KR20110087967A

KR20110087967A - 궤도차량의 주행장치

Info

Publication number: KR20110087967A
Application number: KR1020100007654A
Authority: KR
Inventors: 김강철; 김경애
Original assignee: 김강철; 김경애
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2011-08-03

Abstract

본 발명은 별도의 변속수단이 구비되지 않은 궤도차량에 특히 적합하며 평평편하거나 경사진 주행로들이 혼재된 주행로들의 특성에 따라 적합하게 대응하여 주행됨으로서 안정적인 주행을 할 수 있도록 주행로(1) 상에 마련된 레일(2)을 주행하도록 된 궤도차량의 주행장치에 있어서; 상기한 궤도차량(3)에 구비된 바퀴(4)는 직경이 서로 다른 회전자(5H)(5h)들로 이루어진 다단바퀴로 이루어지며, 상기 레일(2)은 상기 다단바퀴의 회전자(5H)(5h)들에 상응되어 주행되도록 된 높이와 폭을 가지도록 구성된 궤도차량의 주행장치를 제공한다.

Description

궤도차량의 주행장치{A Driving system of a Rail tracker}

본 발명은 궤도(Rail)을 주행하는 궤도차량의 주행장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직경이 서로 다른 바퀴를 복수 개만큼 가지도록 구성된 궤도차량과 상기 바퀴에 상응되는 레일들로 이루어져 있어, 레일의 특성에 따라 주행되는 바퀴 및 레일을 교호로 절환시킬 수 있도록 되어 안정적인 주행을 할 수 있도록 된 궤도차량의 주행장치에 관한 것이다.

일반적으로 궤도차량은 레일(rail)과 상응된 바퀴를 가지며 레일을 주행하도록 된 차량으로서, 대표적으로 열차(기차) 등이 있다.

이와 같은 궤도차량의 주행장치는 통상적으로 주행로 상에 사이 간격을 가지며 평행하게 설치된 레일과, 상기 레일에 안내되면서 주행하는 바퀴로 이루어져 있다.

상기 바퀴는 궤도차량에 구비된 엔진 또는 동력발생장치에 의해 제어된 회전력을 가지면서 회전을 하여 레일 상에서 주행하도록 되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 궤도차량의 주행장치는 바퀴에 인가되는 회전력이 동일할 경우 주행로가 평편할 때에는 별다른 문제가 없으나, 경사진 경사로로 이루어질 경우 바퀴가 가지는 회전력의 운동에너지가 레일의 위치에너지를 극복하지 못하여 주행이 안정적이지 못하는 문제점이 있었다.

물론 상기 바퀴의 회전수를 변속수단으로 변속하여 회전에너지를 증대시켜 경사로를 주행할 수는 있으나, 변속을 위한 별도의 장치가 구비되어야만 문제점이 있으며, 단가가 상승되는 문제점이 있었다.

즉 별도의 변속수단이 구비되지 않은 궤도차량의 경우 경사로를 주행하기 힘든 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 특히 별도의 변속수단이 구비되지 않은 궤도차량에 특히 적합하며 평평편하거나 경사진 주행로들이 혼재된 주행로들의 특성에 따라 적합하게 대응하여 주행됨으로서 안정적인 주행을 할 수 있도록 된 궤도차량의 주행장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 궤도차량의 주행장치는 주행로상에 마련된 레일을 주행하도록 된 궤도차량의 주행장치에 있어서; 상기한 궤도차량에 구비된 바퀴는 직경이 서로 다른 회전자들로 이루어진 다단바퀴로 이루어지며, 상기 레일은 상기 다단바퀴의 회전자들에 상응되어 주행되도록 된 높이와 폭을 가지도록 구성됨을 특징으로 하고 있다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 궤도차량의 주행장치는 주행로의 특성(평편하거나 경사로가 혼재한 경우)에 맞는 회전자가 레일을 주행하도록 되어 있어, 안정적인 주행을 할 수 있다.

즉 주행로가 평편한 경우에는 직경이 다른 회전자 보다 큰 회전자가 주행로 상에 마련된 레일을 주행하며, 주행로가 경사져 있는 경우에는 직경이 다른 회전자보다 적은 회전자가 주행되도록 함으로서 주행로 상에서 평편한 곳보다는 경사져 있는 위치에서 주행될 때 비록 저속이지만 주행로의 위치에너지를 극복할 수 있는 회전에너지를 가지면서 주행되도록 하여 안정적인 주행을 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 보인 사용상태 예시도,
도 2는 본 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치의 다른 사용상태를 보인 예시도,
도 3은 본 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 구성하는 주행로를 보인 평면 예시도,
도 4 및 도 5는 본 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치의 일 부위에 대한 부부확대 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 보인 일부 확대 사용상태 예시도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 보인 사용상태 예시도,
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 보인 일부 확대 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치를 보인 도면으로서, 본 실시예의 궤도차량의 주행장치는 주행로(1) 상에 마련된 레일(2)을 주행하도록 궤도차량(3)에 적용되어 궤도차량이 안정적인 주행을 할 수 있도록 구비된다.

특히 주행로(1)가 평편하거나 경사로가 혼재한 경우에 특히 적합하여 안정적인 주행을 수행하게 된다.

이와 같은 본 실시예의 궤도차량의 주행장치는 상기한 궤도차량(3)에 구비된 바퀴(4)가 직경(H)(h)이 서로 다른 회전자(5H)(5h)들로 이루어진 다단바퀴로 이루어진다.

즉 각기 다른 직경(H)(h)을 가진 회전자(5H)(5h)들이 궤도차량(3)의 회전축(6)에 결합되어 있다.

따라서 동일회전수로 회전되는 회전자(5H)(5h)들에서 직경이 큰 회전자(5H)가 직경이 작은 회전자(5h)에 비하여 빠른 주행속도로 주행을 하게 된다.

그리고 직경이 다른 회전자(5H)보다 작은 회전자(5h)의 경우에는 주행속도는 상기 직경이 큰 회전자(5H)보다는 작을지라도 운동력은 커서 특히 경사진 경사로를 용이하게 주행할 수 있다.

즉 동일한 회전력이 인가되더라도 주행로의 특성에 적합하게 주행할 수 있다.

또한 상기한 레일(2)은 상기 다단바퀴의 회전자(5H)(5h)들에 각각 상응되어 주행되도록 된 높이와 폭을 가지도록 구성된다.

즉 상기 회전자(5H)(5h)들에게 상응되는 높이와 폭을 가진 다종류의 레일(2L)(2S))로 이루어진다.

따라서 다단바퀴를 구성하는 회전자(5H)(5h)들에 적합한 레일(2L)(2S)이 서로 상응하면서 주행을 하게 된다.

그리고 바람직하게는 상기한 다단바퀴는 직경이 다른 2종의 회전자(5H)(5h)들로 이루어진 2단으로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

이에 따라 상기 레일(2)은 상기 회전자들에 상응되는 폭들을 가지며 형성되되, 주행로(1)상에는 1조의 레일만 위치되게 혼재되는 것이 바람직하다.

즉 궤도차량(3)이 주행을 할 때, 도 3에서 도시된 바와 같이 레일(2L)(2S)이 주행로(1) 상에서 중복되게 겹쳐지지 않도록 되어 있다.

이는 주행로(1)에 레일(2L)(2S)이 겹쳐있을 경우 회전자(5H)(5h)들이 동일 회전수에 의한 이동거리가 각각 달리하게 때문에 레일(2)에 상응되어 주행되는 회전자(5H)(5h)는 다단바퀴를 구성하는 복수의 회전자 중 오직 하나만 상응되어야만 주행이 안정적으로 이루어지기 때문이다.

따라서 각기 다른 폭과 높이를 가지는 레일(2L)(2S)들은 서로 겹침이 없이 레일들의 종단에 연하여 주행로(1) 상에 구비된다.

또한 도 6에서 도시된 바와 같이 상기한 회전자(5H)(5h)들의 외주면에는 기어치(7a)가 구비되며, 상기 레일(5)에는 상기 기어치(7a)와 상응되어 기어결합되는 다른 기어치(7b)들이 구비되어 있다.

즉 회전자(5H)(5h)가 레일(2L)(2S)을 주행할 때, 회전자(5H)(5h)의 기어치(7a)와 레일(2)의 기어치(7b)가 서로 맞물리면서 기어결합되어 주행이 이루어짐으로써, 더욱 안정적으로 주행된다.

특히 경사로를 주행할 때, 제동 및 오르막운행이 안정적으로 이루어진다.

그리고 상기한 궤도차량(3)의 양측에는 공회전되도록 마련된 가이드롤(8)이 구비되며 상기 주행로(1)에는 상기 가이드롤(8)이 안내되는 가이드레일(9)이 구비된다.

따라서 궤도차량(3)이 주행할 때, 측방에서 지지가 되어, 궤도차량(3)이 일측방으로 치우쳐지거나 이탈되지 않아 안정적인 운행이 가능하게 된다.

또한 도 9 및 도 10에서 도시된 바와 같이 상기한 레일(2)의 양단에서 상기 회전자(5H)(5h)의 측부를 지지하도록 상부로 연장형성된 지지벽(10)이 구비되어, 회전자(5H)(5h)를 내외측면에서 지지함으로써 궤도차량(3)이 운행될 때 일 측방으로 치우쳐지거나 이탈되지 않아 안정적으로 운행된다.

본 실시예에 의한 궤도차량의 주행장치에 대한 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 실시예의 궤도차량의 주행장치에 궤도차량(3)의 다단바퀴를 구성하는 회전자(5H)(5h)들 중 하나의 회전자만이 이에 상응되는 레일(2)에 항상 접촉되어 주행된다.

이와 같이 레일(2)을 주행하는 궤도차량(3)은 평편한 주행로의 경우 직경이 큰 회전자(5H)가 큰 폭을 가지는 레일(2L)을 주행하게 되어 있다.

따라서 궤도차량(3)이 빠른 속도로 운행이 된다.

그리고 주행로(1)가 경사진 경사로일 경우 경사로 상의 레일(2S)이 그 폭이 작은 직경을 가진 회전자(5h)에 상응되게 구비되어 있어, 직경이 작은 회전자(5h)가 이에 상응되는 레일(2S)을 주행하게 된다.

따라서 주행속도는 떨어질지라도 주행력은 반비례로 증대되어 원활하게 오르막을 주행할 수 있다.

즉 레일(2)의 폭에 따라 주행되는 회전자(5H)(5h)가 다르기 때문에 주행로(1)의 특성에 맞도록 설치된 레일(2L)(2S)에 의해 보다 안정적으로 운행된다.

1 : 주행로, 2 : 레일,
3 : 궤도차량, 4 : 바퀴,
5H,5h : 회전자, 6 : 회전축,
7a,7b : 기어치, 8 : 가이드롤,
9 : 가이드레일, 10 : 지지벽.

Claims

주행로상에 마련된 레일을 주행하도록 된 궤도차량의 주행장치에 있어서;
상기한 궤도차량에 구비된 바퀴는 직경이 서로 다른 회전자들로 이루어진 다단바퀴로 이루어지며, 상기 레일은 상기 다단바퀴의 회전자들에 상응되어 주행되도록 된 높이와 폭을 가지도록 구성됨을 특징으로 하는 궤도차량의 주행장치
제 1항에 있어서;
상기한 다단바퀴는 직경이 다른 2종의 회전자들로 이루어진 2단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 궤도차량의 주행장치
제 1항에 있어서;
상기한 레일은 상기 회전자들에 상응되는 폭들을 가지며 형성되되, 주행로의 폭에는 1조의 레일만 구비된 것을 특징으로 하는 궤도차량의 주행장치
제 1항에 있어서;
상기한 회전자들의 외주면에는 기어치가 구비되며, 상기 레일에는 상기 기어치와 상응되어 기어결합되는 기어치들이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 궤도차량의 주행장치
제 1항에 있어서;
상기한 궤도차량의 양측에는 공회전되도록 마련된 가이드롤이 구비되며 상기 주행로에는 상기 가이드롤이 안내되는 가이드레일이 구비된 것을 특징으로 하는 궤도차량의 주행장치
제 1항에 있어서;
상기한 레일의 양단에서 상기 회전자의 측부를 지지하도록 상부로 연장형성된 지지벽이 구비된 것을 특징으로 하는 궤도차량의 주행장치