KR20100032300A - 레일 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치 및 유지 보수가 용이하고, 빗물 등에 노출된 환경 하에 설치되는 경우에도 부식이 일어나는 것을 최소화할 수 있으며 레일의 종류나 부위 등에 관계없이 적용 가능한 레일 고정장치를 제공하기 위한 것으로, 이를 위해, 상면에 레일이 배치된 베이스와, 상기 레일과 이격되게 상기 베이스 상에 접합되고 일측면을 향해 개구된 볼트 체결공을 가지며 상기 볼트 체결공의 개구된 방향이 상기 레일의 길이방향과 동일한 방향인 제1크립과, 머리부와 원통형 나사부를 갖고, 상기 머리부가 상기 볼트 체결공에 착탈 가능하도록 삽입되는 지지볼트와, 상기 지지볼트의 나사부로 삽입되는 볼트 삽입공을 갖고 일단이 상기 레일의 하단을 지지하는 제2크립과, 상기 볼트 삽입공을 관통한 지지볼트의 나사부에 체결되는 지지너트를 포함하는 레일 고정장치를 제공한다.

Description

레일 고정장치{Fixing device for rail}

본 발명은 레일 고정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 항만 크레인용이나 대차용으로 매우 적합한 레일 고정장치에 관한 것이다.

종래 철도 또는 항만 크레인 시스템에 있어 레일을 고정하는 고정장치의 구조는 대한민국 등록실용신안공보 제0441296호에 개시되어 있는 바와 같이, 레일의 길이방향을 따라 복수의 클램프를 배치시켜, 이 클램프로 레일의 하단 측면을 지지토록 하는 것이다.

그런데, 종래의 레일 고정장치는 클램프를 단순히 볼트로 체결하는 구조를 취하고 있기 때문에 유지 보수를 위한 클램프의 교체 작업이 어려운 문제가 있었다. 특히, 레일이 콘크리트 홀과 같은 좁은 공간에 설치되어 있을 경우, 클램프의 교체는 더욱 어려워진다.

또한, 상기와 같은 레일 시스템이 대개 실외에 설치되어 있어 비와 눈과 같은 외부 습한 환경에 노출되어 있다.

이러한 습한 환경에서는 레일을 고정하고 있는 클램프 하부 면에 빗물 등이 고일 수 있게 되는 데, 이러한 물고임은 갈바닉(Galvanic) 부식의 원인이 되어 클 램프의 내구성 및 안전성에 큰 영향을 미치게 된다. 이러한 부식 문제를 해결하기 위해 클램프가 고정되어 있는 고정 부위에 도료나 실리콘 등을 도포해 물이 스며들지 않도록 하나, 레일 시스템의 특성 상 시간이 지남에 따라 진동에 의해 클램프와 바닥면 사이에 틈이 벌어지게 되고, 이 틈에 물이 고이게 되면 상기 도료나 실리콘 등이 이 물이 외부로 빠져 나가는 것을 막게 되어 더욱 빠른 부식의 원인을 제공하게 된다.

뿐만 아니라, 종래의 레일 고정장치는 레일의 크기나 형태 등에 대한 가변성이 떨어져, 레일의 종류 및 부위별로 클램프를 다르게 설계해야 하기 때문에, 전체 레일 시스템의 비용을 증대시키는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 설치 및 유지 보수가 용이한 레일 고정장치를 제공하는 데에 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 빗물 등에 노출된 환경 하에 설치되는 경우에도 부식이 일어나는 것을 최소화할 수 있는 레일 고정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 레일의 종류나 부위 등에 관계없이 적용 가능한 레일 고정장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상면에 레일이 배치된 베이스와, 상기 레일과 이격되게 상기 베이스 상에 접합되고 볼트 체결공을 가지며 상기 베이 스를 향한 면에 제1홈을 구비한 제1크립과, 머리부와 원통형 나사부를 갖고, 상기 머리부가 상기 볼트 체결공에 착탈 가능하도록 삽입되는 지지볼트와, 상기 지지볼트의 나사부로 삽입되는 볼트 삽입공을 갖고 일단이 상기 레일의 하단을 지지하는 제2크립과, 상기 볼트 삽입공을 관통한 지지볼트에 체결되는 지지너트를 포함하는 레일 고정장치를 제공한다.

상기 제1크립의 측면에 구비된 배수공을 더 포함하고, 상기 제1홈은 상기 배수공 및 상기 볼트 체결공에 연결될 수 있다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따르면, 제1크립의 볼트 체결공이 레일의 길이방향에 평행한 방향을 향해 개구되어, 이 볼트 체결공에 삽입되는 지지볼트의 삽입 방향도 레일의 길이방향에 평행한 방향이 됨에 따라, 제1크립과 제2크립의 설치 작업 공간이 충분치 않은 경우에도 지지볼트를 레일의 길이 방향에 평행한 방향으로 착탈시킬 수 있어 지지볼트의 탈부착 작업이 더욱 간편해질 수 있고, 이에 따라 설치 뿐만 아니라 유지보수가 더욱 간편해진다.

지지볼트의 직선부 사이의 거리가 곡률부 사이의 최대 거리보다 짧도록 구비되어, 지지볼트 머리부의 직선부가 레일의 길이방향에 평행한 방향에 평행하도록 한 상태에서 볼트 체결공에 삽입한 후 90도 회전시켜 머리부, 특히, 곡률부 및 그 인접 부분이 지지부의 하면에 의해 지지되어 이탈되지 않도록 할 수 있으며, 상기 직선부 사이의 거리가 상기 나사부의 직경과 동일하게 되도록 해 볼트 체결공에의 착탈이 더욱 용이하도록 할 수 있다.

상기 볼트 체결공은 그 개구의 너비가 상기 지지볼트의 직선부 사이 거리보다 넓고, 상기 곡률부 사이 최대 거리보다 좁도록 함에 따라 볼트 체결공에 지지볼트를 삽입할 시에 지지볼트의 직선부가 볼트 체결공 개구의 개구방향에 평행한 방향으로 연장되어 있는 경우에만 삽입이 되게 할 수 있고, 지지볼트의 삽입 후에는 지지볼트를 90도 회전하여 곡률부가 지지부에 의해 지지되게 되며, 이 곡률부의 최대 길이가 개구의 너비보다 길게 되므로 지지볼트는 볼트 체결공에 삽입 후에는 개구의 방향으로도 이탈될 염려가 없게 된다. 뿐만 아니라, 개구의 너비가 좁게 하여 지지볼트의 진입로를 최소화함으로써 제1크립의 하단 가장자리의 용접면을 더욱 많이 확보할 수 있게 된다.

제1크립의 돌기와 제2크립의 제2홈에 의해, 제1크립과 제2크립의 결합 위치를 손쉽게 설정할 수 있으며, 제2크립이 제1크립 상에서 밀리거나 하지 않고 견고히 결합되어 있을 수 있다.

제1홈과 배수공에 의해 제1크립과 베이스의 사이에 고이게 되는 물이 외부로 배출되며, 이에 따라 제1크립의 저면, 즉, 베이스와의 사이에서 부식이 발생되는 것을 최대한 방지할 수 있다.

제2크립의 제2홈의 상기 레일의 길이방향에 수직한 방향의 길이가 제1크립의 돌기의 상기 레일의 길이방향에 수직한 방향의 길이보다 길게 형성함으로써 레일의 곡선 부위에 적용이 용이해진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 레일 고정장치의 사시도이다.

먼저, 레일(15)은 콘크리트로 형성된 둑(10)의 안착 홈(11)의 저면(12)에 설치된다. 안착 홈(11)의 저면(12)에는 철판으로 형성된 베이스(13)가 배치되며, 이 베이스(13)의 상면에 패드(14)가 구비되고, 패드(14)의 상면에 레일(15)의 하단(16)이 배치된다.

상기 패드(14)는 진동 및 충격을 흡수할 수 있도록 고무재로 구비될 수 있는 데, 그 내부에는 금속심이 내재될 수 있다. 그리고, 상기 레일(15)은 패드(14) 없이 레일(15)이 직접 베이스(13) 상에 배치될 수도 있다.

또한, 베이스(13)는 둑(10) 내의 안착 홈(11)이 아닌 평지에 설치될 수도 있다. 그리고, 베이스(13)의 하부에는 별도의 침목(미도시) 등이 더 배치될 수도 있다.

상기 레일(15)의 하단(16)은 제1크립(20) 및 제2크립(30)에 의해 고정된다.

제1크립(20)은 베이스(13)에 접합되는 것으로, 이 제1크립(20)에는 지지볼트(40)가 삽입되어 있다. 그리고, 이 지지볼트(40)에 제2크립(30)이 지지너트(45)에 의해 고정된다. 제1크립(20)은 도 1에서 볼 수 있듯이, 레일(15)의 하단(16)으로부터 이격되어 설치되며, 제2크립(30)은 레일(15)의 하단(16)을 지지한다.

도 2 내지 도 5는 상기와 같은 제1크립(20)을 보다 상세히 설명하기 위한 도면들이다.

제1크립(20)의 몸체(21)는 도 2에서 볼 수 있듯이 대략 직육면체인 판상으로 형성된다. 제1크립(20)의 몸체(21)는 x방향의 길이가 y방향의 길이보다 더 길게 연장되어 있으며, 이 때, x방향이 도 1에서 볼 때 레일(15)의 길이방향이 된다.

이 제1크립(20)의 몸체(21)는 그 하단 가장자리(22)를 따라 베이스(13)에 용접된다. 상기 몸체(21)는 베이스(13)에 별도의 체결부재, 즉, 별도의 볼트 및 너트를 이용해 접합될 수도 있다.

이 몸체(21)에는 일측면을 향해 개구된 볼트 체결공(24)이 형성되어 있다.

이 볼트 체결공(24)은 상기 베이스(13)를 향한 부분에는 회전공동(25)이 구비되어 있고, 제2크립(30)을 향한 부분에는 지지부(26)가 구비되어 있다. 상기 지지부(26)에 의해 지지볼트(40)의 머리부(41)가 제1크립(20)으로부터 빠져 나오지 않도록 지지된다.

본 발명에 있어 상기 제1크립(20)의 몸체(21)에 형성되는 볼트 체결공(24)은 레일(15)의 길이방향에 평행한 방향(x)을 향해 개구된다. 따라서, 이 볼트 체결공(24)에 삽입되는 지지볼트(40)의 삽입 방향도 레일(15)의 길이방향에 평행한 방향(x)이 된다.

이렇게 지지볼트(40)의 삽입 방향이 레일(15)의 길이방향에 평행한 방향(x)이 될 경우 도 1에서 볼 수 있듯이, 레일(15)이 둑(10)의 안착 홈(11) 내에 설치되어 있는 경우와 같이 제1크립(20)과 제2크립(30)의 설치 작업 공간이 충분치 않은 경우 지지볼트(40)를 레일(15)의 길이 방향에 평행한 방향으로 착탈시킬 수 있어 지지볼트(40)의 탈부착 작업이 더욱 간편해질 수 있고, 이에 따라 설치 뿐만 아니라 유지보수가 더욱 간편해진다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 지지볼트(40)는 머리부(41)와 원통형 나사부(44)를 갖는 데, 상기 머리부(41)가 상기 볼트 체결공(24)에 착탈 가능하도록 삽입된다.

상기 지지볼트(40)의 머리부(41)는 서로 대향된 한 쌍의 직선부(42)와 상기 직선부(42)들의 양단에 구비된 한 쌍의 곡률부(43)를 갖는다. 이 때, 상기 직선부(42) 사이의 거리(d5)는 상기 곡률부(43) 사이의 최대 거리(d4)보다 짧도록 구비된다. 따라서, 이러한 지지볼트(40)는 머리부(41)의 직선부(42)가 레일(15)의 길이방향에 평행한 방향(x)에 평행하도록 한 상태에서 볼트 체결공(24)에 삽입한 후 90도 회전시켜 머리부(41), 특히, 곡률부(43) 및 그 인접 부분이 지지부(26)의 하면에 의해 지지되어 이탈되지 않도록 할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 도 2에서 볼 수 있듯이, 상기 직선부(42) 사이의 거리(d5)가 상기 나사부(44)의 직경(d6)과 동일하게 되도록 해 볼트 체결공(24)에의 착탈이 더욱 용이하도록 할 수 있다.

한편, 상기 볼트 체결공(24)은 위와 같은 지지볼트(40)의 구조에 대응하여, 그 개구(24a)의 너비(d1)가 상기 지지볼트(40)의 직선부(42) 사이 거리(d5)보다 넓고, 상기 곡률부(43) 사이 최대 거리(d4)보다 좁도록 할 수 있다. 이에 따라 볼트 체결공(24)에 지지볼트(40)를 삽입할 시에는 지지볼트(40)의 직선부(42)가 볼트 체결공(24) 개구(24a)의 개구방향에 평행한 방향으로 연장되어 있는 경우에만 삽입이 되게 된다. 지지볼트(40)의 삽입 후에는 전술한 바와 같이 90도 회전하여 곡률부(43)가 지지부(26)에 의해 지지되게 되며, 이 곡률부(43)의 최대 길이(d4)가 개 구(24a)의 너비(d1)보다 길게 되므로 지지볼트(40)는 볼트 체결공(24)에 삽입 후에는 개구(24a)의 방향으로도 이탈될 염려가 없게 된다. 뿐만 아니라, 개구(24a)의 너비가 좁게 하여 지지볼트(40)의 진입로를 최소화함으로써 제1크립(20)의 하단 가장자리(22)의 용접면을 더욱 많이 확보할 수 있게 된다.

한편, 상기 볼트 체결공(24)의 회전공동(25)은 도 3 내지 도 6에서 볼 수 있듯이, 상기 지지볼트(40)의 곡률부(43)의 회전이 가능하도록 구비된다.

따라서, 지지부(26)보다 내측으로 보다 인입된 구조를 취하며, 곡률부(43)의 회전이 가능하도록 원호를 갖도록 형성된다. 그리고, 회전공동(25)의 중심부(25a)의 높이(d2)는 입구부(25b)의 높이(d3)보다 더 높게 형성된다. 따라서, 지지볼트(40)가 회전공동(25)의 중심부(25a)로 삽입된 후에는 개구(24a)를 향해 이탈되지 않게 된다.

또한, 회전공동(25)의 레일(15) 길이방향에 수직한 방향의 단부에는 지지볼트(40)의 곡률부(43)가 삽입되어 고정될 수 있도록 고정부(25c)가 더 구비되어 있다. 이 고정부(25c)는 회전공동(25)으로부터 연장되도록 구비된다.

이러한 볼트 체결공(24)은 도 1 내지 도 6에서 볼 수 있듯이 2개 구비될 수 있는 데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 단일의 볼트 체결공(24)으로 형성되도록 할 수도 있다.

한편, 상기 제1크립(20)의 상면에는 제2크립(30)의 방향으로 돌출 형성된 돌기(23)가 구비되어 있다. 이 돌기(23)에 의해 제2크립(30)과의 결합 위치를 손쉽게 설정할 수 있으며, 제2크립(30)이 제1크립(20) 상에서 밀리거나 하지 않고 견고히 결합되어 있을 수 있다.

상기와 같은 제1크립(20)에 지지볼트(40)가 체결되면 도 1에서 볼 수 있듯이 지지볼트(40)의 머리부(41)의 하단은 베이스(13) 상면과 소정 간격 이격된다. 이는 지지너트(45)의 조임에 따라 제2크립(30)이 제1크립(20)에 탄성적으로 결합되도록 하기 위한 것이다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

한편, 상기 제1크립(20)의 베이스(13)를 향한 면에는 제1홈(27)이 형성되어 있다. 이 제1홈(27)은 제1크립(20)의 베이스(13)를 향한 면에 소정 깊이로 파여지도록 형성되어 있어, 제1크립(20)이 베이스(13)에 접합된 후에도 베이스(13)의 상면과의 사이에 간격을 갖게 된다.

제1크립(20)의 하단 측면에는 외부와 연통된 배수공(28)이 형성되어 있으며, 이 배수공(28)은 상기 제1홈(27)과 연통되어 있다. 따라서, 제1크립(20)과 베이스(13)의 사이에 고이게 되는 물은 상기 제1홈(27)과 배수공(28)을 통해 외부로 배출된다.

상기 제1홈(27)은 볼트 체결공(24)과도 연통되어 있어 볼트 체결공(24)을 통해 스며든 물이 제1홈(27)을 거쳐 배수공(28)을 통해 배출될 수 있도록 한다. 상기 배수공(28)은 레일(15)의 반대측에 형성되어 있어 레일(15) 외측으로의 배수가 용이하게 이뤄지도록 한다.

본 발명에 따르면, 제1홈(27)과 배수공(28)에 의해 제1크립(20)과 베이스(13)의 사이에 고이게 되는 물이 외부로 배출되며, 이에 따라 제1크립(20)의 저면, 즉, 베이스(13)와의 사이에서 부식이 발생되는 것을 최대한 방지할 수 있다.

도 6은 상기와 같은 제1크립(20)에 결합되는 제2크립(30)의 저면 사시도이다.

제2크립(30)의 몸체(31)는 판상으로 형성되어 있으며, 레일(15)을 향해 연장된 제1단부(32)와 레일(15)의 반대방향으로 연장된 제2단부(33)를 포함한다.

제1단부(32)는 몸체(31)로부터 소정 간격 상방으로 들려지도록 형성된 후, 다시 레일(15)의 하단(16)을 누를 수 있도록 레일(15) 하단(16)을 향해 돌출 형성된다. 제2단부(33)는 몸체(31)로부터 제1크립(20)을 향해 하향 돌출 형성된다. 따라서 제2크립(30)은 레일(15) 하단(16) 및 제1크립(20) 상에 배치시켰을 때에 제1단부(32)가 레일(15) 하단(16)을 누르고, 제2단부(33)가 제1크립(20) 상면을 누르며, 몸체(31)의 중앙부는 제1크립(20)과 소정 간격 이격되어 있는 구조가 된다. 즉, 제2크립(30)은 측면에서 봤을 때 전체적을 파상의 형상을 갖게 되어 몸체(31)의 중앙부가 제1단부(32)와 제2단부(33)에 대해 소정의 탄성을 갖도록 할 수 있다. 전술한 바와 같이 지지볼트(40)의 머리부(41) 하단도 베이스(13)와의 사이에 간격을 갖게 되므로, 지지너트(45)의 체결 정도에 따라 제2크립(30)의 탄성 정도를 조절할 수 있으며, 지지너트(45) 체결 후 제2크립(30)의 제1단부(32)와 제2단부(33)는 각각 레일(15) 하단(16)과 제1크립(20)을 압박하게 되어 제1크립(20)과 제2크립(30)의 결합이 더욱 견고해질 수 있다.

이러한 제2크립(30)의 몸체(31)에는 상기 볼트 체결공(24)을 거쳐 돌출된 지지볼트(40)의 나사부(44)사 관통될 수 있도록 볼트 삽입공(35)이 형성되어 있다. 이 볼트 삽입공(35)은 지지볼트(40)의 개수에 대응되게 형성되며, 본 발명에 따른 일 실시예에 따르면 2개가 형성될 수 있다.

상기 볼트 삽입공(35)은 레일(15)의 길이방향에 수직한 방향의 제1직경(d9)이 레일(15)의 길이방향에 평행한 방향의 제2직경(d10)보다 길게 구비된다. 따라서 이 볼트 삽입공(35)에 삽입되는 지지볼트(40)와 제2크립(30) 간의 상대적 위치는 상기 볼트 삽입공(35)의 제1직경(d9)과 제2직경(d10)의 차에 해당하는 범위에서 가변될 수 있고, 이에 따라 레일(15)의 곡선 부위에서도 사용이 가능하며, 레일(15)과의 거리 조정이 용이하다.

상기 제2크립(30)의 상기 제1크립(20)을 향한 면에는 제1크립(20)의 돌기(23)가 삽입되는 제2홈(34)이 구비되어 있다. 이 때, 상기 제2홈(34)의 상기 레일(15)의 길이방향에 수직한 방향의 길이(d8)는 상기 돌기(23)의 상기 레일(15)의 길이방향에 수직한 방향의 길이(d7)보다 길게 형성된다. 이에 따라 전술한 바와 같이 레일(15)의 곡선 부위에서 제2크립(30)이 제1크립(20)에 대해 소정 각도 틀어질 경우에도 적용이 용이하게 된다.

그리고 상기 제2홈(34)은 레일(16)의 반대측 방향으로 개구되어 있어 제1크립(20)에의 체결이 용이하고 이 제2홈(34)에 의해 제2크립(30)은 제1크립(20) 및 레일(15) 하단(16)에 대해 레일(16)의 반대측 방향으로 밀려나지 않아 결합력이 더욱 높아진다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 레일 고정장치의 사시도,

도 2는 도 1의 제1크립의 사시도,

도 3은 도 2의 제1크립의 정면도,

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도,

도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ에 따른 단면도,

도 6은 도 2의 제1크립의 저면 사시도,

도 7은 도 1의 제2크립의 저면 사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명*

13: 베이스 15: 레일

20: 제1크립 23: 돌기

24: 볼트 체결공 24a: 개구

25: 회전공동 26: 지지부

27: 제1홈 28: 배수공

30: 제2크립 32: 제1단부

33: 제2단부 34: 제2홈

35: 볼트 삽입공

Claims (3)

1. 상면에 레일이 배치된 베이스;

   상기 레일과 이격되게 상기 베이스 상에 접합되고 볼트 체결공을 가지며 상기 베이스를 향한 면에 제1홈을 구비한 제1크립;

   머리부와 원통형 나사부를 갖고, 상기 머리부가 상기 볼트 체결공에 착탈 가능하도록 삽입되는 지지볼트;

   상기 지지볼트의 나사부로 삽입되는 볼트 삽입공을 갖고 일단이 상기 레일의 하단을 지지하는 제2크립; 및

   상기 볼트 삽입공을 관통한 지지볼트에 체결되는 지지너트;를 포함하는 레일 고정장치.
2. 상면에 레일이 배치되고 상기 레일의 길이방향을 따라 형성된 둑의 안착홈의 저면에 설치되는 베이스;

   상기 레일과 이격되게 상기 베이스 상에 접합되고, 상기 레일의 길이방향과 동일한 방향으로 개구된 개구를 갖는 볼트 체결공을 구비하며 상기 베이스를 향한 면에 제1홈을 구비한 제1크립;

   머리부와 원통형 나사부를 갖고, 상기 머리부가 상기 개구를 통해 상기 볼트 체결공에 착탈 가능하도록 삽입되는 지지볼트;

   상기 지지볼트의 나사부로 삽입되는 볼트 삽입공을 갖고 일단이 상기 레일의 하단을 지지하는 제2크립; 및

   상기 볼트 삽입공을 관통한 지지볼트에 체결되는 지지너트;를 포함하는 레일 고정장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1크립의 측면에 구비된 배수공을 더 포함하고,

   상기 제1홈은 상기 배수공 및 상기 볼트 체결공에 연결되는 것을 특징으로 하는 레일 고정장치.

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