KR20170007953A - 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유선 혹은 무선 통신에 의하여 운영중인 모노레일시스템에 대한 관리감독이 가능하게 하는 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트에 관한 것이다.
종래 모노레일 시스템의 운행에 있어 운행중 발생하는 위치변동이나 레일의 파손 이동과 같은 변형에 대한 안정된 관리를 위하여 관리자가 일일히 레일위를 육안관찰하였다. 그러나 이러한 육안관찰이 아닌 위치감지센서나 충격감지 센서와 같은 장치들을 레일의 중공부에 설치하여 원격감시관리가 가능하게 하면서 이들 신호선의 안정된 유지가 통상 5 내지 6 미터마다 연결하는 죠인트부에서 이들 신호선들의 안정적 유지가 어려웠다.
본 발명은 중공구조의 주행레일의 사이를 연결하는 모노레일 죠인트에 있어서,
보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신신호를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트에 의하여 이러한 문제점을 해소하게 되었다.
본 발명은 더 나아가서 보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신선로를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트에 있어서, 상기 가이드부에 센서를 고정하는 베이스, 상기 베이스로부터 발생된 신호를 증폭하여 외부로 송신하는 송신부를 포함하는 센서내장된 모노레일 죠인트에 의하여 주행레일의 기울어짐, 심한 충격 등의 이상 상태를 원격 감지하여 유지관리가 용이하며, 발생가능한 안전사고를 최소화하였다.

Description

모노레일 시스템용 모노레일 죠인트{Monorail joint for monorail system}

본 발명은 주행레일간의 연결을 위한 모노레일 죠인트에 관한 것이다. 본 발명은 더 나아가서 모노레일시스템에 대한 관리감독이 가능하게 하는 센서 내장된 모노레일 죠인트에 관한 것이다.

차량 진입이 어려운 작업현장에서 효과적인 운송수단으로서 모노레일 시스템을 채용하고 있다. 모노레일 운행 스템은 인력절감은 물론 화물 등 자재의 효과적 운송과 경사면에서도 용이하게 작업할수 있고 자동화로 경영효율의 극대화를 꾀할 수 있는 여러가지 장점을 지니고 있다. 특히 골프장과 같은 곳에서 골프채를 이송하는 카트시스템은 본인이 직접 리모콘으로 카트를 운전하는 수단으로 모노카트시스템이 점차 그 사용도를 넓히고 있다. 또한 각종 관광지 혹은 농장 처럼 경사가 급하고 자연보호를 위하여 도로나 인도를 설치하기 어려운 곳에 모노레일 운행시스템을 설치 운영하고 있다.

모노레일 운영 시스템에서 화물적재부와 원동장치가 부착되어 이송하는 안내로로 작동하는 모노레일은 시공 및 열팽창율을 고려하여 적당히 일정길이의 단위모노레일(3,3′)을 연속하여 연결하여 조립설치한다. 저면롤러(6)가 지나갈 수 있도록 지주(9)및 침하방지판(10)에 의하여 지면에서 일정높이에 설치되며, 레일과 지주와는 다시 레일홀더(8)에 의하여 체결되어진다(도 1, 도 2)

일반적으로는 단위레일의 연결부에 지주를 설치하는 것이 경제적이므로 이러한 지지부에서의 단위레일간의 연결로서는 큰 하중을 견딜 수 있도록 제4도에서와 같이 연결조인트 B형(16)을 사용하고(제4도참조), 단순히 시공상 단거리의 단길이 레일(3″) 연결시에는 레일조인트 A형을 사용하여(제3도 참조) 연결하게 된다.

단위모노레일(3,3′)은 주로 제2도 내지 제7도에서 보는 바와 같이 4각 형관이 사용되어져 왔으며, 양단 측면에는 인접 단위모노레일 및 레일홀더(8)와의 연결을 위해 레일조인트 대공(21)과 같은 직경의 대공이 천공되어 있다.

B형 연결조인트(16)는 단위레일의 내측에 내접하도록 단위레일의 내측 간격과 같거나 약간 작은 외측 간격을 갖는 “ ”형의 철판이 사용되어져 왔으며, 삽탈이 용이하면서도 견고하도록 제4도에서와 같이 아래쪽 개구부에 또 다른 판을 대어 용접하여 사용하게 된다. 또한 측면 양단에는 단위모노레일(3,3′) 및 레일홀더(8)와 연결이 가능하도록 연결보올트의 외경보다 약간 큰 직경을 갖는 레일조인트 대공(21)이 천공되어 있다.

이상의 일측 단위모노레일(3,3′)과 B형 연결조인트(16) 및 레일홀더(8)는 연결보올트(18′)에 의하여 결착되어 있으며, 와셔(17), 실린더형 링(20)과 함께 결합되어질 수 있다.(제3도 참조) 타측 단위모노레일(3,3′)은 관통보올트(18′)와 연결너트(17)에 의하여 결착되어 결과적으로 양측 단위모노레일(3,3′)을 연결하면서 지주(9)와도 연결되는 구조로 되어있다.

한편, A형 연결조인트는 제3도에서 보는 바와 같이 단길이 모노레일(3″)의 내측에 접착되는 내판(12)과 단위모노레일(3)의 외측에 접착되는 외판(15)으로 이루어지며 상기 내판(12)에는 보강역할을 하는 리브(14)가 길이방향으로 용접되어 있고, 이상의 A형 연결조인트 외판(15), A형연결조인트 내판(12)은 와셔(17)와 함께 탭보올트(18)에 의해 연결되므로서 인접하는 단길이 모노레일(3″)과 단위모노레일(3)을 연결한다.

이상에서 설명한 종래의 단위모노레일 연결방식은 스틸제 연결조인트를 사용함으로서 녹이 슬어 미관상 좋지 않을 뿐더러, 밴드가공시 가공성이 좋지 않으며, 연결부의 레일외부에 여러가지 부품이 필요하므로 가공비 및 가공공정에서 불리하고, 레일 결합부에서 녹이 발생하여 레일의 수명을 짧게하는 등 여러가지 단점을 지닌다.

단위 모노레일을 일측에 합입부를 갖는 각형 연결조인트로 연결하여 지주와 침하방지판에 의하여 임의 형태로 길게 연설되는 모노카트시스템용 모노레일에 있어서,하측에 합입부(32)가 있고 알루미늄합금재의 연속 압출성형으로 제작되어 전후에 개구부가 있는 연결조인트(31)로 단위 모노레일(3,3′) 및 단길이 모노레일(3″)을 연결시키되 연결조인트(31)의 양측면의 앞뒷부분에 레일홀더(8)와 연결가능하도록 탭보올트(18′)의 외경보다 약간 큰 직경을 갖는 대공(21)이 4개 대칭되게 천공 형성되며 이 대공(21)의 사이에 소혈(11)을 등각격으로 형성한 것을 특징으로 하는 모노카트시스템용 모노레일을 개발하였다.

상기 모노레일의 조립을 위한 죠인트의 개발에 의하여 상술한 문제점을 해소하였지만, 모노레일 운행에 있어 레일 운행중인 차량에 대한 관리감독을 유선 혹은 무선에 의하여 관리하기 위한 통신선과 각종 신호선을 설치하기 어려워 자동화와 안전성의 확보에 어려움이 있었다.

본 발명은 모노레일 운행 시스템에 채용된 주행레일의 중공부에 모노레일 운행을 위한 각종 통신선과 감지장치들을 내장할 수 있는 모노레일 운행 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하고자,

중공구조의 주행레일의 사이를 연결하는 모노레일 죠인트에 있어서,

보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신신호를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트를 개발하였다.

본 발명은 또한 보디부의 가이드부의 하측으로는 조립부를 설치며,

상기 조립부에는 좌우관통한 조립공들을 설치하여 가이드와 조립부가 분리토록 하였다..

또한 보디부의 하측에 설치한 조립부의 하면에 곡면부를 설치하여 주행레일간의 죠인트로서 강도를 보강하였으며, 가이드부의 하면에는 신호안내공들을 설치하여 상기 가이드부에 설치한 통신선이나 감지장치들의 신호송출수단들이 이곳을 통하여 외부의 관리센터와 연결가능하게 하였다.

본 발명은 또한 보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신선로를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트에 있어서,

상기 가이드부에 센서를 고정하는 베이스, 상기 베이스로부터 발생된 신호를 증폭하여 외부로 송신하는 송신부를 포함하는 센서내장된 모노레일 죠인트를 제공하여 죠인트 인근의 주행레일의 위치 변이를 자동 감지하여 관리센터에 송신함에 따라 원격감시는 물론 즉각적인 레일의 유지보수가 가능하게 하였다.

본 발명은 종래 주행레일의 중공부내에 통신선이나 위치, 충격와 같은 신호들을 감지하는 감지장치를 내장가능한 주행레일에 있어 신호선들의 안정된 가이드가 가능하게 되었다. 이러한 안정된 가이드로 인하여 종래 유선이나 수동적인 유지관리만이 가능하던 모노레일에 무선에 의한 원격관리감독이 가능하게 되었다.

도 1 에서 도 5 는 종래 본 발명자의 선등록한 레일 죠인트와 조립상태를 도시한 도면,
도 6 은 본 발명의 죠인트 설치된 상태의 평면도,
도 7 은 본 발명의 죠인트 설치된 상태의 측면도,
도 8 은 본 발명의 죠인트의 사시도,
도 9는 본 발명의 죠인트의 또 다른 사시도,
도 10a 와 10b 는 본 발명의 죠인트의 절개된 사시도,
도 11a 와 도 11b 는 주행레일에 연결죠인트의 조립전후의 상태를 보여주는 사시도임.

본 발명은 모노카트 시스템용 모노레일에 관한 고안으로서, 특히 모노레일의 주행레일간의 연결을 위한 연결조인트를 개량한 모노레일에 관한 것이다. 본 발명은 더 나아가서 모노레일 죠인트에 센서를 내장된 모노레일 죠인트에 관한 것이다.

본 발명에서 예시하는 도 6 이하의 대표적 도면들은 본 발명의 구체적인 예를 도시한 것으로 본 발명이 이들 도면에 의하여 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 구체적 기술적 범위는 청구범위에 기재한 사항과 이들의 균등한 기슬적 범위를 모두 포함한다.

이하, 본 발명의 모노레일의 주행레일에 설치된 평면도를 도 6에 도시하며, 도 7 은 본 발명의 주행레일에 설치된 상태의 측면도이고, 도 8은 본 발명의 죠인트의 사시도이며,도 9는 본 발명의 죠인트의 하부에서 본 사시도이다.

중공구조의 주행레일(R)과 주행레일(R)의 사이를 연결하는 모노레일 죠인트(J)에 있어서,

보디부(10)를 보강구획층(11)에 의하여 2분할하여 통신선로를 안내하는 가이드부(12)를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트이다.

본 발명에서 주행레일(R)은 일반적인 철도 레일과 달리 내부가 중공의 4각 구조로 이루어지며, 일정 길이단위로 도 3 및 도 4에 도시하듯이 죠인트에 의하여 연결하여 주행레일을 구성하고 있다.

상기 종래 죠인트는 내부가 중공구조의 단순 4각봉체구조이다. 그러나 모노레일의 주행시 주행레일과 주행레일 사이의 체결부가 가장 심한 부하를 받을 수 밖에 없다. 따라서 모노레일의 운행시 이 연결부에서 변형이 가장 빈발하고 있다.

본 발명은 상기하듯이 중간에 보강구획층을 설치함에 따라 보강구획층이 좌우방향으로 받는 응력에 대하여 강한 구조적 안정성을 확보하게 되었다.

상기 모노레일 죠인트의 보디부에 형성한 가이드부의 하측으로는 조립부(13)를 설치하고,

상기 조립부에는 좌우관통한 조립공(14)들을 설치하였다.

상기 조립부는 주행레일과 주행레일 간의 체결시 체결용 볼트가 관통하여 주행레일간의 체결을 유도하는 곳이다. 상기 조립공의 인접위치에는 조립공과 별도로 소형의 가이드공(14a)들을 설치하였다. 가이드공들은 주행레일에 체결조립작업시 죠인트의 정확한 조립위치를 확보하기 위한 지그들을 삽입하여 주는 공간으로 활용한다.

본 발명에서 상기 보디부의 하측에 형셩한 조립부의 하면에는 내측으로 돌출한 보강돌기부(15)를 설치하였다. 종래의 죠인트와 달리 내측을 향하여 돌출된 구조를 갖춤에 따라 주행레일에 가해지는 좌우 상하로 가해지는 변형을 유발하는 을력에 대하여 강한 저항력을 갖추게 하였다. 보강돌기부와 보강구획층이 함께 설치됨에 따라 좌우방향의 응력에 대한 안정성을 확보하면서, 보강돌기부는 상하방향의 응력에 대하여 구조적 안정성을 동시에 확보할 수 있게 되었다.

본 발명의 또 다른 특징으로 주행레일의 운행중 발생하는 주행레일의 변형에 대하여 원격으로 감시가능한 기능을 내장한 죠인트에 대하여 설명한다.

본 발명의 또 다른 특징으로 상기 가이드부의 하면에는 신호안내공(12a)들을 설치하였다. 신호안내공은 상기 가이드부에 설치되는 충격센서 혹은 기울기센서들과 이 센서로 부터 발생한 신호를 송신하는 근거리 무선통신모듈을 내장할 수 있게 구성하여, 무선통신모듈로 부터 발생한 신호들이 외부로 송출가능하도록 하였다,

본 발명은 중공구조의 주행레일의 사이를 연결하는 모노레일 죠인트에 있어서,

보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신선로를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트에 있어서,

상기 가이드부에 센서(30)를 고정하는 베이스(35),

상기 베이스로부터 발생된 신호를 증폭하여 외부로 송신하는 송신부(40)를 포함하는 센서내장된 모노레일 죠인트에 관한 것이다.

상기 본 발명의 센서내장된 모노레일 죠인트의 센서의 설치상태의 대표적 예를 도 10a 와 10b 의 절개도에 도시한다. 보강구획부(11)에 센서(30)를 배치하며, 이 센서로부터 발생되는 신호는 본 발명의 죠인트(J)의 외면에 설치한 안테나(38)에 의하여 외부로 무선 송출한다. 본 발명에서 센서는 주행레일의 기울어짐에 따라 반응하도록 기울기 센서를 비롯하여, 일정한 충격에 대하여 신호를 송출하는 충격센서, 가속도 센서들을 모두 포함한다. 이들 센서들은 본 발명의 센서하부에 설치한 수평조립수단(35a)에 의하여 상기 죠인트의 보강구획부 상면에 수평설치한다. 수평조립수단은 주행레일의 조립중 연결죠인트가 수평을 이루지 않는 경우에, 수평조립수단에 별도의 볼트기구에 의하여 수평조립수단을 동작시켜 센서전체를 지면과 수평을 이루도록 한다.

상기 본 발명의 모노레일 죠인트에 대한 전후좌우 수평조절에 대한 보다 구체적인 실시예를 도 10b 에 의하여 설명한다. 보강구획부에 센서(30)를 배치한 베이스의 하부에 지면을 향하여 반구상의 나사부(35c)를 형성하며, 이 나사부의 중앙은 피봇동작가능하도록 하부피봇부(35d)를 설치하였다. 그리고 이 하부피봇부는 피봇조정구(35e)를 체결하였다. 상기 나사부는 전후조정구(35f)를 체결하였다. 상기한 구성에 의하여 피봇조정구(35e)와 전후조정구(35f)의 볼트너트형태의 조립동작으로 베이스의 전후좌우 수평조절이 임의로 조정할 수 있다.

상기한 구성에 의하여 본 발명의 모노레일의 설치후, 운행중 발생하는 주행레일의 급격한 충격, 기울어짐이 발생시 해당위치에 설치한 연결죠인트로부터 기울어짐 혹은 진동이나 충격의 발생을 관리센터에 송출하여 신속한 보수관리가 가능하게 하였다.

R:주행레일 R1:사이드레일 J:모노레일 죠인트, 10:보디부 11:보강구획층 12:가이드부 13: 조립부 14:조립공 14a:가이드공 15:보강돌기부 30:센서 35:베이스, 38:안테나 40:송신부

Claims (9)

1. 중공구조의 주행레일의 사이를 연결하는 모노레일 죠인트에 있어서,
   보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신선로를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   보디부의 가이드부의 하측으로는 조립부를 설치며,
   상기 조립부에는 좌우관통한 조립공들을 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   보디부의 하측에 설치한 조립부의 하면에 곡면부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   가이드부의 하면에는 신호안내공들을 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
5. 보디부를 상하로 보강구획층에 의하여 2분할하여 통신선로를 안내하는 가이드부를 설치하는 것을 특징으로 하는 모노레일 죠인트에 있어서,
   상기 가이드부에 센서(30)를 고정하는 베이스(35),
   상기 베이스로부터 발생된 신호를 증폭하여 외부로 송신하는 송신부(40)를 포함하는 센서내장된 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   센서는 보강구획부(11)에 배치하며,
   상기 센서로부터 발생되는 신호는 죠인트(J)의 외면에 설치한 안테나(38)에 의하여 외부로 무선 송출하는 것을 특징으로 하는 센서내장된 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   센서는 기울기, 충격, 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서내장된 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
8. 제 5 항에 있어서,
   센서는 베이스에 접하도록 설치한 수평조립수단(35a)에 의하여 보강구획부 상면에 수평조절가능한 것을 특징으로 하는 센서 내장된 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   
9. 제 5 항에 있어서,
   센서는 보강구획부에 센서(30)를 배치한 베이스의 하부에 지면을 향하여 반구상의 나사부(35c)를 형성하며, 이 나사부의 중앙은 피봇동작가능하도록 하부피봇부(35d)를 설치고, 이 하부피봇부는 피봇조정구(35e)를 체결하며,
   상기 나사부는 전후조정구(35f)를 체결하여 볼트너트형태의 조립동작으로 베이스의 전후좌우 수평조절이 임의로 조정하는 것을 특징으로 하는 센서 내장된 모노레일 시스템용 모노레일 죠인트.
   

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