KR101030868B1 - 이동식 전차선 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동식 전차선에 관한 것으로, 그 목적은 이동식 전차선이 설치될 구조물의 구조 오차를 보정하기 위한 구조를 이동식 전차선에 마련하여 시공의 편의성을 높이고, 또 구조물의 구조 오차에 상관없이 정밀한 시공이 가능한 이동식 전차선을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명의 이동식 전차선은 전차선과 연결된 지지부재가 구동유닛에 의해 회전하여 전차선을 이동시키는 다수 개의 모터브래킷과, 상기 전차선과 연결된 지지부재를 구비하며 모터브래킷과 연동하여 전차선을 이동시키는 다수 개의 힌지브래킷으로 구성된 이동식 전차선에 있어서, 이동식 전차선이 구성될 구조물에 고정되게 설치되는 고정 서포트와, 상기 고정 서포트에 이동 가능한 구조로 설치되어 구조물의 구조 오차에 따라 구동유닛이나 지지부재의 위치를 조정하는 이동 서포트로 구성된 위치조절식 서포트가 상기 모터브래킷과 힌지브래킷에 구비된 것으로 구성된다.

Description

이동식 전차선{Movable Catenary}

본 발명은 전기철도차량의 검수 및 정비 시 작업공간 확보 및 안전한 작업환경을 제공할 수 있도록 전차선을 검수고의 벽면으로 이동시킬 수 있도록 한 이동식 전차선에 관한 것으로, 특히 시공의 편의성이나 정밀성을 높이고, 안정된 작동환경을 제공할 수 있도록 한 개선한 이동식 전차선에 관한 것이다.

고속철도의 개통과 더불어 21세기 신교통 수단으로 주목받고 있는 전기철도는 최근 전기철도의 고속화, 대용량화, 운전 시간 간격의 단축으로 인한 대량 운전화가 진행됨에 따라 전차선로의 성능, 신뢰도, 보안도 향상의 필요성이 요구되고 있다.

일반적으로 전차선로라 함은 전기열차의 집전장치와 접촉하여 전력을 공급하기 위한 전차선 등의 가선설비와 이에 부속하는 설비를 총칭하여 전차선로라 정의 할 수 있다.

한편 전기열차의 주행 시 필요한 전력은 차량 지붕에 구비된 팬터그래프가 전차선에 접촉하여 공급받게 되며, 이처럼 전기열차에 전기를 공급하는 전차선의 가선 방식에는 전기를 급전하는 방식에 따라 여러 가지로 분류되고 있으며, 가선하고자 하는 선로의 조건 등에 따라 전차선을 여러 가지 방식으로 조가하고 있다.

한편 일반적으로 사용되고 있는 전차선의 가선 방식은 고정식으로 구성되어 있으며, 이러한 고정식 가선방식은 전기열차가 주행하는데 있어서 주행속도, 접전전류의 용량 및 수송용량 등 각각의 특성에 맞게 가선방식을 택할 수 있는 이점을 가지고 있으나, 열차의 주행 이외에 차량의 검수 및 유지보수와 관련된 일련의 작업, 특히 차량 상부에서 이루어지는 작업에 있어서는 충분한 작업공간을 제공하지 못하며, 더욱이 25kV의 특고압을 사용하는 AC구간에서는 감전, 추락 등 안전사고의 위험이 높은 문제점이 있었다.

본 출원인은 상기와 같은 문제점을 고려하여 차량의 유지보수나 점검작업이 이루어지는 검수고 내의 전차선을 검수고의 벽면으로 이동 가능하게 한 이동식 전차선을 개발한 바 있으며, 상기 개발된 이동식 전차선은 한국공개특허 제2006-0003941호에 개시되어 있다.

상기 개시된 이동식 전차선은 모터브래킷과 힌지브래킷을 이용하여 전차선을 지지하고, 모터브래킷의 구동에 의하여 모터브래킷과 힌지브래킷이 회전하면서 전차선을 검수고의 벽면으로 이동시키도록 구성되어 있다.

그러나 상기 이동식 전차선은 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

첫째, 모터브래킷과 힌지브래킷이 고정되는 구조물(기둥)이 갖는 오차로 인하여 구조물에 설치되는 브래킷들의 위치에 오차가 발생되며, 이러한 오차를 교정하기 위해서는 각 구조물에 대한 정확한 측량을 통해 각각의 브래킷을 개별 제작하거나, 별도의 기구를 이용하여 오차값을 보정해주어야만 하므로 표준화하기 어렵고 시공이 용이하지 못한 문제점이 있다.

둘째, 이동식 전차선의 원활한 구동을 위해서는 각각의 브래킷이 상호 평행하도록 세팅되어야 하고, 이를 위해서는 서포트에 설치되어 회전하는 지지부재가 서포트로부터 90도 각도로 정확하게 세팅되어야 하지만, 지지부재의 정확한 위상 측정이 용이하지 못할 뿐만 아니라, 이러한 세팅작업에는 많은 인력과 장비 및 시간이 소요되는 문제점이 있다.

셋째, 힌지브래킷과 모터브래킷은 강체전차선(R-bar)을 매개로 연결되어 두 브래킷이 연동하는 구조이나, 강체전차선(R-bar)의 탄성으로 인하여 두 브래킷의 회전량에 차이가 발생된다. 즉, 모터브래킷의 회전 시 강체전차선(R-bar)의 탄성으로 인해 강체전차선(R-bar)이 먼저 휘어지게 되고, 이후 힌지브래킷이 강체전차선(R-bar)에 의해 밀려나면서 회전이 이루어지게 되므로, 브래킷들의 정지 위치가 서로 달라 미관상 좋지 못한 것은 물론이고, 강체전차선(R-bar)의 변형을 초래하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 이동식 전차선이 설치될 구조물의 구조 오차를 보정하기 위한 구조를 이동식 전차선에 마련하여 시공의 편의성을 높이고, 또 구조물의 구조 오차에 상관없이 정밀한 시공이 가능한 이동식 전차선을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 이동식 전차선의 설치 시 서포트로부터 연장되는 지지부재가 정확한 위상을 갖도록 손쉽게 세팅할 수 있는 이동식 전차선을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 이웃하는 두 브래킷을 연동부재로 연결하여 두 브래킷이 강체전차선(R-bar)의 탄성에 상관없이 동일한 각도로 회전할 수 있도록 한 이동식 전차선을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 이동식 전차선은, 전차선과 연결된 지지부재가 구동유닛에 의해 회전하여 전차선을 이동시키는 다수 개의 모터브래킷과, 상기 전차선과 연결된 지지부재를 구비하며 모터브래킷과 연동하여 전차선을 이동시키는 다수 개의 힌지브래킷으로 구성된 이동식 전차선에 있어서, 이동식 전차선이 구성될 구조물에 고정되게 설치되는 고정 서포트와, 상기 고정 서포트에 이동 가능한 구조로 설치되어 구조물의 구조 오차에 따라 구동유닛이나 지지부재의 위치를 조정하는 이동 서포트로 구성된 위치조절식 서포트가 상기 모터브래킷과 힌지브래킷에 구비되고, 이웃하는 두 브래킷은 연동부재에 의해 상호 연결되어 전차선의 탄성에 상관없이 이웃하는 두 브래킷이 동일하게 회전하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

한편 상기 고정 서포트에는 전후방향으로 연장되는 다수 개의 제1 장공이 형성되고, 상기 이동 서포트에는 제1 장공의 수직 하부에 위치하며 원주방향으로 연장되는 다수 개의 제2 장공이 형성되어 제1 장공과 제2 장공을 관통하여 너트와 체결되는 볼트에 의하여 고정 서포트와 이동 서포트가 결속되게 구성된다.

삭제

한편 상기 연동부재는 전차선의 수직 상부에서 두 지지부재를 연결하도록 설치되며, 전차선과 연결되어 전차선을 지지함으로서, 전차선의 처짐을 방지하고, 이로 인하여 이동식 전차선을 구성하는 브래킷 수를 줄일 수 있게 된다.

한편 상기 지지부재에는 전차선을 지지하는 회전 클램프와, 상기 회전 클램프를 회전 가능하게 지지하는 행거 브래킷으로 이루어진 행거클램프가 구비되며, 상기 회전 클램프와 행거 브래킷의 사이에는 스러스트 베어링이 설치되어 전차선의 이동 시 발생되는 소음이나 마찰저항을 줄이게 된다.

한편 상기 구동유닛은 이동 서포트에 설치된 모터와, 상기 모터에 의해 회전하는 피니언기어와, 상기 이동 서포트에 상단부가 고정되고 지지부재에 하단부가 고정되며 피니언기어와 맞물려 회전함으로서 지지부재를 회전시키는 슬루잉 링으로 구성되되, 상기 모터는 서보모터로 구성된다.

한편 상기 이동 서포트에 형성된 제1 세팅홀과, 상기 지지부재가 이동 서포트의 전방을 향하여 직교하도록 배치되었을 때, 상기 제1 세팅홀의 수직 하부에 위치하도록 지지부재에 형성되어 세팅볼트에 의해 제1 세팅홀과 결속되는 제2 세팅홀을 더 구비하여 이동식 전차선의 구성 시 지지부재의 세팅작업을 보다 용이하게 수행할 수 있게 된다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 이동식 전차선의 설치 작업 시 이동 서포트의 위치를 작업자가 임의로 조절할 수 있으므로, 구조물의 구조 오차에 상관없이 이동식 전차선의 정밀한 설치가 가능하며, 구조물의 정밀한 측량이나 브래킷을 개별 제작할 필요가 없으므로 이동식 전차선의 제작이나 설치가 용이한 이점이 있다.

또한 이웃하는 두 브래킷의 지지부재가 연동부재에 의해 연결되어 전차선의 탄성에 상관없이 두 지지부재가 동일한 각도로 회전하게 되므로, 이동식 전차선의 안정된 작동이 가능하게 되었다.

또한 연동부재를 이용하여 전차선을 추가적으로 지지하여 전차선의 처짐을 방지함으로서, 이웃하는 두 브래킷의 사이를 충분히 이격시킬 수 있게 되며, 이로 인하여 이동식 전차선을 구성하기 위하여 요구되는 브래킷의 수를 감소시킬 수 있게 되었다.

또한 전차선의 이동 시, 부품 간에 마찰이 발생되는 연동부재와 지지부재의 사이 그리고 행거클램프에 스러스트 베어링이 설치되어 부품 간에 발생되는 마찰저항을 감소시켜 소음의 발생을 억제하고, 부드러운 동작이 가능하며, 전차선의 이동을 위해 소모되는 동력을 줄여 모터의 용량 축소가 가능하게 되었다.

또한 구동유닛에 구비되는 모터를 서보모터로 구성하여 모터를 위해 사용되는 전원 공급용 케이블이나 제어 케이블의 수를 줄일 수 있으며, 특히 모터의 제어를 위해 요구되는 센서가 불필요하게 되어 비용의 절감이 가능하고, 프로그램에 의한 모터의 제어에 의해 보다 정밀한 제어가 가능하며, 오작동이나 고장의 빈도를 줄일 수 있게 되었다.

또한 이동 서포트에 형성된 제1 기준홀과 지지부재에 형성된 제2 기준홀이 일치되도록 지지부재의 위치를 조정한 후, 제1 기준홀과 제2 기준홀을 세팅볼트로 결속시키게 되면, 지지부재는 이동 서포트로부터 90도 방향으로 정확하게 연장된 상태를 유지하게 되므로, 브래킷 세팅작업의 편의성을 높일 수 있게 되었다.

또한 고정 서포트와 구조물의 사이에 보정판을 추가함으로서, 위치조절식 서포트의 위치나 자세의 조절폭을 넓힐 수 있게 되었다.

도 1 은 본 발명에 따른 이동식 전차선의 구조를 나타낸 평면도,
도 2 는 전차선의 구조를 나타낸 정면도,
도 3 은 본 발명에 따른 모터브래킷의 구조를 나타낸 정면도,
도 4 는 본 발명에 따른 위치조절식 서포트의 구조를 나타낸 분해 사시도,
도 5 는 본 발명에 따른 이동 서포트의 구조를 나타낸 평면도,
도 6 은 본 발명의 이동 서포트가 전방으로 이동된 상태를 나타낸 상태도,
도 7 은 본 발명의 이동 서포트가 우측 방향으로 이동된 상태를 나타낸 상태도,
도 8 은 본 발명의 이동 서포트가 좌측 방향으로 회전된 상태를 나타낸 상태도,
도 9 는 본 발명에 따른 지지부재의 구조를 나타낸 정면도,
도 10 은 도 9의 'A'부 상세도,
도 11 은 본 발명에 따른 구동유닛의 구조를 나타낸 정면도,
도 12 는 본 발명에 따른 힌지브래킷의 구조를 나타낸 정면도,
도 13 은 본 발명에 따른 연동부재의 설치 상태를 나타낸 평면도,
도 14 는 본 발명에 따른 연동부재의 설치 상태를 나타낸 정면도,
도 15 는 도 14의 'B'부 상세도,
도 16 은 본 발명에 따른 연동부재와 전차선이 연결된 상태를 나타낸 정면도,
도 17 은 본 발명에 따른 위치조절식 서포트와 지지부재가 세팅볼트에 의해 결속된 상태를 나타낸 정면도,
도 18 은 본 발명에 따른 세팅볼트의 설치구조를 나타낸 사시도,
도 19 는 본 발명에 따른 보정판이 설치된 상태를 나타낸 평면도,
도 20 은 본 발명에 따른 보정판의 구조를 나타낸 측면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 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 1은 본 발명에 따른 이동식 전차선의 구조를 나타낸 평면도를, 도 2는 전차선의 구조를 나타낸 정면도를 도시하고 있다.

본 발명의 이동식 전차선은 전기철도차량의 유지 및 보수를 위한 작업이 이루어지는 검수고에 설치되어 전차선을 검수고의 벽면으로 이동시킴으로서, 충분한 작업공간을 확보할 수 있도록 하는 것이다.

한편 전차선(100)은 강체전차선(R-Bar,101)과, 상기 강체전차선(101)의 하단부에서 강체전차선을 따라 연장되는 구조로 설치되어 전기철도차량의 팬터그래프(pantograph)와 접촉하는 전도선(102)으로 구성된다. 이러한 전차선은 고정된 구조로 이루어지므로, 본 발명은 검수고 구간의 전차선을 별개로 구성하여 모터브래킷(200)과 힌지브래킷(200`)에 의하여 이동할 수 있도록 한 것이며, 도 1에는 고정된 구조를 갖는 전차선의 도면부호는 100`으로 표시되었고, 이동 가능한 구조를 갖는 전차선의 도면부호는 100으로 표시되어 있다.

한편 두 전차선(100`,100)의 전기 접속과 해제를 위한 구조는 한국공개특허 제2006-0003941호에 이미 개시되어 있는 바, 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같이 모터브래킷(200)과 힌지브래킷(200`)을 이용하여 전차선(100)을 이동시키는 본 발명의 이동식 전차선은 모터브래킷(200)과 힌지브래킷(200`)에 마련되어 검수고를 구성하는 구조물에 고정되는 서포트의 구조를 개선하여 구조물의 구조 오차에 따라서 서포트의 구조를 작업자가 적절하게 변형하여 구조 오차를 보정할 수 있도록 함으로서, 시공의 편의성을 높이고 보다 정밀한 이동식 전차선의 구현이 가능하도록 한 특징을 갖는 것이다. 여기서 언급된 구조물의 구조 오차란 검수고의 시공 시 또는 시공 후 변형에 의해 발생된 오차를 의미하는 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 모터브래킷의 구조를 나타낸 정면도를 도시하고 있다.

상기 모터브래킷(200)은 전차선(100)을 이동 가능하게 지지함과 더불어 전차선의 이동을 위한 동력을 제공하는 것으로, 위치조절식 서포트(210)와 지지부재(220) 및 구동유닛(230)으로 구성된다.

도 4는 본 발명에 따른 위치조절식 서포트의 구조를 나타낸 분해 사시도를, 도 5는 본 발명에 따른 이동 서포트의 구조를 나타낸 평면도를, 도 6은 본 발명의 이동 서포트가 전방으로 이동된 상태를 나타낸 상태도를, 도 7은 본 발명의 이동 서포트가 우측 방향으로 이동된 상태를 나타낸 상태도를, 도 8은 본 발명의 이동 서포트가 좌측 방향으로 회전된 상태를 나타낸 상태도를 도시하고 있다.

상기 위치조절식 서포트(210)는 구조물에 고정되어 지지부재(220)를 회전 가능하게 지지하는 것으로, 고정 서포트(211)와 이동 서포트(212)로 구성된다.

상기 고정 서포트(211)는 구조물에 고정되는 것으로, 수직부재(2111)와 수평부재(2112) 및 두 부재를 연결하는 보강부재(2113)로 구성된다. 물론 상기 수직부재(2111)와 수평부재(2112) 및 보강부재(2113)는 일체형의 구조로 이루어진다.

한편 상기 수직부재(2111)는 앵커볼트에 의하여 구조물에 고정되는 것으로, 앵커볼트에 의한 고정 시 위치조절식 서포트(210)의 상하 위치를 조절할 수 있도록 하기 위하여 수직방향으로 연장되는 구조를 갖는 다수 개의 장방형 체결공(2114)이 형성되어 있다.

또한 상기 수평부재(2112)는 이동 서포트(212)를 지지하는 것으로, 이동 서포트(212)와의 결속을 위한 볼트(B1)가 관통하는 다수 개의 제1 장공(2115)이 형성되어 있다. 이때 상기 제1 장공(2115)은 전후방향으로 연장되는 구조를 갖도록 형성되어 구조물의 구조 오차에 따라 이동 서포트(212)를 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된다.

상기 이동 서포트(212)는 구동유닛(230)을 지지하는 것으로, 고정 서포트(211)의 수직 하부에서 볼트(B1)에 의하여 고정 서포트(211)와 결속되게 설치된다. 이러한 이동 서포트(212)에는 제1 장공(2115)의 수직 하부에 위치하여 볼트(B1)가 관통되게 하는 다수 개의 제2 장공(2121)이 형성되며, 구동유닛(230)을 구성하는 모터나 슬루잉 링의 설치를 위한 구멍들이 형성되어 있다.

한편 상기 각각의 제2 장공(2121)은 이동 서포트(212)의 중심부에 위치하는 한 점을 중심으로 한 원(C)의 원주를 따라 연장되는 구조를 갖도록 형성되어 구조물의 구조 오차에 따라 이동 서포트(212)를 좌측 또는 우측 방향으로 회전시키거나 전/후로 이동시킬 수 있도록 구성된다. 참고로 도 6에는 상기 이동 서포트(212)가 전방으로 이동된 상태가 도시되어 있고, 도 7에는 상기 이동 서포트(212)가 좌측으로 이동된 상태가 도시되어 있으며, 도 8에는 상기 이동 서포트(212)가 좌측 방향으로 회전된 상태가 도시되어 있다.

상기와 같은 고정 서포트(211)와 이동 서포트(212)의 사이에는 볼트(B1)가 관통하는 너트(N)나 부시가 삽입되어 고정 서포트(211)와 이동 서포트(212)를 이격시키게 된다. 이는 슬루잉 링의 설치를 위하여 이동 서포트(212)에 체결되는 볼트의 두부가 위치하는 공간을 고정 서포트(211)와 이동 서포트(212)의 사이에 마련하고, 고정 서포트(211)와 이동 서포트(212)를 이격시킴으로서 이동 서포트(212)의 위치조절작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하기 위함이다.

도 9는 본 발명에 따른 지지부재의 구조를 나타낸 정면도를, 도 10은 도 9의 'A'부 상세도를 도시하고 있다.

상기 지지부재(220)는 위치조절식 서포트(210)로부터 연장되어 전차선(100)을 지지하며, 전차선을 지지한 채로 회전함으로서 전차선을 이동시키는 것이다. 이러한 지지부재(220)는 위치조절식 서포트(210)로부터 연장되는 사각 파이프(221)와, 상기 사각 파이프(221)로부터 연장되는 절연체(222)와, 상기 절연체(222)의 끝단에 설치되어 전차선(100)을 지지하는 행거클램프(223)로 구성되어 있다.

한편 상기 행거클램프(223)는 절연체(222)에 고정되는 행거 브래킷(2231)과, 상기 행거 브래킷(2231)과 전차선(100)을 연결하는 회전 클램프(2232)로 구성되며, 행거 브래킷(2231)과 회전 클램프(2232)의 사이에는 스러스트 베어링(2233)이 설치되어 전차선(100)의 이동 시 회전 클램프(2232)의 회전이 원활히 이루어질 수 있도록 함으로서, 전차선의 이동 시 발생되는 소음을 줄일 수 있고, 또 마찰저항의 감소를 통해 소모 동력을 줄일 수 있으며, 이로 인해 보다 작은 용량의 모터를 사용할 수 있게 되므로 비용을 절감할 수 있게 된다.

도 11은 본 발명에 따른 구동유닛의 구조를 나타낸 정면도를 도시하고 있다.

상기 구동유닛(230)은 위치조절식 서포트(210), 보다 구체적으로 이동 서포트(212)에 설치되어 지지부재(220)를 회전시킴으로서 전차선을 이동시키는 것으로, 모터(231)와 피니언 기어(232) 및 슬루잉 링(233)으로 구성된다.

한편 상기 모터(231)는 서보모터(Servo motor)로 구성되는 것이 바람직하다. 이는 종래 이동식 전차선에 사용되는 사이클로 모터(Cyclo motor)의 경우 전원 공급용 케이블이나 제어 케이블이 3회선 사용되는 반면, 서보모터의 경우 전원 공급용 케이블이나 제어 케이블의 수를 2회선으로 줄일 수 있고, 또 모터의 제어를 위하여 요구되던 센서(카운터 1EA, 정지 2EA, 오버런 2EA)를 사용하지 않아도 되므로, 비용의 절감이 가능하고, 프로그램에 의해 제어되는 서보모터를 통하여 이동식 전차선의 보다 정밀한 제어가 가능하게 된다. 특히 종래에는 3개의 사이클로 모터를 하나의 세트로 구성하였으나, 서보모터를 이용하게 되면, 2개의 서보모터를 이용하여 하나의 세트를 구성할 수 있으므로, 모터의 수량 축소로 인하여 비용을 절감할 수 있게 된다.

상기 피니언 기어(232)는 모터(231)의 구동축에 설치되어 회전하는 것이다.

상기 슬루잉 링(233)은 피니언 기어(232)와 맞물려 회전함으로서 지지부재(220)를 회전시키는 것으로, 내륜(2331)은 이동 서포트(212)에 고정되고, 외륜(2332)은 지지부재(220)에 고정되며 피니언 기어(232)와 맞물려 회전하도록 설치된다. 이러한 슬루잉 링(233)은 주지 관용된 부품이므로 보다 상세한 설명은 생략하도록 한다.

도 12는 본 발명에 따른 힌지브래킷의 구조를 나타낸 정면도를 도시하고 있다.

상기 힌지브래킷(200`)은 전차선(100)을 회전가능하게 지지하도록 구조물에 설치되는 것으로, 위치조절식 서포트(210)와 지지부재(220)로 구성된다.

한편 위치조절식 서포트(210)와 지지부재(220)는 모터브래킷(200)을 구성하는 위치조절식 서포트(210) 및 지지부재(220)와 동일한 구조로 이루어지는 바, 동일한 도면 부호를 사용하였으며, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같이 구성되는 모터브래킷(200)과 힌지브래킷(200`)은 구조물에 일정 간격을 두고 이격되게 설치되어 전차선(100)을 지지하게 되며, 전차선(100)을 매개로 모터브래킷(200)과 연결된 힌지브래킷(200`)은 모터브래킷(200)의 작동에 의한 전차선의 이동 시 연동하게 작동하게 된다.

한편 전차선(100)이 갖는 탄성으로 인하여 이웃하는 두 브래킷(200,200`)의 회전각도에 차이가 발생되므로, 이를 방지하고자 본 발명의 이동식 전차선에는 연동부재가 더 구비된다.

도 13은 본 발명에 따른 연동부재의 설치 상태를 나타낸 평면도를, 도 14는 본 발명에 따른 연동부재의 설치 상태를 나타낸 정면도를, 도 15는 도 14의 'B'부 상세도를, 도 16은 본 발명에 따른 연동부재와 전차선이 연결된 상태를 나타낸 정면도를 도시하고 있다.

상기 연동부재(110)는 이웃하는 두 브래킷(200,200`)을 연결하도록 설치되어 이웃하는 두 브래킷(200,200`)이 전차선의 탄성에 상관없이 동일한 각도로 회전시키게 된다. 이처럼 연동부재(110)에 의해 연결되는 두 브래킷(200,200`)은 모터브래킷(200)과 힌지브래킷(200`)이거나 두 힌지브래킷(200`)일 수 있다.

한편 연동부재(110)의 양 끝단은 연동부재(110)를 관통하여 브래킷(200,200`)에 체결되는 볼트(B2)에 의하여 브래킷(200,200`)과 결합되며, 전차선의 이동 시 연동부재(110)는 볼트(B2)를 중심으로 회전하게 된다. 이러한 연동부재(110)의 회전 시 발생되는 소음이나 마찰저항을 줄이기 위하여 연동부재(110)와 볼트(B2) 두부의 사이 그리고 연동부재(110)와 지지부재(220)의 사이에는 스러스트 베어링(111)이 설치된다.

또한 연동부재(110)를 이용하여 전차선(100)을 추가적으로 지지하여 줌으로서, 이웃하는 두 브래킷(200,200`)의 거리를 더 이격시킬 수 있게 되며, 이로 인해 이동식 전차선의 구성을 위해 사용되는 브래킷(200,200`)의 수를 줄일 수 있게 된다.

보다 상세히, 상기 연동부재(110)가 전차선(100)의 수직 상부에서 이웃하는 브래킷(200,200`)의 행거클램프(223)를 연결하도록 설치하고, 연동부재(110)의 중앙부에 보조 행거클램프(224)를 설치하여 전차선(100)을 추가적으로 지지하게 되면, 이웃하는 두 브래킷(200,200`)의 사이를 충분히 이격시킨 경우에도 전차선의 처짐을 방지할 수 있게 되므로, 두 브래킷(200,200`)의 충분히 이격시킬 수 있게 된다.

도 17은 본 발명에 따른 위치조절식 서포트와 지지부재가 세팅볼트에 의해 결속된 상태를 나타낸 정면도를, 도 18은 본 발명에 따른 세팅볼트의 설치구조를 나타낸 사시도를 도시하고 있다.

모터브래킷(200)이나 힌지브래킷(200`)에 구비된 지지부재(220)는 이동식 전차선의 안정적인 작동을 위하여 상호 평행한 상태를 유지하도록 설치되는 것이 바람직하다. 이처럼 여러 지지부재(220)들이 상호 평행한 상태를 유지하도록 하기 위해서는 지지부재(220)가 이동 서포트(212)로부터 90도의 각도로 정확하게 연장되는 구조로 세팅되어야 한다.

이를 위하여 본 발명의 이동 서포트(212)에는 제1 세팅홀(213)이 형성되고, 상기 제1 세팅홀(213)에 대응하는 제2 세팅홀(225)이 지지부재(220)의 상면에 형성된다. 이때 제1 세팅홀(213)은 전후 방향으로 연장되는 장공으로 형성되고, 제2 세팅홀(225)은 지지부재(220)가 이동 서포트(212)로부터 정확하게 90도의 각도로 연장되었을 때 제1 세팅홀(213)의 수직 하부에 위치하도록 형성된다. 따라서 모터브래킷(200)이나 힌지브래킷(200`)의 설치작업 시, 제1 세팅홀(213)과 제2 세팅홀(225)이 동일 수직선상에 위치하도록 지지부재(220)를 위치시키고, 제1 세팅홀(213)을 통해 세팅볼트(B3)를 삽입하여 제2 세팅홀(225)에 체결시키게 되면, 지지부재(220)는 이동 서포트(212)로부터 정확히 90도 방향으로 연장된 구조를 갖게 됨으로서 지지부재(220)의 정확한 세팅을 위한 계측이나 교정작업이 불필요하게 되고, 이로 인해 작업공정을 단순화시킬 수 있게 된다.

도 19는 본 발명에 따른 보정판이 설치된 상태를 나타낸 평면도를, 도 20은 본 발명에 따른 보정판의 구조를 나타낸 측면도를 도시하고 있다.

위치조절식 서포트(210)를 구조물(S)에 설치함에 있어서, 이동 서포트(212)의 위치조절 만으로 구조물의 구조 오차를 보정하기 어려운 경우, 위치조절식 서포트(210)와 구조물의 사이에 보정판(240)을 추가하여 위치조절식 서포트(210)의 위치조절폭을 증가시킬 수 있다.

상기 보정판(240)은 소정의 두께를 갖는 평판형의 부재로 이루어지며, 위치조절식 서포트(210)를 구조물(S)에 고정하기 위하여 체결되는 볼트(B4)에 의하여 위치조절식 서포트(210)와 구조물(S)의 사이에 고정된다. 이러한 보정판(240)은 서로 다른 두께를 갖는 여러 개의 보정판(240)을 마련함으로서 구조물의 구조 오차를 보다 정밀하게 보정할 수 있게 된다.

또한 보정판(240)은 도 20에 도시된 바와 같이, 좌우측이 분할된 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 위치조절식 서포트(210)와 구조물(S)의 사이에 보정판(240)을 삽입하여 구조 오차를 보정함에 있어서 좌측과 우측에 서로 다른 두께를 갖는 보정판(240)을 삽입할 수 있도록 함으로서, 구조물의 구조 오차 보정을 위하여 위치조절식 서포트(210)를 좌측 또는 우측으로 소정 각도 틀어야 할 경우, 이러한 보정 작업을 보다 손쉽게 수행할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 이동식 전차선은 검수고 내에 마련되어 모터브래킷(200)이나 힌지브래킷(200`)이 설치되는 기둥에 구조 오차가 있을 경우, 구조에 따라 보정된 구조를 갖는 별도의 브래킷을 제작할 필요 없이 이동 서포트(212)의 자세를 조정하거나 보정판(240)을 추가적으로 삽입함으로서, 기둥의 구조 오차를 손쉽게 보정할 수 있게 된다.

또한 검수고로 전기철도차량이 진입한 후, 작업을 위하여 전차선을 검수고의 벽면으로 이동시키고자 할 경우, 모터브래킷(200)에 구비된 모터(231)가 작동하여 피니언 기어(232)와 슬루잉 링(233)을 회전시키게 되면, 슬루잉 링(233)의 회전에 의하여 모터브래킷(200)의 지지부재(220)가 회전하면서 전차선(100)의 이동이 이루어지게 되며, 이웃하는 두 브래킷(200,200`)은 연동부재(110)에 의해 상호 연결되어 있으므로, 브래킷(200,200`)들은 항상 동일한 각도로 회전하게 되어 설비의 신뢰성이나 안정성을 향상시킬 수 있고, 더불어 전차선의 변형을 방지할 수 있는 이점이 있다.

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.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(100) : 전차선 (110) : 연동부재
(111) : 스러스트 베어링 (200) : 모터브래킷
(200`) : 힌지브래킷 (210) : 위치조절식 서포트
(211) : 고정 서포트 (2115) : 제1 장공
(212) : 이동 서포트 (2121) : 제2 장공
(213) : 제1 세팅홀 (220) : 지지부재
(223) : 행거클램프 (2231) : 행거 브래킷
(2232): 회전 클램프 (2233) : 스러스트 베어링
(225) : 제2 세팅홀 (230) : 구동유닛
(231) : 모터 (232) : 피니언기어
(233) : 슬루잉 링 (240) : 보정판

Claims (7)

1. 전차선(100)과 연결된 지지부재(220)가 구동유닛(230)에 의해 회전하여 전차선을 이동시키는 다수 개의 모터브래킷(200)과, 상기 전차선(100)과 연결된 지지부재(220)를 구비하며 모터브래킷(200)과 연동하여 전차선을 이동시키는 다수 개의 힌지브래킷(200`)으로 구성된 이동식 전차선에 있어서,
   이동식 전차선이 구성될 구조물에 고정되게 설치되는 고정 서포트(211)와, 상기 고정 서포트(211)에 이동 가능한 구조로 설치되어 구조물의 구조 오차에 따라 구동유닛(230)이나 지지부재(220)의 위치를 조정하는 이동 서포트(212)로 구성된 위치조절식 서포트(210)가 상기 모터브래킷(200)과 힌지브래킷(200`)에 구비되고,
   이웃하는 두 브래킷(200,200`)은 연동부재(110)에 의해 상호 연결된 것을 특징으로 하는 이동식 전차선.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 서포트(211)에는 전후방향으로 연장되는 다수 개의 제1 장공(2115)이 형성되고, 상기 이동 서포트(212)에는 제1 장공(2115)의 수직 하부에 위치하며 원주방향으로 연장되는 다수 개의 제2 장공(2121)이 형성되어 제1 장공(2115)과 제2 장공(2121)을 관통하여 너트와 체결되는 볼트(B1)에 의하여 고정 서포트(211)와 이동 서포트(212)가 결속됨을 특징으로 하는 이동식 전차선.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 연동부재(110)는 전차선(100)의 수직 상부에서 두 지지부재(220)를 연결하도록 설치되며, 전차선(100)과 연결되어 전차선을 지지하는 것을 특징으로 하는 이동식 전차선.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지부재(220)에는 전차선(100)을 지지하는 회전 클램프(2232)와, 상기 회전 클램프(2232)를 회전 가능하게 지지하는 행거 브래킷(2231)으로 이루어진 행거클램프(223)가 구비되며, 상기 회전 클램프(2232)와 행거 브래킷(2231)의 사이에는 스러스트 베어링(2233)이 설치된 것을 특징으로 하는 이동식 전차선.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동유닛(230)은 이동 서포트(212)에 설치된 모터(231)와, 상기 모터에 의해 회전하는 피니언기어(232)와, 상기 이동 서포트(212)에 상단부가 고정되고 지지부재(220)에 하단부가 고정되며 피니언기어와 맞물려 회전함으로서 지지부재(220)를 회전시키는 슬루잉 링(233)으로 구성되되,
   상기 모터(231)는 서보모터로 구성된 것을 특징으로 하는 이동식 전차선.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 이동 서포트(212)에 형성된 제1 세팅홀(213)과, 상기 지지부재(220)가이동 서포트(212)의 전방을 향하여 직교하도록 배치되었을 때, 상기 제1 세팅홀(213)의 수직 하부에 위치하도록 지지부재(220)에 형성되어 세팅볼트(B3)에 의해 제1 세팅홀(213)과 결속되는 제2 세팅홀(225)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 전차선.

Images