KR20120056438A - 철도 분기기의 조립형 크로싱 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도레일 분기기의 크로싱부에 설치되는 조립형 크로싱에 관한 것이다.
본 발명의 조립형 크로싱은, 윙레일과 노스레일 및 노즈부형성체로 이루어지는데 상기 노즈부형성체는 전방에 노즈부형성부를 갖고, 후방에 V형의 홈을 가지며, 전방의 끝단부에서 후방의 끝단부 사이에 형성된 복수 개의 결합홀을 갖되 상기 노즈부형성부는 전방으로 갈수록 뾰족한 형상을 이루면서 노스레일의 상부 외측라인을 연장하는 형태로 되어 있고, V형의 홈은 노스레일과 결합되는 부분의 안쪽에 위치되어 노스레일의 상부 내측라인을 연장하는 형태가 되도록 되어 있으며, 노스레일 중 상기 노즈부형성체의 외측과 접촉되는 부분은 노즈부 방향으로 갈수록 단면이 좁아지게 사선으로 잘린 형태를 이루고 있으며, 윙레일, 노스레일, 노즈부형성체는 노즈부형성체의 결합홀을 경유하는 핀이나 볼트를 통해 체결되어 있다.
본 발명의 조립형 크로싱은, 노즈부의 마모 및 파손률이 매우 낮을 뿐만 아니라 노즈부형성체와의 결합부 등에서 충격이 발생되지 않으며 편마모 현상이나 노즈부의 깨짐현상이 방지된다.

Description

철도 분기기의 조립형 크로싱{CROSSING OF RAILROAD SEPARATOR}

본 발명은 철도레일 분기기의 크로싱부에 설치되는 크로싱에 관한 것이다.

열차의 진로를 바꾸기 위한 목적으로 하나의 선로에서 다른 선로로 분기할 필요성이 있으며, 이를 위하여 선로의 분기 지점에 분기기가 설치되며, 분기기를 움직여 선로를 전환시키는 것을 선로전환기라고 한다.

일반적으로 철도레일의 분기기는 좌, 우의 레일로 구성된 하나의 선로를 두 개의 선로로 분리시킬 수 있도록 함으로써 주행하는 열차가 두 개의 선로 중에 어느 하나의 선로를 따라 주행할 수 있게 하며, 기본레일, 텅레일, 크로싱을 포함하여 구성된다.

또, 철도레일의 분기기는 도 1과 같이 열차가 어느 선로로 진입할 것인지가 선택되는 포인트부를 가지며, 레일이 교차하는 크로싱부를 갖고, 포인트부의 후단에서 크로싱부의 전단 사이를 연결하는 리드부를 갖는다.

크로싱부는 차륜이 'X'형으로 교차 통과하는 부분으로서 직선형의 레일과는 별도로 구성되어 직선형의 레일과 연결된 부분이다.

즉, 'X'형의 교차부를 갖는 크로싱이라는 부품이 사전에 제작되고, 이 크로싱이 직선형의 레일과 연결되는 것이며, 크로싱이 연결된 부분을 크로싱부라고 하는 것이다.

상기 크로싱(1)의 교점(통상 "노즈부"라 함)은 좁기 때문에 일반적인 선로에 비하여 강도가 낮고, 양측으로 열차의 차륜이 통과되기 때문에 일반적인 선로에 비하여 차륜의 통과 횟수가 많은 특징이 있다.

이는 곧 마모현상 등으로 인해 노즈부(1a)의 수명이 다른 부분에 비해 급속하게 짧아질 수 있는 것이어서 내구성이 우수한 노즈부에 대한 연구가 진행되고 있는 실정이다.

종래의 크로싱은 조립형 크로싱과 일체형 크로싱으로 구분된다.

조립형 크로싱은 도 2의 A 및 도 3과 같이 노즈부를 갖는 블럭 형태의 노즈부형성체가 다른 부분과 볼트체결 방식 등으로 결합된 형태이다.

이와 같이 구현하는 것은 마모 및 파손 발생률이 높은 노즈부만을 내구성이 우수한 재질(망간강 재질) 등으로 구현하여 경제성을 높이기 위해서이다.

일체형 크로싱은 도 2의 B와 같이 노즈부를 포함한 크로싱 전체가 일체형으로 구현된 형태인데 일체형 크로싱의 경우 내마모성 등이 우수한 재질(망간강 재질)로 구현되고 있는 실정이다.

종래의 조립형 크로싱은, 마모 및 파손현상이 잦은 노즈부만을 내구성이 우수한 재질로 구현하여 경제적이지만 노즈부의 견고한 결합 및 결합력의 유지에 어려움이 있다는 것과 노즈부형성체와의 결합부 등에서 충격이 발생되고 편마모 현상이 발생되며, 노즈부의 깨짐 현상이 여전히 높고, 설치상태에서의 교체에 어려움이 있는 문제점을 갖고 있었다.

반면, 일체형 크로싱은 재질에 따라 내구성이 우수한 특성을 갖도록 할 수 있으나 그러한 경우 모든 부분이 내구성이 우수한 재질로 구현되기 때문에 생산비용이 매우 높고, 노즈부가 마모되면 고가의 크로싱 자체를 교체, 폐기해야 한다는 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 노즈부형성체와의 결합부 등에서 충격이 발생되지 않으며 편마모 현상이나 노즈부의 깨짐현상이 방지되고, 노즈부나 노스레일의 마모시 교체가 용이한 조립형 크로싱을 제공하려는데 목적이 있다.

본 발명에서는 망간강 등 내마모성이 우수한 재질로 이루어진 노즈부형성체가 노스레일과 결합되어 노즈부를 형성하도록 하고, 열차의 차륜이 노즈부형성체와 노스레일의 결합부를 동시에 통과하도록 구현하며, 노즈부형성체 중에서도 노즈부를 형성하는 노즈부형성부는 열차의 차륜이 원활하게 이동되도록 하면서도 내구성이 우수한 형태가 되도록 함으로써 노즈부형성체와의 결합부 등에서 충격이 발생되지 않으며 편마모 현상이나 노즈부의 깨짐현상이 방지되도록 한다.

또, 윙레일, 노스레일, 노즈부형성체는 노즈부형성체의 결합홀을 경유하는 핀이나 볼트를 통해 체결되고, 철도용 침목의 상부에 안치되는 크로싱상판을 더 구비하되 크로싱상판은 상부에 윙레일, 노스레일, 노즈부형성체가 안치되도록 되어 있되 윙레일과 노스레일이 경사지게 안치되도록 윙레일과 노스레일이 안치되는 부분은 경사면을 갖는 홈 형태로 구현되어 있도록 하여 노즈부나 노스레일의 마모시 교체가 용이하도록 한다.

이러한 본 발명의 조립형 크로싱은, 윙레일과 노스레일을 가지며, 상기 윙레일이나 노스레일보다 내마모성이 우수한 블럭형태의 노즈부형성체가 노스레일과 결합되어 노즈부를 형성하고 있는 형태이다.

또, 노즈부형성체는 전방에 노즈부형성부를 갖고, 후방에 V형의 홈을 가지며, 전방의 끝단부에서 후방의 끝단부 사이에 형성된 복수 개의 결합홀을 갖되 상기 노즈부형성부는 전방으로 갈수록 뾰족한 형상을 이루면서 노스레일의 상부 외측라인을 연장하는 형태로 되어 있으며, V형의 홈은 노스레일과 결합되는 부분의 안쪽에 위치되어 노스레일의 상부 내측라인을 연장하는 형태가 되도록 되어 있다.

또, 노스레일 중 상기 노즈부형성체의 외측과 접촉되는 부분은 노즈부 방향으로 갈수록 단면이 좁아지게 사선으로 잘린 형태를 이루고 있다.

또, 윙레일, 노스레일, 노즈부형성체는 노즈부형성체의 결합홀을 경유하는 핀이나 볼트를 통해 체결된다.

본 발명의 크로싱은, 망간강 등 내마모성이 우수한 재질로 이루어진 노즈부형성체가 노스레일과 결합되어 노즈부를 형성하도록 된 조립형 크로싱인데 열차의 차륜이 노즈부형성체와 노스레일의 결합부를 동시에 통과하며, 노즈부형성체 중에서도 노즈부를 형성하는 노즈부형성부는 열차의 차륜이 원활하게 이동되도록 하면서도 내구성이 우수한 형태로 되어 있어 노즈부형성체와의 결합부 등에서 충격이 발생되지 않으며 편마모 현상이나 노즈부의 깨짐현상이 방지된다.

또, 윙레일, 노스레일, 노즈부형성체는 노즈부형성체의 결합홀을 경유하는 핀이나 볼트를 통해 체결되고, 철도용 침목의 상부에 안치되는 크로싱상판을 더 구비하고 있으며, 상기 크로싱상판은 상부에 윙레일, 노스레일, 노즈부형성체가 안치되도록 되어있되 윙레일과 노스레일이 경사지게 안치되도록 윙레일과 노스레일이 안치되는 부분은 경사면을 갖는 홈 형태로 구현되어 있어 노즈부나 노스레일의 마모시 교체가 용이한 특징이 있다.

도 1은 철도레일 분기기의 구조를 설명하기 위한 개략도
도 2는 조립형 크로싱과 일체형 크로싱을 설명하기 위한 개략도
A : 조립형크로싱의 평면도
D : 일체형크로싱의 평면도
도 3은 본 발명의 조립형 크로싱의 사시도
도 4는 본 발명의 조립형 크로싱의 평면도
도 5는 본 발명의 구성요소인 노즈부형성체(30)의 사시도
도 6은 크로싱상판을 갖는 본 발명의 조립형 크로싱이 침목 위에 놓인 상태의 개략적 사시도
도 7은 본 발명의 구성요소인 크로싱상판의 정면도

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 철도레일 분기기의 크로싱부에 설치되는 크로싱에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 내마모성이 우수한 노즈부형성체를 결합하여 노즈부를 형성하는 조립형 크로싱에 관한 것이다.

따라서 본 발명의 조립형 크로싱은 종래와 같이 윙레일(10)과 노스레일(20)을 갖는다.

또, 윙레일(10)이나 노스레일(20)보다 내마모성이 우수한 블럭형태의 노즈부형성체(30)가 노스레일(20)과 결합되어 노즈부를 형성하고 있는 형태이다.

이러한 구조를 통해 노즈부의 깨짐현상을 방지할 수 있다.

그런데 본 발명은 노즈부형성체(30)와의 결합부 등에서 충격이 발생되지 않으며 편마모 현상이나 노즈부의 깨짐현상이 더욱 방지되는 조립형 크로싱을 제공하려는 목적을 갖는다.

이를 위하여 본 발명의 구성요소인 노즈부형성체(30)는, 전방에 노즈부형성부(31)를 갖고, 후방에 V형의 홈(32)을 갖는다.

또, V형의 홈(32)은 노스레일(20)과 결합되는 부분의 안쪽에 위치되어 있다.

또, 노스레일(20) 중 상기 노즈부형성체(30)의 외측과 접촉되는 부분은 노즈부 방향으로 갈수록 단면이 좁아지게 사선으로 잘린 형태를 이루고 있다.

이러한 구성에 의하면 열차의 차륜이 노즈부형성체(30)와 노스레일(20)의 결합부를 통과할 때 노즈부형성체(30)와 노스레일(20)에 동시에 접촉된 상태로 경유하는 상태가 된다.

따라서 노즈부형성체(30)와의 결합부 등에서 충격이 발생되는 것을 방지할 수 있고, 편마모 현상도 방지할 수 있다.

본 발명의 구성요소인 노즈부형성체(30) 중 전방에 위치되는 노즈부형성부(31)는 전방으로 갈수록 뾰족한 형상을 이루면서 노스레일(20)의 상부 외측라인(21)을 연장하는 형태가 되도록 하고, 상기 V형의 홈(32)은 노스레일(20)과 결합되는 부분의 안쪽에 위치되어 노스레일(20)의 상부 내측라인(22)을 연장하는 형태가 되도록 할 수 있는데 이러한 구조는 열차의 차륜이 원활하게 이동되고, 마모도 적게 발생되도록 할 수 있는 구조이다.

본 발명에 있어서, 윙레일(10), 노스레일(20), 노즈부형성체(30)의 결합을 위한 결합수단(40)은 종래와 같은 구조 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.

그러나 노즈부나 노스레일(20)의 마모시 교체가 용이한 조립형 크로싱이 되도록 하기 위하여 노즈부형성체(30)는 전방의 끝단부에서 후방의 끝단부 사이에 형성된 복수 개의 결합홀(33)을 갖도록 구현하고, 상기 결합수단(40)은 노즈부형성체(30)의 결합홀(33)을 경유하는 핀이나 볼트(41)를 통해 체결된 형태가 되도록 하는 것이 바람직하다.

또, 철도용 침목(2)의 상부에 안치되고 상부에 윙레일(10), 노스레일(20), 노즈부형성체(30)가 안치되도록 되어 있는 크로싱상판(50)이 더 구비된 형태로 구현하는 것이 바람직하다.

이러한 크로싱상판(50)에 있어서, 윙레일(10)과 노스레일(20)이 경사지게 안치되도록 윙레일(10)과 노스레일(20)이 안치되는 부분은 경사면(51)을 갖는 홈 형태로 구현되어 있는 것이 본 발명의 목적을 고려할 때 바람직하다.

이때 경사면(51)의 기울기는 경사면(51)의 높이(H)와 길이(L)의 비가 1 : 40인 것이 바람직하다는 결론을 얻었다.(도 7 참조)

본 발명에 있어서, 열차의 차륜이 노즈부를 원활하게 경유하도록 하는 것과 충격방지 및 내구성 등을 고려할 때 노즈부형성체(30) 중 노즈부형성부(31)는 노즈부형성체(30)의 전방으로 갈수록 윙레일(10)의 상단면에서 멀어지는 경사면(31a)을 형성하고 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 열차의 차륜이 노스레일(20)과 노즈부형성체(30)의 결합부를 경유할 때 충격이 발생되는 것을 방지하는 것을 고려할 때 상기 노즈부형성체(30)의 후방 끝단부(34)는 노스레일(20)의 외측으로 돌출되지 않는 것이 바람직하다.

물론, 더욱 바람직한 것은 노즈부형성체(30)의 후방 끝단부(34)가 노스레일(20)의 외측으로 돌출되지도 않고 안쪽으로 크게 함몰되지도(들어가지도) 않은 형태(맞닿는 면이 서로 일직선 상에 위치되어 평면과 같은 형태)이다.

1. 크로싱 1a. 노즈부
2. 침목 10. 윙레일
20. 노스레일 21. 외측라인
22. 내측라인 30. 노즈부형성체
31. 노즈부형성부 31a. 경사면
32. V형의 홈 33. 결합홈
34. 후방끝단부 40. 결합수단
41. 볼트 50. 크로싱상판

Claims (5)

1. 윙레일(10)과 노스레일(20)을 가지며, 상기 윙레일(10)이나 노스레일(20)보다 내마모성이 우수한 블럭형태의 노즈부형성체(30)가 노스레일(20)과 결합되어 노즈부(교점, 1a)를 형성하고 있는 철도 분기기의 조립형 크로싱에 있어서,
   상기 노즈부형성체(30)는 전방에 노즈부형성부(31)를 갖고, 후방에 V형의 홈(32)을 가지며, 전방의 끝단부에서 후방의 끝단부 사이에 형성된 복수 개의 결합홀(33)을 갖되 상기 노즈부형성부(31)는 전방으로 갈수록 뾰족한 형상을 이루면서 노스레일(20)의 상부 외측라인(21)을 연장하는 형태가 되며, V형의 홈(32)은 노스레일(20)과 결합되는 부분의 안쪽에 위치되어 노스레일(20)의 상부 내측라인(22)을 연장하는 형태가 되고,
   상기 노스레일(20) 중 상기 노즈부형성체(30)의 외측과 접촉되는 부분은 노즈부(1a) 방향으로 갈수록 단면이 좁아지게 사선으로 잘린 형태를 이루고 있으며,
   상기 윙레일(10), 노스레일(20), 노즈부형성체(30)는 노즈부형성체(30)의 결합홀(33)을 경유하는 핀이나 볼트(41)를 통해 체결된 것을 특징으로 하는, 철도 분기기의 조립형 크로싱.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 노즈부형성체(30)는 망간강 재질인 것을 특징으로 하는, 철도 분기기의 조립형 크로싱.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 노즈부형성부(31)는 노즈부형성체(30)의 전방으로 갈수록 윙레일(10)의 상단면에서 멀어지는 경사면(31a)을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는, 철도 분기기의 조립형 크로싱.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 노즈부형성체(30)의 후방 끝단부(34)는 노스레일(20)의 외측으로 돌출되지 않은 것을 특징으로 하는, 철도 분기기의 조립형 크로싱.
   
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   철도용 침목(2)의 상부에 안치되고 상부에 윙레일(10), 노스레일(20), 노즈부형성체(30)가 안치되도록 되어 있되 윙레일(10)과 노스레일(20)이 경사지게 안치되도록 윙레일(10)과 노스레일(20)이 안치되는 부분은 경사면을 갖는 홈 형태로 구현되어 있는 크로싱상판(50)이 더 구비된 것을 특징으로 하는, 철도 분기기의 조립형 크로싱.

Images