KR200475506Y1 - 철로 마모 측정기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 철로 상에 장착되어 철로를 따라 이동하면서 철로 상의 열차 바퀴가 닿는 부분의 마모 상태를 간이하고 신속하고 일관성 있게 측정하여 확인함으로써 열차의 안전 운행을 도모할 수 있는 철로 마모 측정장치에 관한 것으로, 철로(100)가 통과할 수 있는 통과 구멍이 형성된 본체(200), 상기 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)에 접촉하여 회전하면서 상기 본체(200)를 상기 철로(100)를 따라 이동시키기 위한 구동 장치(300), 상기 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)의 마모 상태를 기준 마모량과 비교하기 위한 감지 장치(400), 및 상기 감지 장치(400)가 상기 철로(100)의 마모 상태가 기준 마모량 이상이라고 판단하는 경우 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하기 위한 세부 측정 장치(500)를 포함한다. 따라서 철로에서 허용 치수 이상으로 마모된 곳만을 표시하여 줌으로 그 부분의 마모 치수를 측정함으로 작업능률을 올리고 작업시간을 단축할 수 있다.

Description

철로 마모 측정기{Apparatus for Measuring Rail Wear}

본 고안은 철로의 마모 상태를 측정하는 철로 마모 측정장치에 관한 것으로, 특히 철로 상에 장착되어 철로를 따라 이동하면서 철로 상의 열차 바퀴가 닿는 부분의 마모 상태를 간이하고 신속하고 일관성 있게 측정하여 확인함으로써 열차의 안전 운행을 도모할 수 있는 철로 마모 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 철로의 마모 상태를 측정하기 위한 장치로서, 철로 위에 얹어서 사용하는 대형 철로 마모 측정기와 작업자가 들고다니면서 사용하는 소형 철로 마모 측정기가 사용되고 있다.

도 1은 일반적인 소형 측정기(50)를 나타낸 사시도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 측정기(50)는 판 형상의 본체가 마련되어 있고, 그 본체의 측면에 철로(100) 형상의 홈과, 그 본체의 전면에 손잡이로 사용하기 위한 구멍(53)이 형성되어있고, 본체에 있는 철로(100) 형상의 홈 주변으로 움직이며 철로(100)의 마모 상태를 측정할 수 있는 측정게이지(52)와, 측정게이지(52)를 고정할 수 있는 고정판(51)이 설치되어 있다. 따라서, 상기 측정기(50)에 형성된 홈을 철로(100)에 맞춰서 끼운 후 측정게이지(52)를 손으로 움직여서 마모 치수를 눈으로 확인할 수 있다.

이러한 종래의 측정기(50)는 작업자가 수많은 곳에 측정기를 직접 손으로 철로(100) 높이에 맞춰서 끼운 후에 측정해야 하기 때문에 불편하다.

한편, 상기 측정기는 한 사람의 숙련공이 아닌 다수의 작업자가 사용하고 있고, 이러한 종래의 측정기는 철로(100)와의 각도를 일정하게 맞추기가 힘들어 측정할 때마다 오차가 발생하고, 작업의 특성상 주로 야간에 작업이 이루어져 측정 치수를 확인하기 어려운 문제점이 있었다.

또한 작업자가 수많은 곳을 측정할 때마다 철로(100)의 높이에 맞춰 앉아서 측정을 해야하기 때문에 작업자의 신체에 무리가 가해져 질병이 생길 수 있고, 작업 능률이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 착상한 것으로서, 작업자가 철로를 따라서 이동하면서 철로의 일정 치수를 넘어서 마모된 위치를 경광등과 부저(도시되지 않음)를 사용하여 자동으로 표시함으로 작업 능률을 높이고, 작업자의 신체에 가해지는 부담을 최소화할 수 있고, 철로와 측정기의 각도를 일정하게 유지하여 측정 오차를 최소화할 수 있는 철로 마모 측정기를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 철로 마모 측정기는 철로(100)가 통과할 수 있는 통과 구멍이 형성된 본체(200), 상기 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)에 접촉하여 회전하면서 상기 본체(200)를 상기 철로(100)를 따라 이동시키기 위한 구동 장치(300), 상기 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)의 마모 상태를 기준 마모량과 비교하기 위한 감지 장치(400), 및 상기 감지 장치(400)가 상기 철로(100)의 마모 상태가 기준 마모량 이상이라고 판단하는 경우 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하기 위한 세부 측정 장치(500)를 포함한다.

또한, 본 고안은 상기 본체(200)를 상기 철로(100)에 밀착시키기 위한 고정 장치(600)를 더 포함하고, 상기 본체(200)는 상기 구동 장치(300), 상기 감지 장치(400), 상기 세부 측정 장치(500), 및 상기 고정 장치(600)를 각각 고정하기 위한 고정판을 포함하고, 상기 통과 구멍은 상기 철로(100)의 테두리 형상에 대응하여 상기 고정판에 각각 형성될 수 있다.

또한, 상기 감지 장치(400)는 상기 본체(200)에 고정된 감지기(420) 및 상기 감지기(420)의 전단에 압축가능하게 연결되고 상기 철로(100)에 접촉하여 회전하는 회전 롤러(410)를 포함하여, 상기 회전 롤러(410)의 압축 상태에 의하여 상기 철로(100)의 마모 상태를 상기 기준 마모량과 비교할 수 있다.

또한, 상기 세부 측정 장치(500)는 상기 철로(100)의 테두리 면에 수직인 방향으로 형성되어 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하기 위한 하나 이상의 측정 게이지(502), 및 상기 측정 게이지(502)를 고정하기 위한 고정판(501)을 포함할 수 있다.

또한, 본 고안은 상기 구동 장치(300)의 온/오프, 회전 방향, 및 회전 속도를 제어하기 위한 제어부(310)와 유선 또는 무선으로 통신하여 상기 구동 장치(300)를 조정하기 위한 조정 장치(700)를 더 포함할 수 있다.

이와 같이 본 고안의 철로 마모 측정기에 의하면, 작업자가 측정기를 휴대하여 철로의 곁에 앉거나 허리를 구부리지 않고 작업을 할 수 있어 작업자의 신체에 가해지는 부담을 최소화할 수 있다. 또한, 본 고안은 철로의 수많은 곳을 일일이 측정할 필요 없이 허용 치수 이상으로 마모된 곳만을 표시하여 줌으로 그 부분의 마모 치수를 측정함으로 작업능률을 올리고 작업시간을 단축할 수 있다. 그리고 작업시 철로의 허용 치수 이상으로 마모된 곳에서 철로 마모 측정기가 멈추고 부저(도면 미 도시)가 울리며 경광등이 깜박이기 때문에 주 야간 구분없이 작업자가 쉽게 인지할 수 있어 철로(100)의 허용 치수 이상으로 마모된 곳을 놓치지 않고 찾아 수리함으로 열차의 안전 운행을 확보할 수 있는 특유의 효과가 있다.

도 1은 종래의 일반적인 측정기를 나타낸다.
도 2는 본 고안의 하나의 실시 예에 따른 철로 마모 측정기의 전체 외형을 도시하는 사시도;
도 3은 본 고안의 하나의 실시 예에 따른 철로 마모 측정기의 일 측의 내부를 나타내는 사시도;
도 4는 도 3의 반대 측의 내부를 나타낸 사시도로서 오른쪽에서 바라본 사시도; 및
도 5는 도 3의 반대 측의 내부를 나타낸 사시도로서 왼쪽에서 바라본 사시도이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 실용신안등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 고안의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 2는 본 고안의 하나의 실시 예에 따른 철로 마모 측정기의 전체 외형을 도시하는 사시도이고, 도 3은 본 고안의 하나의 실시 예에 따른 철로 마모 측정기의 일 측의 내부를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 반대 측의 내부를 나타낸 사시도로서 오른쪽에서 바라본 사시도이고, 도 5는 도 3의 반대 측의 내부를 나타낸 사시도로서 왼쪽에서 바라본 사시도이다. 도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 고안의 철로 마모 측정기는 본체(200), 구동 장치(300), 감지 장치(400), 및 세부 측정 장치(500)를 포함한다.

상기 본체(200)에는 철로(100)가 통과할 수 있는 통과 구멍이 형성되어 있다. 도시된 도면에는 본체(200)가 가운데에서 분리될 수 있는 두 개의 부분 결합된 형태를 띠고 있는데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 형태로 일체로 형성될 수도 있고, 세 개 이상의 부분의 조립에 의하여 형성될 수도 있다. 이하에서는 도면에서와 같이 두 개의 부분(200a, 200b)의 결합 형태의 본체(200)를 기준으로 본 발명의 실시 예를 설명한다. 이에 따르면 본체(200)는 다수개의 판을 조립하여 형성되고, 각 판에는 철로(100)의 형상에 따른 홈이 형성되어 있다. 또한, 본체(200)의 상단에는 한쪽 부분(예를 들면, 200a)을 다른 쪽 부분에 대하여 회전시켜 젖힐 수 있도록 경첩(204)이 부착될 수 있다.

또한, 본 고안은 상기 본체(200)를 상기 철로(100)에 밀착시키기 위한 고정 장치(600)를 더 포함할 수 있고, 고정장치(600)는 하부 고정장치(610) 및 기준점 고정장치(620)를 포함할 수 있다. 즉, 본체(200)의 양측 홈 주변에는 철로(100)의 머리부의 하단에 접촉하여 기준을 잡아줄 수 있는 바퀴(612)가 설치되어 있는 하부 고정장치(610)가 설치된다. 바람직하게는, 철로(100)의 머리부의 하단 양측에 수직 방향 및 수평 방향으로 접촉하도록 4개의 하부 고정장치(610)를 본체(200)의 전후 면에 설치할 수 있다. 그리고 본체(200)의 내측에는 철로(100)에 대하여 본체(200)를 위로 밀어올려 본체(200)에 고정된 하부 고정장치(610)를 철로(100)의 기준점에 밀착시킬 수 있도록 내부에 스프링이 장착된 기준점 고정장치(620)를 포함할 수 있다. 하부 고정장치(610)는 지지판(614)에 회전가능하게 결합한 회전 롤러(612)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 구동 장치(300)는 본체(200)에 부착되고 철로(100)에 접촉하여 회전하면서 본체(200)를 철로(100)를 따라 이동시킨다. 구동 장치(300)는 모터에 의하여 회전하는 바퀴를 구비할 수 있고, 이를 본체(200)에 고정하기 위한 모터 고정장치(330)가 본체(200)에 설치될 수 있다. 모터 고정장치(330)의 내부에는 구동 장치(300)가 철로(100)에 밀착되도록 밀어주는 스프링을 포함할 수 있다. 구동 장치(300)는 후술하는 바와 같이 제어부(310)에 연결되어 제어부(310)에 의하여 속도, 회전 방향 등이 제어된다.

상기 감지 장치(400)는 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)의 마모 상태를 기준 마모량과 비교한다. 감지 장치(400)는 감지기 및 철로(100)의 허용 마모 치수를 넘어서는 부분을 감지할 수 있도록 철로(100)와 접촉되는 바퀴를 포함하고, 허용 마모 오차를 넘어설 때에 감지기가 접촉하여 전기신호를 제어부(310)로 보낸다.

또한, 상기 감지 장치(400)는 상기 본체(200)에 고정된 감지기(420) 및 상기 감지기(420)의 전단에 압축가능하게 연결되고 상기 철로(100)에 접촉하여 회전하는 회전 롤러(410)를 포함하여, 상기 회전 롤러(410)의 압축 상태에 의하여 상기 철로(100)의 마모 상태를 상기 기준 마모량과 비교할 수 있다. 즉, 감지 장치(400)는 내부에 철로(100)와 바퀴의 접촉을 유지할 수 있도록 철로(100)에 대하여 수직으로 탄성을 갖는 스프링을 구비한 감지기(420)를 포함할 수 있고, 스프링의 말단에 연결된 회전 롤러(410), 즉 바퀴의 위치가 감지 장치(400)의 허용 마모 치수 이상으로 이동하는 경우에 감지기(420)가 동작하여 상태를 제어부(310)로 전송할 수 있다. 도 5에서는, 감지 장치(400)가 철로(100)의 머리부의 세 부분을 감지할 수 있도록 세 개가 철로(100)에 대하여 수직으로 배치되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 원하는 정밀도나 철로의 마모 상태에 따라 적절한 개수를 설치할 수 있을 것이다.

또한, 본체(200)에는 감지 장치(400)가 철로의 마모 상태가 허용 마모 치수를 넘어섰다고 판단하는 경우에 점등되어 그 상태를 외부에서 눈으로 식별할 수 있도록 하는 경광등(203)을 포함할 수 있다.

이와 같이 감지 장치(400)가 1차적으로 철로(100)의 마모 상태가 기준 마모량 이상이라고 판단하는 경우, 세부 측정 장치(500)는 2차적으로 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하게 된다. 이와 같이 본 고안은 감지 장치(400)에 의한 기준 마모 이상의 철로 위치를 자동으로 감지하는 단계와 기준 마모 이상이라고 감지된 철로 위치에 대하여 측정자가 정밀하게 측정하는 단계를 거치도록 하여, 보다 신속하고 정확하게 철로의 마모를 측정할 수 있게 된다.

상기 본체(200)는 구동 장치(300), 감지 장치(400), 세부 측정 장치(500), 및 고정 장치(600)를 각각 고정하기 위한 고정판을 포함하여 각 고정판들이 철로(100)를 따라 나란히 배치될 수 있다. 이 경우에, 상기 통과 구멍은 상기 철로(100)의 테두리 형상에 대응하여 상기 고정판에 각각 형성되어 철로(100)가 통과할 수 있다.

또한, 상기 세부 측정 장치(500)는 상기 철로(100)의 테두리 면에 수직인 방향으로 형성되어 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하기 위한 하나 이상의 측정 게이지(502), 및 상기 측정 게이지(502)를 고정하기 위한 고정판(501)을 포함할 수 있다. 사용자는 측정 게이지(502)를 움직여 철로(100)에 접촉하고 눈금을 읽어 철로의 마모량을 세부적으로 측정할 수 있다.

또한, 본 고안은 상기 구동 장치(300)의 온/오프, 회전 방향, 및 회전 속도를 제어하기 위한 제어부(310)와 유선 또는 무선으로 통신하여 상기 구동 장치(300)를 조정하기 위한 조정 장치(700)를 더 포함할 수 있다.

제어부(310)는 상기 본체(200)의 내측에 설치되어 전원장치(320)로부터 전기를 공급받고, 조정장치(700)로부터 전송된 신호 및 감지장치(300)에서 전송되는 신호를 받아 모터와 경광등(203), 기타 본체(200)에 구비될 수 있는 부저(도시되지 않음)를 제어할 수 있다. 전원장치(320)는 본체(200)에 설치되고, 본체(200)의 충전 잭(205)을 통하여 외부로부터 전기를 공급받거나 충전하여 제어부(310), 경광등의 점멸, 기타 전기가 필요한 곳에 공급할 수 있다.

이하에서 본 고안의 하나의 실시 예에 따른 동작을 상세히 설명한다.

먼저, 본체의 한쪽(200a)을 젖혀서 본체의 다른 쪽(200b)의 홈과 철로(100)가 일치하도록 본체의 한쪽(200b)을 끼워 넣은 후 젖혀진 본체의 다른 쪽(200a)을 닫아 철로(100) 위에 안착시킨다. 다음에, 본체(200)의 컨트롤러(310)와 연결된 조정장치(700)에 구비된 구동장치(400)의 정/역 스위치(701)를 원하는 방향으로 설정한 후 구동장치(300)의 회전수를 조절할 수 있는 온/오프 스위치(702)를 조절하여 본체(200)를 이동할 수 있다. 그리고, 본체(200)가 철로(100) 위를 이동하면서 본체(200) 내부의 감지장치(400)에 구비된 바퀴가 철로(100)와 접촉하여 돌아가면서 일정 치수 이상 마모된 곳에서 감지장치(400)에 구비된 감지기가 서로 접촉하여 제어부(310)로 전기적 신호를 보내고, 신호를 받은 제어부(310)는 구동장치(300)에 공급되는 전기를 차단하고, 부저(도시되지 않음)와 경광등(203)에 전기를 공급하여 소리와 불빛을 발생시켜 작업자에게 일정 치수 이상으로 마모된 곳임을 알려주게 된다. 따라서 작업자는 부저와 경광등(203)의 신호를 인지하면 본체(200) 외부에 설치된 세부 측정 장치(500)에 의하여 측정게이지(502)의 끝단이 철로(100)에 닿게 한 후, 측정게이지(502)와 고정판(501)에 표시된 눈금을 확인하여 정확한 마모 치수를 측정할 수 있게 된다.

이상 본 고안의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 고안은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어나지 않고 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형실시가 가능하다. 또한, 첨부된 도면으로부터 용이하게 유추할 수 있는 사항은 상세한 설명에 기재되어 있지 않더라도 본 고안의 내용에 포함되는 것으로 보아야 할 것이며, 다양한 변형실시들은 본 고안의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

100:철로 200:본체
300:구동 장치 400:감지 장치
410: 회전 롤러 420: 감지기
500:세부 측정 장치 600:고정 장치
501:고정판 502:측정 게이지
310:제어부 700:조정 장치

Claims (5)

1. 철로(100)가 통과할 수 있는 통과 구멍이 형성된 본체(200);
   상기 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)에 접촉하여 회전하면서 상기 본체(200)를 상기 철로(100)를 따라 이동시키기 위한 구동 장치(300);
   상기 본체(200)에 부착되고 상기 철로(100)의 마모 상태를 기준 마모량과 비교하기 위한 감지 장치(400); 및
   상기 감지 장치(400)가 상기 철로(100)의 마모 상태가 기준 마모량 이상이라고 판단하는 경우 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하기 위한 세부 측정 장치(500);
   를 포함하고,
   상기 본체(200)를 상기 철로(100)에 밀착시키기 위한 고정 장치(600)를 더 포함하고,
   상기 본체(200)는 상기 구동 장치(300), 상기 감지 장치(400), 상기 세부 측정 장치(500), 및 상기 고정 장치(600)를 각각 고정하기 위한 고정판을 포함하고,
   상기 통과 구멍은 상기 철로(100)의 테두리 형상에 대응하여 상기 고정판에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 철로 마모 측정기.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 감지 장치(400)는 상기 본체(200)에 고정된 감지기(420) 및 상기 감지기(420)의 전단에 압축가능하게 연결되고 상기 철로(100)에 접촉하여 회전하는 회전 롤러(410)를 포함하여, 상기 회전 롤러(410)의 압축 상태에 의하여 상기 철로(100)의 마모 상태를 상기 기준 마모량과 비교하는 것을 특징으로 하는 철로 마모 측정기.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 세부 측정 장치(500)는 상기 철로(100)의 테두리 면에 수직인 방향으로 형성되어 철로(100)의 마모량을 세부적으로 측정하기 위한 하나 이상의 측정 게이지(502), 및 상기 측정 게이지(502)를 고정하기 위한 고정판(501)을 포함하는 것을 특징으로 하는 철로 마모 측정기.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 구동 장치(300)의 온/오프, 회전 방향, 및 회전 속도를 제어하기 위한 제어부(310)와 유선 또는 무선으로 통신하여 상기 구동 장치(300)를 조정하기 위한 조정 장치(700)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철로 마모 측정기.

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