KR20140055232A - 철도차량용 배장기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 철도차량용 배장기에 관한 것으로, 특히 전방이 개방되도록 형성되어 내부에 공간부를 구비하는 몸체와, 상기 몸체의 공간부 내에 삽입되어 장애물과 충돌시 수축되어 충격을 흡수하는 완충부재와, 상기 몸체의 전방을 덮는 커버로 이루어짐으로써, 철도차량의 주행중에 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하는 과정에서 장애물과의 충돌로 인한 충격을 자체적으로 흡수하여 소멸시키거나 차체에 최소한으로 전달함에 따라, 충격에 의한 차체의 손상과 승객의 부상을 줄일 수 있고, 또 구조가 간단하여 제작 및 설치에 따른 시간 및 비용을 최소화할 수 있는 특출한 발명이다.

Description

철도차량용 배장기{COWCATCHER FOR RAILWAY VEHICLES}
본 발명은 철도차량용 배장기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철도차량 주행시 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하면서, 장애물과의 충돌로 인해 발생하는 충격도 자체적으로 흡수할 수 있는 철도차량용 배장기에 관한 것이다.
일반적으로, 배장기(cowcatcher)는 철도차량의 주행이 안전하게 이루어질 수 있도록 철도차량의 전방 하부에 장착되어 주행에 방해되는 선로 위의 장애물(눈 또는 낙석 등)을 선로 밖으로 밀어 제거하기 위한 금속 구조물이다.
따라서 철도차량용 배장기는 평상시 철도차량의 주행에 방해되지 않아야 하고, 선로 위에 장애물과 충돌할 경우 일정 이상의 하중을 이루는 충격에 견디도록 설계 및 제작되어야 한다.
도 1은 종래 발명에 따른 철도차량용 배장기를 도시한 도면으로써, 도시된 바와 같이 종래의 배장기(1)는 강성을 지닌 일정 두께의 금속판으로 형성되고, 철도차량(10)의 전방 하부에 형성된 브래킷(20)에 체결되어 철도차량(10)의 전방에 위치함에 따라, 철도차량(10)의 주행중에 선로 위의 장애물이 있을 경우, 충돌하여 장애물을 선로 밖으로 밀어내었다.
그러나 종래 배장기는 일정 두께의 판으로 형성됨에 따라 선로 위의 장애물과 충돌할 경우에 충격을 자체적으로 흡수하지 못하고, 충격을 차체에 전달함에 따라, 충격에 의해 차체가 손상되고 승객이 부상당하는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 배장기가 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하는 과정에서 발생하는 충격을 흡수하게 하여 충격에 의한 차체의 손상과 승객의 부상을 최소한으로 줄일 수 있는 철도차량용 배장기를 제공하는 것이다.
또, 구조를 간단히 하여 제작시간 및 비용을 최소화하는 철도차량용 배장기를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 철도차량의 전방 하부에 형성되는 브래킷에 연결수단에 의해 상하방향으로 회전가능하게 체결되어 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하는 철도차량용 배장기로서, 전방이 개방되도록 형성되어 내부에 공간부를 구비하는 몸체와, 상기 몸체의 공간부 내에 삽입되어 장애물과 충돌시 수축되어 충격을 흡수하는 완충부재와, 상기 몸체의 전방을 덮는 커버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 완충부재는 상기 몸체의 공간부 내에 후단부가 고정되고 전단부가 상기 몸체의 전방을 향하도록 상하방향으로 배열되는 복수 개의 패널로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 연결수단은 상기 몸체의 상부에 돌출되어 상기 브래킷의 전단에 구비된 제1지지편에 회전가능하게 연결되는 제1연결편과, 상기 몸체에서 상기 제1연결편의 하방에 돌출되도록 형성되어 상기 브래킷의 후단에 구비된 제2지지편에 회전가능하게 연결되는 제2연결편을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제2지지편 및 제2연결편 사이에는 각각 일단 및 타단이 상기 제2지지편 및 제2연결편에 회전가능하게 연결되어 장애물과 충돌시 수축되며 충격을 흡수하는 완충링크부재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 완충링크부재는 상기 제2지지편에 회전가능하게 연결되도록 일단에 형성되는 제1체결편과, 상기 제2연결편에 회전가능하게 연결되도록 타단에 형성되는 제2체결편과, 상기 제1체결편에 일단부가 고정되고 타단부가 상기 제2체결편에 고정되어 상기 제1 및 제2체결편 사이를 이격시켜 연결하는 복수 개의 연결바와, 상기 연결바에 둘레가 고정되어 상기 제1 및 제2체결편을 사이에 위치하는 복수 개의 고정편과, 상기 고정편에 고정되어 상기 제1 및 제2체결편의 사이를 양측에서 덮는 덮개를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 고정편의 둘레에는 돌출되는 고정돌기가 더 구비되고, 상기 덮개의 둘레에는 상기 고정돌기가 삽입되는 고정홈이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 철도차량의 주행중에 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하는 과정에서 장애물과의 충돌로 인한 충격을 자체적으로 흡수하여 소멸시키거나 차체에 최소한으로 전달함에 따라, 충격에 의한 차체의 손상과 승객의 부상을 줄일 수 있고, 또 구조가 간단하여 제작 및 설치에 따른 시간 및 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 발명에 따른 철도차량용 배장기의 설치상태도다.
도 2는 본 발명에 따른 철도차량용 배장기의 사시도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 철도차량용 배장기의 분해 사시도 이다.
도 4는 본 발명에 따른 철도차량용 배장기의 완충링크부재의 분해 사시도 이다.
도 5는 본 발명에 따른 철도차량용 배장기의 설치상태 단면도이다.
도 6a, 6b, 6c는 본 발명에 따른 철도차량용 배장기의 작동상태도 이다.
이하, 본 발명에 따른 철도차량용 배장기의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.
여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.
도 2 내지, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명은 철도차량(10)의 전방 하부에 형성되는 브래킷(20)에 연결수단(200)에 의해 상하방향으로 회전가능하게 체결되어 선로(미도시) 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하는 철도차량용 배장기로서, 상기 배장기(100)는 전방이 개방되도록 형성되어 내부에 공간부(110a)를 구비하는 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 공간부(110a) 내에 삽입되어 장애물(미도시)과 충돌시 수축되어 충격을 흡수하는 완충부재(120)와, 상기 몸체(110)의 전방을 덮는 커버(130)를 포함하여 이루어진다.
상기 몸체(110)는 일정 이상의 하중을 받으면 수축되는 금속 등의 소재로 이루어지며, 그 형상은 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어내기 위해 전방 중앙이 뾰족한 "V"자 형상으로 형성된다.
상기 완충부재(120)는 상기 몸체(110)의 후면 내측에 후단부가 용접으로 고정되고, 전단부가 상기 몸체(110)의 전방을 향하도록 형성되어 상하방향으로 배열되는 복수 개의 패널로 이루어지되, 상기 완충부재(120)도 일정 이상의 하중을 받으면 수축되는 금속 등의 소재로 이루어진다.
상기 커버(130)는 상기 몸체(110)의 전단에 가장자리가 용접으로 고정되되, 장애물과의 충격이 상기 완충부재(120)에 골고루 분산되도록 상기 몸체(110) 및 완충부재(120) 보다 강도가 높은 금속 등의 소재로 형성된다.
한편, 상기 몸체(110)와 완충부재(120) 및 커버(130)의 중앙 상부는 철도차량의 중련 편성을 위해 전,후 철도차량을 연결하는 결속구(미도시)가 통과하도록 일정 부분이 하부로 오목하게 파인 형상을 이룬다.
그리고 상기 연결수단(200)은 상기 몸체(110)의 상부에 돌출되어 상기 브래킷(20)의 전단에 구비된 제1지지편(21)에 회전가능하게 연결되는 제1연결편(111)과, 상기 몸체(110)에서 상기 제1연결편(111)의 하방에 돌출되도록 형성되어 상기 브래킷(20)의 후단에 구비된 제2지지편(22)에 회전가능하게 연결되는 제2연결편(112)을 포함하여 이루어진다.
또, 상기 제2지지편(22) 및 제2연결편(112) 사이에는 각각 일단 및 타단이 상기 제2지지편(22) 및 제2연결편(112)에 상하방향으로 회전가능하게 연결되어 장애물과 충돌시 수축되며 충격을 흡수하는 완충링크부재(300)가 더 구비된다.
상기 완충링크부재(300)는 상기 제2지지편(22)에 회전가능하게 연결되도록 일단에 형성되는 제1체결편(311)과, 상기 제2연결편(112)에 회전가능하게 연결되도록 타단에 형성되는 제2체결편(312)과, 상기 제1체결편(311)의 후방에 일단부가 고정되고 타단부가 상기 제2체결편(312)의 후방에 고정되어 상기 제1 및 제2체결편(311, 312) 사이를 이격시켜 연결하는 복수 개의 연결바(320)와, 상기 연결바(320)에 둘레가 고정되어 상기 제1 및 제2체결편(311, 312)을 사이에 위치하는 복수 개의 고정편(330)과, 상기 고정편(330)의 둘레에 고정되어 상기 제1 및 제2체결편(311, 312)의 사이를 양측에서 덮는 덮개(340)로 이루어진다.
또한, 상기 제1 및 제2체결편(311, 312)의 사이를 양측에서 덮는 덮개(340)를 용접 전에 고정하기 위해, 상기 고정편(330)의 둘레에는 돌출되는 고정돌기(331)가 더 구비되고, 상기 덮개(340)의 둘레에는 상기 고정돌기(331)가 삽입되는 고정홈(341)이 더 형성된다.
한편, 상기 제1지지편(21) 및 제1연결편(111)의 내측에는 상기 몸체(110)의 회전을 위해 관통되는 제1핀(P1)이 끼워지고, 상기 제2지지편(22) 및 제1체결편(311)의 내측에는 상기 완충링크부재(300)의 회전을 위해 관통되는 제2핀(P2)이 끼워지고, 상기 제2연결편(112) 및 제2체결편(312)의 내측에는 상기 몸체(110) 및 완충링크부재(300)의 회전을 위해 관통되는 제3핀(P3)이 끼워져 이루어진다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.
도 6a에 도시된 바와 같이 배장기(100)는 철도차량(10)의 전방 하부에 형성된 브래킷(20)에 연결수단(200)으로 연결되어 선로 위의 장애물과 충돌하지 않는 이상 물리적인 변형 없이 철도차량(10)과 함께 선로를 따라 이동하게 된다.
그리고, 도 6b에 도시된 바와 같이 배장기(100)가 선로 위의 장애물과 충돌할 경우에는 먼저, 커버(130)가 장애물과 충돌하게 되고, 장애물과 충돌한 커버(130)는 뒤로 밀리면서 몸체(110)의 공간부(110a) 내의 완충부재(120)를 가압하게 된다.
이때, 완충부재(120)는 커버(130)의 가압에 의해 수축되면서 충격을 흡수하되, 배장기(100)와 장애물과의 충돌이 완충부재(120)의 충격 흡수량을 초과하지 않을 경우에는 배장기(100)가 완충부재(120)만으로도 충격을 흡수하고 소멸시키게 된다.
그러나 도 6c에 도시된 바와 같이 배장기(100)와 장애물과의 충돌이 완충부재(120)의 충격 흡수량을 초과할 경우, 커버(130)의 가압에 의해 수축된 완충부재(120)와 더불어, 철도차량(10)의 브래킷(20)에 연결수단(200)에 의해 상하방향으로 회전가능하게 연결된 몸체(110)도 하방향으로 회전하며 뒤로 밀리게 된다.
이때, 몸체(110)와 브래킷(20) 사이에 연결된 완충링크부재(300)의 연결바(320) 및 덮개(340)는 하부방향으로 회전하며 뒤로 밀리는 몸체(110)의 가압에 의해 구부러지고 수축되면서 완충부재(120)의 충격 흡수량을 초과하는 충격 분을 2차적으로 흡수하게 된다.
따라서, 장애물과의 충돌로 인한 충격이 완충부재(120)의 충격 흡수량을 초과하지 않을 경우에는 배장기(100)가 완충부재(120)의 수축을 통해 충격을 자체적으로 흡수하여 소멸시키고, 장애물과의 충돌로 인한 충격이 완충부재(120)의 충격 흡수량을 초과할 경우에는 완충링크부재(300)가 완충부재(120)의 충격 흡수량을 초과하는 충격 분을 2차적으로 흡수하여 충격이 차체에 최소한으로 전달되게 함에 따라, 충격에 의한 차체의 손상과 승객의 부상을 줄일 수 있다.
10: 철도차량 20: 브래킷
21: 제1지지편 22: 제2지지편
100: 배장기 110: 몸체
110a: 공간부 111: 제1연결편
112: 제2연결편 120: 완충부재
130: 커버 200: 연결수단
300: 완충링크부재 311: 제1체결편
312: 제2체결편 320: 연결바
330: 고정편 331: 고정돌기
340: 덮개 341: 고정홈

Claims (6)

  1. 철도차량의 전방 하부에 형성되는 브래킷에 연결수단에 의해 상하방향으로 회전가능하게 체결되어 선로 위의 장애물을 선로 밖으로 밀어 제거하는 철도차량용 배장기로서,
    전방이 개방되도록 형성되어 내부에 공간부를 구비하는 몸체;
    상기 몸체의 공간부 내에 삽입되어 장애물과 충돌시 수축되어 충격을 흡수하는 완충부재; 및
    상기 몸체의 전방을 덮는 커버; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 배장기.
  2. 청구항 1 에 있어서,
    상기 완충부재는,
    상기 몸체의 공간부 내에 후단부가 고정되고 전단부가 상기 몸체의 전방을 향하도록 상하방향으로 배열되는 복수 개의 패널로 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 배장기.
  3. 청구항 1 에 있어서,
    상기 연결수단은,
    상기 몸체의 상부에 돌출되어 상기 브래킷의 전단에 구비된 제1지지편에 회전가능하게 연결되는 제1연결편; 및
    상기 몸체에서 상기 제1연결편의 하방에 돌출되도록 형성되어 상기 브래킷의 후단에 구비된 제2지지편에 회전가능하게 연결되는 제2연결편; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 배장기.
  4. 청구항 2 에 있어서,
    상기 제2지지편 및 제2연결편 사이에는 각각 일단 및 타단이 상기 제2지지편 및 제2연결편에 회전가능하게 연결되어 장애물과 충돌시 수축되며 충격을 흡수하는 완충링크부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 배장기.
  5. 청구항 4 에 있어서,
    상기 완충링크부재는,
    상기 제2지지편에 회전가능하게 연결되도록 일단에 형성되는 제1체결편;
    상기 제2연결편에 회전가능하게 연결되도록 타단에 형성되는 제2체결편;
    상기 제1체결편에 일단부가 고정되고 타단부가 상기 제2체결편에 고정되어 상기 제1 및 제2체결편 사이를 이격시켜 연결하는 복수 개의 연결바;
    상기 연결바에 둘레가 고정되어 상기 제1 및 제2체결편을 사이에 위치하는 복수 개의 고정편; 및
    상기 고정편에 고정되어 상기 제1 및 제2체결편의 사이를 양측에서 덮는 덮개;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 배장기.
  6. 청구항 5 에 있어서,
    상기 고정편의 둘레에는 돌출되는 고정돌기가 더 구비되고, 상기 덮개의 둘레에는 상기 고정돌기가 삽입되는 고정홈이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 배장기.
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