KR20230040428A - Eccentric prevention structure of gauge-changeable wheelset for railway vehicle - Google Patents

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KR20230040428A KR1020210123379A KR20210123379A KR20230040428A KR 20230040428 A KR20230040428 A KR 20230040428A KR 1020210123379 A KR1020210123379 A KR 1020210123379A KR 20210123379 A KR20210123379 A KR 20210123379A KR 20230040428 A KR20230040428 A KR 20230040428A
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문형석
박정준
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한국철도기술연구원
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Abstract

The present invention relates to a structure for preventing eccentricity in a variable gauge of a railway vehicle. More particularly, the present invention relates to a structure for preventing eccentricity in a variable gauge of a railway vehicle, which is configured to smoothly unlock a locking mechanism while maintaining a vertical angle with an axle without a flange being eccentric even if one side of the flange is pushed by an unlocking rail, when the railway vehicle equipped with a variable gauge wheelset system is driven in a gauge change section by using an eccentricity prevention member provided in a bogie frame of the railway vehicle.

Description

철도차량의 궤간가변 편심방지구조{Eccentric prevention structure of gauge-changeable wheelset for railway vehicle}Eccentric prevention structure of gauge-changeable wheelset for railway vehicle}

본 발명은 철도차량의 궤간가변 편심방지구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철도차량의 대차프레임에 구비되는 편심방지부재를 이용하여 궤간 가변 윤축 시스템을 갖춘 철도차량이 궤간변환 구간을 주행하는 경우, 해정 레일에 의해 플랜지의 한쪽이 밀리더라도 플랜지가 편심되지 않고 차축과 수직한 각도를 유지하면서 원활하게 잠금기구를 해정하도록 구성된 철도차량의 궤간가변 편심방지구조에 관한 것이다.The present invention relates to a variable gauge eccentricity prevention structure of a railroad vehicle, and more particularly, when a railroad vehicle equipped with a variable gauge wheelset system runs in a gauge change section by using an eccentricity prevention member provided in a bogie frame of a railroad vehicle, The present invention relates to a variable gauge eccentricity prevention structure of a railway vehicle configured to smoothly unlock a locking mechanism while maintaining a vertical angle with an axle without a flange being eccentric even if one side of the flange is pushed by an unlocking rail.

최근 들어, 남북철도 연결사업이 가속화되고 있고, 이로 인하여 표준궤를 사용하는 남북철도와 광궤를 사용하는 러시아 철도간의 국경에서의 궤간 차이를 극복하는 방안들에 대한 관심이 고조되고 있으며, 이러한 방안으로서 환적, 대차교환 및 궤간가변 대차 등의 방법이 검토되었다.Recently, the North-South railway connection project is accelerating, and as a result, interest in ways to overcome the gauge difference at the border between the North-South railway using standard gauge and the Russian railway using broad gauge is growing. As such, transshipment , methods such as bogie exchange and variable gauge bogie were reviewed.

이러한 일례로 대한민국 등록특허공보 제10-0614613호 등에는 철도차량용 궤간 가변 윤축 시스템이 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 차축(1), 플랜지(5), 차축(1)에 고정 결합되는 고정캡(3), 상기 고정캡(3)의 둘레에 끼워지고 축둘레 방향으로 회전함으로써 플랜지(5)을 좌우로 이동시키는 잠금기구(4), 고정캡(3)의 우측단부에 결합되고 잠금기구(4)의 잠금과 풀림을 구속하는 플랜지(5), 상기 고정캡(3)의 좌측 단부에 결합되는 스프링홀더(6) 및 플랜지(5)와 스프링홀더(6) 사이에 내설되는 압축스프링(7)을 포함하여 이루어진다.As an example, Korean Patent Registration No. 10-0614613 etc. discloses a variable gauge wheelset system for railway vehicles, the main technical configuration of which is shown in FIG. 1, an axle (1), a flange (5), an axle (1 ) Fixed cap 3 fixedly coupled to the fixing cap 3, the locking mechanism 4 that moves the flange 5 left and right by being fitted around the fixing cap 3 and rotating in the circumferential direction, the right side of the fixing cap 3 The flange 5 coupled to the end and restraining the locking and unlocking of the locking mechanism 4, the spring holder 6 coupled to the left end of the fixing cap 3, and between the flange 5 and the spring holder 6 It is made including a compression spring (7) built in.

즉, 상기 종래의 궤간 가변 윤축 시스템에서는 한 종류의 궤간을 가진 선로를 주행할 때 플랜지(5) 간격을 고정시키기 위해서 플랜지(5) 안쪽에 위치한 플랜지(5)가 압축스프링(7)의 힘으로 차축(1)의 중심 방향으로 밀린 상태로 고정된다.That is, in the conventional gauge variable wheelset system, the flange 5 located inside the flange 5 is driven by the force of the compression spring 7 to fix the distance between the flanges 5 when traveling on a track with one type of gauge. It is fixed in a state of being pushed toward the center of the axle (1).

한 종류의 궤간에서 다른 폭의 궤간을 가진 궤도로 주행할 때에는 릴리스 레일이 설치된 지상 변환 시설을 통과하면서 걸림쇠 해정 레일에 의해 플랜지(5)가 차축(1)을 따라 바깥쪽으로 밀리고 잠금기구(4)를 해정시켜 고정되어 있던 플랜지(5)의 위치가 바뀔 수 있도록 구성되어 있다.When traveling from one type of gauge to a track with a different width, the flange (5) is pushed outward along the axle (1) by the release rail while passing through the ground conversion facility where the release rail is installed, and the locking mechanism (4) It is configured so that the position of the fixed flange 5 can be changed by releasing it.

하지만, 궤간 가변시 걸림쇠 해정 레일에 의해 힘을 받는 플랜지(5)가 얇은 디스크 형상으로 이루어져 있어, 해정시 플랜지(5)에 힘이 가해지는 경우 플랜지(5)가 차축(1)을 따라 바깥쪽으로 균일하게 밀리지 못하게 되면서 플랜지(5)에 편심 현상, 즉 차축(1)에 대해 수직을 유지하지 못하고 기울어지는 현상이 발생되고, 그에 따라 해정이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 발생한다.However, since the flange 5, which receives force from the latch unlocking rail when the gauge is variable, is made of a thin disc shape, when force is applied to the flange 5 during unlocking, the flange 5 moves outward along the axle 1. As the flange 5 cannot be pushed uniformly, an eccentric phenomenon, that is, a phenomenon in which the flange 5 does not maintain a vertical position with respect to the axle 1 and tilts occurs, and accordingly, a problem in that the unlocking is not properly performed occurs.

또한, 당초 설계에서는 플랜지(5)에 3개의 돌출부가 있어서 차축을 따라서 움직일 때 편심이 없어야 한다.Also, in the original design, there are three protrusions on the flange (5) so that there is no eccentricity when moving along the axle.

그러나, 플랜지(5) 또는 고정캡(3) 부품의 제작에 있어서 공차가 더 발생할 경우 잠금기구(4) 해정 시 플랜지의 한 쪽에만 힘이 가해지므로 플랜지(5)가 고정캡(3)을 따라 바깥쪽으로 균일하게 밀리지 못하게 되면서 플랜지(5)에 편심 현상, 즉 차축(1)에 대해 수직을 유지하지 못하고 기울어지는 현상이 발생되고, 그에 따라 해정이 제대로 이루어지지 않을 수 있는 문제점이 발생한다.However, if more tolerances occur in the manufacture of the flange (5) or fixing cap (3) parts, the flange (5) will follow the fixing cap (3) because force is applied only to one side of the flange when the locking mechanism (4) is unlocked. As it cannot be pushed outward uniformly, an eccentric phenomenon occurs in the flange 5, that is, a phenomenon in which it does not maintain a vertical position with respect to the axle 1 and tilts, and accordingly, a problem in that unlocking may not be performed properly occurs.

특히, 철도차량 특히 대차의 구성품은 매우 높은 안전성, 신뢰성이 요구되는 부분으로 궤간 가변 차량에서 윤축의 잠금 및 해정이 작동하지 않거나 오작동 될 경우 큰 사고로 이어질 수도 있는 문제점도 있다.In particular, components of railway vehicles, especially bogies, are parts that require very high safety and reliability, and there is also a problem that may lead to a serious accident if locking and unlocking of wheelset does not work or malfunctions in a vehicle with a variable gauge.

대한민국 등록특허 제10-0614613호Republic of Korea Patent No. 10-0614613 대한민국 등록특허 제10-2202252호Republic of Korea Patent No. 10-2202252

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 궤간 가변 윤축 시스템을 갖춘 철도차량이 궤간변환구간을 주행하는 경우, 해정 레일에 의해 플랜지의 한쪽이 밀리더라도 철도차량의 대차프레임에 구비되는 편심방지부재에 의해 플랜지가 편심되지 않고 차축과 수직한 각도를 유지할 수 있도록 함으로써 원활하게 잠금기구를 해정시킬 수 있도록 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a bogie of a railroad vehicle even if one side of the flange is pushed by a rail when a railroad vehicle equipped with a variable gauge wheelset system runs in a gauge conversion section. It is an object of the present invention to provide a variable gauge eccentricity prevention structure of a railway vehicle that allows a locking mechanism to be smoothly unlocked by enabling a flange to maintain a vertical angle with an axle without being eccentric by an eccentricity prevention member provided in a frame.

또한, 본 발명은 궤간변환구간에서 해정 레일에 의해 플랜지에 가해지는 힘에 의한 플랜지의 편심 현상을 방지할 수 있도록 함으로써 궤간 가변의 신뢰성 및 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조를 제공함에 있다.In addition, the present invention prevents the eccentricity of the flange due to the force applied to the flange by the unloading rail in the gauge change section, thereby improving the reliability and stability of the gauge variable gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle is in providing

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;The present invention to solve these problems;

궤간변환구간에 설치되는 해정레일에 의한 플랜지의 가압에 의해 양측 차륜의 잠금상태를 해정시켜 차륜의 위치를 가변시킬 수 있도록 하는 궤간 가변 윤축 시스템을 포함하는 대륙철도차량에 있어서, 대륙철도차량의 대차프레임의 하부에 좌,우로 이동가능하게 구비되어 상기 플랜지의 상부를 지지하는 편심방지부재와, 상기 대차프레임과 편심방지부재의 사이에 연결 설치되어 편심방지부재를 탄성 지지하는 지지스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.In a continental railroad vehicle including a variable gauge wheelset system that allows the wheel position to be varied by releasing the locked state of both wheels by pressurizing the flange by the unlocking rail installed in the gauge conversion section, the bogie of the continental railroad vehicle It includes an eccentricity prevention member provided to be movable to the left and right at the bottom of the frame to support the upper portion of the flange, and a support spring connected between the bogie frame and the eccentricity prevention member to elastically support the eccentricity prevention member. to be characterized

이때, 상기 편심방지부재에는 플랜지의 상부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈은 플랜지와 접촉되지 않도록 플랜지의 두께 보다 큰 폭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.At this time, an insertion groove into which the upper portion of the flange is inserted is formed in the eccentricity prevention member, and the insertion groove is characterized in that it is formed with a larger width than the thickness of the flange so as not to come into contact with the flange.

또한, 상기 삽입홈의 내측면에는 플랜지의 양 측면과 접촉되는 베어링이 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, the inner surface of the insertion groove is characterized in that the bearing is provided in contact with both sides of the flange.

그리고, 상기 베어링과 접촉되는 플랜지의 양 측면에는 보강부재가 설치된 것을 특징으로 한다.And, it is characterized in that reinforcing members are installed on both sides of the flange in contact with the bearing.

또한, 상기 편심방지부재의 상부에는 도브 테일(dove tail) 형상의 가이드부가 돌출 형성되고, 상기 대차프레임에는 상기 가이드부가 삽입 결합되는 가이드홈이 차축 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, a dove tail-shaped guide part protrudes from the upper part of the eccentricity prevention member, and a guide groove into which the guide part is inserted and coupled is formed in the axle direction in the bogie frame.

그리고, 상기 가이드홈에는 서로 일정거리 이격되는 제1 및 제2안착홈이 형성되고, 상기 가이드부의 상단에는 상기 제1 또는 제2안착홈의 내측으로 선택적으로 삽입되는 볼플런저가 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, first and second seating grooves spaced apart from each other by a predetermined distance are formed in the guide groove, and a ball plunger selectively inserted into the first or second seating groove is provided at an upper end of the guide part. do.

아울러, 상기 제1 및 제2안착홈에는 경사면이 형성되고, 상기 플랜지의 이동에 의한 편심방지부재의 이동이 완료된 상태에서, 상기 볼플런저는 제1 또는 제2안착홈의 경사면 상에 위치되어 편심방지부재를 추가 이동시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, inclined surfaces are formed on the first and second seating grooves, and in a state in which the movement of the eccentricity prevention member by the movement of the flange is completed, the ball plunger is positioned on the inclined surface of the first or second seating grooves to prevent eccentricity. It is characterized in that it is configured to allow the additional movement of the prevention member.

본 발명에 따르면, 궤간 가변 윤축 시스템을 갖춘 철도차량이 궤간변환구간을 주행하는 경우, 철도차량의 대차프레임에 구비되는 편심방지부재를 이용하여 해정 레일에 의해 플랜지의 한쪽이 밀리더라도 플랜지가 편심되지 않고 차축과 수직한 각도를 유지할 수 있도록 함으로써 원활하게 잠금기구를 해정할 수 있도록 함과 동시에 궤간 가변의 신뢰성 및 안정성을 향상시킬 수 있는 뛰어난 효과를 갖는다.According to the present invention, when a railroad vehicle equipped with a variable gauge wheelset system travels in a gauge conversion section, the flange is not eccentric even if one side of the flange is pushed by the unloading rail by using the eccentricity prevention member provided in the bogie frame of the railroad vehicle. It has an excellent effect of improving the reliability and stability of the gauge variable while allowing the locking mechanism to be smoothly unlocked by maintaining the angle perpendicular to the axle.

도 1은 종래의 자동 궤간변환 윤축시스템을 도시한 도면.
도 2의 (a), (b) 및 도 3의 (a), (b)는 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조의 궤간변환구간에서의 작동상태를 개념적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조 중 편심방지부재의 설치상태를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조의 플랜지의 다른 실시 예를 도시한 도면.1 is a view showing a conventional automatic track change wheelset system.
Figures 2 (a), (b) and 3 (a), (b) conceptually show the operating state in the gauge change section of the gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle according to the present invention.
4 is a view showing an installation state of an eccentricity prevention member among a variable gauge eccentricity prevention structure of a railroad car according to the present invention.
5 is a view showing another embodiment of the flange of the gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant descriptions of the same components are omitted. And, it should be understood that the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments.

도 2의 (a), (b) 및 도 3의 (a), (b)는 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조의 궤간변환구간에서의 작동상태를 개념적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조 중 편심방지부재의 설치상태를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조의 플랜지의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.Figures 2 (a), (b) and 3 (a), (b) are diagrams conceptually showing the operating state in the gauge change section of the gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle according to the present invention, 4 is a view showing the installation state of the eccentricity prevention member of the variable gauge eccentricity prevention structure of a railroad car according to the present invention, and FIG. 5 shows another embodiment of the flange of the variable gauge eccentricity prevention structure of a railroad car according to the present invention. It is an illustrated drawing.

본 발명은 철도차량의 대차프레임에 구비되는 편심방지부재를 이용하여 궤간 가변 윤축 시스템을 갖춘 철도차량이 궤간변환 구간을 주행하는 경우, 해정 레일에 의해 플랜지의 한쪽이 밀리더라도 플랜지가 편심되지 않고 차축과 수직한 각도를 유지하면서 원활하게 잠금기구를 해정하도록 구성된 철도차량의 궤간가변 편심방지구조(100)에 관한 것으로, 그 구성은 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 대차프레임(50)의 하부에 구비되어 궤간 가변 윤축 시스템(10)의 플랜지(5)가 편심되는 것을 방지하는 편심방지부재(110)와, 마찬가지로 대차프레임(50)의 하부에 구비되어 상기 편심방지부재(110)를 탄성 지지하는 지지스프링(120)을 포함할 수 있다.The present invention uses an eccentricity prevention member provided in a bogie frame of a railway vehicle to provide an axle without the flange being eccentric even if one side of the flange is pushed by a release rail when a railway vehicle equipped with a variable gauge wheelset system travels in a gauge change section. It relates to a variable gauge eccentricity prevention structure 100 of a railway vehicle configured to smoothly unlock a locking mechanism while maintaining an angle perpendicular to the The eccentricity prevention member 110 provided in the gauge variable wheelset system 10 to prevent the flange 5 from being eccentric, and similarly provided at the lower part of the bogie frame 50 to elastically support the eccentricity prevention member 110 It may include a support spring 120 to do.

여기서, 상기 궤간 가변 윤축 시스템(10)은 대륙철도차량의 윤축에 구비되어 궤간 변환 구간의 선로에 설치되는 해정레일(13)에 의한 플랜지(5)의 가압에 의해 작동함으로써 차축(1)의 양단에 구비되는 플랜지(5) 사이의 간격을 궤간에 대응되도록 조절할 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 도 1에 나타낸 바와 같이, 고정캡(3), 잠금기구(4), 플랜지(5), 스프링홀더(6) 및 압축스프링(7) 등을 포함할 수 있는데, 이와 같은 궤간 가변 윤축 시스템(10)의 세부적인 구성은 본 발명에서 청구하고자 하는 바가 아니고, 대한민국 등록특허공보 제10-0614613호 등에 이미 공지된 내용이므로 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the gauge variable wheelset system 10 operates by pressurizing the flange 5 by the release rail 13 installed on the wheelset of the continental railroad vehicle and installed on the track of the gauge conversion section, so that both ends of the axle 1 It serves to adjust the distance between the flanges 5 provided in to correspond to the gauge, and as shown in FIG. 1, the fixed cap 3, the locking mechanism 4, the flange 5, the spring holder (6) and a compression spring 7, etc., the detailed configuration of the variable gauge wheelset system 10 is not intended to be claimed in the present invention, and has already been disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0614613. Since it is a well-known content, a detailed description thereof will be omitted.

다음, 상기 편심방지부재(110)는 대차프레임(50)의 하부에 구비되어 궤간 변환 구간에서 궤간 가변 윤축 시스템(10)의 작동에 따른 플랜지(5)의 이동에 의해 차축 방향, 즉 플랜지(5)의 이동과 동일한 방향으로 이동하며 플랜지(5)의 상단을 지지하는 역할을 하는 것으로, 상기 편심방지부재(110)에 의해 해정레일(13)에 의한 플랜지(5)의 이동이 편심되지 않고 차축과 수직한 각도를 유지하면서 원활하게 잠금기구를 해정할 수 있게 된다.Next, the eccentricity prevention member 110 is provided at the lower part of the bogie frame 50 and moves in the axle direction, that is, the flange 5 by the movement of the flange 5 according to the operation of the gauge variable wheelset system 10 in the gauge conversion section. ) moves in the same direction as the movement of the flange 5 and serves to support the upper end of the flange 5, and the movement of the flange 5 by the unlocking rail 13 is not eccentric by the eccentricity prevention member 110 and the axle shaft It is possible to smoothly unlock the locking mechanism while maintaining an angle perpendicular to the angle.

보다 상세히 설명하면, 대륙철도차량이 궤간 변환 구간에 진입하면 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이, 지면에 설치된 해정레일(13)이 차축(1)에 설치된 플랜지(5)의 하부를 가압하여 플랜지(5)가 차륜(2) 방향으로 이동하게 되는데, 해정레일(13)에 의한 가압력이 플랜지(5)의 하부에만 작용하게 되므로 플랜지(5)가 차축(1)과 수직을 유지하지 못하고 편심될 우려가 있고, 상기 플랜지(5)에 편심이 발생될 경우 잠금기구(4) 등이 제대로 작동하지 않게 되어 차륜(2)의 해정 및 위치 이동이 이루어지지 않는 사고가 발생될 우려가 있다.More specifically, when the continental railroad vehicle enters the gauge conversion section, as shown in (a) of FIG. 2, the unlocking rail 13 installed on the ground presses the lower portion of the flange 5 installed on the axle 1 to The flange 5 moves in the direction of the wheel 2, but since the pressing force by the unlocking rail 13 acts only on the lower part of the flange 5, the flange 5 does not maintain a vertical position with the axle 1 and is eccentric. There is a risk that the flange 5 is eccentric, and the locking mechanism 4 does not operate properly, so there is a risk of an accident in which the wheel 2 is not unlocked and the position is not moved.

따라서, 본 발명에서는 일측 하부에 플랜지(5)의 상단부가 삽입되는 삽입홈(112)이 형성된 편심방지부재(110)를 대차프레임(50)의 하부에 설치하여 플랜지(5)의 상단부를 지지할 수 있도록 함으로써 궤간 변환 구간에서 플랜지(5)의 하단부가 해정레일(13)에 의해 가압되는 경우, 편심방지부재(110)에 의한 플랜지(5) 상단부의 지지에 의해 플랜지(5)가 편심되지 않고 차축(1)과 수직을 유지할 수 있도록 하고, 그에 따라 궤간 가변의 신뢰성 및 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 것에 기술적 특징이 있다.Therefore, in the present invention, the eccentricity prevention member 110 having an insertion groove 112 into which the upper end of the flange 5 is inserted is installed at the lower part of the bogie frame 50 to support the upper end of the flange 5. When the lower end of the flange 5 is pressed by the release rail 13 in the gauge conversion section, the flange 5 is not eccentric due to the support of the upper end of the flange 5 by the eccentricity prevention member 110 There is a technical feature in that it can be maintained perpendicular to the axle 1 and, accordingly, the reliability and stability of the gauge variable can be improved.

이때, 상기 편심방지부재(110)는 대차프레임(50)의 하부에 차축(1) 방향으로 슬라이드 구동할 수 있도록 설치되어 해정레일(13)에 의한 플랜지(5) 가압시 플랜지(5)와 함께 차축(1) 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.At this time, the eccentricity prevention member 110 is installed at the bottom of the bogie frame 50 so as to slide in the direction of the axle 1, together with the flange 5 when the flange 5 is pressed by the unlocking rail 13. It can be configured to move in the direction of the axle (1).

또한, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 삽입홈(112)의 양 측면에는 베어링(114)이 구비될 수 있는데, 상기 베어링(114)은 플랜지(5)의 양 측면이 삽입홈(112)에 접촉되는 경우 발생되는 마찰을 최소화하여 플랜지(5)의 마모 및 소음 발생을 줄이는 역할을 함과 동시에 삽입홈(112)의 측벽과 플랜지(5) 상단부 사이의 공간을 줄임으로써 플랜지(5)의 편심 발생, 즉 기울어짐을 최소화하는 역할을 할 수 있다.In addition, as shown in (b) of FIG. 2, bearings 114 may be provided on both sides of the insertion groove 112, and the bearings 114 have both sides of the flange 5 in the insertion groove ( Flange 5 ) can play a role in minimizing the occurrence of eccentricity, that is, inclination.

또한, 상기 삽입홈(112)은 상기 플랜지(5)와 접촉되지 않도록 미소 유격이 형성되는 크기, 즉 플랜지(5)의 두께 보다 큰 폭으로 형성되어 궤간 변환 구간이 아닌 구간에서 철도차량 주행 시 상기 플랜지(5)와 삽입홈(112) 측벽 사이의 마찰이 발생되지 않도록 구성될 수 있다.In addition, the insertion groove 112 is formed with a size at which a minute gap is formed so as not to come into contact with the flange 5, that is, a width larger than the thickness of the flange 5, so that when the railroad vehicle runs in a section other than the gauge conversion section, the It may be configured so that friction between the flange 5 and the side wall of the insertion groove 112 does not occur.

아울러, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 플랜지(5)의 양 측면, 즉 베어링(114)에 접촉하는 플랜지(5)의 양 측면에는 보강부재(5a)가 더 구비되어 플랜지(5)와 베어링(114) 사이의 직접적인 접촉을 차단시킴으로써 플랜지(5)의 마모 발생을 줄일 수 있도록 함과 동시에, 마모에 의한 플랜지(5)의 교체 시점을 육안으로 확인할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5, reinforcing members 5a are further provided on both sides of the flange 5, that is, both sides of the flange 5 in contact with the bearing 114, so that the flange 5 and the bearing By blocking direct contact between (114), it is possible to reduce the occurrence of abrasion of the flange 5, and at the same time, it can be configured to visually check the replacement time of the flange 5 due to wear.

그리고, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 편심방지부재(110)의 상부에는 도브 테일(dove tail) 형상의 가이드부(116)가 돌출 형성되고, 상기 대차프레임(50)의 하부에는 상기 가이드부(116)가 삽입 결합되는 가이드홈(52)이 가이드부(116)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있는데, 상기 가이드부(116)와 가이드홈(52)은 플랜지(5)의 이동에 의한 편심방지부재(110)의 이동을 가이드하는 역할을 할 수 있다.And, as shown in FIG. 4, a dove tail-shaped guide part 116 protrudes from the upper part of the eccentricity prevention member 110, and the guide part ( 116) may be formed in a shape corresponding to the guide portion 116, into which the guide groove 52 is inserted and coupled, and the guide portion 116 and the guide groove 52 prevent eccentricity due to movement of the flange 5 It may serve to guide the movement of the member 110.

즉, 상기 가이드홈(52)은 대차프레임(50)의 하면에 차축(1) 방향으로 형성되어 편심방지부재(110)의 상부에 돌출 형성된 가이드부(116)를 지지함과 동시에 상기 플랜지(5)의 이동에 따른 편심방지부재(110)의 이동이 유동, 즉 흔들림 없이 차축 방향을 따라 정확히 이루어질 수 있도록 가이드하는 역할을 하게 된다.That is, the guide groove 52 is formed on the lower surface of the bogie frame 50 in the direction of the axle 1 to support the guide portion 116 protruding from the top of the eccentricity prevention member 110 and at the same time the flange 5 ) serves to guide the movement of the anti-eccentricity member 110 according to the movement of the flow, that is, accurately along the axle direction without shaking.

한편, 상기 지지스프링(120)은 일측은 대차프레임(50)에 지지되고, 타측은 편심방지부재(110)의 일측에 지지되도록 수평 방향, 즉 차축(1) 방향으로 설치되어 궤간 변환 구간에서 상기 플랜지(5)에 의한 편심방지부재(110)의 작동 시 편심방지부재(110)를 탄성 지지함으로써 궤간 변환 구간에서의 편심방지부재(110)의 이동, 즉 플랜지(5)의 이동에 의한 편심방지부재(110)의 이동이 보다 원활히 이루어질 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.On the other hand, the support spring 120 is installed in the horizontal direction, that is, in the direction of the axle 1 so that one side is supported on the bogie frame 50 and the other side is supported on one side of the eccentricity prevention member 110, so that in the gauge conversion section When the anti-eccentricity member 110 is operated by the flange 5, the anti-eccentricity member 110 is elastically supported to prevent the movement of the anti-eccentricity member 110 in the gauge conversion section, that is, the movement of the flange 5 It serves to enable the movement of the member 110 to be made more smoothly.

즉, 상기 지지스프링(120)은 플랜지(5)의 이동에 의한 편심방지부재(110)의 이동시 편심방지부재(110)에 복원력을 부가하는 역할을 하는 것으로, 플랜지(5)의 이동범위 사이의 중심 위치에서 지지스프링(120)이 평형상태가 되도록 설치될 수 있다.That is, the support spring 120 serves to add a restoring force to the eccentricity prevention member 110 when the eccentricity prevention member 110 moves by the movement of the flange 5, and between the movement ranges of the flange 5 In the central position, the support spring 120 may be installed to be in equilibrium.

보다 상세히 설명하면, 상기 플랜지(5)는 대륙철도차량이 궤간 가변 구간이 아닌 구간에서 주행하는 경우, 즉 차륜(2)의 잠금상태에서 주행하는 경우 차륜(2)으로부터 가장 멀리 떨어진 차축(1)에 위치하게 되고, 대륙철도차량이 궤간 가변 구간에서 주행하는 경우, 즉 차륜(2)의 해정에서 주행하는 경우 차륜(2)으로부터 가장 가까운 차축(1)에 위치하게 되는데, 상기 지지스프링(120)은 플랜지(5)가 차륜(2)으로부터 가장 멀리 떨어진 차축(1)에 위치하는 경우에는 압축상태가 되고, 상기 플랜지(5)가 차륜(2)으로부터 가장 가까운 차축(1)에 위치하는 경우에는 인장상태가 되도록 하여 대차프레임(50)과 편심방지부재(110)의 사이에 연결 설치된다.In more detail, the flange 5 is the axle (1) farthest from the wheel (2) when the continental railroad vehicle runs in a section that is not a variable gauge section, that is, when the wheel (2) is running in a locked state It is located in, and when the continental railroad vehicle runs in the variable gauge section, that is, when it travels in the unlocking of the wheel 2, it is located on the axle 1 closest to the wheel 2, the support spring 120 When the flange 5 is located on the axle 1 farthest from the wheel 2, it is in a compressed state, and when the flange 5 is located on the axle 1 closest to the wheel 2, It is connected and installed between the truck frame 50 and the eccentricity prevention member 110 so as to be in a tension state.

따라서, 궤간 가변 구간에서 상기 플랜지(5) 및 편심방지부재(110)가 차륜(2) 방향으로 이동하거나, 상기 플랜지(5) 및 편심방지부재(110)가 차륜(2)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 경우, 상기 지지스프링(120)은 편심방지부재에 복원력을 가하여 편심방지부재(110)의 이동이 보다 원활히 이루어질 수 있도록 한다.Therefore, in the gauge variable section, the flange 5 and the anti-eccentricity member 110 move in the direction of the wheel 2, or the flange 5 and the anti-eccentricity member 110 move in the direction away from the wheel 2 In this case, the support spring 120 applies a restoring force to the eccentricity prevention member so that the movement of the eccentricity prevention member 110 can be made more smoothly.

이때, 상기 대차프레임(50)의 가이드홈(52)에는 서로 일정거리 이격되는 제1 및 제2안착홈(52a, 52b)이 형성되고, 상기 편심방지부재(110)의 가이드부(116) 상단에는 상기 제1 및 제2안착홈(52a,52b)의 내측으로 선택적으로 삽입되는 볼플런저(118)가 더 구비될 수 있는데, 상기 제1 및 제2안착홈(52a,52b)과 볼플런저(118)는 플랜지(5)와 편심방지부재(110)의 이동이 완료된 상태에서 편심방지부재(110) 또는 베어링(114)이 플랜지(5)와 일정 거리만큼 이격된 위치에 고정될 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.At this time, first and second seating grooves 52a and 52b spaced apart from each other by a predetermined distance are formed in the guide groove 52 of the bogie frame 50, and the top of the guide portion 116 of the eccentricity prevention member 110. may further include a ball plunger 118 selectively inserted into the first and second seating grooves 52a and 52b, the first and second seating grooves 52a and 52b and the ball plunger ( 118) serves to fix the eccentricity prevention member 110 or the bearing 114 at a position spaced apart from the flange 5 by a predetermined distance in a state in which the movement of the flange 5 and the eccentricity prevention member 110 is completed is to do

보다 상세히 설명하면, 상기 제1안착홈(52a)은 도 3의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 대륙철도차량의 궤간 가변 구간 주행시 차륜(2)이 해정상태에 있는 경우, 즉 플랜지(5)와 편심방지부재(110)가 차륜(2)과 가장 가까운 위치에 있는 경우 편심방지부재(110)의 위치 고정에 사용되는 것이고, 상기 제2안착홈(52b)은 도 2의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 차륜(2)이 잠금상태에 있는 경우, 즉 플랜지(5)와 편심방지부재(110)가 차륜(2)으로부터 가장 멀리 떨어진 위치에 있는 경우 편심방지부재(110)의 위치 고정에 사용되는 것으로, 상기 제1 및 제2안착홈(52a,52b)은 편심방지부재(110)가 좌우 이동 시 진입하는 방향의 측면 경사가 완만하게 형성될 수 있다.In more detail, the first seating groove 52a is, as shown in (a) and (b) of FIG. 3, when the wheel 2 is in an unlocked state when the continental railroad vehicle runs in the variable gauge section, that is, the flange (5) and the eccentricity prevention member 110 is used to fix the position of the eccentricity prevention member 110 when it is in the closest position to the wheel 2, and the second seating groove 52b is shown in FIG. 2 (a) ), As shown in (b), when the wheel 2 is in a locked state, that is, when the flange 5 and the eccentricity prevention member 110 are at the farthest position from the wheel 2, the eccentricity prevention member ( 110), the first and second seating grooves 52a and 52b may have a gentle side slope in the direction in which the anti-eccentricity member 110 enters when moving left and right.

또한, 상기 가이드부(116)의 상단에 구비된 볼플런저(118)는 가이드부(116) 내측으로 삽입 설치되는 스프링(118a)과, 상기 스프링(118a)의 상단에 구비되어 제1 또는 제2안착홈(52a,52b)에 접촉되는 볼(118b)을 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 플랜지(5)의 이동에 의한 편심방지부재(110)의 이동이 완료된 상태에서, 상기 볼플런저(118)는 제1 또는 제2안착홈(52a,52b)의 완만한 경사면 상에 위치되어 고정되도록 설치된다.In addition, the ball plunger 118 provided at the upper end of the guide part 116 includes a spring 118a inserted and installed into the guide part 116, and a first or second spring 118a provided at the upper end of the spring 118a. It may be configured to include a ball 118b in contact with the seating grooves 52a and 52b. In a state in which the movement of the anti-eccentricity member 110 by the movement of the flange 5 is completed, the ball plunger 118 is installed to be positioned and fixed on the gentle slope of the first or second seating grooves 52a and 52b.

그리고, 상기 플랜지(5)의 이동에 의한 편심방지부재(110)의 이동이 완료되면, 제1 또는 제2안착홈(52a,52b)의 완만한 경사면 상에 위치된 볼플런저(118)의 볼(118b)이 경사면을 따라 제1 또는 제2안착홈(52a,52b)의 가장 깊은 위치로 이동하게 된다.And, when the movement of the eccentricity prevention member 110 by the movement of the flange 5 is completed, the ball of the ball plunger 118 located on the gentle slope of the first or second seating grooves 52a and 52b. (118b) is moved to the deepest position of the first or second seating groove (52a, 52b) along the inclined surface.

그에 따라, 상기 플랜지(5)와 접촉된 상태로 위치하는 편심방지부재(110)는 볼플런저(118)의 이동거리 만큼 추가 이동하게 되어 플랜지(5)의 측면과 편심방지부재(110)의 삽입홈(112) 또는 베어링(114)의 사이에는 이격 공간이 형성됨으로써 철도차량의 주행 도중 플랜지(5)와 편심방지부재(110) 사이에 마찰이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.Accordingly, the anti-eccentricity member 110 located in contact with the flange 5 moves additionally by the moving distance of the ball plunger 118, and the side of the flange 5 and the insertion of the anti-eccentricity member 110 Since a separation space is formed between the groove 112 or the bearing 114, it is possible to prevent friction from occurring between the flange 5 and the eccentricity prevention member 110 while the railroad vehicle is running.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 철도차량의 궤간가변 편심방지구조(100)에 의하면 궤간 가변 윤축 시스템을 갖춘 철도차량이 궤간변환구간을 주행하는 경우, 철도차량의 대차프레임(50)에 구비되는 편심방지부재(110)를 이용하여 해정 레일(13)에 의해 플랜지(5)의 한쪽이 밀리더라도 플랜지(5)가 편심되지 않고 차축(1)과 수직한 각도를 유지할 수 있도록 함으로써 원활하게 잠금기구를 해정할 수 있도록 함과 동시에 궤간 가변의 신뢰성 및 안정성을 향상시킬 수 있는 등의 다양한 장점을 가질 수 있다.Therefore, according to the variable gauge eccentricity prevention structure 100 of the present invention as described above, when a railroad vehicle equipped with a variable gauge wheelset system runs in a gauge conversion section, provided in the bogie frame 50 of the railroad vehicle Even if one side of the flange 5 is pushed by the unlocking rail 13 by using the eccentricity prevention member 110, the flange 5 is not eccentric and maintains a vertical angle with the axle 1, so that it can be smoothly locked It can have various advantages such as being able to unlock the mechanism and improving the reliability and stability of the gauge change at the same time.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시가 가능한 것이다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to those within the scope substantially equivalent to the embodiments of the present invention, and the spirit of the present invention Various modifications and implementations are possible by those skilled in the art to which the present invention pertains within the scope that does not deviate from the above.

본 발명은 철도차량의 궤간가변 편심방지구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철도차량의 대차프레임에 구비되는 편심방지부재를 이용하여 궤간 가변 윤축 시스템을 갖춘 철도차량이 궤간변환 구간을 주행하는 경우, 해정 레일에 의해 플랜지의 한쪽이 밀리더라도 플랜지가 편심되지 않고 차축과 수직한 각도를 유지하면서 원활하게 잠금기구를 해정하도록 구성된 철도차량의 궤간가변 편심방지구조에 관한 것이다.The present invention relates to a variable gauge eccentricity prevention structure of a railroad vehicle, and more particularly, when a railroad vehicle equipped with a variable gauge wheelset system runs in a gauge change section by using an eccentricity prevention member provided in a bogie frame of a railroad vehicle, The present invention relates to a variable gauge eccentricity prevention structure of a railway vehicle configured to smoothly unlock a locking mechanism while maintaining a vertical angle with an axle without a flange being eccentric even if one side of the flange is pushed by an unlocking rail.

2: 차륜 5: 플랜지
10: 궤간가변장치 13: 해정레일
50: 대차프레임 52: 가이드홈
52a: 제1안착홈 52b: 제2안착홈
100: 편심방지구조 110: 편심방지부재
112: 삽입홈 114: 베어링
116: 가이드부 118: 볼플런저
118a : 스프링 118b : 볼2: wheel 5: flange
10: Gauge change device 13: Haejo rail
50: bogie frame 52: guide groove
52a: first seating groove 52b: second seating groove
100: eccentricity prevention structure 110: eccentricity prevention member
112: insertion groove 114: bearing
116: guide part 118: ball plunger
118a: spring 118b: ball

Claims (7)

궤간변환구간에 설치되는 해정레일에 의한 플랜지의 가압에 의해 양측 차륜의 잠금상태를 해정시켜 차륜의 위치를 가변시킬 수 있도록 하는 궤간 가변 윤축 시스템을 포함하는 대륙철도차량에 있어서,
대륙철도차량의 대차프레임의 하부에 좌,우로 이동가능하게 구비되어 상기 플랜지의 상부를 지지하는 편심방지부재와,
상기 대차프레임과 편심방지부재의 사이에 연결 설치되어 편심방지부재를 탄성 지지하는 지지스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
In a continental railroad vehicle including a variable gauge wheelset system that enables the position of the wheels to be varied by unlocking the locked state of both wheels by pressing the flanges by the unlocking rails installed in the gauge conversion section,
An eccentricity prevention member provided to be movable to the left and right at the lower part of the bogie frame of the continental railroad vehicle and supporting the upper part of the flange;
The gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle, characterized in that it comprises a support spring connected between the bogie frame and the eccentricity prevention member and elastically supporting the eccentricity prevention member.
 제 1항에 있어서,
상기 편심방지부재에는 플랜지의 상부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
상기 삽입홈은 플랜지와 접촉되지 않도록 플랜지의 두께 보다 큰 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
According to claim 1,
An insertion groove into which an upper portion of the flange is inserted is formed in the eccentricity prevention member,
The gauge variable eccentric prevention structure of a railway vehicle, characterized in that the insertion groove is formed with a width larger than the thickness of the flange so as not to come into contact with the flange.
 제 2항에 있어서,
상기 삽입홈의 내측면에는 플랜지의 양 측면과 접촉되는 베어링이 구비된 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
According to claim 2,
Gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle, characterized in that the inner surface of the insertion groove is provided with bearings in contact with both sides of the flange.
 제 3항에 있어서,
상기 베어링과 접촉되는 플랜지의 양 측면에는 보강부재가 설치된 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
According to claim 3,
Gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle, characterized in that reinforcing members are installed on both sides of the flange in contact with the bearing.
 제 1항에 있어서,
상기 편심방지부재의 상부에는 도브 테일(dove tail) 형상의 가이드부가 돌출 형성되고, 상기 대차프레임에는 상기 가이드부가 삽입 결합되는 가이드홈이 차축 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
According to claim 1,
A dove tail-shaped guide part protrudes from the upper part of the eccentricity prevention member, and a guide groove into which the guide part is inserted and coupled is formed in the bogie frame in an axle direction. .
 제 5항에 있어서,
상기 가이드홈에는 서로 일정거리 이격되는 제1 및 제2안착홈이 형성되고, 상기 가이드부의 상단에는 상기 제1 또는 제2안착홈의 내측으로 선택적으로 삽입되는 볼플런저가 구비된 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
According to claim 5,
The guide groove is formed with first and second seating grooves spaced apart from each other by a predetermined distance, and a ball plunger selectively inserted into the first or second seating groove is provided at an upper end of the guide portion. Vehicle gauge variable eccentricity prevention structure.
 제 6항에 있어서,
상기 제1 및 제2안착홈에는 경사면이 형성되고, 상기 플랜지의 이동에 의한 편심방지부재의 이동이 완료된 상태에서, 상기 볼플런저는 제1 또는 제2안착홈의 경사면 상에 위치되어 편심방지부재를 추가 이동시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 철도차량의 궤간가변 편심방지구조.
According to claim 6,
Inclined surfaces are formed on the first and second seating grooves, and in a state in which the movement of the anti-eccentricity member due to the movement of the flange is completed, the ball plunger is positioned on the inclined surface of the first or second seating groove to prevent eccentricity. Gauge variable eccentricity prevention structure of a railway vehicle, characterized in that configured to allow additional movement.
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