KR200345824Y1 - 교량의 종.횡방향 변이오차를 흡수하는 교량점검작업차 - Google Patents

Abstract

본 고안은 교량점검작업차의 운행시 교량의 설치전후에 발생하는 종방향.횡방향의 변이오차를 능동적으로 흡수하여 운행시 발생하는 작동불량의 문제를 해결한 교량점검작업차에 관한 것이다.

교량의 점검과 유지보수를 위하여 교량상판의 하측에 주행레일을 설치하여 작업차를 레일위에서 진행시켜가며 교량 점검 혹은 유지보수가 이루어진다.

하지만 모든 교량은 설계상의 이유나 제작시 허용오차의 불가피함으로 인해 제작, 설치시 종단 및 횡단 구배 혹은 길이의 차이가 필연적으로 발생한다. 따라서 힌지 핀으로 고정된 점검차는 유동성 부족으로 점검차가 진행하면서 연결된 지지점에 엄청난 부하가 발생하게 된다. 그 결과 상설형 유지보수점검차의 진행이 원활하지 못하게 되고 나아가 구동모터에 무리가 발생하게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 종횡방향으로 발생하는 교량의 구배나 길이차이를 고정된 힌지핀과 지지점사이에 수직수평방향으로 이동성이 있는 변이흡수장치를 설치하도록 하였다. 수평방향으로는 일정한 외통안에서 힌지핀이 교량의 종방향 설치변이에 따라 이동가능토록하고, 수직방향의 교량변이에 대하여는 롤러베어링구조의 수직방향운동성확보로 수직수평방향의 어느방향으로 발생한 변이오차를 흡수토록 하였다.

따라서 점검작업차의 진행시 발생하는 교량의 변이오차에 따른 진행불량, 레일의 재설치등의 모든 문제를 해소하였다.

Description

교량의 종.횡방향 변이오차를 흡수하는 교량점검작업차{Bridge maintenance system absorbing the differec between the cross section and paraller section}

본 고안은 교량의 여러가지 수직방향이나 수평방향의 변이로 인하여 점검작업차가 교량점검을 위하여 설치된 주행레일을 따라 진행함에 있어 발생하는 부하를 능동적으로 흡수제거할 수 있는 교량 유지보수점검작업차에 관한 것이다.

특히 본 고안은 박스형태의 점검작업차를 4귀가 아닌 2점에서 지지하여, 유동성을 확대함은 물론 교량이 이상변형, 설치상의 오차등이 있다하여도 수직,수평방향의 오차흡수부에서 그 변이폭을 흡수하여 점검작업차가 어떠한 변형이 일어난 교량이라하여도 간편하게 설치하여 점검유지보수가 가능하도록 한 점검작업차를 제공하고자 한다.

일반적으로 교량과 같은 곳에서 작업을 위한 기구나 장치를 견인하여 주는 방법은 여러 가지가 있다. 후크나 가설재 고리로 달아 내리는 방법, 또 힌지 핀으로 달아 내리는 방법도 그중 한가지이다. 기존의 2점지지 유지보수점검차는 일반적으로 힌지 핀으로 점검대차와 새들을 연결했다. 하지만 모든 교량은 설계상의 이유나 제작시 허용오차의 불가피함으로 인해 제작, 설치시 종단 및 횡단구배 혹은 종횡방향의 길이변이가 필연적으로 발생한다.

이러한 변이오차는 힌지 핀으로 고정된 점검차의 경우 기계적인 고정이므로 종방향의 길이차이가 발생하면 진행중에 점검차와 새들이 연결된 지지점에 엄청난 부하가 발생하게 된다. 그 결과 상설형 유지보수점검차의 진행이 원활하지 못하게 되고 나아가 구동모터에 무리가 발생하게 되는 문제점이 있었다. 또한 설계나 시공에서 발생하는 허용오차는 교량자체의 안전과 준공에는 무리가 없지만 정밀함을 요구하는 점검차에서는 현장에서 주행레일의 선형도를 다시 점검 교정해야 하는 이중고를 격을 수밖에 없다. 그리하여 이러한 지지점이 종횡방향에 따른 변이를 능동적으로 흡수할 수 있는 유동성 구조가 설계되지 못하면 교량 모재에 점검차의 주행레일 정밀 시공시 공장이 아닌 현장맞춤 의존도가 커지게 되므로 레일 시공비 또한 상당 증액이 불가피하게 된다.

본 고안은 상기한 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서 교량의 유지보수점검차를 좌우의 새들을 통하여 체결할 때 수직변이오차보상부와 수평변이오차보상부를 설치하여 교량의 변이에 따른 수직수평방향으로받는 부하를 흡수제거한 점검작업차를 제공하고자 한다.

본 고안은 수직변이오차보상부와 수평변이오차보상부를 동시에 설치하거나 아니면 이들을 혼재설치하므로서 여러가지 교량변이로 받는 부하를 흡수제거하도록 한 점검작업차를 제공하고자 한다.

도1은 본 고안에 의해 교량의 하부에 유지보수점검차가 설치된 단면도,

도2는 도1의 측면도,

도3은 좌측 지지점에 부착되는 수직변이오차보상부의 A-A'부분에 대한 단면도,

도4는 도3의 수직변이오차보상부의 정단면도,

도5는 우측 지지점에 부착되는 수평변이오차보상부의 설치 단면 상세도,

도6은 도5의 B-B'부분에 대한 단면도,

도7은 좌,우측 지지점에서 작동상태를 설명한 구성도임

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:교량상판 2:주행레일, 2a:주행로 5,6:전후주행롤러 7:액슬 11:지지점 13:섀시 22:피스톤보디부 21:피스톤로드 9,55:힌지핀 50,40:수평수직변이오차보상부

본 고안은 교량하부를 점검 및 보수작업을 위한 교량 유지보수점검차를 설치시 점검차의 좌,우 지지점에 수직변이오차보상부과 수평변이오차보상부를 설치하여 교량의 단면변화, 경사가 진 사교량, 종단이나 횡단구배가 있는 교량 등 교량의 선형변화에 따른 유지보수점검차의 유동에 의한 부하를 최소화 하여 전체 점검차의 주행이 소음이 적고 원활한 주행이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.

이하, 본 고안의 구체적인 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

도1은 본 고안에 의해 교량의 하부에 유지보수점검차가 설치된 단면도이고, 도2는 도1의 측면도이며, 도3은 좌측 지지점에 부착되는 수직변이오차보상부의 A-A'부분에 대한 단면도이고, 도4는 도3의 수직변이오차보상부의 정단면도이며, 도5는 우측 지지점에 부착되는 수평변이오차보상부의 설치 단면 상세도이고, 도6은 도5의 B-B'부분에 대한 단면도를 나타내며, 도7은 좌,우측 지지점에서 작동상태를 설명한 구성도이다.

본 고안은 교량상판(1)의 하측면에 교량의 횡방향을 따라 주행레일(2)이 설치된 주행부,

상기한 주행부의 주행레일(2)의 주행로(2a)에 전후주행롤러(5)(6)들이 안착토록하면서, 이 전후주행롤러(5)(6)는 액슬(7)에 의하여 전후주행롤러가 일체로 구성시킨새들부,

상기한 새들부의 액슬중앙부근에 지지점(11)을 설치하고 이 지지점에 미끄럼가능한 구조의 드라이빙죠인트부(12)에 걸쳐지나도록 섀시(13)의 중앙상부를 체결하되, 이 드라이빙죠인트부는 수평변이오차보상부(50)과 수직변이오차보상부(40)을 관통하도록 배치된 힌지핀(9)(55)의 일측에 각각 체결되도록 동축체결토록하며,

상기한 섀시의 양단부는 작업차의 전후양측단의 전후축(16)(16a)와 연결되게 구성한 지지부,

상기한 지지부의 액슬전후단부에 피스톤보디부(22)의 피스톤로드(21)의 단부는 섀시의 전후단부와 체결토록 한 현가장치부,

그리고 상기한 현가장치부와 지지부에 지지되어져 작업자나 작업장비가 적재가능한 구조의 박스형태로구성된 작업차량부로 구성되는 교량의 종.횡방향 변이오차를 흡수하는 교량점검작업차에 관한 것이다.

본고안에서 현가장치부의 수평변이오차보상부(50)는 힌지핀(55)의 중앙부근을 감싸도록 외통(51c)을 설치하고, 이 외통내에 볼베어링(51b)들이 외통과 힌지핀 사이에 배치되어지고, 이 외통의 양단은 실링부(51d)에 의하여 실링처리되어지도록하여 힌지핀의 수평방향변이를 외통내에서 흡수가능토록 구성한 것이다.

또한 본고안에서 현가장치부의 수직변이오차보상부(40)는 힌지핀(9)의 중앙부근을 감싸도록 케이싱(41)이 설치되고, 이 케이싱내측으로 롤러베어링(42)들이 사잇각(A)를 갖도록 배치하였다.

본 고안에서 상기한 수평변이오차보상부는 힌지핀이 도면5와 6에 도시하듯이 힌지 핀(55)을 감싸게 되면 외통(51c)에 부착된 볼베어링(51b)이 힌지핀(55)과 외통(51c)사이를 서로 맞물려 움직여서 좌,우로 발생하는 부하에 적절히 대처하게 설치되어 있다. 이 수평변이오차보상부는 씰(51d)이 설치되어 있어 좌,우로 움직일 때 이물질의 침투를 막고 윤활제의 유출도 억제한다.

수평변이오차보상부는 도7에 도시하듯이 점검차가 속도와 선형의 불균형으로 좌,우측의 위치가 평행하지 않을 때 일측의 수직변이오차보상부와 결합된 힌지 핀(9)은 그 베어링 속에서 회전을 하면서 부하를 최소화 하고 타측의 수평변이오차보상부가 설치된 힌지 핀(55)은 상,하,좌,우로 움직일때 마다 볼베어링(51b)에 의해 좌,우로 빠르게 움직여서 오차에 따른 부하를 최소화 한다.

본고안에서 수직변이오차보상부나 수평변이오차보상부는 액슬과 점검차간에 연결이 되는 곳으로 이러한 오차변이에 따른 부하를 받을 수 있는 곳은 어느곳이라도 설치가능하며, 필요에따라서는 2이상 다수개를 설치하여 줄 수 있다.

본 고안에서 미설명부호 100은 점검대차이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안은, 교량에 유지보수점검차를 설치시 좌,우 양 지지점에 일반적인 핀이나 후크형식이 아니라 2점지지에 수직변이오차보상부과 수평변이오차보상부를 설치하여 종단구배를 가진 교량, 기울어진 사교량, 단면이 변하는 변단면교량등 교량의 선형변화에 따라 발생하는 부하를 최소화 시킬 수 있다. 또한 점검차의 출발이나 정지시, 그리고 부적물로 인한 점검차 좌,우측의 속도의 불균형으로 인하여 발생하는 부하도 최소화 시킬 수 있다. 이같이 지지점의 유동성으로 인해 최소화된 부하는 점검차 뿐만 아니라 교량에도 무리를 주지 않으며 점검차의 주행레일 시공시 현장에서 주행레일의 선형도를 교정하는 현장맞춤 의존도를 최소화하여 공사비 절감에도 큰 효과가 있다. 그리고 유지보수점검차의 주행을 부하에 의한 소음과 충격 없이 조용하고 부드럽게 주행할 수 있도록 양쪽 지지점이 유동성을 갖도록 하여 점검차의 수명을 연장시킬 뿐만 아니라 탑승하는 점검자의 안전과 편안함까지 추구하는 유용한 고안인 것이다.

구체적으로는 도7의 화살표P와 H에 나타나듯이 수직수평방향으로 다양하게 부가되는 변이에따른 부하를 이곳에서 흡수하여 주어 점검작업차에 전달되는 진동, 주행중단, 레일이탈등의 모든 문제를 해소하게 되었다.

참고로 표(1-1)은 자동조심베어링의 허용조심각에 의한 점검대차의 허용편차를 나타내는 것이다.

교량에서의 허용 조심(彫心)각에 대한 점검대차의 허용편차
2점지지간 거리(M)	볼베어링(MAX 7°)	롤베어링(MAX 2.5°)
10	1.228m	0.437
15	1.842m	0.665
20	2.456m	0.873

Claims (3)

1. 교량상판(1)의 하측면에 교량의 종방향을 따라 주행레일(2)이 설치된 주행부,

   상기한 주행부의 주행레일(2)의 주행로(2a)에 전후주행롤러(5)(6)들이 안착토록하면서, 이 전후주행롤러(5)(6)는 액슬(7)에 의하여 전후주행롤러가 일체로 구성시킨새들부,

   상기한 새들부의 액슬중앙부근에 지지점(11)을 설치하고 이 지지점에 미끄럼가능한 구조의 드라이빙죠인트부(12)에 걸쳐지나도록 섀시(13)의 중앙상부를 체결하되, 이 드라이빙죠인트부는 수평변이오차보상부(50)과 수직변이오차보상부(40)을 관통하도록 배치된 힌지핀(9)(55)의 일측에 각각 체결되도록 동축체결토록하며,

   상기한 섀시의 양단부는 작업차의 전후양측단의 전후축(16)(16a)와 연결되게 구성한 지지부,

   상기한 지지부의 액슬전후단부에 피스톤보디부(22)의 피스톤로드(21)의 단부는 섀시의 전후단부와 체결토록 한 현가장치부,

   그리고 상기한 현가장치부와 지지부에 지지되어져 작업자나 작업장비가 적재가능한 구조의 박스형태로구성된 작업차량부로 구성되는 교량의 종.횡방향 변이오차를 흡수하는 교량점검작업차.
2. 제 1 항에 있어서,

   현가장치부의 수평변이오차보상부(50)는 힌지핀(55)의 중앙부근을 감싸도록 외통(51c)를 설치하고, 이 외통내에 볼베어링(51b)들이 외통와 힌지핀 사이에 배치되어지고, 이 외통의 양단은 실링부(51d)에 의하여 실링처리되어지도록하여 힌지핀의 수평방향변이를 외통내에서 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 교량의 종.횡방향 변이오차를 흡수하는 교량점검작업차.
3. 제 1 항에 있어서,

   현가장치부의 수직변이오차보상부(40)는 힌지핀(9)의 중앙부근을 감싸도록 케이싱(41)이 설치되고, 이 케이싱내측으로 롤러베어링(42)들이 사잇각(A)를 갖도록 배치하는 것을 특징으로 하는 교량의 종.횡방향 변이오차를 흡수하는 교량점검작업차.