KR200453898Y1

KR200453898Y1 - 레일천공기의 레일지그 조립체

Info

Publication number: KR200453898Y1
Application number: KR2020090001544U
Authority: KR
Inventors: 정용학; 이한욱; 이기형; 박찬정; 최현신
Original assignee: 한국철도공사
Priority date: 2009-02-12
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2011-06-02
Also published as: KR20100008304U

Abstract

본 고안은 레일천공기의 레일지그 조립체에 관한 것으로서, 그 주요 구성은 레일천공기 전방의 지지프레임 좌우에 장착되어 높이가 상대적으로 낮은 제1형 레일의 헤드, 복부, 및 기부를 따라 형성되는 후방 함입면에 정합되어 상기 제1형 레일을 지지하도록 되어 있는 한 쌍의 고정지그; 및 상기 한 쌍의 고정지그에 착탈 가능하게 끼워져 높이가 상대적으로 높은 제2형 레일의 헤드, 복부, 및 기부를 따라 형성되는 후방 함입면에 정합되어 상기 제2형 레일을 지지하도록 되어 있는 착탈지그체;로 이루어지고, 상기 제1형 레일과 상기 제2형 레일의 높이를 비교하면, 상기 제1형 레일의 높이보다 상기 제2형 레일의 높이가 더 큰 것을 특징으로 하며, 위와 같은 구성에 따르면 천공하려는 레일의 높이가 낮으면 그대로 고정지그에 의해, 레일의 높으면 고정지그에 착탈지그체를 끼워 착탈지그에 의해 레일을 지지하면 되므로, 레일지그의 잦은 착탈로 인한 레일 천공작업의 효율저하 및 레일천공기의 기능저하를 방지할 수 있게 된다.

레일천공기, 레일지그, 고정지그, 착탈지그체, 고정클램프

Description

레일천공기의 레일지그 조립체{Rail jig assembly for a rail punching machine}

본 고안은 레일천공기의 레일지그 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레일 이음매부의 이음매판을 설치하기 위하여 레일 천공작업을 할 때 사용되는 레일천공기에 있어서, 높이가 다른 두 종류의 레일을 번갈아 파지할 수 있도록 레일을 지지하는 레일지그를 교체함에 있어 교체작업을 보다 용이하며, 신속하고, 간단하게 할 수 있도록 해주는 레일천공기의 레일지그 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 레일은 25m 규격으로 레일제조공장에서 제작되어서 궤도 부설현장으로 이동하여 25m 지점마다 이음매판을 이용해 연결하여 궤도로 부설되거나, 레일용접 기술을 이용하여 200m 이상의 장대 레일로 접합 용접하여 부설되는 두 가지 방식에 의해 부설된다.

이와 같이, 이음매판을 이용하여 레일을 연결하고자 하는 경우 레일의 복부에 이음매판을 고정할 볼트 구멍을 천공하여 이음매판을 볼트와 함께 체결하여야 하는 바, 레일접합 용접부의 경우 용접 결함 등으로 인하여 균열이 발생하면 열차 의 반복운행으로 인한 피로누적으로 절단되거나 파손되어 열차의 안전한 운행이 불가하게 될 수 있으며, 따라서 신속하게 레일 용접부위를 천공하여 이음매판을 체결함으로써 열차운행을 재개할 수 있도록 하고 있다.

이와 같이 레일 천공에 사용되는 레일천공기(101)는 도 1에 도면부호 101로 도시된 바와 같이, 몸체(173), 구동부(175), 가공부(177), 및 파지부(179)로 이루어지는 바, 몸체(173)는 레일천공기(101)의 골격을 이루며, 구동부(175)는 몸체(173) 후방에 장착된 엔진 등에 의해 구동력을 발생시키도록 되어 있다. 또한, 가공부(177)는 펀칭실린더와 펀칭드릴(178)을 구비하고 있으며, 파지부(179)는 몸체(173) 전방의 지지프레임(171) 좌우측면 하단에 장착된 레일지그(103)에 의해 레일복부(112)의 후방면을, 고정클램프(181)에 의해 레일복부(112)의 전방면을 각각 가압, 지지하여 레일천공기(101)가 레일(10)을 파지할 수 있도록 한다.

그런데, 현재 열차를 운행하기 위해 부설된 레일은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 50kgN 레일과 같은 제1형 레일(10)과 60kg 레일과 같은 제2형 레일(20)이 혼용되어 있어 레일 천공작업 시 사용되는 레일천공기(101)는 레일 종류에 따라 각 레일(10,20)의 복부(12,22)에 밀착되는 레일지그(103)를 풀고, 방향을 바꾸어 부착한 뒤 사용하도록 되어 있다.

이와 같이 하나의 제1형 레일(10)과 제2형 레일(20) 지지용으로 공용할 수 있도록 되어 있는 종래의 레일지그(103)는 도 2에 도시된 바와 같이, 전방 모서리(131)의 외형이 제1형 레일(10)의 헤드(11), 복부(12), 및 기부(13)로 이어지는 후방 함입면(15) 외형과 정합될 수 있는 형태로 되어 있으며, 레일(10)을 파지한 때 펀칭드릴(178)을 확인하기 위한 절결홈(137)이 전방 모서리(131)의 중간 부분에 형성되어 있다. 레일지그(103)는 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 후방 모서리(135)의 외형이 제2형 레일(20)의 헤드(21), 복부(22), 및 기부(23)로 이어지는 후방 함입면(25) 외형과 정합될 수 있는 형태로 되어 있으며, 레일(20)을 파지한 때 펀칭드릴(178)을 확인할 수 있도록 후방 모서리(135) 중간부분에 절결홈(138)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 제1형 레일(10)과 상기 제2형 레일(20)의 높이를 비교하면, 상기 제1형 레일(10)의 높이보다 상기 제2형 레일(20)의 높이가 더 크게 되어 있다. 아울러, 레일지그(103)는 지지프레임(171)의 좌우측면에 볼트에 착탈 가능하게 체결되도록 지지프레임(171) 좌우측면과 접하는 부분에 상하로 복수의 볼트공(136)이 관통되어 있다.

따라서, 레일(10)을 천공하고자 할 때는 도 2에 도시된 것처럼 레일지그(103)의 전방 모서리(131)가 레일(10)의 후방 함입면(15)에 밀착되도록 하고, 레일(20)을 천공하고자 할 때는 도 3에 도시된 것처럼 레일지그(103)의 후방 모서리(135)가 레일(20)의 후방 함입면(25)에 밀착되도록 한 상태에서 고정클램프(181)를 움직여 레일(10,20)을 파지하면 되는데, 이와 같이 높이가 다른 레일(10,20)을 바꿔가면서 교대로 파지하기 위해서는 레일지그(103)의 착탈작업을 반복적으로 수행하여야 하는 바, 이 과정에서 레일지그(103)를 고정하는 볼트가 쉽게 마모되며, 그 크기가 작고 작업시간이 대부분 야간에 이루어지므로 분실이 많이 발생하고, 지지프레임(171)의 좌우 양쪽면에서 레일지그(103)의 방향을 바꾸어 장착해야 하기 때문에 교체작업에 시간이 많이 소요되는 등 종래의 레일지그(103)를 채용한 레일천공기(101)는 유지관리가 번거롭고, 작업능률이 저하되는 문제점을 가지고 있었 다.

본 고안은 위와 같은 종래의 레일천공기의 레일지그 조립체가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 레일 이음매부의 이음매판을 설치하기 위하여 레일 천공작업을 할 때 사용되는 레일천공기에 있어서, 높이가 다른 두 종류의 레일을 번갈아 파지할 수 있도록 레일을 지지하는 레일지그를 교체함에 있어 교체작업을 보다 용이하며, 신속하고, 간단하게 할 수 있도록 해주는 레일천공기의 레일지그 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

따라서, 본 고안은 위와 같은 목적을 달성하기 위해, 레일천공기 전방의 지지프레임 좌우에 장착되는 제1형 레일의 헤드, 복부, 및 기부를 따라 형성되는 후방 함입면에 정합되어 상기 제1형 레일을 지지하도록 되어 있는 한 쌍의 고정지그; 및 상기 한 쌍의 고정지그에 착탈 가능하게 끼워지는 제2형 레일의 헤드, 복부, 및 기부를 따라 형성되는 후방 함입면에 정합되어 상기 제2형 레일을 지지하도록 되어 있는 착탈지그체;로 이루어지고, 상기 제1형 레일과 상기 제2형 레일의 높이를 비교하면, 상기 제1형 레일의 높이보다 상기 제2형 레일의 높이가 더 큰 레일천공기의 레일지그 조립체를 제공한다.

또한, 상기 고정지그는 전방 모서리의 외형이 상기 제1형 레일의 후방 함입면 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공된 판체로 되어 있고, 상기 전방 모서리에 끼움홈이 절결되어 있으며, 상기 착탈지그체는, 전방 모서리의 외형이 상기 제2형 레일의 후방 함입면 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공된 한 쌍의 착탈지그; 및 한 쌍의 착탈지그를 상기 고정지그의 좌우 외측면에 포개지도록 연결하며 상기 끼움홈에 삽입되도록 상기 착탈지그의 좌우 내측면 전방에 부착되어 있는 연결판으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정지그는 후방 모서리의 외형이 상기 제2형 레일의 후방 함입면 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공되어 있는 것이 바람직하다.

따라서, 본 고안의 레일천공기의 레일지그 조립체에 의하면, 레일천공기에 의해 레일을 천공할 때 레일의 높이가 낮은 경우에는 레일천공기 몸체에 장착되어 있는 고정지그를 그대로 사용해 레일을 파지하고, 반대로 레일의 높이가 높은 경우에는 고정지그 겉에 착탈지그체를 결합하는 것만으로 간단하게 착탈지그체의 착탈지그에 의해 레일을 파지할 수 있으므로, 레일의 높이에 맞추어 고정지그의 방향을 바꾸기 위해 착탈 작업을 반복할 필요가 없게 되기 때문에, 레일 천공 작업시간을 단축할 수 있고, 따라서 천공작업의 능률을 향상시킬 수 있으며, 레일 절손부의 복구를 신속히 할 수 있게 되므로 궁극적으로는 열차사고를 예방하는 효과를 기대할 수 있게 된다.

아울러, 종래의 레일지그와 달리 착탈지그체를 장착하기 위해 볼트를 풀거나 죌 필요가 없기 때문에 특히 야간 작업 시 발생할 수 있는 체결용 볼트 등 부품의 손실이나 망실을 염려할 필요가 없고, 이에 따른 유지관리의 비용상승이나 번거로움을 방지할 수 있게 된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 레일천공기의 레일지그 조립체를 첨부 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 레일지그 조립체는 도 4에 도시된 바와 같이 레일천공기(1)에 레일(10)을 파지하기 위한 수단으로서 채용되는 바, 여기에서 레일천공기(1)는 일반적인 레일천공기와 마찬가지로 크게 몸체(73), 구동부(75), 가공부(77), 및 파지부(79)로 이루어져 있으며, 이들 각 부분의 구체적인 구성이나 동작은 이미 잘 알려져 있으므로, 이들에 대한 상세한 설명을 생략한다.

여기에서, 다만 파지부(79)는 도 4에 도시된 것처럼 작업자에 의해 수동 조작되도록 몸체(73) 전방단의 지지프레임(71)에 장착되어 있는 고정클램프(81)와, 이 고정클램프(81)와 함께 도 7 및 도 9에 도시된 것처럼 레일(10,20)을 파지하도록 되어 있는 본 발명의 레일지그 조립체로 이루어지는 바, 본 발명의 레일지그 조립체는 도 4 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 레일천공기(1)의 전방 지지프레임(71) 좌우측면에 각각 장착되는 한 쌍의 고정지그(3)와, 이 한 쌍의 고정지그(3)에 착탈 가능하게 끼워지는 착탈지그체(5)로 이루어진다.

여기에서, 상기 고정지그(3)는 지지프레임(71)의 측면에 용접 등에 의해 부착되거나 볼트(39) 등에 의해 착탈식으로 장착되는 대략 사각형 모양으로 된 판체로서, 지지프레임(71) 측면에 볼트 체결되는 경우 지지프레임(71)과 접촉되는 중앙 부분에 상하로 복수의 볼트공(36)이 관통되어 있다. 또한, 전방 모서리(31)의 중앙에는 도 7에 도시된 것처럼 레일(10)을 파지한 때 펀칭드릴(78)을 외부에서 확인할 수 있도록 절결홈(37)이 가공되어 있다.

특히, 본 발명의 고정지그(3)는 50㎏N레일과 같은 제1형 레일(10)을 지지하도록 전방 모서리(31)의 외형이 제1형 레일(10)의 후방 함입면(15) 즉, 도 7에 도시된 제1형 레일(10)의 헤드(11), 복부(12), 및 기부(13)를 따라 형성되는 후방 함입면(15)의 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공되어 있으며, 전방 모서리(31)에 끼움홈(33)이 절결되어 착탈지그체(5)의 연결판(53)을 삽입함으로써 도 10에 도시된 것처럼 고정지그(3)에 착탈지그체(5)를 결합하도록 되어 있는데, 이때 끼움홈(33)은 전방 모서리(31)의 절결홈(37) 상하로 쌍을 이루어 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 고정지그(3)는 보다 바람직한 실시형태로서 도 6에 도시된 바와 같이 형성될 수 있는 바, 후방 모서리(35)의 외형이 60㎏레일과 같은 제2형 레일(20)의 후방 함입면(25) 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공되어 있고, 상기한 절결홈(37)과 같이 레일(10)을 파지한 때 펀칭드릴(78)을 외부에서 확인할 수 있는 절결홈(38)이 후방 모서리(35) 중간에 형성되어 있는 것을 제외하면 전체적으로 도 5에 도시된 고정지그(3)와 유사한 형태로 되어 있다. 따라서, 도 6의 고정지그(3)는 원하는 경우 종래의 고정지그와 마찬가지로 제1형 및 제2형 레일(10,20)의 파지에 공용할 수도 있다. 여기서, 상기 제1형 레일(10)과 상기 제2형 레일(20)의 높이를 비교하면, 상기 제1형 레일(10)의 높이보다 상기 제2형 레일(20)의 높이가 더 크게 되어 있다.

또한, 상기 착탈지그체(5)는 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 제1형 레일(10)의 높이에 비해 높이가 상대적으로 더 높은 제2형 레일(20)의 헤드(21), 복부(22), 및 기부(23)를 따라 형성되는 후방 함입면(25)에 정합되어 고정클램프(81)에 의해 제2형 레일(20)을 파지할 때 반대쪽에서 제2형 레일(20)을 지지하도록 되어 있는 바, 도시된 바와 같이 크게 좌우 한 쌍의 착탈지그(50)와 이들을 연결하는 연결판(53)으로 이루어지는데, 이때 한 쌍의 착탈지그(50)는 전방 모서리(51)의 외형이 제2형 레일(20)의 후방 함입면(25) 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공되어 있으며, 지지프레임(71)의 좌우측면에 장착된 고정지그(3)의 좌우 외측면에 포개지도록 되어 있다. 착탈지그(50)는 또한 고정지그(3)의 절결홈(37,38)과 같이 레일(10,20)을 파지한 때 펀칭드릴(78)을 외부에서 확인할 수 있도록 절결홈(57)이 전방 모서리(51) 중간에 형성되어 있으며, 이와 같이 고정지그(3) 외측면에 포개질 때 고정지그(3)를 지지프레임(71)에 체결하고 있는 볼트(39)에 의해 간섭을 받지 않도록 도 8에 도시된 것처럼 후방 모서리(52)에서부터 내측면 중간에 여유홈(55)이 가공되어 있다.

또한, 상기 연결판(53)은 좌우 한 쌍의 착탈지그(50)를 고정지그(3)의 외측면에 포개지게 연결하는 부분으로서, 착탈지그(50)의 내측면 전방에 부착되어 고정지그(3)의 끼움홈(33)에 삽입될 수 있도록 되어 있는 바, 따라서 절결홈(57)을 중심으로 착탈지그(50)의 내측면에 상하로 쌍을 이루어 형성되는 것이 바람직하다.

이제, 위와 같이 구성된 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 레일천공기의 레일지그 조립체의 작용을 설명한다.

본 고안의 레일지그 조립체를 구비한 레일천공기(1)에 의해 레일 천공작업을 하는 경우, 제1형 레일(10)을 천공할 때는 먼저, 도 7에 도시된 것처럼 지지프레임(71)의 좌우측면에 부착되거나 볼트체결 등에 의해 장착된 고정지그(3)와 고정클램프(81)에 의해 제1형 레일(10)을 파지하는 바, 고정지그(3)의 전방 모서리(31)를 제1형 레일(10)의 후방 함입면(15)에 밀착시킨 상태에서 고정클램프(81) 선단의 접촉판(83)에 의해 제1형 레일(10)의 복부(12) 전방면을 가압하여 레일천공기(1)와 제1형 레일(10)의 결속을 확고하게 한 다음, 가공부(77)를 동작시켜 펀칭드릴(78)에 의해 레일 복부(12)를 천공하게 된다. 이때, 접촉판(83)이 레일(10)과 레일천공기(1) 사이의 부착력을 증대시키므로 천공 작업 시 레일천공기(1)의 떨림을 감소시킬 수 있게 된다.

뒤이어
상기 제1형 레일(10)의 높이에 비해 높이가 상대적으로 더 높은 제2형 레일(20)을 천공하고자 할 때는 도 10에 도시된 바와 같이, 지지프레임(71)에 장착된 고정지그(3)에 착탈지그체(5)를 결합하여야 하는데, 이를 위해 고정지그(3)의 끼움홈(33)에 착탈지그체(5)의 연결판(53)을 뒤에서부터 끼워 넣는다.

이렇게 해서 고정지그(3)와 착탈지그체(5)를 결합한 다음에는 도 9에 도시된 것처럼 착탈지그체(5)의 착탈지그(50)와 고정클램프(81)에 의해 제2형 레일(20)을 파지하게 되는데, 이때 착탈지그(50)의 전방 모서리(51)를 제2형 레일(20)의 후방 함입면(25)에 밀착시킨 상태에서 고정클램프(81) 선단의 접촉판(83)에 의해 제2형 레일(20)의 복부(22) 전방면을 가압하여 레일천공기(1)와 제2형 레일(20)을 확고하게 결속시킨 뒤, 가공부(77)를 동작시켜 펀칭드릴(78)에 의해 레일 복부(22)를 천공하게 된다.

그리고 나서, 제1형 레일(10)을 재차 천공하는 경우에는 고정지그(3)에서 착탈지그체(5)를 빼내고 고정지그(3)에 의해 제1형 레일(10)을 지지하도록 하면 충분 하다.

도 1은 종래의 레일지그가 적용된 레일천공기의 정면도.

도 2는 도 1에 도시된 레일지그와 제1형 레일의 정합상태를 보인 개략도.

도 3은 도 1에 도시된 레일지그와 제2형 레일의 정합상태를 보인 개략도.

도 4는 본 고안의 레일지그 조립체의 고정지그가 적용된 레일천공기의 정면도.

도 5는 도 4에 도시된 고정지그의 정면도.

도 6은 도 4에 도시된 고정지그의 다른 실시형태를 도시한 정면도.

도 7은 도 4에 도시된 고정지그와 제1형 레일의 정합상태를 보인 상세도.

도 8은 본 고안의 레일지그 조립체의 착탈지그체를 도시한 사시도.

도 9는 도 8에 도시된 착탈지그체와 제2형 레일의 정합상태를 보인 상세도.

도 10은 도 9의 착탈지그체와 고정지그의 결합상태를 보인 상세 사시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 레일천공기 3 : 고정지그

5 : 착탈지그체 10 : 제1형 레일

20 : 제2형 레일 31 : 전방 모서리

33 : 끼움홈 35 : 후방 모서리

37 : 절결홈 39 : 볼트

50 : 착탈지그 51 : 전방 모서리

52 : 후방 모서리 53 : 연결판

71 : 지지프레임 73 : 몸체

75 : 구동부 77 : 가공부

79 : 파지부 81 : 고정클램프

83 : 접촉판

Claims

레일천공기(1) 전방의 지지프레임(71) 좌우에 장착되는 제1형 레일(10)의 헤드(11), 복부(12), 및 기부(13)를 따라 형성되는 후방 함입면(15)에 정합되어 상기 제1형 레일(10)을 지지하도록 되어 있는 한 쌍의 고정지그(3); 및

상기 한 쌍의 고정지그(3)에 착탈 가능하게 끼워지는 제2형 레일(20)의 헤드(21), 복부(22), 및 기부(23)를 따라 형성되는 후방 함입면(25)에 정합되어 상기 제2형 레일(20)을 지지하도록 되어 있는 착탈지그체(5);로 이루어지고,

상기 제1형 레일(10)과 상기 제2형 레일(20)의 높이를 비교하면, 상기 제1형 레일(10)의 높이보다 상기 제2형 레일(20)의 높이가 더 큰 것을 특징으로 하는 레일천공기의 레일지그 조립체.
제1 항에 있어서,

상기 고정지그(3)는 전방 모서리(31)의 외형이 상기 제1형 레일(10)의 후방 함입면(15) 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공된 판체로 되어 있고, 상기 전방 모서리(31)에 끼움홈(33)이 절결되어 있으며,

상기 착탈지그체(5)는,

전방 모서리(51)의 외형이 상기 제2형 레일(20)의 후방 함입면(25) 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공된 한 쌍의 착탈지그(50); 및

한 쌍의 착탈지그(50)을 상기 고정지그(3)의 좌우 외측면에 포개지도록 연결하며 상기 끼움홈(33)에 삽입되도록 상기 착탈지그(50)의 좌우 내측면 전방에 부착 되어 있는 연결판(53)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레일천공기의 레일지그 조립체.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,

상기 고정지그(3)는 후방 모서리(35)의 외형이 상기 제2형 레일(20)의 후방 함입면(25) 외형과 정합될 수 있는 형태로 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 레일천공기의 레일지그 조립체.