KR101971886B1 - Property Inspection Devece and Inspection Method of Fastener Spring in Rail Fastening Apparatus for High-Speed Railroad - Google Patents

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KR101971886B1 KR1020180161579A KR20180161579A KR101971886B1 KR 101971886 B1 KR101971886 B1 KR 101971886B1 KR 1020180161579 A KR1020180161579 A KR 1020180161579A KR 20180161579 A KR20180161579 A KR 20180161579A KR 101971886 B1 KR101971886 B1 KR 101971886B1
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한진규
박성수
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대원강업주식회사
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Abstract

The present invention relates to a test device and a test method for measuring a durability of a fastening spring and a fixing force of a railway rail, which are components of a rail fastening device for fastening and fixing a rail for a high-speed railway to a base panel of a ground. The present invention relates to a device and a method for testing rail fastening spring characteristics for a high-speed railway, wherein a load applied to a fastening screw through two load cells each mounted on a rail contact part and a fastening screw of a testing device is applied to a fastening screw, and the load applied to the rail member is measured individually by dispersing the applied load through the fastening spring to accurately measure the load of each part required by the rail fastening device therefore and thus accurately verifying a reliability of design of the rail fastening device, thereby accurately measuring a stress value generated in the fastening spring and the durability and lifespan of the fastening spring can be more accurately predicted.

Description

고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 장치 및 시험 방법{Property Inspection Devece and Inspection Method of Fastener Spring in Rail Fastening Apparatus for High-Speed Railroad}Technical Field [0001] The present invention relates to a device for testing a tightening spring characteristic of a rail fastening device for a high-speed railway,

본 발명은 고속철도용 레일을 지면의 기초 패널에 체결 및 고정시키는 레일 체결장치의 구성품인 체결스프링의 내구성 및 철도 레일 고정력을 측정하기 위한 시험 장치 및 시험 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 시험장치의 레일 접촉부 및 체결 나사에 각각 장착된 2개의 로드셀을 통해 체결 나사로 가해지는 하중과, 가해진 하중이 체결스프링을 통해 분산되어 레일 부재에 가해지는 분산하중을 개별적으로 측정하여 레일 체결장치에서 요구되는 각 부의 하중을 정확하게 측정함으로써, 레일 체결장치의 설계 신뢰도를 정확하게 검증하고, 체결스프링에 발생하는 응력값을 정확하게 측정함으로써, 체결스프링의 내구성 및 수명을 보다 정확하게 예측할 수 있도록 하는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 장치 및 시험 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a test apparatus and a test method for measuring durability of a fastening spring and a rail rail fixing force, which are components of a rail fastening apparatus for fastening and fastening a rail for a high-speed railway to a base panel of a ground surface. More specifically, The loads applied by the tightening screws through the two load cells mounted on the contact portion and the tightening screws respectively and the load applied to the rail members by the applied load are dispersed through the tightening springs, To accurately predict the design reliability of the rail fastening device and accurately measure the stress value generated in the fastening spring so that the durability and life of the fastening spring can be more accurately predicted. Test apparatus and test method A.

일반적으로 도 1에서 도시하는 바와 같이 철도의 선로는 열차의 차륜을 안내하는 레일(1), 지면에 설치된 기초 패널(10) 위에 레일(1)을 안착시키는 레일풋(rail foot,F), 레일(1) 및 레일풋(F)을 연결하는 스테그(steg, S), 일측면이 레일풋(F)의 상부면과 접촉하도록 배치되는 체결스프링(30), 그리고 체결스프링(30) 상부를 지면 방향으로 가압하여 레일(1)을 고정하도록 기초 패널(10)에 연결되는 체결나사(40)로 이루어진다.As shown in Fig. 1, generally, the railway track includes a rail 1 for guiding the wheels of a train, a rail foot F for seating the rail 1 on a base panel 10 provided on the ground, A stag S connecting the rail foot F and a fastening spring 30 whose one side is arranged to be in contact with the upper surface of the rail foot F and an upper portion of the fastening spring 30 And a fastening screw 40 connected to the base panel 10 to press the rail 1 in the direction of the ground.

상기 체결스프링(30)와 체결나사(40)는 레일풋(F)의 양측을 고정하기 위하여 레일풋(F)을 중심으로 서로 대향하도록 한쌍씩 배치되고, 다수의 체결스프링(30)와 체결나사(40) 쌍이 레일(1)의 길이방향을 따라 일정 간격을 이루도록 배치되며, 체결스프링(30)가 밀려나면서 레일(1)이 이탈하는 것을 방지하기 위해 기초 패널(10)에는 각각의 체결스프링(30)가 배치되는 위치마다 지지대(20)가 형성된다.The fastening spring 30 and the fastening screw 40 are arranged in pairs so as to face each other about the rail foot F in order to fix both sides of the rail foot F. A plurality of fastening springs 30, A pair of fastening springs 40 are arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the rails 1 so that the fastening spring 30 is pushed to prevent the rail 1 from coming off. 30 are disposed in the support base 20.

위와 같은 체결스프링(30)는 도 2에서 도시하는 바와 같이 봉 형상 부재의 양측 말단이 부재 중심방향 및 중심방향과 어긋나는 방향으로 여러번 구부러져 바라보는 방향에 따라 W자 또는 B자 형상을 이루게 되며, 이러한 체결스프링(30)는 대한민국 공개특허공보 제10-2002-0092132호 (2002.12.11. 공개), 대한민국 등록특허공보 제10-1561634호 (2015.10.13. 등록), 대한민국 등록특허공보 제10-1627778호 (2016.05.31. 등록), 대한민국 등록특허공보 제10-1653694호 (2016.08.29. 등록), 및 대한민국 등록특허공보 제10-1855194호 (2018.04.30. 등록)에 게시되어 있다.As shown in Fig. 2, the fastening springs 30 are formed in a W-shaped or B-shaped shape in accordance with the direction in which the both ends of the bar-shaped member are bent and bent several times in the direction shifted from the central direction and the center direction of the member. The fastening spring 30 may be formed from a resin material such as a polypropylene resin or a polypropylene resin such as those described in Korean Patent Laid-Open No. 10-2002-0092132 (Dec. 11, 2002), Korean Patent Publication No. 10-1561634 (Registered on Oct. 13, 2015), Korean Registered Patent No. 10-1627778 (Registered on May 31, 2015), Korean Patent Registration No. 10-1653694 (Registered on Aug. 29, 2016), and Korean Registered Patent No. 10-1855194 (Registered on August 30, 2013).

또한, 열차 운행시 작용하는 하중에 의해 체결스프링(30)의 탄성변형 및 복원이 발생하면서 체결스프링(30)의 체결력을 유지시키게 되는데, 열차 탈선 사고 등 안전사고를 방지하기 위해 체결스프링(30)의 사용 내구연한이 만료될 때까지 체결스프링(30)의 성능이 유지되어야 한다.The fastening spring 30 maintains the fastening force of the fastening spring 30 while the fastening spring 30 is elastically deformed and restored by the load acting on the train. In order to prevent a safety accident such as a derailment of a train, The performance of the fastening spring 30 must be maintained until the endurance of use of the fastening spring 30 expires.

체결스프링(30)의 설계시 체결스프링(30) 형상 및 부위별 치수는 운행되는 열차의 하중, 열차의 운행회수 등 각종 사용 조건에 따라 결정되며, 체결스프링(30)의 설계가 완료되면 체결스프링(30)에 체결나사(40)의 체결 조건에 부합하는 하중과 열차 운행시 부가되는 조건에 부합하는 하중을 가한 뒤, 체결스프링(30)에 작용하는 응력을 검토 및 설정함으로써, 체결스프링(30) 사용 내구연한을 시험하고, 체결스프링(30) 설계의 타당성을 검토하게 된다.The shape of the fastening spring 30 and the dimensions of the fastening spring 30 in the design of the fastening spring 30 are determined according to various use conditions such as the load of the train to be operated and the number of times the train is operated. When the fastening spring 30 is designed, The load acting on the fastening spring 30 and the load acting on the fastening spring 30 are determined and set by examining and setting the stress acting on the fastening spring 30, ) And the validity of the tightening spring 30 design is examined.

이러한 체결스프링(30)의 최적화 설계를 수행하는 방법으로, 2017 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2017A119에서는 도 3에서 도시하는 바와 같이, 기초 패널(10)과 지지대(20) 역할을 수행하는 기초 패널 부재(100)와 지지대 부재(120)에 체결스프링(30)를 배치하고, 체결나사(40)의 역할을 수행하는 체결나사 부재(140)를 통해 체결스프링를 기초 패널 부재(100)에 고정한 다음, 체결스프링(30)에 특정 크기의 하중을 가하여 체결스프링(30)의 변형량 및 스트레인(strain) 값을 측정함으로써, 유한요소해석(Finite Element Analysis, FEA)을 통해 설정된 체결스프링(30)의 형상 및 치수 등의 설계 변수의 적합성 및 내구성능에 미치는 영향을 실험을 통해 검증하는 시험 방법이 제시되어 있다.As shown in FIG. 3, in the KSR2017A119 KSR2017A119 of the 2017 Korean Railway Society, a method for performing the optimization design of the fastening spring 30 is disclosed in which a base panel 10 and a base panel member The fastening spring 30 is disposed on the support member 120 and the fastening spring is fastened to the base panel member 100 through the fastening screw member 140 acting as the fastening screw 40, The shape and size of the fastening spring 30 set through the finite element analysis (FEA) by measuring a deformation amount and a strain value of the fastening spring 30 by applying a load of a specific size to the spring 30 And the influence of the design parameters on the durability performance is verified through experiments.

그러나 실제 체결스프링(30) 고정시 체결나사(40)로부터 체결스프링(30)에 작용하는 하중은 체결스프링(30)을 통해 레일(1)과 기초 패널(10)로 분산되는데, 상기 논문과 같은 시험 방법으로는 체결나사(40)에 작용하는 하중만을 측정할 수 있기 때문에 체결스프링(30)이 레일(1)에 작용하는 힘을 정확하게 측정할 수 없었다.However, when the actual fastening spring 30 is fixed, the load acting on the fastening spring 30 from the fastening screw 40 is dispersed in the rail 1 and the base panel 10 through the fastening spring 30, In the test method, since only the load acting on the fastening screw 40 can be measured, the force acting on the rail 1 by the fastening spring 30 can not be accurately measured.

또한, 체결스프링(30)의 형상 및 치수에 따라 달라지는 다양한 하중의 분산 조건을 구현하지 못함으로 인하여 체결스프링(30)의 검증 시험시 분산되는 하중이 반영되지 않아 시험 결과가 정확하게 측정되지 못하는 문제가 있었다.In addition, since various load distribution conditions that vary depending on the shape and dimensions of the fastening spring 30 can not be realized, the problem that the test results can not be accurately measured due to the dispersion load being not reflected during the verification test of the fastening spring 30 there was.

대한민국 공개특허공보 제10-2002-0092132호 (2002.12.11. 공개)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2002-0092132 (Dec. 11, 2002) 대한민국 등록특허공보 제10-1561634호 (2015.10.13. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1561634 (Registered on October 13, 2015) 대한민국 등록특허공보 제10-1627778호 (2016.05.31. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1627778 (Registered on May 31, 2015) 대한민국 등록특허공보 제10-1653694호 (2016.08.29. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1653694 (Registered on August 29, 2016) 대한민국 등록특허공보 제10-1855194호 (2018.04.30. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1855194 (Registered on August 30, 2014)

2017 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2017A119 (KR형 레일 체결 스프링 최적화 사양 설계에 관한 연구)2017 Korea Railway Society Fall Conference KSR2017A119 (A Study on the Design of Rail Type Fastening Spring Specification)

본 발명의 실시 예에서는 체결스프링의 형상 설계시 형상 인자의 변수 값을 입력하면 자체 개발된 프로그램을 통해 작성되는 체결스프링의 3D 형상에 대하여 유한요소해석을 통해 검토하여 체결스프링의 최적화 설계된 형상을 결정하고, 체결스프링이 실제 철도에 장착된 조건을 구현하도록 시험 장치에 장착한 다음, 체결스프링의 설계 신뢰성 검증시험을 실시할 때, 체결스프링에 부하되는 하중과 체결스프링에 의해 형성된 레일 고정력을 정확하게 측정함으로써, 체결스프링의 응력 측정 실험의 신뢰성을 향상시키고, 고속철도용 레일 체결장치 및 체결스프링의 시험 장치 및 시험 방식을 표준화하는 것을 목적으로 한다.In the embodiment of the present invention, by inputting the parameter value of the shape factor when designing the shape of the fastening spring, the optimized shape of the fastening spring is determined by examining the 3D shape of the fastening spring created through the self- And the mounting spring is attached to the test apparatus so as to realize the condition mounted on the actual railway. Then, when the test reliability verification test of the fastening spring is performed, the load applied to the fastening spring and the rail fastening force formed by the fastening spring are accurately measured Thereby improving the reliability of the stress measurement experiment of the fastening spring and standardizing a test apparatus and a test method of the rail fastening device and fastening spring for high speed railway.

본 발명의 실시 예에서는 다양한 형상 인자 변수 값을 가지는 체결스프링마다 서로 다르게 작용하는 하중 분산 크기를 반영하여 체결스프링의 응력 측정 실험결과의 신뢰성을 보다 향상시키는 것을 목적으로 한다.In the embodiment of the present invention, it is intended to further improve the reliability of the result of stress measurement test of the fastening spring by reflecting the load distribution size acting differently for each fastening spring having various shape parameter values.

본 발명의 실시 예에서는 다양한 형상 인자 변수 값을 가지는 레일 및 체결스프링에 대응하여 체결스프링의 내구성 검증 시험이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to enable durability verification testing of fastening springs corresponding to rails and fastening springs having various shape parameter values.

본 발명의 실시 예에 따르면, 레일이 배치되는 기초 패널과, 레일과 이격되어 기초 패널 표면에 돌출되어 형성된 지지대와, 봉 형상 부재의 양측 말단이 부재 중심방향 및 중심방향과 어긋나는 방향으로 여러번 구부러져 W자 또는 B자 형상으로 형성되고 일측과 타측이 각각 레일의 하부구조물 및 지지대와 접촉하도록 배치되는 체결스프링과, 기초 패널에 체결되어 체결스프링의 상부를 기초 패널방향으로 가압하여 레일을 기초 패널에 고정하는 체결나사로 이루어지는 레일 고정 시스템의 체결스프링 시험 방법에 있어서, 중앙부 상부면에 체결나사 부재 연결부가 형성되고, 기초 패널의 형상을 구현하는 기초 패널 부재, 체결나사 부재 연결부의 일측면 방향으로 기초 패널 부재 상부면에 배치되고, 레일의 단면 형상을 구현하는 레일 부재, 체결나사 부재 연결부의 타측면 방향으로 기초 패널 부재 상부면에 형성되고, 지지대 형상을 구현하는 지지대 부재, 체결나사 부재 연결부에 연결되고, 체결나사의 형상을 구현하는 체결나사 부재, 레일 부재에 장착되는 제1 로드셀 및 체결나사 부재에 장착되는 제2 로드셀로 구성되되, 가압장치의 작동에 의해 체결스프링과 레일 부재 사이에 발생하는 하중을 제1 로드셀로 측정하고, 체결스프링과 체결나사 부재 사이에 발생하는 분산 하중을 제2 로드셀로 측정한다.According to the embodiment of the present invention, there are provided a base panel on which the rails are arranged, a support frame spaced apart from the rail and protruding from the surface of the base panel, and both ends of the bar member being bent several times in the direction A fixing spring fixed to the base panel to press the upper portion of the tightening spring toward the base panel to fix the rail to the base panel, And a base panel member for realizing the shape of the base panel, and a base panel member for mounting the base panel member in a direction of one side of the coupling screw member connection portion, A rail member disposed on the upper surface and realizing a cross-sectional shape of the rail, A supporting screw member formed on the upper surface of the base panel member in the other side direction of the redistribution portion and embodying a supporting bar shape, a fastening screw member connected to the fastening screw member connecting portion and realizing the shape of the fastening screw, And a second load cell mounted on the fastening screw member. The load generated between the fastening spring and the rail member is measured by the first load cell by the operation of the pressurizing device, and the dispersion generated between the fastening spring and the fastening screw member Measure the load with the second load cell.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 기초 패널 부재의 상부면 표면에는 레일 부재 장착부가 형성되고, 레일 부재가 레일 부재 장착부로부터 분리 및 교체 가능한 구조로 구성되어 서로 다른 형상의 레일 부재를 장착하여 다양한 형상으로 구현된 레일을 시험한다.According to an embodiment of the present invention, a rail member mounting portion is formed on the upper surface of the base panel member, and the rail member is configured to be detachable and replaceable from the rail member mounting portion, Test the rail embodied in.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 기초 패널 부재의 상부면 표면에는 지지대 부재 장착부가 형성되고, 지지대 부재가 지지대 부재 장착부로부터 분리 가능한 구조로 구성된다.According to the embodiment of the present invention, a support member mounting portion is formed on the upper surface of the base panel member, and the support member is configured to be detachable from the support member mounting portion.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 지지대 부재 장착부에는 지지대 부재 체결홀이 형성되고, 상기 지지대 부재 체결홀은 레일 부재의 길이방향으로 확장되어, 레일 부재와 평행한 방향으로 지지대 부재의 위치를 변경하여 장착할 수 있도록 함으로써, 다양한 체결스프링의 형상에 대응하여 체결스프링을 지지한다.According to an embodiment of the present invention, a support member fastening hole is formed in the support member mounting portion, and the support member fastening hole is extended in the longitudinal direction of the rail member to change the position of the support member in a direction parallel to the rail member So that the fastening springs are supported in correspondence with the shapes of the various fastening springs.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 지지대 부재와 접촉하는 부위의 체결스프링 곡면 표면에는 변형률 게이지가 연결된다.According to an embodiment of the present invention, a strain gauge is connected to the surface of the clamping spring curved surface at the portion in contact with the support member.

본 발명의 실시 예에 따르면 2개의 로드셀을 통해 체결스프링과 레일 부재 사이에 작용하는 하중 및 체결스프링 체결나사 부재에 작용하는 분산하중을 개별적으로 측정함으로써, 체결스프링에 의한 레일 고정력과 체결스프링에 부하되는 하중을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다. According to the embodiment of the present invention, the load exerted between the fastening spring and the rail member through the two load cells and the dispersion load acting on the fastening screw fastening screw member are individually measured, so that the rail fastening force by the fastening spring, The load can be accurately measured.

본 발명의 실시 예에 따르면 실제 철도 레일의 부설 조건과 유사한 환경을 구현하여 체결스프링의 응력 측정 실험의 신뢰성을 향상시키 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to implement an environment similar to the laying condition of the actual railway rail, thereby improving the reliability of the stress measurement test of the fastening spring.

본 발명의 실시 예에 따르면 다양한 형상 인자 변수 값을 가지는 체결스프링에 대응하여 체결스프링의 내구성 검증 시험이 실시 가능하도록 하는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, there is an effect that the durability verification test of the fastening spring can be performed corresponding to the fastening spring having various shape parameter values.

본 발명의 실시 예에 따르면 다양한 형상 인자 변수 값을 가지는 체결스프링에 의해 서로 다르게 작용하는 하중의 분산 크기를 반영하여 체결스프링의 응력 측정 실험 결과의 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to improve the reliability of the result of stress measurement test of the fastening spring, reflecting the dispersion magnitude of the load acting differently by the fastening springs having various shape parameter values.

도 1은 체결스프링 및 체결나사를 통해 레일을 기초 패널에 고정하는 철도의 일반적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 체결스프링의 일반적인 형상을 나타내는 도면이다.
도 3은 2017 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2017A119에 따른 체결스프링의 내구성 측정 시험 방법을 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 고속철도용 레일 체결장치 및 체결스프링의 특성 시험 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 체결스프링의 유한요소해석 설계시 설계 변수가 발생시키는 요소를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a general structure of a railway which fixes a rail to a base panel through a fastening spring and a fastening screw.
2 is a view showing a general shape of a fastening spring.
3 is a view showing a durability measurement test method of a fastening spring according to KSR2017A119 of KSR2017A119 of the Korean Society of Railway Fall 2008
4 to 6 are views showing a structure of a rail fastening device for a high-speed railway and an apparatus for testing a fastening spring according to an embodiment of the present invention.
Fig. 7 is a view showing the elements generated by the design variables in the finite element analysis design of the fastening spring.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다. The present invention will be described in detail with reference to the portions necessary for understanding the operation and operation according to the present invention.

본 발명의 실시 예를 설명하면서, 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려졌고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. In describing the embodiments of the present invention, description of technical contents which are well known in the art to which the present invention belongs and which are not directly related to the present invention will be omitted.

이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.This is for the sake of clarity of the present invention without omitting the unnecessary explanation.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. In describing the constituent elements of the present invention, the same reference numerals may be given to constituent elements having the same name, and the same reference numerals may be given to different drawings.

그러나 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시 예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시 예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시 예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.However, even in such a case, it does not mean that the corresponding component has different functions according to the embodiment, or does not mean that it has the same function in different embodiments, and the function of each component is different from that of the corresponding embodiment Based on the description of each component in FIG.

또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.Also, the technical terms used herein should be interpreted in a sense generally understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined in this specification, and it should be understood that an overly comprehensive It should not be construed as a meaning or an overly reduced meaning.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Furthermore, the singular forms " a " as used herein include plural referents unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. In the present application, the term " comprising " or " comprising " or the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.

이하 본 발명의 실시 예에 따른 레일 체결 체결스프링의 응력 시험 장치의 구성을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, a configuration of a stress testing apparatus for rail fastening fastening springs according to an embodiment of the present invention will be described.

철도의 선로는 도 1에서 도시하는 바와 같이 열차의 차륜을 안내하는 레일(1)과, 지면에 설치된 기초 패널(10) 위에 레일(1)을 안착시키는 레일풋(F) 및 레일(1)과 레일풋(F)을 서로 연결하는 스테그(S)로 구성되고, 레일풋(F)은 서로 대향하는 한쌍의 체결스프링(30)와 체결나사(40)가 레일(1)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 다수 배치되어 기초 패널(10) 위에 단단히 고정되는 레일 고정 시스템이 적용되는데, 이하 레일(1)과 스테그(S) 및 레일풋(F)으로 이루어지는 선로를 레일(1)로 칭하여 본 발명에 따른 실시 예를 설명한다.As shown in Fig. 1, the line of the railway includes a rail 1 for guiding the wheels of a train, a rail foot 1 and a rail foot 1 for seating the rail 1 on the base panel 10 provided on the ground, The rail foot F is formed by a pair of fastening springs 30 and fastening screws 40 facing each other in the longitudinal direction of the rail 1 A line consisting of the rail 1, the stitch S and the rail foot F is hereinafter referred to as a rail 1, and the rail 1 is fixed to the base panel 10 An embodiment according to the invention will be described.

도 4 내지 도 6에서 도시하는 바와 같이 본 발명의 실시 예들에 따른 레일 체결 체결스프링의 응력 시험 장치에서는 기초 패널 부재(100), 레일 부재(110), 지지대 부재(120) 및 체결나사 부재(140)가 각각 기초 패널(10), 레일(1), 지지대(20) 및 체결나사(40)의 역할을 수행하게 된다.4 to 6, in the apparatus for testing the stress of the rail fastening spring according to the embodiments of the present invention, the base panel member 100, the rail member 110, the support member 120, and the fastening screw member 140 Serve as the base panel 10, the rail 1, the support base 20 and the fastening screw 40, respectively.

본 발명의 일 실시 예에 따른 레일 체결 체결스프링의 응력 시험 장치는 기초 패널 부재(100)의 일측에 레일 부재(110)가 배치되고, 타측에는 지지대 부재(120)가 형성된다.In the apparatus for testing a stress of a rail fastening spring according to an embodiment of the present invention, a rail member 110 is disposed on one side of a base panel member 100, and a support member 120 is formed on the other side.

또한, 레일 부재(110)와 지지대 부재(120) 사이의 기초 패널 부재(100)의 중앙부 상부면에는 체결나사 부재 연결부(104)가 형성되고, 체결나사 부재 연결부(104)에는 체결나사 부재(140)의 하부 끝단이 연결되며, 체결나사 부재(140)의 상부 끝단에는 체결스프링 가압부(141)가 형성된다.A fastening screw member connection portion 104 is formed on a central upper surface of the base panel member 100 between the rail member 110 and the support member 120 and a fastening screw member 140 And a fastening spring pressing part 141 is formed at an upper end of the fastening screw member 140. [

또한, 레일 부재(110)에는 제1 로드셀(150)이 장착되고, 체결나사 부재(140)에는 제2 로드셀(142)이 장착된다. The first load cell 150 is mounted on the rail member 110 and the second load cell 142 is mounted on the fastening screw member 140.

본 발명의 다른 실시 예에서는 상기 기초 패널 부재(100)의 상부면 표면에 레일 부재 장착부(101)가 형성되고, 레일 부재(110)가 레일 부재 장착부(101)에 끼워짐으로써, 레일 부재(110)의 분리 및 교체가 가능한 구조로 이루어질 수 있으며, 레일 부재(110)의 교체를 통해 다양한 형상 인자 변수, 즉 다양한 규격의 레일(1) 치수 및 형상에 대응하여 체결스프링(30)의 특성 시험을 실시할 수 있도록 한다.In another embodiment of the present invention, the rail member mounting portion 101 is formed on the upper surface of the base panel member 100, and the rail member 110 is fitted to the rail member mounting portion 101, And the characteristics of the fastening spring 30 can be tested in accordance with various shape parameter parameters, that is, the dimension and shape of the rails 1 of various sizes, through the replacement of the rail member 110 .

본 발명의 다른 실시 예에서는 상기 기초 패널 부재(100)의 상부면 표면에 지지대 부재 장착부(102)가 형성되고, 지지대 부재(120)가 지지대 부재 장착부(102)에 끼워짐으로써, 지지대 부재(120)의 분리가 가능한 구조로 이루어질 수 있다.In another embodiment of the present invention, the support member mounting portion 102 is formed on the upper surface of the base panel member 100 and the support member 120 is fitted to the support member mounting portion 102, ) Can be separated from each other.

또한, 지지대 부재 장착부(102)에는 지지대 부재 체결홀(121)이 형성되고, 지지대 부재 체결홀(121)은 레일 부재(110)의 길이방향으로 확장되는데, 지지대 부재 체결홀(121)의 확장 방향을 따라 지지대 부재(120)의 위치를 조절한 뒤 고정나사(122)에 의해 지지대 부재(120)가 고정되도록 이루어져, 다양한 체결스프링(30)의 치수 및 형상에 대응하여 체결스프링(30)의 특성 시험을 실시할 수 있도록 한다.A support member fastening hole 121 is formed in the support member mounting portion 102. The support member fastening hole 121 extends in the longitudinal direction of the rail member 110. The support member fastening hole 121 extends in the extension direction of the support member fastening hole 121 And the support member 120 is fixed by the fixing screws 122 so that the characteristics of the fastening spring 30 can be adjusted corresponding to the dimensions and shapes of the various fastening springs 30, So that the test can be carried out.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 레일(1) 체결 체결스프링(30)의 특성 시험 장치의 지지대 부재(120)와 접촉하는 부위 주변의 체결스프링(30) 곡면 표면에 변형률 게이지(160)가 연결되어, 가압장치(200)의 작동에 의한 하중 작용시 체결스프링(30)에 발생하는 변형률을 측정할 수 있다.The strain gauge 160 is connected to the surface of the fastening spring 30 around the portion of the rail 1 which is in contact with the support member 120 of the characteristic testing apparatus of the fastening fastening spring 30 according to another embodiment of the present invention , It is possible to measure the strain generated in the fastening spring 30 in the action of the load by the operation of the pressurizing device 200.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예들에 따른 레일 체결 체결스프링의 응력 시험 장치 및 시험 방법을 설명하면 다음과 같다.An apparatus and a method for testing a stress of a rail fastening spring according to embodiments of the present invention will be described below.

본 발명의 실시 예에 따른 레일 체결 체결스프링의 응력 시험 방법은 크게 체결나사 부재(140)를 통해 체결스프링(30)를 기초 패널 부재(100) 및 레일 부재(110) 위에 고정하는 부재 고정 과정(S1), 가압장치(200)로 체결스프링(30)에 하중을 인가하는 하중 작용 과정(S2), 제1,2 로드셀(150,142)을 통해 체결나사 부재(140)로 가해지는 하중과 레일 부재(110)에 가해지는 분산하중을 측정하는 데이터 측정 과정(S3)으로 이루어진다.The stress test method of the rail fastening fastening spring according to the embodiment of the present invention mainly includes a member fixing process for fixing the fastening spring 30 on the base panel member 100 and the rail member 110 through the fastening screw member 140 A loading operation S2 for applying a load to the tightening spring 30 by the pressurizing device 200 and a load applied to the fastening screw member 140 through the first and second load cells 150 and 142, And a data measuring step (S3) of measuring a dispersion load applied to the load (110).

레일 고정 시스템의 체결스프링(30)은 도 2에서 도시하는 바와 같이 봉 형상 부재의 양측 말단을 부재 중심방향 및 중심방향과 어긋나는 방향으로 여러번 구부림으로써 바라보는 방향에 따라 W자 또는 B자 형상을 이루게 되고, 이에 따라 체결스프링(30)에는 체결나사(40)와 접하는 체결나사 고정부(30A), 기초 패널(10)의 지지대(20)와 접하는 지지대 고정부(30B), 그리고 레일(1)을 고정하는 레일 고정부(30C)가 형성된다.As shown in FIG. 2, the fastening springs 30 of the rail fixing system are formed by bending both ends of the bar member several times in the direction of the center of the member and in the direction deviating from the center direction so as to form a W or B shape The fastening spring 30 is provided with a fastening screw fixing portion 30A in contact with the fastening screw 40, a support bracket fixing portion 30B in contact with the support bracket 20 of the base panel 10, A rail fixing portion 30C is formed.

부재 고정 과정(S1)에서는 상기 체결나사 고정부(30A) 사이의 틈에 체결나사 부재(140)가 끼워지고, 지지대 고정부(30B)와 레일 고정부(30C)가 각각 지지대 부재(120) 및 레일 부재(110)와 접촉하도록 배치된다. In the member fixing process S1, the fastening screw member 140 is fitted into the clearance between the fastening screw fixing portions 30A and the support fixing portion 30B and the rail fixing portion 30C are fastened to the support member 120 and / And is disposed in contact with the rail member 110.

이때, 상기 기초 패널 부재(100)의 상부면 표면에 지지대 부재 장착부(102)가 형성되고, 지지대 부재 장착부(102)에는 지지대 부재 체결홀(121)이 형성될 수 있는데, 지지대 부재 체결홀(121)에 끼워지는 고정나사(122)에 의해 지지대 부재(120)와 기초 패널 부재(100)간 고정이 이루어질 수 있다.At this time, the supporting base member mounting portion 102 is formed on the upper surface of the base panel member 100 and the supporting base member mounting hole 102 may be formed in the supporting base member mounting hole 102, Fixing between the support member 120 and the base panel member 100 can be achieved by a fixing screw 122 fitted to the base panel member 100. [

또한, 지지대 부재 체결홀(121)이 레일 부재(110)의 길이방향으로 확장되어 이루어질 수 있는데, 지지대 부재 체결홀(121)의 확장 방향을 따라 지지대 부재(120)의 위치를 변경하여 지지대 부재(120)간 간격을 조절할 수 있다.The supporting member member 120 may be displaced along the extending direction of the supporting member connecting hole 121 so that the supporting member member 120 120) can be adjusted.

특히, 체결스프링(30)에 작용하는 하중에 대한 거동 특성은 도 7에서 도시하는 바와 같이 체결스프링(30)의 형상 인자 변수 값에 따라 변화하게 되며, 형상 인자 변수 값을 변화시켜 체결스프링(30)의 철도 장착 조건에 부합하는 최적화 설계를 진행하게 되는데, 이러한 체결스프링(30)의 형상 인자 변수로는 체결스프링(30)의 길이와 높이 등이 포함된 치수(L1,L2,L3,L4), 체결스프링(30)이 구부러진 부위의 곡률반경(R1,R2,R3,R4), 체결스프링(30)의 구부러진 부위가 이루는 각도(A1,A2), 체결스프링(30)의 소재경(D) 등이 있다.Particularly, the behavior characteristics of the fastening spring 30 with respect to the load are changed according to the shape parameter values of the fastening spring 30 as shown in FIG. 7, and the fastening spring 30 L2, L3, and L4 including the length and height of the fastening spring 30 and the like are included in the shape parameter of the fastening spring 30, The angles A1 and A2 formed by the curved radii R1, R2, R3 and R4 of the clamping spring 30 and the curved portions of the clamping spring 30 and the circumferential diameter D of the clamping spring 30 .

지지대 부재(120)간 간격 조절을 통해 다양한 형상 인자 변수 값으로 이루어진 설계 대상 체결스프링(30)에 대응하여 체결스프링(30) 특성 측정 실험을 수행함으로써, 다양한 체결스프링(30)의 형상에 대응하여 체결스프링(30)을 지지할 수 있도록 하여 체결스프링(30)의 특성 측정 실험의 정확도를 보다 향상시킬 수 있도록 한다. The characteristics of the fastening springs 30 are measured in correspondence with the designed fastening springs 30 made up of various shape factor parameter values through the adjustment of the spacing between the support members 120, So that it is possible to support the fastening spring 30 so that the accuracy of the property measuring experiment of the fastening spring 30 can be further improved.

또한, 부재 고정 과정(S1)에서는 지지대 부재(120)와 접촉하는 부위의 체결스프링(30) 곡면 표면에는 변형률 게이지(160)를 연결하는 과정이 추가적으로 수행될 수 있으며, 가압장치(200)로부터 가해지는 하중에 의한 체결스프링(30)의 변형량을 변형률 게이지(160)로부터 측정할 수 있도록 한다.Further, in the member fixing process S1, a process of connecting the strain gauge 160 to the curved surface of the clamping spring 30 at a portion in contact with the support member 120 may be additionally performed. So that the deformation amount of the fastening spring 30 due to the low load can be measured from the strain gauge 160.

부재 고정 과정(S1)이 완료되면 가압장치(200)를 작동시켜 체결나사 부재(140) 상부를 가압하여 체결스프링(30)에 하중을 인가하는 하중 작용 과정(S2)이 진행되는데, 체결나사 부재(140) 상부에 형성된 체결스프링 가압부(141)가 체결나사 고정부(30A)를 가압하여 체결스프링(30)에 하중이 전달된다.When the member fixing process S1 is completed, the load operation process S2 for operating the pressurizing device 200 to press the upper portion of the tightening screw member 140 to apply a load to the tightening spring 30 proceeds. The fastening spring pressing portion 141 formed on the upper surface of the fastening screw 140 presses the fastening screw fixing portion 30A and the load is transmitted to the fastening spring 30.

이후 데이터 측정 과정(S3)을 수행하게 되며, 이때 가압장치(200)로부터 체결스프링(30)으로 작용하는 하중이 체결스프링(30) 내에서 분산되면서 분산하중이 발생하게 되는데, 체결스프링(30)과 레일 부재(110) 사이에 발생하는 하중은 제1 로드셀(150)로 측정하고, 체결스프링(30)과 체결나사 부재(140) 사이에 발생하는 분산하중은 제2 로드셀(142)로 측정하며, 변형률 게이지(160)에서 체결스프링(30)의 최대 응력 작용부에 발생하는 변형량을 측정하게 된다.A load acting on the clamping spring 30 from the pressurizing device 200 is dispersed in the clamping spring 30 to cause a dispersion load. And the rail member 110 is measured by the first load cell 150 and the dispersion load generated between the tightening spring 30 and the fastening screw member 140 is measured by the second load cell 142 And the amount of deformation occurring in the maximum stress acting portion of the fastening spring 30 at the strain gauge 160 is measured.

이와 같이 제1,2 로드셀(150,142)을 통해 체결스프링(30)의 레일(1) 고정력 및 체결스프링(30)에 부하되는 하중을 정확하게 측정하고, 변형률 게이지(160)를 통해 체결스프링(30)의 변형량 및 스트레인 값을 측정하여 유한요소해석을 통해 설계된 체결스프링(30)의 설계 타당성을 검증하게 되는데, 체결스프링(30)이 실제 철도에 장착된 조건을 구현한 상태로 체결스프링의 특성 시험을 진행함으로써, 체결스프링(30)의 응력 측정 실험의 신뢰성을 향상시키고, 체결스프링(30)의 설계 최적화를 이루도록 한다.The load applied to the rail 1 of the fastening spring 30 and the load applied to the fastening spring 30 are precisely measured through the first and second load cells 150 and 142 and the tightening spring 30 is tightened through the strain gauge 160, The strain amount and the strain value of the fastening spring 30 are measured to verify the design validity of the fastening spring 30 designed through the finite element analysis. The reliability of the stress measurement experiment of the fastening spring 30 is improved and the design optimization of the fastening spring 30 is achieved.

상기 내용을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above description, those skilled in the art will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 상기 상세한 설명에서 기술된 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood, therefore, that the embodiments described above are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being described in the foregoing specification as defined by the appended claims and their equivalents, Ranges and equivalents thereof are to be construed as being included within the scope of the present invention.

1: 레일 S: 스테그(steg)
F: 레일풋 10: 기초 패널
20: 지지대 30: 체결스프링
30A: 체결나사 고정부 30B: 지지대 고정부
30C: 레일 고정부 40: 체결나사
100: 기초 패널 부재 101: 레일 부재 장착부
102: 지지대 부재 장착부 104: 체결나사 부재 연결부
110: 레일 부재 120: 지지대 부재
121: 지지대 부재 체결홀 122: 고정나사
140: 체결나사 부재 141: 체결스프링 가압부
142: 제2 로드셀 150: 제1 로드셀
160: 변형률 게이지 200: 가압장치 1: rail S: steg (steg)
F: Rail foot 10: Foundation panel
20: support base 30: fastening spring
30A: fastening screw fixing portion 30B:
30C: rail fixing portion 40: fastening screw
100: base panel member 101: rail member mounting portion
102: support member mounting portion 104: fastening screw member connection portion
110: rail member 120: support member
121: Supporting member fastening hole 122: Fixing screw
140: fastening screw member 141: fastening spring pressing part
142: second load cell 150: first load cell
160: strain gauge 200: pressure device

Claims (9)

레일(1)이 배치되는 기초 패널(10)과, 레일(1)과 이격되어 기초 패널(10) 표면에 돌출되어 형성된 지지대(20)와, 봉 형상 부재의 양측 말단이 부재 중심방향 및 중심방향과 어긋나는 방향으로 여러번 구부러져 W자 또는 B자 형상으로 형성되고 일측과 타측이 각각 레일(1)의 하부구조물 및 지지대(20)와 접촉하도록 배치되는 체결스프링(30)과, 기초 패널(10)에 체결되어 체결스프링(30)의 상부를 기초 패널(10)방향으로 가압하여 레일(1)을 기초 패널(10)에 고정하는 체결나사(40)로 이루어지는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 장치에 있어서,
중앙부 상부면에 체결나사 부재 연결부(104)가 형성되고, 기초 패널(10)의 형상을 구현하는 기초 패널 부재(100);
체결나사 부재 연결부(104)의 일측면 방향으로 기초 패널 부재(100) 상부면에 배치되고, 레일(1)의 단면 형상을 구현하는 레일 부재(110);
체결나사 부재 연결부(104)의 타측면 방향으로 기초 패널 부재(100) 상부면에 형성되고, 지지대(20)의 형상을 구현하는 지지대 부재(120);
체결나사 부재 연결부(104)에 연결되고, 체결나사(40)의 형상을 구현하는 체결나사 부재(140);
레일 부재(110)에 장착되는 제1 로드셀(150); 및
체결나사 부재(140)에 장착되는 제2 로드셀(142);
로 구성되되, 가압장치(200)의 작동에 의해 체결스프링(30)과 레일 부재(110) 사이에 발생하는 하중을 제1 로드셀(150)로 측정하고, 체결스프링(30)과 체결나사 부재(140) 사이에 발생하는 분산 하중을 제2 로드셀(142)로 측정하고,
상기 기초 패널 부재(100)의 상부면 표면에는 지지대 부재 장착부(102)가 형성되고, 지지대 부재(120)가 지지대 부재 장착부(102)로부터 분리 가능한 구조로 구성되고,
상기 지지대 부재 장착부(102)에는 지지대 부재 체결홀(121)이 형성되고, 상기 지지대 부재 체결홀(121)은 레일 부재(110)의 길이방향으로 확장되어, 레일 부재(110)와 평행한 방향으로 지지대 부재(120)의 위치를 변경하여 장착할 수 있도록 함으로써, 다양한 체결스프링(30)의 형상에 대응하여 체결스프링(30)을 지지할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 장치.A support base 20 spaced apart from the rail 1 and protruding from the surface of the base panel 10; A fastening spring 30 which is formed in a W-shaped or B-shaped shape and which is bent so as to bend in a direction opposite to the direction in which the rail 1 is bent and which is arranged so that one side and the other side are in contact with the lower structure and the support 20 of the rail 1, And a fastening screw 40 for fastening the fastening spring 30 in the direction of the base panel 10 and fixing the rail 1 to the base panel 10. The tightening spring characteristic testing device In this case,
A base panel member (100) having a coupling screw connection portion (104) formed on an upper surface of the central portion and embodying the shape of the base panel (10);
A rail member 110 disposed on the upper surface of the base panel member 100 in a direction of one side of the fastening screw member connection portion 104 and realizing the sectional shape of the rail 1;
A support member 120 formed on the upper surface of the base panel member 100 in the other side direction of the coupling screw member connection portion 104 and embodying the shape of the support base 20;
A fastening screw member 140 connected to the fastening screw member connecting portion 104 and implementing the shape of the fastening screw 40;
A first load cell 150 mounted on the rail member 110; And
A second load cell 142 mounted on the fastening screw member 140;
A load generated between the tightening spring 30 and the rail member 110 is measured by the first load cell 150 by the operation of the pressurizing device 200 and the tightening spring 30 and the fastening screw member 140 is measured by the second load cell 142,
A support member mounting portion 102 is formed on the upper surface of the base panel member 100 and the support member 120 is configured to be detachable from the support member mounting portion 102,
A support member fastening hole 121 is formed in the support member mounting portion 102. The support member fastening hole 121 extends in the longitudinal direction of the rail member 110 and extends in a direction parallel to the rail member 110 And the fastening spring (30) can be supported in correspondence with the shape of the various fastening springs (30) by changing the position of the support rod member (120) Spring characteristic test equipment. 제1항에 있어서,
상기 기초 패널 부재(100)의 상부면 표면에 서로 다른 형상의 레일 부재(110)를 장착하여 다양한 형상으로 구현된 레일(1)을 시험할 수 있도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 장치.The method according to claim 1,
Characterized in that a rail member (110) having different shapes is mounted on the upper surface of the base panel member (100) to test the rail (1) embodied in various shapes. Spring characteristic test equipment. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 지지대 부재(120)와 접촉하는 부위의 체결스프링(30) 곡면 표면에는 변형률 게이지(160)가 연결되는 것을 특징으로 하는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 장치.The method according to claim 1,
Wherein a strain gauge (160) is connected to the curved surface of the fastening spring (30) at a portion contacting the support member (120). 레일(1)이 배치되는 기초 패널(10)과, 레일(1)과 이격되도록 기초 패널(10) 표면에 돌출되어 형성된 지지대(20)와, 봉 형상 부재의 양측 말단이 부재 중심방향 및 중심방향과 어긋나는 방향으로 여러번 구부러져 W자 또는 B자 형상으로 형성되고 일측과 타측이 각각 레일(1)의 하부구조물 및 지지대(20)와 접촉하도록 배치되는 체결스프링(30)와, 기초 패널(10)에 체결되어 체결스프링(30)의 상부를 기초 패널(10)방향으로 가압하여 레일(1)을 기초 패널(10)에 고정하는 체결나사(40)로 이루어지는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 방법에 있어서,
기초 패널 부재(100)의 상부면 중앙부에 형성된 체결나사 부재 연결부(104)의 일측 방향으로 제1 로드셀(150)이 장착된 레일 부재(110)를 배치하고, 체결스프링(30)의 일측과 타측을 레일 부재(110)의 상부면 및 기초 패널 부재(100)의 타측 표면에 형성된 지지대 부재(120)와 각각 접촉하도록 배치하며, 체결나사 부재 연결부(104)에 제2 로드셀(142)이 장착된 체결나사 부재(140)를 연결하여 체결스프링(30) 상부를 고정하는 부재 고정 과정(S1);
가압장치(200)를 작동시켜 체결스프링(30)에 하중을 인가하는 하중 작용 과정(S2); 및
제1 로드셀(150)로 체결스프링(30)과 레일 부재(110) 사이에 발생하는 하중을 측정하고, 제2 로드셀(142)로 체결스프링(30)과 체결나사 부재(140) 사이에 발생하는 분산 하중을 측정하는 데이터 측정 과정(S3);으로 이루어지고,
상기 기초 패널 부재(100)의 상부면 표면에는 지지대 부재 장착부(102)가 형성되고, 지지대 부재(120)가 지지대 부재 장착부(102)로부터 분리 가능한 구조로 구성되며, 상기 지지대 부재 장착부(102)에는 지지대 부재 체결홀(121)이 형성되고, 상기 지지대 부재 체결홀(121)은 레일 부재(110)의 길이방향으로 확장되어, 레일 부재(110)와 평행한 방향으로 지지대 부재(120)의 위치를 변경하여 장착할 수 있도록 함으로써, 다양한 체결스프링(30)의 형상에 대응하여 체결스프링(30)을 지지할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 방법.A support base 20 protruding from the surface of the base panel 10 so as to be spaced apart from the rail 1; A fastening spring 30 which is formed in a W-shaped or B-shaped shape bent several times in a direction deviating from the center of the rail 1 so that one side and the other side are in contact with the lower structure and the support 20 of the rail 1, And a fastening screw 40 for fastening the fastening spring 30 in the direction of the base panel 10 and fixing the rail 1 to the base panel 10. The tightening spring characteristic test method of the rail fastening device for high- In this case,
The rail member 110 on which the first load cell 150 is mounted is disposed in the direction of one side of the fastening screw member connection portion 104 formed at the center portion of the upper surface of the base panel member 100 and the one side of the fastening spring 30 and the other side Is disposed so as to be in contact with the upper surface of the rail member 110 and the support member 120 formed on the other surface of the base panel member 100 and the second load cell 142 is mounted on the fastening screw member connection portion 104 (S1) for fixing the upper part of the fastening spring (30) by connecting the fastening screw member (140);
A load operation process (S2) of operating a pressurizing device (200) to apply a load to the tightening spring (30); And
The load generated between the tightening spring 30 and the rail member 110 is measured by the first load cell 150 and the load generated between the tightening spring 30 and the fastening screw member 140 by the second load cell 142 And a data measuring step (S3) of measuring a dispersion load,
A supporting member mounting portion 102 is formed on the upper surface of the base panel member 100 and the supporting frame member 120 is configured to be detachable from the supporting frame member mounting portion 102. The supporting frame member mounting portion 102 The supporting member fastening holes 121 extend in the longitudinal direction of the rail member 110 to define the position of the supporting member 120 in a direction parallel to the rail member 110 Wherein the fastening spring (30) is configured to be able to support the fastening spring (30) in correspondence with the shape of the various fastening springs (30). 삭제delete 삭제delete 레일(1)이 배치되는 기초 패널(10)과, 레일(1)과 이격되도록 기초 패널(10) 표면에 돌출되어 형성된 지지대(20)와, 봉 형상 부재의 양측 말단이 부재 중심방향 및 중심방향과 어긋나는 방향으로 여러번 구부러져 W자 또는 B자 형상으로 형성되고 일측과 타측이 각각 레일(1)의 하부구조물 및 지지대(20)와 접촉하도록 배치되는 체결스프링(30)와, 기초 패널(10)에 체결되어 체결스프링(30)의 상부를 기초 패널(10)방향으로 가압하여 레일(1)을 기초 패널(10)에 고정하는 체결나사(40)로 이루어지는 고속철도용 레일 체결 장치의 체결스프링 특성 시험 방법에 있어서,
기초 패널 부재(100)의 상부면 중앙부에 형성된 체결나사 부재 연결부(104)의 일측 방향으로 제1 로드셀(150)이 장착된 레일 부재(110)를 배치하고, 체결스프링(30)의 일측과 타측을 레일 부재(110)의 상부면 및 기초 패널 부재(100)의 타측 표면에 형성된 지지대 부재(120)와 각각 접촉하도록 배치하며, 체결나사 부재 연결부(104)에 제2 로드셀(142)이 장착된 체결나사 부재(140)를 연결하여 체결스프링(30) 상부를 고정하는 부재 고정 과정(S1);
가압장치(200)를 작동시켜 체결스프링(30)에 하중을 인가하는 하중 작용 과정(S2); 및
제1 로드셀(150)로 체결스프링(30)과 레일 부재(110) 사이에 발생하는 하중을 측정하고, 제2 로드셀(142)로 체결스프링(30)과 체결나사 부재(140) 사이에 발생하는 분산 하중을 측정하는 데이터 측정 과정(S3);으로 이루어지고,
상기 부재 고정 과정(S1)에서는 지지대 부재(120)와 접촉하는 부위의 체결스프링(30) 곡면 표면에 변형률 게이지(160)를 연결하고, 데이터 측정 과정(S3)에서는 변형률 게이지(160)로부터 하중에 의해 변형되는 체결스프링(30)의 변형량을 추가적으로 측정하는 것을 특징으로 하는 고속철도용 레일 체결장치의 체결스프링 특성 시험 방법.A support base 20 protruding from the surface of the base panel 10 so as to be spaced apart from the rail 1; A fastening spring 30 which is formed in a W-shaped or B-shaped shape bent several times in a direction deviating from the center of the rail 1 so that one side and the other side are in contact with the lower structure and the support 20 of the rail 1, And a fastening screw 40 for fastening the fastening spring 30 in the direction of the base panel 10 and fixing the rail 1 to the base panel 10. The tightening spring characteristic test method of the rail fastening device for high- In this case,
The rail member 110 on which the first load cell 150 is mounted is disposed in the direction of one side of the fastening screw member connection portion 104 formed at the center portion of the upper surface of the base panel member 100 and the one side of the fastening spring 30 and the other side Is disposed so as to be in contact with the upper surface of the rail member 110 and the support member 120 formed on the other surface of the base panel member 100 and the second load cell 142 is mounted on the fastening screw member connection portion 104 (S1) for fixing the upper part of the fastening spring (30) by connecting the fastening screw member (140);
A load operation process (S2) of operating a pressurizing device (200) to apply a load to the tightening spring (30); And
The load generated between the tightening spring 30 and the rail member 110 is measured by the first load cell 150 and the load generated between the tightening spring 30 and the fastening screw member 140 by the second load cell 142 And a data measuring step (S3) of measuring a dispersion load,
In the member fixing process S1, the strain gage 160 is connected to the curved surface of the clamping spring 30 at a portion contacting the support member 120, and in the data measuring process S3, Wherein the amount of deformation of the fastening spring (30) deformed by the fastening spring (30) is additionally measured.
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