KR19990014565A - 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압을 이용하여 도어를 확실하게 개폐시키고, 차량의 자중을 종래의 장치에 비해 현저하게 경감시키며, 만차 동하중 시에도 어떠한 변형도 발생되지 않도록 4단링크에 의해 완벽하게 록킹되도록 한 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 화차(1)의 일측에 설치되어 유압을 발생시키기 위한 유압 펌프(20)와, 상기 유압 펌프(20)의 작동시 신장 및 수축되는 유압 실린더(30)와, 상기 유압 실린더(30)의 작동 시에 상기 화차도어(10)를 개폐시키기 위한 도어 개폐수단(40)과, 상기 유압 펌프(20)와 유압 실린더(30)를 연결하는 유압 배관(50)으로 구성되고, 도어 개폐수단(40)은 화차(1)에 고정된 브라켓(41)에 일측이 연결된 제1링크(42)와 상기 제1링크(42)에 연결된 제2링크(43)와, 상기 제2링크(43)에 연결된 제3링크(44) 및 상기 제3링크(44)에 연결되고 타단부가 상기 화차도어(10)에 연결되며 대략 중앙부에 브라켓(45)이 연결된 제4링크(46)로 구성된다.

Description

유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치

본 발명은 철도차량 특히 화차의 도어를 개폐시키기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압에 의해 작동되어 화차의 도어를 확실하게 개폐시킬 수 있도록 한 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 석탄, 시멘트와 같은 화물을 수송하는 철도차량의 화차에 있어서, 도어를 개폐시키기 위해서 종래에는 워엄 기어와 축 및 레버로 구성된 구동장치를 사용하고 있는바, 이는 만차(滿車)시의 하중에 의하여 도어에 전달되는 하중이 축으로 100% 전달되므로 축은 이러한 하중을 견디어 낼 수 있도록 충분한 강도를 지니도록 설계되어야 하며, 또한 차량의 하부 프레임은 만차 하중의 조건에서도 축에 영향이 없도록 설계되어야만 한다.

그러나, 하측 프레임이 공차(空車) 시에는 다소간의 역캠버가 적용되어 있으나 만차 동하중(動荷重)의 상태에서는 하측 프레임의 변형은 피할 수 없는 상태이므로 축을 지지하는 3개소에 집중 하중이 걸려 지지소의 볼트 파쇄, 축의 휨 및 집중 하중에 따르는 마찰 등으로 인하여 워엄 기어가 고착되어 화물의 하역 불능 상태가 자주 발생되며, 도어의 단단한 결속을 위해서 예비적으로 도어의 고리를 철사로서 감아 사용하기도 하였다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로는 차량의 하측 프레임을 견고히 하여 만차 동하중 시에도 어떠한 변형이 없게 하는 것이나, 이 경우 차량의 자중을 무리하게 증가시켜 운용 효율이 저하될 뿐만 아니라 제작 단가가 상승되는 또 다른 문제점이 야기된다.

또한 화물 운반 중에 도어 닫힘의 결속이 완벽하지 못할 경우 화차의 이탈 등 치명적인 문제가 발생될 우려가 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유압을 이용하여 링크에 의해 도어를 확실하게 개폐시키고, 차량의 자중을 종래의 장치에 비해 현저하게 경감시키며, 만차 동하중 시에도 어떠한 변형도 발생되지 않도록 하며 링크에 의해 도어 닫힘 시 결속이 완벽하도록 한 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치를 제공함에 있다.

도1은 본 발명에 따른 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치의 배치 상태를 도시한 평면도;

도2는 본 발명에 따른 개폐장치가 설치되는 상태를 개략적으로 도시한 측면도;

도3은 도어가 닫혔을 경우를 도시한 측면도;

도4는 도어가 열렸을 경우를 도시한 측면도;

도5는 도어의 닫힘 시에 제1및 제2링크의 유지 각도를 설명하기 위한 설명도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호 설명

1 : 화차 10 : 도어

20 : 유압펌프 21 : 개방용펌프

22 : 닫음용펌프 23 : 유압유탱크

30 : 유압실린더 40 : 도어개폐수단

41,45 : 브라켓 42,43,44,46 : 링크

47 : 링크고정구 50 : 유압배관

60 : 펌프 작동핸들 70 : 하역 가이더

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치는 철도차량의 화차에 장착된 도어를 개폐함에 있어서, 상기 화차의 일측에 설치되어 유압을 발생시키기 위한 유압 펌프와, 이 유압 펌프의 작동 시에 신장 및 수축되는 유압 실린더와, 이 유압 실린더의 작동 시 상기 화차 도어를 개폐시키기 위한 도어 개폐수단과, 상기 유압 펌프와 유압 실린더를 연결하는 유압 배관으로 구성됨을 기술적 구성상의 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 유압 펌프는 도어 개방용 펌프와 도어 닫음용 펌프가 1조로 형성되어 조작자가 핸들(바아)를 끼워서 상, 하로 작동할 경우 유압을 발생하도록 하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 도어 개폐수단은 화차에 고정된 브라켓에 일측이 연결된 제1링크와 상기 제1링크에 연결된 제2링크와, 상기 제2링크에 연결된 제3링크 및 상기 제3링크에 연결되고 타단부가 상기 화차 도어에 연결되며 대략 중앙부에 브라켓이 연결된 제4링크로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 제1 및 제2링크는 도어의 닫음시에 소정의 각도를 유지하여 소정의 텐션을 갖도록 제1 및 제2링크의 하부에는 스토퍼를 장착하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1에는 본 발명에 따른 도어개폐장치가 설치된 화차(1)의 평면도가 개략적으로 도시되어 있는바, 본 발명은 화차(1)의 양측에 하화를 위한 전개문을 8개 설치하고 2개의 도어를 동시에 개폐하도록 되어 있으며 4개의 시스템으로 구성된다. 1개의 시스템은 도1에 도시된 바와 같이 3개의 실린더를 적절하게 배열하여 이후 설명하는 바와 같이 집중식 펌프에 의해 구동하도록 하였다. 그리고 링크를 4단으로 구성하여 닫음시 록킹이 완벽하고 유압의 과부하를 방지하도록 하였으며, 4단 링크의 최대 하중은 4.2톤에서도 문제가 없도록 설계되었다.

도2를 참조하면, 유압 펌프(20)는 화차(1)의 일측에 설치되어 유압을 발생시키며, 이 유압 펌프(20)에는 유압유 탱크(23)가 연결되어 동절기에도 아무런 이상 없이 항상 유압을 공급하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고,유압 실린더(30)는 유압 펌프(20)의 작동 시에 신장 및 수축되는바, 유압 실린더(30)의 작동시 도어 개폐수단(40)은 화차 도어(10)를 개폐시키게 된다.

도2에 도시된 바와 같이 유압 펌프(20)는 도어 개방용 펌프(21)와 도어 닫음용 펌프(22)가 1조로 형성되어 잭 부분에 핸들(바아)(60)를 삽입하여 피스톤에 의해 조작이 용이하도록 하였다.

한편 도어 개폐수단(40)은 화차(1)에 고정된 브라켓(41)에 일측이 연결된 제1링크(42)와, 이 제1링크(42)에 연결된 제2링크(43)와, 이 제2링크(43)에 연결된 제3링크(44)와, 이 제3링크(44)에 연결되고 타단부가 화차도어(10)에 연결되며 대략 중앙부에 브라켓(45)이 연결된 제4링크(46)및 링크 고정구(47)로 구성된다.

그리고, 제1 및 제2링크(42)(43)는 도어의 닫음 시에 소정의 각도를 유지하여 소정의 텐션을 갖도록 제1 및 제2링크(42)(43)의 하부에는 스토퍼(47)가 장착되어 있다. 여기에서 소정의 텐션이란 도5에 도시된 바와 같이 제1및 제2링크(42),(43)가 이루는 각도가 일직선이 아닌 둔각을 형성하여 실린더(30)가 도3에서와 같이 팽창되었을 경우 도어(10)를 확실하게 결속할 수 있도록 한 장력을 유지하는 것을 일컫는다. 따라서 제1및 제2링크(42),(43)가 이루는 각도는 180도 보다 약간 적은 각을 유지하는 것이 바람직하다.

도면중 미설명부호 50은 유압 펌프(20)와 유압 실린더(30)를 연결하는 유압 배관을 나타내고, 70은 화물의 하역 시에 이를 가이드 하기 위한 가이더이며, 80은 3개의 실린더(30)를 동시에 작동시키며 유압 배관(50)의 규격이 다를 경우 실린더의 작동 속도를 조절하기 위한 속도 밸브를 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

우선 화차 도어(10)를 개방하는 상태를 설명하면, 도3에서와 같이 도어(10)가 닫힌 상태에서 핸들(60)을 유압 펌프(21)에 끼워 상하로 작동시키면 유압이 유압배관(50)을 통해 실린더(30)에 공급되어 실린더 로드를 도4에서와 같이 수축시킨다.

실린더(30)의 실린더 로드가 수축될 경우 제1링크(42)는 브라켓(41)에 대해 회동되어 제2링크(43)를 잡아당긴다. 이때 제3링크(44)는 브라켓(45)에 대해 시계 방향으로 회동하게 됨으로써 도4에서와 같이 도어(10)가 개방되고 화차(1)내에 실려 있던 화물은 가이더(70)를 따라 지상으로 내려오게 된다.

한편 도4와 같이 도어(10)가 열려져 있는 상태에서 도어(10)를 닫고자 할 경우 핸들(60)을 유압 펌프(22)에 삽입하여 조작하게 되면 이번에는 유압 실린더(30)의 실린더 로드가 신장되는바, 이때에는 전술한 바와 달리 제1링크(42)가 시계 방향으로 회동하게 되므로 제3링크(44)가 브라켓(45)에 대해 반 시계 방향으로 회동됨으로써 도3과 같이 도어(10)가 닫히게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 도어를 유압을 이용하여 확실하게 개폐시키고, 차량의 자중을 종래의 장치에 비해 현저하게 경감시키며, 만차 동하중 시에도 어떠한 변형도 발생되지 않게 되며 도어 닫힘 시에 완벽한 록킹과 조작시 2인 1조의 작업을 1인이 용이하게 조작할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (5)

1. 철도차량의 화차(1)에 장착된 도어(10)를 개폐함에 있어서, 상기 화차(1)의 일측에 설치되어 유압을 발생시키기 위한 유압 펌프(20); 상기 유압 펌프(20)의 작동시 신장 및 수축되는 유압 실린더(30); 상기 유압 실린더(30)의 작동시 상기 화차 도어(10)를 개폐시키기 위한 도어 개폐수단(40); 상기 유압 펌프(20)와 유압 실린더(30)를 연결하는 유압 배관(50)으로 구성됨을 특징으로 하는 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유압펌프(20)는 도어 개방용 펌프(21)와 도어 닫음용 펌프(22)가 1조로 형성됨을 특징으로 하는 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 도어 개폐수단(40)은 화차(1)에 고정된 브라켓(41)에 일측이 연결된 제1링크(42)와 상기 제1링크(42)에 연결된 제2링크(43)와, 상기 제2링크(43)에 연결된 제3링크(44) 및 상기 제3링크(44)에 연결되고 타단부가 상기 화차도어(10)에 연결되며 대략 중앙부에 브라켓(45)이 연결된 제4링크(46)로 구성됨을 특징으로 하는 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치.
4. 제1항에 있어서, 상기의 제1 및 제2링크(42)(43)는 도어의 닫음시 소정의 각도를 유지하여 소정의 텐션을 갖도록 함을 특징으로 하는 유압을 이용한 철도차량용 도어개폐장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2링크(42)(43)의 하부에는 스토퍼(47)를 장착하여 상기 제1및 제2링크(42)(43)가 텐션을 유지하도록 함을 특징으로 하는 유압을 이용한 철도차량화차용 도어개폐장치.