KR20110046395A - 안내 레일을 위한 팽창 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트랙 위에서 차량 휠을 안내하도록 구성된 레일의 팽창 장치 및 그의 설치를 위한 방법을 개시한다. 특히, 레일은 레일과 동일한 단면을 갖는 트랙의 횡방향 스트립 형태인 일련의 구성요소를 포함하는 트랙의 일부를 포함하고, 일련의 구성요소는 일부 위에 연속하여 길이방향으로 위치 설정되고 사이에 압축 가능한 모듈이 산재된다.

Description

안내 레일을 위한 팽창 장치 {EXPANSION DEVICE FOR A GUIDE RAIL}

본 발명은 청구항 제1항 및 제9항의 전제 특징부에 따른, 트랙 위에서 차량 휠을 안내하도록 구성된 레일 팽창 장치 및 그의 설치를 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 응용예는 기차, 지하철, 전차, 트롤리 버스, 버스 등과 같은 대중 교통수단 영역과 관련이 있고, 보다 구체적으로 공기 타이어 휠의 2개의 진행 트랙들 사이에 단일 중앙 금속 레일에 의해 경로가 실현되는 중앙 안내부를 갖는 견인 차량 및 타이어에 의해 안내되는 차량과 관련이 있다. 견인 안내에 있어서, 중앙 레일의 양측을 따라 직접적으로 롤링하는 2개의 각진 롤러가 예로서 차량 조향 시스템을 제어하고 이에 따라 차량 조향 시스템의 제한된 경로를 보장한다.

본 발명의 응용 영역은 표준 열차 차량에 있어서 타이어 대신에, 철제 운반 휠을 안내하도록 구성된 하나 이상의 철도 레일과도 관련이 있다는 것이 주목되어야 한다.

온도의 변화에 따라서, 특히 상승된 구간에서, 강철을 사용하여 설계된 레일은 팽창 현상을 겪는데, 즉 그의 모든 치수가 비교적 증가된다. 가장 주목할 만한 변화는 길이이다.

다른 외부 현상은 이것 이외에,

1) 길이방향의 기계적 구속, 또는

2) 또 다른 섹션에 관련된 레일의 일 섹션에 대한 이동

을 추가할 수 있다. 예컨대 이하의 문제일 수도 있다.

- 레일이 고정되는 구조물에 특유한 수축(shrinkage)/크리핑(creeping) 및 팽창,

- 차량 제동과 같은 기계적 구속에 의해 야기되는 비아덕트 데크(viaduct decks)의 길이방향 이동,

- 바람의 영향,

- 지진의 영향

- 기타 등등.

기재된 모든 경우에서, 트랙 위에서 차량 휠을 안내하도록 구성된 레일 팽창 장치가 있어, 레일에 해로운 구속의 집중을 제한하거나 없앨 필요가 있다.

온도 상승의 상황에서, 예컨대 비아덕트의 다양한 부분들 사이에서 150 mm의 구조적 움직임(play)이 발생하는 것이 일반적이다. 팽창 장치의 목적은 구조물에 대한 움직임 또는 이동을 보정하고 보상하는 것이고 이에 따라 안내 기능의 연속성을 보장하면서 (열적) 구속에 대해 레일의 팽창을 허용하는 것이다. 따라서, 이는 특히, 레일에서의 상당한 길이방향 구속을 방지한다.

현재 이용 가능한 다양한 유형의 팽창 장치는 단일 지점에서 구속의 이러한 보정을 보장한다. 이는 일반적으로 이하와 관련된다.

- 트랙의 일부 위의 레일에 있어서, 팽창 장치는 단일 베어링 면의 불연속성이 없도록 경사진(bevelled) 에지로 기계 가공되고 중첩될 수 있는 2개의 레일을 포함한다. 2개의 경사진 스트립은 특수 베어링 내측에서 활주하고, 이에 의해 트랙에 따른 자유로운 길이방향 변위를 허용하는 반면 이들의 어떠한 측방향 변위도 방지한다. 이 장치가 놓여 있는 슬리퍼들(sleepers)은 그의 이동을 구속하는 금속 부품에 의해 서로 연결된다.

- 트랙의 일부 위의 비임에 있어서, 팽창 장치는 경사진 에지로 절단되는 구성요소를 또한 포함한다. 이동의 기계적 연속성은 구성요소의 공통 코어의 레벨에서 피쉬 플레이팅(fish plating)함으로써 보장되고, 이 피쉬 플레이팅은 타원형 구멍과 관련이 있다. 따라서, 피쉬 플레이팅과 관련된 볼트의 조임이 낮은 토크 값에 따라 정밀하게 제어된다.

한편으로는, 이들 시스템 어느 것도, 관련된 안내의 구속에 간단하게 반응하지 않는다. 다른 한편으로는, 이러한 장치는 일반적으로, 동일한 안내 원칙을 고려하여 팽창 장치의 안전 기능을 위해 이하의 조건이 필요한 경우에, 생산하고 특히 설치하는 것이 꽤 복잡할 수 있다.

1. 한편으로는 "팽창" 모드에서 2개의 트랙 구성요소들 사이의 10 mm의 최대 갭을 고려하는 것,

2. 다른 한편으로는 2개의 안내 휠이 트랙의 형상과 트랙에 적용되는 구속과 상관 없이 균형을 이루기 위해 트랙의 평면에 대해 대칭인 기계적 연속성을 보장하는 것.

따라서, 본 발명의 한가지 목적은 트랙 위에서 차량 휠을 안내하도록 구성된 레일 팽창 장치를 제공하는 것이고, 이를 위해 안전한 작동을 보장하면서 디자인과 설치가 단순해야 한다.

이러한 장치 및 이러한 장치의 설치 방법은 청구항 제1항과 제9항의 내용으로 제공된다.

트랙 위의 차량 휠을 안내하도록 구성된 레일의 팽창 장치로부터, 본 발명은 레일이 레일과 동일한 단면을 갖는 트랙의 횡방향 스트립 형태인 일련의 구성요소들을 포함하는 트랙의 부분을 포함하고, 일련의 구성요소들은 이 부분 상에 연속하여 길이방향으로 위치 설정되고 사이에 압축 가능한 모듈이 산재되어 있는 것을 기대한다.

이 방식으로, 최대 폭의 압축 가능한 모듈을 선택함으로써 섹션/스트립들 사이의 10 mm의 최대 갭이 용이하게 얻어지기 때문에, 휠 안내/이동의 연속성을 보장하면서, 스트립들 사이에 연속하여 병치되어 있는 단순 팽창에 의한 기계적 연속성을 보장하는 것이 유리하게 가능하다.

스트립들의 이러한 병치로 인해, 구조물에서의 상당한 움직임을 보정하는 것도 또한 가능하다. 즉, 스트립의 적절한 수량에 의하여, 팽창의 임의의 예지 가능한 길이를 보상하는 것이 가능하다.

탄성/탄성 중합체 구성요소 또는 스프링과 같은 삽입되는 이러한 압축 가능한 모듈을 사용하여, 동시에, 팽창 현상이 매우 안전하게 제공되고 또한 롤링 진동을 잘 흡수하고 이에 따라 레일로부터의 소음을 감소시킬 수 있게 한다.

팽창 장치의 단순한 구조는 그의 유지보수/교체뿐만 아니라 그의 설치를 용이하게 하도록 또한 계획된다.

이를 위해, 본 발명은 전술된 바와 같은 팽창 장치를 위한 설치 방법을 하기에 따라 제공한다.

- 트랙의 섹션이 제한된 길이에 걸쳐 전체 레일로부터 해체되고,

- 압축 가능한 구성요소를 구비한 일련의 횡방향 스트립의 단부들을 캡핑하는 2개의 레일 피팅부(fittings)를 포함하는 조립체를, 상기 섹션 대신에 삽입한다.

따라서, 단지 피팅부의 2개의 외부 단부는 팽창이 보상되어야 하는 트랙의 나머지 부분에 간단히 고정되어야(예컨대 용접되어야) 한다. 특정 환경에 적합한 팽창이 일련의 스트립의 선택된 구조(압축 가능한 모듈에 의해 형성되는 슬릿의 폭/가요성, 스트립의 개수)에 의해 좌우되기 때문에, 설치와 관련하여 어떤 추가적 조정도 필요하지 않다.

하위 청구항 그룹은 본 발명의 장점을 또한 제공한다.

실시예 및 응용예의 예시는 아래 기술된 도면을 이용하여 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 제1 부분도이다.
도 2 본 발명에 따른 장치의 제2 부분도이다.
도 3 본 발명에 따른 장치의 일반적인 예를 위한 전체적인 제3 도면이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따라 트랙 위에서 차량 휠을 안내하도록 구성된 레일(1)의 팽창 장치의 제1 및 제2 부분도를 도시한다. 도 2는 도 1의 분해도이고, 팽창 장치의 내부 부품을 도시하도록 설계된다.

따라서, 트랙 위에서 팽창되기 쉬운 레일은 중단되고, 레일 피팅부(1)에 의해 형성되는 트랙의 일부와, 레일과 동일한 단면을 갖는 트랙의 횡방향 스트립(6) 형태이고 일부 위에 연속하여 길이방향으로 위치 설정되고 사이에 압축 가능한 모듈(7)이 산재되어 있는 일련의 구성 요소를 포함하고, 이는 도 1에서만 도시되어 있다. 제2 레일 피팅부(도시 안됨)가 일련의 횡방향 스트립의 타단부에 또한 제공되어서, 일련의 스트립들과 그들의 산재된 압축 가능한 모듈이 2개의 피팅부들 사이에서 연합하여 캡핑된다(capped).

압축 가능한 모듈(7)은 이상적으로 (팽창되지 않고 이에 따라 상기 모듈이 압축되지 않은) 휴지 모드에서, 대략 10 mm의 가변 인접 폭을 제공하기 위해 예컨대 탄성 중합체형 또는 스프링형이다. 이러한 후자 크기의 수준은 표준 대중 교통수단을 위한 현재의 휠의 크기에 특히 적합하다. 일련의 적어도 15개의 압축 가능한 모듈은 본 발명에 따른 장치에 인접한 레일에 대해서 150 mm의 팽창의 보상을 어떤 어려움도 없이 가능하게 한다. 실제로, 이는 가능한 팽창의 150 mm의 보상을 위해 21개의 스트립이 충분히 적절한 수라는 것을 판명되었다.

횡방향 스트립은 예컨대 레일에서 횡방향으로 절단된 단순한 "섹션"이다. 횡방향 스트립은 그의 2개의 단면을 연결하는 적어도 하나의 개구를 포함하고, 이 개구는 개구 내측에서 링과 같은 마찰 방지 구성요소(5)가 위치 설정되게 하고, 그 내부에는 (2개의 피팅부를 통해) 슬라이드에 의해 팽창하기 쉬운 레일을 횡방향 스트립에 길이방향으로 연결하는 샤프트(3, 4)가 삽입된다. 레일은 팽창 장치를 위한 트랙의 일부의 단부에 위치 설정되고 대체되는 그의 피팅부에, 슬라이드에 의해 레일을 횡방향 스트립에 길이방향으로 연결하는 샤프트(3, 4)가 내부에 삽입되는 마찰 방지 구성요소(2)를 위한 적어도 하나의 개구를 포함한다.

이상적으로, 샤프트(3, 4)는 개수가 3개이고, 횡방향 스트립 및 (2개의 견인 롤러를 위한) 견인 레일의 섹션의 상부 부분과 양측에 삽입된다.

모든 경우에, 하나 이상의 샤프트는 간단하게, 트랙의 완전한 연속성을 보장하기 위해 스트립의 기계적 보유를 위해 충분한 강성이 얻어질 수 있게 한다. 따라서, 트랙의 방향에 대한 스트립의 측방향 갭은 팽창의 경우에, 매우 유리하게 제거된다.

팽창되기 쉬운 레일은 유리하게, 철제 휠을 안내하도록 구성되는 철도 레일일 수도 있다. 이 경우에, 스트립은 또한 철제 철도의 섹션일 수 있다.

다르게는, 팽창되기 쉬운 레일은 철제이거나 콘크리트형인 공기 휠을 안내하도록 구성된 편평한 트랙일 수도 있다. 다시, 스트립은 철제 레일 또는 또 다른 재료의 섹션일 수도 있고, 그의 상부 부분은 팽창되기 쉬운 레일과 함께 연속적인 편평도를 보장한다.

결국, 레일은 (레일의 일 측부 또는 양 측부에서 대략 45도로 경사진) 2개의 견인 롤러가 파지되는 견인 레일의 1개 또는 2개의 측방향 휠(들)을 안내하도록 구성된 견인 레일일 수도 있다. 다시, 트랙의 완전한 연속성은 여러 휠/롤러에 대해 보장된다.

도 3은 본 발명에 따른 팽창 장치의 일반적인 예를 위한 전체적인 제3 도면을 제공한다. 단일 유닛 조립체에서, 2개의 레일 피팅부(1)는 일련의 횡방향 스트립(6)의 양측에서 캡핑되고, 횡방향 스트립들 사이에는 압축 가능한 모듈이 위치 설정된다. 이 조립체는 이전에 제거된 트랙의 섹션 상의 간단한 삽입에 의한 팽창 장치의 본 발명에 따른 설치 방법의 구현에 적합한 팽창 장치의 구체적인 예이다.

Claims (9)

1. 트랙 위에서 차량 휠을 안내하도록 구성되는 레일(1)을 위한 팽창 장치에 있어서,
   레일은 레일과 동일한 단면을 갖는 트랙의 횡방향 스트립(6) 형태인 일련의 구성요소를 포함하는 트랙의 부분을 포함하고,
   일련의 구성요소는 상기 부분 위에 연속하여 길이방향으로 위치 설정되고 사이에 압축 가능한 모듈(7)이 산재되는 것을 특징으로 하는
   팽창 장치.
2. 제1항에 있어서,
   압축 가능한 모듈(7)은 이상적으로는 휴지 모드에서 대략 10 mm인 가변 인접 폭을 제공하도록 탄성 중합체형 또는 스프링형인
   팽창 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   횡방향 스트립은 슬라이드에 의해 레일을 횡방향 스트립에 길이방향으로 연결하는 샤프트(3, 4)가 내부에 삽입되는 마찰 방지 구성요소(5)를 위한 적어도 하나의 개구를 포함하는
   팽창 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   레일은 상기 트랙의 부분의 단부들에서, 슬라이드에 의해 레일을 횡방향 스트립에 길이방향으로 연결하는 샤프트(3, 4)가 내부에 삽입되는 마찰 방지 구성요소(2)를 위한 적어도 하나의 개구를 포함하는
   팽창 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   레일은 철제 휠을 안내하도록 구성된 철도인
   팽창 장치.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   레일은 공기 타이어 휠을 안내하도록 구성된 편평한 트랙인
   팽창 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   레일은 견인 레일 상에서 1개 또는 2개의 측방향 휠을 안내하도록 구성되는 견인 레일인
   팽창 장치.
8. 제7항에 있어서,
   샤프트(3, 4)는 개수가 3개이고, 횡방향 스트립 및 견인 레일의 섹션의 상부 부분과 양측에 삽입되는
   팽창 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 팽창 장치를 위한 설치 방법이며,
   - 트랙의 섹션이 제한된 길이에 걸쳐 전체 레일로부터 해체되고,
   - 압축 가능한 구성요소를 구비한 일련의 횡방향 스트립의 단부들을 캡핑하는 2개의 레일 피팅부를 포함하는 조립체가 상기 섹션 대신에 삽입되는 것을 특징으로 하는
   설치 방법.
   
   

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