KR20220038985A - Rail profile measuring device using laser sensor - Google Patents

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KR20220038985A
KR20220038985A KR1020200121494A KR20200121494A KR20220038985A KR 20220038985 A KR20220038985 A KR 20220038985A KR 1020200121494 A KR1020200121494 A KR 1020200121494A KR 20200121494 A KR20200121494 A KR 20200121494A KR 20220038985 A KR20220038985 A KR 20220038985A
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Abstract

An objective of the present invention is to provide a rail profile measuring device using a laser sensor which can most accurately measure the profile of a railroad rail. According to the present invention, the rail profile measuring device (10) using a laser sensor is to measure the profile of a railroad rail (1) and comprises: a laser sensor (100) measuring the profile of the railroad rail (1) based on the distance from the railroad rail (1) measured by emitting a laser to the surface of the railroad rail (1) while reciprocating; a guide unit (110) wherein a semicircular ring guide (111) providing a semicircular moving path for reciprocation of the laser sensor (100) is fastened to a first support frame (113) tightly attached to the railroad rail (1), and a ring gear (112) is formed on one side of the ring guide (111); a driving unit (120) fitted with the ring guide (111) and engaged with the ring gear (112) to be moved along the moving path, and connected to the laser sensor (100) to move the laser sensor (100) back and forth along the moving path; a first horizontal adjustment unit (130) penetrating the first support frame (113), and applying a pressure to the first support frame (113) to maintain the horizontalness of the measuring device (10) in a first direction which is the longitudinal direction of the railroad rail (1); and a pair of second horizontal adjustment units (140) tightly attached to a joining portion of a top part including the surface of the railroad rail (1) and a middle part extended from the top part to maintain the horizontalness of the measuring device (10) in a second direction crossing the first direction.

Description

레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치{Rail profile measuring device using laser sensor}Rail profile measuring device using laser sensor

본 발명은 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저 센서를 왕복운동시켜 철도 레일의 프로파일(형상/profile)을 측정하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring a rail profile using a laser sensor, and more particularly, to an apparatus for measuring a profile (shape/profile) of a railroad rail by reciprocating a laser sensor.

철도 차량을 안전하게 지지하며, 차륜의 주행저항을 최대로 줄이기 위한 철도 레일은 강도는 물론 내마모성과 내식성 등을 고려하여 고탄소강으로 제작되고 있다. 또한, 철도 레일의 곡선구간은 차륜과 강하게 마찰되므로 마찰에 의한 마모를 최소화하기 위해 담금질 등의 여러 열처리가 추가적으로 적용된다.Railroad rails to safely support railroad vehicles and to reduce the running resistance of the wheels to the maximum are made of high-carbon steel in consideration of strength as well as abrasion resistance and corrosion resistance. In addition, since the curved section of the railway rail strongly rubs against the wheel, various heat treatments such as quenching are additionally applied to minimize wear due to friction.

그러나 철도 차량의 운행시 레일과 차륜과의 마찰은 필연적인 것이고, 또한 차륜을 통해 하중이나 충격이 철도 레일에 지속 및 반복적으로 전달되는 이상 철도 레일의 마모나 절손 등의 손상이 반드시 발생하게 된다.However, friction between rails and wheels is inevitable during the operation of a railroad vehicle, and damage such as wear or breakage of railroad rails inevitably occurs as long as a load or impact is continuously and repeatedly transmitted to railroad rails through the wheels.

이와 같이, 철도 레일의 마모(손상)가 발생된 경우에는 철도 차량의 차륜이 덜컹거리고 그에 따른 진동이 객실 내에 전달되어 승차감을 현저히 떨어뜨림은 물론, 경우에 따라 철도 차량의 제어계통이나 신호계통의 오작동을 야기할 수도 있다. 이는, 다수의 승객을 운송하는 지하철이나 고속전철 등의 경우 대형참사를 유발할 수 있는 원인으로 작용될 수 있다.In this way, when abrasion (damage) of railroad rails occurs, the wheels of the railroad car rattle and the vibrations are transmitted to the cabin to significantly reduce the riding comfort and, in some cases, the control system or signal system of the railroad car. It may cause malfunction. This can act as a cause that can cause a major disaster in the case of subways or high-speed trains that transport a large number of passengers.

이에 따라, 철도 레일의 적합성을 주기적으로 검사하여 철도 레일 중 손상된 부분은 최대한 빠른 시일 내에 유지보수하는 것이 매우 중요하다.Accordingly, it is very important to periodically inspect the suitability of railway rails and to maintain and repair damaged parts of railway rails as soon as possible.

한편, 철도 레일의 적합성을 검사하는 장치로서, 대한민국 등록특허공보 제10-1509469호(레일 마모 측정장치)가 제안된 바 있다. 상기 레일 마모 측정장치는 길이방향으로 연장된 레일의 파상마모를 검사하기 위한 것으로서, 레일에 세팅된 상태로 길이방향으로 주행하며, 주행방향 전방으로 빛을 조사하는 광조사모듈과, 상기 레일에 고정되며 광조사모듈로부터 조사된 빛을 받고 수광점의 위치 변동사항을 감지하는 광감지모듈이 포함된다. 여기서, 파상마모는 철도 레일의 상면이 위아래로 올라갔다 내려갔다하는 형태의 마모로서 가령, 차륜이 파상마모가 형성되어 있는 철도 레일을 주행하는 경우 위아래로 출렁거리게 된다.On the other hand, as a device for inspecting the suitability of railroad rails, Korean Patent Publication No. 10-1509469 (rail wear measuring device) has been proposed. The rail wear measuring device is for inspecting the wavy wear of the rail extending in the longitudinal direction, and it travels in the longitudinal direction in a state set on the rail, and a light irradiation module for irradiating light forward in the running direction, and fixed to the rail and a light sensing module that receives the light irradiated from the light irradiation module and detects a change in the position of the light receiving point. Here, the corrugated wear is a type of wear in which the upper surface of the railroad rail goes up and down. For example, when the wheel runs on a railroad rail in which the corrugation is formed, the corrugated wear is swayed up and down.

그러나 상기 레일 마모 측정장치는 레일의 가장 높은 부분의 마모 여부만 감지할 수 있는 것으로서, 철도 레일에서 마모가 가장 빈번히 발생하는 헤드부의 양측부에 대한 마모를 검사할 수 없으므로, 장치의 효용성이 매우 떨어지는 문제점이 있다.However, the rail wear measuring device can only detect whether the highest part of the rail is worn, and since it is not possible to inspect the wear on both sides of the head part where wear occurs most frequently in the railroad rail, the utility of the device is very poor. There is a problem.

또한, 상기 레일 마모 측정장치는 광조사모듈에서 조사된 빛을 광감지모듈에서 수광할 때 철도 레일의 마모를 측정하는 것이므로, 광조사모듈과 광감지모듈이 상호 대향되는 철도 레일의 직선구간에서만 사용할 수 있어 철도 레일의 곡선구간에서는 사용할 수 없는 문제점이 있다.In addition, since the rail wear measuring device measures the wear of railway rails when the light sensing module receives the light irradiated from the light irradiation module, it can be used only in a straight section of the railroad where the light irradiation module and the light sensing module face each other. Therefore, there is a problem that it cannot be used in curved sections of railway rails.

대한민국 등록특허공보 제10-1509469호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1509469

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 레일에 고정되어 수평 상태를 유지하는동안 레이저 센서를 왕복운동시켜 철도 레일의 프로파일을 최대한 정확히 측정할 수 있는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.As devised to solve the above problems, the present invention is a rail profile measuring device using a laser sensor that can measure the profile of a railway rail as accurately as possible by reciprocating the laser sensor while being fixed to the rail and maintaining a horizontal state. It aims to provide

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. it could be

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치는, 철도 레일(1)의 프로파일을 측정하기 위한 측정장치(10)에 있어서, 왕복이동되는동안 상기 철도 레일(1)의 표면에 레이저(101)를 조사하여 측정되는 상기 철도 레일(1)과의 거리를 기반으로 상기 철도 레일(1)의 프로파일을 측정하는 레이저 센서(100); 상기 레이저 센서(100)의 왕복이동을 위한 반원형의 이동경로를 제공하는 반원형의 링 가이드(111)가 상기 철도 레일(1)과 밀착되는 제1 지지프레임(113)와 체결되며, 상기 링 가이드(111)의 일측에 링 기어(112)가 형성되는 가이드부(110); 상기 이동경로를 따라 이동되도록 상기 링 가이드(111)와 끼워맞춤되면서 상기 링 기어(112)와 상호 치합되며, 상기 레이저 센서(100)가 상기 이동경로를 따라 왕복이동되도록 상기 레이저센서(100)와 연결되는 구동부(120); 상기 제1 지지프레임(113)을 관통하면서, 상기 제1 지지프레임(113)에 압력을 가하여 상기 철도 레일(1)의 길이방향인 제1 방향을 기준으로 상기 측정장치(10)의 수평을 유지시키는 제1 수평조절부(130); 및 상기 철도 레일(1)의 표면을 포함하는 상단부와 상기 상단부로부터 연장형성되는 중단부의 접합부분에 밀착되어 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향을 기준으로 상기 측정장치(10)의 수평을 유지시키는 한 쌍의 제2 수평조절부(140);를 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above object, the rail profile measuring device using the laser sensor of the present invention, in the measuring device 10 for measuring the profile of the railway rail 1, is the railway while reciprocating a laser sensor 100 for measuring the profile of the rail 1 based on the distance from the rail 1 measured by irradiating a laser 101 on the surface of the rail 1; A semi-circular ring guide 111 providing a semi-circular movement path for the reciprocating movement of the laser sensor 100 is engaged with the first support frame 113 in close contact with the railway rail 1, and the ring guide ( a guide portion 110 in which a ring gear 112 is formed on one side of the 111); The laser sensor 100 and the laser sensor 100 so that the ring guide 111 is fitted to move along the movement path and meshed with the ring gear 112, and the laser sensor 100 reciprocates along the movement path. The connected driving unit 120; While penetrating the first support frame 113, applying pressure to the first support frame 113 to maintain the level of the measuring device 10 based on the first direction, which is the longitudinal direction of the railroad rail 1 The first horizontal adjustment unit 130 to let it; and the upper end including the surface of the railroad rail 1 and the middle portion extending from the upper end are in close contact with each other to maintain the level of the measuring device 10 based on a second direction crossing the first direction A pair of second horizontal adjustment units 140; may include.

또한, 상기 구동부(120)는, 상기 링 기어(112)와 상호 치합되는 피니언 기어(121a)가 일측에 구비되는 모터(121); 상기 모터(121)의 동작을 제어하는 모터 드라이버(122); 및 상기 링 가이드(111)에 회전 가능하게 끼워맞춤되는 한 쌍의 제1 베어링(123b)과 한 쌍의 제2 베어링(123c)이 상기 레이저 센서(100)와 연결되는 본체(123a)의 일측에 구비되며, 상기 한 쌍의 제1 베어링(123b)이 사이에 압입되어 상호 치합되는 상기 피니언 기어(121a)에 의해 회전될 때, 상기 한 쌍의 제2 베어링(123c)와 함께 상기 본체(123a) 및 상기 레이저 센서(100)를 이동시키는 베어링부(123);를 포함할 수 있다.In addition, the driving unit 120 includes a motor 121 having a pinion gear 121a meshed with the ring gear 112 on one side; a motor driver 122 for controlling the operation of the motor 121; and a pair of first bearings 123b and a pair of second bearings 123c that are rotatably fitted to the ring guide 111 at one side of the body 123a connected to the laser sensor 100 . is provided, and when the pair of first bearings 123b are rotated by the pinion gear 121a which is press-fitted therebetween and meshed with each other, the body 123a together with the pair of second bearings 123c. and a bearing part 123 for moving the laser sensor 100 .

그리고 상기 본체(123a)는, 상기 레이저 센서(100)가 관통되는 제2 지지프레임(150)의 일부(151)로부터 직각방향으로 절곡되는 상기 제2 지지프레임(150)의 타부(152)와 체결되어 상기 레이저 센서(100)와 연결될 수 있다.And the main body 123a is fastened with the other part 152 of the second support frame 150 bent at right angles from a part 151 of the second support frame 150 through which the laser sensor 100 passes. to be connected to the laser sensor 100 .

또한, 상기 측정장치(10)는, 상기 레이저 센서(100)를 감싸 보호하며, 상부(161)가 상기 제2 지지프레임(150)의 타부(152)로부터 착탈되고, 하부(162)가 개방되면서 상기 제2 지지프레임(150)의 일부(151)와 이격되어 상기 레이저 센서(100)로부터 발산되는 열을 외부로 방출시키는 센서커버(160);를 더 포함할 수 있다.In addition, the measuring device 10 wraps around and protects the laser sensor 100 , and the upper part 161 is detachable from the other part 152 of the second support frame 150 , and the lower part 162 is opened. A sensor cover 160 spaced apart from a portion 151 of the second support frame 150 to radiate heat emitted from the laser sensor 100 to the outside; may further include.

그리고 상기 모터 드라이버(122)는, 상기 제1 수평조절부(130)의 일측이 인입되는 인입공간(171a)을 구비하면서 상기 제1 지지프레임(113)의 상부에 체결되는 제3 지지프레임(170)의 일부(171)로부터 직각방향으로 절곡되는 상기 제3 지지프레임(170)의 타부(172)에 설치될 수 있다.In addition, the motor driver 122 includes a third support frame 170 fastened to the upper portion of the first support frame 113 while having an inlet space 171a into which one side of the first horizontal adjustment unit 130 is introduced. ) may be installed on the other portion 172 of the third support frame 170 bent in a right angle direction from a portion 171 .

또한, 상기 측정장치(10)는, 상기 제3 지지프레임(170)의 일부(171) 및 타부(172)로부터 착탈되되, 상기 모터 드라이버(122)를 감싸 보호하는 드라이버커버(180);를 더 포함할 수 있다.In addition, the measuring device 10 is detachable from a part 171 and the other part 172 of the third support frame 170, and a driver cover 180 that surrounds and protects the motor driver 122; may include

그리고 상기 측정장치(10)는, 상기 본체(123a)의 상부로부터 착탈되는 상부(191), 상기 본체(123a)의 하부로부터 착탈되는 하부(192) 및 상기 상부(191)와 상기 하부(192)를 연결하면서 상기 모터(121)의 일측이 관통되는 절곡부(193)를 통해 상기 피니언기어(121a) 및 상기 제1, 2 베어링(123b, 123c)를 감싸 보호하는 보호프레임(190);을 더 포함할 수 있다.And the measuring device 10 includes an upper part 191 detachable from the upper part of the main body 123a, a lower part 192 detachable from the lower part of the main body 123a, and the upper part 191 and the lower part 192. A protection frame 190 that surrounds and protects the pinion gear 121a and the first and second bearings 123b and 123c through a bent part 193 through which one side of the motor 121 passes while connecting may include

또한, 상기 제1 수평조절부(130)는, 상기 제1 지지프레임(113)을 관통하는 체결판(131); 및 하부가 상기 철도 레일(1)과 밀착된 상태에서 상기 체결판(131)과 체결될 때 상기 체결판(131)을 고정시켜 상기 가이드부(110)가 상기 체결판(131)에 의해 고정되도록 하는 조절나사(132);를 포함할 수 있다.In addition, the first horizontal adjustment unit 130 may include a fastening plate 131 penetrating through the first support frame 113 ; and fixing the fastening plate 131 when the lower part is fastened to the fastening plate 131 in a state in which the lower part is in close contact with the railway rail 1 so that the guide part 110 is fixed by the fastening plate 131 . It may include a; adjusting screw 132 that does.

그리고 상기 제2 수평조절부(140)는, 상기 접합부분에 밀착가능한 형상을 가지며, 상기 접합부분의 형상에 따라 교체가 가능한 한 쌍의 체결블록(141); 및 상기 제1 지지프레임(113)의 하부에 체결되어 고정되며, 상호 치합되도록 복수로 구비되는 회전축(143)의 회전을 기반으로 일측에 연결된 상기 한 쌍의 체결블록(141)을 이동시키는 한 쌍의 스테이지(142);를 포함할 수 있다.And the second horizontal adjustment unit 140 has a shape that can be in close contact with the joint portion, the pair of fastening blocks 141 that can be replaced according to the shape of the joint portion; and a pair of moving the pair of fastening blocks 141 connected to one side based on the rotation of a plurality of rotation shafts 143 that are fastened to and fixed to the lower portion of the first support frame 113 and are provided to engage with each other. of the stage 142; may include.

또한, 상기 한 쌍의 스테이지(142)는, 상기 복수의 회전축(143)의 회전방향에 따라 상기 한 쌍의 체결블록(141)을 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향내에서 전진 또는 후진시킬 수 있다.In addition, the pair of stages 142 may move the pair of fastening blocks 141 forward or backward in the first direction or the second direction according to the rotation direction of the plurality of rotation shafts 143 . there is.

본 발명에 따르면, 레이저 센서의 왕복운동이 가능함으로써, 철도 레일의 프로파일을 정확히 측정할 수 있다.According to the present invention, since the reciprocating motion of the laser sensor is possible, it is possible to accurately measure the profile of the railway rail.

또한 본 발명에 따르면, 철도 레일의 프로파일이 정확히 측정됨으로써, 레일의 유지보수 작업이 용이하게 진행될 수 있다.In addition, according to the present invention, by accurately measuring the profile of the railroad rail, the maintenance work of the rail can be carried out easily.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be able

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치의 개략적인 사용상태도이다.
도 2는 도 1의 A에 따른 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치의 개략적인 측면도이다.
도 3은 도 2의 A를 확대한 개략적인 부분확대도이다.
도 4는 도 1의 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치를 다른 각도에서 바라본 상태로 도시한 도 1에 대응되는 개략적인 사용상태도이다.
도 5는 도 4의 A에 따른 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치의 개략적인 배면도이다.1 is a schematic usage state diagram of a rail profile measuring apparatus using a laser sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic side view of a rail profile measuring device using a laser sensor according to A of FIG. 1 .
3 is a schematic partial enlarged view of an enlarged A of FIG. 2 .
4 is a schematic usage state diagram corresponding to FIG. 1 showing the rail profile measuring device using the laser sensor of FIG. 1 as viewed from another angle.
5 is a schematic rear view of a rail profile measuring device using a laser sensor according to A of FIG. 4 .

이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, since the description of the present invention is merely an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiment described in the text. That is, since the embodiment may have various changes and may have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, it should not be understood that the scope of the present invention is limited thereby.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as “first” and “second” are for distinguishing one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be termed a second component, and similarly, a second component may also be termed a first component. When a component is referred to as being “connected to” another component, it may be directly connected to the other component, but it should be understood that other components may exist in between. On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle. Meanwhile, other expressions describing the relationship between elements, that is, "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to", etc., should be interpreted similarly.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression is to be understood to include the plural expression unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as "comprise" or "have" are not intended to refer to the specified feature, number, step, action, component, part or any of them. It is intended to indicate that a combination exists, and it should be understood that it does not preclude the possibility of the existence or addition of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined. Terms defined in the dictionary should be interpreted as being consistent with the meaning of the context of the related art, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.

이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 바람직한 실시예의 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치(10)(이하에서는, '측정장치(10)'이라 한다.)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a rail profile measuring device 10 (hereinafter, referred to as 'measuring device 10') using a laser sensor of a preferred embodiment will be described in detail.

도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼, 본 발명의 측정장치(10)는 철도 레일(1)의 프로파일을 측정하기 위해 레이저 센서(100), 가이드부(110), 구동부(120), 제1 수평조절부(130), 제2 수평조절부(140), 제2 지지프레임(150), 센서커버(160), 제3 지지프레임(170), 드라이버커버(180) 및 보호프레임(190)이 구비된다.1 to 5, the measuring device 10 of the present invention is a laser sensor 100, a guide unit 110, a driving unit 120, a first horizontal to measure the profile of the railway rail (1) A control unit 130 , a second horizontal adjustment unit 140 , a second support frame 150 , a sensor cover 160 , a third support frame 170 , a driver cover 180 and a protection frame 190 are provided. do.

레이저 센서(100)는 구동부(120)와 연결되어 가이드부(110)의 이동경로를 따라 왕복운동되는 구동부(120)와 함께 왕복운동되는동안 철도 레일(1)의 표면에 레이저(101)를 조사한다.The laser sensor 100 is connected to the driving unit 120 and irradiates the laser 101 on the surface of the railway rail 1 while reciprocating with the driving unit 120 reciprocating along the movement path of the guide unit 110 . do.

또한, 레이저 센서(100)는 철도 레일(1)의 표면으로부터 반사되는 레이저(101)를 수광하는 방식 등을 이용하여 철도 레일(1)과의 거리를 측정하며, 철도 레일(1)과의 거리를 기반으로 철도 레일(1)의 프로파일을 측정한다.In addition, the laser sensor 100 measures the distance to the railway rail 1 by using a method of receiving the laser 101 reflected from the surface of the railway rail 1 , etc., and the distance from the railway rail 1 . Measure the profile of the railway rail (1) based on

그리고 레이저 센서(100)는 철도 레일(1)의 프로파일을 측정할 뿐만 아니라, 철도 레일(1)의 프로파일을 통해 철도 레일(1)의 파상마모, 표면박리, 표면 경화, 용접부 패임 등에 의한 손상부위를 파악할 수 있으며, 철도 레일(1)의 손상부위를 분석하기 위해 분석수단이 구비될 수 있다. 이때, 철도 레일(1)의 연마(또는 보수)작업을 수행하는 연마장치는 레이저 센서(100)로부터 철도 레일(1)의 손상부위를 포함하는 철도 레일(1)의 프로파일에 대한 정보를 수신함으로써, 철도 레일(1)의 유지보수 작업을 진행할 수 있다.And the laser sensor 100 not only measures the profile of the railway rail 1, but also the damaged part due to the corrugation of the railway rail 1 through the profile of the railway rail 1, surface peeling, surface hardening, dents in the welding part, etc. can be grasped, and analysis means may be provided to analyze the damaged portion of the railway rail (1). At this time, the polishing apparatus for performing the polishing (or repair) operation of the railroad rail 1 receives information about the profile of the railroad rail 1 including the damaged portion of the railroad rail 1 from the laser sensor 100. , it is possible to proceed with the maintenance work of the railway rail (1).

한편, 연마장치는 레이저 센서(100)로부터 수신하는 철도 레일(1)의 프로파일에 대한 정보를 기반으로 철도 레일(1)의 손상부위를 분석하는 분석수단이 구비될 수 있다. 이 경우, 레이저 센서(100)는 분석수단의 구성이 생략되어 레일(1)의 손상부위 분석을 생략한 상태에서 철도 레일(1)의 프로파일에 대한 정보를 연마장치에 송신할 수 있다.On the other hand, the polishing apparatus may be provided with an analysis means for analyzing the damaged portion of the railway rail (1) based on the information about the profile of the railway rail (1) received from the laser sensor (100). In this case, the laser sensor 100 may transmit information about the profile of the railroad rail 1 to the polishing apparatus in a state where the analysis of the damaged part of the rail 1 is omitted because the configuration of the analysis means is omitted.

가이드부(110)는 레이저 센서(100)의 왕복운동을 위해 링 가이드(111), 링 기어(112) 및 제1 지지프레임(113)으로 이루어진다.The guide unit 110 includes a ring guide 111 , a ring gear 112 and a first support frame 113 for reciprocating motion of the laser sensor 100 .

링 가이드(111)는 하부가 개방된 상부 반원형 가이드로서, 레이저 센서(100) 및 구동부(120)가 상부 반원의 범위내에서 왕복운동되기 위한 상부 반원형의 이동경로를 레이저 센서(100) 및 구동부(120)에 제공한다.The ring guide 111 is an upper semicircular guide with an open lower portion, and the laser sensor 100 and the driving unit ( 120) is provided.

또한, 링 가이드(111)는 상부의 일측에 피니언 기어(121a)와 상호 치합되는 링 기어(112)가 형성되며, 상부의 일측을 제외한 나머지 상부의 타측에 한 쌍의 제1 베어링(123b)과 한 쌍의 제2 베어링(123c)이 끼워맞춤된다.In addition, the ring guide 111 is formed with a ring gear 112 meshed with the pinion gear 121a on one side of the upper portion, and a pair of first bearings 123b and A pair of second bearings 123c are fitted.

제1 지지프레임(113)은 링 가이드(111)의 하부면에 체결되며, 중심부가 철도 레일(1)과 밀착되는 형상으로 이루어진다.The first support frame 113 is fastened to the lower surface of the ring guide 111 , and has a shape in which the center is in close contact with the railroad rail 1 .

또한, 제1 지지프레임(113)은 체결판(131)이 관통가능한 형상의 관통구가 중심부에 형성된다.In addition, the first support frame 113 has a through hole having a shape through which the fastening plate 131 can pass through is formed in the center.

그리고 제1 지지프레임(113)은 철도 레일(1)과 밀착되지 않은 하부면에 한 쌍의 스테이지(142)가 체결되며, 상부면에 제3 지지프레임(170)이 체결된다.And a pair of stages 142 are fastened to the lower surface of the first support frame 113 that is not in close contact with the railroad rail 1, and the third support frame 170 is fastened to the upper surface.

구동부(120)는 링 가이드(111)의 상부 반원형 이동경로를 따라 레이저 센서(100)를 왕복운동시키기 위해 모터(121), 모터 드라이버(122) 및 베어링부(123)로 이루어진다.The driving unit 120 includes a motor 121 , a motor driver 122 and a bearing unit 123 to reciprocate the laser sensor 100 along the upper semicircular movement path of the ring guide 111 .

모터(121)는 모터 드라이버(122)에 의해 동작될 때 일방향으로 회전되는 피니언 기어(121a)가 일측에 구비된다.The motor 121 is provided with a pinion gear 121a rotated in one direction when operated by the motor driver 122 on one side.

피니언 기어(121a)는 링 기어(112)와 상호 치합되면서, 한 쌍의 제1 베어링(123b)의 사이에 압입되어 한 쌍의 제1 베어링(123b)과 상호 치합된다.While the pinion gear 121a is meshed with the ring gear 112, it is press-fitted between the pair of first bearings 123b, and meshes with the pair of first bearings 123b.

모터 드라이버(122)는 제3 지지프레임(170)에 설치되며, 외부로부터 수신받는 신호에 따라 모터(121)의 동작을 제어한다. 여기서, 외부는 연마장치 또는 모터 드라이버(122)의 제어수단(예: 단말, 테블릿, 컴퓨터, 서버 등)일 수 있다.The motor driver 122 is installed on the third support frame 170 and controls the operation of the motor 121 according to a signal received from the outside. Here, the outside may be a control means (eg, a terminal, a tablet, a computer, a server, etc.) of the polishing apparatus or the motor driver 122 .

베어링부(123)는 본체(123a), 한 쌍의 제1 베어링(123b) 및 한 쌍의 제2 베어링(123c)으로 이루어진다.The bearing part 123 includes a body 123a, a pair of first bearings 123b, and a pair of second bearings 123c.

본체(123a)는 한 쌍의 제1 베어링(123b)과 한 쌍의 제2 베어링(123c)이 일측에 구비되며, 일측과 대향되는 타측에 체결되는 제2 지지프레임(150)을 통해 레이저 센서(100)와 연결된다.The body 123a is provided with a pair of first bearings 123b and a pair of second bearings 123c on one side, and the laser sensor ( 100) is associated with

또한, 본체(123a)는 상부 및 하부가 돌출부재(191a)를 통해 보호프레임(190)과 체결되며, 보호프레임(190)과 체결되기 위해 돌출부재(191a)가 인입가능한 인입공간(123d)이 상부 및 하부에 각각 형성된다.In addition, the upper and lower portions of the main body 123a are fastened to the protection frame 190 through the protruding member 191a, and an inlet space 123d into which the protruding member 191a can be drawn in order to be fastened to the protection frame 190 is provided. It is formed in the upper part and the lower part, respectively.

한 쌍의 제1 베어링(123b)은 한 쌍의 제2 베어링(123c)보다 상측에 배치되어 링 가이드(111) 상부의 상측면에 끼워맞춤되며, 끼워맞춤을 위해 링 가이드(111)의 상부가 끼워맞춤되는 형상의 홈이 외연에 형성된다.The pair of first bearings 123b are disposed above the pair of second bearings 123c and are fitted to the upper surface of the upper portion of the ring guide 111, and the upper portion of the ring guide 111 for fitting. A groove having a shape to be fitted is formed on the outer periphery.

또한, 한 쌍의 제1 베어링(123b)은 상호 치합되는 피니언 기어(121a)의 회전에 따라 회전될 때, 한 쌍의 제2 베어링(123c)와 함께 본체(123a) 및 레이저 센서(100)를 링 가이드(111)의 이동경로내에서 왕복운동시킨다.In addition, when the pair of first bearings 123b rotate according to the rotation of the mutually meshed pinion gear 121a, the body 123a and the laser sensor 100 together with the pair of second bearings 123c It reciprocates within the movement path of the ring guide 111 .

한 쌍의 제2 베어링(123c)은 한 쌍의 제1 베어링(123b)보다 하측에 배치되어 링 가이드(111) 상부의 하측면에 끼워맞춤되며, 끼워맞춤을 위해 링 가이드(111)의 상부가 끼워맞춤되는 형상의 홈이 외연에 형성된다.The pair of second bearings 123c are disposed below the pair of first bearings 123b and are fitted to the lower surface of the upper portion of the ring guide 111, and the upper portion of the ring guide 111 for fitting A groove having a shape to be fitted is formed on the outer periphery.

또한, 한 쌍의 제2 베어링(123c)은 한 쌍의 제1 베어링(123b)이 피니언 기어(121a)에 의해 회전될 때, 한 쌍의 제1 베어링(123b)와 함께 회전되어 본체(123a) 및 레이저 센서(100)를 링 가이드(111)의 이동경로내에서 왕복운동시킨다.In addition, the pair of second bearings 123c are rotated together with the pair of first bearings 123b when the pair of first bearings 123b are rotated by the pinion gear 121a to form the body 123a. and reciprocating the laser sensor 100 within the movement path of the ring guide 111 .

제1 수평조절부(130)는 철도 레일(1)의 길이방향인 제1 방향을 기준으로 측정장치(10)의 수평을 유지시키기 위해 체결판(131) 및 조절나사(132)로 이루어진다.The first leveling unit 130 includes a fastening plate 131 and an adjusting screw 132 to maintain the level of the measuring device 10 with respect to the first direction, which is the longitudinal direction of the railroad rail 1 .

체결판(131)은 제1 지지프레임(113)의 관통구를 통해 제1 지지프레임(113)의 중심부를 관통하며, 조절나사(132)에 의해 고정될 때 제1 지지프레임(113)에 압력을 가하여 가이드부(110)를 고정시킴으로써, 제1 방향을 기준으로 측정장치(10)의 수평을 유지시킬 수 있다.The fastening plate 131 passes through the center of the first support frame 113 through the through hole of the first support frame 113 , and when it is fixed by the adjusting screw 132 , the pressure is applied to the first support frame 113 . By fixing the guide part 110 by adding , it is possible to maintain the level of the measuring device 10 with respect to the first direction.

또한, 체결판(131)은 제3 지지프레임(170)과 접촉되지 않을만큼 제1 지지프레임(113)의 관통구를 관통하면서, 제1 지지프레임(113)을 관통하는 일측이 제3 지지프레임(170)의 인입공간(171a)에 인입될 수 있다.In addition, the fastening plate 131 passes through the through hole of the first support frame 113 so as not to come into contact with the third support frame 170 , and one side passing through the first support frame 113 is the third support frame. It may be introduced into the inlet space 171a of 170 .

조절나사(132)는 하나 이상 마련되며, 하부가 철도 레일(1)과 밀착된 상태로 나사조임을 통해 체결판(131)과 체결될 때 체결판(131)을 고정시킨다.One or more adjusting screws 132 are provided, and when the lower part is fastened with the fastening plate 131 through screwing in a state in close contact with the railroad rail 1, the fastening plate 131 is fixed.

제2 수평조절부(140)는 제1 방향과 대향되는 철도 레일(1)의 길이방향을 가로지르는 제2 방향을 기준으로 측정장치(10)의 수평을 유지시키기 위해 한 쌍의 체결블록(141), 한 쌍의 스테이지(142) 및 회전축(143)으로 이루어진다.The second leveling unit 140 is a pair of fastening blocks 141 to maintain the level of the measuring device 10 based on a second direction transverse to the longitudinal direction of the railway rail 1 opposite to the first direction. ), a pair of stages 142 and a rotating shaft 143 .

한 쌍의 체결블록(141)은 철도 레일(1)을 기준으로 일측에 배치되는 제1 체결블록(141a)과 일측과 대향되는 타측에 배치되는 제2 체결블록(141b)으로 이루어진다.A pair of fastening blocks 141 is made of a first fastening block 141a disposed on one side with respect to the railroad rail 1 and a second fastening block 141b disposed on the other side opposite to one side.

제1 체결블록(141a)은 철도 레일(1)의 표면을 포함하는 상단부(헤드부)와 상기 상단부로부터 연장형성되는 중단부(바디부)의 접합부분의 일측에 밀착가능한 형상으로 이루어지며, 제2 체결블록(141b)은 접합부분의 일측과 대향되는 접합부분의 타측에 밀착가능한 형상으로 이루어진다.The first fastening block (141a) is made of a shape that can be in close contact with one side of the junction of the upper end (head portion) including the surface of the railroad rail (1) and the middle portion (body portion) extending from the upper end, 2 The fastening block (141b) is made of a shape that can be in close contact with the other side of the bonding portion opposite to one side of the bonding portion.

또한, 제1, 2 체결블록(141a, 141b)은 한 쌍의 스테이지(142)에 의해 이동되어 접합부분과 밀착될 때 가이드부(110)를 고정시킴으로써, 제2 방향을 기준으로 측정장치(10)의 수평을 유지시킬 수 있다.In addition, the first and second fastening blocks 141a and 141b are moved by a pair of stages 142 to fix the guide unit 110 when in close contact with the bonding portion, thereby measuring device 10 based on the second direction. can be maintained horizontally.

더 나아가, 제1, 2 체결블록(141a, 141b)은 철도 레일(1)의 접합부분에 밀착되기 위해 철도 레일(1)의 접합부분의 형상에 따라 밀착가능한 형상의 제1, 2 체결블록(141a, 141b)으로 교체될 수 있는 것이 바람직하다. Furthermore, the first and second fastening blocks 141a and 141b are the first and second fastening blocks of a shape that can be in close contact according to the shape of the joint part of the railroad rail 1 in order to be in close contact with the joint part of the railroad rail 1 ( 141a, 141b) is preferably replaceable.

한 쌍의 스테이지(142)는 제1 체결블록(141a)의 이동을 제어하기 위해 복수의 제1 회전축(143a)이 구비되는 제1 스테이지(142a)와 제2 체결블록(141b)의 이동을 제어하기 위해 복수의 제2 회전축(143b)이 구비되는 제2 스테이지(142b)로 이루어진다.The pair of stages 142 controls the movement of the first stage 142a and the second fastening block 141b provided with a plurality of first rotation shafts 143a to control the movement of the first fastening block 141a. To this end, the second stage 142b is provided with a plurality of second rotation shafts 143b.

제1 스테이지(142a)는 제1 지지프레임(113) 하부면의 일측에 체결되며, 상호 치합되는 복수의 제1 회전축(143a)의 회전방향에 따라 제1 체결블록(141a)의 이동을 제어함으로써, 제1 체결블록(141a)을 접합부분의 일측과 밀착시키거나, 접합부분의 일측으로부터 이격시킬 수 있다.The first stage 142a is fastened to one side of the lower surface of the first support frame 113, and by controlling the movement of the first fastening block 141a according to the rotation direction of the plurality of first rotating shafts 143a meshed with each other. , the first fastening block 141a may be in close contact with one side of the bonding portion, or may be spaced apart from one side of the bonding portion.

여기서, 제1 스테이지(142a)는 제1 체결블록(141a)을 접합부분의 일측과 밀착시키거나, 접합부분의 일측으로부터 이격시키기 위해 철도 레일(1)의 길이방향을 가로지르는 방향인 제2 방향내에서 제1 체결블록(141a)을 전진 또는 후진시키는 것이 바람직하나, 측정장치(10)가 제1, 2 방향의 수평을 유지한 상태에서 제1 체결블록(141a)과 밀착될 접합부분의 변경이 가능토록 철도 레일(1)의 길이방향인 제1 방향내에서도 전진 또는 후진될 수 있다. 즉, 제1 스테이지(142a)는 제1 방향 또는 제2 방향내에서 제1 체결블록(141a)을 전진 또는 후진시키는 것이 가장 바람직하다.Here, the first stage 142a is a second direction that is a direction transverse to the longitudinal direction of the railroad rail 1 in order to make the first fastening block 141a in close contact with one side of the junction part or to be spaced apart from one side of the junction part. It is preferable to move the first fastening block 141a forward or backward in the inside, but the measuring device 10 maintains the first and second directions horizontally, and the first fastening block 141a and the junction part to be in close contact with each other change It can be moved forward or backward even in the first direction, which is the longitudinal direction of the railroad rail 1 to make this possible. That is, it is most preferable that the first stage 142a advances or reverses the first fastening block 141a in the first direction or the second direction.

제2 스테이지(142b)는 제1 지지프레임(113) 하부면의 타측에 체결되며, 상호 치합되는 복수의 제2 회전축(143b)의 회전방향에 따라 제2 체결블록(141b)을 접합부분의 일측과 밀착시키거나, 접합부분의 타측으로부터 이격시킬 수 있다.The second stage 142b is fastened to the other side of the lower surface of the first support frame 113, and the second fastening block 141b is attached to one side of the joint portion according to the rotation direction of the plurality of second rotation shafts 143b meshed with each other. It can be in close contact with or spaced apart from the other side of the joint part.

여기서, 제2 스테이지(142b)는 제2 체결블록(141b)을 접합부분의 타측과 밀착시키거나, 접합부분의 타측으로부터 이격시키기 위해 제2 방향내에서 제2 체결블록(141b)을 전진 또는 후진시키는 것이 바람직하나, 측정장치(10)가 제1, 2 방향의 수평을 유지한 상태에서 제2 체결블록(141b)과 밀착될 접합부분의 변경이 가능토록 제1 방향내에서도 전진 또는 후진될 수 있다. 즉, 제2 스테이지(142b)는 제1 방향 또는 제2 방향내에서 제2 체결블록(141b)을 전진 또는 후진시키는 것이 가장 바람직하다.Here, the second stage 142b moves the second fastening block 141b forward or backward in the second direction in order to make the second fastening block 141b in close contact with the other side of the joining part or spaced apart from the other side of the joining part. It is preferable, but the measuring device 10 can be moved forward or backward in the first direction so as to change the joint portion to be in close contact with the second fastening block 141b while maintaining the horizontal in the first and second directions. . That is, it is most preferable that the second stage 142b advances or reverses the second fastening block 141b in the first direction or the second direction.

제2 지지프레임(150)은 절곡된 형태의 프레임으로서, 레이저 센서(100)의 배치 및 왕복운동을 위해 일부(151)와 타부(152)로 나누어진다.The second support frame 150 is a bent frame, and is divided into a part 151 and the other part 152 for the arrangement and reciprocation of the laser sensor 100 .

제2 지지프레임(150)의 일부(151)는 레이저 센서(100)가 관통되는 관통구가 형성된다. 이에, 레이저 센서(100)는 제2 지지프레임(150)의 일부(151)에 장착된 상태로 철도 레일(1)에 레이저(101)를 조사하여 철도 레일(1)의 프로파일을 측정할 수 있다.A portion 151 of the second support frame 150 is formed with a through hole through which the laser sensor 100 passes. Accordingly, the laser sensor 100 may measure the profile of the railroad rail 1 by irradiating the laser 101 on the railroad rail 1 while being mounted on the part 151 of the second support frame 150 . .

또한, 제2 지지프레임(150)의 일부(151)는 레이저 센서(100)로부터 발산되는 열의 방출을 위해 센서커버(160)와 이격되는 면적을 가질 수 있다.In addition, a portion 151 of the second support frame 150 may have an area spaced apart from the sensor cover 160 for dissipation of heat emitted from the laser sensor 100 .

제2 지지프레임(150)의 타부(152)는 일부(151)로부터 직각방향으로 절곡되며, 본체(123a)의 일측과 체결되어 일부(151)를 관통하는 레이저 센서(100)와 본체(123a)를 연결시킨다. 이에, 레이저 센서(100)는 본체(123a)와 함께 상부 반원형의 이동경로를 따라 왕복운동되는동안 철도 레일(1)에 레이저(101)를 조사하여 철도 레일(1)의 프로파일을 측정할 수 있다.The other part 152 of the second support frame 150 is bent in a right angle direction from the part 151, and the laser sensor 100 and the body 123a are fastened to one side of the body 123a and penetrate the part 151. connect the Accordingly, the laser sensor 100 may measure the profile of the railway rail 1 by irradiating the laser 101 to the railway rail 1 while reciprocating along the upper semicircular movement path together with the body 123a. .

센서커버(160)는 레이저 센서(100)를 감싸 보호하는 커버이며, 상부(161)가 제2 지지프레임(150)의 타부(152)로부터 착탈된다.The sensor cover 160 is a cover that surrounds and protects the laser sensor 100 , and the upper part 161 is detachable from the other part 152 of the second support frame 150 .

또한, 센서커버(160)는 레이저 센서(100)로부터 발산되는 열을 외부로 방출시키기 위해 하부(162)가 개방되면서 제2 지지프레임(150)의 일부(151)와 이격될 수 있다.In addition, the sensor cover 160 may be spaced apart from a portion 151 of the second support frame 150 while the lower portion 162 is opened to dissipate heat emitted from the laser sensor 100 to the outside.

그리고 센서커버(160)는 내부에 배치되는 레이저 센서(100)에 동작신호를 송신하는 케이블이 인입가능한 인입구가 상부(161)에 형성될 수 있다. 이에, 레이저 센서(100)는 케이블을 통해 수신하는 동작신호에 따라 동작되어 철도 레일(1)에 레이저(101)를 조사할 수 있다.In addition, the sensor cover 160 may have an inlet in the upper portion 161 through which a cable for transmitting an operation signal to the laser sensor 100 disposed therein can be introduced. Accordingly, the laser sensor 100 may be operated according to an operation signal received through a cable to irradiate the laser 101 to the railway rail 1 .

제3 지지프레임(170)은 절곡된 형태의 프레임으로서, 모터 드라이버(122)의 설치를 위해 일부(171)와 타부(172)로 나누어진다.The third support frame 170 is a bent frame, and is divided into a part 171 and the other part 172 for installation of the motor driver 122 .

제3 지지프레임(170)의 일부(171)는 체결판(131)의 일측이 인입되는 인입공간(171a)을 구비하면서 상기 인입공간(171a)을 이루는 일측이 제1 지지프레임(113)의 상부면에 체결되고, 제3 지지프레임(170)의 타부(172)는 일부(171)로부터 직각방향으로 절곡되며, 모터 드라이버(122)가 일측에 설치된다. 이에, 모터 드라이버(122)는 철도 레일(1)과 접촉되지 않은 상태로 측정장치(10)에 설치될 수 있다.A portion 171 of the third support frame 170 has an inlet space 171a into which one side of the fastening plate 131 is introduced, and one side forming the inlet space 171a is an upper portion of the first support frame 113 . It is fastened to the surface, and the other part 172 of the third support frame 170 is bent in a right angle direction from the part 171 , and the motor driver 122 is installed on one side. Accordingly, the motor driver 122 may be installed in the measuring device 10 without contacting the railway rail 1 .

한편, 제3 지지프레임(170)은 일부(171)와 타부(172) 뿐만 아니라, 측정장치(10)와 연마장치를 연결시키기 위해 타부(172)로부터 절곡되는 연결부(173)가 구비될 수 있다. 이에, 연마장치는 측정장치(10)와 함께 철도 레일(1)에 배치되는 상태로 철도 레일(1)을 유지보수할 수 있다.On the other hand, the third support frame 170 may include a part 171 and the other part 172 as well as a connection part 173 bent from the other part 172 to connect the measuring device 10 and the polishing device. . Accordingly, the polishing apparatus may maintain the railroad rail 1 in a state of being disposed on the railroad rail 1 together with the measuring device 10 .

드라이버커버(180)는 모터 드라이버(122)를 감싸 보호하는 커버이며, 모터 드라이버(122)를 감싸기 위해 제3 지지프레임(170)의 일부(171) 및 타부(172)로부터 착탈된다.The driver cover 180 is a cover that surrounds and protects the motor driver 122 , and is detachable from a part 171 and the other part 172 of the third support frame 170 to surround the motor driver 122 .

또한, 드라이버커버(180)는 내부에 배치되는 모터 드라이버(122)에 동작신호를 송신하는 케이블이 인입가능한 인입구가 상부에 형성될 수 있다. 이에, 모터 드라이버(122)는 케이블을 통해 수신하는 동작신호에 따라 동작되어 모터(121)의 동작을 제어할 수 있다.In addition, the driver cover 180 may have an inlet through which a cable for transmitting an operation signal to the motor driver 122 disposed therein can be introduced. Accordingly, the motor driver 122 may be operated according to the operation signal received through the cable to control the operation of the motor 121 .

그리고 드라이버커버(180)는 모터 드라이버(122)에서 발산되는 방출시키기 위한 방출구가 측부에 형성될 수 있다.And the driver cover 180 may be formed on the side of the discharge port for emitting emitted from the motor driver (122).

보호프레임(190)은 절곡된 형태의 프레임으로서, 구동부(120)를 보호하기 위해 상부(191), 하부(192) 및 절곡부(193)로 나누어진다.The protection frame 190 is a bent frame, and is divided into an upper portion 191 , a lower portion 192 , and a bent portion 193 to protect the driving unit 120 .

보호프레임(190)의 상부(191)는 본체(123a)의 상부에 형성된 인입공간(123d)에 인입가능한 돌출부재(191a)를 통해 본체(123a)의 상부로부터 착탈되며, 보호프레임(190)의 하부는 본체(123a)의 하부에 형성된 인입공간에 인입가능한 돌출부재를 통해 본체(123a)의 하부로부터 착탈되고, 보호프레임(190)의 절곡부(193)는 상부(191)와 하부(192)를 연결하면서 모터(121)의 일측이 관통가능한 관통구가 형성된다. 이에, 보호프레임(190)은 피니언 기어(121a), 한 쌍의 제1 베어링(123b) 및 한 쌍의 제2 베어링(123c)를 감싸 보호할 수 있다.The upper portion 191 of the protective frame 190 is detachable from the upper portion of the main body 123a through the protruding member 191a that can be drawn into the inlet space 123d formed on the upper portion of the main body 123a, and the protective frame 190 of The lower portion is detachable from the lower portion of the main body 123a through a protrusion member that can be drawn into the inlet space formed in the lower portion of the main body 123a, and the bent portion 193 of the protection frame 190 has an upper portion 191 and a lower portion 192. A through hole through which one side of the motor 121 can pass is formed while connecting them. Accordingly, the protection frame 190 may surround and protect the pinion gear 121a, the pair of first bearings 123b and the pair of second bearings 123c.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.The detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above is provided to enable any person skilled in the art to make and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each configuration described in the above-described embodiments in a way in combination with each other. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that are not explicitly cited in the claims may be combined to form an embodiment, or may be included as new claims by amendment after filing.

1: 철도 레일, 10: 측정장치,
100: 레이저 센서, 101: 레이저,
110: 가이드부, 111: 링 가이드,
112: 링 기어, 113: 제1 지지프레임,
120: 구동부, 121: 모터,
121a: 피니언 기어, 122: 모터 드라이버,
123: 베어링부, 123a: 본체,
123b: 제1 베어링, 123c: 제2 베어링,
130: 제1 수평 조절부, 131: 체결판,
132: 조절나사, 140: 제2 수평 조절부,
141: 체결블록, 141a: 제1 체결블록,
141b: 제2 체결블록, 142: 스테이지,
142a: 제1 스테이지, 142b: 제2 스테이지,
143: 복수의 회전축, 143a: 복수의 제1 회전축,
143b: 복수의 제2 회전축, 150: 제2 지지프레임,
151: 제2 지지프레임의 일부, 152: 제2 지지프레임의 타부,
160: 센서커버, 161: 센서커버의 상부,
162: 센서커버의 하부, 170: 제3 지지프레임,
171: 제3 지지프레임의 일부, 171a: 인입공간,
172: 제3 지지프레임의 타부, 180: 드라이버커버,
190: 보호프레임, 191: 보호프레임의 상부,
191a: 돌출부재, 192: 보호프레임의 하부,
193: 보호프레임의 절곡부.1: railway rail, 10: measuring device,
100: laser sensor, 101: laser,
110: guide unit, 111: ring guide,
112: ring gear, 113: first support frame,
120: drive unit, 121: motor;
121a: pinion gear, 122: motor driver;
123: bearing part, 123a: body,
123b: first bearing, 123c: second bearing;
130: first horizontal adjustment unit, 131: fastening plate,
132: adjusting screw, 140: second horizontal adjustment unit,
141: fastening block, 141a: first fastening block,
141b: second fastening block, 142: stage,
142a: first stage, 142b: second stage;
143: a plurality of rotation shafts, 143a: a plurality of first rotation shafts;
143b: a plurality of second rotation shafts, 150: a second support frame,
151: a part of the second support frame, 152: the other part of the second support frame,
160: sensor cover, 161: upper portion of the sensor cover,
162: the lower part of the sensor cover, 170: the third support frame,
171: a part of the third support frame, 171a: an inlet space,
172: the other part of the third support frame, 180: driver cover,
190: protection frame, 191: upper portion of the protection frame,
191a: protrusion member, 192: lower portion of the protection frame,
193: a bent portion of the protection frame.

Claims (10)

철도 레일(1)의 프로파일을 측정하기 위한 측정장치(10)에 있어서,
왕복이동되는동안 상기 철도 레일(1)의 표면에 레이저(101)를 조사하여 측정되는 상기 철도 레일(1)과의 거리를 기반으로 상기 철도 레일(1)의 프로파일을 측정하는 레이저 센서(100);
상기 레이저 센서(100)의 왕복이동을 위한 반원형의 이동경로를 제공하는 반원형의 링 가이드(111)가 상기 철도 레일(1)과 밀착되는 제1 지지프레임(113)와 체결되며, 상기 링 가이드(111)의 일측에 링 기어(112)가 형성되는 가이드부(110);
상기 이동경로를 따라 이동되도록 상기 링 가이드(111)와 끼워맞춤되면서 상기 링 기어(112)와 상호 치합되며, 상기 레이저 센서(100)가 상기 이동경로를 따라 왕복이동되도록 상기 레이저센서(100)와 연결되는 구동부(120);
상기 제1 지지프레임(113)을 관통하면서, 상기 제1 지지프레임(113)에 압력을 가하여 상기 철도 레일(1)의 길이방향인 제1 방향을 기준으로 상기 측정장치(10)의 수평을 유지시키는 제1 수평조절부(130); 및
상기 철도 레일(1)의 표면을 포함하는 상단부와 상기 상단부로부터 연장형성되는 중단부의 접합부분에 밀착되어 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향을 기준으로 상기 측정장치(10)의 수평을 유지시키는 한 쌍의 제2 수평조절부(140);를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.In the measuring device (10) for measuring the profile of the railway rail (1),
Laser sensor 100 for measuring the profile of the railway rail 1 based on the distance from the railway rail 1 measured by irradiating a laser 101 on the surface of the railway rail 1 during reciprocating movement ;
A semi-circular ring guide 111 providing a semi-circular movement path for the reciprocating movement of the laser sensor 100 is engaged with the first support frame 113 in close contact with the railway rail 1, and the ring guide ( a guide portion 110 in which a ring gear 112 is formed on one side of the 111);
The laser sensor 100 and the laser sensor 100 so that the ring guide 111 is fitted to move along the movement path and meshed with the ring gear 112, and the laser sensor 100 reciprocates along the movement path. The connected driving unit 120;
While penetrating the first support frame 113, applying pressure to the first support frame 113 to maintain the level of the measuring device 10 based on the first direction, which is the longitudinal direction of the railroad rail 1 The first horizontal adjustment unit 130 to let it; and
It is in close contact with the junction portion of the upper end including the surface of the railroad rail 1 and the middle portion extending from the upper end to maintain the level of the measuring device 10 based on a second direction crossing the first direction Rail profile measuring device using a laser sensor, characterized in that it comprises; a pair of second horizontal adjustment unit (140). 제 1 항에 있어서,
상기 구동부(120)는,
상기 링 기어(112)와 상호 치합되는 피니언 기어(121a)가 일측에 구비되는 모터(121);
상기 모터(121)의 동작을 제어하는 모터 드라이버(122); 및
상기 링 가이드(111)에 회전 가능하게 끼워맞춤되는 한 쌍의 제1 베어링(123b)과 한 쌍의 제2 베어링(123c)이 상기 레이저 센서(100)와 연결되는 본체(123a)의 일측에 구비되며, 상기 한 쌍의 제1 베어링(123b)이 사이에 압입되어 상호 치합되는 상기 피니언 기어(121a)에 의해 회전될 때, 상기 한 쌍의 제2 베어링(123c)와 함께 상기 본체(123a) 및 상기 레이저 센서(100)를 이동시키는 베어링부(123);를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.The method of claim 1,
The driving unit 120,
a motor 121 having a pinion gear 121a meshed with the ring gear 112 on one side;
a motor driver 122 for controlling the operation of the motor 121; and
A pair of first bearings 123b and a pair of second bearings 123c that are rotatably fitted to the ring guide 111 are provided on one side of the body 123a connected to the laser sensor 100 . When the pair of first bearings 123b are rotated by the pinion gear 121a which is press-fitted therebetween and meshed with each other, the body 123a and the body 123a together with the pair of second bearings 123c A rail profile measuring device using a laser sensor comprising a; bearing part 123 for moving the laser sensor 100 . 제 2 항에 있어서,
상기 본체(123a)는,
상기 레이저 센서(100)가 관통되는 제2 지지프레임(150)의 일부(151)로부터 직각방향으로 절곡되는 상기 제2 지지프레임(150)의 타부(152)와 체결되어 상기 레이저 센서(100)와 연결되는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.3. The method of claim 2,
The main body 123a,
The laser sensor 100 is engaged with the other part 152 of the second support frame 150 bent in a right angle direction from a portion 151 of the second support frame 150 through which the laser sensor 100 passes. Rail profile measuring device using a laser sensor, characterized in that connected. 제 3 항에 있어서,
상기 측정장치(10)는,
상기 레이저 센서(100)를 감싸 보호하며, 상부(161)가 상기 제2 지지프레임(150)의 타부(152)로부터 착탈되고, 하부(162)가 개방되면서 상기 제2 지지프레임(150)의 일부(151)와 이격되어 상기 레이저 센서(100)로부터 발산되는 열을 외부로 방출시키는 센서커버(160);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.4. The method of claim 3,
The measuring device 10,
The laser sensor 100 is wrapped around and protected, and the upper part 161 is detached from the other part 152 of the second support frame 150 , and the lower part 162 is opened as a part of the second support frame 150 . A rail profile measuring device using a laser sensor, characterized in that it further comprises; a sensor cover 160 that is spaced apart from (151) and radiates heat emitted from the laser sensor 100 to the outside. 제 2 항에 있어서,
상기 모터 드라이버(122)는,
상기 제1 수평조절부(130)의 일측이 인입되는 인입공간(171a)을 구비하면서 상기 제1 지지프레임(113)의 상부에 체결되는 제3 지지프레임(170)의 일부(171)로부터 직각방향으로 절곡되는 상기 제3 지지프레임(170)의 타부(172)에 설치되는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.3. The method of claim 2,
The motor driver 122 is
A direction at right angles from a portion 171 of the third support frame 170 fastened to the upper portion of the first support frame 113 while having an inlet space 171a into which one side of the first horizontal adjustment unit 130 is introduced. A rail profile measuring device using a laser sensor, characterized in that it is installed on the other part 172 of the third support frame 170 bent to. 제 5 항에 있어서,
상기 측정장치(10)는,
상기 제3 지지프레임(170)의 일부(171) 및 타부(172)로부터 착탈되되, 상기 모터 드라이버(122)를 감싸 보호하는 드라이버커버(180);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.6. The method of claim 5,
The measuring device 10,
Doedoe detachable from a part 171 and the other part 172 of the third support frame 170, a driver cover 180 that surrounds and protects the motor driver 122; using a laser sensor characterized in that it further comprises Rail profile measuring device. 제 2 항에 있어서,
상기 측정장치(10)는,
상기 본체(123a)의 상부로부터 착탈되는 상부(191), 상기 본체(123a)의 하부로부터 착탈되는 하부(192) 및 상기 상부(191)와 상기 하부(192)를 연결하면서 상기 모터(121)의 일측이 관통되는 절곡부(193)를 통해 상기 피니언기어(121a) 및 상기 제1, 2 베어링(123b, 123c)를 감싸 보호하는 보호프레임(190);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.3. The method of claim 2,
The measuring device 10,
The upper part 191 detachable from the upper part of the main body 123a, the lower part 192 detachable from the lower part of the main body 123a, and the motor 121 while connecting the upper part 191 and the lower part 192. A protection frame 190 that surrounds and protects the pinion gear 121a and the first and second bearings 123b and 123c through a bent portion 193 through which one side is penetrated; Rail profile measuring device used. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 수평조절부(130)는,
상기 제1 지지프레임(113)을 관통하는 체결판(131); 및
하부가 상기 철도 레일(1)과 밀착된 상태에서 상기 체결판(131)과 체결될 때 상기 체결판(131)을 고정시켜 상기 가이드부(110)가 상기 체결판(131)에 의해 고정되도록 하는 조절나사(132);를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.The method of claim 1,
The first horizontal adjustment unit 130,
a fastening plate 131 penetrating the first support frame 113; and
When the lower part is fastened to the fastening plate 131 in a state in close contact with the railway rail 1 , the fastening plate 131 is fixed so that the guide part 110 is fixed by the fastening plate 131 . Rail profile measuring device using a laser sensor, characterized in that it comprises a; adjusting screw (132). 제 1 항에 있어서,
상기 제2 수평조절부(140)는,
상기 접합부분에 밀착가능한 형상을 가지며, 상기 접합부분의 형상에 따라 교체가 가능한 한 쌍의 체결블록(141); 및
상기 제1 지지프레임(113)의 하부에 체결되어 고정되며, 상호 치합되도록 복수로 구비되는 회전축(143)의 회전을 기반으로 일측에 연결된 상기 한 쌍의 체결블록(141)을 이동시키는 한 쌍의 스테이지(142);를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.The method of claim 1,
The second horizontal adjustment unit 140,
A pair of fastening blocks 141 having a shape that can be closely adhered to the joint portion and replaceable according to the shape of the joint portion; and
A pair of moving the pair of fastening blocks 141 connected to one side based on the rotation of a plurality of rotation shafts 143 that are fastened to and fixed to the lower portion of the first support frame 113 to be engaged with each other. Stage 142; Rail profile measuring device using a laser sensor, characterized in that it includes. 제 9 항에 있어서,
상기 한 쌍의 스테이지(142)는,
상기 복수의 회전축(143)의 회전방향에 따라 상기 한 쌍의 체결블록(141)을 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향내에서 전진 또는 후진시키는 것을 특징으로 하는 레이저 센서를 이용한 레일 프로파일 측정장치.10. The method of claim 9,
The pair of stages 142,
Rail profile measuring apparatus using a laser sensor, characterized in that the pair of fastening blocks (141) are moved forward or backward in the first direction or the second direction according to the rotation direction of the plurality of rotation shafts (143).
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