KR101219391B1 - 레일 방진 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레일 방진 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레일과 베이스 플레이트, 베이스 플레이트와 침목 사이에 방진패드를 구비하여 종방향의 진동뿐만 아니라 황방향의 진동을 저감시킬 수 있는 레일 방진 구조에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 레일이 설치되는 베이스 플레이트와 베이스 플레이트가 설치되는 침목으로 이루어지는 레일 방진 구조에 있어서, 상기 침목의 상면에 제1방진홈이 형성되고, 상기 제1방진홈에는 제1방진패드가 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

레일 방진 구조{vibration protecting structure for rail}

본 발명은 레일 방진 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레일과 베이스 플레이트, 베이스 플레이트와 침목 사이에 방진패드를 구비하여 상하방향의 진동뿐만 아니라 전후 및 좌우방향의 진동을 저감시킬 수 있는 레일 방진 구조에 관한 것이다.

일반적으로 침목에 철도용 레일을 설치할 경우, 침목의 상면에 별도의 베이스 플레이트를 설치한 후 레일을 설치하게 되는데, 베이스 플레이트는 볼트 등의 고정부재를 사용하여 침목에 고정하게 되고, 베이스 플레이트의 상면에 레일을 설치하게 된다.

이때, 상기 베이스 플레이트에는 쇼울더가 형성되고, 상기 쇼울더에 레일클립을 삽입 고정하고, 상기 레일클립으로 레일의 하단에 형성된 플랜지를 가압함으로써 레일을 고정하게 된다.

이렇게 고정된 레일 위로 철도차량이 주행할 경우, 레일과 철도차량 사이에 발생하는 진동에 의해 소음이 발생하게 된다. 즉, 레일은 일정길이로 형성되어 레일과 레일이 접하는 부분을 철도차량의 차륜이 지나갈 때 진동이 발생하고, 커브를 주행할 때 레일과 바퀴 사이의 횡압에 의해서도 진동이 발생하게 된다.

그래서, 레일과 철도차량 사이의 진동을 줄여주기 위하여 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 등록특허 10-0818757호에 기재된 기술이 개발되었는데, 그 기술적 특징은 침목(30)의 상면에 베이스 플레이트(40)가 고정되고, 상기 베이스 플레이트(40)는 침목(30)에 매설된 앵커(34)에 고정되는 몸체(41)와 상기 몸체(41)의 상면에 일정간격으로 형성되는 레일 지지틀(42)로 이루어지며, 상기 한쌍의 레일 지지틀(42) 사이에는 레일(1)이 안착되되 상기 레일 지지틀(42)에 설치되는 쐐기(60)와 조임볼트(70)에 의해 레일(1)이 고정되고, 상기 레일(1)과 베이스 플레이트(40) 사이에는 탄성받침(43)이 구비되며, 상기 베이스 플레이트(40)와 침목(30)의 사이에는 탄성패드(50)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

그러나, 등록특허 10-0818757호에 기재된 기술은 레일(1)과 베이스 플레이트(40), 베이스 플레이트(40)와 침목(30) 사이에 탄성받침(43)과 탄성패드(50)를 각각 구비함으로써 상하방향으로 발생하는 진동을 줄여주어 소음을 저감할 수 있는 장점은 있으나, 여전히 전후 및 좌우방향으로 작용하는 진동을 줄여주지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 레일과 베이스 플레이트, 베이스 플레이트와 침목 사이에 방진패드를 설치하여 상하방향의 진동을 저감시킬 뿐만 아니라, 베이스 플레이트의 중심부에 방진공을 형성하고, 침목의 상면에 제1방진홈을 형성하며, 상기 제1방진홈과 방진공에 삽입 설치되는 제1방진패드를 구비하되, 상기 제1방진패드에는 방진축이 삽입 되는 제3방진홈을 형성함으로써 전후 및 좌우방향의 진동까지 저감할 수 있는 레일 방진 구조를 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 침목에 형성된 제1방진홈의 하부에 배수공을 형성하여 우천시에 제1방진홈에 유입되는 물을 배수함으로써 방진패드가 부식되는 등의 손상을 방지함으로써 안정적으로 진동을 저감시킬 수 있는 레일 방진 구조를 제공하는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;

레일이 설치되는 베이스 플레이트와 베이스 플레이트가 설치되는 침목으로 이루어지는 레일 방진 구조에 있어서, 상기 침목의 상면에 제1방진홈이 형성되고, 상기 제1방진홈에는 제1방진패드가 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1방진패드는 중심부에 제3방진홈이 형성되고, 상기 제3방진홈에는 방진축이 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1방진홈의 하부에는 배수공이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 제1방진패드는 다각 또는 원형 관형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1방진패드는 바형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1방진패드는 침목의 상면에 설치되는 제3방진패드 보다 상부로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제3방진패드는 중심부에 패드공이 더 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 베이스 플레이트는 중심부에 방진공이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 레일과 베이스 플레이트, 베이스 플레이트와 침목 사이에 방진패드를 설치하여 상하방향의 진동을 저감시킬 뿐만 아니라, 베이스 플레이트의 중심부에 방진공을 형성하고, 침목의 상면에 제1방진홈을 형성하며, 상기 제1방진홈과 방진공에 삽입 설치되는 제1방진패드를 구비하되, 상기 제1방진패드에는 방진축이 삽입 되는 제3방진홈을 형성함으로써 전후 및 좌우방향의 진동까지 저감할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 침목에 형성된 제1방진홈의 하부에 배수공을 형성하여 우천시에 제1방진홈에 유입되는 물을 배수함으로써 방진패드가 부식되는 등의 손상을 방지함으로써 안정적으로 진동을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 레일 방진장치의 분리 사시도이다.
도 2는 종래의 레일 방진장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 다른 실시예의 분리 사시도이다.
도 6은 도 5의 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 또 다른 실시예의 분리 사시도이다.
도 8은 도 7의 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 다른 실시예의 분리 사시도이고, 도 6은 도 5의 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 레일 방진 구조의 또 다른 실시예의 분리 사시도이고, 도 8은 도 7의 단면도이다.

본 발명은 레일 방진 구조에 관한 것으로 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 그 구성은 크게 침목(100)과 상기 침목(100)의 상면에 고정 설치되는 베이스 플레이트(200)와 상기 베이스 플레이트(200)의 상면에 고정 설치되는 레일(300)로 구성된다.

여기서, 상기 베이스 플레이트(200)는 길이 방향의 양측 단부에 볼트공(220)이 형성되어 고정볼트(270)를 사용하여 침목(100)의 상면에 고정 설치되는데, 상기 볼트공(220)은 장홈으로 형성되고, 양측에 톱니(225)가 형성된다.

이때, 상기 볼트공(220)에 삽입되는 고정볼트(270)에는 조절와셔(260)가 구비되는데, 상기 조절와셔(260)의 하면에는 상기 볼트공(220)의 톱니(225)에 대응되도록 톱니(265)가 형성되어 베이스 플레이트(200)의 설치 위치를 조절할 수 있어 보다 용이하게 설치할 수 있게 된다.

그리고, 상기 베이스 플레이트(200)의 상면에는 일정간격으로 쇼울더(210)가 형성되는데, 상기 쇼울더(210)의 사이에 레일(300)이 위치하고, 상기 쇼울더(210)에 형성된 삽입공(215)에 레일클립(217)의 일측을 삽입함으로써, 상기 레일(300)의 하단에 형성된 플랜지를 상기 레일클립(217)의 타측으로 가압하여 레일(300)을 베이스 플레이트(200)에 견고하게 고정하게 된다.

여기서, 상기 베이스 플레이트(200)의 상면, 쇼울더(210)의 사이에는 제2방진홈(230)이 형성되고, 상기 제2방진홈(230)에는 제2방진패드(240)가 삽입 설치되어 레일(300)의 하면을 탄성지지하게 됨으로써 철도차량이 레일(300)을 주행시에 발생하는 상하방향 진동을 감쇄할 수 있게 된다.

또한, 상기 베이스 플레이트(200)와 침목(100) 사이에는 제3방진패드(280)가 구비되어 베이스 플레이트(200)의 하면을 탄성지지함으로써 철도차량의 주행시에 발생하는 상하방향의 진동을 보다 안정적으로 감쇄할 수 있게 된다.

그리고, 상기 침목(100)의 상면에는 제1방진홈(110)이 형성되는데, 상기 제1방진홈(110)에는 제1방진패드(120)가 삽입 설치된다.

여기서, 상기 제1방진패드(120)의 상면에는 제3방진홈(125)이 형성되고, 상기 제3방진홈(125)에는 방진축(130)이 삽입 설치되며, 상기 베이스 플레이트(200)의 중심부에는 제3방진홈(125)에 대응되도록 방진공(235)이 형성되어 상기 제1방진패드(120)의 상단부가 삽입 설치된다.

그래서, 철도차량이 레일(300) 위를 주행시에 발생하는 전후 및 좌우방향의 진동을 감쇄할 수 있게 된다.

즉, 철도차량이 곡선 등을 주행할 때 횡방향으로 힘이 작용하게 되어 좌우방향 진동이 크게되는데, 철도차량이 레일(300)에 작용하는 횡방향의 힘은 레일(300)이 고정 설치된 베이스 플레이트(200)에 작용하게 된다.

그리고, 상기 베이스 플레이트(200)의 중심부에 형성된 방진공(235)에 삽입 설치된 제1방진패드(120)와 상기 제1방진패드(120)에 삽입 설치된 방진축(130)에 횡방향의 힘이 작용하게 된다.

이때, 상기 침목(100)에 형성된 제1방진홈(110)의 측면이 방진축(130)이 삽입된 제1방진패드(120)의 측면을 지지하게 됨으로써, 제1방진패드(120)와 방진축(130)에 작용하는 횡방향의 힘은 상기 제1방진패드(120)의 탄성에 의해 감쇄되게 된다.

한편, 상기 제1방진홈(110)은 도면상에는 사각홈으로 형성되었으나 그 형상은 다각형이나 원형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있고, 상기 제1방진패드(120)와 방진축(130)도 제1방진패드(120)의 형상에 대응되게 다각형이나 원형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 침목(100)에 형성된 제1방진홈(110)의 하부에는 배수공(115)이 더 형성되는데, 우천시에 침목(100)의 제1방진홈(110)으로 빗물이 유입될 경우, 유입된 빗물이 상기 배수공(115)을 통하여 배수됨으로써, 빗물에 의하여 제1방진패드(120)가 부식되는 것을 방지하여 안정적으로 진동을 감쇄할 수 있게 한다.

이때, 상기 침목(100)은 제1방진홈(110)이 형성된 좌우측면에 돌출되게 보강부(102)를 형성하여 침목(100)의 강도를 보강하고 상기 보강부(102)에 의해 침목(100)의 밀림을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예로 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 침목(100)의 상면에 레일(300)이 설치되는 베이스 플레이트(200)가 고정 설치되는데, 상기 침목(100)의 상면에는 제1방진홈(110a)이 형성되어 제1방진패드(120a)가 삽입 설치된다.

여기서, 상기 제1방진패드(120a)는 중심부에 공간부가 형성되는 관형상으로 형성되고, 상기 침목(100)의 상면에 형성된 제1방진홈(110a)은 상기 제1방진패드(120a)의 형상에 대응되도록 형성된다.

한편, 상기 제1방진패드(120a)의 형상은 도면상에는 사각관 형상으로 도시되어 있지만, 다각형 또는 원형의 관형상으로 형성될 수 있고, 상기 제1방진패드(120a)가 삽입되는 제1방진홈(110a) 역시 다각형 또는 원형으로 형성될 수 있다.

이때, 상기 제1방진패드(120a)는 상기 침목(100)의 상면에 구비된 제3방진패드(280)의 상부로 돌출되도록 설치되어, 상기 베이스 플레이트(200)의 하중이 상기 제1방진패드(120a)에 집중됨으로써 마찰력이 증가되고, 베이스 플레이트(200)에 작용하는 횡방향의 힘은 제1방진패드(120a)의 상면과의 마찰력에 의해서 제1방진패드(120a)로 전달되고, 이렇게 전달된 횡방향의 힘은 제1방진홈(110a)에 의해 제1방진패드(120a)의 측부가 지지되어 제1방진패드(120a)의 탄성력에 의해 감쇄되게 된다.

또한, 상기 베이스 플레이트(200)에 작용하는 상하방향의 진동은 제1방진패드(120a)와 제3방진패드(280)에 의해 안정적으로 감쇄되게 된다.

이때, 제3방진패드(280)는 중심부에 패드공(282)이 형성되어 제1방진패드(120)와 방진축(130)이 삽입되도록 구성된다.

그리고, 나머지 구성들은 전술한 구성들과 동일한 구성이므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 침목(100)의 상면에 레일(300)이 설치되는 베이스 플레이트(200)가 고정 설치되는데, 상기 침목(100)의 상면에는 제1방진홈(110b)이 형성되어 제1방진패드(120b)가 삽입 설치된다.

여기서, 상기 제1방진패드(120b)는 길이방향의 양단부가 평평한 바 형상으로 형성되고, 상기 침목(100)의 상면에는 상기 제1방진패드(120b)의 형상에 대응되는 다수의 제1방진홈(110b)이 형성되어 상기 제1방진패드(120b)가 각각 삽입 설치된다.

이때, 상기 제1방진패드(120b)의 형상은 도면상에는 원형의 바로 표시되었으나, 다각형의 바형상으로도 형성할 수 있고, 상기 제1방진홈(110b) 역시 상기 제1방진패드(120b)의 형상에 대응되도록 다각형상의 홈으로 형성할 수 있다.

그리고, 이때, 상기 제1방진패드(120b)는 상기 침목(100)의 상면으로 돌출되도록 설치되어, 상기 베이스 플레이트(200)의 하중이 상기 제1방진패드(120b)에 집중됨으로써 마찰력이 증가되고, 베이스 플레이트(200)에 작용하는 횡방향의 힘은 제1방진패드(120b)의 상면과의 마찰력에 의해서 제1방진패드(120b)로 전달되고, 이렇게 전달된 횡방향의 힘은 제1방진홈(110b)에 의해 제1방진패드(120b)의 측부가 지지되어 제1방진패드(120b)의 탄성력에 의해 감쇄되게 된다.

또한, 상기 베이스 플레이트(200)에 작용하는 상하방향의 진동은 제1방진패드(120b)와 제3방진패드(280)에 의해 안정적으로 감쇄되게 된다.

그리고, 나머지 구성들은 전술한 구성들과 동일한 구성이므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

본 발명은 레일 방진 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레일과 베이스 플레이트, 베이스 플레이트와 침목 사이에 방진패드를 구비하여 종방향의 진동뿐만 아니라 황방향의 진동을 저감시킬 수 있는 레일 방진 구조에 관한 것이다.

100 : 침목 102 : 보강부
110,110a,110b : 제1방진홈
115 : 배수공 120,120a.120b : 제1방진패드
125 : 제3방진홈 200 : 메이스 플레이트
210 : 소율더 215 : 삽입공
220 : 볼트공 225,265 : 톱니
230 : 제2방진홈 240 : 제2방진패드
250 : 방진돌부 260 : 조절와셔
270 : 고정볼트 280 : 제3방진패드
282 : 패드공 300 : 레일

Claims (8)

1. 레일이 설치되는 베이스 플레이트와 베이스 플레이트가 설치되는 침목으로 이루어지는 레일 방진 구조에 있어서,
   상기 침목의 상면에 제1방진홈이 형성되고,
   상기 제1방진홈에는 제1방진패드가 삽입 설치되되,
   상기 제1방진패드는 중심부에 제3방진홈이 형성되고,
   상기 제3방진홈에는 방진축이 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 레일 방진 구조.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1방진홈의 하부에는 배수공이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 레일 방진 구조.
   
4. 레일이 설치되는 베이스 플레이트와 베이스 플레이트가 설치되는 침목으로 이루어지는 레일 방진 구조에 있어서,
   상기 침목의 상면에 제1방진홈이 형성되고,
   상기 제1방진홈에는 제1방진패드가 삽입 설치되되,
   상기 제1방진패드는 다각 또는 원형 관형상으로 형성되고,
   상기 제1방진패드는 침목의 상면에 설치되는 제3방진패드 보다 상부로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 레일 방진 구조.
   
5. 레일이 설치되는 베이스 플레이트와 베이스 플레이트가 설치되는 침목으로 이루어지는 레일 방진 구조에 있어서,
   상기 침목의 상면에 제1방진홈이 형성되고,
   상기 제1방진홈에는 제1방진패드가 삽입 설치되되,
   상기 제1방진패드는 바형상으로 형성되고,
   상기 제1방진패드는 침목의 상면에 설치되는 제3방진패드 보다 상부로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 레일 방진 구조.
   
6. 삭제
7. 제4항 또는 제5에 이어서,
   상기 제3방진패드는 중심부에 패드공이 더 형성된 것을 특징으로 하는 레일 방진 구조.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 플레이트는 중심부에 방진공이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 레일 방진 구조.
   

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