KR200454907Y1 - 급전분기선용 절연 지지클램프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 설치작업의 신속성과 절연체(EPDM고무재)에 의한 순환전류 방지로 각종 체결볼트의 전기적 마모제거, 급전분기선의 신축성 확보로 온도변화에 의한 단선방지 및 이종금속 간의 접촉으로 인한 전식 방지를 극대화하여 사용수명을 극대화한 급전분기선용 절연 지지클램프로서, 상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 통상의 가동브라켓의 수평파이프를 감싸 체결되는 U볼트의 양측 나사부가 끼움되는 한 쌍의 조립공을 관통하고 상기 가동브라켓의 수평파이프를 일측 외주면을 수용 지지하는 테이퍼형 지지홈을 갖는 한쌍의 지지돌기를 구성한 수평지지부와 통상의 급전분기선의 외주면 일측을 수용하는 반구홈과 볼트조립공을 관통한 수직지지부로 구성된 클램프본체와, 상기 수직지지부와 대향하여 상기 급전분기선의 외주면 타측을 수용하는 반구홈과 볼트헤드공을 관통한 수직지지부로 구성된 클램프덮개와, 상기 급전분기선의 외주면을 감싸 조립되고 상기 양측의 반구홈에 끼움 조립되는 EPDM 고무재의 절연덮개와, 상기 U볼트의 나사부에 나사조립되는 한 쌍의 너트 및 상기 너트의 풀림을 방지하기 위하여 사용되는 스프링와셔를 포함하여 구성한 것이 특징이 있다.

절연덮개, 클램프본체, 클램프덮개, 전식방지, 신축성, U볼트

Description

급전분기선용 절연 지지클램프{INSULATING SUPPORT CLAMP FOR FEED BRANCH LINE}

본 고안은 가공전차선로의 급전선에서 전차선에 급전하기 위하여 설치하는 급전분기선을 가동브라켓 파이프에 지지하기 위하여 사용되는 급전분기선용 절연 지지클램프에 관한 것으로서, 특히 절연체(EPDM고무재)에 의한 순환전류 방지로 각종 체결볼트의 전기적 마모제거, 급전분기선의 신축성 확보로 온도변화에 의한 단선방지 및 이종금속 간의 접촉으로 인한 전식 방지를 극대화하여 사용수명을 극대화한 급전분기선용 절연 지지클램프에 관한 것이다.

일반적으로 전기철도는 전동차에 전기를 공급하기 위해 전차선로가 구성되고, 집전방식에 따라서 가공식과 제3궤조식으로 구분된다.

가공식은 동선을 궤조 상부에 가설하여 그 밑에 팬터그래프(pantograph)에 의하여 집전되며, 제3궤조식은 가선이 없는 방식으로 지하철 등에서 제2 급전레일을 노면 위에 설치하고 집전편에 의하여 전기을 공급하게 되어 있다.

가공식의 전차선로는 전동차에 직접 접촉하는 전차선과 이를 지지하는 전주, 급전선, 조가선 및 부속설비 등으로 구성된다.

상기 가공식은 도 1 및 도 2에 도시된 바와같이, 한전에서 AC 22,900V의 전기를 받아 DC 1,500V의 전기를 급전선(10)을 통하여 공급받고 상기 급전선(10)은 급전분기선(20)에 의해 인가된 전기를 전차선(30)으로 공급하도록 전차선로에 125m 간격 이내(열차편송 한도를 고려한 길이)로 가동브라켓식, 스팬선식, 인하식 등의 방법으로 급전분기가 설치되어 있으며, 일반적으로 가동브라켓식을 사용하며 가동브라켓(40)의 수평파이프(50)를 따라 가선되어 있다.

상기 가동브라켓(40)은 전차선(30)과 조가선(60)을 일정한 높이로 지지하는 지지물이고, 상기 전차선(30)은 상기 가동브라켓(40)에 지지된 곡선당김금구(70)에 의해 지지되어 있다.

이러한 전차선로의 가선시스템은 상기 조가선(60), 급전선(10), 전차선(30) 등의 전선로와 전철주 등의 지지물, 그 이외에 피뢰기, 행거, 균압선, 각종 금구류, 절연애자 등의 장치가 부속설비로 사용되고 있다.

이때, 상기 급전분기선(20)은 가동브라켓(40)의 수평파이프(50)에 지지하기 위해 지지클램프(1)에 의하여 지지 결속된다.

이러한 지지클램프(1)에 대하여 도 3 및 도 4에 상세하게 도시되어 있다.

즉, 종래의 지지클램프(1)는 한쌍의 상, 하부클램프금구(2,3)와, 상기 상,하부금구의 조립공(4,5)을 관통하여 끼움되는 U볼트(6)와, 상기 U볼트의 나사부에 나사조립되어 나사조임에 의해 상기 수평파이프(50)를 U볼트(6)와 상부 클램프금구(2) 사이와 상기 급전분기선(20)를 한쌍의 상기 상, 하부클램프금구(2,3)의 사이에 클램핑 조임하는 각각의 너트(N) 및 스프링와셔(S/W)로 구성되어 있다.

이러한 종래의 지지클램프(1)는 상기 수평파이프(50)와 급전분기선(20)의 동시 체결로 지지가 됨으로써, 급전분기선(20)의 온도변화에 대한 신축성이 확보되지 않아 단선이 발생하는 단점과, 순환전류의 차단할 수 있는 절연구조가 아니어서 U볼트(6)와 상,하부 클램프금구(2,3)의 사이에 배치 고정된 급전분기선(20) 및 수평파이프(50)의 이종금속간 접촉에 의한 전식(electrolytic corrosion)에 의한 부식이 발생하는 단점이 있었다.

다시 말하여 급전분기선(20)과 가동브라켓(40), 곡선당김금구(70), 전차선(30)에 인가된 전기는 전동차와 선로궤도를 통하여 변전소로 귀환하는 전기회로 구성품간의 순환전류를 생성하게 되어 금구류의 전식과 각종 볼트의 전기적 아크 마모를 발생시켜 전력공급에 영향을 미치고 전동차 중단으로 파급되는 경우가 발생하는 문제점으로 지적되고 있다.

또한, 수평파이프(50)와 급전분기선(20)의 동시체결 방식으로 조립의 복잡성 및 유지보수가 불편한 단점도 있었다.

이에 본 고안에서는 급전분기선과의 절연에 의한 순환전류의 완전차단으로 이종금속간의 전식 방지 및 급전분기선의 온도변화에 대한 신축성 제공으로 단선을 방지할 수 있는 급전분기선용 절연 지지클램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 본 고안은 절연구조에 의한 순환전류의 차단으로 전식방지 및 급전분기선의 온도변화에 따른 신축성으로 단선방지에 특징적 목적이 있다.

또, 본 고안은 가동브라켓의 수평파이프와 급전분기선의 동시 체결방식을 탈피한 개별체결방식에 의해 조립작업성의 편리성은 물론 유지보수가 용이한 것에 특징적 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안에서는 가동브라켓의 수평파이프를 감싸 체결되는 U볼트의 양측 나사부가 끼움되는 한 쌍의 조립공을 관통한 수평지지부와 급전분기선의 외주면 일측을 수용하는 반구홈과 볼트조립공을 관통한 수직지지부로 구성된 클램프본체와,

상기 수직지지부와 대향하여 상기 급전분기선의 외주면 타측을 수용하는 반구홈과 볼트헤드공을 관통한 수직지지부로 구성된 클램프덮개와,

상기 급전분기선의 외주면을 감싸 조립되고 상기 양측의 반구홈에 끼움 조립되는 절연덮개와,

상기 U볼트의 나사부에 나사조립되는 한 쌍의 너트 및 상기 너트의 풀림을 방지하기 위하여 사용되는 스프링와셔로 구성한 것이 특징이다.

또, 본 고안에서는 상기 절연덮개가 상기 급전분기선과 결합하기 위한 개구부와 상기 클램프본체와 클램프덮개의 반구홈의 길이방향의 이탈을 방지하도록 양측에 이탈방지용 플랜지가 구성된 것이 특징이다.

또, 본 고안에서는 상기 클램프본체의 수평지지부는 상기 가동브라켓의 수평파이프를 일측 외주면을 수용 지지하는 테이퍼형 지지홈을 갖는 한쌍의 지지돌기를 구성한 것이 특징이다.

또, 본 고안에서는 상기 클램프본체의 수직지지부는 단차부를 형성하고, 상기 클램프덮개의 수직지지부는 상기 단차부에 지지되어 멈춤되는 단턱부가 형성된 것이 특징이다.

이러한 본 고안의 급전분기선용 절연 지지클램프는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 절연구조로 순환전류의 방지로 전기적 국부 마모 및 부식의 방지로 사용수명이 보장되는 이점이 있다.

둘째, 가동브라켓의 수평파이프와 견고한 결속에 의한 급전분기선의 지지가 제공되고 온도변화에 의한 신축성 확보로 단선을 방지하는 이점이 있다.

세째, 설치작업성 간편하고 신속성이 제공되어 제품의 신뢰성이 보장되는 이 점이 있다.

이하, 첨부되는 도면과 참조하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성과 작동에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 고안의 분해 사시도이고, 도 6은 본 고안의 조립상태 사시도이고, 도 7은 종래기술에서 설명한 가동브라켓(40)의 수평파이프(50)와 급전분기선(20)에 조립된 상태의 단면도이고, 도 8은 도 7의 측면도로서, 이들 도면을 참조하면,

본 고안은 클램프본체(100)과, 상기 클램프본체에 대향하여 조립되는 클램프덮개(200)과, 상기 클램프본체(100)에 조립되어 가동브라켓(40)의 수평파이프(50)를 감싸 조립되는 U볼트(300)과, 상기 클램프본체(100)와 클램프덮개(200) 사이에 조립되어 급전분기선(20)과의 절연을 제공하는 절연덮개(400)로 크게 구분된다.

상기 클램프본체(100)는 상기 가동브라켓(40)의 수평파이프(50)를 감싸 체결되는 상기 U볼트(300)의 양측 나사부(310)가 끼움되는 한 쌍의 조립공(120)을 관통한 수평지지부(110)와, 상기 급전분기선(20)의 외주면 일측을 수용하는 반구홈(160)과 볼트조립공(170)을 관통한 수직지지부(150)가 구성된다.

이때, 상기 수평지지부(110)는 상기 가동브라켓(40)의 수평파이프(50)를 일측 외주면을 감싸 지지하는 테이퍼형 지지홈(190)을 갖는 한 쌍의 지지돌기(180)가 구성된다.

그리고 수직지지부(150)는 길이(74.5mm)를 계산하여 가동브라켓(40)의 보강재(Extinsion Angle)에 급전분기선(20)이 설치시 저촉되지 않도록 구성됨이 바람직하다.

상기 클램프덮개(200)는 상기 수직지지부(150)와 대향하여 상기 급전분기선(20)의 외주면 타측을 수용하는 반구홈(260)과 볼트헤드공(270)을 관통한 수직지지부(250)로 구성된다.

그리고 상기 클램프본체(100)의 수직지지부(150)는 계단상의 단차부(155)를 형성하고, 상기 클램프덮개(200)의 수직지지부(250)는 상기 단차부(155)에 맞결합 지지되는 단턱부(255)가 형성된다.

상기 U볼트(300)는 U홈을 통하여 상기 수평파이프(50)에 끼운 상태로 상기 클램프본체(100)의 조립공(120)을 통하여 양측 나사부(310)을 관통 끼움한다.

그리고 스프링와셔(S/W)을 양측 나사부에 끼움하고 너트(N)를 나사조임하여 상기 U볼트(300)를 당기게 된다.

그 결과, 상기 수평파이프(50)는 상기 한 쌍의 지지돌기(180) 사이의 테이퍼형 지지홈(190)에 지지 밀착된 상태로 체결되어 클램프본체(100)가 조립된다.

상기 절연덮개(400)는 상기 급전분기선(20)의 외주면을 감싸 조립되고 상기 양측의 반구홈(160)(260)에 끼움 조립된다.

이때, 상기 절연덮개(400)는 상기 급전분기선(20)과 결합하기 위한 개구부(410)가 길이방향으로 절개 형성되고, 상기 클램프본체(100)와 클램프덮개(200)의 반구홈(160)(260)의 길이방향의 이탈을 방지하도록 양측에 이탈방지용 플랜지(420)가 형성된다.

이러한 절연덮개(400)는 상기 급전분기선(200)의 외주면에 개구부(410)을 벌려서 끼움하고 상기 클램프본체(100)의 반구홈(160)에 일측 외주면을 끼움한다.

이러한 상태에서 상기 클램프덮개(200)의 반구홈(260)을 상기 절연덮개(400)의 타측 외주면에 끼움한 상태로 밀착한 상태에서 볼트헤드공(270)을 통하여 볼트(B)의 로드를 끼움하여 상기 클램프본체(100)의 볼트조립공(170)을 관통한 상태에서 스프링와셔(S/W)를 끼우고 너트(N)를 나사조립하여 조임하게 된다.

그 결과, 상기 클램프덮개(200)는 수직지지부(250)의 단턱부(255)가 클램프본체(100)의 수직지지부(150)의 단차부(155)에 의해 밀착되면서 멈춤되고, 상기 절연덮개(400)는 상기 양측의 반구홈(160)(260) 사이에서 개구부(410)가 수축되면서 급전분기선(20)의 외주면과 밀착된 상태로 조립되어 시공이 완료된다.

이때, 절연덮개(400)은 신축성 재질의 EPDM고무로 성형되어 급전분기선(20)의 온도변화에 의한 신축이 길이방향으로 제공되고, 이러한 급전분기선(20)의 신축 이동에도 상기 절연덮개(400)은 이탈방지용 플랜지(420)에 의해 상기 반구홈(160)(260)으로부터 이탈이 방지된다.

그리고 상기 절연덮개(400)에 의해 전차선로의 순환전류가 완전 차단되어 전식이 방식이 방지되어 구성부품의 국부마모를 차단되어 수명을 극대화하게 된다.

도 1 및 도 2는 가공전차선로의 급전분기 가선시스템의 평면도 및 정면개략도이다.

도 3 및 도 4는 종래의 급전분기선 지지클램프의 조립상태 사시도 및 분해사시도 이다.

도 5는 본 고안의 분해 사시도 이다.

도 6은 본 고안의 조립상태 사시도 이다.

도 7은 본 고안의 사용상태를 예시한 조립상태 단면도이다.

도 8은 도 7의 측면도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

100: 클램프본체 110: 수평지지부

150: 수직지지부 160: 반구홈

200: 클램프덮개 250: 수직지지부

260: 반구홈 300: U볼트

400: 절연덮개 410: 개구부

Claims (4)

1. 통상의 가동브라켓의 수평파이프를 감싼 상태로 체결되는 U볼트, 상기 U볼트의 양측 나사부가 관통하는 한 쌍의 조립공을 형성하고 상기 수평파이프를 일측 외주면을 수용 지지하는 테이퍼형 지지홈을 갖는 한 쌍의 지지돌기가 구비된 수평지지부, 통상의 급전분기선의 외주면 일측을 수용하는 반구홈이 구비되고 상기 반구홈 하측에 볼트조립공을 관통 형성한 수직지지부로 구성된 클램프본체와,

   상기 수직지지부와 대향하여 상기 급전분기선의 외주면 타측을 수용하는 반구홈과 볼트헤드공을 관통한 수직지지부로 구성된 클램프덮개와,

   상기 급전분기선의 외주면을 감싸 조립되고 상기 양측의 반구홈에 끼움 조립되는 EPDM 고무재의 절연덮개와,

   상기 U볼트의 나사부에 나사조립되는 한 쌍의 너트 및 상기 너트의 풀림을 방지하기 위하여 사용되는 스프링와셔를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 급전분기선용 절연 지지클램프.
2. 제1항에 있어서,

   상기 절연덮개는 상기 급전분기선과 결합하기 위한 개구부와 상기 클램프본체와 클램프덮개의 반구홈의 길이방향의 이탈을 방지하도록 양측에 이탈방지용 플랜지가 구성된 것을 특징으로 하는 급전분기선용 절연 지지클램프.
3. 제1항에 있어서,

   상기 클램프본체의 수직지지부는 계단상의 단차부를 형성하고, 상기 클램프덮개의 수직지지부는 상기 단차부에 지지되어 멈춤되는 단턱부가 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 급전분기선용 절연 지지클램프.
4. 제1항에 있어서,

   상기 클램프본체의 수직지지부는 길이(74.5mm)를 계산하여 가동브라켓의 보강재(Extinsion Angle)에 급전분기선이 설치시 저촉되지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 급전분기선용 절연 지지클램프.

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