KR100892871B1 - 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치 - Google Patents

축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 축소형 철도차량의 주행시험을 위한 주행장치를 축소트랙에 설치하여 다수의 축소차량 제작시 각각 탑재되는 주행장치를 축소트랙에 설치된 주행장치로 일원화하여 상사 법칙의 적용이 어려운 축소형 주행장치를 별도로 제작하지 않아도 되도록 함으로써 축소차량의 제작비용과 제작시간을 최소화할 수 있고 축소트랙 활용의 효율성을 높일 수 있도록 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것이다.
본 발명은 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 있어서, 축소레일과 축소침목으로 이루어진 축소트랙과, 상기 축소트랙의 상부에 위치하는 축소형 철도차량을 주행 또는 견인시키는 주행장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
축소형, 철도차량, 축소트랙, 자기차륜, 이동자

Description

축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치 {Scaled track testing apparatus for testing a miniature of railway vehicle}
본 발명은 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 축소형 철도차량의 주행시험을 위한 주행장치를 축소트랙에 설치하여 다수의 축소차량 제작시 각각 탑재되는 주행장치를 축소트랙에 설치된 주행장치로 일원화하여 상사 법칙의 적용이 어려운 축소형 주행장치를 별도로 제작하지 않아도 되도록 함으로써 축소차량의 제작비용과 제작시간을 최소화할 수 있고 축소트랙 활용의 효율성을 높일 수 있도록 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것이다.
일반적으로 철도차량은 크기와 중량이 거대하고 제작비용이 높으므로 신차 개발을 위한 시제품 제작에 많은 어려움이 있다.
따라서, 축소형 모델을 이용한 성능 시험이 많이 사용되고 있는데, 이러한 축소형 철도차량을 축소트랙 위에서 주행시키기 위해서는 축소형 철도차량을 견인 하기 위한 견인장치가 필요하다.
하지만, 견인장치가 탑재된 축소형 철도차량을 제작하는 것은 제작비용과 제작시간이 많이 소요되며, 특히 견인장치를 상사법칙(Scale's law)에 맞게 축소하는 것은 매우 어렵다는 문제점이 있었다.
한편, 축소형 철도차량을 축소트랙 위에서 주행시키기 위한 다른 방법으로 축소트랙을 경사지게 구성하여 축소형 철도차량이 경사진 축소트랙을 굴러가도록 하는 방법이 있으나, 트랙의 길이가 길거나 축소형 철도차량의 빠른 이동속도가 필요한 경우에는 사용하기가 어렵다는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 축소형 철도차량의 주행을 위한 주행장치를 축소트랙에 설치하여 다수의 축소차량 제작시 각각 탑재되는 주행장치를 축소트랙에 설치된 주행장치로 일원화할 수 있는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 상사법칙의 적용이 어려운 축소형 철도차량의 주행장치를 별도로 제작할 필요가 없어 축소형 철도차량의 제작비용과 제작시간을 최소화 할 수 있고, 축소트랙에 주행장치를 설치하여 축소트랙 활용의 효율성을 높일 수 있는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치를 제공함에 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 있어서, 축소레일과 축소침목으로 이루어진 축소트랙과, 상기 축소트랙의 상부에 위치하는 축소형 철도차량을 주행 또는 견인시키는 주행장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 주행장치는 상기 축소트랙의 하부에 설치되어 회전하는 자기차륜과, 상기 자기차륜에 회전력을 전달하는 서보모터로 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 자기차륜은 원통의 반경방향으로 배열된 영구자석과, 상기 영 구자석이 취부된 요크 및 상기 영구자석을 덮는 덮개로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 영구자석은 반경방향으로 자화를 시키고, 그 극을 서로 엇갈리게 배열한 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 요크는 서보모터의 회전축과 결합되고, 상기 요크의 중앙에는 다수 개의 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 축소형 철도차량의 하부에는 상기 자기차륜과 작동하여 철도차량을 이동시키기 위한 이동자가 착탈이 가능하도록 설치된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 이동자는 동전기력을 생성시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 이동자는 상기 자기차륜에서 발생되는 자기파의 영향을 받는 비자성도체판과, 상기 비자성도체판의 상부에 취부되는 강자성판과, 이동자를 상기 축소형 철도차량의 하부에 고정시키기 위한 하부 고정판 및 상부 고정판과, 상기 하부 고정판과 상부 고정판의 사이에 설치되는 탄성지지대로 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 이동자는 자기력을 생성시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 이동자는 상기 자기차륜에서 발생되는 자기파의 자기밀도를 높여주는 강자성판과, 이동자를 상기 축소형 철도차량의 하부에 고정시키기 위한 하부 고정판 및 상부 고정판과, 상기 하부 고정판과 상부 고정판의 사이에 설치되는 고 정볼트로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 강자성판의 하부에는 다수 개의 치형이 형성된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 축소형 철도차량의 이동속도를 제어하기 위한 제어부가 부가 설치된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제어부는 상기 축소형 철도차량의 이동속도를 측정하기 위한 속도측정센서와, 상기 축소형 철도차량의 목표 속도와 실제 이동속도와의 오차를 측정하는 오차 측정부와, 상기 자기차륜의 속도와 축소형 철도차량의 이동속도와의 차이를 측정하는 슬립 측정부 및 상기 오차 측정부와 슬립 측정부에서 측정된 값이 입력되어 축소형 철도차량의 이동속도를 제어하는 제어기로 구성된 것을 특징으로 한다.
이상과 같은, 본 발명에 따른 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 의하면, 축소형 철도차량을 견인하기 위한 주행장치를 축소트랙에 설치하고, 중량이 가벼운 이동자를 대차 하부에 설치하게 하여 상사법칙을 적용하기 어려운 축소견인장치의 제작이 필요 없게 되어, 축소형 철도차량의 제작비용 및 제작기간을 최소화할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면 대차 하부에 설치되는 이동자를 착탈이 가능하도록 하여 복수의 축소형 철도차량을 이용하여 시험하는 경우 각 차량에 견인장치를 탑 재할 필요없이 일원화된 축소트랙의 주행장치를 이용할 수 있어 경제적으로 효율성이 높을 뿐만 아니라 축소트랙 활용의 효율성을 높일 수 있는 효과를 추가로 갖는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 축소형 철도차량 시험을 위한 축소트랙 시험장치의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 축소형 철도차량 시험을 위한 축소트랙 시험장치의 부분 사시도이고, 도 2의 a), b)는 도 1에 나타낸 본 발명 중 자기차륜의 사시도 및 정면도이며, 도 3은 도 2에 나타낸 자기차륜의 작동상태를 나타낸 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 축소형 철도차량 시험을 위한 축소트랙 시험장치를 나타낸 정면도이며, 도 5는 도 4에 나타낸 본 발명 중 이동자의 일실시예를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 4에 나타낸 본 발명 중 이동자의 다른 실시예를 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명 중 축소형 철도차량의 이동속도를 제어하기 위한 제어선도를 나타낸 블록도이며, 도 8은 본 발명 중 축소트랙의 일실시예를 나타낸 평면도이다.
본 발명은 축소형 철도차량의 주행시험을 위한 주행장치를 축소트랙에 설치하여 다수의 축소차량 제작시 각각 탑재되는 주행장치를 축소트랙에 설치된 주행장치로 일원화하여 상사 법칙의 적용이 어려운 축소형 주행장치를 별도로 제작하지 않아도 되도록 함으로써 축소차량의 제작비용과 제작시간을 최소화할 수 있고 축소 트랙 활용의 효율성을 높일 수 있도록 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것으로, 그 구성은 크게 축소트랙(100)과 주행장치(200)로 이루어져 있다.
보다 상세하게는 상기 축소트랙(100)은 축소레일(110)과, 상기 축소레일(100)의 하부에 놓여지는 축소침목(120)으로 이루어져 축소형 철도차량(미도시)이 상부에 위치하여 주행할 수 있도록 하는 것이고, 상기 주행장치(200)는 상기 축소트랙(100)의 상부에 위치하는 축소형 철도차량을 주행시키거나 견인시키기 위한 장치로, 그 구성은 다시 상기 축소트랙(100)의 하부에 설치되어 회전하는 자기차륜(210)과, 상기 자기차륜(210)에 회전력을 전달하는 서보모터(220)로 구성되어 있다.
이때, 상기 자기차륜(210)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 원통의 반경방향으로 배열된 다수 개의 영구자석(212)과, 상기 영구자석(212)이 취부된 원통형의 요크(214)와, 상기 영구자석(212)을 덮고 있는 덮개(216)로 구성되는데, 상기 영구자석(212)은 반경방향으로 자화(magnetization)를 시키고, 그 극을 서로 엇갈리게 배열하는 것이 바람직하다.
그 이유는 영구자석(212)의 극을 서로 엇갈리게 배열함으로써, 요크(214)와 영구자석(212)과 후술할 이동자(300a)의 강자성판(320a)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 폐루프 형태의 자기력선 경로를 가능하게 하여 자기밀도를 높일 수 있기 때문이다.
또한, 상기 요크(214)는 중앙에 형성된 결합홀(214b)에 의해 상기 서보모 터(220)의 회전축(222)과 결합되어 서보모터(220)의 회전에 의해 자기차륜(210)이 회전할 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 상기 요크(214)의 재질은 상기 영구자석(212)에 의해 자화(磁化)될 수 있도록 하기 위해 강자성체(强磁性體)로 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 자기차륜(210)의 중량을 줄이기 위하여 상기 요크(214)의 중앙에는 방사형으로 다수 개의 관통홀(214a)이 형성되어 있다.
또한, 상기 덮개(216)는 서보모터(220)의 회전시 영구자석(212)이 원심력에 의해 상기 요크(214)로부터 분리되거나, 영구자석(212)이 외부에 의해 오염되지 않도록 하는 역할을 하는 것으로, 비자성체(非磁性體)로 제작하여 영구자석(212)의 자기장에 영향을 주지 않도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 축소트랙(100)의 상부에 위치하는 축소형 철도차량의 차륜(40)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 현가장치(30)에 의해 대차프레임(20)에 연결되어 축소형 철도차량의 중량을 지지하며 축소레일(110) 위를 이동하게 되는데, 상기 축소형 철도차량을 이동시키기 위하여 축소형 철도차량의 하부, 보다 상세하게는 전륜축과 후륜축 사이 대차프레임(20) 하부에는 이동자(300)가 설치된다.
상기 이동자(300)는 자기차륜(210)과 작용하여 축소형 철도차량을 주행 또는 견인시키기 위한 것으로, 동전기력(electrodynamic force)을 생성시키기 위한 이동자(300a)와, 자기력(magnetic force)을 생성시키기 위한 이동자(300b)가 사용될 수 있는데, 상기 이동자(300)는 상기 대차프레임(20)과 착탈이 가능한 구조로 이루어져 다른 축소형 철도차량 시험시 용이하게 옮겨서 설치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
보다 상세히 설명하면, 우선, 동전기력을 생성시키기 위한 이동자(300a)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 비자성도체판(310a)과, 강자성판(320a), 상,하부 고정판(330a,340a) 및 탄성지지대(350a)로 구성되는데, 상기 비자성도체판(310a)은 상기 자기차륜(210)에서 발생되는 자기파의 영향을 받아 내부에 전기장을 형성시키기 위한 것이고, 상기 강자성판(320a)은 상기 비자성도체판(310a)의 상부에 취부되어 자기차륜(210)에 의해 생성된 자기파의 자기밀도(magnetic intensity)를 높여 효율을 높이는 역할을 하며, 상기 상,하부 고정판(330a,340a)은 이동자(300a)를 축소형 철도차량의 대차프레임(20) 하부에 고정시키는 역할을 한다. 즉, 상기 하부고정판(340a)은 상기 강자성판(320a)의 각 모서리 상부에 설치하고, 상부고정판(330a)은 상기 하부고정판(340a)의 설치 위치에 대응되도록 하여 대차프레임(20)의 하부에 설치하여 이동자(300a)를 축소형 철도차량의 하부에 설치할 수 있도록 하는 것이다.
이때, 상기 상,하부 고정판(330a,340a)은 볼트 등의 결합수단(미도시)을 이용하여 결합함으로써 필요에 따라 이동자(300a)의 착탈이 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 탄성지지대(350a)는 상,하부 고정판(330a,340a)의 사이에 설치되어 상기 이동자(300a)와 대차프레임(20) 하부를 연결시켜 주는 역할을 한다.
상기 이동자(300a)의 역할을 보다 상세히 설명하면, 주행장치(200)의 서보모터(220)가 회전하게 되면 서보모터(220)의 회전축(222)과 고정된 자기차륜(210)도 회전하게 되고, 회전하는 자기차륜(210)은 시간과 공간의 함수로 정의되는 자기 파(magnetic wave)를 발생시킨다. 이때, 자기파의 영향 아래 놓여 있는 비자성도체판(310a)은 자기파의 영향으로 비자성도체판(310a) 내부에 전기장(electric field)이 형성되며 자기파와 전기장의 작용에 자기차륜(210)과 비자성도체판(310a) 사이에는 동전기력(반발력과 견인력)이 발생한다.
한편, 자기차륜(210)에 의해서 생성된 자기파의 자기밀도를 높여주는 역할을 하는 강자성판(320a)은 자기차륜(210)과 작용하여 흡인력(吸引力)을 발생시킴으로써 동전기력에 의해 생성된 반발력을 상쇄하여 차륜(40)이 축소레일(110)의 상면으로부터 떨어지지 않도록 일정하게 유지시켜 주는 역할을 한다. 또한, 상기 탄성지지대(350a)는 자기차륜(210)과 비자성도체판(310a) 사이에 발생되는 동전기력에 의한 반발력을 자기차륜(210)이 강자성판(320a)을 당기는 흡인력이 상쇄하지 못하거나 또는 이와 반대의 경우, 즉 동전기력에 의한 반발력보다 흡인력이 큰 경우에 대비하여 축소레일(110)로부터 축소형 철도차량의 높이는 일정하게 유지하고 이동자(300a)의 높이만 변하도록 하는 역할을 한다.
이때, 상기 강자성판(320a)이 자기차륜(210)에 의해서 생성된 자기파의 자기밀도를 높여주는 역할을 하지만, 여의치 않을 경우 또는 필요에 따라 이동자(300a)의 무게를 줄이기 위하여 강자성판(320a)을 제거한 이동자(300a)를 사용할 수도 있다.
다음으로, 자기력을 생성시키기 위한 이동자(300b)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 강자성판(320b)과, 상,하부 고정판(330b,340b) 및 고정볼트(350b)로 구성되는데, 상기 강자성판(320b)과 상,하부 고정판(330b,340b)은 전술한 동전기력을 생성 시키기 위한 이동자(300a)의 경우와 마찬가지로 각각 자기차륜(210)에 의해 생성된 자기파의 자기밀도(magnetic intensity)를 높여 효율을 높이는 역할과, 이동자(300b)를 축소형 철도차량의 대차프레임(20) 하부에 고정시키는 역할을 한다.
이때, 상기 강자성판(320b)의 하부에는 다수 개의 치형(322b)이 형성되는데, 상기 치형(322b)은 자기차륜(210)의 영구자석(212)이 강자성판(320b)을 당기는 흡인력 외에 자기차륜(210)의 회전에 따른 이동자(300b)의 견인력(牽引力)을 발생시키는 역할을 한다.
또한, 상기 이동자(300b)를 축소형 철도차량의 대차프레임(20) 하부에 설치하기 위한 상,하부 고정판(330b,340b)은 고정볼트(350b)로 체결되어 상부 고정판(330b)과 하부 고정판(340b) 사이의 거리를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직한데, 그 이유는 자기차륜(210)의 영구자석(212)이 이동자(300b)를 당기는 흡인력이 과도한 경우 자기차륜(210)과 이동자(300b) 사이의 공극(air gap)을 조절하기 위함이다.
한편, 상기 축소형 철도차량이 축소트랙(100)의 곡선부로 진입할 경우, 철도차량의 이동속도를 제어하기 위한 제어부(400)가 부가 설치될 수도 있는데, 상기 제어부(400)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 속도측정센서(410)와, 오차 측정부(420), 슬립 측정부(430) 및 제어기(440)로 구성되어 있다.
이때, 상기 속도측정센서(410)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 축소형 철도차량의 차륜(40)에 설치되어 철도차량의 이동속도를 측정하기 위한 것이고, 상기 오차 측정부(420)는 축소형 철도차량의 목표속도와 상기 속도측정센서(410)에 의해 측정 된 실제 이동속도와의 오차를 측정하기 위한 것이며, 상기 슬립 측정부(430)는 자기차륜(210)의 회전속도와 상기 속도측정센서(410)에 의해 측정된 축소형 철도차량의 실제 이동속도와의 차이(슬립)를 측정하기 위한 것이다. 또한, 상기 제어기(440)는 상기 오차 측정부(420)에서 측정된 오차와 상기 슬립 측정부(430)에서 측정된 슬립(slip)이 입력되어 축소형 철도차량의 이동 속도를 제어하는 역할을 하는 것이다.
보다 상세히 설명하면, 오차 측정부(420)에서 측정된 오차와, 슬립 측정부(430)에서 측정된 슬립이 제어기(440)에 입력되면, 도 5에 나타낸 동전기력을 생성시키기 위한 이동자(300a)의 경우, 슬립에 따라 견인력이 다르게 나타나므로 상기 제어기(440)는 입력된 오차와 슬립으로부터 필요한 견인력을 계산하게 되고, 계산된 견인력에 대응하는 전류가 주행장치(200)의 서보모터(220)에 인가되어 자기차륜(210)의 속도를 조절하게 되며, 이 견인력에 의한 축소형 철도차량의 이동속도가 제어기(440)에 되먹임되어 지속적인 제어가 가능한 것이다.
또한, 도 6에 나타낸 자기력을 생성시키기 위한 이동자(300b)의 경우에도, 동전기력을 생성시키기 위한 이동자(300a)의 경우와 마찬가지로 축소형 철도차량의 이동속도가 자기차륜(210)의 회전속도보다 빠른 경우에는 오히려 제동력이 발생하게 되고, 차량의 이동속도가 자기차륜(210)의 회전속도와 같은 경우에는 견인력이 발생하지 않게 된다. 따라서, 슬립이 언제나 존재하도록, 즉 자기차륜(210)의 회전속도가 언제나 축소형 철도차량의 이동속도보다 빠르도록 제어해야 하므로 전술한 제어부(400)가 필요한 것이다.
또한, 축소트랙(100)의 상부를 주행하는 축소형 철도차량이 자기차륜(210)에 접근하기 전에 차량의 속도와 자기차륜(210)의 회전속도를 동기화(synchronizing)시키고, 축소형 철도차량의 하부에 설치된 이동자(300)가 자기차륜(210)의 위를 지나갈 때 자기차륜(210)의 회전속도를 높이면 동기된 차량의 이동속도도 증가하게 되는데, 이러한 경우의 제어알고리즘을 활용할 때에도 축소형 철도차량의 이동속도와 자기차륜(210)의 회전속도를 동기시키기 위한 슬립의 계산이 필요하다.
따라서, 도 8에 나타낸 바와 같이, 시험에 필요한 다양한 곡선 구간을 포함하는 축소트랙(100)을 설치하고, 곡선 구간 사이에 가속 또는 감속을 위한 직선구간을 삽입한 후, 이 직선구간에 주행장치(200)를 설치하면 각 곡선 구간 진입시에 원하는 속도로 축소형 철도차량을 제어할 수 있는 것이다.
전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 영구자석(212)이 구비된 자기차륜(210) 대신 코일과 요오크로 구성되어 전자석으로 이루어진 자기차륜(미도시)을 이용할 수도 있고, 주행장치(200)로 자기차륜(210)과 서보모터(220) 대신에 유도선형모터(미도시)를 사용할 수 있는 등, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
본 발명은 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 축소형 철도차량의 주행시험을 위한 주행장치를 축소트랙에 설치하여 다수의 축소차량 제작시 각각 탑재되는 주행장치를 축소트랙에 설치된 주행장치로 일원화하여 상사 법칙의 적용이 어려운 축소형 주행장치를 별도로 제작하지 않아도 되도록 함으로써 축소차량의 제작비용과 제작시간을 최소화할 수 있고 축소트랙 활용의 효율성을 높일 수 있도록 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 축소형 철도차량 시험을 위한 축소트랙 시험장치의 부분 사시도.
도 2의 a), b)는 도 1에 나타낸 본 발명 중 자기차륜의 사시도 및 정면도.
도 3은 도 2에 나타낸 자기차륜의 작동상태를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 축소형 철도차량 시험을 위한 축소트랙 시험장치를 나타낸 정면도.
도 5는 도 4에 나타낸 본 발명 중 이동자의 일실시예를 나타낸 사시도.
도 6은 도 4에 나타낸 본 발명 중 이동자의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명 중 축소형 철도차량의 이동속도를 제어하기 위한 제어선도를 나타낸 블록도.
도 8은 본 발명 중 축소트랙의 일실시예를 나타낸 평면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
20 : 대차프레임 40 : 차륜
100 : 축소트랙 110 : 축소레일
120 : 축소침목 200 : 주행장치
210 : 자기차륜 212 : 영구자석
214 : 요크 214a : 관통홀
214b : 결합홀 216 : 덮개
220 : 서보모터 222 : 회전축
300 : 이동자 300a : 동전기력 이동자
300b : 자기력 이동자 310a : 비자성도체판
320a, 320b : 강자성판 322b : 치형
330a, 330b : 상부고정판 340a, 340b : 하부고정판
350a : 탄성지지대 350b : 고정볼트
400 : 제어부 410 : 속도측정센서
420 : 오차 측정부 430 : 슬립 측정부
440 : 제어기

Claims (13)

  1. 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치에 있어서,
    축소레일과 축소침목으로 이루어진 축소트랙과,
    상기 축소트랙의 하부에 설치되어 회전하는 자기차륜과, 상기 자기차륜에 회전력을 전달하는 서보모터로 구성된 주행장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 자기차륜은 원통의 반경방향으로 배열된 영구자석과, 상기 영구자석이 취부된 요크 및 상기 영구자석을 덮는 덮개로 구성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 영구자석은 반경방향으로 자화를 시키고, 그 극을 서로 엇갈리게 배열한 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 요크는 서보모터의 회전축과 결합되고, 상기 요크의 중앙에는 다수 개의 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 축소형 철도차량의 하부에는 상기 자기차륜과 작동하여 철도차량을 이동시키기 위한 이동자가 착탈이 가능하도록 설치된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 이동자는 동전기력을 생성시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 이동자는 상기 자기차륜에서 발생되는 자기파의 영향을 받는 비자성도체판과, 상기 비자성도체판의 상부에 취부되는 강자성판과, 이동자를 상기 축소형 철도차량의 하부에 고정시키기 위한 하부 고정판 및 상부 고정판과, 상기 하부 고정판과 상부 고정판의 사이에 설치되는 탄성지지대로 구성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 이동자는 자기력을 생성시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 이동자는 상기 자기차륜에서 발생되는 자기파의 자기밀도를 높여주는 강자성판과, 이동자를 상기 축소형 철도차량의 하부에 고정시키기 위한 하부 고정판 및 상부 고정판과, 상기 하부 고정판과 상부 고정판의 사이에 설치되는 고정볼 트로 구성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 강자성판의 하부에는 다수 개의 치형이 형성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 축소형 철도차량의 이동속도를 제어하기 위한 제어부가 부가 설치된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 축소형 철도차량의 이동속도를 측정하기 위한 속도측정센서와, 상기 축소형 철도차량의 목표 속도와 실제 이동속도와의 오차를 측정하는 오차 측정부와, 상기 자기차륜의 속도와 축소형 철도차량의 이동속도와의 차이를 측정하는 슬립 측정부 및 상기 오차 측정부와 슬립 측정부에서 측정된 값이 입력되어 축소형 철도차량의 이동속도를 제어하는 제어기로 구성된 것을 특징으로 하는 축소형 철도차량의 시험을 위한 축소트랙 시험장치.
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