KR20010089327A - 트레인을 위치 지정하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강성의 위치 지정 장치를 이용해 화물 철도 차량을 위치 지정하기 위한 방법에 관한 것이다. 이러한 목적을 위해, 트레인의 일 단부가 비교적 넓은 영역 내에 미리 위치된다. 버퍼 장치(buffer device)(10)의 높이-조절 볼트(11)가 작동된다. 그 후, 기관차는 작동 볼트(11)가 카운터-버퍼(20)(counter-buffer)와 맞물릴 때까지 트레인을 이동 방향으로 끌어당긴다. 그 후, 기관차가 추가적인 견인력을 발휘함으로써, 트레인은 길이 연장되며, 이로써 제 1 철도 차량, 즉 기관차에 연결된 철도 차량의 전방 단부는 다른 버퍼 장치(10')의 영역에 배치된다. 추가적인 버퍼 장치(10')의 볼트는 실질적으로 이와 유사한 방식으로 작동하며, 아래쪽으로 재배치된다. 이제, 기관차가 견인력을 감소시킴으로써, 트레인은 함께 당겨지며, 볼트(11')는 카운터 버퍼(20')에 머문다. 각각의 개별적인 철도 차량(1 내지 6)의 상대적 위치는 5 Cm의 허용 오차를 가진 채 특정 위치와 일치한다. 설명된 위치 지정은 압력 프리텐션(pressure pretension)을 트레인에 가함으로서 동일한 방식으로 달성될 수 있다.

Description

트레인을 위치 지정하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR POSITIONING A TRAIN}

트레인에 있는 철도차량의 위치 지정의 필수적인 정확성은 적재 방법 및 화물의 성질에 따라 다르다. 그러므로, 예를 들어 벌크 재료(bulk material)를 철도차량에 적재하기 위해서는, 아이(eye)에 의해 철도차량을 위치 지정하는 것으로 족하다. 반면, 트럭 또는 바퀴 달린 컨테이너 또는 다른 바퀴 달린 차량 또는 트랙 차량(track vehicle)이 레일에 대한 횡 방향으로 플랫폼으로부터 철도차량으로, 또는 철도차량으로부터 플랫폼으로 운행되어야 한다면, 각각의 경우 10 cm 미만의 허용 오차만으로 개개의 철도차량을 위치 지정하는 것은 특정한 경우에 있어서 필요하다. 일반적으로, 이러한 위치 지정은 아이에 의해, 그리고 트레인 운전자와 일하는 작업자에 의한 반복적인 수정에 의해, 행해진다.

선행 기술에 따르면, 화물 철도차량은 트레인 브레이크의 수동 작동을 이용해 기관차, 즉 전철(轉轍)하는 기관차(shunting locomotive)로써 철도차량을 수동으로 전철(轉轍)함으로써 위치 지정된다. 또한, 버퍼(buffer)와 브레이크 슈(brake shoes)는 측선에 사용된다. 트레인, 즉 트레인의 모든 철도차량의 자동화된 위치 지정을 위한 비교적 단순하고 실질적으로 기계적인 방법 또는 유사한 장치는 아직 사용되지 않고 있다.

본 발명은 기관차와 복수의 철도차량을 포함하는 트레인(train)을 위치 지정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이며, 상기 복수의 철도차량은 스프링력의 삽입으로써 당기고 미는 장치에 의해 연결된다. 특히, 본 발명은 철도 수송의 화물 철도차량의 이용 및 플랫폼 모서리를 따라 미리 정해진 정지 지점 또는 마킹(marking)에 대한 상기 철도차량의 상대적인 배치에 관한 것이다.

도 1은 복수의 철도차량을 포함하는 화물 트레인을 도시하는 측면도.

도 2는 도 1에 따른 좌측 화물 철도차량의 자유 단부를 도시하는 확대도로서, 본 발명에 따라 정지 카운터-스톱(stationary counter-stop)을 갖는 위치 지정 장치를 도시하는 확대도.

도 3은 철도차량에 제공된 카운터-스톱을 갖는 도 2와 유사한 도면.

도 4는 예를 들어 트레인의 중앙에 추가적으로 제공되는 카운터-스톱을 갖는 트레인을 도시하는 도면.

본 발명의 목적은 서두에 언급된 유형의 방법 및 장치를 제공하는 것이며, 이러한 장치 및 방법에 의해, 예를 들어 미리 정해진 정지 마킹에 대해 10 Cm 미만의 허용 오차로써 트레인의 모든 철도 차량을 위치 지정하는 것이 가능하며, 그 결과 철도 차량으로의 적재 작업 및 철도 차량으로부터의 양륙(unloading) 작업의 자동화를 가능하게 하는데, 이것은 이러한 자동화가 정확도에 달려있기 때문이다.

본 발명에 따라, 본 목적은 트레인의 제 1 단부가 먼저 위치 지정되고 스톱 장치(stop device)가 작동됨으로써 달성되며, 본 목적은 스톱 장치가 카운터-스톱(counter-stop)과 상호 작용할 때까지 트레인이 이동되어 트레인의 길이 방향으로 작용하는 힘이 가해져서, 트레인이 스프링력에 의해 탄성적으로 더 길이 연장되거나 수축됨으로써 달성되며, 본 목적은 다른 스톱 장치가 트레인의 제 2 단부에서 작동됨으로써 달성되며, 본 목적은 길이 방향으로 작용하는 힘이 감소되고, 다른 작동 스톱 장치가 다른 카운터-스톱과 상호 작용할 때까지, 길이의 변화가 달성되는 방향에 대한 반대 방향으로의 스프링력의 영향 하에서 트레인이 이동되며, 탄성 프레스트레스(prestress)가 유지됨으로써 달성된다.

본 발명은 트레인의 탄성 길이 연장 및 수축을 이용하며, 이러한 길이 연장 및 수축은 스프링을 통해 트레인에 연결된 밀고 당기는 장치로써 가능하게 된다. 동일한 간격으로 트레인, 즉 철도 차량의 연쇄체(chain of cars)를 기본적으로 위치 지정하는 것은 두 개의 스톱 장치를 1Cm 미만의 큰 정확도로 정해진, 달리 말해 정지된 배치를 함으로써 달성되며, 실질적으로, 각각의 철도차량은 5 Cm 미만의 정확도로 위치 지정된다. 이것은 본 발명에 따라 제공된 트레인의 양 단부에 제공되는 스톱과 카운터-스톱을 통해 상기 트레인의 양 단부에서 트레인을 고정한 채 인장시키는 결과로써 일어난다. 여기서의 정확도는 트레인의 열 팽창 계수와는 관계가 없다. 트레인의 길이 방향으로 작용하는 힘은 기관차에 의해 주로 작용되는 견인력 또는 압축력일 수 있다. 하지만, 이러한 힘은 예를 들어 트랙 베드(track bed)에 제공되는, 전자 기계식으로 또는 유압식으로 작동되는 피스톤/실린더 장치(piston/cylinder arrangement)를 통한, 개별적인 기계적 설치에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 또한 가해질 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 방법을 실행하는 장치에 관한 것이다. 이것은 하나의 스톱 장치가 적어도 트레인의 두 단부 영역에 제공되고 이러한 스톱 장치가 작동되는 경우 하나의 정지 카운터-스톱, 즉 트레인에 배치된 하나의 카운터-스톱과 각각의 경우에 상호 작용하는 것을 특징으로 한다. 카운터-스톱이 트레인에 배치된다면, 스톱 장치는 정지 상태가 되도록 제공된다. 하지만, 스톱 장치가 트레인에 배치된다면, 그 부분에 대한 카운터-스톱은 정지 상태가 되게 배치된다.

본 발명에 따라, 각각의 스톱 장치는 연장 가능한, 달리 말해 작동 가능한 볼트를 구비하며, 이러한 볼트는 상기 볼트에 할당된 카운터-스톱과 상호 작용한다. 상기 카운터-스톱에는 댐핑 장치(damping device)가 바람직하게 제공되며, 이러한 댐핑 장치는 볼트가 스톱 장치에 부딪칠 때 댐핑 효과를 발휘한다.

본 발명의 다른 세부 사항, 특징 및 이점은 이하에 오는 많은 바람직한 실시예의 설명으로부터, 그리고 개략적인 도면의 참조 및 특허 청구항으로부터 자명해진다.

도 1은 철도차량(1 내지 6)을 갖는 화물 트레인 또는 트레인(30)을 도시한다. 본 발명은 중앙의 일부가 또한 잘려나간 화물 철도차량에 의해 눈에 보이게 간단히 표시되는 것과 같이, 본질적으로 철도차량의 수에 제한되지 않는다. 트레인(30)은 본 발명에 따라 위치 지정된다. 기관차(locomotive)는 열차에서 이미떼어졌고 도시되지 않는다. 트레인의 두 단부에 있는 두 개의 철도차량(1, 6)에는 그 외측 단부에 위치 지정 장치가 각각 제공되며, 이러한 위치 지정 장치는 기본적으로 스톱 장치(10, 10')와 카운터-스톱(20, 20')을 포함한다(도 2 참조). 도시된 실시예에서, 작동 가능 스톱 장치(10)는 철도차량(1)에 배치되고, 마찬가지로 운동 가능하지만 미러 이미지(mirror-image)로 설계된 스톱 장치(10')는 철도차량(6)의 자유 단부에 배치된다. 구성 요소(10',11',20')는 따로 도시되지 않는다. 정지 카운터-스톱(20, 20')은 트랙 베드(track bed)(8)의 리세스(recess)(7, 7')에 각각 제공된다. 도 2에 따른 철도차량 또는 캐리지(carriage)(1)에 있어서, 도 2에 제공된 도면은 버퍼(26), 예를 들어 컨테이너(27)와 같은 화물칸(freight recipient), 운동 기어 또는 보기(bogey)(28) 및 하부(29)를 갖는 상기 철도차량의 외관을 도시한다.

트레인(30)을 위치 지정하는 본 발명에 따른 작업은 작동 가능한 높이 조절 볼트(11, 11')를 갖춘 상대적으로 단순하면서 강하게 구성된 스톱 장치(10, 10')의 도움에 의해 일어난다.

트레인(30)을 위치 지정하기 위한 본 발명에 따른 작업은 아래와 같이 일어난다.

먼저, 기관차 운전자는 기관차를 이용해 트레인(30)을 리세스(7)로부터 일정 거리에 제공된 정지 마크(stationary mark)에 정지시킨다. 그 결과, 스톱(10)은 리세스(7)의 영역 내에 위치된다. 예컨대, 마크는 플랫폼 상에 또는 트랙 베드에 제공된다. 리세스(7)가 예를 들어 4 m의 길이 한도를 가지므로, 상기 마크로부터 트레인 위치의 일탈은 1 내지 2 미터까지 허용될 수 있다.

철도차량(1), 즉 후방 철도차량에서, 볼트(11)가 이제 작동되어 수직으로 아래를 향해 이동함으로써, 상기 볼트의 하단부는 카운터-스톱(20)이 또한 제공되는 리세스(7) 내에 위치된다. 리세스(7)는 프레임에 의해 제한될 수 있다. 리세스는 트레인(30)의 길이 방향으로 봤을 때 약 4 미터의 길이를 가지며, 이로써 리세스(7) 내의 볼트(11)의 위치는, 묘사되는 바와 같이 트레인(30)을 대충 위치시키는 것에 의해 정해진다.

철도차량(1)의 볼트(11)가 아래로 내려진 후, 인장 응력(tensile stress)을 가하기 위해, 트레인(30)은 이동 방향(x)으로 대략 2 내지 3 미터로 이동한다. 그 결과, 철도차량(1)의 볼트(11)는 카운터-스톱(20)의 댐퍼(damper)(21)와 접촉하게 된다. 그 후, 기관차는 짧은 거리를 더 이동하며, 그래서, 현재 눈에 보이는 상태의 철도차량(1 내지 6) 및 이에 더하여 도 1에 따라 트레인(30)의 중앙에 간단히 표시된 다른 차에 있는 철도차량들(n) 사이의 후크(hook)와 아이(eye)를 포함하는 트레인 연결부의 스프링(spring)을 인장시킨다. 그 결과, 트레인(30), 바꾸어 말해 철도차량들의 연쇄체(chain of cars)는 탄성적으로 최대로 벌려진다. 현대의 표준화된 트레인 유니트(train units)에 있어서는, 철도차량의 탄성 이동 분리 범위가 연결 지점 당 약 2 내지 5 Cm이다. 트레인(30)의 탄성적인 길이 연장의 결과로서, 철도차량(6), 달리 말해 제 1 철도차량의, 스톱 장치(10')는 기관차(미도시됨)와 기관차의 이동 방향을 고려해 볼 때 스톱 유닛의 영역에 그리고 스톱(20')의 전방에 제공된 리세스(7') 위에 있다. 철도차량(6)에 있는 스톱 장치(10')의 볼트(11')는 이제 풀어지거나 작동되어 리세스(7') 내로 수직 하향 이동한다. 기관차는 견인력을 줄이며, 이로써 철도차량의 연쇄체는 수축한다. 이러한 방식으로, 철도차량(6)의 볼트(11')는 카운터-스톱(20')의 댐퍼(21')와 맞물리게 된다. 이러한 방식으로, 트레인(30), 즉 철도차량들의 연쇄체는 스톱(20, 20') 사이에서 약간의 프레스트레스를 받으며, 필요하거나 또는 지시된다면, 기관차가 트레인(30)으로부터 분리될 수 있다.

철도차량 트레인의 프레스트레싱(prestressing)은 두 개의 스톱 또는 스톱 프레임(20, 20')에 의해 이루어진다. 철도차량들의 세트 내에 있는 개개의 철도차량(1 내지 6) 사이의 거리는 기본적으로 같은 연결부{드로우훅(drawhook), 아이}의 스프링력에 의해 보상되며, 그 결과로서, 각각의 개별적인 철도차량의 위치는 바람직한 기하학적인 이상적 위치를 5 Cm 미만의 허용 오차에 일치시킨다. 이것은, 특히 철도 또는 도로 수송이 결합되는 경우, 즉 트럭 트레일러, 컨테이너, 또는 이와 유사한 것들이 화물 철도 차량으로부터 트럭 또는 트랙터로 옮겨질 때, 역으로 트럭 또는 트랙터로부터 화물 철도 차량으로 옮겨질 때, 자동 적재 및 자동 양륙(unloading) 장치의 이용을 위한 요건이다.

언급된 바와 같이, 정의에 의해 보여지는, 트레인의 철도차량(6), 달리 말해 트레인의 제 1 철도차량(6)의 볼트(11')를 갖춘 스톱 장치(10'), 리세스(7') 및 카운터-스톱(20')은 개별적으로 도시되지 않는다. 이들은 도 2에 도시된 것의 미러 이미지로 구성되고 도 2의 동일한 요소와 구조 및 기능에 있어 일치한다. 철도차량(1 내지 6)을 연결하기 위해 드로우후크(drawhook)와 아이를 갖춘, 당기는 장치치(pulling device)는 위에서 언급된 스프링 또는 스프링력에 의해 종래의 방식으로 개개의 철도차량(1 내지 6)에 연결되는데, 이러한 스프링은 개별적으로 도시되지 않는다.

또한, 철도차량 세트에 견인 프레스트레스를 가하는 것과 관련하여 위에서 설명된 본 발명에 따른 트레인의 위치 지정은, 주로 트레인(30)의 기관차에 의해 다시 발생되는 압축 프레스트레스를 가함으로써, 운동학적인 역전(kinematic reversal)에 의해 서로 야기될 수 있다. 이제, 이 기관차는 도 1에 도시된 이동 방향(x)에 반대로 이동하며, 이로써, 도 2에 따라, 볼트(11)는 다른 카운터-스톱(40)과 접촉하고 거기에서 머문다. 가해지는 압축력의 결과로서, 트레인(30)의 탄성적인 수축이 일어난다. 같은 방식으로, 트레인(30)의 탄성적인 길이 연장의 경우에서와 같은 방식으로 필요한 변경을 가하여, 철도차량에 있는 스톱 장치(10')의 볼트(11')가 작동됨으로서, 상기 볼트는 리세스(7') 내로 하향 이동하여 카운터-스톱(20')의 댐퍼(21')와 다시 맞물리게 된다. 그 다음, 트레인은 카운터-스톱(40, 40') 사이에서 압축 프레스트레스 상태로 되며, 기관차는 필요하다면 트레인(30)으로부터 분리될 수 있다.

도 3에서, 본 발명에 따른 위치 지정 장치는 도 2에 따른 기계적 원리와 반대로 스톱 장치(10")가 정지 상태가 되게 배치되는 반면 카운터-스톱(20")이 철도차량(1 내지 6) 상에 배치되도록 설계된다. 도 3에 도시된 실시예에서, 선회 레버(11")는 도 2에 따른 수직 조절 가능 볼트(11, 11')에 해당한다. 이러한 선회 레버는 유압 실린더(35)에 의해 수평 위치로부터 도 3에 도시된 수직 위치로 선회될 수 있는데, 여기서 이러한 선회 레버는 철도차량(1 내지 6)의 카운터-스톱(20")과 상호 작용한다. 선회 레버의 수평 위치(미도시됨)에서, 선회 레버(11")는 트랙 베드의 리세스(7) 내에 배치되며, 이러한 경우, 상기 선회 레버는 카운터-스톱(20, 20', 20")과 상호 작용 할 수 없게 된다. 선회 레버(11")의 선회 운동을 용이하게 하는 실린더 장치(35)는 도시되는 바와 같이 피봇 레버 상에 그리고 리세스(7)의 영역 내에 양쪽 내 둘 다에 선회 가능하게 장착된다.

도 4는 도 3과 같은 위치 지정 장치를 도시한다. 하지만, 이러한 경우, 위치 지정 장치가 대략 트레인의 중앙에 위치되는 추가적인 위치 지정 장치로서 제공된다. 트레인의 처음 부분과 끝 부분에 있는 설명된 두 개의 위치 지정 장치 외에, 도 4에 따른 하나 이상의 위치 지정 장치가 위치 지정 작업의 정밀도 향상을 위해 공헌한다.

상술한 바와 같아 본 발명은 갓성의 위치 지정 장치를 이용하여 기관차와 복수의 철도 차량을 포함하느 트레인을 위치 지정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

Claims (6)

1. 기관차와, 스프링력의 삽입으로써 끌고 당기는 장치에 의해 연결된 복수의 철도차량(1 내지 n)을 포함하는 트레인(train)(30)을 위치 지정하기 위한 방법으로서,

   상기 트레인(30)의 제 1 단부는 미리 위치 지정되고 스톱 장치(stop device)(10)가 작동되는 것을 특징으로 하며,

   상기 스톱 장치(10)가 카운터-스톱(counter-stop)(20)과 상호 작용할 때까지 상기 트레인(30)이 이동되어 상기 트레인(30)의 길이 방향으로 작용하는 힘이 가해져서, 상기 트레인(30)은 상기 스프링력을 이용함으로써 탄성적으로 더 길이 연장되거나 수축되는 것을 특징으로 하며,

   다른 스톱 장치(10')는 상기 트레인(30)의 제 2 단부에서 작동되는 것을 특징으로 하며,

   상기 길이 방향으로 작용하는 힘이 감소되고, 상기 다른 작동되는 스톱 장치(10')가 다른 카운터-스톱(20')과 상호 작용할 때까지, 길이 변화가 달성되는 방향에 반대로 상기 스프링력의 영향 하에서 상기 트레인(30)이 이동되어, 탄성 프레스트레스(elastic prestress)가 유지되는 것을 특징으로 하는, 트레인을 위치 지정하기 위한 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 트레인(30)의 길이 방향으로 작용하는 힘은 견인력또는 압축력인 것을 특징으로 하는, 트레인을 위치 지정하기 위한 방법.
3. 제 1항 및 제 2항의 방법을 실시하기 위한 장치로서,

   하나의 스톱 장치(10, 10')가 적어도 상기 트레인(30)의 상기 두 단부 영역에 제공되며, 이러한 스톱 장치는 만일 작동될 경우에는 적어도 하나의 정지 카운터-스톱(20, 20')과 각각의 경우에 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 1항 및 제 2항의 방법을 실시하기 위한 장치로서,

   하나의 스톱 장치(10, 10')가 적어도 상기 트레인(30)의 상기 두 단부 영역에 제공되며, 이러한 스톱 장치는 만일 작동될 경우에는 상기 트레인에 제공된 적어도 하나의 카운터-스톱(20, 20')과 각각의 경우에 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 스톱 장치(10, 10')는 연장 가능한 볼트(extendable bolt)(11, 11')를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 2항에 있어서, 상기 카운터-스톱(20, 20', 20")에는 댐핑 장치(damping device)(21, 21')가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.