KR101606733B1

KR101606733B1 - 차폭 가변형 철도 궤도 작업차

Info

Publication number: KR101606733B1
Application number: KR1020140130213A
Authority: KR
Inventors: 문정복
Original assignee: (주)엘더스티앤엘
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2014-09-29
Publication date: 2016-03-28

Abstract

차폭 가변형 철도 궤도 작업차가 개시된다. 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차는, 철도 궤도에 결합되어 주행되는 궤도바퀴가 장착되는 양측의 주행부; 상기 양측의 주행부 사이에 배치되며, 상부에는 굴삭기가 장착되는 메인프레임; 상기 메인프레임의 양측과 양측 주행부를 연결하며 절첩작동되면서 메인프레임의 측면에 밀착되거나 이격되는 복수의 브릿지; 상기 메인프레임의 내부에 결합되며, 동력공급에 의해 인출 또는 인입작동되는 실린더로드가 구비된 유압실린더와, 상기 실린더로드의 일단에 결합되고 메인프레임의 내부에 결합되어 길이방향으로 전후진되는 작동부재와, 상기 작동부재의 양측에 일단이 힌지 결합되고 타단은 양측 브릿지에 각기 힌지결합되는 절첩유도부재로 구성되어 브릿지의 절첩작동을 유발하는 절첩구동부; 상기 복수의 브릿지의 하부에 형성되며 궤도바퀴와 직교되는 방향으로 구동되는 복수의 보조바퀴부; 상기 복수의 보조바퀴부를 승강작동시켜 궤도바퀴에 안착되거나 분리되도록 하는 승강구동부; 상기 철도 궤도에 직각되게 배치되며 상기 보조바퀴부가 안착되는 보조레일을 포함하여 구성된다.

Description

차폭 가변형 철도 궤도 작업차{Railway Track Work Vehicle Width Modulation}

본 발명은 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철도 궤도를 주행하면서 이동이 가능한 굴삭기와 같은 중장비에 관련되며, 궤도의 일측으로 이동하여 보관될 수 있고, 차폭을 조절할 수 있도록 하여 주행중인 철도차량과 간섭되지 않도록 하는 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 관한 것이다.

일반적으로 궤도(軌道, track)는 레일과 그 부속품, 침목 및 도상으로 구성되는데, 견고한 노반 위에 도상을 일정한 두께로 형성하고 그 위에 침목을 일정간격으로 부설하며 침목 위에 한 쌍의 레일을 소정간격으로 평행하게 체결한 것으로서, 노반과 함께 열차하중을 직접 지지하는 역할을 하는 도상 윗부분을 총칭하여 궤도라고 한다.

도상은 자갈 또는 콘크리트 도상이며, 자갈 도상은 콘크리트 침목을 제작하고 이를 현장으로 운반하여 배열한 후 침목의 상부에 레일체결구 및 레일을 설치한 후 자갈을 살포하여 형성한다.

콘크리트 도상은 다수의 침목을 배열하고 그 침목 상에 레일체결구를 장착하고 레일을 설치한 후 매달아놓은 상태에서 콘크리트를 타설하여 형성한다.

이와 같은 도상에서는 궤간 변형, 침목 간격 변형 등과 같은 궤도 구조의 변형이 계속적으로 발생하게 되므로 주기적으로 보수작업이 실시되고 있다.

이렇게 철도 선로의 주기적인 보수·교체 및 긴급복구에 사용되는 선로 부속품들은 대부분이 중량물이므로 인력으로 작업하기가 매우 어려우며, 작업시 안전사고의 위험이 높으므로 굴삭기를 비롯한 중장비를 동원하여 작업하게 된다.

국내 등록실용신안 20-0256168호에는 "선로주행이 가능한 굴삭기"가 개시되어 있다.

상기 선행특허는 굴삭기의 하부에 궤도에 결합되는 바퀴부를 구비한 것으로, 선로를 주행하면서 작업을 할 수 있도록 한 것이다.

그러나 종래 기술은 철도 궤도에서 작업 중인 굴삭기를 잠시 중앙 통로쪽으로 대피시킬 수 없으므로 굴삭기를 외부로 옮긴 후 철도 차량이 지나가고, 철도 차량이 지나간 후 다시 굴삭기를 외부에서 들여와서 궤도로 옮겨야 하는데 이러한 굴삭기의 위치 이동 작업은 매우 복잡하고 작업능률이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 궤도를 주행하도록 하부에 궤도 바퀴가 구비된 굴삭기와 같은 작업차량에 있어서, 잠시 대피를 위해 상행선 궤도와 하행선 궤도 사이의 공간으로 이동시키고, 차폭을 축소시켜 주행하는 철도 차량과의 간섭요소를 제거함으로써 작업위치를 크게 벗어나지 않고 차량을 대피시킨 후 다시 작업을 계속 진행할 수 있도록 하여 불필요한 시간 낭비를 줄이고 작업 능률을 향상시킬 수 있도록 하는 차폭 가변형 철도 궤도 작업차를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 철도 궤도에 결합되어 주행되는 궤도바퀴가 장착되는 양측의 주행부; 상기 양측의 주행부 사이에 배치되며, 상부에는 굴삭기가 장착되는 메인프레임; 상기 메인프레임의 양측과 양측 주행부를 연결하며 절첩작동되면서 메인프레임의 측면에 밀착되거나 이격되는 복수의 브릿지; 상기 메인프레임의 내부에 결합되며, 동력공급에 의해 인출 또는 인입작동되는 실린더로드가 구비된 유압실린더와, 상기 실린더로드의 일단에 결합되고 메인프레임의 내부에 결합되어 길이방향으로 전후진되는 작동부재와, 상기 작동부재의 양측에 일단이 힌지 결합되고 타단은 양측 브릿지에 각기 힌지결합되는 절첩유도부재로 구성되어 브릿지의 절첩작동을 유발하는 절첩구동부; 상기 복수의 브릿지의 하부에 형성되며 궤도바퀴와 직교되는 방향으로 구동되는 복수의 보조바퀴부; 상기 복수의 보조바퀴부를 승강작동시켜 궤도바퀴에 안착되거나 분리되도록 하는 승강구동부; 상기 철도 궤도에 직각되게 배치되며 상기 보조바퀴부가 안착되는 보조레일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 의해 달성될 수 있다.

상기 보조바퀴부는 상기 메인프레임의 일측에 수직되게 장착되는 나사축과, 상기 나사축의 상부에 장착되는 스프로켓과, 상기 나사축의 하부에 나사 결합되는 나사체결부가 일측에 형성되고 타측에 힌지핀이 형성된 브라켓으로 구성된 승강부; 상기 브라켓의 힌지핀이 결합되는 장공이 일측에 형성되고, 메인프레임의 측면에 결합된 브릿지에 중간부위가 힌지축으로 결합되어 상하로 회전되며 타측에 보조바퀴가 형성된 레그;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 승강구동부는 보조바퀴부의 스프로켓과 체인으로 연결되는 구동기어가 축설된 샤프트와, 상기 샤프트가 수직되게 장착되며 샤프트의 외주와 베벨기어로 연결되는 핸들축이 구비되며 메인프레임에 장착된 기어박스; 상기 핸들축에 결합되는 핸들;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 궤도를 주행하도록 하부에 궤도 바퀴가 구비된 굴삭기와 같은 작업차량을 상행선 궤도와 하행선 궤도 사이의 공간으로 이동시킨 후 차폭을 축소시켜 주행하는 철도 차량과의 간섭되지 않고 안전하게 보관할 수 있고, 다시 작업을 재개할 수 있게 되므로 작업위치를 크게 벗어나지 않고 작업차량의 보관 및 원위치 복귀가 가능하여 불필요한 시간 낭비를 줄이고 작업 능률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 대한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 대한 메인프레임 및 주행부 사시도,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 가변작동을 나타내는 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 보조바퀴부를 나타낸 부분 확대 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 보조바퀴부를 하강시킨 정면도,
도 7은 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 보조바퀴부를 상승시킨 정면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 대한 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에 대한 메인프레임 및 주행부 사시도, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 가변작동을 나타내는 평면도, 도 5는 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 보조바퀴부를 나타낸 부분 확대 사시도, 도 6은 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 보조바퀴부를 하강시킨 정면도, 도 7은 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차에서 보조바퀴부를 상승시킨 정면도이다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차폭 가변형 철도 궤도 작업차는, 철도 궤도(R)에 결합되어 주행되는 궤도바퀴(120)가 구비된 양측의 주행부(100); 상기 양측의 주행부(100) 사이에 배치되며, 상부에는 굴삭기(E)가 장착되는 메인프레임(200); 상기 메인프레임(200)의 양측과 양측 주행부(100)를 연결하며 절첩작동되면서 메인프레임(200)의 측면에 밀착되거나 이격되는 복수의 브릿지(300); 상기 메인프레임(200)의 내부에 결합되며 상기 복수의 브릿지(300)의 절첩작동을 유발하는 절첩구동부(400); 상기 복수의 브릿지(300)의 하부에 형성되며 궤도바퀴(120)와 직교되는 방향으로 구동되는 복수의 보조바퀴부(500); 상기 복수의 보조바퀴부(500)를 승강작동시켜 궤도바퀴(120)에 안착되거나 분리되도록 하는 승강구동부(600); 상기 철도 궤도(R)에 직각되게 배치되며 상기 보조바퀴부(500)가 안착되는 보조레일(700)을 포함하여 구성된다.

메인프레임(200)은 상,하판과 그 사이에 배치된 복수의 수직 측벽으로 구성되어 대략 직사각형의 박스 형상을 이루게 되고, 4군데의 모서리에는 각기 보조바퀴부(500)가 형성된다.

복수의 브릿지(300)는 메인프레임(200)의 양측, 즉 4군데의 모서리에 각각 형성되어 2개가 한쌍이 되도록 구비되고, 절첩구동부(400)의 작동에 의해 메인프레임(200)의 측면에 달라붙도록 접히거나 펼쳐지게 된다.

각 브릿지(300)는 메인프레임(200)의 상,하판 사이에 일단이 축핀으로 결합되어 회전 가능하고, 타단부는 주행부(100)의 외면과 힌지 결합되어 회전가능하도록 한다.

주행부(100)는 양측 궤도(R)에 각기 결합되도록 메인프레임(200)의 좌,우측에 구비되며, 각 주행부(100)에는 궤도바퀴(120)가 장착되는 것으로, 한쌍의 브릿지(300)가 좌,우측 주행부(100)에 각기 힌지 결합된다.

절첩구동부(400)는 메인프레임(200)의 내부에 결합되며, 동력공급에 의해 인출 또는 인입작동되는 실린더로드가 구비된 유압실린더(420)와, 상기 실린더로드의 일단에 결합되고 메인프레임(200)의 내부에 결합되어 길이방향으로 전후진되는 작동부재(430)와, 상기 작동부재(430)의 양측에 일단이 힌지 결합되고 타단은 양측 브릿지(300)에 각기 힌지결합되는 절첩유도부재(440)로 구성된다.

따라서 유압실린더(420)에 유압이 공급되어 작동부재(430)가 메인프레임(200)의 내부에서 이동되고, 이에 연결되어 절첩유도부재(440)가 브릿지(300)의 절첩작동을 유발하게 된다.

절첩유도부재(440)는 작동부재(430)와 경사각을 갖도록 배치되며 일단이 작동부재(430)에 힌지 결합되는 너클(442)과, 메인프레임(200)의 측판에 형성된 작동공(210)에 일측이 삽입되어 상기 너클(442)의 타단에 힌지 결합되며 상기 너클(442)과 소정의 사잇각을 갖도록 결합되는 커넥팅 바(444)를 포함하여 구성된다.

상기 너클(442)과 커넥팅 바(444)는 대략 '∧'자 형상을 이루도록 결합되고, 너클(442)과 작동부재(430)는 '∨'자 형상을 이루도록 결합된다.

상기 보조바퀴부(500)는 상기 메인프레임(200)의 일측에 수직되게 장착되는 나사축(510)과, 상기 나사축(510)의 상부에 장착되는 스프로켓(520)과, 상기 나사축(510)의 하부에 나사 결합되는 나사체결부(530)가 일측에 형성되고 타측에 힌지핀(541)이 형성된 브라켓(540)으로 구성된 승강부; 상기 브라켓(540)의 힌지핀(541)이 결합되는 장공(562)이 일측에 형성되고, 메인프레임(200)의 측면에 결합된 브릿지(300)에 중간부위가 힌지축(564)으로 결합되어 상하로 회전되며 타측에 보조바퀴(566)가 형성된 레그(560)를 포함하여 구성된다.

상기 레그(560)는 중간부위를 기준으로 일측 및 타측이 각기 하향 경사지게 형성된다.

상기 레그(560)의 일측에 형성되는 장공(562)은 하향 경사지게 형성된다.

따라서 승강부의 나사축(510)이 회전되면 이에 나사결합된 브라켓(540)이 상,하로 승강되고, 브라켓(540)에 힌지핀(541)으로 결합된 레그(560)가 힌지축(564)을 중심으로 상하로 회전되는 시이소오 작동을 함으로써 보조바퀴(566)의 승강작동이 실시된다.

나사축(510)의 회전은 스프로켓(520)을 회전시키는 동력에 의해 수반되는데 스프로켓(520)에 연결되는 승강구동부(600)가 구비된다.

상기 승강구동부(600)는 보조바퀴부(500)의 스프로켓(520)과 체인으로 연결되는 구동기어(611)가 축설된 샤프트(612)와, 상기 샤프트(612)가 수직되게 장착되며 샤프트(612)의 외주와 베벨기어로 연결되는 핸들축(613)이 구비되며 메인프레임(200)에 장착된 기어박스(614); 상기 핸들축(613)에 결합되는 핸들(미도시);을 포함하여 구성된다.

따라서 핸들을 회전시킴에 의해 핸들축(613)의 회전은 베벨기어를 통해 직각으로 변환되어 샤프트(612) 및 체인(미도시)을 회전시키게 되어 스프로켓(520)이 회전된다.

즉, 핸들을 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킴으로써 보조바퀴부(500)의 승강 작동을 선택적으로 제어하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명의 작업차를 궤도(R)로부터 대피공간으로 이동시키는 과정을 설명한다.

보조레일(700)의 일부분을 궤도(R)에 얹어서 배치하고, 반대편에는 동일한 높이를 유지하도록 받침대(T)를 배치한다. 받침대(T)는 기둥(V) 사이의 대피공간에 위치된다.

이후 차체를 밀어서 보조바퀴부(500)가 보조레일(700)의 상부에 대응되도록 위치를 조정한다.

이후 승강구동부(600)의 핸들을 돌려서 보조바퀴부(500)의 레그(560)가 하강하면서 보조바퀴(566)가 보조레일(700)에 안착되도록 한다.

보조바퀴(566)가 보조레일(700)에 안착된 후에도 계속 핸들을 돌려서 메인프레임(200) 및 주행부(100)가 궤도(R)보다 상승되도록 하여 이격시킨다.

이후 차체를 밀어서 보조바퀴(566)의 구동에 의해 보조레일(700)을 타고 측방향으로 이동하도록 한다.

받침대(T)까지 차체가 이동된 후에는 절첩구동부(400)를 작동시켜 브릿지(300) 및 주행부(100)가 메인프레임(200)의 측면에 달라붙도록 하여 차폭을 축소시켜 보관하게 된다.

이후 작업차를 다시 궤도(R)로 이동시키는 과정은 상기와 역순으로 진행된다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

100 :주행부 120 : 궤도바퀴
200 : 메인프레임 300 : 브릿지
400 : 절첩구동부 420 : 유압실린더
430 ; 작동부재 440 : 절첩유도부재
442 : 너클 444 : 커넥팅 바
500 : 보조바퀴부 510 : 나사축
520 : 스프로켓 530 : 나사체결부
560 : 레그 562 : 장공
600 : 승강구동부 612 : 샤프트
613 : 핸들축 614 : 기어박스
700 : 보조레일

Claims

철도 궤도(R)에 결합되어 주행되는 궤도바퀴(120)가 구비된 양측의 주행부(100);
상기 양측의 주행부(100) 사이에 배치되며, 상부에는 굴삭기(E)가 장착되는 메인프레임(200);
상기 메인프레임(200)의 양측과 양측 주행부(100)를 연결하며 절첩작동되면서 메인프레임(200)의 측면에 밀착되거나 이격되는 복수의 브릿지(300);
상기 메인프레임(200)의 내부에 결합되며 상기 복수의 브릿지(300)의 절첩작동을 유발하는 절첩구동부(400);
상기 메인프레임(200)의 일측에 수직되게 장착되는 나사축(510)과, 상기 나사축(510)의 상부에 장착되는 스프로켓(520)과, 상기 나사축(510)의 하부에 나사 결합되는 나사체결부(530)가 일측에 형성되고 타측에 힌지핀(541)이 형성된 브라켓(540)으로 구성된 승강부와,
상기 브라켓(540)의 힌지핀(541)이 결합되는 장공(562)이 일측에 형성되고, 메인프레임(200)의 측면에 결합된 브릿지(300)에 중간부위가 힌지축(564)으로 결합되어 상하로 회전되며 타측에 보조바퀴(566)가 형성된 레그(560)로 구성된 보조바퀴부(500);
상기 보조바퀴부(500)의 스프로켓(520)과 체인으로 연결되는 구동기어(611)가 축설된 샤프트(612)와, 상기 샤프트(612)가 수직되게 장착되며 샤프트(612)의 외주와 베벨기어로 연결되는 핸들축(613)이 구비되며 메인프레임(200)에 장착된 기어박스(614)와, 상기 핸들축(613)에 결합되는 핸들로 구성되며,
상기 핸들을 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시켜 보조바퀴부(500)를 승강 작동시켜서 궤도바퀴(120)에 안착되거나 분리되도록 하는 승강구동부(600);
상기 철도 궤도(R)에 직각되게 배치되며 상기 보조바퀴부(500)가 안착되는 보조레일(700);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차폭 가변형 철도 궤도 작업차.
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제 1항에 있어서,
상기 레그(560)는 중간부위를 기준으로 일측 및 타측이 각기 하향 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 차폭 가변형 철도 궤도 작업차.
제 1항에 있어서,
상기 레그(560)의 일측에 형성되는 장공(562)은 하향 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 차폭 가변형 철도 궤도 작업차.
삭제