KR102550570B1 - 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널(사전제작형 pst) 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법 및 유지보수시 도상패널을 이용하는 운송방법 - Google Patents

철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널(사전제작형 pst) 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법 및 유지보수시 도상패널을 이용하는 운송방법 Download PDF

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김광수
박동규
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윤성건설주식회사
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Abstract

본 발명은 도상패널과 레일 중 적어도 도상패널을 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 간편하게 운반하기 위한 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법 및 유지보수시 도상패널을 지지하여 이용하는 운송방법에 관한 것이다.
이를 위해, 철도자재 운송시스템은 노반에 가설된 두 레일의 상측으로 이격되어 좌우 방향으로 연장되면서 두 레일을 횡단하도록 배치되는 메인프레임과, 메인프레임의 중앙 부분에 결합되고 구동력을 발생시키는 구동본체와, 구동본체의 좌우 양측으로 이격되어 메인프레임에 각각 결합되는 유닛본체와, 유닛본체에 각각 결합되고 구동력에 의해 레일에서 구름 이동 가능한 휠유닛과, 유닛본체와 휠유닛 사이에 각각 배치되고 도상패널에 걸림 결합 가능한 패널후크 및 메인프레임에 결합되고 구동력에 의해 패널후크를 승강 이동시키는 승강구동부를 포함한다.

Description

철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널(사전제작형 PST) 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법 및 유지보수시 도상패널을 이용하는 운송방법{RAILWAY MATERIAL TRANSPORTATION SYSTEM AND BALLAST PANEL TRANSPORTATION METHOD FOR RAILWAY AND RAIL TRANSPORTATION METHOD FOR RAILWAY AND　TRANSPORTATION METHOD ON BALLAST PANEL}
본 발명은 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법 및 유지보수시 도상패널을 지지하여 이용하는 운송방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 도상패널과 레일 중 적어도 도상패널을 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 간편하게 운반하기 위한 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법에 관한 것이다.
일반적으로, 열차 운행시에 레일 및 침목을 통하여 전달되는 하중을 넓게 분포시켜 노반에 전달하여 감소시키기 위하여 도상(ballast)이 노반과 레일 사이에 설치되는데, 이러한 도상은 온도 변화에 의한 레일 신축작용으로 인해 발생되는 변위를 도상저항력으로 막아서 침목 이동을 방지하며, 또한 철도 차량의 운행으로 발생하는 진동을 흡수하여 승차감을 향상시키는 역할을 수행하고, 아울러 배수 작용도 원활히 하면서 레일 주변에 잡초가 자라는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.
이와 같은 기능을 제대로 발휘하면서도 구하기 쉬운 자갈이 도상의 일반적인 재료로서 널리 사용되었으며, 이러한 자갈 도상은 열차 운행시 레일을 통하여 전달되는 하중을 지반에 골고루 분산시킬 수 있는 이점을 갖는 반면에, 열차 운행이 지속되는 시간이 경과함에 따라서 자갈 도상을 형성하는 자갈이 깨지고 마모되어서 미립자화되는 경우에는 도상 기능이 현저하게 떨어지면서 승차감이 떨어질 뿐만 아니라 열차 운행의 안정성이 감소되어서 안전사고의 위험성이 높아지게 된다.
최근에는, 전술한 자갈 도상의 문제점을 감안하여 콘크리트 도상을 시공하는 경향이 높으며, 이는 열차의 운행이 빈발하여서 자갈을 보충하기 위한 작업 시간을 확보하는 것이 용이하지 않고, 노선의 대부분이 지하 터널로 형성되어 마손된 자갈의 미립화된 입자가 미치는 환경상의 폐해가 큰 도심지 전철 노선의 경우에 특히 콘크리트 도상의 설치 경향이 더욱 두드러지고 있으며, 심지어 과거에 자갈 도상으로 건설이 완료된 노선의 경우에도 유지 보수 관점에서의 취약성을 극복하기 위하여 콘크리트 도상으로 교체하고 있는 실정이다.
하지만, 종래기술에 따라 노반에서 콘크리트 도상을 운반하는 경우, 콘크리트 도상을 적재한 트럭이 콘크리트 도상의 하역 위치까지 이동하고, 별도의 크래인이 트럭에 적재된 콘크리트 도상을 노반에 하역하며, 하역된 콘크리트 도상은 별도의 운반장치를 이용하여 원하는 위치로 이동되므로, 콘크리트 도상을 운반하는 작업이 복잡하고, 특히, 터널의 경우, 트럭의 이동에 따라 터널 내부에서는 분진 및 매연이 발생되고, 트럭의 이동이 어려우므로, 작업환경을 열악하게 만든다.
대한민국 공개실용신안공보 제20-2016-0001011호 (고안의 명칭 : 철도 궤도 레일의 콘크리트 도상용 프리캐스트 콘크리트 슬래브 패널, 2016. 03. 29. 공개)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도상패널과 레일 중 적어도 도상패널을 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 간편하게 운반하기 위한 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 도상패널을 운반하는 트럭의 이동을 생략하고, 도상패널과 레일 중 적어어도 어느 하나를 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 이동시킴에 따라 터널 내부에서 발생되는 분진 및 매연을 최소화시키고, 작업환경을 쾌적하게 하기 위한 철도용 도상패널 운송시스템 및 철도용 도상패널 운송방법을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 철도자재 운송시스템은 노반에 가설된 두 레일의 상측으로 이격되어 좌우 방향으로 연장되면서 두 레일을 횡단하도록 배치되는 메인프레임; 상기 메인프레임의 중앙 부분에 결합되고, 구동력을 발생시키는 구동본체; 상기 구동본체의 좌우 양측으로 이격되어 상기 메인프레임에 각각 결합되는 유닛본체; 상기 유닛본체에 각각 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 레일에서 구름 이동 가능한 휠유닛; 상기 유닛본체와 상기 휠유닛 사이에 각각 배치되고, 도상패널에 걸림 결합 가능한 패널후크; 및 상기 메인프레임에 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 패널후크를 승강 이동시키는 승강구동부;를 포함한다.
본 발명에 따른 철도자재 운송시스템은 상기 구동력에 의해 상기 메인프레임에서 상기 승강구동부를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시키는 본체구동부;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 철도자재 운송시스템은 상기 구동력에 의해 상기 메인프레임에서 상기 유닛본체를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시키는 슬라이드유닛;을 더 포함한다.
여기서, 상기 슬라이드유닛은, 상기 메인프레임이 슬라이드 이동 가능하게 지지되도록 상기 유닛본체에 결합되는 가이드롤러; 및 상기 구동력에 의해 상기 메인프레임에서 상기 유닛본체를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시키는 슬라이드구동부;를 포함한다.
본 발명에 따른 철도자재 운송시스템은 상기 유닛본체 및 상기 휠유닛에 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 레일을 파지하는 잭유닛;를 더 포함한다.
여기서, 상기 잭유닛은, 상기 휠유닛에 결합되는 힌지축; 두 개의 집게편이 벌어지거나 오므려지도록 상기 힌지축에 회전 가능하게 결합되는 집게부재; 두 개의 집게편에 링크 결합되는 작동블럭; 및 상기 힌지축에서 이격되어 상기 유닛본체 또는 상기 휠유닛에 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 작동블럭을 승강 이동시키는 잭구동부;를 포함하고, 상기 작동블럭에는, 작동유도돌기;가 돌출 형성되며, 두 개의 집게편에는, 상기 잭구동부의 동작에 따라 상기 작동유도돌기가 끼움 결합된 상태에서 슬라이드 이동 가능한 작동유도홀;이 함몰 또는 관통 형성된다.
본 발명에 따른 철도자재 운송시스템은 상기 패널후크와 교체 가능하도록 상기 승강구동부에 결합되고, 상기 승강구동부에 의해 하강함에 따라 상기 도상패널에 안착되는 받침대;를 더 포함한다.
여기서, 상기 받침대는, 상기 승강구동부에 결합되는 받침프레임; 및 상기 받침프레임에 승강 이동 가능하게 결합되고, 상기 받침프레임의 하부로 돌출된 상태로 상기 도상패널에서 구름 이동 가능한 받침롤러;를 포함한다.
여기서, 상기 받침대는, 상기 받침프레임을 기준으로 상기 받침롤러를 탄성 지지하는 받침탄성부재;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 철도자재 운송시스템은 탄성력을 이용하여 상기 유닛본체를 기준으로 상기 휠유닛이 전후 방향을 향하도록 유도하는 복원유도기구;를 더 포함한다.
여기서, 상기 복원유도기구는, 서로 이격된 두 개의 지지편을 구비하며, 상기 유닛본체에 결합되는 고정브라켓; 상기 두 지지편을 연결하는 가이드바; 상기 휠유닛의 피벗 운동과 함께 이동되도록 상기 휠유닛에 결합되고, 일부분이 두 개의 지지편 사이에서 상기 가이드바에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동브라켓; 및 상기 가이드바를 기준으로 상기 이동브라켓을 탄성 지지하는 복원탄성부재;를 포함한다.
이때, 상기 유닛본체의 전후단부에는, 상기 휠유닛의 피벗 중심을 형성하는 중심점을 공유하는 원호 형태의 가이드면;이 형성되고, 상기 휠유닛의 전후단부에는, 상기 가이드면에 지지된 상태에서 상기 가이드면의 곡률을 따라 이동하면서 피벗 운동하는 슬라이더;가 형성된다.
본 발명에 따른 철도용 도상패널 운송방법은 본 발명에 따른 철도자재 운송시스템을 이용하여 상기 도상패널을 원하는 위치로 이동시키는 철도용 도상패널 운송방법이고, 상기 승강구동부에 결합된 상기 패널후크가 상기 도상패널의 가장자리에 결합되도록 상기 구동력으로 상기 패널후크를 하강시키는 패널결합단계; 상기 패널결합단계를 거친 다음, 상기 도상패널이 노반으로부터 이격되도록 상기 구동력으로 상기 패널후크를 상승시키는 패널이격단계; 상기 패널이격단계를 거친 다음, 상기 도상패널이 원하는 위치로 이동되도록 상기 구동력으로 상기 휠유닛을 동작시키는 운송단계; 및 상기 운송단계를 거친 다음, 상기 도상패널이 원하는 위치에서 노반에 안착하도록 상기 구동력으로 상기 패널후크를 하강시키는 패널정위치단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 철도용 도상패널 운송방법은 상기 패널결합단계에 앞서, 좌우 방향을 기준으로 하는 상기 도상패널의 폭 또는 상기 도상패널의 무게중심에 대응하여 상기 구동력으로 상기 메인프레임을 기준으로 상기 승강구동부를 슬라이드 이동시키는 위치조정단계;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 철도용 도상패널 운송방법은 상기 패널결합단계에 앞서, 좌우 방향을 기준으로 하는 두 레일 사이의 간격에 대응하여 상기 구동력으로 상기 메인프레임을 기준으로 상기 유닛본체를 슬라이드 이동시키는 간격조정단계;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 철도용 도상패널 운송방법은 상기 레일에서 상기 휠유닛이 정지되도록 상기 구동력으로 상기 레일을 파지하는 브레이크단계;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 철도용 레일 운송방법은 본 발명에 따른 철도자재 운송시스템을 이용하여 상기 도상패널에 상기 레일을 정위치시키는 철도용 레일 운송방법이고, 상기 유닛본체 및 상기 휠유닛에 결합된 상기 잭유닛이 상기 레일을 파지하도록 상기 구동력으로 상기 잭유닛을 동작시키는 레일파지단계; 상기 레일파지단계를 거친 다음, 상기 승강구동부에 결합된 상기 받침대가 상기 도상패널에 지지되도록 상기 받침대를 하강시키고, 상기 잭유닛이 파지한 상기 레일이 노반으로부터 이격되도록 상기 휠유닛과 상기 잭유닛을 상승시키는 레일이격단계; 상기 레일이격단계를 거친 다음, 상기 잭유닛이 파지한 레일이 상기 도상패널의 상측으로 이동되도록 상기 구동력으로 상기 유닛본체를 슬라이드 이동시키는 레일정위치단계; 및 상기 레일정위치단계를 거친 다음, 상기 레일이 상기 도상패널에 안착되도록 상기 구동력으로 상기 휠유닛과 상기 잭유닛을 하강시키는 레일하강단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법에 따르면, 도상패널과 레일 중 적어도 도상패널을 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 간편하게 운반할 수 있다.
또한, 본 발명은 도상패널을 운반하는 트럭의 이동을 생략하고, 도상패널과 레일 중 적어어도 어느 하나를 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 이동시킴에 따라 터널 내부에서 발생되는 분진 및 매연을 최소화시키고, 작업환경을 쾌적하게 할 수 있다. 특히, 트럭에서 도상패널을 내리면서 종래 사용되었던 밧줄 등과 같은 부가 구성의 결합 및 분리 작업이 생략되고, 터널 내 작업에 매우 유용하다.
또한, 본 발명은 구동본체의 세부 결합 관계를 통해 엔진의 동작에 따라 각 구동부에 안정된 구동력을 전달하여 각 구동부의 동작을 명확하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 휠유닛의 세부 결합 관계를 통해 구동력으로 휠부재의 회전을 원활하게 하고, 레일에서 휠부재의 안정된 구름 이동을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 패널후크의 세부 결합 관계를 통해 승강구동부에서 패널후크의 탈부착을 간편하게 하고, 받침대와의 교체를 간편하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 본체구동부의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 패널후크 또는 받침대의 위치 조절을 간편하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 슬라이드유닛의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 두 레일의 위치에 대응하여 휠유닛의 위치 조절을 간편하게 할 수 있고, 잭유닛이 파지한 레일을 도상패널의 상부로 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 슬라이드유닛의 세부 결합 관계를 통해 메인프레임에서 유닛본체의 슬라이드 이동을 원활하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 잭유닛의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 레일을 간편하게 파지하므로, 레일에서 휠유닛을 정지시키거나 레일을 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 잭유닛의 세부 결합 관계를 통해 상하 방향으로 집게유닛의 이동없이 레일을 간편하게 파지할 수 있다.
또한, 본 발명은 받침대의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 본 발명에 따른 운송시스템을 도상패널 상에 고정시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 받침대의 세부 결합 관계를 통해 승강구동부에서 받침대의 탈부착을 간편하게 하고, 패널후크와의 교체를 간편하게 할 수 있다. 또한, 받침롤러를 통해 도상패널에서 본 발명에 따른 운송시스템을을 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 받침탄성부재의 결합 관계를 통해 아이들 상태에서 받침프레임으로부터 받침롤러를 돌출시키고, 레일의 하중이 부가되는 경우, 받침프레임이 도상패널에 지지되도록 한다.
또한, 본 발명은 복원유도기구의 결합 관계를 통해 유닛본체를 기준으로 휠유닛이 피벗 운동되더라도 휠유닛이 전후 방향을 향하도록 유도할 수 있다.
또한, 본 발명은 복원유도기구의 세부 결합 관계를 통해 유닛본체를 기준으로 휠유닛의 피벗 운동을 원활하게 하고, 탄성력에 의해 원위치로의 복귀를 간편하게 할 수 있다. 또한, 가이드면과 슬라이더의 결합 관계를 통해 휠유닛의 피벗 운동에 대해 유닛본체에서 휠유닛의 유동을 방지하고, 휠유닛의 피벗 운동을 부드럽게 할 수 있다.
도 1은 일반적인 도상패널을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템에서 메인프레임과 슬라이드유닛과 휠유닛과 잭유닛 및 복원유도기구의 결합 관계를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템에서 슬라이드유닛과 휠유닛 및 복원유도기구의 결합 관계를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템에서 잭유닛의 결합 관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템이 도상패널을 파지한 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템이 도상패널을 파지한 상태를 개략적으로 도시한 측면도이고, (a)는 도상패널의 운반을 위해 도상패널이 노반으로부터 이격된 상태를 나타내고, (b)는 도상패널이 원하는 위치에 배치된 상태를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템이 도상패널을 파지한 상태를 개략적으로 도시한 정면도이고, (a)는 도상패널의 운반을 위해 도상패널이 노반으로부터 이격된 상태를 나타내고, (b)는 도상패널이 원하는 위치에 배치된 상태를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템에서 받침대의 결합 관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템이 레일에 배치되어 받침대에 의해 지지된 상태를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템이 레일을 도상패널에 정위치시키는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널 운송방법 그리고 철도용 레일 운송방법의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널(P) 운송방법 그리고 철도용 레일(10) 운송방법에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 7 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 도상패널(P)과 레일(10) 중 적어도 도상패널(P)을 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 간편하게 운반하기 위한 것으로, 노반에 가설된 두 개의 레일(10)을 따라 이동하면서 도상패널(P)을 원하는 위치로 이동시키거나, 노반에 가설된 두 개의 레일(10)을 정위치된 도상패널(P)의 상부로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어서, 좌우 방향은 수평인 노반에 대하여 레일(10)의 길이 방향에 수직인 방향을 나타내고, 전후 방향은 레일(10)의 길이 방향으로 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템이 이동되는 방향을 나타내며, 상하 방향은 수평인 노반에 대하여 도상패널(P)이 승강 이동되는 방향, 메인프레임(110) 또는 구동본체(120) 또는 유닛본체(131) 또는 휠유닛(140) 또는 잭유닛(150) 또는 받침대(170) 또는 패널후크(200)가 승강 이동되는 방향을 나타낸다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 도상패널(P)은 도 1에 도시된 바와 같이 기설정된 크기의 패널 형상을 나타내는 패널부(P1)와, 패널부(P1)에 일체로 결합되는 레일결합부(P2)를 포함할 수 있다.
패널부(P1)는 프리캐스트 콘크리트 재질로 이루어질 수 있다. 일예로, 직선 구간의 레일(10)에 대응하여 패널부(P1)는 수평한 자세를 나타내는 것이 바람직하다. 다른 예로, 곡선 구간의 레일(10)에 대응하여 패널부(P1)는 도 10에 도시된 바와 같이 경사진 자세를 나타내는 것이 바람직하다. 그러면, 패널부(P1)의 자세에 따라 승강구동부(180)의 동작 및 본체구동부(220)의 동작이 변경됨으로써, 첫째, 패널후크(200)에 의한 도상패널(P)의 걸림 결합을 명확하게 하고, 둘째, 받침대(170)가 도상패널(P)에 지지되는 위치를 조정하며, 셋째, 메인프레임(110)과 구동본체(120)와 유닛본체(131)가 곡선 구간의 레일(10)에 대응하여 수평한 자세를 유지할 수 있다.
레일결합부(P2)는 두 개의 레일(10)의 간격에 대응하여 패널부(P1)에 2열로 배치된다. 레일결합부(P2)는 각 열에 다수 개가 상호 이격되어 전후 방향으로 배열된다.
도시되지 않았지만, 도상패널(P)은 침목과, 상호 이격되어 침목에 일체로 결합되는 두 개의 레일결합부(P2)를 포함할 수 있다.
또한, 노반에 가설된 두 개의 레일(10)은 좌우 방향에 대응하여 노반의 폭에 따라 상호 이격 배치된다. 노반에 가설된 두 개의 레일(10)은 잭유닛(150)의 동작을 통해 도상패널(P)에 적층 결합된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 메인프레임(110)과, 구동본체(120)와, 유닛본체(131)와, 휠유닛(140)과, 패널후크(200) 및 승강구동부(180)를 포함할 수 있다.
메인프레임(110)은 노반에 가설된 두 레일(10)의 상측으로 이격되어 좌우 방향으로 연장되면서 두 레일(10)을 횡단하도록 배치된다.
메인프레임(110)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 'ㄷ'자 형상의 단면을 가지며 개구부가 서로 마주한 채로 이격되게 배치되는 두 개의 형강(111)과, 두 개의 형강(111)의 양단부를 서로 연결하는 마감부재(112)를 포함한다. 두 개의 형강(111)은 유닛본체(131)와 결합된다. 두 개의 형강(111)은 유닛본체(131)의 슬라이드 이동 경로를 형성하거나, 승강구동부(180)의 슬라이드 이동 경로를 형성할 수 있다.
구동본체(120)는 메인프레임(110)의 중앙 부분에 결합된다. 구동본체(120)는 구동력을 발생시킨다.
구동본체(120)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 메인프레임(110)의 중앙 부분에 결합되는 베이스(121)와, 베이스(121)에 탑재되는 엔진(122)과, 엔진(122)과 연결되어 엔진(122)에 의해 작동하면서 주행 및 구동을 위한 구동력을 발생하도록 베이스(121)에 탑재되는 동력발생장치(123)와, 베이스(121)에 탑재되며 작업자가 착석하여 조정 가능한 운전석(124)을 포함할 수 있다.
일예로, 동력발생장치(123)는 엔진(122)에 의해 작동하면서 오일탱크(125)의 오일을 펌핑하는 유압펌프와, 운전석(124)에 마련된 조작반(126)의 조작신호에 대응하여 유압펌프로부터 토출되는 오일을 제어하는 유압회로를 포함할 수 있다. 그러면, 동력발생장치(123)는 후술하는 각 구동부에 유압을 구동력으로 공급할 수 있다.
다른 예로, 동력발생장치(123)는 엔진(122)에 의해 작동하면서 전기를 발생시키는 발전기와, 발전기에서 발생되는 전기를 저장하는 배터리를 포함할 수 있다. 그러면, 동력발생장치(123)는 후술하는 각 구동부에 전기를 구동력으로 공급할 수 있다.
유닛본체(131)는 구동본체(120)의 좌우 양측으로 이격되어 메인프레임(110)에 각각 결합된다. 유닛본체(131)는 두 개의 레일(10)에 대응하여 두 개로 구성된다.
유닛본체(131)는 도 5에 도시된 바와 같이 휠유닛(140)과 결합되는 수평한 자세의 바닥판(133)과, 바닥판(133)의 상부에 수직한 자세로 결합되어 메인프레임(110)의 형강(111)과 결합되는 지지판(134)을 포함할 수 있다.
바닥판(133)은 휠유닛(140)과 피벗 운동 가능하게 결합될 수 있다. 이때, 유닛본체(131)의 바닥판(133)의 전후단부에는 휠유닛(140)의 피벗 중심을 형성하는 중심점(CP)을 공유하는 원호 형태의 가이드면(135)이 형성된다.
지지판(134)은 네 개가 상호 이격 배치될 수 있다. 지지판(134)은 두 개가 짝을 이루어 메인프레임(110)의 형강(111)이 두 개의 지지판(134) 사이에 결합되도록 할 수 있다.
휠유닛(140)은 두 개의 유닛본체(131)의 하단부에 각각 결합된다. 휠유닛(140)은 구동력에 의해 레일(10)에서 구름 이동 가능하다. 휠유닛(140)은 레일(10)에 안착되어 레일(10)을 따라 주행할 수 있다.
휠유닛(140)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 휠부재(141)와, 휠구동부(142)와, 새들(143) 및 휠브라켓(147)을 포함할 수 있다.
휠부재(141)는 하나의 유닛본체(131)를 기준으로 두 개가 전후 방향으로 상호 이격 배치된다.
휠구동부(142)는 구동력에 의해 두 개의 휠부재(141) 중 어느 하나를 회전시킨다. 휠구동부(142)는 동력발생장치(123)가 유압을 구동력으로 공급하는 경우에는 유압모터로 구성되고, 동력발생장치(123)가 전기를 구동력으로 공급하는 경우에는 전기모터로 구성될 수 있다. 휠구동부(142)는 체인과 스프로킷과 같은 동력전달기구를 매개로 휠부재(141)와 연결되어 휠부재(141)를 회전시킬 수 있다. 휠구동부(142)는 새들(143) 또는 휠브라켓(147)에 결합될 수 있다.
새들(143)은 수평한 자세로 유닛본체(131)의 바닥판(133)에 결합된다. 새들(143)의 하단부에는 휠브라켓(147)을 매개로 휠부재(141)가 회전 가능하게 설치된다. 새들(143)에는 후술하는 잭유닛(150)이 결합될 수 있다.
새들(143)은 유닛본체(131)의 바닥판(133)에 피벗 운동 가능하게 결합될 수 있다. 이때, 새들(143)의 전후단부에는 가이드면(135)에 지지된 상태에서 가이드면(135)의 곡률을 따라 이동하면서 피벗 운동하는 슬라이더(144)가 형성될 수 있다. 슬라이더(144)는 새들(143)의 전후단부에서 상부로 돌출 형성된다. 슬라이더(144)에는 가이드면(135)이 지지되는 대응면(145)이 형성된다. 슬라이더(144)에는 새들(143)이 바닥판(133)으로부터 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지블럭(146)이 결합될 수 있다.
휠브라켓(147)은 새들(143)의 하부로 돌출 형성되고, 휠부재(141)가 회전 가능하게 결합된다. 휠브라켓(147)에는 후술하는 잭유닛(150)의 힌지축(151)이 결합될 수 있다.
패널후크(200)는 유닛본체(131)와 휠유닛(140) 사이에 각각 배치된다. 패널후크(200)는 도상패널(P)에 걸림 결합 가능하다. 패널후크(200)는 두 개가 구동본체(120)의 양측에 각각 배치되어 도상패널(P)의 양측 가장자리에 걸림 결합될 수 있다.
패널후크(200)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 도상패널(P)의 가장자리에 탈부착 가능하게 걸림 결합되는 후크부재(201)와, 후크부재(201)를 승강구동부(180)에 탈부착 가능하게 결합시키는 후크결합부(202)를 포함할 수 있다. 후크부재(201)는 'ㄴ'자 형상을 나타낸다. 후크결합부(202)는 승강구동부(180)와 후크부재(201)가 끼움 결합되는 결합고리와, 결합고리의 입구가 개폐되도록 결합고리에 탈부착 가능하게 결합되는 개폐볼트부를 포함할 수 있다.
승강구동부(180)는 메인프레임(110)에 결합된다. 승강구동부(180)는 구동력에 의해 패널후크(200)를 승강 이동시킨다. 승강구동부(180)는 동력발생장치(123)가 유압을 구동력으로 공급하는 경우에는 유압실린더로 구성되고, 동력발생장치(123)가 전기를 구동력으로 공급하는 경우에는 전동실린더로 구성될 수 있다. 승강구동부(180)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 좌우 방향으로 패널후크(200)가 이격 배치됨에 따라 2열로 배치된다. 승강구동부(180)는 각 열에 둘 이상이 상호 이격 배치되어 전후 방향으로 배열되므로, 도상패널(P)에서 좌우 방향의 양측 단부에 패널후크(200)를 간편하게 결합할 수 있다. 이때, 각 열에 배열된 둘 이상의 승강구동부(180)는 메인프레임(110)의 형강(111)에 결합된 연결브라켓(181)에 결합되도록 한다. 승강구동부(180)는 패널후크(200)의 동시 승강 이동 또는 패널후크(200)의 개별 승강 이동을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 본체구동부(220)를 더 포함할 수 있다.
본체구동부(220)는 구동력에 의해 메인프레임(110)에서 승강구동부(180)를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시킨다. 본체구동부(220)는 메인프레임(110)에 결합된다. 본체구동부(220)는 동력발생장치(123)가 유압을 구동력으로 공급하는 경우에는 유압실린더로 구성되고, 동력발생장치(123)가 전기를 구동력으로 공급하는 경에는 전동실린더로 구성될 수 있다. 본체구동부(220)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 승강구동부(180)가 결합된 연결브라켓(181)을 메인프레임(110)에서 슬라이드 이동시켜 승강구동부(180)가 좌우 방향으로 슬라이드 이동되도록 할 수 있다. 본체구동부(220)는 두 개가 구동본체(120)의 양측에 각각 배치되고, 승강구동부(180)의 동시 슬라이드 이동 또는 승강구동부(180)의 개별 슬라이드 이동을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 슬라이드유닛(130)을 더 포함할 수 있다.
슬라이드유닛(130)은 구동력에 의해 메인프레임(110)에서 유닛본체(131)를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시킨다.
슬라이드유닛(130)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 메인프레임(110)이 슬라이드 이동 가능하게 지지되도록 유닛본체(131)에 결합되는 가이드롤러(132)와, 구동력에 의해 메인프레임(110)에서 유닛본체(131)를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시키는 슬라이드구동부(160)를 포함할 수 있다.
가이드롤러(132)는 형강(111)의 상면과 저면 및 내측면에 밀착된 채로 회전한다. 가이드롤러(132)는 유닛본체(131)에서 메인프레임(110)이 슬라이드 이동되도록 메인프레임(110)을 지지하도록 두 개의 지지판(134) 사이에 다수 개가 분산 배치된다.
슬라이드구동부(160)는 메인프레임(110)에 결합되어 두 개의 유닛본체(131)를 상호 접근시키거나 상호 멀어지도록 할 수 있다. 슬라이드구동부(160)는 동력발생장치(123)가 유압을 구동력으로 공급하는 경우에는 유압실린더로 구성되고, 동력발생장치(123)가 전기를 구동력으로 공급하는 경에는 전동실린더로 구성될 수 있다. 슬라이드구동부(160)는 하나의 유닛본체(131)를 기준으로 두 개가 두 개의 형강(111)에 각각 배치되고, 유닛본체(131)의 동시 슬라이드 이동 또는 유닛본체(131)의 개별 슬라이드 이동을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 잭유닛(150)을 더 포함할 수 있다.
잭유닛(150)은 유닛본체(131) 및 휠유닛(140)에 결합된다. 잭유닛(150)은 구동력에 의해 레일(10)을 파지한다.
잭유닛(150)은 도 7에 도시된 바와 같이 휠유닛(140)에 결합되는 힌지축(151)과, 두 개의 집게편(1522)이 벌어지거나 오므려지도록 힌지축(151)에 회전 가능하게 결합되는 집게부재(152)와, 두 개의 집게편(1522)에 링크 결합되는 작동블럭(153)과, 힌지축(151)에서 이격되어 유닛본체(131)의 바닥판(133) 또는 휠유닛(140)의 새들(143)에 결합되고 구동력에 의해 작동블럭(153)을 승강 이동시키는 잭구동부(154)를 포함할 수 있다.
이때, 작동블럭(153)에는 작동유도돌기(1531)가 돌출 형성되고, 두 개의 집게편(1522)에는 잭구동부(154)의 동작에 따라 작동유도돌기(1531)가 끼움 결합된 상태에서 슬라이드 이동 가능한 작동유도홀(155)이 함몰 또는 관통 형성된다. 작동유도홀(155)은 작동블럭(153)의 하강 시 작동유도돌기(1531)에 의해 집게부재(152)가 오므려지고, 작동블럭(153)의 상승 시 작동유도돌기(1531)에 의해 집게부재(152)가 벌어지도록 곡선 구조 또는 경사진 구조로 길게 형성될 수 있다.
힌지축(151)은 집게부재(152)를 구성하는 집게편(1522)이 회전 가능하게 결합된다. 힌지축(151)은 휠유닛(140)에서 두 개의 휠부재(141) 사이에 배치되고, 휠브라켓(147)에 수평한 자세로 결합된다.
집게부재(152)는 두 개의 레일(10)에 대응하여 두 개의 집게블럭(1521)으로 구성된다. 각각의 집게블럭(1521)은 두 개의 집게편(1522)으로 구성된다. 두 개의 집게편(1522)은 힌지축(151)에 회전 가능하게 결합되어 힌지축(151)을 중심으로 피벗 운동하여 상호 벌어지거나 오므려지면서 레일(10)을 파지할 수 있다. 두 개의 집게편(1522)은 벌어지는 동작에서 레일(10)로부터 분리되고, 오므려지는 동작에서 레일(10)을 파지하도록 'ㄴ'자 형상을 나타낸다. 두 개의 집게편(1522) 중 어느 하나는 힌지축(151)의 일단부에 구비되고, 두 개의 집게편(1522) 중 다른 하나는 힌지축(151)의 타단부에 구비되므로, 두 개의 집게편(1522)이 피벗 운동하면서 상호 충돌되는 것을 방지할 수 있다.
작동블럭(153)은 힌지축(151)의 상측에서 상하로 이동하면서 집게편(1522)의 피벗 운동을 유도한다. 작동블럭(153)은 상하로 이동하는 과정에서 힌지축(151)과 간섭이 발생되지 않도록 '∩'의 형상을 나타낸다.
잭구동부(154)는 유닛본체(131)의 바닥판(133) 또는 휠유닛(140)의 새들(143)에 수직한 자세로 결합되고, 작동블럭(153)을 상하로 이동시킨다. 잭구동부(154)는 동력발생장치(123)가 유압을 구동력으로 공급하는 경우에는 유압실린더로 구성되고, 동력발생장치(123)가 전기를 구동력으로 공급하는 경에는 전동실린더로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 받침대(170)를 더 포함할 수 있다.
받침대(170)는 패널후크(200)와 교체 가능하도록 승강구동부(180)에 결합된다. 받침대(170)는 승강구동부(180)에 의해 하강함에 따라 도상패널(P)에 안착된다. 받침대(170)는 승강구동부(180)의 동작에 따라 도상패널(P)에 안착되어 메인프레임(110)과 유닛본체(131)와 휠유닛(140)과 잭유닛(150) 및 레일(10)이 함께 승강 이동되도록 하는 기초구조를 형성한다. 받침대(170)는 메인프레임(110)의 하측에 배치되고, 하강 시 도상패널(P)에 안착된다. 받침대(170)는 두 개가 구동본체(120)의 양측으로 배치된다.
받침대(170)는 도 11에 도시된 바와 같이 승강구동부(180)에 결합되는 받침프레임(171)과, 받침프레임(171)에 승강 이동 가능하게 결합되고 받침프레임(171)의 하부로 돌출된 상태로 도상패널(P)에서 구름 이동 가능한 받침롤러(172)를 포함할 수 있다. 받침프레임(171)은 전후 방향으로 길게 연장된다. 받침프레임(171)은 상부로 개방된 'ㄷ'자 형상의 단면을 나타내는 제1프레임과, 제1프레임에 결합되고 하부로 개방된 'ㄷ'자 형상의 단면을 나타내는 제2프레임을 포함할 수 있다. 제1프레임의 바닥에는 제2프레임의 개구부와 연통되는 바닥개구가 관통 형성되어 받침롤러(172)가 노출되도록 한다. 받침롤러(172)는 다수 개가 받침프레임(171)의 길이 방향을 따라 상호 이격 배치될 수 있다.
받침대(170)는 받침프레임(171)을 기준으로 받침롤러(172)를 탄성 지지하는 받침탄성부재(173)를 더 포함할 수 있다.
받침대(170)는 받침롤러(172)가 회전 가능하게 결합되고, 받침프레임(171)에 승강 이동 가능하게 결합되는 상하이동박스(174)를 더 포함할 수 있다. 이때, 받침롤러(172)는 승강구동부(180)의 결합 위치를 기준으로 두 그룹으로 나뉘고, 각각의 그룹은 상하이동박스(174)에 결합될 수 있다. 또한, 받침탄성부재(173)는 받침프레임(171)을 기준으로 상하이동박스(174)를 탄성 지지하게 된다.
받침대(170)는 승강구동부(180)와 탈부착 가능하게 결합되는 구동브라켓(175)을 더 포함할 수 있다. 구동브라켓(175)은 받침프레임(171)에 결합되고, 별도의 체결부재를 통해 승강구동부(180)와 탈부착 가능하게 결합될 수 있다.
구동본체(120)의 좌우 양측에 배치된 잭유닛(150) 중 어느 하나가 레일(10)을 파지한 경우, 레일(10)의 무게로 인해 받침탄성부재(173)가 압축되면서 받침롤러(172)가 받침프레임(171)의 내부로 삽입되도록 받침탄성부재(173)는 레일(10)의 무게를 고려하여 적절한 탄성계수를 갖는다. 이에 따라 잭유닛(150)이 레일(10)을 파지한 경우, 받침롤러(172)에 의한 받침대(170)의 이동은 억제되므로 안전하게 작업을 수행할 수 있다.
이에 대응하여 승강구동부(180)는 구동력에 의해 받침대(170)를 승강 이동시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템은 복원유도기구(190)를 더 포함할 수 있다.
복원유도기구(190)는 탄성력을 이용하여 유닛본체(131)를 기준으로 휠유닛(140)이 전후 방향을 향하도록 유도한다. 복원유도기구(190)는 하나의 휠유닛(140)을 기준으로 휠유닛(140)의 전후단부에 모두 설치되거나, 어느 한 곳에만 설치될 수 있다.
복원유도기구(190)는 도 6에 도시된 바와 같이 좌우 방향으로 서로 이격된 두 개의 지지편(1911)을 구비하며 유닛본체(131)의 바닥판(133)에 결합되는 고정브라켓(191)과, 두 지지편(1911)을 연결하는 가이드바(192)와, 휠유닛(140)의 피벗 운동과 함께 이동되도록 휠유닛(140)에 결합되고 일부분이 두 개의 지지편(1911) 사이에서 가이드바(192)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동브라켓(193)과, 가이드바(192)를 기준으로 이동브라켓(193)을 탄성 지지하는 복원탄성부재(193)를 포함할 수 있다.
고정브라켓(191)은 슬라이더(144)의 상측에 지지편(1911)이 배치되도록 유닛본체(131)의 바닥판(133) 또는 지지판(134)에 결합된다.
가이드바(192)는 고정브라켓(191)에 구비된 두 개의 지지편(1911)을 연결하도록 양단부가 각각 두 개의 지지편(1911)에 결합되고, 가이드면(135)의 곡률에 대응하여 굽어진 형상을 갖는다.
이동브라켓(193)은 새들(143)과 함께 움직이도록 하단부가 이탈방지블럭(146)과 함께 슬라이더(144)의 상단부에 결합된다. 이동브라켓(193)의 상단부에는 두 개의 복원탄성부재(193) 사이에 구비되고 가이드바(192)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 복원탄성부재(193)가 탄성 지지되는 이동편(1941)이 구비될 수 있다.
복원탄성부재(193)는 두 개가 가이드편과 이동편(1941) 사이에 배치된다. 복원탄성부재(193)는 가이드바(192)에 권취되는 압축스프링으로 구성될 수 있다.
도 1 내지 도 7 및 도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도용 도상패널(P) 운송방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템을 이용하여 도상패널(P)을 원하는 위치로 이동시키는 철도용 도상패널(P) 운송방법이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도용 도상패널(P) 운송방법은 패널결합단계와, 패널이격단계와, 운송단계 및 패널정위치단계를 포함할 수 있다.
패널결합단계는 승강구동부(180)에 결합된 패널후크(200)가 도상패널(P)의 가장자리에 결합되도록 구동력으로 패널후크(200)를 하강시킨다. 패널결합단계는 패널후크(200)가 결합된 승강구동부(180)의 동작으로 구현된다. 그러면, 작업자는 하강된 후크부재(201)를 도상패널(P)의 하부 공간에 삽입하여 패널후크(200)가 도상패널(P)의 가장자리에 걸림 결합되도록 한다. 이때, 잭유닛(150)은 레일(10)을 파지하여 운송시스템의 유동을 방지할 수 있다.
패널이격단계는 패널결합단계를 거친 다음 실시된다. 패널이격단계는 도상패널(P)이 노반으로부터 이격되도록 구동력으로 패널후크(200)를 상승시킨다. 패널이격단계는 패널후크(200)가 결합된 승강구동부(180)의 동작으로 구현된다. 그러면, 도상패널(P)이 노반으로부터 이격되어 도상패널(P)의 이동을 가능하게 한다. 이때, 잭유닛(150)은 레일(10)을 파지하여 운송시스템의 유동을 방지할 수 있다.
운송단계는 패널이격단계를 거친 다음 실시된다. 운송단계는 도상패널(P)이 원하는 위치로 이동되도록 구동력으로 휠유닛(140)을 동작시킨다. 운송단계는 휠유닛(140)의 휠구동부(142)의 동작으로 구현된다. 그러면, 노반으로부터 이격된 도상패널(P)은 레일(10)을 따라 원하는 위치로 이동된다. 이때, 잭유닛(150)은 레일(10)에서 분리되어 운송시스템의 이동을 자유롭게 하고, 운송시스템을 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
패널정위치단계는 운송단계를 거친 다음 실시된다. 패널정위치단계는 도상패널(P)이 원하는 위치에서 노반에 안착하도록 구동력으로 패널후크(200)를 하강시킨다. 패널정위치단계는 패널후크(200)가 결합된 승강구동부(180)의 동작으로 구현된다. 그러면, 작업자는 도상패널(P)의 하부 공간으로부터 후크부재(201)를 분리하고 별도의 공구를 이용하여 도상패널(P)을 원하는 위치에 정위치시킬 수 있다. 이때, 잭유닛(150)은 레일(10)을 파지하여 운송시스템의 유동을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도용 도상패널(P) 운송방법은 운송준비단계와, 위치조정단계와, 간격조정단계와, 후크결합단계 및 브레이크단계 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
운송준비단계는 패널결합단계에 앞서 실시된다. 운송준비단계는 도상패널(P)의 상측으로 패널후크(200)가 배치되도록 구동력으로 휠유닛(140)을 동작시킨다. 운송준비단계는 휠유닛(140)의 휠구동부(142)의 동작으로 구현된다. 그러면, 운송시스템은 도상패널(P)의 하역 위치로 이동된다. 이때, 잭유닛(150)은 레일(10)에서 분리되어 운송시스템의 이동을 자유롭게 하고, 운송시스템을 하역 위치로 이동시킬 수 있다.
위치조정단계는 패널결합단계 또는 운송준비단계에 앞서 실시된다. 위치조정단계는 좌우 방향을 기준으로 하는 도상패널(P)의 폭 또는 도상패널(P)의 무게중심에 대응하여 구동력으로 메인프레임(110)을 기준으로 승강구동부(180)를 슬라이드 이동시킨다. 위치조정단계는 본체구동부(220)의 동작으로 구현된다. 그러면, 운반하고자 하는 도상패널(P)에 대응하여 패널후크(200)의 위치를 조정할 수 있다.
간격조정단계는 패널결합단계 또는 운송준비단계 또는 위치조정단계에 앞서 실시된다. 간격조정단계는 노반에 가설된 두 레일(10) 사이의 간격에 대응하여 구동력으로 메인프레임(110)을 기준으로 유닛본체(131)를 슬라이드 이동시킨다. 간격조정단계는 슬라이드구동부(160)의 동작으로 구현된다. 그러면, 노반에 가설된 두 레일(10) 사이의 간격에 따라 두 휠유닛(140)의 간격을 조정할 수 있다.
후크결합단계는 패널결합단계에 앞서 실시된다. 후크결합단계는 도상패널(P)의 운반을 위해 승강구동부(180)에 패널후크(200)를 결합한다. 후크결합단계는 승강구동부(180)에 결합된 받침대(170)를 분리한 다음, 승강구동부(180)에 패널후크(200)를 결합할 수 있다. 그러면, 작업자는 패널후크(200)를 간편하게 승강구동부(180)에 결합할 수 있다.
브레이크단계는 상술한 각 단계에 대응하여 레일(10)에서 휠유닛(140)이 정지되도록 구동력으로 레일(10)을 파지한다. 브레이크단계는 잭유닛(150)의 동작으로 구현된다. 그러면, 잭유닛(150)이 레일(10)을 파지하는 경우, 운송시스템이 이동되는 것을 방지할 수 있고, 잭유닛(150)이 레일(10)에서 분리되는 경우, 운송시스템의 이동을 자유롭게 할 수 있다.
도 1 내지 도 11과 도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도용 레일(10) 운송방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도자재 운송시스템을 이용하여 도상패널(P)에 레일(10)을 정위치시키는 철도용 레일(10) 운송방법이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도용 레일(10) 운송방법은 레일(10)파지단계와, 레일(10)이격단계와, 레일(10)정위치단계 및 레일(10)하강단계를 포함할 수 있다.
레일(10)파지단계는 유닛본체(131) 및 휠유닛(140)에 결합된 잭유닛(150)이 레일(10)을 파지하도록 구동력으로 잭유닛(150)을 동작시킨다. 레일(10)은 두 개가 노반에 배치된 도상패널(P)의 양측으로 배치되고, 운송시스템은 레일(10)을 따라 이동 가능하다. 레일(10)파지단계는 잭유닛(150)의 동작으로 구현된다. 그러면, 잭유닛(150)의 동작에 따라 잭유닛(150)은 휠유닛(140)이 지지된 레일(10)을 파지하게 된다.
레일(10)이격단계는 레일(10)파지단계를 거친 다음 실시된다. 레일(10)이격단계는 승강구동부(180)에 결합된 받침대(170)가 도상패널(P)에 지지되도록 받침대(170)를 하강시키고, 잭유닛(150)이 파지한 레일(10)이 노반으로부터 이격되도록 휠유닛(140)과 잭유닛(150)을 상승시킨다. 레일(10)이격단계는 받침대(170)가 결합된 승강구동부(180)의 동작으로 구현된다. 그러면, 승강구동부(180)의 동작에 따라 받침대(170)가 도상패널(P)의 상부에 지지되고, 계속해서 승강구동부(180)가 받침대(170)를 가압하면 승강구동부(180)가 신장되면서 메인프레임(110)에 노반으로부터 상승하고, 메인프레임(110)에 결합된 구동본체(120)와, 유닛본체(131)와, 휠유닛(140) 및 잭유닛(150)이 노반으로부터 상승하며, 잭유닛(150)이 파지한 레일(10)의 일부를 노반으로부터 이격시킬 수 있다.
레일(10)정위치단계는 레일(10)이격단계를 거친 다음 실시된다. 레일(10)정위치단계는 잭유닛(150)이 파지한 레일(10)이 도상패널(P)의 상측으로 이동되도록 구동력으로 유닛본체(131)를 슬라이드 이동시킨다. 레일(10)정위치단계는 슬라이드구동부(160)의 동작으로 구현된다. 그러면, 슬라이드구동부(160)의 동작에 따라 받침대(170)가 도상패널(P)의 상부에 지지된 상태에서 유닛본체(131)는 메인프레임(110)을 따라 슬라이드 이동되면서 구동본체(120) 쪽으로 이동하고, 잭유닛(150)이 파지한 레일(10)의 일부는 도상패널(P)의 레일결합부(P2)의 상부에 배치된다.
레일(10)하강단계는 레일(10)정위치단계를 거친 다음 실시된다. 레일(10)하강단계는 레일(10)이 도상패널(P)에 안착되도록 구동력으로 휠유닛(140)과 잭유닛(150)을 하강시킨다. 레일(10)하강단계는 승강구동부(180)의 동작으로 구현된다. 그러면, 승강구동부(180)의 동작에 따라 잭유닛(150)이 파지한 레일(10)은 도상패널(P)의 레일결합부(P2)에 안착된다. 그리고 작업자는 별도의 공구를 이용하여 레일(10)을 레일결합부(P2)에 결합 고정시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철도용 레일(10) 운송방법은 레일(10)분리단계와, 배열준비단계와, 간격조정단계와, 위치조정단계 및 받침결합단계 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
레일(10)분리단계는 레일(10)하강단계를 거친 다음 실시된다. 레일(10)분리단계는 도상패널(P)의 레일결합부(P2)에 안착된 레일(10)에서 잭유닛(150)이 분리되도록 구동력으로 잭유닛(150)을 동작시킨다. 레일(10)분리단계는 잭유닛(150)의 동작으로 구현된다. 그러면, 잭유닛(150)의 동작에 따라 잭유닛(150)은 레일(10)에서 분리된다.
배열준비단계는 레일(10)파지단계에 앞서 실시되거나, 레일(10)분리단계를 거친 다음 실시된다. 배열준비단계는 레일(10)의 일부를 파지하고자 하는 위치로 잭유닛(150)이 이동되도록 구동력으로 휠유닛(140)을 동작시킨다. 배열준비단계는 휠유닛(140)의 휠구동부(142)의 동작으로 구현된다. 그러면, 운송시스템은 레일(10)을 파지하고자 하는 위치로 이동된다.
위치조정단계는 레일(10)파지단계 또는 레일(10)이격단계 또는 배열준비단계에 앞서 실시된다. 위치조정단계는 좌우 방향을 기준으로 하는 도상패널(P)에 지지되는 받침대(170)의 위치에 대응하여 구동력으로 메인프레임(110)을 기준으로 승강구동부(180)를 슬라이드 이동시킨다. 위치조정단계는 본체구동부(220)의 동작으로 구현된다. 그러면, 받침대(170)가 도상패널(P)에 지지되는 위치에 대응하여 받침대(170)의 위치를 조정할 수 있다.
간격조정단계는 레일(10)파지단계 또는 배열준비단계 또는 위치조정단계에 앞서 실시된다. 간격조정단계는 노반에 가설된 두 레일(10) 사이의 간격에 대응하여 구동력으로 메인프레임(110)을 기준으로 유닛본체(131)를 슬라이드 이동시킨다. 간격조정단계는 슬라이드구동부(160)의 동작으로 구현된다. 그러면, 노반에 가설된 두 레일(10) 사이의 간격에 따라 두 휠유닛(140)의 간격을 조정할 수 있다.
받침결합단계는 레일(10)이격단계에 앞서 실시된다. 받침결합단계는 승강구동부(180)에 받침대(170)를 결합한다. 받침결합단계는 승강구동부(180)에 결합된 패널후크(200)를 분리한 다음 승강구동부(180)에 받침대(170)를 결합할 수 있다. 그러면, 작업자는 받침대(170)를 간편하게 승강구동부(180)에 결합할 수 있다.
현장의 여건 상 휠유닛(140)이 레일(10)에서 주행하면서 이동이 불가능한 경우, 받침대(170)에 구비된 받침롤러(172)가 받침프레임(171)으로부터 돌출되어 도상패널(P)에 구름 이동 가능하게 지지되므로, 수동으로 운송시스템을 밀어서 이동시킬 수 있고, 레일(10)을 이용한 운송시스템의 이동 뿐만 아니라 도상패널(P)을 이용한 운송시스템의 이동을 가능하게 하며, 레일(10)에서의 이동이 어려운 현장에서 원활하게 작업 진행이 이루어지도록 한다.
또한, 본 발명의 철도자재 운송시스템은 유지보수가 필요한 경우 도상패널(P)을 지지하여 이동하면서 자재 등을 운송할 수 있다. 구체적으로, 상기 철도자재 운송시스템은 상기한 바와 같이 슬라이드유닛(130)이 간격조절이 가능하며, 이로써 휠유닛(140)의 간격도 조절할 수 있다.
레일(10)이 도상패널(P)의 정해진 위치에 배치된 후에도 유지보수가 필요한 경우가 있으며, 이 경우 상기 슬라이드유닛(130)을 통한 휠유닛(140)의 간격조절 통해 도상패널(P)의 양 끝단, 또는 양 끝의 모서리 영역에 지지되면서 철도자재 운송시스템의 이동이 가능하고, 필요한 자재의 운송도 가능하다. 이 때, 상기 도상패널(P)의 양 끝의 모서리 영역에는 상기 철도자재 운송시스템이 도상패널(P) 또는 레일(10)의 길이방향으로 정확하게 이동할 수 있도록, 상기 휠유닛(140)의 형상에 대응되는 홈이 구비될 수 있다.
상술한 철도자재 운송시스템과 철도용 도상패널(P) 운송방법 그리고 철도용 레일(10) 운송방법에 따르면, 도상패널(P)과 레일(10) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 간편하게 운반할 수 있다.
또한, 도상패널(P)을 운반하는 트럭의 이동을 생략하고, 도상패널(P)과 레일(10) 중 적어어도 어느 하나를 포함하는 철도자재를 원하는 위치로 이동시킴에 따라 터널 내부에서 발생되는 분진 및 매연을 최소화시키고, 작업환경을 쾌적하게 할 수 있다. 특히, 트럭에서 도상패널(P)을 내리면서 종래 사용되었던 밧줄 등과 같은 부가 구성의 결합 및 분리 작업이 생략되고, 터널 내 작업에 매우 유용하다.
또한, 구동본체(120)의 세부 결합 관계를 통해 엔진(122)의 동작에 따라 각 구동부에 안정된 구동력을 전달하여 각 구동부의 동작을 명확하게 할 수 있다.
또한, 휠유닛(140)의 세부 결합 관계를 통해 구동력으로 휠부재(141)의 회전을 원활하게 하고, 레일(10)에서 휠부재(141)의 안정된 구름 이동을 구현할 수 있다.
또한, 패널후크(200)의 세부 결합 관계를 통해 승강구동부(180)에서 패널후크(200)의 탈부착을 간편하게 하고, 받침대(170)와의 교체를 간편하게 할 수 있다.
또한, 본체구동부(220)의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 패널후크(200) 또는 받침대(170)의 위치 조절을 간편하게 할 수 있다.
또한, 슬라이드유닛(130)의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 두 레일(10)의 위치에 대응하여 휠유닛(140)의 위치 조절을 간편하게 할 수 있고, 잭유닛(150)이 파지한 레일(10)을 도상패널(P)의 상부로 이동시킬 수 있다.
또한, 슬라이드유닛(130)의 세부 결합 관계를 통해 메인프레임(110)에서 유닛본체(131)의 슬라이드 이동을 원활하게 할 수 있다.
또한, 잭유닛(150)의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 레일(10)을 간편하게 파지하므로, 레일(10)에서 휠유닛(140)을 정지시키거나 레일(10)을 이동시킬 수 있다.
또한, 잭유닛(150)의 세부 결합 관계를 통해 상하 방향으로 집게유닛의 이동없이 레일(10)을 간편하게 파지할 수 있다.
또한, 받침대(170)의 결합 관계 및 동작 방식을 통해 본 발명에 따른 운송시스템을 도상패널(P) 상에 고정시킬 수 있다.
또한, 받침대(170)의 세부 결합 관계를 통해 승강구동부(180)에서 받침대(170)의 탈부착을 간편하게 하고, 패널후크(200)와의 교체를 간편하게 할 수 있다. 또한, 받침롤러(172)를 통해 도상패널(P)에서 본 발명에 따른 운송시스템을을 이동시킬 수 있다.
또한, 받침탄성부재(173)의 결합 관계를 통해 아이들 상태에서 받침프레임(171)으로부터 받침롤러(172)를 돌출시키고, 레일(10)의 하중이 부가되는 경우, 받침프레임(171)이 도상패널(P)에 지지되도록 한다.
또한, 복원유도기구(190)의 결합 관계를 통해 유닛본체(131)를 기준으로 휠유닛(140)이 피벗 운동할 때, 휠유닛(140)이 전후 방향을 향하도록 유도한다.
또한, 복원유도기구(190)의 세부 결합 관계를 통해 유닛본체(131)를 기준으로 휠유닛(140)의 피벗 운동을 원활하게 하고, 탄성력에 의해 원위치로의 복귀를 간편하게 할 수 있다. 또한, 가이드면(135)과 슬라이더(144)의 결합 관계를 통해 휠유닛(140)의 피벗 운동에 대해 유닛본체(131)에서 휠유닛(140)의 유동을 방지하고, 휠유닛(140)의 피벗 운동을 부드럽게 할 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
110: 메인프레임 111: 형강 112: 마감부재
120: 구동본체 121: 베이스 122: 엔진
123: 동력발생장치 124: 운전석 125: 오일탱크
126: 조작반 130: 슬라이드유닛 131: 유닛본체
132: 가이드롤러 133: 바닥판 134: 지지판
135: 가이드면 140: 휠유닛 141: 휠부재
142: 휠구동부 143: 새들 144: 슬라이더
145: 대응면 146: 이탈방지블럭 147: 휠브라켓
150: 잭유닛 151: 힌지축 152: 집게부재
1521: 집게블럭 1522: 집게편 153: 작동블럭
1531: 작동유도돌기 154: 잭구동부 155: 작동유도홀
160: 슬라이드구동부 170: 받침대 171: 받침프레임
172: 받침롤러 173: 받침탄성부재 174: 상하이동박스
175: 구동브라켓 180: 승강구동부 181: 연결브라켓
190: 복원유도기구 191: 고정브라켓 1911: 지지편
192: 가이드바 193: 복원탄성부재 194: 이동브라켓
1941: 이동편 200: 패널후크 201: 후크부재
202: 후크결합부 220: 본체구동부 10: 레일
P: 도상패널 P1: 패널부 P2: 레일결합부
CP: 중심점

Claims (15)

  1. 노반에 가설된 두 레일의 상측으로 이격되어 좌우 방향으로 연장되면서 두 레일을 횡단하도록 배치되는 메인프레임; 상기 메인프레임의 중앙 부분에 결합되고, 구동력을 발생시키는 구동본체; 상기 구동본체의 좌우 양측으로 이격되어 상기 메인프레임에 각각 결합되는 유닛본체; 상기 유닛본체에 각각 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 레일에서 구름 이동 가능한 휠유닛; 상기 유닛본체와 상기 휠유닛 사이에 각각 배치되고, 도상패널에 걸림 결합 가능한 패널후크; 상기 메인프레임에 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 패널후크를 승강 이동시키는 승강구동부; 상기 구동력에 의해 상기 메인프레임에서 상기 유닛본체를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시키는 슬라이드유닛; 상기 유닛본체 및 상기 휠유닛에 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 레일을 파지하는 잭유닛; 상기 패널후크와 교체 가능하도록 상기 승강구동부에 결합되고, 상기 승강구동부에 의해 하강함에 따라 상기 도상패널에 안착되는 받침대; 및 탄성력을 이용하여 상기 유닛본체를 기준으로 상기 휠유닛이 전후 방향을 향하도록 유도하는 복원유도기구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도자재 운송시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동력에 의해 상기 메인프레임에서 상기 승강구동부를 좌우 방향으로 슬라이드 이동시키는 본체구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철도자재 운송시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 잭유닛은,
    상기 휠유닛에 결합되는 힌지축;
    두 개의 집게편이 벌어지거나 오므려지도록 상기 힌지축에 회전 가능하게 결합되는 집게부재;
    두 개의 집게편에 링크 결합되는 작동블럭; 및
    상기 힌지축에서 이격되어 상기 유닛본체 또는 상기 휠유닛에 결합되고, 상기 구동력에 의해 상기 작동블럭을 승강 이동시키는 잭구동부;를 포함하고,
    상기 작동블럭에는, 작동유도돌기;가 돌출 형성되며,
    두 개의 집게편에는, 상기 잭구동부의 동작에 따라 상기 작동유도돌기가 끼움 결합된 상태에서 슬라이드 이동 가능한 작동유도홀;이 함몰 또는 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 철도자재 운송시스템.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 받침대는,
    상기 승강구동부에 결합되는 받침프레임; 및
    상기 받침프레임에 승강 이동 가능하게 결합되고, 상기 받침프레임의 하부로 돌출된 상태로 상기 도상패널에서 구름 이동 가능한 받침롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도자재 운송시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 받침대는,
    상기 받침프레임을 기준으로 상기 받침롤러를 탄성 지지하는 받침탄성부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철도자재 운송시스템.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복원유도기구는,
    서로 이격된 두 개의 지지편을 구비하며, 상기 유닛본체에 결합되는 고정브라켓;
    상기 두 지지편을 연결하는 가이드바;
    상기 휠유닛의 피벗 운동과 함께 이동되도록 상기 휠유닛에 결합되고, 일부분이 두 개의 지지편 사이에서 상기 가이드바에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동브라켓; 및
    상기 가이드바를 기준으로 상기 이동브라켓을 탄성 지지하는 복원탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도자재 운송시스템.
  11. 제1항에 기재된 철도자재 운송시스템을 이용하여 상기 도상패널을 원하는 위치로 이동시키는 철도용 도상패널 운송방법이고,
    상기 승강구동부에 결합된 상기 패널후크가 상기 도상패널의 가장자리에 결합되도록 상기 구동력으로 상기 패널후크를 하강시키는 패널결합단계;
    상기 패널결합단계를 거친 다음, 상기 도상패널이 노반으로부터 이격되도록 상기 구동력으로 상기 패널후크를 상승시키는 패널이격단계;
    상기 패널이격단계를 거친 다음, 상기 도상패널이 원하는 위치로 이동되도록 상기 구동력으로 상기 휠유닛을 동작시키는 운송단계; 및
    상기 운송단계를 거친 다음, 상기 도상패널이 원하는 위치에서 노반에 안착하도록 상기 구동력으로 상기 패널후크를 하강시키는 패널정위치단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 도상패널 운송방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 패널결합단계에 앞서, 좌우 방향을 기준으로 하는 상기 도상패널의 폭 또는 상기 도상패널의 무게중심에 대응하여 상기 구동력으로 상기 메인프레임을 기준으로 상기 승강구동부를 슬라이드 이동시키는 위치조정단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 도상패널 운송방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 패널결합단계에 앞서, 좌우 방향을 기준으로 하는 두 레일 사이의 간격에 대응하여 상기 구동력으로 상기 메인프레임을 기준으로 상기 유닛본체를 슬라이드 이동시키는 간격조정단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 도상패널 운송방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 레일에서 상기 휠유닛이 정지되도록 상기 구동력으로 상기 레일을 파지하는 브레이크단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 도상패널 운송방법.
  15. 제1항에 기재된 철도자재 운송시스템을 이용하여 상기 도상패널에 상기 레일을 정위치시키는 철도용 레일 운송방법이고,
    상기 유닛본체 및 상기 휠유닛에 결합된 상기 잭유닛이 상기 레일을 파지하도록 상기 구동력으로 상기 잭유닛을 동작시키는 레일파지단계;
    상기 레일파지단계를 거친 다음, 상기 승강구동부에 결합된 상기 받침대가 상기 도상패널에 지지되도록 상기 받침대를 하강시키고, 상기 잭유닛이 파지한 상기 레일이 노반으로부터 이격되도록 상기 휠유닛과 상기 잭유닛을 상승시키는 레일이격단계;
    상기 레일이격단계를 거친 다음, 상기 잭유닛이 파지한 레일이 상기 도상패널의 상측으로 이동되도록 상기 구동력으로 상기 유닛본체를 슬라이드 이동시키는 레일정위치단계; 및
    상기 레일정위치단계를 거친 다음, 상기 레일이 상기 도상패널에 안착되도록 상기 구동력으로 상기 휠유닛과 상기 잭유닛을 하강시키는 레일하강단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 레일 운송방법.
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