KR102088570B1 - Automatic Controlling System for Preventing Derailment of Train On Railroad - Google Patents
Automatic Controlling System for Preventing Derailment of Train On Railroad Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 형성하고자 하는 철길의 설치위치를 따라 형성되되, 곡선구간을 포함하도록 형성되는 둔턱; 상기 둔턱을 따라 일정 간격으로 배열되는 침목; 상기 배열된 침목의 일단부와 타단부를 따라 각각 설치되는 한 쌍의 레일; 상기 곡선구간에 형성된 침목에 설치된 레일을 상측으로 가압하여 열차가 레일을 탈선되는 것을 방지하기 위한 탈선방지부; 상기 탈선방지부의 측면의 형상을 측정하기 위해 상기 탈선방지부의 측면방향으로 이격되어 수직방향으로 이동가능하게 수직가이드레일에 장착된 레이저변위센서; 상기 곡선구간을 지나는 열차의 원심력을 포함한 하중을 실시간으로 측정하기 위한 하중측정부; 상기 레이저변위센서 및 하중측정부의 신호를 수신하여 상기 탈선방지부를 제어하기 위한 제어부;를 포함하고, 상기 탈선방지부는 상기 배열된 각 침목들 사이에 위치되도록 상기 곡선구간에 설치되는 것을 특징으로 하는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치를 제공한다.The present invention is formed along the installation position of the railroad to be formed, but a dung formed to include a curved section; Sleepers arranged at regular intervals along the chin; A pair of rails respectively installed along one end and the other end of the arranged sleepers; A derailment preventing portion for preventing a train from derailing the rail by pressing the rail installed on the sleeper formed in the curved section upward; A laser displacement sensor mounted on a vertical guide rail spaced apart in the lateral direction of the derailment preventing portion to measure the shape of the side surface of the derailment preventing portion; A load measuring unit for measuring the load including the centrifugal force of the train passing through the curve section in real time; And a control unit for controlling the derailment prevention unit by receiving the signals of the laser displacement sensor and the load measurement unit, and wherein the derailment prevention unit is installed in the curved section so as to be positioned between each of the arranged sleepers. Provided is an automatic control device for preventing train derailment on the ground.
Description
본 발명은 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 곡선구간에 설치된 레일의 하측을 지지하되, 상측으로 가압력을 유지하여 이동되는 열차의 원심력을 포함해서 가해지는 하중에 대응하여 지지력을 유지시킬 수 있는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic control device for preventing train derailment on a railroad track, and more particularly, supports a lower side of a rail installed in a curved section, but maintains a pressing force upward, and includes a load applied by centrifugal force of a moving train. It relates to an automatic control device for preventing train derailment on a track that can maintain a support force in response to.
일반적으로, 열차는 다른 교통수단보다 대량의 물건이나 사람을 수송할 수 있어 많이 사용되고 있다.In general, trains are used more often because they can transport a large amount of goods or people than other means of transportation.
이러한 열차는 철로를 따라 이동되는 것으로, 철로 중 일부의 수평상태가 틀어질 경우, 열차가 탈선되는 문제가 발생될 수 있으며, 특히, 곡선구간에서 탈선되는 경우가 종종 발생된다.Such trains are moved along the tracks, and when some of the rails are displaced, a problem may arise in which the trains are derailed, and in particular, derailments are often generated in curved sections.
이를 해소하기 위해, 등록실용신안 제20-0362088호에 개진된 바와 같이, 곡선 구간에 이중으로 레일을 설치하고, 새롭게 개선된 레일클립을 이중 레일의 양측에 개재하여 침목 고정볼트와 클립볼트를 사용하여 레일과 침목을 체결하여 열차의 탈선 사고를 미리 방지하도록 한 구조이다.To solve this, as described in Utility Model No. 20-0362088, double rails are installed in the curved section, and the newly improved rail clips are interposed on both sides of the double rails to use sleeper fixing bolts and clip bolts. It is structured to prevent railroad derailment accidents by fastening rails and sleepers.
그러나 종래와 같이 구성된 철도레일의 구조는 레일과 레일이 접하는 부분에는 레일을 침목에 고정하는 구성요소가 없어서 결합력이 약하고 이로 인하여 이중으로 설치된 레일이 양측으로 벌어져서 열차가 탈선될 우려가 있다.However, in the structure of the rail constructed as in the related art, there is no component for fixing the rail to the sleeper at the part where the rail and the rail contact, so the binding force is weak, and thus, the rail installed in the double direction may be derailed, causing the train to derail.
특히, 열차가 곡선구간을 지날 경우, 원심력이 발생됨에 따라, 외측에 설치된 레일을 이탈하여 탈선되는 문제점도 제기되고 있다.Particularly, when a train passes through a curved section, as the centrifugal force is generated, there is also a problem that the rail installed on the outside deviates from the rail.
이에 따라, 레일 특히, 곡선구간에서의 레일을 지지하여 탈선을 방지할 수 있는 기술에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is an urgent need to develop a technology capable of preventing derailment by supporting rails, particularly rails in a curved section.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 형성하고자 하는 철길의 설치위치를 따라 형성되되, 곡선구간을 포함하도록 형성되는 둔턱, 상기 둔턱을 따라 일정 간격으로 배열되는 침목, 상기 배열된 침목의 일단부와 타단부를 따라 각각 설치되는 한 쌍의 레일, 상기 곡선구간에 형성된 침목에 설치된 레일을 상측으로 가압하여 열차가 레일을 탈선되는 것을 방지하기 위한 탈선방지부, 상기 곡선구간을 지나는 열차의 원심력을 포함한 하중을 실시간으로 측정하기 위한 하중측정부, 상기 하중측정부의 신호를 수신하여 상기 탈선방지부를 제어하기 위한 제어부,를 포함하고, 상기 탈선방지부는, 상기 배열된 각 침목들 사이에 위치되도록 상기 곡선구간에 설치되며, 탈선방지부에 의해 곡선구간에 설치된 레일 및 침목, 둔턱의 상태를 실시간 확인하여 하측을 지지함에 따라, 원심력을 포함한 열차에서 가해지는 하중에 대응하여 하측을 지지함에 따라, 탈선 및 안전사고를 방지할 수 있는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치을 제공하는 것이 목적이다.Accordingly, the present invention was devised to solve the above problems, and is formed along an installation position of a railroad to be formed, but a dung formed to include a curved section, and sleepers arranged at regular intervals along the dung, the A pair of rails respectively installed along one end and the other end of the arranged sleepers, a derailment preventing section for preventing a train from derailing the rail by pressing the rails installed on the sleepers formed in the curved section upward. It includes a load measuring unit for measuring the load including the centrifugal force of the train passing in real time, a control unit for controlling the derailment preventing unit by receiving the signal of the load measuring unit, the derailment preventing unit, each of the arranged sleepers It is installed in the curved section so as to be located between the rails and sleepers, dull installed in the curved section Provides an automatic control device to prevent train derailment on a railroad track that can prevent derailment and safety accidents by checking the status of the vehicle in real time and supporting the lower side in response to the load applied to the train including centrifugal force. The purpose is to do.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 형성하고자 하는 철길의 설치위치를 따라 형성되되, 곡선구간을 포함하도록 형성되는 둔턱; 상기 둔턱을 따라 일정 간격으로 배열되는 침목; 상기 배열된 침목의 일단부와 타단부를 따라 각각 설치되는 한 쌍의 레일; 상기 곡선구간에 형성된 침목에 설치된 레일을 상측으로 가압하여 열차가 레일을 탈선되는 것을 방지하기 위한 탈선방지부; 상기 탈선방지부의 측면의 형상을 측정하기 위해 상기 탈선방지부의 측면방향으로 이격되어 수직방향으로 이동가능하게 수직가이드레일에 장착된 레이저변위센서; 상기 곡선구간을 지나는 열차의 원심력을 포함한 하중을 실시간으로 측정하기 위한 하중측정부; 상기 레이저변위센서 및 하중측정부의 신호를 수신하여 상기 탈선방지부를 제어하기 위한 제어부;를 포함하고, 상기 탈선방지부는 상기 배열된 각 침목들 사이에 위치되도록 상기 곡선구간에 설치된다.The present invention for achieving the above object is formed along the installation position of the railroad to be formed, but a dung formed to include a curved section; Sleepers arranged at regular intervals along the chin; A pair of rails respectively installed along one end and the other end of the arranged sleepers; A derailment preventing portion for preventing a train from derailing the rail by pressing the rail installed on the sleeper formed in the curved section upward; A laser displacement sensor mounted on a vertical guide rail spaced apart in the lateral direction of the derailment preventing portion to measure the shape of the side surface of the derailment preventing portion; A load measuring unit for measuring the load including the centrifugal force of the train passing through the curve section in real time; It includes; a control unit for receiving the signals of the laser displacement sensor and the load measuring unit to control the derailment preventing unit; includes, the derailment preventing unit is installed in the curved section so as to be located between each of the arranged sleepers.
바람직하게, 상기 탈선방지부는, 일정 길이를 갖고, 직선형으로 형성된 제1받침대, 상기 제1받침대의 상측에 위치되며, 일단부와 타단부 중 어느 하나 이상이 상측으로 굴곡형성되는 제2받침대, 및 상기 제1받침대와 제2받침대를 상호 밀착되도록 고정시킴에 따라 제2받침대를 제1받침대와 동일하게 직선형으로 고정시키기 위한 고정부,를 포함하고, 상기 제2받침대의 상향 굴곡된 단부에 의해 해당 레일을 상측으로 가압력이 적용되도록 지지한다.Preferably, the derailment preventing portion has a predetermined length, a first support formed in a straight line, located on the upper side of the first support, a second support having one or more of the other end being bent upward, and And a fixing part for fixing the second support in the same straight line as the first support by fixing the first support and the second support to be in close contact with each other, and corresponding to the upper support by the upwardly curved end of the second support. The rail is supported so that the pressing force is applied upward.
그리고 상기 제2받침대의 일단부와 타단부가 상측으로 굴곡형성되며, 상기 한 쌍의 레일 중 외측에 위치된 레일을 지지하는 어느 한 단부의 굴곡률은 다른 한 단부의 굴곡률보다 크게 형성된다.In addition, one end and the other end of the second pedestal are bent upward, and the curvature of one end supporting the rail located outside of the pair of rails is greater than that of the other end.
또한, 상기 제1받침대는, 일정 길이를 갖는 하단수평프레임, 상기 하단수평프레임의 상측으로 일정 간격이격된 상단수평프레임, 및 상기 하단수평프레임과 상단수평프레임의 각 중앙부를 연결하는 수직프레임,을 포함하고, 상기 하단수평프레임과 상단수평프레임, 수직프레임은 일체로 제작되며, 상기 제2받침대는, 일정 길이를 갖고, 상측으로 굴곡 형성된 하단굴곡프레임, 상기 하단굴곡프레임의 상측으로 일정 간격이격된 상단굴곡프레임, 및 상기 하단굴곡프레임과 상단굴곡프레임의 각 중앙부를 연결하는 수직굴곡프레임;을 포함하고, 상기 하단굴곡프레임과 상단굴곡프레임, 수직굴곡프레임은 일체로 제작된다.In addition, the first pedestal, the lower horizontal frame having a predetermined length, the upper horizontal frame spaced a predetermined distance above the lower horizontal frame, and the lower horizontal frame and the vertical frame connecting each central portion of the upper horizontal frame, Including, the bottom horizontal frame, the top horizontal frame, the vertical frame is made integrally, the second pedestal has a certain length, the lower bending frame formed to be bent upward, spaced a certain distance to the upper side of the lower bending frame The upper bending frame, and the vertical bending frame connecting the central portion of the lower bending frame and the upper bending frame; including, the lower bending frame, the upper bending frame, the vertical bending frame is integrally produced.
그리고 상기 고정부는, 상기 제1받침대의 상단수평프레임에 복수 개 형성되는 제1고정공, 상기 제1고정공에 대응되도록 상기 제2받침대의 하단굴곡프레임에 복수 개 형성되는 제2고정공, 일치된 상기 제1고정공과 제2고정공에 관통설치되는 고정볼트, 및 상기 제1고정공과 제2고정공을 통과한 고정볼트의 단부에 체결되어 상기 제1받침대와 제2받침대를 고정시키기 위한 고정너트,를 포함한다.And the fixing part, the first fixing hole is formed in a plurality in the upper horizontal frame of the first support, the second fixing hole is formed in a plurality in the lower bending frame of the second support so as to correspond to the first fixing hole, match Fixing bolts that are installed through the first fixing hole and the second fixing hole, and fastened to the ends of the fixing bolts passing through the first fixing hole and the second fixing hole to fix the first and second fixing holes Contains nuts ,.
또한, 상기 고정볼트를 상기 제1받침대의 하단수평프레임에 고정되는 보조고정부, 및 상기 고정부를 상기 제1받침대방향으로 가압하기 위한 가압부,를 포함한다.In addition, the fixing bolt is fixed to the lower horizontal frame of the first supporting frame, and a pressing portion for pressing the fixing portion in the direction of the first supporting portion.
그리고 상기 보조고정부는, 상기 제1고정공에 대응되도록 상기 제1받침대의 하단수평프레임에 형성되는 제3고정공, 상기 제3고정공에 관통설치되도록 상기 고정볼트의 하측으로 연장되며, 단부 외주를 따라 나사산이 형성된 보조볼트, 및 상기 제3고정공을 통과하여 돌출된 보조볼트에 체결되어 하단수평프레임에 고정되는 보조너트,를 포함하고, 상기 가압부는, 상기 제3고정공에 대응되도록 상기 제2받침대의 상단굴곡프레임에 형성되는 관통공, 상기 관통공에 관통 설치되도록 상기 고정볼트의 상측으로 연장되는 연장포스트, 상기 고정부와 상단굴곡프레임 사이에 위치된 상기 연장포스트에 일체로 형성되는 가압턱, 및 상기 연장포스트의 외측을 감싸도록 상기 가압턱과 상단굴곡프레임 사이에 구비되어 가압턱을 고정부방향으로 가압하기 위한 가압스프링,을 포함한다.In addition, the auxiliary fixing portion, the third fixing hole formed in the lower horizontal frame of the first support so as to correspond to the first fixing hole, extends to the lower side of the fixing bolt so as to be installed through the third fixing hole, the outer periphery of the end And an auxiliary bolt formed with a screw thread and an auxiliary nut fastened to the auxiliary bolt protruding through the third fixing hole and fixed to the lower horizontal frame, wherein the pressing part is configured to correspond to the third fixing hole. A through hole formed in the upper bend frame of the second pedestal, an extension post extending upwardly of the fixing bolt so as to be installed through the through hole, and integrally formed in the extension post located between the fixing part and the upper bending frame It is provided between the pressing jaw, and the pressing jaw and the upper bending frame so as to surround the outside of the extension post for pressing the pressing jaw in the fixed portion direction Pressure spring, comprises a.
또한, 상기 탈선방지부는, 결합된 제1받침대와 제2받침대를 승강시키기 위한 승강부,를 더 포함한다.In addition, the derailment preventing unit further includes a lifting unit for elevating the combined first and second supports.
그리고 상기 승강부는, 상기 제2받침대에 결합된 제1받침대가 위치되도록 내부에 승강공간부를 갖는 승강하우징, 및 상기 승강하우징에 구비되어 상기 제1받침대를 승강시키기 위한 승강구동부,를 포함한다.The lifting unit includes an elevating housing having an elevating space portion therein, and an elevating driving unit provided in the elevating housing to elevate the first support so that the first support coupled to the second support is located.
또한, 상기 제1받침대는, 상기 레일 중 내측 레일이 설치된 어느 한 단부가 상기 승강부에 회전 가능하도록 연결되고, 상기 승강부는 상기 하중측정부의 신호를 수신한 제어부에 의해 제어됨에 따라, 외측 레일의 가압력을 조절한다.In addition, the first pedestal, one end of which the inner rail of the rail is installed is rotatably connected to the lifting part, and the lifting part is controlled by a control unit receiving the signal of the load measuring part, the outer rail of the Adjust the pressing force.
그리고 상기 승강부는, 상기 한 쌍의 레일의 설치방향을 따라 이동시키기 위한 이동부,를 더 포함한다.In addition, the lifting unit further includes a moving unit for moving along the installation direction of the pair of rails.
또한, 상기 이동부는, 곡선구간에 설치된 두 개의 침목 사이에 구비되되, 상기 한 쌍의 레일과 동일한 곡률로 형성되는 이동레일, 상기 이동레일에 대응되도록 상기 승강하우징에 구비되는 이동공, 및 상기 승강하우징을 이동시키기 위한 이동구동부,를 포함한다.In addition, the moving part is provided between two sleepers installed in the curved section, the moving rail formed of the same curvature as the pair of rails, the moving hole provided in the lifting housing to correspond to the moving rail, and the lifting And a moving driving unit for moving the housing.
그리고 상기 탈선방지부가 구비된 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 평탄측정부;를 더 포함한다.And a flatness measurement unit for measuring the flatness of the blunt barrier provided with the derailment prevention unit.
또한, 상기 평탄측정부는, 어느 하나의 침목이 설치된 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 제1평탄측정부, 다른 하나의 침목이 설치된 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 제2평탄측정부, 및 상기 두 개의 침목 사이 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 제3평탄측정부,를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1평탄측정부와 제2평탄측정부, 제3평탄측정부의 각 측정신호를 수신하여 기울기를 확인하고, 상기 이동부를 제어하여 기울어진 둔턱 부위로 상기 탈선방지부를 이동시킨다.In addition, the flatness measuring unit, the first flatness measuring unit for measuring the flatness of the dung where one sleeper is installed, the second flatness measuring unit for measuring the flatness of the dullness in which the other sleeper is installed, and the two And a third flatness measuring unit for measuring the flatness of the dung between the two sleepers, and the control unit receives the respective measurement signals of the first flatness measurement unit, the second flatness measurement unit, and the third flatness measurement unit to increase the slope. Check and move the derailment preventing part to the inclined chin area by controlling the moving part.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 침하방지를 위한 레일구조에 의하면, 탈선방지부에 의해 곡선구간에 설치된 레일 및 침목, 둔턱의 상태를 실시간 확인하여 하측을 지지함에 따라, 원심력을 포함한 열차에서 가해지는 하중에 대응하여 하측을 지지함에 따라, 탈선 및 안전사고를 방지할 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.As described above, according to the rail structure for preventing settlement according to the present invention, the rails and sleepers installed in the curved section by the derailment preventing part are checked in real time to support the lower side, and are applied by a train including centrifugal force. Paper is a very useful and effective invention that can prevent derailment and safety accidents by supporting the lower side in response to the load.
도 1은 본 발명에 따른 침하방지를 위한 레일구조를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 탈선방지부를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 제2받침대의 다른 실시 예를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 보조고정부와 가압부를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 승강부와 하중측정부의 설치상태를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 이동부와 평탄측정부의 설치상태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a rail structure for preventing settlement according to the present invention,
2 is a view showing a derailment preventing portion according to the present invention,
3 is a view showing another embodiment of the second pedestal according to the present invention,
4 is a view showing the auxiliary fixing and the pressing portion according to the present invention,
5 is a view showing the installation state of the lifting unit and the load measuring unit according to the present invention,
6 is a view showing the installation state of the moving unit and the flat measurement unit according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION The detailed description set forth below, in conjunction with the accompanying drawings, is intended to describe exemplary embodiments of the invention, and is not intended to represent the only embodiments in which the invention may be practiced. The following detailed description includes specific details to provide a thorough understanding of the present invention. However, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains knows that the present invention may be practiced without these specific details.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.In some cases, in order to avoid obscuring the concept of the present invention, well-known structures and devices may be omitted, or block diagrams centered on the core functions of each structure and device may be illustrated.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부"의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Throughout the specification, when a part "comprising or including" a certain component, it means that other components may be further included instead of excluding other components, unless otherwise specified. do. In addition, the term "… part" described in the specification means a unit that processes at least one function or operation. In addition, "a (a or an)", "one (one)," "the (the)" and similar related terms in the context of describing the present invention (especially in the context of the following claims) are different herein. It can be used in a sense including both singular and plural unless indicated or clearly contradicted by context.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing embodiments of the present invention, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 침하방지를 위한 레일구조를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 탈선방지부를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 제2받침대의 다른 실시 예를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 보조고정부와 가압부를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 승강부와 하중측정부의 설치상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 이동부와 평탄측정부의 설치상태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a rail structure for preventing settlement according to the present invention, FIG. 2 is a view showing a derailment preventing part according to the present invention, and FIG. 3 shows another embodiment of the second pedestal according to the present invention One view, Figure 4 is a view showing the auxiliary fixing portion and the pressing portion according to the present invention, Figure 5 is a view showing the installation state of the lifting portion and the load measuring portion according to the present invention, Figure 6 is according to the present invention It is a diagram showing the installation state of the moving part and the flatness measuring part.
도면에서 도시한 바와 같이, 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치는 둔턱(100)과 침목(200), 레일(300), 탈선방지부(400), 하중측정부(700) 및 제어부(800)로 구성된다.As shown in the figure, the automatic control device for preventing train derailment on the railway includes a
둔턱(100)은 형성하고자 하는 철길의 설치위치를 따라 형성되되, 곡선구간(110)을 포함하도록 형성된다.The
그리고 침목(200)은 둔턱(10)을 따라 일정 간격으로 배열된다.And the
레일(300)은 한 쌍으로, 배열된 침목(200)의 일단부와 타단부를 따라 각각 설치된다.The
또한 탈선방지부(400)는 둔턱(100)에 형성된 침목(200)에 설치된 레일(300)을 상측으로 가압하여 레일(300)이 침하되는 것을 방지하기 위해 구비된다.In addition, the
하중측정부(700)는 곡선구간(110)을 지나는 열차의 원심력을 포함한 하중을 실시간으로 측정하기 위해 구비된다.The
레이저변위센서(1000)는 상기 탈선방지부(400)의 측면의 형상을 검출하기 위해 상기 탈선방지부의 측면방향으로 이격되어 수직방향으로 이동가능하게 수직가이드레일(1100)에 장착된다. The
즉, 레이저변위센서(1000)는 수직가이드레일(1100)을 따라 수직방향으로 상하이동되며, 탈선방지부(400)의 측면의 형상을 검출하며, 레이저를 조사하고 반사되는 신호를 검출함으로써, 레이저변위센서(1000)와 탈선방지부(400)의 측면간 수평거리를 측정할 수 있다.That is, the
레이저변위센서(1000)는 바람직하게는 제1받침대(410)와 제2받침대(420)의 사이에 형성된 접합면이 이루는 라인에서 레이저빔이 조사되도록 초기위치값을 설정하고, 상기 센서가 이동하는 거리는 제2받침대의 측면의 상부라인(420a)과, 제1받침대의 측면의 하부라인(410a)을 각각 상한값과 하한값으로 설정한다.The
레이저변위센서(1000)는 탈선방지부(400) 측면을 따라 상기 제1받침대의 측면 하부라인에서부터 제2받침대의 측면 상부라인까지 레이저빔을 조사하고 이로부터 반사되는 신호를 수신하여 측면의 상하두께를 검출할 수 있다. 만일 지반침하로 인해 탈선방지부(400)가 하방으로 이동시에는 상하두께가 변경되어(이 경우는 상한선이 아래로 이동하여 두께감소) 이를 감지할 수 있게 된다. The
제어부(800)는 하중측정부(700) 및 레이저변위센서(1000)의 신호를 수신하여 탈선방지부(400)를 제어하기 위해 구비된다.The
여기서, 탈선방지부(400)는 배열된 각 침목(200)들 사이에 위치되도록 곡선구간(110)에 설치된다.Here, the
이러한 열차 탈선방지를 위한 운영시스템은 탈선방지부(400)에 의해 곡선구간(110)에 설치된 레일(300)의 하측을 지지함은 물론, 열차가 이동 시, 원심력에 의해 가해지는 힘까지 대응할 수 있어 탈선을 방지할 수 있다.The operating system for preventing derailment of the train supports the lower side of the
이를 위한, 탈선방지부(400)는 도 2에서 도시한 바와 같이, 제1받침대(410)와 제2받침대(420) 및 고정부(430)로 구성된다.For this, the
제1받침대(410)는 일정 길이를 갖고, 직선형으로 형성된다.The
그리고 제2받침대(420)는 제1받침대(410)의 상측에 위치되며, 일단부와 타단부 중 어느 하나 이상이 상측으로 굴곡형성된다.In addition, the
고정부(430)는 제1받침대(410)와 제2받침대(420)를 상호 밀착되도록 고정시킴에 따라 제2받침대(420)를 제1받침대(410)와 동일하게 직선형으로 고정시키기 위해 구비된다.The fixing
이러한 제2받침대(420)의 상향 굴곡된 단부에 의해 해당 레일(300)을 상측으로 가압력이 적용되도록 지지한다.The
이에, 열차가 해당 레일(300)을 지나갈 때, 윈심력에 의해 더욱 가해지는 하중에 대응할 수 있다.Thus, when the train passes through the
여기서, 도 3에서 도시한 바와 같이, 제2받침대(420)의 일단부와 타단부가 상측으로 굴곡형성되며, 한 쌍의 레일(300) 중 외측에 위치된 레일을 지지하는 어느 한 단부의 굴곡률은 다른 한 단부의 굴곡률보다 크게 형성된다.Here, as shown in FIG. 3, one end and the other end of the
이에, 곡선구간(110)를 지나는 열차의 양쪽 레일(300)을 상측으로 가압하여 지지하되, 외측 레일을 내측 레일보다 더욱 가압하여 열차의 원심력에 의해 대응할 수 있다.Accordingly, both
이러한 제1받침대(410)는 하단수평프레임(412)과 상단수평프레임(414) 및 수직프레임(416)으로 구성된다.The
하단수평프레임(412)은 일정 길이를 갖고, 상단수평프레임(414)은 하단수평프레임(412)의 상측으로 일정 간격 이격된다.The lower
그리고 수직프레임(416)은 하단수평프레임(412)과 상단수평프레임(414)의 각 중앙부가 연결된다.And the
이러한 하단수평프레임(412)과 상단수평프레임(414) 및 수직프레임(416)은 일체로 제작된다.The lower
또한 제2받침대(420)는 하단굴곡프레임(422)과 상단굴곡프레임(424) 및 수직굴곡프레임(426)으로 구성된다.In addition, the
하단굴곡프레임(422)은 일정 길이를 갖고, 일단부와 타단부 중 어느 하나 이상이 상측으로 굴곡 형성된다.The
그리고 상단굴곡프레임(424)은 하단굴곡프레임(422)의 상측으로 일정 간격 이격된다.In addition, the
수직굴곡프레임(426)은 하단굴곡프레임(422)과 상단굴곡프레임(424)의 각 중앙부에 연결된다.The
이러한 하단굴곡프레임(422)과 상단굴곡프레임(424) 및 수직굴곡프레임(426)은 일체로 제작된다.The
또한 고정부(430)는 제1고정공(432)과 제2고정공(434), 고정볼트(436) 및 고정너트(438)로 구성된다.In addition, the fixing
제1고정공(432)은 제1받침대(410)의 상단수평프레임(414)에 복수 개 형성된다.A plurality of first fixing
그리고 제2고정공(434)은 제1고정공(432)에 대응되도록 제2받침대(420)의 하단굴곡프레임(422)에 복수 개 형성된다.In addition, a plurality of second fixing holes 434 are formed in the
고정볼트(436)는 일치된 제1고정공(432)과 제2고정공(434)에 관통설치된다.The fixing
또한 고정너트(438)는 제1고정공(432)과 제2고정공(434)을 통과한 고정볼트(436)의 단부에 체결되어 제1받침대(410)와 제2받침대(420)를 고정시키기 위해 구비된다.In addition, the fixing
한편, 도 4에서 도시한 바와 같이, 보조고정부(440)와 가압부(450)가 더 구비된다.On the other hand, as shown in Figure 4, the auxiliary fixing 440 and the
보조고정부(440)는 고정볼트(436)를 제1받침대(410)의 하단수평프레임(412)에 고정된다.The
그리고 가압부(450)는 고정부(430)를 제1받침대(410)방향으로 가압하기 위해 구비된다.In addition, the
여기서, 보조고정부(440)는 제3고정공(442)과 보조볼트(444) 및 보조너트(446)로 구성된다.Here, the
제3고정공(442)은 제1고정공(432)에 대응되도록 제1받침대(410)의 하단수평프레임(412)에 형성된다.The
또한 보조볼트(444)는 제3고정공(442)에 관통설치되도록 고정볼트(436)의 하측으로 연장되며, 단부 외주를 따라 나사산이 형성된다.In addition, the
보조너트(446)는 제3고정공(442)을 통과하여 돌출된 보조볼트(444)에 체결되어 하단수평프레임(412)에 고정된다.The
이러한 보조고정부(440)에 의해 고정부(430)의 고정볼트(436)를 제1받침대(410)에 더욱 견고하게 고정시킬 수 있다.The fixing
그리고 가압부(450)는 관통공(452)과 연장포스트(454), 가압턱(456) 및 가압스프링(458)으로 구성된다.And the
관통공(452)은 제3고정공(442)에 대응되도록 제2받침대(420)의 상단굴곡프레임(424)에 형성된다.The through
또한 연장포스트(454)는 관통공(452)에 관통 설치되도록 고정볼트(436)의 상측으로 연장된다.In addition, the
가압턱(456)은 고정부(430)와 상단굴곡프레임(424) 사이에 위치된 연장포스트(454)에 일체로 형성된다.The
그리고 가압스프링(458)은 연장포스트(454)의 외측을 감싸도록 가압턱(456)과 상단굴곡프레임(424) 사이에 구비되어 가압턱(456)을 고정부(430)방향으로 가압하기 위해 구비된다.In addition, the
이러한 가압부(450)는 고정부(430)의 고정볼트(436)를 제1받침대(410) 방향으로 가압하여 제2받침대(420)와 제1받침대(410)의 결합력을 향상시킨다.The
또한 도 5에서 도시한 바와 같이, 탈선방지부(400)는 결합된 제1받침대(410)와 제2받침대(420)를 승강시키기 위한 승강부(500)를 더 포함한다.In addition, as shown in FIG. 5, the
이 승강부(500)는 승강하우징(510)과 승강구동부(520)로 구성된다.The lifting
승강하우징(510)은 제2받침대(420)에 결합된 제1받침대(410)가 위치되도록 내부에 승강공간부(512)가 형성된다.The elevating
그리고 승강구동부(520)는 승강하우징(510)에 구비되어 제1받침대(410)를 승강시키기 위해 구비된다.In addition, the
이러한 승강구동부(520)는 잭(jack)이나 공압 및 유압실린더 또는 모터에 의해 회전되는 스크류 등으로 구성된다.The
여기서, 제1받침대(410)는 레일(300) 중 내측 레일이 설치된 어느 한 단부가 승강부(500)에 회전 가능하도록 연결되는 것으로, 승강하우징(510)에 회전 가능하도록 연결된다.Here, the
그리고 승강구동부(520)에 의해 다른 한 단부가 승강되어 외측 레일의 가압력을 조절한다.And the other end is lifted by the
이러한 승강부(500)는 하중측정부(700)의 신호를 수신한 제어부(800)에 의해 제어됨에 따라, 외측 레일의 가압력을 자동으로 실시간 조절하며, 열차 이동 시, 원심력을 포함하여 가해지는 하중을 고려하여 높이가 조절됨이 당연하다.As the
그리고 도 6에서 도시한 바와 같이, 승강부(500)는 한 쌍의 레일(300)의 설치방향을 따라 이동시키기 위한 이동부(600)를 더 포함한다.And, as shown in Figure 6, the
이 이동부(600)는 이동레일(610)과 이동공(620) 및 이동구동부(630)로 구성된다.The moving
이동레일(610)은 곡선구간(110)에 설치된 두 개의 침목(200) 사이에 구비되되, 한 쌍의 레일(300)과 동일한 곡률로 형성된다.The moving
또한 이동공(620)은 이동레일(610)에 대응되도록 승강하우징(510)에 구비되고, 이동구동부(630)는 승강하우징(510)을 이동시키기 위해 구비된다.Also, the moving
여기서, 탈선방지부(400)가 구비된 둔턱(100)의 평탄도를 측정하기 위한 평탄측정부(900)를 더 포함한다.Here, the
이 평탄측정부(900)는 제1평탄측정부(910)와 제2평탄측정부(920) 및 제3평탄측정부(930)로 구성된다.The
제1평탄측정부(910)는 어느 하나의 침목이 설치된 둔턱(100)의 평탄도를 측정하기 위해 구비되고, 제2평탄측정부(920)는 다른 하나의 침목이 설치된 둔턱(100)의 평탄도를 측정하기 위해 구비된다.The first
그리고 제3평탄측정부(930)는 두 개의 침목 사이 둔턱(100)의 평탄도를 측정하기 위해 구비된다.In addition, the third
제어부(800)는 제1평탄측정부(910)와 제2평탄측정부(920), 제3평탄측정부(930)의 각 측정신호를 수신하여 기울기를 실시간 확인한다.The
기울기를 실시간 확인한 제어부(800)는 이동부(600)를 제어하여 기울어진 둔턱 부위로 탈선방지부(400)를 이동시킨다.The
이에, 해당 레일부위를 지지함에 따라, 침하를 방지하여 탈선을 방지할 수 있어 안전사고를 예방할 수 있다.Accordingly, by supporting the rail portion, it is possible to prevent settlement and prevent derailment, thereby preventing a safety accident.
이러한 제어부(800)는 하중측정부(700), 평탄측정부(900) 및 레이저변위센서(1000)의 각 신호를 수신하여 탈선방지부(400)를 제어함으로써 검출에 있어서의 오류를 최소화하는 것이 가능하다.The
100 : 둔턱 110 : 곡선구간
200 : 침목 300 : 레일
400 : 탈선방지부 410 : 제1받침대
420 : 제2받침대 430 : 고정부
440 : 보조고정부 450 : 가압부
500 : 승강부 600 : 이동부
700 : 하중측정부 800 : 제어부
900 : 평탄측정부 1000: 레이저변위센서100: Dunchin 110: Curve section
200: sleeper 300: rail
400: derailment prevention unit 410: first support
420: second stand 430: fixing part
440: Auxiliary fixing part 450: Pressing part
500: lifting part 600: moving part
700: load measuring unit 800: control unit
900: flatness measuring unit 1000: laser displacement sensor
Claims (6)
상기 둔턱을 따라 일정 간격으로 배열되는 침목;
상기 배열된 침목의 일단부와 타단부를 따라 각각 설치되는 한 쌍의 레일;
상기 곡선구간에 형성된 침목에 설치된 레일을 상측으로 가압하여 열차가 레일을 탈선되는 것을 방지하기 위한 탈선방지부;
상기 탈선방지부의 측면의 형상을 측정하기 위해 상기 탈선방지부의 측면방향으로 이격되어 수직방향으로 이동가능하게 수직가이드레일에 장착된 레이저변위센서;
상기 곡선구간을 지나는 열차의 원심력을 포함한 하중을 실시간으로 측정하기 위한 하중측정부;
상기 레이저변위센서 및 하중측정부의 신호를 수신하여 상기 탈선방지부를 제어하기 위한 제어부;를 포함하고,
상기 탈선방지부는,
상기 배열된 각 침목들 사이에 위치되도록 상기 곡선구간에 설치되되,
일정 길이를 갖고, 직선형으로 형성된 제1받침대;
상기 제1받침대의 상측에 위치되며, 일단부와 타단부 중 어느 하나 이상이 상측으로 굴곡형성되는 제2받침대; 및
상기 제1받침대와 제2받침대를 상호 밀착되도록 고정시킴에 따라 제2받침대를 제1받침대와 동일하게 직선형으로 고정시키기 위한 고정부;를 포함하고,
상기 제2받침대의 상향 굴곡된 단부에 의해 해당 레일을 상측으로 가압력이 적용되도록 지지하는 것을 특징으로 하는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치.It is formed along the installation position of the railroad to be formed, but a dung formed to include a curved section;
Sleepers arranged at regular intervals along the chin;
A pair of rails respectively installed along one end and the other end of the arranged sleepers;
A derailment preventing portion for preventing a train from derailing the rail by pressing the rail installed on the sleeper formed in the curved section upward;
A laser displacement sensor mounted on a vertical guide rail spaced apart in the lateral direction of the derailment preventing portion to measure the shape of the side surface of the derailment preventing portion;
A load measuring unit for measuring the load including the centrifugal force of the train passing through the curve section in real time;
Includes a control unit for receiving the signals of the laser displacement sensor and the load measuring unit to control the derailment preventing unit;
The derailment prevention unit,
It is installed in the curved section so as to be located between each of the arranged sleepers,
A first support having a predetermined length and formed in a straight line;
A second pedestal positioned above the first pedestal, wherein at least one of one end and the other end is bent upward; And
Including the fixing part for fixing the second support in the same straight line as the first support by fixing the first support and the second support to be in close contact with each other.
Automatic control device for preventing train derailment on the railroad, characterized in that to support the applied pressure to the rail upward by the upwardly curved end of the second pedestal.
결합된 제1받침대와 제2받침대를 승강시키기 위한 승강부;를 더 포함하는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치.According to claim 1, wherein the derailment prevention unit,
Automatic control device for preventing train derailment on the rail further comprising; a lifting unit for elevating the combined first and second supports.
상기 제1받침대는,
상기 레일 중 내측 레일이 설치된 어느 한 단부가 상기 승강부에 회전 가능하도록 연결되고,
상기 승강부는 상기 하중측정부의 신호를 수신한 제어부에 의해 제어됨에 따라, 외측 레일의 가압력을 조절하는 것을 특징으로 하는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치.According to claim 3,
The first base,
Any one of the rails, on which an inner rail is installed, is connected so as to be rotatable on the lift,
Automatic control device for preventing train derailment on the railway, characterized in that the lifting portion is controlled by a control unit that receives the signal of the load measuring unit, adjusting the pressing force of the outer rail.
상기 한 쌍의 레일의 설치방향을 따라 이동시키기 위한 이동부;를 더 포함하는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치.The method of claim 4, wherein the lifting portion,
Automatic control device for preventing train derailment on the rail further comprising a; moving portion for moving along the installation direction of the pair of rails.
상기 이동부는,
곡선구간에 설치된 두 개의 침목 사이에 구비되되, 상기 한 쌍의 레일과 동일한 곡률로 형성되는 이동레일;
상기 이동레일에 대응되도록 승강하우징에 구비되는 이동공; 및
상기 승강하우징을 이동시키기 위한 이동구동부;를 포함하고,
상기 탈선방지부가 구비된 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 평탄측정부;를 더 포함하며,
상기 평탄측정부는,
어느 하나의 침목이 설치된 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 제1평탄측정부;
다른 하나의 침목이 설치된 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 제2평탄측정부; 및
상기 두 개의 침목 사이 둔턱의 평탄도를 측정하기 위한 제3평탄측정부;를 포함하고,
상기 제어부는 상기 제1평탄측정부와 제2평탄측정부, 제3평탄측정부의 각 측정신호를 수신하여 기울기를 확인하고, 상기 이동부를 제어하여 기울어진 둔턱 부위로 상기 탈선방지부를 이동시키는 것을 특징으로 하는 철로 상에서의 열차 탈선방지를 위한 자동제어장치.The method of claim 5,
The moving part,
A moving rail provided between two sleepers installed in the curved section, and formed with the same curvature as the pair of rails;
A moving ball provided in the lifting housing to correspond to the moving rail; And
Includes; a moving drive for moving the lifting housing;
It further includes a flatness measuring unit for measuring the flatness of the dull barrier provided with the derailment prevention unit,
The flatness measuring unit,
A first flatness measuring unit for measuring the flatness of the dung where any one sleeper is installed;
A second flatness measuring unit for measuring the flatness of the chin where another sleeper is installed; And
It includes; a third flatness measuring unit for measuring the flatness of the chin between the two sleepers;
The control unit receives the measurement signals of the first flatness measurement unit, the second flatness measurement unit, and the third flatness measurement unit to check the slope, and controls the moving unit to move the derailment prevention unit to the inclined blunt area. Automatic control device to prevent train derailment on the railway.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020180069306A KR102088570B1 (en) | 2018-06-15 | 2018-06-15 | Automatic Controlling System for Preventing Derailment of Train On Railroad |
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JP2006274720A (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Railway Technical Res Inst | Sleeper with automatic settlement adjusting function |
KR101799982B1 (en) * | 2017-02-02 | 2017-11-21 | 김태준 | apparatus to reinforce of railway rail |
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- 2018-06-15 KR KR1020180069306A patent/KR102088570B1/en active IP Right Grant
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