KR101494295B1

KR101494295B1 - 강체 전차선로용 접속금구

Info

Publication number: KR101494295B1
Application number: KR20130154463A
Authority: KR
Inventors: 김윤식; 유홍수; 임형길; 심재석; 정원모
Original assignee: 서울메트로
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2013-12-12
Publication date: 2015-02-23

Abstract

본 발명은 강체전차선의 이음부 구간 및 아크, 편마모등의 장애우려 개소 구간에 설치하여 메인전차선에 압력을 가하며 전진하는 팬터그래프 등의 집전장치와 원활한 습동이 가능토록 하고, 안정적으로 전차선로에 전력을 공급하여 열차 안전운행에 만전을 가하며, 유지 및 보수 작업을 용이하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 생산 비용을 절감할 수 있는 강체전차선로용 접속금구에 관한것이다.

Description

강체 전차선로용 접속금구{Connection equipment for rigid trolley bar}

본 발명은 강체전차선로의 이음부 구간 및 아크, 편마모등의 장애우려 개소에 설치하여 메인전차선에 압력을 가하며 전진하는 팬터그래프 등의 집전장치와 원활한 습동이 가능토록 하고, 안정적으로 전차선로에 전력을 공급하여 열차 안전운행에 만전을 가하며, 유지 및 보수 작업을 용이하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 생산 비용을 절감할 수 있는 강체전차선로용 접속금구에 관한것이다.

전기철도는 다른 교통수단에 비하여 신속성, 정확성, 안정성, 대량수송성, 쾌적성, 저공해성 등 많은 장점으로 인하여 도심교통뿐만 아니라 물류수송 등 산업 전반에 중추적인 역활을 하고 있다.

이러한 전기철도의 사용되는 전동차는 외부로부터 전력을 공급받아 동력으로 변환시켜 그 운행이 이루어지는데, 전동차가 운행되는 구간에는 T바에 메인전차선이 고정되어 이루어진 강체전차선로에 전동차의 팬터그래프 등과 같은 집전장치와의 접촉에 의해 운행중에도 지속적으로 전원을 공급받게 된다.

상기 강체전차선로는 설계상 메인전차선이 이어지는 이음부가 발생될 수 밖에 없는 구조여서 상기 집전장치가 이음부에 습동될때 필연적으로 마찰력이 발생되고 있어 이음부의 파손이나 마모 현상이 일어나 전력공급에 신뢰성이 현저히 떨어지는 문제점이 발생되고 있다.

또한, 다량의 전류로 인한 아크 및 전기적 마모가 발생되는 장애유발개소가 발생되는 문제점도 있다.

상기와 같은 문제점으로 인하여 이를 개선하기 위한 여러 가지 연구가 꾸준히 이루어져 왔고 다양한 방법이 대두되었다.

이와 같은 기술과 관련되어 공개특허 제 0019125호에 T-bar 방식의 강체전차선로의 전차선 편마모 방지를 위한 보조 전차선로를 제시한바 있으며 그 구성은 도1에서 도시한 바와 같이, 크게 보조롱이어(210), 보조전차선(220) 및 체결볼트(230)로 구성된다.

여기서, 보조 롱이어(210)는 강체전차선로(100)의 롱이어(120)에 나란하게 배치되어 롱이어(120)와 함께 볼트결합되는 볼트결합홈(212)과, 하부에는 보조 전차선(220)을 고정 및 지지하는 물림턱(214)이 형성된다. 여기서,보조롱이어(210)는 기존의 강체전차선로(100)에서 사용되는 롱이어(120)를 설정길이로 절단하여 사용한다.

상기 보조 전차선(220)은 보조 롱이어(210)의 물림턱(214)에 고정 및 지지되어 메인전차선(130)과 함께 전차의 팬터그래프(미도시)와 접촉한다. 이를 위해 보조 전차선(220)은 보조 롱이어(210)의 물림턱(214)에 걸려서 고정 및 지지될 수 있도록 상부에 물림턱에 대응하는 돌출부(222)가 형성된다. 여기서, 보조 전차선(220)도 기존의 메인 전차선(130)을 설정길이로 절단하여 사용한다.

그러나, 상기와 같은 보조 전차선로는 강체전차선로(100)의 일부를 절단하여 측면에 보강토록한 것에 지나지 않으며, 이로 인한 보조 전차선(220)의 고,저 조절과 경사도 조절장치의 부재로 집전장치와의 신뢰성 있는 접촉이 이뤄지지 않아 보조전차 선로와 메인전차선의 수명단축의 우려가 있고, 파손 및 마모 발생시 바로 교체하여야 함으로써 유지에 많은 비용이 발생하며, 복잡한 부품 구성으로 인하여 교체 및 정비의 어려움을 유발하고, 생산단가의 상승으로 이어져 예산 낭비를 초래하는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은 위치결정을 통한 집전장치의 원활한 습동을 가능케 하여 메인전차선 및 본 발명의 수명을 연장할 수 있도록 하고, 편마모 등의 파손 발생시 파손부를 회피하여 사용함으로써 반복 사용이 가능토록 하며, 단촐한 구성으로 인한 정비의 용이성 극대화 및 생산단가의 절감을 가능케 하는 강체전차선로용 접속금구를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 목적을 달성하기 위하여, 단품으로 구성되고,

강체전차선로의 메인전차선 이음부 전,후를 기준으로 일정거리만큼 오버랩 되도록 복수의 체결볼트에 의해 강체전차선로의 일측면에 밀착하여 결합되는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

이때, 상기 접속금구는 집전장치와 접촉이 시작되는 인입부와 접촉이 끝나는 인출부 및 인입부와 인출부를 연결하는 일정길이의 접촉부로 이루어지고, 상기 인입부와 인출부는 상부로 일정각도 지향하는 경사면을 형성하는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

그리고, 상기 접촉부는 상기 메인전차선의 최저면 보다 적어도 같거나 낮은 높이를 유지토록 하는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

또한, 상기 접속금구의 일측면의 전,후측중 선택되는 일정지점은 제1체결볼트가 관통되며, 상기상기 제1체결볼트를 기준으로 접속금구가 전,후 운동이 가능토록 하는 제1슬롯을 수평방향으로 형성하는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

그리고, 상기 접속금구의 제1체결볼트로부터 일정반경내의 일측면은 제1체결볼트를 중심축으로 하여 접속금구가 피봇회전토록 상기 제1슬롯보다 상,하로 연장된 공간을 가지면서 제2체결볼트가 관통되는 제2슬롯이 형성되어 있는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

더하여, 상기 접속금구의 인입부와 인출부의 저면과 상면은 각각 상부와 하부로 지향하는 일정각도의 상,하 대칭의 경사면을 형성하는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

더하여, 상기 접속금구의 일측면은 복수의 체결볼트가 관통되면서 상기 체결볼트를 기준으로 접속금구가 상,하 운동이 가능토록 하는 수직방향의 슬롯이 형성되는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

더하여, 상기 접속금구는 단면이 수직방향으로 길어지는 타원형상으로 성형하고, 양측면은 서로 대칭되는 복수의 볼을 형성하며, 상기 대칭되는 볼의 면과 대응되는 홈이 형성된 거치용 브라켓을 구비하고, 상기 대칭되는 볼과 브라켓의 중앙은 체결볼트가 관통할 수 있는 홀을 형성하며, 상기 볼에 형성된 홀은 관통된 체결볼트에 지지되면서 볼의 중앙을 중심축으로 하여 접속금구의 접촉부가 캠회전 가능토록 외측으로 직경이 넓어지는 강체전차선로용 접속금구를 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 위치결정을 통한 집전장치의 원활한 습동을 가능케 하여 메인전차선 및 본 발명의 수명을 연장할 수 있도록 하고, 편마모 등의 파손 발생시 파손부분을 회피하여 사용함으로써 반복 사용이 가능토록 하며, 단촐한 구성으로 정비의 용이성 극대화 및 생산단가의 절감을 가능케 하는 효과가 있는 것이다.

도1은 종래의 T-bar 방식의 장체전차선로의 전차선 편마모 방지를 위한 보조 전차선로를 도시한 사시도 이다
도2는 본 발명에 따른 접속금구의 설치상태를 도시한 사시도 이다.
도3은 본 발명에 따른 접속금구를 도시한 분해도 이다.
도4는 본 발명에 따른 도2에 표시한 A-A`지점을 도시한 단면도 이다.
도5는 본 발명에 따른 접속금구의 하부를 도시한 저면도 이다.
도6은 본 발명에 따른 접속금구의 동작상태를 도시한 측면도 이다.
도7은 본 발명에 따른 다른 실시예로 상,하 대칭 상태를 도시한 측면도 이다
도8은 본 발명에 따른 다른 실시예로 수직방향의 슬롯을 도시한 측면도 이다.
도9는 본 발명에 따른 다른 실시예로 캠회전에 의해 접촉부를 제차 형성하는 상태를 도시한 단면도 이다.
도10과 도11은 본 발명에 따른 다른 실시예로 강체전차선로 양측에 복수로 밀착설치되는 접속금구를 도시한 분해도 및 단면도 이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명 즉 강체전차선로용 접속금구[이하 "접속금구"라 칭함](10)는 롱이어(35)를 통하여 T바(33) 하단에 설치되는 메인전차선(31)으로 구성되는 강체전차선로(30)의 이음부(p)로 부터 일정거리 만큼 전,후로 오버랩 되도록 복수의 체결볼트(53,55)에 의해 상기 롱이어(35) 일측면에 밀착되어 설치된다.

여기서, 상기 접속금구(10)는 분리되는 메인전차선(31)에 전기적으로 연결되는 인입부(13)와 인출부(15) 및 상기 인입부(13)와 인출부(15)에 연결되는 일정길이의 접촉부(14)로 이루어진다.

이때, 상기 인입부(13)와 인출부(15)는 메인전차선(31)의 하면보다 상측에 위치토록 하며, 강체전차선로(30)에 압력을 가하며 평행운동 하는 집전장치(미도시)의 인입과 인출시 원만한 습동이 가능토록 하는 일정각도(a) 상부로 지향하는 경사면이 형성된다.

또한, 상기 접촉부(14)는 메인전차선의 하면과 동일 또는 하측에 위치토록 설치된다.

그리고, 상기 접속금구(10)의 일측면의 전,후측중 선택되는 일정지점은 제1체결볼트(53)가 관통되며 상기 제1체결볼트(53)를 기준으로 접속금구의 전,후 움직임이 가능토록 하는 제1슬롯(17)이 수평방향으로 형성된다.

또한, 상기 제1체결볼트로(53)부터 일정거리내의 일측면은 상기 제1체결볼트(53)를 중심축으로 하여 상기 접속금구(10)가 피봇회전토록 상기 제1슬롯(17)보다 상,하로 연장된 공간을 가지면서 제2체결볼트(55)가 관통되는 제2슬롯(19)이 형성되고, 상기 제2슬롯(19)과 상기 제2체결볼트(55)의 두부 사이에는 제2슬롯(19)의 직경보다 긴 지름을 갖는 와셔(57)가 구비된다.

더하여, 상기 접속금구(10)는 반전하여 반복사용이 가능토록 상기 인입,출부(13,15)와 접촉부(14)의 형상을 상,하 대칭토록 성형하여 제작할 수도 있다.

더하여, 상기 접속금구(10)의 일측면은 상기 체결볼트(50)을 기준으로 하여 상,하 운동이 가능토록 하는 수직방향의 슬롯(16)을 형성하여 제작할 수도 있다.

더하여, 상기 접속금구(10)는 단면형상을 수직방향으로 길어지는 타원형상으로 성형하고, 양측면은 서로 대칭되는 복수의 볼(11)이 형성되며, 상기 대칭되는 볼(11)의 면과 대응되는 홈이 형성된 거치용 브라켓(59)이 구비되고, 상기 대칭되는 볼(11)과 브라켓(59)의 중앙은 체결볼트(50)가 관통할 수 있는 홀을 형성하며, 상기 볼(11)에 형성된 홀(11a)은 상기 체결볼트(50)에 지지되면서 볼(11)을 중심축으로 하여 접속금구(10)의 접촉부(14)가 회전 가능토록 외측으로 직경이 넓어지게 하여 제작할 수도 있다.

더하여, 상기 접속금구(10)는 상기 강체전차선로(30)의 이음부(p)로 부터 일정거리 만큼 전,후로 오버랩 되도록 복수의 체결볼트(53,55)에 의해 상기 롱이어(35) 양측면에 복수가 밀착되어 설치될 수도 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 부터 도5 까지 도시한 바와 같이 볼 발명은 강체전차선로(30)의 메인전차선 이음부(p)로 부터 전,후로 일정거리만큼 오버랩 되도록 제1,2체결 볼트(53,55)에 의해 롱이어(35) 측면에 밀착하여 결합된다.

이때, 도5 내지 도6에 도시한 바와 같이 상기 접속금구(10)의 접촉부(14)는 상기 메인전차선(31)의 최저면 보다 적어도 동일한 높이거나 낮은 높이에 위치하면서 설치되어 있어 상기 메인전차선(31)에 압력을 가하며 전진하는 집전장치가 이음부(p)를 통과할 때 상기 이음부(p)와의 마찰을 방지토록 하여 집전장치와 이음부(p)의 파손을 방지토록 한다.

또한, 도6에 도시한 바와 같이 상기 접속금구(10)의 양단중 집전장치가 메인전차선(31)으로 부터 진입되는 지점은 일정각도 상부로 지향하는 경사면이 형성된 인입부(13)가 형성되어 있어 상기 집전장치의 진입시 집전장치에 급격히 가해지는 하강운동을 원만하게 활주토록 하여 집전장치가 접속금구(10)의 인입부(13)에서의 습동을 원활토록 한다.

그리고, 상기 접속금구(10)의 양단중 집전장치가 접속금구로(10)부터 메인전차선(31)으로 진출하는 지점은 일정각도 상부로 지향하는 경사면 형성된 인출부(15)가 형성되어 있어 상기 집전장치의 진출시 집전장치에 급격하게 가해지는 상승운동을 원만하게 활주토록 하여 집전장치가 접속금구(10)의 인출부(15)에서 습동을 원활토록 한다.

또한, 도6에 도시한 바와 같이 상기 접속금구(10)의 일측면의 전,후측중 선택되는 일정지점은 제1체결볼트(53)가 관통되며 상기 제1체결볼트(53)를 기준으로 전,후 운동을 가능토록 하는 제1슬롯(17)이 수평방향으로 형성되어있어 메인전차선의(31) 충격지점파손부(rd)로부터 상기 접속금구(10)를 후퇴시켜 반복사용이 가능토록 한다.

그리고, 상기 접속금구(10)의 제1체결볼트(53)로부터 일정거리만큼의 반경내의 일측에는 제1체결볼트(53)를 중심축으로 하여 접속금구(10)가 피봇 회전토록 상기 제1슬롯(17)의 높이보다 상,하로 연장된 공간을 가지고 제2체결볼트(55)가 관통되는 제2슬롯(19)이 형성되어있어 상기 접속금구의 접촉지점파손부(fd)를 틸업(tilt up)하여 반복사용이 가능토록 하며,

상기 제2슬롯(19)과 제2체결볼트(55)의 두부 사이에는 제2슬롯(19)의 직경보다 긴 지름을 갖는 와셔(57)가 구비되어 접속금구(10)와 롱이어(35)의 체결시 제2체결볼트(55)의 두부가 제2슬롯(19) 내부로 진입하는 것을 방지토록 한다.

더하여, 도7에 도시한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예로 상기 접속금구(10)의 인입,출부(13,15) 및 접촉부(14)를 상,하 대칭토록 형성하여 접속금구(10)를 상,하 반전하여 반복사용이 가능토록 할 수도 있다.

더하여, 도8에 도시한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예로 상기 접속금구(10)의 일측면에 체결볼트(50)가 관통되면서 수직방향으로 형성된 슬롯(16)을 형성시켜 상기 체결볼트를 기준으로 접속금구(10)를 상,하 운동이 가능토록 하여 접촉부(14)가 보다 신뢰성 있는 집전장치와의 접촉을 시도할 수도 있다.

더하여, 도9에 도시한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예로 상기 접속금구(10)는 단면이 수직방향으로 길어지는 타원형상으로 성형하고, 양측면은 서로 대칭되는 복수의 볼(11)을 형성하며, 상기 대칭되는 볼(11)의 면과 대응되는 홈이 형성된 거치용 브라켓(59)을 구비하고, 상기 대칭되는 볼(11)과 브라켓(59)의 중앙을 체결볼트(50)가 관통할 수 있는 홀(11a)을 형성시키며, 상기 볼(11)에 형성된 홀(11a)은 중심부에서 외측으로 직경이 넓어지도록 가공하여 접촉부(14)의 마모된부분(d)을 회전시켜 접촉부(14)를 제차 형성할 수도 있다.

더하여, 도10 및 도11에 도시한 바와 같이 볼 발명의 다른실시예로 상기 접속금구(10)는 상기 강체전차선로(30)의 이음부(p)로 부터 일정거리 만큼 전,후로 오버랩 되도록 복수의 체결볼트(53,55)에 의해 상기 롱이어(35) 양측면에 복수가 밀착되어 설치되면서 집전장치와의 인입,출부(13,15) 및 접촉부(14) 마찰을 분산시켜 사용 및 교체의 주기를 연장토록 할 수도 있다.

그리고, 상기 접속금구(10)는 단품으로 성형하는 구성으로 대량생산시 원가 절감의 효과와 정비 및 교체시 작업의 용이성을 극대화할 수 있게 되는 것이다.

10...접속금구 13...인입부 14...접촉부 15...인출부
17...제1슬롯 19...제2슬롯 30...강체전차선로
50...체결볼트 53...제1체결볼트 55...제2체결볼트 11...볼

Claims

강체전차선로의 메인전차선 이음부를 기준으로 일정거리만큼 오버랩 되도록 상기 강체전차선로의 일측면에 밀착하여 결합되는 강체전차선로용 접속금구에 있어서,
상기 접속금구는 분리되는 메인전차선에 각각 연결되는 인입부와 인출부 및 상기 인입부와 인출부에 연결되면서 이음부에 위치하는 일정길이의 접촉부로서 이루어지고,
상기 인입부와 인출부는 메인전차선의 하면보다 상측에 위치토록 되며,
상기 접촉부는 메인전차선의 하면과 동일 또는 하측에 위치토록 설치되고,
상기 인입부와 일출부 및 접촉부는 상,하 반전하여 반복사용이 가능토록 상,하 대칭의 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 강체전차선로용 접속금구.
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제1항에 있어서 상기 접속금구의 일측면의 전,후측중 선택되는 일정지점은 제1체결볼트가 관통되며 상기 제1체결볼트를 기준으로 접속금구가 전,후 운동이 가능토록 제1슬롯이 수평방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 강체전차선로용 접속금구.
제1항에 있어서 상기 접속금구는, 제1체결볼트와 제2체결볼트가 관통 연결되며, 상기 제1체결볼트를 기준으로 접속금구가 피봇회전되도록 제1슬롯이 형성되며,
상기 제2체결볼트를 중심으로 접속금구가 움직이도록 제1슬롯보다 상,하로 연장된 공간을 형성하는 제2슬롯이 형성되고,
상기 제2슬롯과 상기 제2체결볼트의 두부 사이에는 제2슬롯의 직경보다 긴 지름을 갖는 와셔가 구비되는 것을 특징으로 하는 강체전차선로용 접속금구.
제1항에 있어서 상기 접속금구의 일측면은 복수의 체결볼트가 관통되면서 상기 체결볼트를 기준으로 접속금구가 상,하 움직임이 가능토록 슬롯이 수직방향으로 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 강체전차선로용 접속금구.
제1항에 있어서, 상기 접속금구는, 단면이 수직방향으로 길어지는 타원형상으로 성형되고, 양측면에는 서로 대칭되는 복수의 볼이 형성되며, 대칭되는 볼의 면과 대응토록 홈이 형성된 거치용 브라켓이 구비되고, 대칭되는 볼과 브라켓의 중심부는 체결볼트가 관통할 수 있는 홀이 형성되며,
상기 볼에 형성된 홀은 볼을 중심축으로 하여 접속금구의 접촉부가 회전 가능토록 외측으로 직경이 넓어지는 것을 특징으로 하는 강체전차선로용 접속금구.
제1항에 있어서 상기 접속금구는 상기 강체전차선로의 메인전차선 이음부를 기준으로 일정거리만큼 오버랩 되도록 강체전차선로의 양측면에 밀착하여 복수가 결합되는 것을 특징으로 하는 강체전차선로용 접속금구