KR20160066624A - 궤도차 차륜 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 궤도차 차륜은, 레일홈을 형성토록 양측에 플랜지가 형성된 지지몸체와, 상기 지지몸체의 양측부에 연장된 회전축을 가진 본체; 및 상기 플랜지의 내측면에 탈착되도록 구성되는 플랜지패드;를 포함한다.
이와 같이 본 발명은, 탈착되는 플랜지패드를 구비함으로써, 마찰마모된 플랜지패드만을 교체함으로써 작업부하 및 작업시간을 낭비를 줄이고, 작업 상 안전사고의 위험성을 낮출 수 있으며, 무엇보다도 비용적인 측면에서 매우 효율적인 효과를 가진다.

Description

궤도차 차륜{Wheel for railcar}

본 발명은 궤도차 차륜으로서, 천장기중기에 적용되는 궤도차 차륜에 관한 것이다.

일반적으로, 제철공장과 같은 대형공장에서는 한정된 작업공간 내에서 고 중량물을 운반하기 위해 천장기중기를 도입하여 사용한다.

도 1에 도시된 천장기중기의 궤도차(10)는, 일정 구간의 레일(1)을 따라 반복적으로 운행한다. 이때, 궤도차(10)의 하부에는 상기 궤도차(10)를 레일(1) 상에서 적절히 이동토록 차륜(20)이 설치된다.

상기 차륜(20)에 설치되는 차륜(20)은 레일(1)에 맞물려 회전함으로써, 궤도차(10)를 레일(1) 상에서 이동하게 된다.

상기 차륜(20)에는 돌기 형태의 레일(1)이 맞물리도록, 이에 대응하는 형상의 레일홈(20a)이 가공된다. 따라서, 상기 레일(1)에는 차륜(20)의 차륜(20)이 맞물려 회전하게 되며, 이로써, 궤도차(10)가 레일(1) 상에서 이동하게 된다.

여기서, 궤도차(10)가 레일(1)을 따라 안정적으로 운행하기 위해서는 상기 차륜(20)과 레일(1)이 맞물린 상태를 유지하는 것이 중요한데, 이를 위해 플랜지(21)가 가공된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 플랜지(21)는 궤도차(10)의 차륜(20)에 돌출되는 형태로 구비되며, 차륜(20)에 레일홈(20a)의 공간을 형성하는 요소이기도 하다. 즉, 상기 플랜지(21)가 차륜(20)에서 두 개가 서로 이격되어 돌출됨으로써, 차륜(20)의 중앙면은 공간이 형성되게 된다.

상기 공간에 레일(1)이 맞물리면서 차륜(20)의 중앙면은 레일(1)의 상면과 접촉하며 회전하고, 플랜지(21)의 내측면은 레일(1)의 측면과 접촉하면서 궤도차(10) 차륜(20)의 차륜(20)이 레일(1)을 이탈하지 않도록 가이드하는 역할을 수행하게 된다.

따라서, 상기 플랜지(21)는 레일(1)과의 반복적인 접촉으로 인해 빠르게 마모가 진행되며, 결국, 도 3에 도시된 것과 같이, 플랜지(21)의 두께가 얇아지게 된다. 나아가, 차륜(20)이 레일(1)에서 사행하는 경우에는 플랜지(21)가 보다 빠르게 마모된다.

이와 같은 플랜지(21)의 마모는 차륜(20)의 교체 주기를 앞당기는 요인이 된다. 이는 플랜지(21)가 구비된 차륜(20)의 차륜(20)이 차륜(20)으로부터 분리가 불가능한 일체형이기 때문에, 마모된 플랜지(21)를 교체하기 위해서는 차륜(20) 자체를 교체해야 하고, 이는 곧 차륜(20) 자체의 교체로 이어지기 때문이다.

나아가, 일측 차륜(20)의 플랜지(21)가 마모가 되어도 양측 차륜(20)을 전체적으로 교체하여야 하는 문제점이 있다. 즉, 차륜(20)의 교체시 궤도차(10) 양측 각각의 차륜(20)을 동시에 모두 교체해야 한다.

이는 교체되지 않고 계속 사용된 차륜의 외주면은 일정 정도 마모된 상태로서 교체된 차륜의 외주면과 직경이 다르기 때문에, 교체된 차륜이 레일(1)에 밀착되고 교체되지 않은 차륜이 레일(1)에서 이격됨으로써, 교체된 레일(1)에서 레일(1)에 밀착되는 외주면에 하중이 집중됨으로써 균열이 발생하는 문제점이 있다.

아울러 하나만 교체할 경우에는 교체된 차륜의 플랜지가 집중적으로 마모되어 결국 양측의 차륜 모두의 수명이 단축되는 한계점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 차륜에서 플랜지패드만을 교체할 수 있는 궤도차 차륜을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도차 차륜은, 레일홈을 형성토록 양측에 플랜지가 형성된 지지몸체와, 상기 지지몸체의 양측부에 연장된 회전축을 가진 본체; 및 상기 플랜지의 내측면에 탈착되도록 구성되는 플랜지패드;를 포함한다.

여기에서, 상기 플랜지패드는, 상기 플랜지의 내측면에 서로 이어지는 배치구조를 지닌 복수 개의 단위패드;를 구비할 수 있다.

이때, 상기 플랜지에는 내측면에 조립홈이 형성되고, 상기 플랜지패드에는 상기 조립홈에 삽입되는 조립돌기가 형성될 수 있다.

아울러, 상기 플랜지는 체결홀이 형성되고, 상기 플랜지패드는 상기 조립돌기에 상기 체결홀과 대응되는 체결홈이 형성되어, 체결부재가 상기 체결홀에 통과되면서 걸리고 상기 체결홈에 삽입체결될 수 있다.

나아가, 본 발명은, 레일에 의해 압박변형되는 상기 플랜지패드가 수용되도록, 상기 지지몸체의 외주면과 상기 플랜지패드 사이에 일정 간격 이격된 수용공간이 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 궤도차 차륜은, 탈착되는 플랜지패드를 구비함으로써, 마찰마모된 플랜지패드만을 교체함으로써 작업부하 및 작업시간을 낭비를 줄이고, 작업 상 안전사고의 위험성을 낮출 수 있으며, 무엇보다도 비용적인 측면에서 매우 효율적인 효과를 가진다.

도 1은 천장기중기를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 천장기중기에서 A를 확대하여 종래기술에 따른 궤도차 차륜을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 궤도차 차륜에서 플랜지가 마모된 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도차 차륜을 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 궤도차 차륜을 나타낸 분해사시도이다.
도 6은 도 4의 궤도차 차륜을 나타낸 단면도이다.
도 7의 도 6의 플랜지패드가 장착된 부분을 나타낸 확대도이다.

이하, 본 발명의 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명하기로 한다. 각 도면의 구성요소들에 도면부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비로 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도차 차륜을 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4의 궤도차 차륜을 나타낸 분해사시도이며, 도 6은 도 4의 궤도차 차륜을 나타낸 단면도이고, 도 7의 도 6의 플랜지패드가 장착된 부분을 나타낸 확대도이다.

도면을 참조하면, 본 발명은 플랜지(111)를 가진 본체와, 상기 플랜지(111)의 내측면에 탈착되게 구성되는 플랜지패드(200)를 포함한다.

여기에서, 상기 본체는 지지몸체(110)와, 상기 지지몸체(110)의 양측부에 연장된 회전축(120)을 구비한다.

이때, 상기 지지몸체(110)는 레일이 안착되는 부분이고, 레일이 인입되는 레일홈을 형성토록 양측 각각에 플랜지(111)가 형성된다. 또한, 상기 회전축(120)은 이러한 지지몸체(110)의 양측부에 일체형으로 연장되어 구성된다.

또한, 상기 플랜지패드(200)는 플랜지(111)의 내측면에 탈착되도록 구성된다.

종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 레일(1)에 의해 플랜지(21) 부분이 마찰마모되는 경우 일체형인 차륜(20) 전체를 교환해야 했는데, 본 발명은 레일에 의해 마찰마모되는 면인 플랜지(111)의 내측면에 플랜지패드(200)를 덧대고 이러한 플랜지패드(200)가 탈착되게 구성됨으로써, 차륜 전체가 아니라 플랜지패드(200)만을 교체함에 따라, 비용적인 측면에서 효과적인 장점이 있다.

이러한 플랜지패드(200)는 플랜지(111)에 체결부재(300)에 의해 체결되고 체결부재(300)를 풀면 플랜지(111)로부터 탈거되는 구조를 취할 수 있는데, 플랜지(111)에 대한 보다 견고한 결합력을 높일 수 있도록, 상기 플랜지(111)에는 내측면에 조립홈(111a)이 형성되고, 상기 플랜지패드(200)에는 조립홈(111a)에 삽입되는 조립돌기(210)가 형성될 수 있다.

이와 같이, 상기 플랜지패드(200)가 플랜지(111)에 단순히 면접하는 것이 아닌 요철구조로서 조립돌기(210)가 조립홈(111a)에 끼움되는 구조를 취함으로써, 레일에 의해 압박되어 밀리는 과정에서도 조립돌기(210)가 조립홈(111a)에 걸림에 따라, 위치고정력을 증대시킬 수 있다. 특히, 플랜지패드(200)가 시간이 지남에 따라 레일에 의해 점차적으로 마모되면서 플랜지(111)로부터 쉽게 떨어지게 되는데, 상술된 요철구조에 의해 플랜지패드(200)가 심하게 마모되더라도 플랜지(111)로부터 쉽게 떨어지지 않도록 할 수 있다.

나아가, 상기 체결부재(300)에 의해 체결방식도 조립돌기(210)와 조립홈(111a)을 통하여 구현됨으로써, 플랜지(111)에 대한 플랜지패드(200)의 결합력을 더욱 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 플랜지(111)는 체결홀(111b)이 형성되고, 상기 플랜지패드(200)는 조립돌기(210)에 상기 체결홀(111b)과 대응되는 체결홈(210a)이 형성되고 됨으로써, 체결부재(300)가 상기 체결홀(111b)에 통과되면서 걸리고 상기 체결홈(210a)에 삽입체결됨으로써, 플랜지(111)에 대한 플랜지패드(200)의 결합을 더욱더 견고하게 구현할 수 있다.

그리고, 상기 플랜지패드(200)는 플랜지(111)의 내측면에 서로 이어지는 배치구조를 지닌 복수 개의 단위패드(200a)를 구비할 수 있다.

종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 레일(1)에 의해 플랜지(21) 부분이 마찰마모되는 경우 천장기중기의 궤도차(10)를 들어올려서 차륜(20)과 분리한 후 차륜(20)을 교체해야 함에 따라, 작업부하가 크고 작업시간이 낭비되며 무엇보다고 안전사고의 위험이 큰 문제점이 있다.

그러나, 본 발명은 탈착되는 플랜지패드(200)를 구비하고 나아가 이러한 플랜지패드(200)가 복수 개의 단위패드(200a)로 이루어짐으로써, 고중량의 천장기중기 궤도차로부터 차륜을 탈거하지 않는 상태에서 플랜지패드(200)만을 교체할 수 있다.

즉, 상기 플랜지패드(200)가 플랜지(111)에 탈착되는 구조를 이루고, 아울러 링 구조가 아니라 곡선형 바 구조인 단위패드(200a) 복수 개로 구성됨으로써, 고중량의 천장기중기 궤도차로부터 차륜을 분리하지 않는 상태에서 원활하게 플랜지패드(200)를 플랜지(111)로부터 탈거할 수 있고, 나아가 플랜지(111)에 새로운 플랜지패드(200)를 장착하는 경우에도 고중량의 천장기중기 궤도차로부터 차륜을 분리하지 않는 상태에서 원활하게 플랜지패드(200)를 플랜지(111)에 장착할 수 있다.

한편, 본 발명은 지지몸체(110)의 외주면과 플랜지패드(200) 사이에 일정 간격 이격된 수용공간(400)이 형성될 수 있다.

상기 플랜지패드(200)는 천장기중기 궤도차의 고중량으로 인하여 시간이 지남에 따라 레일에 의해 점차적으로 압박변형된다. 그런데, 이때 상기 플랜지패드(200)가 플랜지(111)에 장착 시 지지몸체(110)의 외주면과 접하게 되는 경우에는, 압박변형되는 플랜지패드(200)가 지지몸체(110)를 눌러서 변형시키고, 조립돌기(210)와 조립홈(111a) 형상도 변형시키며 나아가 볼트도 압박변형시킴에 따라, 추후 탈거가 용이하지 않으며 아울러 새로운 플랜지패드(200)의 장착도 불가능할 수 있다.

이에 반하여, 상기 지지몸체(110)의 외주면과 플랜지패드(200) 사이에 일정 간격 이격된 수용공간(400)이 형성되는 경우에는, 레일에 의해 압박변형되는 플랜지패드(200)가 상기 수용공간(400)에 수용됨으로써, 지지몸체(110), 조립돌기(210)와 조립홈(111a), 볼트의 형상이 변형되지 않음에 따라, 추후 탈거가 용이하고 나아가 새로운 플랜지패드(200)의 장착도 원활하게 이루어질 수 있다.

결과적으로, 본 발명은 상술된 바와 같은 플랜지패드(200)를 구비함으로써, 마찰마모된 플랜지패드(200)만을 교체함으로써 작업부하 및 작업시간을 낭비를 줄이고, 작업상 안전사고의 위험성을 낮출 수 있으며, 무엇보다도 비용적인 측면에서 매우 효율적이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등번위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

110 : 지지몸체 111 : 플랜지
111a : 조립홈 111b : 체결홀
120 : 회전축 200 : 플랜지패드
200a : 단위패드 210 : 조립돌기
210a : 체결홈 300 : 체결부재
400 : 수용공간

Claims (5)

1. 레일홈을 형성토록 양측에 플랜지가 형성된 지지몸체와, 상기 지지몸체의 양측부에 연장된 회전축을 가진 본체; 및
   상기 플랜지의 내측면에 탈착되도록 구성되는 플랜지패드;
   를 포함하는 궤도차 차륜.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 플랜지패드는,
   상기 플랜지의 내측면에 서로 이어지는 배치구조를 지닌 복수 개의 단위패드;
   를 구비하는 것을 특징으로 하는 궤도차 차륜.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 플랜지에는 내측면에 조립홈이 형성되고,
   상기 플랜지패드에는 상기 조립홈에 삽입되는 조립돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 궤도차 차륜.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 플랜지는 체결홀이 형성되고, 상기 플랜지패드는 상기 조립돌기에 상기 체결홀과 대응되는 체결홈이 형성되어, 체결부재가 상기 체결홀에 통과되면서 걸리고 상기 체결홈에 삽입체결된 것을 특징으로 궤도차 차륜.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   레일에 의해 압박변형되는 상기 플랜지패드가 수용되도록, 상기 지지몸체의 외주면과 상기 플랜지패드 사이에 일정 간격 이격된 수용공간이 형성된 것을 특징으로 하는 궤도차 차륜.
   

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