: 레일안착면

414: 배수홈 420: 롤러부

421: 롤러프레임 422: 롤러

423: 덮개 424: 관통부

425: 볼트 426: 볼트공

430: 위치조절부 431: 고정판

440: 높이조절부

441: 앵글 442: 스프링와셔

443: 눌림쇠 444: 원판

445: 너트 446: 볼트

500: 기본레일 510: 텅레일

530: 나사스파이크 540: 멈춤링

550: 안전핀

본 발명은 분기기용 포인트상판 체결장치에 관한 것으로, 특히 롤러를 사용하여 텅레일 이동시 롤러의 회전력으로 포인트상판과 텅레일의 마찰력을 크게 줄여 전환력을 감소시키고, 기본레일과 텅레일의 밀착력을 증대하고 롤러의 회전축은 탄소침탄법에 의한 특수표면처리로 축의 마찰에 의한 베어링의 손상을 방지하여 수명을 강화하며, 포인트상판의 슬라이딩면에 고체윤활제를 코팅하여 마찰력을 감소시켜 도유가 불필요한 분기기용 포인트상판 체결장치에 관한 것이다.

일반적으로 고속으로 주행하는 열차가 선로의 분기기를 통과할 때는 심한 요동과 함께 충격 및 소음이 발생하는바, 이는 기본레일의 체결력이 불충분하기 때문이다.

따라서, 분기기내의 포인트부나 가드부의 기본레일 내측에도 외측과 동일한 체결력이 확보될 수 있는 체결구가 절실히 요구되고 있는 실정이다.

이에, 본 발명의 출원인은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 특허출원 제1991-0022710호 U자 레일탄성 체결구를 제안하였다.

상기한 종래의 U자 레일탄성 체결구는 슬라이딩면이 일체로 형성된 횡방향 양측으로 U자 탄성클립이 압입 고정되도록 눌림턱이 돌출 설치되며, 후부에는 클립받침대가 구비되고, 전부에는 용접숄더가 설치되어 레일의 저부 타측면이 탄성클립으로 지지 고정되며, 상기 슬라이딩면의 일측이 경사져 일단이 돌설된 걸림턱에 레일의 저부 일단이 고정되도록 형성되는 슬라이드 플레이트와; 레일의 저부 일측면을 지지토록 단부에 일정한 각도로 경사부가 각각 형성되며, U자형으로 중앙에 절곡부가 형성되어 슬라이드 플레이트의 클립받침대와 양측 눌림턱에 압입 고정되도록 형성되는 U자 탄성클립으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 종래의 U자 레일탄성 체결구는 분기기 내의 포인트부와 가드부의 완전한 탄성 체결화로 인한 선로의 안정성과 부품의 단순화로 인한 설치 및 보수가 편리할 뿐만 아니라 보수주기를 연장시킬 수 있으며, 열차의 속도향상에 따른 열차의 안정성 증대 및 열차통과시 소음과 상하좌우 요동을 대폭 개선하여 승차감이 향상되는 우수한 효과가 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 U자 레일탄성 체결구는 주조되는 과정에서 형상이 변형되며, U자 탄성클립 체결시 외부에서 발생하는 충격에 의해 U자 탄성클립이 밀리거나 이탈될 뿐만 아니라 2인이 공동으로 체결해야 하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 롤러를 사용하여 텅레일 이동시 롤러의 회전력으로 상판과 텅레일의 마찰력을 크게 줄여 전환력을 감소시키고, 기본레일과 텅레일의 밀착력을 증대하고 롤러의 회전축은 탄소침탄법에 의한 특수표면처리로 축의 마찰에 의한 베어링의 손상을 방지하여 수명을 강화하며, 포인트상판의 슬라이딩면에 고체윤활제를 코팅하여 마찰력을 감소시켜 도유가 불필요한 분기기용 포인트상판 체결장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치를 도시한 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치를 도시한 측면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치를 도시한 평면도이며, 도 7은 도 6의 A-A선 단면도이며, 도 8은 도 6의 B-B선 단면도이며, 도 9는 도 6의 E-E 선 단면도이며, 도 10은 도 6의 F-F선 단면도이며, 도 11은 도 6의 G-G선 단면도이며, 도 12는 도 6의 K-K선 단면도이며, 도 13은 도 7의 "A"부분을 확대 도시한 상세도이며, 도 14는 도 7의 "B"부분을 확대 도시한 상세도이며, 도 15는 도 7의 "C"부분을 확대 도시한 상세도이며, 도 16은 도 7의 "D"부분을 확대 도시한 상세도이며, 도 17은 도 10의 "H"부분을 확대 도시한 상세도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치는 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 상판(110)과, 상기 상판(110)의 일측부에 일정한 높이로 직상향으로 돌출 형성된 슬라이딩면(120)과, 상기 상판(110)의 전후 좌우측에 각각 천공 형성된 나사스파이크공(130)으로 구성되는 포인트상판(100)과;

상기 포인트상판(100)의 슬라이딩면(120) 내측으로 삽입됨과 동시에 전체적으로 U자형상으로 이루어지되, 그 앞부분 양측에 일정한 구배로 형성된 레일눌림부(210)와, 상기 레일눌림부(210)로부터 양측으로 마주보면서 연장됨과 동시에 단면형상이 사각형으로 형성된 사각부(220)와, 상기 사각부(220)로부터 연장됨과 동시에 끝단에 일정한 경사가 형성된 클립안착부(230)로 구성되는 탄성클립(200)과;

상기 포인트상판(100)의 슬라이딩면(120) 상면에 설치되며, 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 플레이트(310)와, 상기 플레이트(310)의 양측면에 일정한 기울기를 갖도록 돌출 형성된 경사면(320)과, 상기 플레이트(310)의 일측면 내측으로 일정한 깊이로 요입 형성되는 요입홈(330)과, 상기 플레이트(310)의 소정의 위치에 일정한 직경으로 천공 형성되는 볼트공(340)으로 구성되는 베어링플레이트(300)와;

상기 포인인트상판(100)의 측면에 일체로 형성되며, 그 폭이 좁고 길이가 긴 사각형상으로 이루어지는 베이스프레임(410)과, 상기 베이스프레임(410)상에 설치되며, 롤러(422)가 내장된 롤러부(420)와, 상기 롤러부(420)의 일측단에 설치되어 베이스프레임(410)의 상면을 따라 위치이동이 가능한 위치조절부(430)와, 상기 롤러부(420)의 타측단에 설치되어 높이조절이 가능한 높이조절부(440)로 구성되는 롤러베이스플레이트(400)으로 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 포인트상판(100), 탄성클립(200), 베어링플레이트(300) 및 롤러베이스플레이트(400)가 유기적으로 결합되어 이루어진 장치이다.

여기서, 상기 포인트상판(100)은 도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 상판(110)과, 상기 상판(110)의 일측부에 일정한 높이로 직상향으로 돌출 형성된 슬라이딩면(120)과, 상기 상판(110)의 전후 좌우측에 각각 천공 형성된 나사스파이크공(130)으로 구성된다.

또한, 상기 상판(110)에는 일측단 나사스파이크공(130)으로부터 일정한 간격 떨어진 부분에 폭방향으로 상향 돌출되는 돌출턱(111)이 형성되고, 이 돌출턱(111)에 숄더(112)가 고정 설치된 구조이다.

그리고, 상기 상판(110)에는 슬라이딩면(120)의 인접부에 사각형상으로 일정한 깊이로 절개 형성된 사각홈(113)으로 구성된다.

이러한 사각홈(113)은 포인트상판(100)이 일체로 주조되는 과정에서 형상이 변형되거나, 경사도(평탄도)의 이상이 생기는 원인을 잡아주도록 하기 위한 구조이 다.

또한, 상기 슬라이딩면(120)은 전후좌우가 트여지되, 그 일측이 하향으로 일정한 기울기를 가지는 경사면(121)과, 상기 경사면(121)으로부터 일정한 폭 및 깊이로 절개 형성된 결합부(122)와, 타측은 내측으로 일정한 기울기를 갖도록 절개 형성된 요입부(123)로 구성된다.

여기서, 상기 슬라이딩면(120)에는 요입부(123)의 내측으로 삽입되는 탄성클립(200)의 밀림이나 이탈을 방지하기 위해 이탈방지턱(124)이 형성된 구조이다.

이러한 이탈방지턱(124)은 탄성클립(200)의 체결시 일정부분만 기본레일(500)의 저부를 구속하여 외부에서 발생하는 충격에 의해 탄성클립(200)의 밀림이나 이탈을 방지할 수 있도록 한 안정적인 구조이다.

그리고, 상기 슬라이딩면(120)에는 그 상면의 하면에 탄성클립(200)이 분리되는 것을 방지하기 위한 구조이다.

그리고, 상기 결합부(122)에는 일정한 경사를 주어 탄성클립(200)이 이탈되는 것을 방지하도록 안착홈(127)이 형성된 구조이다.

한편, 상기 탄성클립(200)은 도 21 내지 도 23에 도시된 바와 같이, 전체적으로 U자형상으로 이루어지되, 그 앞부분 양측에 일정한 구배로 형성된 레일눌림부(210)와, 상기 레일눌림부(210)로부터 양측으로 마주보면서 연장됨과 동시에 단면형상이 사각형으로 형성된 사각부(220)와, 상기 사각부(220)로부터 연장됨과 동시에 끝단에 일정한 경사가 형성된 클립안착부(230)로 구성된다.

즉, 상기 탄성클립(200)은 포인트상판(100)에 설치시 기본레일(500)의 구속 력을 좋게 하기 위하여 레일눌림부(210)가 기본레일(500)의 구배와 같게 형성되어 있으며, 클립안착부(230)는 일정한 경사를 주어 외부 충격이나 진동에 의해 이탈되는 것을 방지하며, 또한 체결 분리가 용이하게 할 수 있도록 구성된다.

여기서, 상기 레일눌림부(210)는 탄성클립(200)의 앞단으로 포인트상판(100)에 체결 후 기본레일(500)을 구속하기 위해서 기본레일(500)의 저부와 구배를 같게 하여 접촉면적을 크게 하여 구속력을 높인 구조이다.

또한, 상기 사각부(220)는 탄성클립(200)의 중간부분에 해당되며 좌우 대칭구조로 방향성에 관계없는 형상으로 원형단면을 이용할 경우와 동일한 체결력이 나올 수 있도록 사각단면으로 탄성계수를 조절하여 체결 및 분리가 용이하게 한 구조이다.

그리고, 상기 클립안착부(230)는 포인트상판(100)의 결합부(122)와 탄성클립(200)의 끝단에 경사를 주어 외부충격이나 진동에 의한 탄성클립(200)의 이탈 및 분리현상을 막아주는 기능을 수행한다.

한편, 상기 베어링플레이트(300)는 도 24 및 도 25에 도시된 바와 같이, 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 플레이트(310)와, 상기 플레이트(310)의 양측면에 일정한 기울기를 갖도록 돌출 형성된 경사면(320)과, 상기 플레이트(310)의 일측면 내측으로 일정한 깊이로 요입 형성되는 요입홈(330)과, 상기 플레이트(310)의 소정의 위치에 일정한 직경으로 천공 형성되는 볼트공(340)으로 구성된다.

또한, 상기 베어링플레이트(300)의 표면은 고체윤활제가 코팅 형성된 구조이다.

여기서, 상기 고체윤활제는 무기, 유기화합물 또는 금속으로 된 고체물질의 막이다.

고체윤활제로 사용하는 무기화합물에는 일반적으로 3가지 종류가 있는바,

① 층격자(層格子) 고체: 흑연이나 이황화몰리브넨과 같은 물질은 층으로 배열된 결정격자 구조를 갖는다 층이 같은 원자들의 결합은 강하고, 층이 다른 원자들 사이의 결합은 비교적 약해서 얇은 층들은 서로 미끄러진다. 이러한 물질로는 이황화텅스텐, 운모, 질소화붕소, 붕소, 황산은, 요오드화카드뮴, 요오드화납 등이 있다. 흑연이 마찰이 작은 이유는 대개 흡착막 때문인데, 수증기가 없으면 흑연은 윤활성질을 잃고 연삭재가 된다. 흑연과 몰리설파이드는 화학적으로 비활성이며 내열성이 높다.

② 기타 무른 고체 : 연백, 석회, 활석, 벤토나이트, 요오드화은, 산화납(Ⅱ)과 같은 여러 가지 무기질 고체들이 윤활제로 사용된다.

③ 화학전환 피막 : 많은 무기화합물들이 화학반응으로 금속 표면 위에 형성될 수 있다. 많이 알려진 윤활용 피막으로는 황화물, 산화물, 인산염, 옥살산염 막 등이 있다.

보통 유기질 고체윤활제는 크게 2가지로 나뉜다.

① 비누, 왁스, 지방 : 이 부류에는 칼슘, 나트륨, 리튬 등의 금속비누, 밀랍, 경랍과 같은 동물성 왁스, 지방산(스테아르산이나 팔미트산과 같은 지방산), 돼지나 소의 기름과 같은 지방 에스테르가 있다.

② 고분자 막 : 여기에는 폴리테트라플루오로에틸렌과 폴리클로로플루오로에 틸렌과 같은 합성물질이 있다. 이러한 막의 형태를 지닌 윤활제의 주요장점은 성분들이 노출되는 동안 변질에 대한 내성에 있어 1.3㎝ 두께의 고분자 막판은 기둥의 꼭대기에 얹혀진 보가 열에 의해 움직일 수 있도록 하는데, 통상 프리스트레스트 콘크리트 구조물에 사용된다. 수명이 긴 고분자 막판은 구조부재의 팽창과 수축을 원활하게 한다. 단단한 기질위에 놓인 무른 금속막의 점착성이 좋으면 효과적인 윤활제 역할을 한다. 이러한 금속에는 납, 주석, 인듐 등이 있다.

또한, 상기 포인트상판(100)과 베어링플레이트(300)의 체결은 포인트상판(100)에 베어링플레이트(300)가 안착되고, 상기 베어링플레이트(300)의 볼트공(330)을 관통하여 멈춤링(540)이 끼워진 안전핀(550)이 체결된다.

즉, 상기 베어링플레이트(300)는 포인트상판(110)에 설치시 볼트공(340)을 통해서 멈춤링(540)이 삽입된 안전핀(550)에 의해서 고정 설치되어, 상기 베어링플레이트(300)상을 텅레일(510)의 이동을 자유롭게 한 구조이다.

한편, 상기 롤러베이스플레이트(400)는 폭이 좁고 길이가 긴 사각형상으로 이루어지는 베이스프레임(410)과, 상기 베이스프레임(410)상에 설치되며, 롤러(422)가 내장된 롤러부(420)와, 상기 롤러부(420)의 일측단에 설치되어 베이스프레임(410)의 상면을 따라 위치이동이 가능한 위치조절부(430)와, 상기 롤러부(420)의 타측단에 설치되어 높이조절이 가능한 높이조절부(440)로 구성된다.

즉, 상기 롤러베이스플레이트(400)는 베이스프레임(410)과 롤러부(420)와 위치조절부(430) 및 높이조절부(440)가 유기적으로 결합되며, 포인트상판(100)의 측면에 주조 일체형 형성된 구조이다.

여기서, 상기 베이스프레임(410)은 도 26 내지 도 28에 도시된 바와 같이, 폭이 좁고 길이가 긴 몸체(411)와, 상기 몸체(411)의 중앙에서 일측단에 걸쳐 그 내측을 따라 형성된 가이드면(412)과, 상기 가이드면(412)의 단부로부터 소정의 간격으로 이격됨과 동시에 몸체의 상면으로부터 일정한 깊이로 요입 형성된 레일안착면(413)과, 상기 가이드면(412)의 바닥면 소정의 위치에 내외가 관통됨과 동시에 다수개가 형성되는 배수홈(414)으로 구성된다.

이와 같은 상기 가이드면(412)은 그 내를 따라 베이스프레임(410)의 상부에 설치되는 높이조절부(440)의 원판(444)이 용이하게 이동되도록 하기 위함이다.

또한, 상기 배수홈(414)은 가이드면(412)의 바닥면이 관통 형성되는바, 이는 동절기에 우수로 인하여 가이드면(412)내가 동결되어 롤러베이스플레이트(400)의 작동에 지대한 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 가이드면(412)에 적절한 갯수로 배수홈(414)을 천공 형성하여, 동절기 우수로 인한 영향으로부터 완전히 자유롭도록 하기 위함이다.

그리고, 상기 롤러부(420)는 U자형상으로 이루어진 롤러프레임(421)과, 상기 롤러프레임(21)내에 다수 개가 힌지 결합되는 롤러(422)와, 상기 롤러프레임(421)의 상면을 덮음과 동시에 내측면에 다수개의 관통부(424)가 형성된 덮개(423)로 구성된다.

즉, 상기한 롤러부(420)는 롤러프레임(421)과 롤러(422) 및 덮개(423)가 유기적으로 결합되어 이루어진 구조로서, 그 구성요소가 탄소침탄법에 의하여 표면처리된다.

여기서, 상기 탄소침탄법은 일반적으로 널리 사용되는 표면 경화법으로 강의 표면에 탄소를 침투시켜 표면을 경화시키는 방법으로 탄소량이 0.02-0.25%라는 것과 같이 비교적 저탄소의 강이나 저탄소 합금강을 침탄제 속에 파묻고 오스테나이트 범위로 가열한 다음, 그 표면에 탄소를 침입하고 확산시켜서 표면층만 고탄소 조직으로 만드는 방법이다.

표면은 단단하기 때문에 내마멸을 가지게 되고, 재료의 중심부는 저탄소강이기 때문에 인성을 가지게 된다. 이러한 성질을 본 발명에서 이용하였음을 밝혀두는 바이다.

또한, 상기 롤러프레임(421)은 그 단면형상이 U자 채널형상으로 이루어지되, 좌우측면에는 볼트(425)가 끼워지도록 각각 복수의 볼트공(426)이 관통 형성된 구조이다.

또한, 상기 롤러프레임(421)내에 롤러(422)가 다수개 설치되는데 일반적인 평롤러가 아닌 배가 부른 롤러(422)가 사용된다.

이는 롤러(422)의 구름운동에 의해 텅레일(510)과의 선접촉이 이루어지므로 롤러(422)의 배를 부르게 하면 롤러(422)와 텅레일(510)간에 맞닿는 면이 감소되어 궁극적으로 이들 간에 작용하는 마찰력을 감소시키기 위함이다.

또한, 상기 덮개(423)는 그 아래에 위치되는 롤러프레임(421)의 상부를 덮어서 외부로부터 이물질 등이 삽입되지 못하도록 설치되는데, 상기 덮개(423) 위로 롤러(422)가 돌출되도록 하기 위해 덮개(423)의 면을 다수 개 관통시켜 관통부(424)가 형성된다.

따라서, 상기 롤러부(420)는 롤러(422)를 사용하여 텅레일(510) 이동시 롤러(422)의 회전력으로 포인트상판(100)과 텅레일(510)의 마찰력을 크게 줄여 전환력을 감소시키고, 또한 기본레일(500)과 텅레일(510)의 마찰력을 크게 줄여 전환력을 감소시키기 위함이다.

이때, 상기 롤러프레임(421)의 좌우측단에 설치되는 위치조절부(430)와 높이조절부(440)의 일부를 덮기 위해 덮개(423)가 설치되며, 상기 덮개(423)의 중앙에 형성되는 관통부(424)의 형상은 그 단면형상이 관통부(424)로 돌출되는 롤러(422)의 단면형상과 동일하게 형성되며, 롤러프레임(421)의 좌우측단을 덮는 덮개(423) 부분의 관통부(424)의 형상은 위치조절부(430)와 높이조절부(440)의 단면 형상과 동일하게 형성된다.

그리고, 상기 위치조절부(430)는 롤러프레임(421)의 일측단에 볼트(425)에 의해 고정 설치되는 고정판(431)과, 상기 고정판(431)의 하부에 일체로 결합된 고정축으로 구성된다.

즉, 상기 위치조절부(430)는 고정판(431)과 고정축이 유기적으로 결합되어 이루어진 구조이다.

여기서, 상기 고정판(431)은 그 단면형상이 사각판체로 이루어지며, 롤러프레임(421)의 일측단의 폭방향으로 설치되어 외부로부터 이물질 등이 삽입되는 것을 방지함과 동시에 볼트(425)에 고정되어 하부에 설치되는 고정축을 지지토록 한다.

또한, 상기 고정축은 고정판(431)의 하부 양단에 걸쳐 설치되어, 롤러(422)의 구름이동에 의해서 베이스프레임(410)의 레일안착면(413)을 따라 이동하도록 되어 있다.

한편, 상기 높이조절부(440)는 롤러프레임(421)의 타측단에 볼트(446)에 의해 고정 설치되는 앵글(441)과, 상기 앵글(441)의 상면에 배치되는 스프링와셔(442)와, 상기 앵글(441)과 스프링와셔(442)간에 개재되는 눌림쇠(443)와, 상기 앵글(441)의 하면에 배치되는 원판(444)과, 상기 스프링와셔(442), 눌림쇠(443), 앵글(441), 원판(444)을 상부에서 순차적으로 그 중앙을 관통하여 체결시키는 너트(445)가 끼워진 볼트(446)로 구성된다.

즉, 상기 높이조절부(440)는 앵글(441), 스프링와셔(442), 눌림쇠(443) 및 원판(444)이 유기적으로 결합되어 이루어진 구조이다.

여기서, 상기 앵글(441)은 그 단면형상이 L형 앵글로 이루어진 것이 사용되는바, 이는 상기 앵글(441)의 일측은 롤러프레임(421)의 측면을 막아 롤러프레임(421)내로 이물질이 삽입되는 것을 방지하고, 타측은 높이조절을 용이하게 하기 위한 수단으로 사용토록 하기 위함이다.

또한, 상기 앵글(441)에는 그 상하면에 스프링와셔(442)와 원판(444)이 설치되고, 상기 앵글(441)과 스프링와셔(442) 간에는 눌림쇠(443)가 개재되는데 이들은 상기 앵글(441)을 기준으로 하여 스프링와셔(442), 눌림쇠(443), 앵글(441),원판(444)의 순서로 볼트(446)와 너트(445)가 체결되어 이루어진 구조이다.

이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치는 포인트상판(100)과 탄성클립(200)과 베어링플레이트(300) 및 롤러 베이스플레이트(400)가 유기적으로 결합되어 이루어진 장치로서, 포인트상판(100)을 기준으로 하여 탄성클립(200)과 베어링플레이트(300) 및 롤러베이스플레이트(400)간의 체결 및 작용효과에 대해서 설명한다.

포인트상판(100)과 탄성클립(200)간의 체결

상기 포인트상판(100)에 탄성클립(200)을 설치할 때는 포인트상판(100)의 안쪽으로 탄성클립(200)을 밀어 넣고, 상기 탄성클립(200)의 레일눌림부(210)로 기본레일(500)의 저부를 구속하고, 상기 포인트상판(100)의 이탈방지턱(124)에 탄성클립(200)을 일정한 길이 이상 벗어나지 못하게 구속함과 동시에 상기 탄성클립(200)의 클립안착부(230)를 포인트상판(100)의 안착홈(127)에 올려서 체결한다.

또한, 상기 포인트상판(100)은 기본레일(500)에 안착되고, 텅레일(510)이 포인트상판(100)의 슬라이딩면(120)에서 원활하게 이동할 수 있도록 설치된다.

즉, 탄성클립(200)이 기본레일(500)의 저부를 구속하며, 클립안착부(230)는 포인트상판(100)의 안착홈(127)에 설치되어 체결 및 분리를 용이하게 한다.

따라서, 상기 포인트상판(100)이 탄성클립(200)에 의한 구속방식으로 체결됨으로써, 체결력이 우수하여 안정적이며, 승차감도 향상되고, 체결 및 분리가 용이함과 동시에 유지보수에 따른 비용을 줄일 수 있는 작용효과가 있다.

또한, 표면을 무도유 처리함으로써 환경친화적인 포인트상판(100)을 공급함으로 환경오염을 방지하는 작용효과도 있다.

포인트상판(100)과 베어링플레이트(300)간의 체결

포인트상판(100)의 슬라이딩면(120)에 베어링플레이트(300)의 볼트공(340)을 통해서 멈춤링(540)이 삽입된 안전핀(550)로 베어링플레이트(300)를 고정 설치한다.

따라서, 상기 텅레일(510)이 포인트상판(100)의 슬라이딩면(120)에 설치된 베어링플레이트(300)상을 원활하게 이동할 수 있다.

포인트상판(100)과 롤러베이스플레이트(400)간의 체결

포인트상판(100)의 측면에 주조 일체형으로 형성된 베이스프레임(410)에 롤러베이스플레이트(400)의 구성요소를 조립 설치한다.

상기 포인트상판(100)의 측면의 베이스프레임(410)에 롤러베이스플레이트(400)의 구성요소를 설치한 상태에서 롤러베이스플레이트의 롤러부(420)의 롤러 (422) 높이를 조절하고자 할 경우에는 롤러프레임(421)의 타측단에 고정 설치된 높이조절부(440)에 결합된 너트(445)가 체결된 볼트(446)를 돌려 조이거나 풀면 상기 볼트(446)의 조임과 풀림에 따라 너트(445)의 아래에 순차적으로 결합된 스프링와셔(442), 눌림쇠(443) 및 원판(444)이 동시에 오르내리게 되는바,

즉, 상기 높이조절부(440)의 볼트(446)의 볼트(446) 나사산부의 회전에 따라 아래로 이동하면서 볼트머리 아랫부분이 너트(445)와 접촉하고 순차적으로 스프링와셔(442) 및 눌림쇠(443)의 접촉에 의해 볼트(446)가 상하로 이동하며, 이때 적절한 높이로 높이조절부(440)를 설정한 후, 이들을 볼트(446)와 너트(445)를 조인 후, 미세한 조정 및 체결은 너트(445)를 조여서 최종적으로 높이조절 작업이 완료된다.

상기와 같이 포인트상판(100)에 롤러베이스플레이트(400)를 설치한 후 적절 한 높이로 그 높이를 조절한 다음 분기지점에 설치된 전철기를 작동시키면 전철기에 의해 두 개의 기본레일(500)간에 설치된 두 개의 텅레일(510)이 동시에 움직이면서 한쪽 기본레일(500)과는 접촉되고, 다른 기본레일(500)과는 이격되는 방식으로 텅레일(510)은 롤러 위에서 선접촉과 구름운동을 한다.

즉, 상기 텅레일(510)은 그 아래에 설치된 롤러부(420)의 롤러(422)에 의해서 이동되는데, 상기 롤러부(420)의 롤러(422)는 그 롤러부(420)의 일측단에 설치된 위치조절부(430)의 고정축이 베이스프레임(410)의 레일안착면(413)을 따라 움직임과 동시에 그 롤러부(420)의 타측단에 설치된 높이조절부(440)의 원판(444)이 베이스프레임(410)의 가이드면(412)에 안착되고, 상기 원판(444)이 가이드면(412)내를 따라 이동함으로 인하여 상기 롤러부(420)에 설치된 텅레일(510)은 자연히 롤러(422)의 움직이는 방향으로 이동된다.

여기서, 원하는 위치에 원판(444)을 볼트(446)로 고정하며, 볼트(446) 아랫부분에 결합된 너트(445), 스프링와셔(442) 및 눌림쇠(443)가 순차적으로 접촉, 고정되어 있으므로 텅레일(510)이 이동시 원판(444)이 가이드면(412) 바깥으로 이탈을 방지할 수 있도록 한다.

한편, 상기한 바와 같은 포인트상판(100)과 롤러베이스플레이트(400)는 텅레일(510) 전환시 롤러부(420)의 롤러(422)에 의한 구름운동으로 롤러(422)와 텅레일(510)이 선접촉이 이루어지므로 롤러(422)와 텅레일(510)간에 작용하는 마찰력을 대폭적으로 줄일 수 있어 원활한 텅레일(510)의 전환이 이루어지는 작용효과가 있다.

상기한 바와 같은 작용을 하는 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치는 포인트상판(100)과 롤러베이스플레이트(400)가 주조 일체형으로 형성되어 있으므로, 분기기 체결이 용이할 뿐만 아니라 단순히 롤러베이스플레이트(400)의 베이스프레임(410)에서 롤러부(420)를 착탈함으로써 장치의 파손으로 인한 마모시 교체가 가능한 작용효과가 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 분기기용 포인트상판 체결장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 포인트 전환력이 감소되며, 상판의 수명이 연장되며, 도유를 하지 않음으로써, 환경 친화적이며, 유지 보수비가 절감되는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 고체윤활제가 사용됨으로써, 표면 마찰력이 적고, 부식이 되지 않으며, 폐유 및 윤활유 도포가 필요 없으며, 환경오염 및 유지보수비용이 적은 장점이 있다.

Claims

전체적으로 사각형상으로 이루어지는 상판(110)과, 상기 상판(110)의 일측부에 일정한 높이로 직상향으로 돌출 형성된 슬라이딩면(120)과, 상기 상판(110)의 전후 좌우측에 각각 천공 형성된 나사스파이크공(130)으로 구성되는 포인트상판(100)과;

상기 포인트상판(100)의 슬라이딩면(120) 내측으로 삽입됨과 동시에 전체적으로 U자형상으로 이루어지되, 그 앞부분 양측에 일정한 구배로 형성된 레일눌림부(210)와, 상기 레일눌림부(210)로부터 양측으로 마주보면서 연장됨과 동시에 단면형상이 사각형으로 형성된 사각부(220)와, 상기 사각부(220)로부터 연장됨과 동시에 끝단에 일정한 경사가 형성된 클립안착부(230)로 구성되는 탄성클립(200)과;

상기 포인트상판(100)의 슬라이딩면(120) 상면에 설치되며, 전체적으로 사각형상으로 이루어지는 플레이트(310)와, 상기 플레이트(310)의 양측면에 일정한 기울기를 갖도록 돌출 형성된 경사면(320)과, 상기 플레이트(310)의 일측면 내측으로 일정한 깊이로 요입 형성되는 요입홈(330)과, 상기 플레이트(310)의 소정의 위치에 일정한 직경으로 천공 형성되는 볼트공(340)으로 구성되는 베어링플레이트(300)와;

상기 포인트상판(100)의 측면에 일체로 형성되며, 그 폭이 좁고 길이가 긴 사각형상으로 이루어지는 베이스프레임(410)과, 상기 베이스프레임(410)상에 설치되며, 롤러(422)가 내장된 롤러부(420)와, 상기 롤러부(420)의 일측단에 설치되어 베이스프레임(410)의 상면을 따라 위치이동이 가능한 위치조절부(430)와, 상기 롤러부(420)의 타측단에 설치되어 높이조절이 가능한 높이조절부(440)로 구성되는 롤러베이스플레이트(400)로 구성되며, 상기 포인트상판(100)과 베어링플레이트(300)의 체결은 포인트상판(100)에 베어링플레이트(300)가 안착되고, 상기 베어링플레이트(300)의 볼트공(330)을 관통하여 멈춤링(540)이 끼워진 안전핀(550)이 체결됨을 특징으로 하는 분기기용 포인트상판 체결장치.
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제 1항에 있어서,

상기 위치조절부(430)는 롤러프레임(421)의 일측단에 볼트(425)에 의해 고정 설치되는 고정판(431)과, 상기 고정판(431)의 하부에 일체로 결합된 고정축으로 구성됨을 특징으로 하는 분기기용 포인트상판 체결장치.
제 1항에 있어서,

상기 높이조절부(440)는 롤러프레임(421)의 타측단에 볼트(446)에 의해 고정 설치되는 앵글(441)과 상기 앵글(441)의 상면에 배치되는 스프링와셔(442)와, 상기 앵글(441)과 스프링와셔(442)간에 개재되는 눌림쇠(443)와, 상기 앵글(441)의 하면에 배치되는 원판(444)과, 상기 스프링와셔(442), 눌림쇠(443), 앵글(441), 원판(444)을 상부에서 순차적으로 그 중앙을 관통하여 체결시키는 너트(445)가 끼워진 볼트(446)로 구성됨을 특징으로 하는 분기기용 포인트상판 체결장치.
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