KR100900907B1

KR100900907B1 - 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치

Info

Publication number: KR100900907B1
Application number: KR1020080130795A
Authority: KR
Inventors: 이종현
Original assignee: 주식회사 세화
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2009-06-03

Abstract

본 발명은 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치에 의하면, 기본레일과 가동레일의 접속상태를 고착유지토록 하여, 철도 차량 분기기의 선로 방향을 정확하고, 안정적으로 전환시켜 저속 및 고속에서도 철도 차량의 진행속도의 가감 없이 진행 방향을 전환할 수 있도록 보장하며, 곡선 분기기에서 철도 차량의 회전 원심력에 의해 기본레일과 가동레일을 측면으로 밀어내어, 기본레일의 표준 차륜간 거리차이를 발생시킬 수 있는 상황을 방지할 수 있도록 유동방지 기능을 적용하여 기본레일의 표준 차륜간 거리를 강건하게 유지할 수 있도록 보장하게 되는 효과가 제공된다.

선로전환, 기본레일, 가동레일, 쇄정, 해정, 이동

Description

선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치{Point Operating System}

본 발명은 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치에 관한 것으로, 상세하게는 선로전환 분기기의 철도차량 속도 향상에 따라 포인트부의 선로전환 상태의 안정성을 확보하기 위하여, 기본레일과 가동레일 사이의 밀착상태를 강제적으로 유지하도록 구성한 것이다.

일반적으로 선로전환시스템은 철로의 기본레일을 주행하는 철도 차량이 원하는 방향으로 진입할 수 있도록 그 진로를 변경하여주는 장치로서, 이러한 선로전환시스템은 철로의 외측에 구비된 수동식 또는 기계식의 선로전환기를 이용하여 기본레일의 내측에 설치된 가동레일을 전후로 이동시켜 한 쌍의 기본 레일 중 어느 쪽으로 가동레일을 밀착시킴으로써 철도차량의 진로가 변경되도록 구성한 것이다.

가동레일의 위치 이송전환을 이용한 기본적인 선로 전환수단으로 하는 철도시스템에서는 철도차량의 운행 방향을 선로 상에서 변환하기 위한 장치로 선로전환용 분기기를 사용하여 왔다. 이러한 선로전환용 분기기는 철도 차량의 운행 선로의 근간을 구성하는 기본레일에 대하여 인력 또는 동력(전기모터, 유압등)에 의하여 가동레일을 이송 가변할 수 있도록 가동시킴으로써 철도 차량의 운행 선로를 변환 하고 있다.

종래의 선로전환용 분기기는 기본레일 내측에 평행하게 가동레일을 설치하고, 이 가동레일을 기본레일에 대하여 평행면으로 밀착 및 분리시킴으로써 기본 레일의 내측 궤도면과 밀착하는 철도차량의 차륜이 가동레일을 따라 유도 이동함으로써 철도 차량의 운행 진로가 선로의 변환에 의해 변경된다. 따라서 선로전환 분기기내의 양단 가동레일을 기본레일에 대하여 철도 차량의 선로를 변경하기 위한 가동수단으로서 양단 가동레일을 기본레일에 대하여 밀착 및 분리시키기 위하여 양단 가동레일을 동시에 가동시키도록 동작간을 사용하고, 이 동작간을 레버 등의 인력에 의한 수동조작이나 동력에 의한 자동조작으로 선로의 변환이 이루어지고 있다.

이러한 종래의 선로전환용 분기기는 철도 차량의 선로 변환의 목적으로 가동레일을 기본레일에 대하여 가동하여 밀착 또는 분리시켜야 하나 만일 어떤 원인으로 양단 가동레일을 이송 구동하는 동작간이 파손되거나 오동작을 발생할 경우, 선로변경 방향을 위하여 밀착되어 있어야할 가동레일이 기본레일에 대하여 밀착성을 유지할 수 없게 되어 가동레일과 기본레일의 허용 밀착간격을 초과하게 되면 표준 차륜간 거리이상으로 벌어져서 차량이 탈선하여 철도 차량이 대파되는 큰 위험을 유발시키게 된다.

현재 운행 중에 있는 일반 철도에는 선로변경을 위하여 기본레일에 대하여 밀착한 가동레일의 작동위치에서 견고하게 고정하기 위한 선로전환 분기기용 레일자체의 쇄정수단이 마련되지 못하여, 계속된 위험 속에서 운행되고 있는 실정이다. 특히 기본레일과 가동레일간의 밀착간격의 허용초과를 유발시킬 수 있는 문제점은 고속으로 운행하고 있는 고속철도의 경우 더 더욱 중요한 안정성 보호관점이 아닐 수 없다.

따라서 고속철도에서는 선로변경에 따른 기본레일과 가동레일간의 밀착쇄정(Locking) 수단으로 다양한 방법이 강구되고 있으며, 현재 유럽 방식의 것으로 사용되고 있으나, 이러한 종래의 가동레일의 기본레일에 대한 쇄정의 수단 방법은 훅 등의 수단으로서 양단 가동레일을 독립적으로 쇄정하는 구성으로 되어 있어 장치 수단의 복잡성과 크기가 크고 설치비 또한 상당한 것이었다. 또한 쇄정작동을 위한 행정이 길어 설치부위의 노출부위가 많고 반복되는 진행과 주행충격으로 고장이 유발될 가능성이 존재하였다.

더욱 중요한 문제점은 잠금장치의 대부분이 철로 상에 노출되므로 부식 및 파손의 우려가 크며 이러한 충격 등에 의한 연결간의 파손이 유발되면 쇄정상태가 해제되어 주행중인 철도차량에 막대한 피해를 줄 수 있고 대부분이 수입품으로서 고가인 점이 부담되는 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 철도 차량의 선로전환시 분기기 내 속도향상에 따른 기본레일과 가동레일의 접속능력의 안정성을 확보하고, 가동레일의 기본레일 완전밀착을 위한 쇄정수단을 위한 장치를 제공하며, 기본레일의 표준 차륜간 거리를 강건하게 유지할 수 있도록 하여 차륜의 이탈 방지를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제 해결수단은, 침목 상부에 설치되는 기본레일 외측에 구비되어 가동레일을 전후로 이동시켜 선로전환을 위해 구동력을 발생시키기 위한 선로전환기에 있어서, 상기 선로전환기와 연동되게 연결되어 상기 가동레일을 한 쌍의 기본레일 측으로 선택적으로 밀착시키도록 이루어진 선로쇄정장치부 및 선로쇄정동작부; 상기 선로쇄정장치부와 상기 선로쇄정동작부를 기본레일에 고정시키 위한 클램프부; 상기 선로쇄정동작부에 의해 가동레일을 이송시키기 위한 가동레고정부; 및 상기 선로전환시 기본레일의 표준차륜 간 거리를 확보하기 위한 유동방지채널부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치는 기본레일과 가동레일의 접속상태를 고착유지토록 하여, 철도 차량 분기기의 선로 방향을 정확하고, 안정적으로 전환시켜, 저속 및 고속에서도 철도 차량의 진행속도의 가감 없이 진행 방향을 전환할 수 있도록 보장하며, 곡선 분기기에서 철도 차량의 회전 원심력에 의해 기본레일과 가동레일을 측면으로 밀어내어, 기본레일의 표준 차륜간 거리차이를 발생시킬 수 있는 상황을 방지 할 수 있도록 유동방지 기능을 적용하여 기본레일의 표준 차륜간 거리를 강건하게 유지할 수 있도록 보장하게 되는 효과가 제공된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하 면 다음과 같다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 선로전환시스템의 쇄정장치 구조부 및 유동방지구조를 전체적으로 도시한 구성도로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치는 침목(40) 상부에 설치되는 기본레일(10) 외측에 구비되어 가동레일(20)을 전후로 이동시켜 선로전환을 위해 구동력을 발생시키기 위한 선로전환기(100)와; 선로전환기(100)와 연동되게 연결되어 가동레일(20)을 한 쌍의 기본레일(10)측으로 선택적으로 밀착시키도록 이루어진 선로쇄정장치부(200) 및 선로쇄정동작부(300)와; 선로쇄정장치부(200)와 선로쇄정동작부(300)를 기본레일(10)에 고정시키 위한 클램프부(400)와; 선로쇄정동작부(300)에 의해 가동레일(20)을 이송시키기 위한 가동레고정부(500)와; 선로전환시 기본레일(10)의 표준차륜 간 거리를 확보하기 위한 유동방지채널부(600)로 구성된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 선로전환기(100)의 회동구동암(630)에 의해 가동레일동작간(610)이 연동하여 동작되는 선로쇄정장치부(200) 및 선로쇄정동작부(300)의 동작상태를 개략적으로 설명하기로 한다.

상기 선로전환기(100)를 구성하는 회동구동암(630) 하부에 전방이 회동 가능하게 연결된 동작간조절링크(620)가 회동구동암(630)의 회동 길이만큼 전방으로 이동하게 되고, 동작간조절링크(620)의 전방에 후방이 회동 가능하게 연결되며, 쇄정중간동작간(340) 하부 사이에 고정된 가동레일동작간(610)이 전방으로 직선 이동하도록 쇄정중간동작간핀(350)으로써 연결된다.

이에 따라 쇄정중간동작간(340) 상부에 전후방 길이 방향으로 각각 고정된 쇄정동작간(330)이 전방으로 동시에 이동하게 되고, 쇄정동작간(330) 단부에 회동 가능하게 각각 축설된 쇄정링크(320)가 전방으로 이동하게 된다.

이때, 쇄정링크(320)에 연결된 쇄정동작롤러(360)가 쇄정동작몸체(310)의 접속공(322)의 안쪽벽으로 접속하여 이동하게 된다. 이와 동시에 쇄정링크(320)가 삽입 고정되고, 가동레일(20)에 가동레일고정몸체(510)로써 고정된 부분에 쇄정부고정볼트(311)가 가동레일고정너트(520)로 고정되는 쇄정동작몸체(310)가 전방으로 이동하게 되어 가동레일(20)이 전방으로 이동하여 선로가 전환된다.

한편, 쇄정몸체(210)는 기본레일(10)의 하부면과 연결된 클램프체결홀(420)에 의해 클램프몸체(410)와 체결볼트(411)로써 체결 고정되고, 체결된 쇄정몸체(210) 내부로 측단에 쇄정롤러(370)가 결합된 쇄정링크(320)를 포함한 쇄정동작몸체(310)가 쇄정몸체(210) 측단에 형성된 쇄정동작가이드홀(212)을 따라 동작하는 쇄정롤러(370)로 지지된 내용으로 구성된다.

이때, 기본레일(10)과 가동레일(20) 사이의 이송접속방법과 쇄정방법은 다음 과정으로 이루어진다.

먼저, 도 6a,도 6b 및 도 7a에서와 같이 선로전환기(100)의 회동구동암(630)이 회전축을 중심으로 시계방향으로 회동하게 되어 동작간조절링크(620)와 체결된 가동레일동작간(610)이 전방 선형으로 동작하게 된다. 이에 따라 쇄정동작간(330)과 연결된 가동레일동작간(610)에 의해 가동레일(20)을 선로전환시키기 위해 쇄정링크(320)의 내측에 연결된 쇄정동작롤러(360)가 쇄정동작몸체(310)의 접속공(322) 내측면을 밀게 되고, 가동레일(20)에 체결되며, 가동레일고정몸체(510)에 연결된 쇄정동작몸체(310)가 밀리면서 쇄정롤러(370)로 지지된 쇄정몸체(210) 측단에 형성된 쇄정동작가이드홀(212)을 따라 동작하게 되고, 가동레일(20)이 거의 기본레일(10)과 접속되었을 때, 쇄정롤러(370)가 쇄정곡률홀(211) 내부로 유입, 정지하게 되면서 쇄정과정이 완료된다.(도 6c,도 6d 및 도 7b참조)

이러한 쇄정능력은 쇄정링크(320)의 회동에 의해 쇄정링크(320)의 쇄정롤러(370)가 쇄정몸체(210) 내부에 구성된 쇄정곡률홀(211) 내부로 유입, 정지되면서 가동레일(20)이 기본레일(10)과 접속상태에서 인위적으로 가동레일(20)을 이탈시키려할 때, 쇄정롤러(370)가 쇄정곡률홀(211)의 측면에 완전히 구속되어 가동레일(20)의 이탈을 방지하게 된다.

이후 반대방향으로의 선로전환 이송은 선로전환기(100)내의 회동구동암(630)이 회전축을 중심으로 반시계방향으로 회전하면서 동작간조절링크(620)와 체결된 가동레일동작간(610)을 후방 선형으로 동작하게 하여, 쇄정동작간(330)에 의해 쇄정곡률홀(211) 내부에서 쇄정 상태를 유지하고 있는 쇄정롤러(370)를 자연스럽게 쇄정곡률홀(211)에서 유입상태에서 이탈시키도록 하며, 반대방향으로 지속 이동시키기 위해 쇄정동작가이드홀(212)을 따라 반대 선로전환동작을 이행하게 된다.

한편, 상기 기본레일(10)의 표준간격거리를 유지하며, 선로전환시 기본레일(10)의 유동에 의해 선로전환기(100)의 가동레일(20) 접속능력을 확보하기 위해, 쇄정몸체(210)는 기본레일(10) 하부면과 연결된 클램프체결홈(420)에 의해 클램프몸체(410)와 체결볼트(411)로써 체결되고, 기본레일(10)에 체결된 양단 쇄정몸체(210)는 쇄정몸체조절간(230)과 쇄정몸체지지간(220)에 의해 기본레일(10)의 표 준간격거리 및 견실한 강도를 유지하게 된다.

이때, 쇄정몸체조절간(230)은 양단 쇄정몸체(210)의 간격을 조절할 수 있도록 하여, 이를 설치시 기본레일(10)의 표준간격거리를 유지 가능하도록 하며, 선로 전환 후 철도 차량이 고속으로 진행할 경우 철도 차량 속도 및 하중에 의해 간격을 유지하기 위한 쇄정몸체조절간(230)의 강도를 위하여 쇄정몸체지지간(220)에 의해 강도를 추가 보강 구성된다.

또한 선로전환기(100)와 기본레일간(10)의 유동을 방지하기 위한 구성으로, 선로전환기 방향의 기본레일(10)과 체결된 클램프몸체(410)에 선로전환기(100)를 침목(40)에 설치키 위한 선로전환기고정판넬(650) 하부에 유동방지지지간(680)으로 연결되어진 유동방지채널고정몸체(670)와 유동방지채널(640)이 볼트로 체결되어 구성된다.

이는 선로 전환시 철도 차량이 선로를 전환시 기본레일(10)에 발생되는 측면 반발력에 의한 기본레일(10)과 가동레일간(20)의 유동을 막아주며, 기본레일(10)에서의 진동 유동 또한 선로전환기(100) 측의 유동에 의한 동작 오차를 줄여주고, 외력 충격을 충분히 보호할 수 있게 되는 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치를 전체적으로 도시한 구성도.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄장장치를 도시한 분해 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치를 도시한 단면구성도.

도 6a,6b,6c,6d는 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치에 대핸 요부 동작상태도.

도 7a,7b는 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치에 대한 요부 동작상태도.

도 8은 본 발명에 따른 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치에 대한 유동방지채널가 설치된 상태의 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>

10 : 기본레일 20 : 가동레일

100 : 선로전환기 200 : 쇄정장치부

210 : 쇄정부몸체 211 : 쇄정곡률홀

212 : 쇄정동작가이드홀 213 : 쇄정클램프체결홀

220 : 쇄정몸체지지간 230 : 쇄정몸체조절간

300 : 쇄정동작부 310 : 쇄정동작몸체

311 : 쇄정부고정볼트 320 : 쇄정링크

322 : 접속공 330 : 쇄정동작간

340 : 쇄정중간동작간 350 : 쇄정중간동작간핀

360 : 쇄정동작롤러 370 : 쇄정롤러

400 : 클램프부 411 : 체결볼트

410 : 클램프몸체 420 : 클램프체결홀

500 : 가동레일고정부 510 : 가동레일고정몸체

520 : 가동레일고정몸체너트 600 : 유동방지채널부

610 : 가동레일동작간 620 : 동작간조절링크

630 : 회동구동암 640 : 유동방지채널

650 : 선로전환기고정판넬 660 : 동작간슬리브

670 : 유동방지채널고정몸체 680 : 유동방지지지간

Claims

침목(40) 상부에 설치되는 기본레일(10) 외측에 구비되어 가동레일(20)을 전후로 이동시켜 선로전환을 위해 구동력을 발생시키기 위한 선로전환기(100)에 있어서,

상기 선로전환기(100)와 연동되게 연결되어 상기 가동레일(20)을 한 쌍의 기본레일(10) 측으로 선택적으로 밀착시키도록 이루어진 선로쇄정장치부(200) 및 선로쇄정동작부(300);

상기 선로쇄정장치부(200)와 상기 선로쇄정동작부(300)를 기본레일(10)에 고정시키 위한 클램프부(400);

상기 선로쇄정동작부(300)에 의해 가동레일(20)을 이송시키기 위한 가동레일고정부(500); 및

선로전환시 상기 기본레일(10)의 표준차륜 간 거리를 확보하기 위한 유동방지채널부(600);

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치.
제1항에 있어서, 상기 선로쇄정동작부(300)는

상기 선로전환기(100)의 회동구동암(630), 동작간조절링크(620), 가동레일조작간(610) 및 쇄정중간동작핀(350)으로써 연동되고 이동 가능하게 연결된 쇄정중간동작간(340)과;

상기 쇄정중간동작간(340) 상부에 전후방 길이 방향으로 체결 고정된 쇄정동작간(330)과;

상기 쇄정동작간(330)의 양단부에 회동 가능하게 각각 축설되고, 단부에 대응되게 쇄정동작롤러(360)와 쇄정롤러(370)가 회전 가능하게 축설된 쇄정링크(320)와;

상기 쇄정링크(320)가 삽입 고정되고, 쇄정동작롤러(360)가 안쪽벽에 이동 가능하게 접속되는 접속공(322)이 형성되고, 쇄정부고정볼트(311)로써 가동레일(20)에 고정되어 상기 선로쇄정장치부(200)에 결합되는 쇄정동작몸체(310)로 구성된 것을 특징으로 하는 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치.
제2항에 있어서, 상기 선로쇄정장치부(200)는

상기 쇄정동작몸체(310)가 삽입되고, 상기 쇄정링크(320)의 쇄정롤러(370)가 이동 가능하게 삽입되는 쇄정동작가이드홀(212)과 쇄정롤러(370)가 삽입되어 쇄정되는 쇄정곡률홀(211)이 형성된 쇄정몸체(210)와;

상기 쇄정몸체(210) 사이에 구비되어 상기 기본레일(10)의 표준간격거리 및 견실한 강도를 유지하기 위한 쇄정몸체조절간(230) 및 쇄정몸체지지간(220)으로 구성된 것을 특징으로 하는 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치.
제1항에 있어서, 상기 클램프부(400)는

상기 선로쇄정장치부(200)의 쇄정몸체(210) 양단에 관통 형성된 쇄정클램프체결홀(213)과;

상기 쇄정클램프체결홀(213)과 대응되게 클램프체결홀(420)이 형성되고, 면접촉으로 밀착되어 체결볼트(411)로써 체결 고정되며, 기본레일(10)에 걸리게 되는 체결걸림홈(412)이 형성된 클램프몸체(410)로 구성된 것을 특징으로 하는 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치.
제1항에 있어서, 상기 가동레일고정부(500)는

상기 가동레일(20)에 체결 고정되고, 상기 선로쇄정동작부(300)의 쇄정부고정볼트(311)에 관통 삽입된 가동레일고정몸체(520)와;

상기 쇄정부고정볼트(311)에 체결되어 상기 가동레일고정몸체(520)를 상기 가동레일(20)에 고정하기 위한 가동레일고정너트(520)로 구성된 것을 특징으로 하는 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치.
제1항에 있어서, 상기 유동방지채널부(600)는

상기 기본레일(10)과 체결된 상기 클램프부(400)의 클램프몸체(410)에 전방이 체결 고정된 유동방지채널(640)과;

상기 유동방지채널(640)의 후방 양측 사이에 전방이 고정된 유동방지채널고정몸체(670)와;

상기 유동방지채널고정몸체(670)에 전방이 삽입 연결되고, 상기 선로전환기(100)를 침목(40)에 설치하기 위한 선로전환기고정판넬(650) 하부에 후방이 연결된 유동방지지지간(680)과;

상기 유동방지채널고정몸체(670)와 가동레일고정간(610) 사이에 고정된 동작간슬리브(660)로 구성된 것을 특징으로 하는 선로전환시스템의 분기기용 쇄정장치.