KR860000272Y1 - 완충 철도차량대차 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

완충 철도차량대차

제1도 본 발명 대차의 일부절개측면도.

제2도 제1도의 2-2선에 따른 단면도.

제3도 제1도의 3-3선에 따른 단면도.

제4도 대차가 궤도를 벗어났을때 야기되는 것처럼 볼스터 말단과 사이드프레임이 수직축에 대하여 회전할때 요소들의 관계를 나타내는 확대단면도.

본 고안은 철도차량대차, 특히 안티로크(anti-rock) 및 그에따른 대차 정방형 보존장치(truck squaring retention arrangement)에 관한 것이다.

철도차량 대차는 일반적으로 측면으로 간격을 두고 설치된 사이드프레임에 설치된 한쌍의 바퀴를 포함한다.

사이드프레임은 볼스터에 의하여 철도차량의 하측면에 설치된다. 볼스터는 차량의 횡방향으로 연장되며, 그 마주보는 말단들은 개구부를 통하여 사이드프레임으로 연장된다.

볼스터의 말단은 한정된 수직완충운동(vertical sunbbed movement)에 대하여 사이드프레임내에서 탄력적으로 지지된다.

이러한 완충운동은 볼스터위에 있는 마찰면과 사이드프레임사이에 장치된 마찰슈즈(friction shoes)에 의하여 얻어지는 것이다.

대차구조물의 마모를 감소시키고, 그로부터 승차감을 개선시키기 위하여 대차는 로킹(rocking) 및 로젠징(lozenging)을 극소화시키거나 또는 제거할 수 있도록 만들어지는 것이 바람직하다. 여기서 말하는 "로킹"은 볼스터가 사이드프레임에 대하여 세로축으로 회전하는 경향을 의미한다. 또한 "로센징"이란 바퀴와 사이드프레인이 본질적으로 사각형 또는 정위치보다는 오히려 평행사변형을 형성하도록 사이드프레임이 볼스터말단에서 수직축방향에 대하여 회전하는 경향을 의미하는 것이다.

미국특허 제3109387호 및 제3408955호는 이러함 로젠징과 회전을 극소화시키기 위하여 사용된 구조물을 예시하고 있다.

이 양자는 모두 로젠징 및 회전을 최소로 유지하기 위하여 충분한 길이와 폭을 가지며 볼스터와 사이드프레임위에 형성된 평평한 보충면(complementary surface)을 사용하고 있다. 이 평면은 주로 사이드프레임에 설치된 마찰면과 평행하게 배열되는 랜드(lands)로 형성된다. 비록 랜드가 형성된 대차의 구조가 로젠징 및 회전을 극소화하는데 활동적이고 유효하기는 하지만, 볼스터 말단과 사이드프레임의 한정된 양의 허용될 수 있는 상대적회전은 여전히 존재하는 것이다.

이러한 허용한도내의 회전동안에 랜드의 곧은 모서리는 그 보충랜드를 후벼파는 경향이 있어 피로파손(fatique failure)을 일으키는 것이다. 이러한 랜드 또는 제동표면의 파손은 용접 및 그밖의 방법에 의한 표면의 수리를 요하는 것이다. 이러한 난점을 해결한 랜드 구조를 제공하고자 하는 것이 본 고안의 목적이다. 이러한 구조는 볼스터 및 사이드프레임에 제공되는 보충제동표면(complementary stop surface)을 형성하여, 허용될 수 있는 회전동안에 표면이 앞서 일어난 것과같은 정모서리 관계(edge to edge relationship)보다는 정면과계(face to face relationship)로 맞닿게하는 경향을 가지게 함으로서 이루어진다.

본 고안의 대차구조는 종방향으로 배열된 한쌍의 컬럼(columns)으로 한정되는 개구부를 갖춘 사이드프레임을 포함한다. 볼스터말단은 앞서말한 개구부를 통하여 연장되며 스프링에 의하여 그속에서 탄력적으로 지지된다. 볼스터만단의 반대쪽을 따라 형성된 포켓(pockets)에 배치된 것은 컬럼(column)의 내면에서 마찰표면과 맞물릴 수 있는 마찰면을 가진 마찰슈즈이다. 이 슈즈는 슈즈를 마찰표면과 맞물려 치우치게 하여주는 제어스프링에 의하여 상방으로 탄력있게 힘을 받는다.

본고안의 개량구조에 있어서, 사이드프레임에 관한 볼스터의 수평회전을 감소시키는 제동표면은 사이드프레임 마찰판(friction plate)의 양면을 따라 형성된 랜드 및 사이드프레임랜드와 맞물리도록 볼스터말단에 제공된 보충랜드에 의하여 제공된다. 볼스터 끝을 따라 형성된 랜드 또는 제동표면은 마찰표면이 정면관계로 볼스터랜드에 접할 수 있드록 수직면에 각지게 배열된다. 이러한 각을 이룬 랜드 배열은 대각선상으로 마주한 랜드형성 표면을 초래하여 수직축에 대한 볼스터와 사이드프레임의 상대회전동안 각을 이룬 랜드를 따른 정면접촉을 초래한다.

이하 도면과 함께 본 고안을 상세히 설명한다.

도면에 보듯이, 대차 10은 압축재 (compression member) 14를 포함하는 사이드프레임 12, 컬럼재(column members) 18에 의하여 내부 연결되는 인장제(tension member) 16을 포함한다. 골조 14,16,18은 볼스터20의 한쪽끝을 수용하는 개구부 19를 형성한다. 볼스터 20은 공지방법으로 스프링 22(다이어그램식으로 도시하였음)에 의하여 탄력적으로 지지되어 있다. 볼스터 20과 사이드프레임 12사이의 상호수직운동을 한 전화하기 위하여 한쌍의 마찰슈즈 24가 제공되어 있다.

마찰슈즈 24는 볼스터 20의 양평에 형성된 마찰슈즈 포켓 26내에 설치되어 있다. 포켓 26은 그 내부에서 슈즈 24의 상하운동을 안내하는데, 마찰슈즈 24는 경사진 쐐기벽 30과 마찰표면 34를 가전 수직벽 32로 구성된 쐐기모양일 수 있다. 마찰표면 34는 포켓 안쪽으로 돌출설하여진 지브(gibs) 38사이에서 운동을 안내조절하여 주는 측면돌기 36을 갖춘 수직벽의 바깥면에 형성되어 있다.

스프링 22는 마찰슈즈 24가 쐐기벽 30을 따라 상방으로 밀리도록 작동하며, 결과 마찰표면 34는 사이드프레임 컬럼 18위의 교체가능한 마모판 40과 마찰연계토록 힘을 받게된다. 마모판 40은 평평한 마찰표면 42를 제공하며, 컬럼 18내에 형성된 오목면 44내에 용접등에 의하여 고정설치된다.

오목면 44는 마모판 40의 측면으로 공간을 두고 떨어져 형성된 랜드 46을 가진 리브(libs)45 사이에 형성된다. 리브랜드(즉, 사이드프레임 랜드) 46은 대차운동시 지브 38에 형성된 지브랜드(즉, 볼스터랜드) 48과 접촉하게 된다. 따라서 리브랜랜 46과 지브랜드 48은 곧 사이드프레임-볼스터의 상대적 운동을 제한하는 제동표면으로서 작용하는 것이다. (이하 리브랜드46과 지브랜드 48을 합쳐 총괄적으로 제동표면(46,48)이라고도 칭함.)

종래에 있어서, 랜드는 마모판의 마찰면에 평행하게 형성되었으며 지브상의 평면도 볼스터 및 사이드프레임 축 X,Y와 서로 정상관계에 있을때 제동표면에 대하여 평행하게 설지되었다. 제동표면을 이러한 방법으로 배열함으로서, 볼스터 및 사이드프레임의 한정된 상호회전에 있어서, 축 X,Y가 정상배열 혹은 궤도를 벗어나게되면 랜드 바깥모서리는 마주보는 랜드를 파내게되어 도면을 파괴하고 마모를 일으켜 결국 대차는 로젠즈되는 것이다.

제3도 및 4도에서 보여지는 바와같이, 본 고안에 있어서 제동도면(46,48)은 각각 마모판 40의 평평한 마찰도면 34에 대하여 경사져 형성되어 있다. 각각의 볼스터랜드의 내부모서리 50 혹은 지브랜드 48은 마찰판 32와 한 평면위에 놓이게 배열되며, 볼스터랜드 48은 사이드프레임 랜드 46과 평행하도록 유사하게 경사져 있다.

바람직하게는 볼스터랜드 48과 사이드프레임랜드 46은 제4도에서 보는 바와같이 각각 마찰면에 대하여 3-5도의 각을 이루는 것이 좋다. 이렇게 경사진 제동도면(46,48)을 가짐으로서, 축 X와 Y가 정사궤도 또는 정방형을 벗어나도록하는 볼스터와 사이드프레임의 상호회전에서, 마주한 랜드 46과 48은 한뼘정도의 표면영역이 상호 겹쳐 접촉하므로서 앞서 언급한 바람직하지못한 마모, 파괴를 일으키는 모서리접촉을 피할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 볼스터개구부 19를 한정하는 한쌍의 컬럼 18을 가진 사이드프레임 12, 상기 개구부를 통하여 확장되며 거기서 탄성적으로 지지되는 볼스터 20, 및 볼스터의 양말단에 위치하여 컬럼 18위의 마찰판 40에 맞물려지는 마찰슈즈 24를 포함하는 철도차량대차에 있어서, 사이드프레임 12의 리브 45와 볼스터 20의 지브 38에 각각 사이드프레임 랜드 46과 볼스터랜드 48을 형성하되 상기 사이드프레임 랜드 46과 볼스터랜드48이 상호 여각판계를 가지고 사이드프레임 마찰판 40의 마찰면 42와 일정각 경사지도록 형성됨을 특징으로 하는, 완충철도차량대차.
2. 제1항에 있어서, 볼스터랜드 48이 마찰면 42에 대해 약 3-5도 경사지게 형성됨을 특징으로 하는, 완충철도 차량대차.