KR101273012B1 - 철도레일의 교량용 신축이음매장치 - Google Patents

철도레일의 교량용 신축이음매장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 철도레일의 교량용 신축이음매장치에 관한 것으로, 이동레일(100); 텅레일(200); 고정침목(300); 이동침목(400); 제1 신축이음매(500); 레그(600); 및 보강레일(700)을 포함하여 구성되고,
상기 제1 신축이음매(500)는 패드(510); 상판(520); 제1 텐션클램프(530); 앵글가이드 플레이트(540); 제2 텐션클램프(550); 및 제2 인슐레이터(560)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라 교량에 설치된 철도레일에 발생하는 상향력을 효율적으로 제어하면서 레일의 신축을 용이하게 할 수 있다.

Description

철도레일의 교량용 신축이음매장치 {EXPANSION JOINT OF TRACK RAILS FOR BRIDGE}
본 발명은 철도레일의 교량용 신축이음매장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교량에 설치된 철도레일에 발생하는 상향력을 제어하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치에 관한 것이다.
일반적으로 교량은 동·하절기와 같은 기온변화에 의한 신축, 콘크리트 재령에 따른 건조수축과 크리프, 활하중에 따른 상부구조의 이동 등을 원활하게 수용할 수 있도록 다수의 교량상판이 소정간격 이격되어 연속적으로 설치된다.
이러한 교량에 설치되는 철도레일은 교량상판 사이의 간격에서 안정성을 유지하기 위해 신축이음매장치를 활용하는데, 철도레일에서 일반적으로 사용되는 신축이음매장치는 레일 간에 연결 시 주로 사용된다. 좀 더 구체적으로는 기온의 상승시 레일의 열팽창으로 인하여 레일이 레일의 길이방향으로 늘어나게 되며, 각 레일의 양단이 밀착될 때 그 힘에 의해 레일의 폭방향으로 레일의 밀림이 발생되고, 이에 따라 궤도의 선폭이 뒤틀리게 됨으로써 철도의 주행시 탈선 등의 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 레일의 연결부는 항상 소정의 간격을 두어야 하는데, 현실적으로 레일간 간격인 6mm로는 레일의 신축량을 흡수하기가 어려워 레일의 연결부에 신축이음매장치를 사용하고 있다.
도 1은 교량에 설치된 거더 사이를 도시한 정면도로서, 교량에 설치되는 철도레일은 교각(1); 상기 교각의 상부에 설치되는 거더(2); 상기 교각(1) 및 상기 거더(2) 사이에 설치되어 상기 거더(2)를 지지하는 탄성받침(3); 상기 거더(2)의 상부에 설치되는 침목(4); 및 상기 침목(5) 상에 설치되는 레일(5)을 포함한다.
교량에 레일이 설치되는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 열차하중에 의해 거더(2)를 지지하는 탄성받침(3)의 노후 또는 거더(2)의 신축에 의한 수직 하강으로 인해 레일(5)에 상승력이 발생되어, 열차의 주행에 악영향을 미치고 레일(5)의 수명을 단축시키는 문제가 있다.
위와 같은 문제에 대응하여 종래의 교량 궤도상 신축이음매장치가 '특허문헌 1'에 게재되어 있다. 도 2는 종래의 신축이음매장치를 도시한 단면도로서, 침목(10); 상기 침목(10) 상면에 설치되는 상판(20); 상기 상판(20)의 상면에 설치되는 이동레일(30); 상기 이동레일(30)의 양측에 설치되어 탄성적으로 지지하는 클립(40); 상기 이동레일(30) 및 상기 클립(40) 사이에 위치하는 클립플레이트(42); 및 상기 이동레일(30)의 양측으로 설치되는 한 쌍의 보강레일(50)을 포함한다.
이에 따라 종래의 교량 궤도상 신축이음매장치는 클립플레이트(42)로 이동레일(30)을 지지하면서, 클립플레이트(42)를 탄성적으로 지지하는 클립(40)을 이용하여 거더의 온도신축에 의해 레일의 손상을 방지하고, 레일 굽힘에 의한 처짐을 방지한다.
그러나, 종래의 교량 궤도상 신축이음매장치는 클립(40) 및 클립플레이트(42)만을 이용해 교량에 설치된 레일을 지지하여 상향력을 제어하는데 한계가 있고, 고정된 클립플레이트(42)로 인해 이동레일(30)의 신축을 방해하는 문제점이 있다. 또한 보강레일(50)이 적어도 두 개가 필요하여 부가적인 자재가 소요되는 문제점이 있다.
KR 10-1131628 B1 2012. 4. 12.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 두 쌍의 텐션클램프가 구비되어 하나는 이동레일을 지지하고, 다른 하나는 상판을 지지하도록 함으로써 철도레일에 발생되는 상향력을 효율적으로 제어할 수 있는 철도레일의 교량용 신축이음매장치를 제공하는 것이다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 철도레일의 교량용 신축이음매장치는 제1 및 제2 거더의 상부에 설치되는 한 쌍의 이동레일; 상기 제2 거더의 상부에 설치되며, 일단부가 상기 이동레일의 일단부와 각각 접촉하는 텅레일; 상기 제1 거더 및 상기 제2 거더의 상면에 설치되어 상기 이동레일 및 상기 텅레일을 각각 지지하는 고정침목; 상기 제1 및 제2 거더 사이에 배치되고, 상기 한 쌍의 이동레일을 지지하는 이동침목; 상기 고정침목 및 상기 이동침목을 각각 상기 이동레일에 연결하는 제1 신축이음매; 상기 고정침목 및 상기 이동침목의 각 단부에 연결되어 상기 고정침목과 상기 이동침목의 간격을 조절하는 레그; 및 상기 고정침목 및 상기 이동침목의 상부에 연결되는 보강레일을 포함하여 구성되고,
상기 제1 신축이음매는 상기 고정침목 또는 이동침목의 상면에 설치되고, 탄성력이 구비되는 패드; 상기 패드의 상면에 설치되며, 상면에 이동레일이 설치되는 상판; 상기 상판에 각각 결합되어 상기 이동레일을 탄성적으로 지지하는 한 쌍의 제1 텐션클램프; 상기 상판의 양측 상면에 각각 배치되는 한 쌍의 앵글가이드 플레이트; 상기 앵글가이드 플레이트 상에 각각 결합되어 상기 상판을 탄성적으로 지지하는 한 쌍의 제2 텐션클램프; 및 상기 제2 텐션클램프와 상기 상판 사이에 접촉되어 상기 제2 텐션클램프에 발생되는 상향력을 제어하는 제2 인슐레이터를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 철도레일의 교량용 신축이음매장치는 교량에 설치된 철도레일에 발생하는 상향력을 효율적으로 제어하면서 레일의 신축을 용이하게 할 수 있다.
도 1은 교량에 설치된 거더 사이를 도시한 정면도
도 2는 종래의 신축이음매장치를 도시한 단면도
도 3은 본 발명에 따른 철도레일의 교량용 신축이음매장치를 도시한 평면도
도 4는 본 발명에 따른 고정침목 및 이동침목을 도시한 정면도
도 5는 본 발명에 따른 이동레일 및 텅레일을 도시한 평면도
도 6은 본 발명에 따른 제1 신축이음매를 도시한 사시도
도 7은 본 발명에 따른 제1 신축이음매를 도시한 분해사시도
도 8은 본 발명에 따른 제1 신축이음매를 도시한 단면도
도 9는 본 발명에 따른 제2 인슐레이터를 도시한 사시도
도 10은 본 발명에 따른 제2 텐션클램프의 체결구조를 도시한 사시도
도 11은 본 발명에 따른 보강레그를 도시한 정면도
도 12는 본 발명에 따른 보강레그를 도시한 평면도
도 13은 본 발명에 따른 보강레일을 도시한 단면도
도 14는 본 발명에 따른 제2 신축이음매를 도시한 단면도
아래에서는 본 발명에 따른 철도레일의 교량용 신축이음매장치를 첨부된 도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.
본 발명은 철도레일의 교량용 신축이음매장치에 관한 것으로, 도 3은 본 발명에 따른 철도레일의 교량용 신축이음매장치를 도시한 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 고정침목 및 이동침목을 도시한 정면도, 도 5는 본 발명에 따른 이동레일 및 텅레일을 도시한 평면도이다.
본 발명에 따른 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2) 사이에 설치되는 철도레일의 교량용 신축이음매장치는 제1 및 제2 거더(G1, G2)의 상부에 설치되는 한 쌍의 이동레일(100); 제2 거더(G2)의 상부에 설치되며, 일단부가 이동레일(100)의 일단부와 각각 접촉하는 텅레일(200); 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2)의 상면에 설치되어 이동레일(100) 및 텅레일(200)을 각각 지지하는 고정침목(300); 제1 및 제2 거더(G1, G2) 사이에 배치되어 한 쌍의 이동레일(100)을 지지하는 이동침목(400); 고정침목(300) 및 이동침목(400)을 각각 이동레일(100)에 연결하는 제1 신축이음매(500); 고정침목(300) 및 이동침목(400)의 각 단부에 연결되어 고정침목(300)과 이동침목(400)의 간격을 조절하는 레그(600); 및 고정침목(300) 및 이동침목(400)의 상부에 연결되는 보강레일(700)을 포함하여 구성된다. 아래에서는 각 구성요소에 대하여 상세히 설명한다.
이동레일(100)은 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2)의 길이를 따라 거더의 상부에 설치되는데, 온도의 변화에 따라 신축하게 되는 일단부가 포함된다.
또한, 이동레일(100)은 후술할 텅레일(200)과 접촉하게 되는데, 텅레일(200)과 접촉하는 이동레일(100)의 일단부는 도 5에 도시된 바와 같이 클로소이드(CLOTHOID) 곡선으로 이루어져 있다. 이와 관련한 사항은 후술한다.
텅레일(200)은 제2 거더(G2)의 길이를 따라 제2 거더(G2)의 상부에 설치된다. 텅레일(200)의 일단부는 이동레일(100)의 일단부와 접촉하게 되는데, 마찬가지로 이동레일(100)과 접촉하는 텅레일(200)의 일단부는 도 5에 도시된 바와 같이 클로소이드 곡선이다. 클로소이드 곡선은 곡선 길이에 비례하여 곡률이 증가하므로 초기 곡률이 작으며, 필요에 따라 곡률의 증가율을 조정할 수 있다. 즉, 이동레일(100) 및 텅레일(200)이 접촉하는 단부는 곡률이 작기 때문에 종래의 원곡선에 비해 이동레일(100) 및 텅레일(200)이 접촉하는 길이 및 접촉 면적이 증가되고, 이에 따라 이동레일(100) 및 텅레일(200)의 연결부에서 레일이 받는 마찰력과 응력이 감소하게 된다. 또한 포물선 대비 접선각이 절반 수준으로 감소하여 열차의 진입 시 충격을 감소시킨다.
고정침목(300)은 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2)의 상면에 설치되고, 이동레일(100) 및 텅레일(200)이 고정침목(300)의 상면에 연결되게 된다. 고정침목(300)은 일반적으로 PC(PRESTRESSED CONCRETE)침목이 사용된다.
이동침목(400)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2) 사이에 배치되어 이동레일(100)과 연결된다. 이때 일반적으로 두 개의 이동침목이 한 쌍의 이동레일에 각각 연결되는 것과 달리, 본 발명에 따른 이동침목(400)은 단일 이동침목(400)이 한 쌍의 이동레일(100)에 동시에 연결된다. 이에 따라 제1 및 제2 거더(G1, G2)가 신축할 때 이동침목(400)이 각각의 이동레일(100)에 대해 일체로 이동되어 이동침목(400)이 제1 및 제2 거더(G1, G2) 사이에서 이동레일(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 제1 신축이음매를 도시한 사시도, 도 7은 본 발명에 따른 제1 신축이음매를 도시한 분해사시도, 도 8은 본 발명에 따른 제1 신축이음매를 도시한 단면도, 도 9는 본 발명에 따른 제2 인슐레이터를 도시한 사시도, 도 10은 본 발명에 따른 제2 클램프의 체결구조를 도시한 사시도이다. 아래에서는 본 발명에 따른 제1 신축이음매(500)를 도 6 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.
제1 신축이음매(500)는 고정침목(300) 또는 이동침목(400)의 상면에 설치되고, 탄성력이 구비되는 패드(510); 패드(510)의 상면에 설치되며, 상면에 이동레일(100)이 설치되는 상판(520); 상판(520)에 각각 결합되어 이동레일(100)을 탄성적으로 지지하는 한 쌍의 제1 텐션클램프(530); 패드(510) 및 상판(520)의 양측면에 각각 배치되는 한 쌍의 앵글가이드 플레이트(540); 앵글가이드 플레이트(540) 상에 각각 결합되어 상판(520)을 탄성적으로 지지하는 한 쌍의 제2 텐션클램프(550); 및 제2 텐션클램프(550)와 상판(520) 사이에 접촉되어 제2 텐션클램프(550)에 발생되는 상향력을 제어하는 제2 인슐레이터(560)를 포함한다.
제1 신축이음매(500)는 이동레일(100)과 고정침목(300) 사이에 배치되어 이동레일(100)과 고정침목(300)을 연결하고, 또한 이동레일(100)과 이동침목(400) 사이에 배치되어 이동레일(100)과 이동침목(400)을 연결한다. 일반적으로 신축이음매는 레일이 온도에 따라 신축할 때 신축이음매 상에서 안정적으로 이동되도록 하는 역할을 하는데, 본 발명에 따른 제1 신축이음매(500)는 위와 같은 역할뿐만 아니라 교량에서 거더의 꺾임에 의해 거더 사이에서 발생하는 상향력을 제어하는 역할도 한다. 결국 제1 신축이음매(500)는 고정침목(300) 중에서도 특히 상향력이 주로 발생하는 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2) 사이 부분에 배치되는 고정침목(300)에 설치되는 것이 바람직하다. 아래에서는 제1 신축이음매(500)의 각 구성요소에 대해 설명한다.
패드(510)는 고정침목(300) 또는 이동침목(400)의 상면에 설치되어 이동레일(100)을 지지하는데 기본적인 베이스 역할을 한다. 패드(510)는 절연재 역할을 하면서 탄성력이 구비되게 되는데, 이에 따라 본 발명에 따른 제1 신축이음매(500)가 교량의 제1 및 제2 거더(G1, G2)에서 발생하는 상향력 20kN/mm까지 견딜 수 있다. 또한 패드(510) 자체가 탄성력을 작용할 수도 있지만, 도 7에 도시된 바와 같이 패드(510)에 탄성력이 있는 탄성패드(512)가 더 구비될 수도 있다.
상판(520)은 패드(510)의 상면에 설치되고, 상면에 이동레일(100)이 설치되어 이동레일(100)을 지지하는 구성요소이다. 또한 상판(520)과 이동레일(100) 사이에는 필요에 따라 레일패드(522)가 더 구비되어 안정적으로 이동레일(100)을 지지할 수 있다.
제1 텐션클램프(530)는 W자 형상으로, 이동레일(100)의 양측에 각각 설치되어 이동레일(100)의 하부 양측을 탄성적으로 지지하는 역할을 한다. 제1 텐션클램프(530)는 상판(520)에 볼트결합되는데, 볼트결합에는 평와셔(532)가 포함된다.
앵글가이드 플레이트(540)는 상판(520)의 양측 상면에 배치되는데, 이때 제2 텐션클램프(550)가 앵글가이드 플레이트(540) 상에 볼트결합됨으로써 앵글가이드 플레이트(540)가 상판(520)에 고정된다. 이에 따라 상판(520) 및 패드(510)가 고정침목(300) 또는 이동침목(400)에 밀착된 상태를 유지하게 된다.
제2 텐션클램프(550)는 W자 형상으로 앵글가이드 플레이트(540)에 결합되어 상판(520)을 탄성적으로 지지하는 구성요소로서, 제2 텐션클램프(550)는 앵글가이드 플레이트(540)에 볼트결합될 때 제2 텐션클램프(550)의 상부에 디스크와셔(552)를 포함한다. 이에 따라 상판(520)을 통해 제2 텐션클램프(550)에 전달되는 상향력을 효율적으로 제어할 수 있다.
특히 디스크와셔(552)는 복수 개가 구비되어 제2 텐션클램프(550)의 탄성력을 증가시켜 줌으로써 상판(520)을 통해 제2 텐션클램프(550)에 전달되는 상향력을 완화시킨다.
제2 인슐레이터(560)는 도 9에 도시된 바와 같이 양측에 제2 텐션클램프(550)의 양단부를 각각 지지하는 요입홈(562a, 562b); 요입홈(562a, 562b) 사이에 형성되고, 제2 텐션클램프(550) 양단부 사이에 돌출 형성된 중앙부를 지지하는 연결대(564); 및 연결대(564) 상부에 설치되는 보강판(566)을 포함한다.
제2 인슐레이터(560)는 도 10에 도시된 바와 같이 제2 텐션클램프(550)와 상판(520)이 접촉되는 부분에 배치되어 제2 텐션클램프(550)가 상판(520)을 효율적으로 탄성지지할 수 있도록 하는 역할을 한다.
요입홈(562a, 562b)은 제2 텐션클램프(550)의 양단부가 탄성적으로 접촉되는 곳이고, 연결대(564)는 요입홈(562a, 562b) 사이에 형성되며 제2 텐션클램프(550) 양단부 사이에 돌출 형성된 중앙부가 탄성적으로 접촉되는 곳이다. 따라서 상판(520)에서 전달되는 상향력이 제2 텐션클램프(550)에 전달될 때 제2 인슐레이터(560)가 그 사이에서 상향력을 균일하게 전달하여 본 발명에 따른 제1 신축이음매(500)가 상향력을 효율적으로 제어할 수 있도록 한다.
한편 보강판(566)은 연결대(564)의 상부에 설치되어 제2 텐션클램프(550)에서 전달되는 탄성력으로 인해 연결대(564)가 변형되는 것을 방지하는 구성요소이다.
제1 인슐레이터(570)는 제1 텐션클램프(530)와 이동레일(100) 사이에 접촉되는데, 형태는 제2 인슐레이터(560)와 동일하나 실질적으로는 제1 텐션클램프(530)의 체결력을 감소시키는 역할을 한다. 즉, 제1 텐션클램프(530)가 이동레일(100)을 상대적으로 약하게 지지하도록 하여 제1 거더(G1) 또는 제2 거더(G2)가 신축됨에 따라 이동침목(400)이 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2) 사이에서 마찰없이 이동되도록 한다.
지지브라켓(580)은 앵글가이드 플레이트(540)의 외측면에 설치되어 앵글가이드 플레이트(540)의 측면을 지지하는 역할을 한다. 지지브라켓(580)과 앵글가이드 플레이트(540) 사이에는 게이지심(582)이 더 부가되어 게이지심(582)의 두께 조절을 통해 궤간을 조절할 수 있다.
결국 위와 같은 제1 신축이음매(500)의 구조로 인해 본 발명에 따른 철도레일의 교량용 신축이음매장치가 교량의 제1 및 제2 거더(G1, G2)에서 발생하는 상향력 30kN/mm까지 견딜 수 있게 된다.
도 11은 본 발명에 따른 보강레그를 도시한 정면도 및 도 12는 본 발명에 따른 보강레그를 도시한 평면도이다.
레그(600)는 이동침목(400)의 단부 및 이동침목(400) 양측에 위치하는 고정침목(300)의 단부에 연결되어 제1 및 제2 거더(G1, G2)의 신축에 따른 이동침목(400)의 이동을 조절한다.
보강레그(610)는 이동침목(400)의 단부에 연결되어 이동침목(400)이 한쪽으로 지나치게 이동했을 시 레그(600)가 완전히 펼쳐져 이동침목(400)이 원위치로 복귀하지 못하는 것을 방지한다. 보강레그(610)는 도 11(a)에 도시된 바와 같이 이동침목(400)이 하나일 경우 레그(600)와 동일한 형태로 구비될 수 있다. 또한 도 11(b)에 도시된 바와 같이 이동침목(400)이 두 개 이상일 경우 보강레그(610)는 이동침목(400) 사이에 연결되어 제1 및 제2 거더(G1, G2)의 신축에 의해 이동침목(400)이 한쪽으로 지나치게 이동되는 것을 방지한다.
연결부재(620)는 레그(600) 및 보강레그(610)의 조인트에 체결되는 구성요소로서, 볼트(622); 볼트(622)의 외주연에 결합되는 카라(624); 및 볼트(622)의 양단에 각각 체결되는 홈붙이너트(626)를 포함한다.
연결부재(620)는 도 12에 도시된 바와 같이 볼트(622) 외주연에 카라(624)가 더 결합되어 레그(600) 및 보강레그(610)가 굽혀지거나 펼쳐지면서 연결부재(620)에 발생되는 휨모멘트에 대한 내구성이 증가되도록 하는 구성요소이다.
또한 연결부재(620)는 레그(600) 및 보강레그(610)가 고정침목(300) 또는 이동침목(400)에 연결될 때에도 적용될 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 보강레일을 도시한 단면도 및 도 14는 본 발명에 따른 제2 신축이음매를 도시한 단면도이다.
보강레일(700)은 고정침목(300) 및 이동침목(400)의 상부에 연결되어 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2) 사이를 지나는 이동레일(100)이 안정적으로 유지되도록 한다. 도 13을 참조하면, 보강레일(700)의 하부 양측에는 홈(710)이 각각 형성되어 있고, 고정침목(300) 및 이동침목(400)에 결합된 ㄱ자 형태의 눌림쇠(720)가 홈(710)에 체결되어 보강레일(700)을 지지한다.
한편 종래의 보강레일은 직접적인 볼트결합으로 침목에 결합되어 볼트에 모멘트가 발생하는데, 본 발명에 따른 보강레일(700)은 위와 같은 체결구조를 통해 볼트에 발생하는 모멘트에 대한 부담을 완화시켜 볼트의 내구성을 오래 유지할 수 있다.
제2 신축이음매(800)는 고정침목(300)의 상면에 설치되고, 탄성력이 구비되는 패드(810); 패드(810)의 상면에 설치되며, 상면에 텅레일(200)이 설치되는 상판(820); 상판(820)에 결합되어 텅레일(200)을 탄성적으로 지지하는 제1 텐션클램프(830); 제1 텐션클램프(830)와 텅레일(200) 사이에 접촉되고, 텅레일(200)과 볼트결합되는 레일브레이스(840); 상판(820)의 양측 상부에 설치되는 앵글가이드 플레이트(850); 앵글가이드 플레이트(850) 상에 결합되어 상판(820)을 탄성적으로 지지하는 제2 텐션클램프(860); 및 앵글가이드 플레이트(850)의 측면에 설치되어 앵글가이드 플레이트(850)의 측면을 지지하는 지지브라켓(870)을 포함한다.
제2 신축이음매(800)는 이동레일(100) 및 텅레일(200)이 접촉하는 부분에 설치되고, 레일브레이스(840)를 제외한 구성요소들은 제1 신축이음매(500)의 그것과 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
레일브레이스(840)는 제1 텐션클램프(830)와 텅레일(200) 사이에 접촉되기 때문에 제1 신축이음매(500)의 제1 인슐레이터(570)와 대응되는 위치에 있다고 할 수 있으나, 도 14에 도시된 바와 같이 레일브레이스(840)는 텅레일(200)과 볼트결합된다. 이는 열차가 이동레일(100)에서 텅레일(200)로 진입 시 텅레일(200)이 이동되는 것을 방지하여 열차가 텅레일(200)에 안정적으로 진입되도록 하기 위함이다.
100: 이동레일 200: 텅레일
300: 고정침목 400: 이동침목
500: 제1 신축이음매 510, 810: 패드
512, 812: 탄성패드 520, 820: 상판
522: 레일패드 530, 830: 제1 텐션클램프
532: 평와셔 540, 850: 앵글가이드 플레이트
550, 860: 제2 텐션클램프 552: 디스크와셔
560: 제2 인슐레이터 562a, 562b: 요입홈
564: 연결대 566: 보강판
570: 제1 인슐레이터 580, 870: 지지브라켓
582: 게이지심 600: 레그
610: 보강레그 620: 연결부재
622: 볼트 624: 카라
626: 홈붙이너트 700: 보강레일
710: 홈 720: 눌림쇠
800: 제2 신축이음매 840: 레일브레이스

Claims (11)

  1. 제1 거더(G1) 및 제2 거더(G2) 사이에 설치되는 철도레일의 교량용 신축이음매장치에 있어서,
    상기 제1 및 제2 거더(G1, G2)의 상부에 설치되는 한 쌍의 이동레일(100);
    상기 제2 거더(G2)의 상부에 설치되며, 일단부가 상기 이동레일(100)의 일단부와 각각 접촉하는 텅레일(200);
    상기 제1 거더(G1) 및 상기 제2 거더(G2)의 상면에 설치되어 상기 이동레일(100) 및 상기 텅레일(200)을 각각 지지하는 고정침목(300);
    상기 제1 및 제2 거더(G1, G2) 사이에 배치되어 상기 한 쌍의 이동레일(100)을 지지하는 이동침목(400);
    상기 고정침목(300) 및 상기 이동침목(400)을 각각 상기 이동레일(100)에 연결하는 제1 신축이음매(500);
    상기 고정침목(300) 및 상기 이동침목(400)의 각 단부에 연결되어 상기 고정침목(300)과 상기 이동침목(400)의 간격을 조절하는 레그(600) 및
    상기 고정침목(300) 및 상기 이동침목(400)의 상부에 연결되는 보강레일(700)을 포함하여 구성되고,
    상기 제1 신축이음매(500)는 상기 고정침목(300) 또는 이동침목(400)의 상면에 설치되고, 탄성력이 구비되는 패드(510); 상기 패드(510)의 상면에 설치되며, 상면에 이동레일(100)이 설치되는 상판(520); 상기 상판(520)에 각각 결합되어 상기 이동레일(100)을 탄성적으로 지지하는 한 쌍의 제1 텐션클램프(530); 상기 상판(520)의 양측 상면에 각각 배치되는 한 쌍의 앵글가이드 플레이트(540); 상기 앵글가이드 플레이트(540) 상에 각각 결합되어 상기 상판(520)을 탄성적으로 지지하는 한 쌍의 제2 텐션클램프(550); 및 상기 제2 텐션클램프(550)와 상기 상판(520) 사이에 접촉되어 상기 제2 텐션클램프(550)에 발생되는 상향력을 제어하는 제2 인슐레이터(560)를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동레일(100)과 상기 텅레일(200)이 접촉하는 단부의 형상은 클로소이드 곡선인 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 텐션클램프(530) 및 상기 제2 텐션클램프(550)는 W자형인 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 인슐레이터(560)는 양측에 상기 제2 텐션클램프(550)의 양단부를 각각 지지하는 요입홈(562a, 562b); 상기 요입홈(562a, 562b) 사이에 형성되고, 상기 제2 텐션클램프(550) 양단부 사이에 돌출 형성된 중앙부를 지지하는 연결대(564); 및 상기 연결대(564) 상부에 설치되는 보강판(566)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  5. 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 텐션클램프(530) 및 상기 제2 텐션클램프(550)는 각각 상기 상판(520) 및 상기 앵글가이드 플레이트(540)에 볼트결합되고, 상기 볼트결합은 각각 평와셔(532) 및 디스크와셔(552)를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 텐션클램프(530)와 상기 이동레일(100) 사이에 접촉되어 제1 텐션클램프(530)의 체결력을 감소시키는 제1 인슐레이터(570)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동침목(400)의 단부에 연결되는 보강레그(610)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 7에 있어서,
    상기 레그(600)의 조인트에는 연결부재(620)가 연결되고, 상기 연결부재(620)는 볼트(622); 상기 볼트(622)의 외주연에 결합되는 카라(624); 및 상기 볼트(622)의 양단에 각각 체결되는 홈붙이너트(626)를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강레일(700)의 양측 하부에는 홈(710)이 각각 형성되고, 상기 고정침목(300) 및 상기 이동침목(400)의 상부에는 ㄱ자 형태의 눌림쇠(720)가 더 형성되어 상기 홈(710)을 지지하는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 앵글가이드 플레이트(540)의 측면에 설치되어 상기 앵글가이드 플레이트(540)의 측면을 지지하는 지지브라켓(580)을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 텅레일(200)은 제2 신축이음매(800)를 통해 상기 고정침목(300)에 연결되고,
    상기 제2 신축이음매(800)는 상기 고정침목(300)의 상면에 설치되고, 탄성력이 구비되는 패드(810); 상기 패드(810)의 상면에 설치되며, 상면에 텅레일(200)이 설치되는 상판(820); 상기 상판(820)에 결합되어 상기 텅레일(200)을 탄성적으로 지지하는 제1 텐션클램프(830); 상기 제1 텐션클램프(830)와 상기 텅레일(200) 사이에 접촉되고, 상기 텅레일(200)과 볼트결합되는 레일브레이스(840); 상기 상판(820)의 양측 상부에 설치되는 앵글가이드 플레이트(850); 상기 앵글가이드 플레이트(850) 상에 결합되어 상기 상판(820)을 탄성적으로 지지하는 제2 텐션클램프(860); 및 상기 앵글가이드 플레이트(850)의 측면에 설치되어 상기 앵글가이드 플레이트(850)의 측면을 지지하는 지지브라켓(870)을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도레일의 교량용 신축이음매장치.
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