KR102627652B1 - 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조 - Google Patents

산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조에 관한 것으로, 산악철도차량이 주행하는 선로의 분기구간 중 분기가 시작되는 구간에서 주 랙레일로부터 분기되는 제1 및 제2분기랙레일을 서로 교차되게 승강시킴은 물론 회전시킴으로써 산악철도차량이 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용하면서도 사용하지 않는 다른 분기랙레일에 의해 산악철도차량의 주행이 방해받지 않는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 제공한다.

Description

산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조 {Elevating and turntable type rack rail structure of branch section for mountain railway vehicle}
본 발명은 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산악철도차량이 주행하는 선로의 분기구간 중 분기가 시작되는 구간에서 주 랙레일로부터 분기되는 제1 및 제2 분기랙레일을 서로 교차로 승강시킴은 물론 수평 회전시켜 산악철도차량이 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용할 수 있도록 하고 다른 분기랙레일에 의해 주행이 방해받지 않도록 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조에 관한 것이다.
일반적으로 열차는 주행시 진로를 변경하기 위한 목적으로 하나의 선로에서 다른 선로로 분기할 필요성이 있다.
이와 같이 열차의 주행 진로를 변경하기 위하여 열차가 주행하는 선로의 분기 지점에는 분기기가 설치되며, 이러한 분기기는 선로전환기에 의해 작동하여 선로를 전환시킨다.
이러한 분기기는 한쌍의 좌, 우 레일로 구성된 하나의 선로를 두 개의 선로로 분리시킬 수 있도록 함으로써 주행하는 열차가 두 개의 선로 중에 어느 하나의 선로를 따라 주행할 수 있게 하며, 기본레일, 텅레일, 크로싱을 포함하여 구성된다.
한편, 철도차량이 산악 철도와 같이 경사가 심한 지역을 운행할 경우 철도차량이 선로의 경사부 하부로 미끄러지는 경우가 많아, 운행이 용이하지 않으므로 철도차량이 미끄러지는 것을 방지하기 위하여 선로의 중심부에는 선로를 따라 랙기어를 설치하고, 차량에는 상기 랙기어에 대응되도록 피니언 기어를 설치하여 철도차량이 경사부 하부로 미끄러지는 것을 방지하여 안정적으로 경사지역을 주행할 수 있게 한다.
이러한 산악철도차량용 렉레일 구조는 등록실용신안 제20-0362089호(참고문헌 1), 공개특허 제10-2018-0069196호(참고문헌 2) 등을 통해 제안된 바 있다.
또한, 산악철도차량용 분기구간 역시 랙레일이 존재하게 되는데, 분기구간에서 주 랙레일도 제1 및 제2 분기랙레일로 분기되어 일체로 형성된다.
하지만, 산악철도차량의 피니언기어가 분기구간에서 제1 및 제2 분기랙레일 중 어느 하나에 치합되어야 함에도 불구하고, 제1 및 제2 분기랙레일이 일체로 형성되어 주행하고자 하는 분기랙레일에 정확하게 치합되지 못해 산악철도차량의 주행이 안정적으로 이루어지지 못하는 문제점이 발생하고 있다.
따라서, 산악철도차량이 분기구간에서도 주행시 분기랙레일에 정확하게 치합되어 주행안정성을 확보할 수 있는 기술개발이 필요한 실정이다.
참고문헌 1: 등록실용신안 제20-0362089호 참고문헌 2: 공개특허 제10-2018-0069196호
따라서, 본 발명은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서 본 발명은 산악철도차량이 주행하는 선로의 분기구간에서 산악철도차량이 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용시 다른 분기렉레일에 의해 주행이 방해받지 않도록 분기가 시작되는 구간에서 주 랙레일로부터 분기되는 제1 및 제2 분기랙레일을 서로 교차로 승강시킴은 물론 수평 회전시켜주는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;
산악철도차량용 선로의 분기구간 중 분기가 시작되는 구간에 구비되는 한쌍의 제1 및 제2 분기랙레일과, 상기 제1 및 제2 분기랙레일을 승강시키는 제1 및 제2 승강수단과, 상기 제1 및 제2 승강수단이 설치되는 턴테이블과, 상기 턴테이블을 회전시키는 회전수단과, 상기 제1 및 제2 분기랙레일이 교차 승강하도록 상기 제1 및 제2 승강수단을 제어하며 상기 턴테이블이 수평 회전하도록 상기 회전수단을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 제공한다.
이때, 상기 제1 승강수단은 제1 로드가 제1 몸체의 전단으로 전후진하는 제1 실린더로 구성되고; 상기 제1 몸체의 후단은 상기 턴테이블에 고정되고, 상기 제1 로드의 전단은 상기 제1 분기랙레일의 하단에 일체로 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 승강수단은 제2 로드가 제2 몸체의 전단으로 전후진하는 제2 실린더로 구성되고; 상기 제2 몸체의 후단은 상기 턴테이블에 고정되고, 상기 제2 로드의 전단은 상기 제2 분기랙레일의 하단에 일체로 고정되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제1 분기랙레일은 제1 레일고정 플레이트의 상면에 일체로 고정되고, 상기 제1 레일고정 플레이트의 하부 일측은 상기 턴테이블에 제1_1 힌지핀에 의해 힌지결합되고, 상기 제1 레일고정 플레이트의 하부 타측은 제1_2 힌지핀에 의해 제1 승강수단의 일단에 힌지결합되고, 상기 제1 승강수단의 타단은 상기 턴테이블에 제1_3 힌지핀에 의해 힌지결합되는 것을 특징으로 한다.
이때, 제1 승강수단은 제1 로드가 제1 몸체의 전단으로 전후진하는 제1 실린더로 구성되며, 상기 제1 실린더의 제1 로드의 전단은 상기 제1 레일고정 플레이트의 하부 타측에 제1_2 힌지핀을 매개로 힌지결합되고, 상기 제1 실린더의 제1 몸체 후단은 상기 턴테이블에 제1_3 힌지핀을 매개로 힌지결합되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제1 로드가 전진하여 제1 레일고정 플레이트가 수평상태를 이루면 제1 분기랙레일이 상승한 상태이며, 상기 제1 로드가 후진하여 제1 레일고정 플레이트의 타측이 하강하여 경사진 상태이면 제1 분기랙레일이 하강한 상태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 분기랙레일은 제2 레일고정 플레이트의 상면에 일체로 고정되고, 상기 제2 레일고정 플레이트의 하부 일측은 상기 턴테이블에 제2_1 힌지핀에 의해 힌지결합되고, 상기 제2 레일고정 플레이트의 하부 타측은 제2_2 힌지핀에 의해 제2 승강수단의 일단에 힌지결합되고, 상기 제2 승강수단의 타단은 상기 턴테이블에 제2_3 힌지핀에 의해 힌지결합되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제2 실린더의 제2 로드의 전단은 상기 제2 레일고정 플레이트의 하부 타측에 제2_2 힌지핀을 매개로 힌지결합되고, 상기 제2 실린더의 제2 몸체 후단은 상기 턴테이블에 제2_3 힌지핀을 매개로 힌지결합되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제2 로드가 전진하여 제2 레일고정 플레이트가 수평상태를 이루면 제2 분기랙레일이 상승한 상태이며, 상기 제2 로드가 후진하여 제2레일고정 플레이트의 타측이 하강하여 경사진 상태이면 제2 분기랙레일이 하강한 상태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전수단은 모터로 구성되며; 상기 모터는 침목에 고정되어 턴테이블의 하부에 모터의 회전축이 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 산악철도차량이 주행하는 선로의 분기구간 중 분기가 시작되는 구간에서 주 랙레일로부터 분기되는 제1 및 제2분기랙레일을 서로 교차되게 승강시킴은 물론 회전시킴으로써 산악철도차량이 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용하면서도 사용하지 않는 다른 분기랙레일에 의해 산악철도차량의 주행이 방해받지 않아 산악철도차량의 안정적인 주행을 유도하는 효과가 있다.
특히, 본 발명에 따르면 산악철도차량이 주선로를 주행할 때는 제1 분기랙레일이 상승하고, 산악철도차량이 분기선로를 주행할 때는 제2 분기랙레일이 상승하도록 하여 산악철도차량 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용할 수 있도록 하고, 다른 분기랙레일에 의해 주행이 방해받지 않도록 하는 효과가 있다.
도 1 및 도2는 본 발명에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 설명하기 위해 도시한 분기선로의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 설명하기 위해 도시한 분기선로의 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조는, 산악철도차량용 선로의 분기구간 중 분기가 시작되는 구간에서 주 랙레일로부터 분기되어 분기구간 이후의 각 랙레일에 연결되는 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)이 서로 교차로 승강되며 회전됨으로써 산악철도차량이 주선로를 주행할 때는 제1 분기랙레일(10)이 상승하고, 산악철도차량이 분기선로를 주행할 때는 제2 분기랙레일(20)이 상승하도록 하여 산악철도차량이 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용할 수 있도록 하고, 다른 분기랙레일에 의해 주행이 방해받지 않도록 하는 구조이다.
이와 같은 본 발명은 산악철도차량용 선로의 분기구간 중 분기가 시작되는 구간에 구비되는 한쌍의 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)과, 상기 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 승강시키는 제1 및 제2 승강수단(30,40)과, 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)이 설치되는 턴테이블(81)과, 상기 턴테이블(81)을 회전시키는 회전수단(80)과, 상기 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)이 교차 승강하도록 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)을 제어하며 상기 턴테이블(81)이 수평 회전하도록 상기 회전수단(80)을 제어하는 제어부(50)를 포함한다.
여기서, 교차란 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)이 반대로 작용하도록 하는 개념으로 예를 들어 상기 제1 분기랙레일(10)이 상승하면 상기 제2 분기랙레일(20)은 하강하며, 반대로 상기 제2 분기랙레일(20)이 상승하면 상기 제1 분기랙레일(10)은 하강하게 되는 것을 의미한다.
따라서, 제1 분기랙레일(10)과 제2 분기랙레일(20)의 교차 작동은 제1 승강수단(30)과 제2 승강수단(40)이 구동시 제1 분기랙레일(10)과 제2 분기랙레일(20)이 서로 반대 방향으로 승강하는 작동관계이다.
한편, 상기 제어부(50)는 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)을 교차 제어하고 수평이송수단(80)의 구동을 제어하는 구성으로, 분기구간에서 분기기를 제어하는 선로전환기가 상기 제어부(50)의 기능을 수행함이 바람직하다.
그리고, 상기 제어부(50)는 산악철도차량이 주행선로가 선택되면, 우선 수평이송수단(80)을 제어하여 상기 제1 또는 제2 분기랙레일(10,20)이 산악철도차량의 피니언기어가 치합가능한 위치로 이동하도록 상기 턴테이블(81)을 수평 회전시킨 이후, 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)을 교차 제어함이 바람직하다.
물론, 상기 제어부(50)는 상황에 따라 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)을 먼저 제어하고 상기 회전수단(80)을 후순위로 제어함도 가능하다.
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.
우선, 산악철도차량이 주행하는 선로의 분기구간에는 두 개의 선로 중에 어느 한쪽의 선로을 선택하여 주행할 수 있도록 하기 위해 간격을 유지하며 선로에 설치되는 제1 및 제2 주행레일(1,2)과 제1 및 제2 텅레일(3,4)이 구비된다.
이러한 제1 및 제2 주행레일(1,2)과 제1 및 제2 텅레일(3,4)은 분기구간의 노면에 설치되는 침목(5)에 설치되며, 상기 제1 및 제2 주행레일(1,2) 사이 즉 분기구간의 중심부에는 산악철도차량의 피니언기어가 치합되는 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)이 구비된다.
따라서, 선로의 분기구간에서 주 랙레일(10a) 역시 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)로 분기되는 구조로 이루어진다.
이 경우 상기 주 랙레일(10a)은 분기가 시작되는 구간으로 갈수록 폭이 넓어지도록 형성되어 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)이 모두 안정적으로 연결될 수 있도록 구성함이 바람직하다.
한편, 산악철도차량이 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용할 수 있도록 하고, 다른 분기랙레일에 의해 주행이 방해받지 않도록 하기 위해 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 승강시키는 제1 및 제2 승강수단(30,40)이 턴테이블(81)의 상부에 설치된다.
이때, 상기 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)의 상면에는 상기 산악철도차량에 설치되는 피니언 기어와 치합 가능하도록 제1 및 제2 랙기어(11,21)가 각각 형성된다.
그리고, 상기 제1 승강수단(30)은 제1 로드(31a)가 제1 몸체(31b)의 전단으로 전후진하는 제1 실린더(31)로 구성될 수 있다. 상기 제1 실린더(31)는 유압식, 전동식 등 다양한 방식의 실린더를 적용할 수 있다. 이러한 제1 실린더(31)는 제1 몸체(31b)의 후단은 턴테이블(81)의 상부에 고정되고, 상기 제1 로드(31a)의 전단은 상기 제1 분기랙레일(10)의 하단에 일체로 고정된다.
따라서, 상기 제어부(50)에 의해 제1 실린더(31)를 구동하여 상기 제1 로드(31a)를 전후진시켜 상기 제1 분기랙레일(10)을 승강시킬 수 있다.
그리고, 상기 제2 승강수단(40)은 상기 제1 승강수단(30)과 동일한 구조로서, 제2 로드(41a)가 제2 몸체(41b)의 전단으로 전후진하는 제2 실린더(41)로 구성될 수 있다. 상기 제2 실린더(41)는 유압식, 전동식 등 다양한 방식의 실린더를 적용할 수 있다. 이러한 제2 실린더(41)는 제2 몸체(41b)의 후단은 턴테이블(81)의 상부에 고정되고, 상기 제2 로드(41a)의 전단은 상기 제2 분기랙레일(20)의 하단에 일체로 고정된다.
따라서, 상기 제어부(50)에 의해 제2 실린더(41)를 구동하여 상기 제2 로드(41a)를 전후진시켜 상기 제1 분기랙레일(10)을 승강시킬 수 있다.
아울러, 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)은 직선운동을 하는 실린더 이외에도 상기 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 승강시킬 수 있는 구성이라면 모터방식 등 다양한 방식을 적용할 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)이 설치되는 턴테이블(81)은 원판 형상으로 이루어지는 것으로, 선로상에 수평으로 설치된다. 이러한 턴테이블(81)은 침목(5) 상측에 설치할 수 있으며, 턴테이블(81)은 침목(5)에 설치되는 회전수단(80)에 의해 수평상태에서 회전할 수 있다.
이때, 상기 회전수단(80)은 회전축(82a)이 구비되는 모터(82)로 구성될 수 있다. 상기 모터(82)는 유압식, 전동식 등 다양한 방식의 모터를 적용할 수 있다. 이러한 모터(82)는 침목(5)에 고정되고, 모터(82)의 회전축(82a)은 턴테이블(81)의 하부에 중앙에 결합된다.
따라서, 상기 제어부(50)에 의해 모터(82)를 구동하면 상기 턴테이블(81)을 회전시킬 수 있다.
아울러, 상기 회전수단(80)은 모터(82)가 중앙에 구비된 것만 도시하였으나, 모터(82)를 턴테이블(81)의 하부 일측에 구비하고 베벨기어 방식으로 턴테이블(81)을 회전시킬 수도 있다.
이하, 도 1 내지 3을 참고로 본 발명의 일 실시 예에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조의 작동 예를 설명한다.
선로의 분기구간중 분기가 시작되는 구간에 구비되는 한쌍의 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 승강시키는 제1 및 제2 승강수단(30,40)과, 턴테이블(81)을 회전시키는 회전수단(80)은 제어부(50)에 의해 작동한다.
우선 제어부(50)는 회전수단(80)을 제어하여 상기 제1 또는 제2 분기랙레일(10,20)이 산악철도차량의 피니언기어가 치합가능한 위치로 이동하도록 상기 턴테이블(81)을 수평상태에서 회전시킨다.
이후, 상기 제어부(50)는 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)을 제어하여 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 교차 승강시킨다.
구체적으로 설명하면, 상기 제어부(50)가 제1 승강수단(30)인 제1 실린더(31)를 제어하여 제1 로드(31a)를 전진시켜 상기 제1 분기랙레일(10)을 수직으로 상승시키는 경우, 그와 동시에 제2 승강수단(40)인 제2 실린더(41)를 제어하여 제2 로드(41a)를 후진시켜 상기 제2 분기랙레일(20)을 수직으로 하강시켜 산악철도차량이 주행시 산악철도차량의 피니언기어가 제1 분기랙레일(10)로 안정적으로 치합되고 제2 분기랙레일(20)에 의해 주행이 방해되는 것을 방지할 수 있다.
이와는 반대로 상기 제어부(50)가 제1 승강수단(30)인 제1 실린더(31)를 제어하여 제1 로드(31a)를 후진시켜 상기 제1 분기랙레일(10)을 수직으로 하강시키는 경우, 그와 동시에 제2 승강수단(40)인 제2 실린더(41)를 제어하여 제2 로드(41a)를 전진시켜 상기 제2 분기랙레일(20)을 수직으로 상승시켜 산악철도차량이 주행시 산악철도차량의 피니언기어가 제2 분기랙레일(20)로 안정적으로 치합되고 제1 분기랙레일(10)에 의해 주행이 방해되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조에 관한 것이다.
이에 의하면, 선로의 분기구간중 분기가 시작되는 구간에 구비되는 한쌍의 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)은 제1 및 제2 승강수단(30,40)에 의해 승강된다.
이때, 상기 제1 분기랙레일(10)은 제1 레일고정 플레이트(60)의 상면에 일체로 고정되고, 상기 제1 레일고정 플레이트(60)의 하부 일측은 턴테이블(81)에 제1_1 힌지핀(61)에 의해 힌지결합되고, 상기 제1 레일고정 플레이트(60)의 하부 타측은 제1_2 힌지핀(62)에 의해 제1 승강수단(30)의 일단에 힌지결합되고, 상기 제1 승강수단(30)의 타단은 턴테이블(81)에 제1_3 힌지핀(63)에 의해 힌지결합된다.
이러한 제1 승강수단(30)은 제1 로드(31a)가 제1 몸체(31b)의 전단으로 전후진하는 제1 실린더(31)로 구성될 수 있다.
이 경우 상기 제1 실린더(31)의 제1 로드(31a)의 전단은 상기 제1 레일고정 플레이트(60)의 하부 타측에 제1_2 힌지핀(62)을 매개로 힌지결합되고, 상기 제1 실린더(31)의 제1 몸체(31b) 후단은 턴테이블(81)에 제1_3 힌지핀(63)을 매개로 힌지결합된다.
물론, 상기 제1_1 내지 1_3 힌지핀(61,62,63)을 지지하기 위해 상기 제1 레일고정 플레이트(60)와 턴테이블(81)에는 복수의 힌지브라켓(또는 지지구)(64,65,66,67)이 일체로 구비되어야 한다.
따라서, 상기 제어부(50)에 의해 제1 실린더(31)를 구동하여 상기 제1 로드(31a)를 전후진시키면 제1_1 힌지핀(61)을 중심으로 상기 제1 레일고정 플레이트(60) 타측이 제한된 각도범위 내에서 상하로 회동하게 되며 그에 따라 상기 제1 분기랙레일(10)을 승강시킬 수 있다.
이 경우 상기 제1 로드(31a)가 전진하여 제1 레일고정 플레이트(60)가 수평상태를 이루면 제1 분기랙레일(10)가 상승한 상태이며, 상기 제1 로드(31a)가 후진하여 제1 레일고정 플레이트(60)의 타측이 하강하여 경사진 상태이면 제1 분기랙레일(10)이 하강한 상태이다.
또한, 상기 제2 분기랙레일(20)은 제2 레일고정 플레이트(70)의 상면에 일체로 고정되고, 상기 제2 레일고정 플레이트(70)의 하부 일측은 턴테이블(81)에 제2_1 힌지핀(71)에 의해 힌지결합되고, 상기 제2 레일고정 플레이트(70)의 하부 타측은 제2_2 힌지핀(72)에 의해 제2 승강수단(40)의 일단에 힌지결합되고, 상기 제2 승강수단(40)의 타단은 턴테이블(81)에 제2_3 힌지핀(73)에 의해 힌지결합된다.
이러한 제2 승강수단(40)은 제2 로드(41a)가 제2 몸체(41b)의 전단으로 전후진하는 제2 실린더(41)로 구성될 수 있다.
이 경우 상기 제2 실린더(41)의 제2 로드(41a)의 전단은 상기 제2 레일고정 플레이트(70)의 하부 타측에 제2_2 힌지핀(72)을 매개로 힌지결합되고, 상기 제2 실린더(41)의 제2 몸체(41b) 후단은 턴테이블(81)에 제1_3 힌지핀(73)을 매개로 힌지결합된다.
물론, 상기 제2_1 내지 제2_3 힌지핀(71,72,73)을 지지하기 위해 상기 제2 레일고정 플레이트(70)와 턴테이블(81)에는 힌지브라켓(74,75,76,77)이 일체로 구비되어야 한다.
따라서, 상기 제어부(50)에 의해 제2 실린더(41)를 구동하여 상기 제2 로드(41a)를 전후진시키면 제2_1 힌지핀(71)을 중심으로 상기 제2 레일고정 플레이트(70)의 타측이 제한된 각도범위 내에서 상하로 회동하게 되며 그에 따라 상기 제2 분기랙레일(20)을 승강시킬 수 있다.
이 경우 상기 제2 로드(41a)가 전진하여 제2 레일고정 플레이트(70)가 수평상태이면 제2 분기랙레일(20)가 상승한 상태이며, 상기 제2 로드(41a)가 후진하여 제2 레일고정 플레이트(70)의 타측이 하강하여 경사진 상태이면 제2 분기랙레일(20)가 하강한 상태이다.
이상에서는 상기 제1 및 제2 레일고정 플레이트(60,70)의 회동이 일측을 중심으로 타측이 회동하는 것으로 설명하였으나, 제1 및 제2 레일고정 플레이트(60,70)의 타측이 서로 인접하며 서로 좌우 대칭형태로 배치되는 것으로 이해해야 한다.
아울러, 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)은 직선운동을 하는 실린더 이외에서도 상기 제1 및 제2 레일고정 플레이트(60,70)를 회전시킬 수 있는 구성이라면 모터방식 등에 의해서도 다양하게 설계 변경할 수 있다.
이하, 도 4를 참고로 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조의 작동 예를 설명한다.
선로의 분기구간중 분기가 시작되는 구간에 구비되는 한쌍의 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 승강시키는 제1 및 제2 승강수단(30,40)과, 턴테이블(81)을 회전시키는 회전수단(80)은 제어부(50)에 의해 작동한다.
우선 제어부(50)는 회전수단(80)을 제어하여 상기 제1 또는 제2 분기랙레일(10,20)이 산악철도차량의 피니언기어가 치합가능한 위치로 이동하도록 상기 턴테이블(81)을 수평상태에서 회전시킨다.
이후, 상기 제어부(50)는 상기 제1 및 제2 승강수단(30,40)을 제어하여 제1 및 제2 분기랙레일(10,20)을 교차 승강시킨다.
구체적으로 설명하면, 상기 제어부(50)가 제1 승강수단(30)인 제1 실린더(31)를 제어하여 제1 로드(31a)를 전진시켜 상기 제1 레일고정 플레이트(60)를 수평상태로 회동시켜 제1 분기랙레일(10)을 상승시키는 경우, 그와 동시에 제2 승강수단(40)인 제2 실린더(41)를 제어하여 제2 로드(41a)를 후진시켜 상기 제2 레일고정 플레이트(70)의 타측이 하향하도록 회동하여 제2 분기랙레일(20)을 하강시켜 산악철도차량이 주행시 산악철도차량의 피니언기어가 제1 분기랙레일(10)로 안정적으로 치합되고 제2 분기랙레일(20)에 의해 주행이 방해되는 것을 방지할 수 있다.
이와는 반대로 상기 제어부(50)가 제1 승강수단(30)인 제1 실린더(31)를 제어하여 제1 로드(31a)를 후진시켜 상기 제1 레일고정 플레이트(60)의 타측이 하향하도록 회동하여 제1 분기랙레일(30)을 하강시키는 경우, 그와 동시에 제2 승강수단(40)인 제2 실린더(41)를 제어하여 제2 로드(41a)를 전진시켜 상기 제2 레일고정 플레이트(70)를 수평상태로 회동시켜 제2 분기랙레일(20)을 상승시켜 산악철도차량이 주행시 산악철도차량의 피니언기어가 제2 분기랙레일(20)로 안정적으로 치합되고 제1 분기랙레일(10)에 의해 주행이 방해되는 것을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 제1 분기랙레일 20: 제2 분기랙레일
30: 제1 승강수단 40: 제2 승강수단
50: 제어부 60: 제1 레일고정 플레이트
70: 제2 레일고정 플레이트 80: 회전수단
81: 턴테이블

Claims (10)

  1. 산악철도차량용 선로의 분기구간중 분기가 시작되는 구간에서 주 랙레일로부터 분기되어 분기구간 이후의 각 랙레일에 연결되는 한쌍의 제1 및 제2 분기랙레일을 포함하되,
    상기 제1 분기랙레일을 승강시키는 제1 승강수단과 상기 제2 분기랙레일을 승강시키는 제2 승강수단이 제어부에 의해 상기 제1 및 제2 분기랙레일이 교차 승강하도록 제어되어 산악철도차량의 주행선로에 따라 선택적으로 해당 분기랙레일을 사용할 수 있도록 하고,
    상기 제1 및 제2 승강수단이 설치되는 턴테이블을 회전시키는 회전수단은 상기 제어부에 의해 수평 회전하도록 제어되며,
    상기 제1 분기랙레일은 제1 레일고정 플레이트의 상면에 일체로 고정되고, 상기 제1 레일고정 플레이트의 하부 일측은 상기 턴테이블에 제1_1 힌지핀에 의해 힌지결합되고, 상기 제1 레일고정 플레이트의 하부 타측은 제1_2 힌지핀에 의해 제1 승강수단의 일단에 힌지결합되고, 상기 제1 승강수단의 타단은 상기 턴테이블에 제1_3 힌지핀에 의해 힌지결합되어 상기 제1 승강수단 작동 시 상기 제1_1 힌지핀을 중심으로 상기 제1 레일고정 플레이트 타측이 제한된 각도범위 내에서 상하로 회동하며 상기 제1 분기랙레일을 승강시키고,
    상기 제2 분기랙레일은 제2 레일고정 플레이트의 상면에 일체로 고정되고, 상기 제2 레일고정 플레이트의 하부 일측은 상기 턴테이블에 제2_1 힌지핀에 의해 힌지결합되고, 상기 제2 레일고정 플레이트의 하부 타측은 제2_2 힌지핀에 의해 제2 승강수단의 일단에 힌지결합되고, 상기 제2 승강수단의 타단은 상기 턴테이블에 제2_3 힌지핀에 의해 힌지결합되어 상기 제2 승강수단 작동 시 상기 제2_1 힌지핀을 중심으로 상기 제2 레일고정 플레이트 타측이 제한된 각도범위 내에서 상하로 회동하며 상기 제2 분기랙레일을 승강시키는 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    제1 승강수단은 제1 로드가 제1 몸체의 전단으로 전후진하는 제1 실린더로 구성되며,
    상기 제1 실린더의 제1 로드의 전단은 상기 제1 레일고정 플레이트의 하부 타측에 제1_2 힌지핀을 매개로 힌지결합되고, 상기 제1 실린더의 제1 몸체 후단은 상기 턴테이블에 제1_3 힌지핀을 매개로 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 로드가 전진하여 제1 레일고정 플레이트가 수평상태를 이루면 제1 분기랙레일이 상승한 상태이며, 상기 제1 로드가 후진하여 제1 레일고정 플레이트의 타측이 하강하여 경사진 상태이면 제1 분기랙레일이 하강한 상태인 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조.
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    제2 승강수단은 제2 로드가 제2 몸체의 전단으로 전후진하는 제2 실린더로 구성되며,
    상기 제2 실린더의 제2 로드의 전단은 상기 제2 레일고정 플레이트의 하부 타측에 제2_2 힌지핀을 매개로 힌지결합되고, 상기 제2 실린더의 제2 몸체 후단은 상기 턴테이블에 제2_3 힌지핀을 매개로 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제2 로드가 전진하여 제2 레일고정 플레이트가 수평상태를 이루면 제2 분기랙레일이 상승한 상태이며, 상기 제2 로드가 후진하여 제2레일고정 플레이트의 타측이 하강하여 경사진 상태이면 제2 분기랙레일이 하강한 상태인 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 회전수단은 모터로 구성되며,
    상기 모터는 침목에 고정되어 상기 턴테이블의 하부에 모터의 회전축이 고정되는 것을 특징으로 하는 산악철도차량용 분기구간의 승강 및 턴테이블형 랙레일 구조.
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