KR101207008B1

KR101207008B1 - 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기

Info

Publication number: KR101207008B1
Application number: KR1020040116326A
Authority: KR
Inventors: 한승호; 도성
Original assignee: 도성; 한승호
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2004-12-30
Publication date: 2012-11-30
Also published as: KR20060077462A

Abstract

본 발명은 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기를 제공한다. 본 발명의 배장기는 자기부상열차의 운전실의 하부에 궤도레일를 향해 돌출되게 설치되는 감지수단과, 상기 감지수단이 발생시키는 신호를 받아 상태를 표시하고 동작명령을 내리는 제어장치와, 상기 제어장치의 명령에 의해 구동되는 승강 구동장치와, 상기 승강 구동장치의 일단에 연장 설치되어 상기 궤도레일 상면의 수직선을 따라 상하 직선운동하는 승강수단을 포함하는 자기부상열차의 배장기에 있어서, 상기 승강수단에 설치되어 승강수단과 일체로 연동하는 지지부재와 상기 지지부재의 일측에 설치되면서 상기 레일궤도 상의 이물질을 제거하는 길이조절이 가능한 배장기와 상기 궤도레일 상의 눈을 치우는 탄성물질로 구성되고 상하방향으로 승강이 가능한 제설기를 구비한다. 이러한 본 발명에 의하면 자기부상열차가 주행중 주행에 방해가되는 물체나 차량하부 부품에 부착되어 차량의 고장을 유발할 수 있는 이물질들을 선로 바깥으로 효과적으로 밀어내낼 수 있을 뿐 아니라 동절기에는 별도의 제설차를 구비하지 않고도 눈이 내릴때 선로상에 쌓이가나 쌓인 눈을 치우면서 주행이 가능한 효과를 갖는다.

자기부상열차, 배장기, 제설기, 제어장치, 승강구동장치, 승강수단,

Description

제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기{A Lifeguard of Maglev Train With Removing Snow}

도 1a은 종래 바퀴식 철도차량에 배장기가 부착된 철도차량 대차의 측면도

도 1b는 종래 바퀴식 철도차량에 배장기가 부착된 다른 실시예의 측면도

도 2는 본 발명에 따른 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기를 모식적으로 나타내는 측면도

도 3은 본 발명에 따른 이물질 제거기능을 구비한 자기부상열차의 배장기의 다른 실시예를 모식적으로 나타내는 측면도

도4는 본 발명에 따른 제설기능을 구비한 배장기의 제어 시스템의 블록도

도5는 본 발명을 구성하는 승강수단의 일례인 리드스크류(일명 볼스크류)의

세부 구성을 상세하게 도시한 단면도

도6은 본 발명을 구성하는 배장기의 일 실시예의 형상을 모식적으로 도시한 사시도

도7은 본 발명을 구성하는 제설기능을 구비한 배장기가 주행중 제설작업을 하는 것의 일 실시예를 모식적으로 도시한 단면도

도8은 본 발명을 구성하는 배장기가 주행중 이물질 제거 및 제설작업을 하는 것의 다른 실시예를 모식적으로 도시한 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2 : 궤도레일 10 : 제1 감지수단

20 : 제어장치 21 : 입력부

22 : 디스플레이부 23 : 정보처리장치부

24 : 정보저장부 30 : 제1 승강 구동장치

40 : 제1 승강수단 50 : 지지부재

60 : 배장기 70 : 제설기

80 : 제2 감지수단 90 : 제2 승강 구동장치

100 : 제2 승강수단 120 : 회전모터

본 발명은 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자기부상열차가 주행중 주행에 방해가되는 물체와 차량 하부 부품에 부착되어 차량의 고장을 유발할 수 있는 이물질들을 선로 바깥으로 효과적으로 밀어내낼 수 있을 뿐 아니라 동절기에는 별도의 제설차를 구비하지 않고도 눈이 내릴때 선로상에 쌓이가나 쌓인 눈을 치우면서 주행이 가능한 제설 기능을 구비한 자기부상열차의 배장기에 관한 것이다. 일반적으로 철도차량은 바퀴가 있는 타입이 대부분으로 고속전철,기관차,객차, 화차, 지하철 전동차등이 바퀴타입 철도차량의 대표적인 예이다. 바퀴타입 철도차량은 강으로 구성된 휠이 바퀴로 사용되는 데 휠은 궤도레일과 접촉하며 회전축을 중심으로 회전구동 되어진다. 따라서 휠 상단과 레일 사이의 높이변화가 없고 항상 휠과 레일간의 간격은 일정하게 유지된다. 따라서 주행중 주행 레일상의 물체를 배제하기 위하여 배장기는 높이의 변화를 고려할 필요가 없기 때문에 구조도 간단 하고 제작도 용이했다. 종래 배장의 예가 도1a와 도1b에 도시되어 있다. 이는 통상 차량의 휠의 상단부인 대차 바퀴가 설치되어 있는 부분의 전면측을 향하도록 배장기를 레일 측으로 경사지게 용접하거나 체결수단으로 착탈가능하게 체결하도록 구성하고 있다.

그러나 자기부상열차는 바퀴가 없는 철도차량이다. 자기부상열차의 시스템은 지상 측에 부상용 및 추진용의 코일(Coil)을 배치하여 차량 측의 전자석으로써 자기 반발시켜 부상시키고 또한, 추진용 코일(Coil)을 여자 시킴으로서 이동 자계를 형성하여 차량 측의 전자석을 이동시키는 방식이다. 전자석의 초전도 코일(Coil)을 쓰는 것에 의해 충분한 부력과 큰 추진력이 얻어져 초고속 차량의 실현이 가능해졌다. 초전도 자기유도 반발방식은 전자유도에 의해서 생기는 지상 측의 자계와 차위 의 자계가 서로 작용하고 있어 반발력이 발생되어 차량을 구동시키는 시스템으로 되어 있기 때문에 정차중에는 부상하지 않고 어떤 속도이상으로 안되면 충분한 반발력이 얻어지지 않는다. 때문에 저속도 구간에서는 러버 타이어(Rubber Tire)제의 차륜에 의해 주행을 하여 충분한 반발력이 얻어진 뒤에 부상하게된다. 또한 정차를 하게될 때에는 부상 상태에서 하강하게 되고 러버타이어에 의해 감속 주행후 정지 하게된다. 이와 같은 특성으로 인해 자기부상열차에서는 종래 바퀴타입 철도차량의 배장기가 적용될 수 없다. 종래 바퀴타입 철도차량의 배장기는 다음과 같은 문제점 이 있었다.

첫째 종래 바퀴타입 철도차량의 배장기는 대차에 고정형이기 때문에 자기부상열차와 같이 수시로 차량하부와 궤도레일간의 거리가 변하는 차량에서는 궤도레일과 수시로 충돌이 일어나 배장기의 파손 뿐만아니라 차량의 안전운전에 심각한 위험을 초래하게 된다.

둘째 종래 바퀴타입 철도차량의 배장기는 제설기능이 없다. 배장기가 대차에 고정 평판형이며 단지 선로상의 자갈, 돌등과 같이 주행에 방해가되는 물체를 선로바깥으로 밀어내는 역활만 했을 뿐이다. 따라서 동절기에 눈이내리거나 쌓여있을 때는 별도의 제설차를 동원하여 궤도레일상에 쌓인 눈을 치운다음에 차량의 운행이 가능했다. 따라서 고가의 제설차를 별도로 구비하여 일년중 눈이 내리는 몇일간만 운행하고 나머지 대부분은 방치한 상태로 두어 고가의 장비에 대한 활용도가 낮고 이에따라 철도차량 경영에 심각한 마이너스요인으로 작용하였다.

세째 종래 바퀴타입 철도차량의 배장기는 미세 이물질의 제거가 불가능 하였다. 단지 대차에 고정 평판형이며 배장기 하단과 궤도레일간에 일정한 간격이 유지되어야 했으므로 선로상의 자갈, 돌등과 같이 주행에 방해가되는 물체는 선로 바깥으로 밀어낼 수는 있었으나 배장기 하단에 닿지 않는 작은돌, 모래, 이물질등의 제거는 불가능하였다. 자기 부상열차는 상술한 바와같이 자계를 형성하고 반력에 의한 추진 방식이기 때문에 차량 하부 부품은 미세 이물질의 부착에 의해서도 민감하게 반응하여 차량의 주행에 심각한 위험을 발생시킬 수 있다

본 발명은 상기와 같은 종래 기술로는 해결할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 자기부상열차의 주행중 궤도레일과 차량간의 높이변화에 따른 자동 높이조절이 가능하면서 미세 이물질이 차량하부로 침투되는 것을 방지할 수 있는 자기부상열차용 배장기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 동절기에 주행중 눈이 얇게 쌓이거나 쌓인 궤도레일 상의 눈의 제설작업도 행할 수 있는 제설기능이 구비된 자기부상열차용 배장기를제공하는것이다.

이와같은 목적을 달성하기위하여, 본 발명에 따른 제설기능이 구비된 자기부상열차용 배장기는, 자기부상열차의 운전실의 하부에 궤도레일을 향해 돌출되게 설치되는 제1 감지수단과; 상기 제1 감지수단이 발생시키는 신호를 받아 상태를 표시하고 동작명령을 내리는 제어장치와; 상기 제어장치의 명령에 의해 구동되는 제1 승강 구동장치와; 상기 제1 승강 구동장치의 일단에 연장 설치되어 상기 궤도레일 상단면의 수직선을 따라 상하 직선운동하는 제1 승강수단을 포함하는 자기부상열차의 배장기에 있어서, 상기 승강수단에 설치되어 승강수단과 일체로 연동하는 지지부재와; 상기 지지부재의 일측에 설치되면서 상기 궤도레일 상의 이물질을 제거하는 길이조절이 가능한 배장기와; 상기 궤도레일 상의 눈을 치우는 탄성물질로 구성되고 상하방향으로 승강이 가능한 제설기를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한 본발명에 따른 제설기는 상기 궤도레일과 마주하도록 상기 운전실 하부에 궤도레일면을 향해 돌출되게 설치되는 제2 감지수단과 ; 상기 운전실 하부 프 레임의 타측에 장착되어 상기 제어장치의 명령에 의해 구동되는 제2 승강 구동장치와; 상기 제2 승강구동장치의 일단에 연장 설치되어 상기 레일궤도면의 수직선을 따라 상하 직선운동하는 제2 승강수단과; 상기 제2 승강수단에 설치되어 궤도레일상의 눈을 제설하는 브러시로 구성된 제설기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 배장기는 좌우 대칭으로 체결용 홀이 형성되고 세로 방향으로도 간격을 두어 좌우대칭으로 체결용 홀이 형성되어 길이조절이 가능한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 제설기는 좌우 회전이 가능한 원형 브러시이며 회전모터가 부착되어 좌우 회전이 가능한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 제설기는 동절기 제설작업 시 이외에는 궤도레일 상의 이물질제거 기능을 구비한 브러시인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 제어장치는 상기 제1 감지수단과 상기 제2감지수단으로부터 정보를 입력받는 입력부와; 상기 입력부에 입력된 정보를 화면상에 표시하는 디스플레이부와; 상기 제1 승강 구동장치 및 제2 승강구동장치에 개별 또는 동시 승강 구동명령을 하달하며 상기 회전모터에는 회전명령을 하달하는 정보처리장치부와; 상기 정보처리장치부가 승강명령을 자체 판단하여 제1 승강 구동장치와 제2 승강구동장치에 개별 또는 동시 승강명령을 내리거나 또는 수동으로 승강명령을 내리는 것을 선택하는 선택스위치와; 상기 선택스위치가 수동으로 선택시 상기 정보처리장치부에 상기 승강 구동장치의 승강명령을 수동으로 지시하는 수동 업다운 버튼세트와; 상기 회전모터에 수동으로 회전명령을 하달하는 수동 회전버튼과; 상기 정보처리장치부가 자동 또는 수동으로 승강명령을 내릴시, 승강상태를 표시하는 업다운 표시램프세트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에따른 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기를 모식적으로 나타내는 측면도이다. 궤도레일(2) 상면에서 차량하부까지의 높이가 운전상태와 주행 및 정차에 따라 수시로 달라지는 것에 대응하여 궤도레일(2) 상단에서 배장기 하단까지의 변동하는 높이를 자동 또는 수동으로 조절이 가능하게된 배장기를 도시한 도면이다. 또한 배장기는 동절기 눈이 내릴때는 제설기능도 구비한다. 즉, 눈이오지 않을 때는 배장기(60)의 하단이 레일(2) 상단에 충돌하지 않도록 궤도레일(2) 상단과 배장기(60) 하단까지의 거리를 일정하게 유지하면서 주행중 자갈 또는 작은 물체등 레일상단에 있는 물체를 선로 바깥으로 밀어내어 차량이 원활한 주행이 이루어 지도록하며 눈이 올때는 주행중 레일 상단에 쌓이거나 쌓여있는 눈을 선로 바깥으로 밀어내어 차량이 원활한 주행이 이루어 지도록 한다. 또한 배장기(60)가 제거하지 못한 배장기(60) 하단부 아래에 있는 눈은 제설기(70)가 좌우 회전하면서 선로바깥으로 밀어낸다.

도 2를 참조로하여 본 발명을 살펴보면 다음과 같다. 먼저 배장기(60)는 궤도레일(2)과 마주하도록 차량 운전실(1) 하부에 궤도레일(2)면을 향해 돌출되게 설치되는 제1감지수단(10)이 구비된다. 제1감지수단(10)은 지지부재(50)의 일측에 설치된다. 지지부재(50)는 제1 승강수단(40)에 설치되어 제1 승강수단(40)과 일체로 연동 한다.또한 제1 승강수단(40)은 궤도레일(2)의 상단 공간을 상하 직선운동한다. 제1 승강수단(40)에는 제1 승강구동장치(30)가 일체로 체결되어있다. 또한 제설기(70)도 배장기(60)와 마찬가지로 레일상부 공간을 따라 상하 승강 운동하게된다. 궤도레일(2)과 마주하도록 차량 운전실(1) 하부에 궤도레일(2)면을 향해 돌출되게 설치되는 제2감지수단(80)이 구비된다. 제2감지수단(80)은 제2 승강수단 (100)에 설치되는 제설기(70)의 하단으로부터 궤도레일(2) 상단까지의 거리를 측정 한다. 제설기(70)는 제2 승강수단(100)에 장착되어 궤도레일(2)의 수직선을 따라 상하 직선운동한다. 제2 승강수단(100)에는 제1 승강구동장치(30)가 일체로 체결된다. 상기 제1 감지수단(10)은 배장기(60)의 하단과 궤도레일(2) 상단 사이의 거리를 측정하는 역할을 한다. 또한 제2 감지수단(80)은 제설기(70)의 하단과 궤도레일(2) 상단 사이의 거리를 측정하는 역할을 한다. 상술한 바와같이 주행중 차량 하부로부터 궤도레일(2) 면까지의 높이가 수시로 변동함에 따라 연동되어 변동하는 배장기(60)와 제설기(70)의 하단과 레일(2) 상단 사이의 거리를 실시간 측정한다. 제1,2감지수단(10,80)은 거리를 측정하기 위해 기준점인 레일 상단을 기준점인 "0" 으로한다. 구체적인 측정수단으로서는 레이저거리측정기나 거리측정용 센서 또는 기타 측정장치 등을 사용조건에 따라 사용자가 적당한 것을 선택할 수 있다. 상기 제1,2 감지수단(10,80)이 발생시키는 신호는 유선 또는 무선 수단에 의해 운전실(1) 내에 장착되어 있는 제어장치(20)에 전달되어 진다. 제어장치(20)는, 상기 제1,2 감지수단(10,80)으로부터 정보를 입력받는 입력부(21)와, 상기 입력부(21)에 입력된 정보를 화면상에 표시하는 디스플레이부(22)와, 상기 제1, 2 승강 구동장치(30, 90)에 승강구동 명령을 하달하는 정보처리장치부(23)와, 상기 입력부(21)와 상기 정보처리장치부(23)로부터 입력되는 정보를 저장하는 정보저장부(24)와, 상기 정보처리장치부(23)가 승강명령을 자체 판단하여 승강명령을 내리거나 또는 수동으로 승강명령을 내리는 것을 선택하는 선택스위치(25)와, 상기 선택스위치(25)가 수동으로 선택시 상기 정보처리장치부(23)에 상기 제1,2승강 구동장치(30,90)의 승강명령을 수동으로 지시하는 수동 업다운 버튼세트(26)와 상기 정보처리장치부(23)가 자동 또는 수동으로 승강명령을 내릴시, 승강상태를 표시하는 업다운 표시램프세트(27)로 구성된다. 이와같은 제어장치(20)의 세부 작동은 다음과 같다. 먼저 제1 감지수단 (10)과 제2감지수단(80)으로부터 개별 또는 동시에 전달받은 신호를 받아 이를 디스플레이부(22)의 화면상에 실시간으로 표시한다. 제1 감지수단(10)으로부터 입력받은 정보는 배장기(60)의 하단과 궤도레일(2) 상단 사이의 거리가 디스플레이부 (22)의 화면상에 표시된다. 제2감지수단(80)으로부터 입력받은 정보는 제설기(70)의 하단과 궤도레일(2) 상단 사이의 거리가 화면상에 표시된다. 이들 정보들은 동시에 화면상에 표시되거나 개별적으로 표시되어지는데, 각 감지수단들이 동시 작동시에는 동시에 표시되고 개별 작동시에는 개별적으로 표시되어진다. 배장기(60)의 경우 기 입력된 일정거리 보다 크거나 작으면 배장기(60)를 승강시켜 레일상단까지의 거리를 조정한다. 또한 제설작업이 필요할 때에는 제설기(70)를 승강 시켜 제설기(70)의 하단과 레일 상단까지의 거리를 조정한다. 제설작업 이외에는 배장기(60)는 궤도레일(2)상에 있는 주행 방해물체를 제거하는 역활을 수행하게 되고, 제설기(70)는 작동하지 않게된다. 상기 제설기(70)는 일정량 이상의 눈이왔을때 제설작업이 용이하기 위해 회전모터(120)가 부착되어 있는 원형브러시 인것이 바람직하다. 제설작업시에는 차량이 저속운행하게 되므로 제설작업에 용이한 회전모터(120)가 부착되어 있는 원형브러시가 적합하다. 원형 브러시는 1개 이상 장착되어 차량 주행중 회전모터(120)의 회전에 의해 회전하면서 선로상의 눈을 선로 바깥으로 밀어내게 된다. 원형브러시는 저속 주행중 제설작업에는 적합하나 주행하면서 제설작업 이외의 선로상의 이물질 제거에는 적합하지 않은데 이는 궤도레일(2)면과 접촉하는 브러시의 면적이 크기 때문에 궤도레일(2) 상단과의 마찰 저하이 크기 때문이다. 따라서 동절기 제설작업 이외에 선로상의 이물질 제거용으로 사용할 때는 도3과 같이 선형브러시로 교환 사용하는 것이 적합하다. 이와같이 배장기(60)의 하단과 궤도레일 (2) 상단 사이의 거리와 제설기(70)의 하단과 궤도레일(2) 상단 사이의 거리의 조정은 제어장치(20)에 장착된 정보처리장치부(23)가 수행한다. 또한 회전모터(120)의 회전 구동명령도 정보처리장치부(23)가 수행한다. 제2 승강수단(100)에는 제설기(70)가 회전모터(120)를 매개로 연결되어 있다. 정보처리장치부(23)는 승강 구동명령을 제1 승강 구동장치(30)와 제2 승강구동장치(90)에 개별 또는 동시에 승강 명령을 내리게된다. 제1 승강구동장치(30)는 배장기(60)를 승강시키며 제2 승강구동장치(90)는 제설기(70)를 승강시키게된다. 제1,2 승강 구동장치(30, 90)는 구동모터로는 리니어 모터(Linear Motor)가 사용되어지거나 유압펌프, 공압펌프등이 채택되어 사용되어진다. 이들 제1, 2 승강구동장치(30,90)들은 제어장치(20)의 정보처리장치부(23)가 하달한 명령에 의거 정회전 또는 역회전하게 되며 배장기(60)를 승강시키는 제1승강수단(40)과 제설기(70)를 승강시키는 제2 승강수단(100)을 개별 또는 동시에 궤도레일(2) 상단면의 수직선을 따라 상하 직선운동시킨다. 제1,2승강구동장치(30,90)가 리니어 모터(Linear Motor)인 경우 제1,2 승강수단(40,100)은 이와 일체로 직결되는 리드스크류(일명 볼스크류)가 사용된다. 리니어 모터(Linear Motor)가 정.역회전 하면서 리드스크류를 정,역회전시킨다. 이에따라 제1,2 승강수단 (40,100)은 상하 직선 운동을 하게된다. 이에대한 자세한 설명은 도 5에서 하기로한다. 제1,2승강구동장치(30,90)가 유압펌프 또는 공압펌프인 경우에는 제1,2 승강수단 (40,100)은 실린더가 된다. 유압펌프 또는 공압펌프에서 토출한 유압 또는 공압은 실린더를 상하작동시키게 되고 이에따라 제1,2 승강수단(40,100)은 상하직선 운동을 하게된다. 배장기(60)는 체결수단에 의해 지지부재(50)에 착탈이 가능하게 설치된다. 배장기(60)는 오래 사용함에 따라 교환이 가능하도록 볼트,너트등에 의해 지지부재(50)에 체결된다. 차량이 주행하게되면 배장기(60)의 하단은 차량의 흔들림이나 운전 상황에 관계없이 궤도레일(2)면으로부터 일정한 거리를 유지하며 작은돌이나 자갈, 기타 차량 주행에 방해를 주는 물체들을 차량 바깥으로 밀어내게되어 차량은 안전한 운행을 할 수 있게된다.

도3은 본 발명에 따른 이물질 제거기능과 잔설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기의 측면도를 도시한 것이다. 도2와 다른점은 제설기능을 수행하는 원형브러시 대신 일자형 브러시를 쓴점이 다르고 나머지 구조는 동일하다. 눈이 적게왔거나 올때는 꼭 원형브러시를 장착하여 저속 주행할 필요가 없기 때문이다. 얇게 쌓인 눈은 정상 주행속도로 주행하면서 제설작업도 가능하기 때문이다. 이때 일자형브러시는 레일상단과 접촉하는 면적이 적기때문에 마찰저항을 적게받는다. 따라서 차량은 정상속도로 운행하면서 얇게 쌓이거나 쌓인 눈을 선로밖으로 밀어낼 수있다. 또한 동절기 눈이 올때 이외에는 배장기(60)가 제거하지 못한 작은돌, 모래 이물질등을 치우면서 정상주행 할 수 있다. 이때는 운전 상황에 따라 브러시를 레일 선로와 횡으로 되게하여 고정시킨후 주행할 수도있고 아니면 브러시를 좌우로 회전시키면서 이물질을 선로 밖으로 밀어내며 주행할 수도 있다. 도4는 본 발명에 따른 배장장치의 제어 시스템의 블록도를 도시한 것으로 앞에서 일부 설명한 내용과 같이 제어장치(20)는 입력부(21)와 디스플레이부(22), 정보처리장치부(23), 정보저장부(24)로 구성되어진다. 입력부(21)는 제1,2 감지수단(10,80)으로부터 입력받은 정보를 정보처리장치부(23)와 정보저장부(24)에 전달하며 제어장치(20)의 외부에 설치된 디스플레이부(22)의 화면상에 정보를 실시간 표시하게끔한다. 정보처리장치부(23)는 입력된 정보를 판단하고 각 기기에 동작 명령을 하는 기능을 수행한다. 입력부(21)로부터 입력된 정보를 바탕으로 하여 자동으로 배장기(60)와 제설기(70)의 높이조정을 명령하거나 수동으로 작동시는 운전자의 명령을 수령하여 제1,2승강 구동장치(30,90)에 개별 또는 동시 승강 구동명령을 하달하는 역활을 한다. 제1,2 승강구동장치(30, 90)의 구동에 의해 제1,2 승강수단(40,100)이 개별 또는 동시에 동작하게되고 이에 연동하여 체결된 배장기(60)와 제설기(70)가 작동하게 된다. 또한 정보처리장치부(23)는 디스플레이부(22)와 정보저장부(24)에 관련 정보를 보낸다. 디스플레이부(22)는 수령한 정보를 실시간 화면상에 표시한다.또한 정보저장부 (24)는 이들 정보를 저장하는 역활을한다. 사용 조건에따라 정보저장부(24)는 생략하여도 열차주행에 지장이 없으면 사용자가 이를 설치하지 않아도 된다.

도5는 본 발명을 구성하는 제1,2 승강수단(40,100)의 일례인 리드스크류(일명 볼스크류)의 세부 구성을 상세하게 도시한 단면도이다. 제1,2 승강구동장치(30,90)가 리니어 모터(Linear Motor)인 경우 제1,2승강수단(40,100)은 이와 일체로 직결되는 리드스크류(일명 볼스크류)장치가 사용된다.

도5를 참고로하여 리드스크류 장치에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다. 리니어모터(도시하지 않음)가 정.역회전하면서 리드스크류(41)를 정,역회전시킨다. 이에따라 리드스크류(41)에 나사결합되는 이동너트조립체(42)가 리드스크류(41)를 따라 나사운동하면서 이와 연동하는 배장기(60)와 제설기(70)가 레일(2) 상단을 수직 상하운동을 하게 된다.

도6은 본 발명을 구성하는 배장기(60)의 일 실시예의 형상을 모식적으로 도시한 사시도이다. 도시된바와 같이 배장기(60)는 좌우 대칭으로 홀이 형성되고 세로 방향으로도 간격을 두어 좌우대칭으로 홀이 형성되어 있다. 또한 세로방향의 홀들을 연결하는 연결 통로가 형성되어있다. 이 홀들은 지지부재(50)에 체결 고정하기 위한 것이다. 사용조건 및 사용중 하단부의 마모와 파손등의 이유로 배장기의 길이를 조절할 때는 볼트를 풀어 홀들 사이에 형성된 통로를 따라 조정하여 홀에 볼트머리를 고정한다. 이는 길이조절시 단순히 홀들만 형성되어 있으면 볼트를 완전히 풀고 다른 홀에 다시 고정하는 불편을 해소하기 위한 것이다. 즉, 볼트를 약간만풀고 세로방향으로 형성된 통로를 따라 좌우 대칭의 홀에 볼트를 위치시킨후 배장판 아래에 있는 너트에 체결하기만 하면 되는 방식으로 작업의 편이를 위한것 이다.

도7은 본 발명을 구성하는 배장기가 주행중 제설작업을 하는 것을 모식적으로 도시한 일실시예이다. 제설작업을 위해서는 배장기(60)는 제설이 용이한 형상이 바람직하다. 따라서 배장기(60)는 중심선을 기준으로 좌.우 대칭으로 소정의 각도로 꺾여져 있는 것이 바람직하다. 즉, 주행중 전방에서 밀려오는 눈을 선로 바깥으로 밀어내기 위해서는 소정의 각도로 꺾여 있는 것이 바람직하다.

제설기(70)는 원형의 브러시로 한개 이상인 것이 바람직하다. 여기에서는 2개의 원형브러시를 각각 반대방향으로 좌우 회전시키면서 눈을 선로밖으로 밀어내는 것을 도시하였다.

도8은 본 발명을 구성하는 배장기가 주행중 이물질 제거 및 제설작업을 하는 것의 다른 실시예를 모식적으로 위에서 바라본 단면도이다. 배장기(60)가 원래 목적인 주행 방해물체를 선로 바깥으로 밀어내는 것으로 본 실시예에서는 일자형 배장기가 도시되어 있으나 도7과 같이 소정의 각도로 좌우대칭으로 꺾여져 잇는 것을 사용하여도 되며 이는 운행조건에 따라 사용자가 선택할 수 있다. 여기서 제설기(70)은 일자형의 형태로 상술한 바와 같이 레일 상단과의 접촉면적이 적으므로 마찰저항이 적다. 따라서 눈이 오지 않을 때나 눈이 적게왔거나 올때는 꼭 원형브러시를 장착하여 저속 주행할 필요가 없다. 얇게 쌓인 눈은 정상 주행속도로 주행하면서 제설작업도 가능하기 때문이다. 이때 일자형브러시는 레일상단과 접촉하는 면적이 적기때문에 마찰저항을 적게받는다. 따라서 차량은 정상속도로 운행하면서 얇게 쌓이거나 쌓인 눈을 선로밖으로 밀어낼 수 있다. 또한 동절기 눈이 올때 이외 에는 배장기(60)가 제거하지 못한 작은돌, 모래 이물질등을 치우면서 정상주행 할 수 있다. 이때는 운전 상황에 따라 브러시를 레일 선로와 횡으로 되게하여 고정시킨후 주행할 수도 있고 아니면 브러시를 좌우로 회전시키면서 이물질을 선로 밖으로 밀어내며 주행할 수도 있다.

상기와 같이 본발명에 따르면, 자기부상열차가 주행중 주행에 방해가되는 물체나 차량하부 부품에 부착되어 차량의 고장을 유발할 수 있는 이물질들을 선로 바깥으로 효과적으로 밀어내낼 수 있을 뿐 아니라 동절기에는 별도의 제설차를 구비하지 않고도 눈이 내릴때 선로상에 쌓이가나 쌓인 눈을 치우면서 주행이 가능한 효과를 갖는다. 또한 별도의 제설차를 구입하지 않아도 되며 이로 인한 유지보수비가 들지 않고 제설작업시 선로에 제설차를 올려 놓는데 드는 시간낭비가 없는 등 원가절감 및 작업능률 향상효과도 갖는다.

Claims

자기부상열차의 운전실(1)의 하부에 궤도레일(2)를 향해 돌출되게 설치되는 제1 감지수단(10)과, 상기 제1 감지수단(10)이 발생시키는 신호를 받아 상태를 표시하고 동작명령을 내리는 제어장치(20)와, 상기 제어장치(20)의 명령에 의해 구동되는 제1 승강 구동장치(30)와, 상기 제1 승강 구동장치(30)의 일단에 연장 설치되어 상기 궤도레일(2)의 수직선을 따라 상하 직선운동하는 제1 승강수단(40)을 포함하는 자기부상열차의 배장기에 있어서,

상기 제1 승강수단(40)에 설치되어 제1 승강수단(40)과 일체로 연동하는 지지부재(50)와 ;

상기 지지부재(50)의 일측에 설치되면서 상기 궤도레일(2) 상의 이물질을 제거하는 길이조절이 가능한 배장기(60)와;

상기 궤도레일(2) 상의 눈을 치우는 상하방향으로 승강이 가능한 제설수단을 포함하되,

상기 배장기(60)는 좌우 대칭으로 홀이 형성되고 세로 방향으로도 간격을 두어 좌우대칭으로 홀이 형성되어 길이조절이 가능한 것을 특징으로 하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
제 1항에 있어서,

상기 제설수단은 상기 궤도레일(2)과 마주하도록 상기 운전실(1) 하부에 궤도레일면을 향해 돌출되게 설치되는 제2 감지수단(80)과 ;

상기 운전실(1) 하부의 타측에 장착되어 상기 제어장치(20)의 명령에 의해 구동되는 제2 승강구동장치(90)와;

상기 제2 승강구동장치(90)의 일단에 연장 설치되어 상기 궤도레일(2) 상단의 수직선을 따라 상하 직선운동하는 제2 승강수단(100)과;

상기 제2 승강수단(100)에 설치되어 궤도레일(2)상의 눈을 제설하는 제설기(70)를 포함하여 구성된 것을 특징으로하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
삭제
제 2항에 있어서,

상기 제설기(70)는, 동절기 제설작업 시 이외에는 궤도레일 상의 이물질 제거 기능을 구비한 브러시인 것을 특징으로 하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
제 2항에 있어서,

상기 제설기(70)는 좌우 회전이 가능한 원형 브러시인 것을 특징으로하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
제 5항에 있어서,

상기 제설기(70)는 회전모터(120)가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
제 6항에 있어서,

상기 제어장치는(20)는,

상기 제1 감지수단(10)과 상기 제2감지수단(80)으로부터 정보를 입력받는 입력부(21)와;

상기 입력부(21)에 입력된 정보를 화면상에 표시하는 디스플레이부(22)와;

상기 제1 승강 구동장치(30) 및 제2 승강구동장치(90)에 개별 또는 동시 승강 구동명령을 하달하며 상기 회전모터(120)에는 회전명령을 하달하는 정보처리장치부(23)와;

상기 정보처리장치부(23)가 승강명령을 자체 판단하여 제1 승강 구동장치(30)와 제2 승강구동장치(90)에 개별 또는 동시 승강명령을 내리거나 또는 수동으로 승강명령을 내리는 것을 선택하는 선택스위치(25)와;

상기 선택스위치(25)가 수동으로 선택시 상기 정보처리장치부(23)에 상기 제1,2승강 구동장치(30,90)의 승강명령을 수동으로 지시하는 수동 업다운 버튼세트(26)와;

상기 회전모터(120)에 수동으로 회전명령을 하달하는 수동 업다운 버튼세트(26)와, 상기 정보처리장치부(23)가 자동 또는 수동으로 승강명령을 내릴시, 승강상태를 표시하는 업다운 표시램프세트(27)를 포함하는 것을 특징으로하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
제 1항에 있어서,

상기 배장기는(60)는 중심선을 기준으로 좌.우 대칭으로로 소정의 각도로 꺾여져 있는 것을 특징으로 하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기.
제 2항에 있어서,

상기 제1 승강구동장치(30)와 제2 승강구동장치(90)는 리니어모터인것을 특징으로 하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기
제 2항에 있어서,

상기 제1 승강수단(40)와 제2 승강수단(100)는 리드스크류인것을 특징으로 하는 제설기능을 구비한 자기부상열차의 배장기