KR20170075079A - 레일용 클램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레일용 클램프에 관한 것으로, 이는 지지물에 배치된 레일; 이 레일을 가압하면서 지지물에 고정되는 체결부; 및 이 체결부와 레일 사이에 개재되는 완충부재를 포함하고, 이 완충부재는 완충부재의 길이방향과 평행한 양측 선단 중 일측 선단에 일정 각도로 꺾인 제1절곡부가 형성되어 체결부를 향해 볼록하게 융기되는 것을 특징으로 하여서, 완충부재의 굴신에 의해 진동 내지 충격을 흡수할 수 있어, 볼트나 너트를 조여주는 작업을 배제할 수 있게 됨으로써, 유지관리에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

레일용 클램프 {Clamp for rail}

본 발명은, 궤도 차량의 차륜이 주행하는 레일을 고정시키는 압축력과 더불어, 레일과 차륜을 보호하는 완충력을 갖는 레일용 클램프에 관한 것이다.

상부에 중량물을 거치한 상태로 주행하게 되는 예컨대 천장 기중기, 대차, 철도 차량 등과 같은 궤도 차량은 그 차륜이 서로 평행하게 설치된 레일 위에서 그리고 레일을 따라 이동하도록 되어 있다.

궤도 차량에 의해 레일이 감당해야 하는 큰 힘과 진동 때문에, 이 레일을 지지하는 지지물에 대한 레일의 변위를 허용하도록 레일은 그 수직운동을 흡수하여 변형되는 예컨대 탄성 클립으로 알려진 스프링에 의해 지지체 상에 고정되게 된다.

또한, 레일과 스프링의 마모를 일으키는 레일의 운동 성분이 잔류하게 되어서, 통상 레일과 스프링 사이에 고무 등과 같은 재질로 형성된 탄성부재를 배치할 수도 있다.

이러한 공지의 레일용 고정장치는 만족스럽지 못한 결점을 갖고 있다. 예를 들어, 스프링을 고정하기 위해 지지물에 설치한 볼트 또는 너트가 궤도 차량의 운행시 진동에 의하여 자주 풀리는 현상이 발생하기 때문에, 주기적으로 볼트 또는 너트를 조여주고서 사용해야 한다.

또한, 전술한 탄성부재는 흔히 파손되고, 이에 따라 탄성부재를 자주 교환해야 할 뿐 아니라, 탄성부재로 인해 고질적으로 레일이 뒤틀리는 문제가 있었다.

(특허문헌 1) KR 0117239 Y1

이에 본 발명은, 레일을 고정시키는 압축력과, 레일과 차륜을 보호하는 완충력을 동시에 갖는 레일용 클램프를 제공하는 데에 그 주된 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프는, 지지물에 배치된 레일; 상기 레일을 가압하면서 상기 지지물에 고정되는 체결부; 및 상기 체결부와 상기 레일의 사이에 개재되는 완충부재를 포함하고, 상기 완충부재는 상기 완충부재의 길이방향과 평행한 양측 선단 중 일측 선단에 일정 각도로 꺾인 제1절곡부가 형성되어 상기 체결부를 향해 볼록하게 융기되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 완충부재의 굴신에 의해 진동 내지 충격을 흡수할 수 있어, 볼트나 너트를 조여주는 작업을 배제할 수 있게 됨으로써, 유지관리에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 설비 등의 파손을 방지할 수 있고, 완충부재는 반영구적인 것이어서 설치 후 교환이 불필요하여, 설비를 지속적으로 사용할 수 있는 연속성과 신뢰성을 향상시킴과 더불어, 자재비는 물론 교환 내지 설비의 사용 중단에 따른 비용의 발생을 현저하게 절감할 수 있는 효과도 얻게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프의 설치 상태를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프의 분해도이다.
도 4는 완충부재의 정면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 완충부재의 사시도이다.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 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 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프의 설치 상태를 도시한 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프의 분해도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프는, 지지물(10)에 배치된 레일(20); 이 레일을 가압하면서 지지물에 고정되는 체결부(30); 및 이 체결부와 레일 사이에 개재되는 완충부재(40)를 포함하고 있다.

지지물(10)은 지반이나 침목 또는 프레임 등과 같은 구조물이 될 수 있다. 이러한 지지물에는 함몰되어 형성된 지지홈(11)이 구비될 수 있으며, 이 지지홈은 레일(20)의 폭방향 움직임을 억제하는 수단으로 작용하게 된다.

레일(20)은 헤드부(21), 플랜지부(22) 및 이음부(23)를 포함하여 이루어진다.

레일(20)과 지지홈(11) 사이에는 탄성 재질의 패드(12)가 위치될 수 있는데, 이 패드는 레일로 전달된 하중이 수직방향 하측으로 전달됨에 있어서 완충작용을 할 수 있게 된다.

이와 같이 지지물(10) 상에 배치된 레일(20)의 측방 양측으로 체결부(30)가 위치하여, 레일의 플랜지부(22)를 가압하게 된다. 체결부는 레일을 가압하는 가압부(31), 지지물에 결합하는 결합부(32), 및 가압부와 결합부 사이의 단차부(33)를 구비하고 있다. 이러한 체결부는 예컨대 금속 등과 같은 재질로 만들어질 수 있다.

가압부(31)는 레일(20)의 플랜지부(22)가 갖는 기울기에 상응한 경사면(34)이 형성되어 있으며, 이 경사면에 한 쌍의 돌기(35)가 마련되어 있다.

결합부(32)에는 후술하는 볼트(61)가 삽입될 수 있는 한 쌍의 관통공(36)이 형성되어 있으며, 단차부(33) 쪽 선단 근처에는 예컨대 삼각형 단면의 돌출부(37)가 형성될 수 있다.

단차부(33)는 레일(20)의 플랜지부(22)에 형상맞춤되어 접촉할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프는, 지지물(10)과 체결부(30) 사이에 배치되는 고정부(50)를 더 포함할 수 있다.

이 고정부(50)에도 후술하는 볼트(61)가 삽입될 수 있는 한 쌍의 관통홀(51)이 형성되어 있다.

또, 고정부(50)의 레일(20)을 향한 일측 선단에는 대략 삼각형 단면의 절개부(52)가 형성될 수 있는데, 이 절개부에 체결부(30)가 갖는 결합부(32)의 돌출부(37)가 끼워 맞춰질 수 있다. 이와 같이 절개부에 돌출부가 맞물림으로써, 체결부의 고정부에 대한 움직임이 방지될 수 있으며, 궁극적으로 레일의 폭방향 움직임을 더욱 억제할 수 있게 된다.

고정부(50)의 관통홀(51)에 각각 볼트(61)가 삽입될 수 있으며, 필요한 경우에 고정부는 예컨대 프레임과 같은 지지물(10)에 용접 등의 방법으로 부착될 수 있다. 이를 위해 고정부는 금속 등과 같은 재질로 만들어질 수 있다.

도 2 및 도 3에는 볼트(61)가 고정부(50)의 아래에서 위로 삽입되는 예가 나타나 있는데, 이를 위해 볼트는 지지물(10)에 예컨대 용접, 인서트 성형 등과 같은 방법에 의해 일체로 결합하여 설치될 수 있다. 이때, 볼트는 레일(20)의 측방 양측에서 서로 마주보고 설치되는 것이 좋다.

볼트(61)는 고정부(50)와 체결부(30)에 차례로 삽입된 후 그 단부에다 와셔(62) 및 너트(63)를 체결하여 고정하는 것이 바람직할 것이다. 여기서, 체결시에는 와셔를 이용하여 볼트 및 너트의 풀림을 방지할 수 있으며, 와셔는 1개 이상을 사용할 수 있다.

도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 완충부재의 정면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 완충부재의 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 완충부재(40)는 대략 활(弓) 모양으로 부드럽게 만곡된 탄성판으로 형성될 수 있다. 이러한 완충부재는 예컨대 금속 등과 같은 재질로 만들어질 수 있다.

완충부재(40)는 이 완충부재의 길이방향과 평행한 양측 선단 중 일측 선단에 일정 각도로 꺾인 제1절곡부(41)를 포함하여, 체결부(30)를 향해 볼록하게 융기될 수 있다.

또한, 완충부재(40)는 타측 선단에도 일정 각도로 꺾인 제2절곡부(42)를 포함할 수 있다. 제2절곡부는 제1절곡부보다 상대적으로 완만히 꺾이도록 형성되게 된다.

예를 들어, 제1절곡부(41)의 꺾임각도는 155도 내지 170도의 범위 내에 있을 수 있고, 제2절곡부(42)의 꺾임각도는 제1절곡부의 꺾임각도보다 크게 170도를 초과하고 180도 미만인 범위 내에 있을 수 있다.

이와 같이 제1절곡부(41)의 꺾임각도와 제2절곡부(42)의 꺾임각도를 달리함으로써, 레일(20)의 플랜지부(22)가 갖는 기울기에 맞춰 완충부재(40)의 일측 선단과 타측 선단이 서로 다른 융기 높이를 갖게 할 수 있다. 즉, 완충부재의 일측 선단이 갖는 길이방향의 양끝에 있는 레일의 플랜지부에 대한 접촉부(43)와 이 일측 선단의 최상단 사이의 높이(h1)와, 타측 선단이 갖는 길이방향의 양끝에 있는 레일의 플랜지부에 대한 접촉부와 이 타측 선단의 최상단 사이의 높이(h2)는 서로 상이하며, 보다 급격히 꺾인 제1절곡부를 가진 일측 선단이 더 큰 높이를 갖게 된다.

이렇게 완충부재(40)가 형성됨으로 인해, 이 완충부재는 체결부(30)와 레일(20) 사이에 개재될 때, 체결부의 경사면(34)과 레일의 플랜지부(22)에 더욱 밀착되게 되는 것이다.

레일(20)의 플랜지부(22)와 접촉하는 완충부재(40)의 접촉부(43)는 레일을 향해 볼록하게 만곡되거나 절곡되는 것이 좋다. 이러한 경우에, 완충부재에 진동 내지 충격이 전해지면 이 접촉부는 완충부재의 굴신에 따라 플랜지부의 상면을 미끄럼이동할 수 있다.

또한, 완충부재(40)에는 한 쌍의 삽입공(44)이 형성되어 있어서, 체결부(30)가 갖는 가압부(31)의 돌기(35)가 삽입될 수 있다. 이에 따라, 완충부재와 체결부 사이의 상대이동이 억제되게 된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 레일용 클램프의 작용을 개략적으로 설명하기로 한다.

우선, 레일(20)을 지지물(10)의 지정된 지지홈(11)에 위치시켜 놓고서, 그 주변의 볼트(61)에다 고정부(50)의 관통홀(51)을 끼운 후 이 고정부를 지지물에 부착한다.

그리고 고정부(50)의 위에 체결부(30)를 결합하는데, 체결부에 형성된 관통공(36)으로 볼트(61)가 삽입되게 한다. 아울러 고정부에 형성된 절개부(52)에 체결부의 돌출부(37)가 삽입되게 하여 형상맞춤한다.

볼트(61)의 단부에 너트(63)를 체결하기 전에 완충부재(40)를 결합한다. 이때, 완충부재에 형성된 삽입공(44)에 체결부(30)의 돌기(35)가 삽입되게 한다.

이와 같이 하여 레일(20)의 플랜지부(22) 상에 완충부재(40)를 위치시킨 후 볼트(61)에 와셔(62)를 끼우고 그 단부에 너트(63)를 체결하게 된다.

보다 구체적으로, 볼트(61)의 단부에 결합하는 너트(63)를 살짝 조인 다음에, 체결부(30)의 단차부(33)가 레일(20)의 플랜지부(22)의 측면에 밀착되도록 조정하고 나서 다시 너트를 조이면, 도 1에 도시된 것처럼 완충부재(40)가 레일(20)을 압박하여 고정하게 된다.

완충부재(40)는 벌어지는 방향으로 휘게 되는데, 탄성판인 완충부재의 항복점 이전까지 조여서 클램핑하는 것이 바람직하다. 이러한 완충부재의 강력한 탄성력으로 인하여, 레일(20)을 견고하게 클램핑함과 더불어, 볼트(61) 및 너트(63)의 풀림을 방지하고, 레일에 전해지는 진동 내지 충격을 완충부재의 굴신 및 복원력으로 흡수하는 작용을 하게 되는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 지지물
20: 레일
30: 체결부
40: 완충부재
41: 제1절곡부
42: 제2절곡부
50: 고정부
61: 볼트
63: 너트

Claims (9)

1. 지지물에 배치된 레일;
   상기 레일을 가압하면서 상기 지지물에 고정되는 체결부; 및
   상기 체결부와 상기 레일의 사이에 개재되는 완충부재
   를 포함하고,
   상기 완충부재는 상기 완충부재의 길이방향과 평행한 양측 선단 중 일측 선단에 일정 각도로 꺾인 제1절곡부가 형성되어 상기 체결부를 향해 볼록하게 융기되는 레일용 클램프.
2. 제1항에 있어서,
   상기 체결부는, 상기 레일을 가압하는 가압부, 상기 지지물에 결합하는 결합부, 및 상기 가압부와 상기 결합부 사이의 단차부를 구비한 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
3. 제2항에 있어서,
   상기 가압부에는 돌기가 형성되어 있고,
   상기 완충부재에는 상기 돌기가 삽입될 수 있는 삽입공이 형성된 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
4. 제2항에 있어서,
   상기 결합부에는 볼트가 삽입될 수 있는 관통공과, 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
5. 제4항에 있어서,
   상기 지지물과 상기 체결부 사이에 배치되는 고정부를 더 포함하고,
   상기 고정부는 상기 볼트가 삽입될 수 있는 관통홀과, 상기 돌출부가 끼워 맞춰질 수 있는 절개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
6. 제1항에 있어서,
   상기 완충부재는 타측 선단에 일정 각도로 꺾인 제2절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
7. 제6항에 있어서, 상기 제2절곡부는 상기 제1절곡부보다 상대적으로 완만히 꺾이도록 형성된 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제1절곡부의 꺾임각도는 155도 내지 170도의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.
9. 제1항에 있어서,
   상기 레일과 접촉하는 상기 완충부재의 접촉부는 상기 레일을 향해 볼록하게 만곡되거나 절곡된 것을 특징으로 하는 레일용 클램프.

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