KR101601651B1 - 전차선의 수평 가고 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전차선의 수평 가고 측정장치에 관한 것으로, 상단부가 수평파이프(200)에 걸어지도록 구부러진 걸고리부(11)를 구비하고 수평파이프(200)와 전차선(210)사이의 간격을 설정하는 수직 측정 지지대(10)와; 상기 수직 측정지지대(10)의 하부에 수평으로 결합 회전축(40)에 의해 회전가능하게 설치되는 수평 측정 지지대(20)와; 상기 수평 측정 지지대(20)를 상기 수직 측정 지지대(10)에 연결하는 결합 회전축(40)이 상하로 이동가능하게 상하로 길게 형성되는 세로 장공(30)과; 상기 수직 측정 지지대(10)의 세로 장공(30)에 삽입되어 상기 수평 측정 지지대(20)를 회전가능하고 동시에 상하로 이동가능하게 결합시키는 결합 회전축(40)과; 상기 수평 측정 지지대(20)의 좌측에 45도 기울어져 설치되어 수평 측정 지지대(20)의 기울어짐을 표시하는 45도 수준기(50)와; 상기 수평 측정 지지대(20)의 중간에 설치되어 수평 측정 지지대(20)의 수평상태를 표시하는 제1 및 제2 수평 수준기(60, 70)와; 상기 수평 측정 지지대(20)의 우측에 설치되어 수평 측정 지지대(20)의 기울어짐을 표시하는 수직 수준기(80)를 포함하여 구성되어 수직 측정 지지대의 걸고리부를 수평파이프에 걸고 곡성당김지지금구를 지지하는 행거와 수평측정 지지대 사이의 간격을 신속하고 정확하게 측정하여 측정속도와 측정효율을 높일 수 있다.

Description

전차선의 수평 가고 측정장치{horizontal height measuring apparatus for trolley line}

본 발명은 전차선의 수평 가고 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전수직 측정 지지대의 걸고리부를 수평파이프에 걸고 전차선의 하단부에 수평 측정 지지대의 윗면을 맞추어 결합 회전축으로 고정시키고, 곡성당김지지금구를 지지하는 행거와 수평측정 지지대 사이의 간격을 측정하여 수평가고를 신속하고 정확하게 측정하여 측정속도와 측정효율을 높일 수 있는 전차선의 수평 가고 측정장치에 관한 것이다.

전기차에 전기를 공급하는 전차선의 가선방식에는 전기를 급전하는 방식에 따라 분류되고 있으며 가선하고자 하는 선로의 조건 등에 따라 전차선을 여러가지 조가하는 방식이 있다.

카티너리 조가방식은 전기차의 속도향상을 위하여 전차선의 이도에 의한 이선율을 작게하고 동시에 지지 경간을 크게하기 이하여 조가선을 전차선위에 기계적으로 가선하고 일정한 간격으로 행거나 드로퍼로 매달아 전차선을 두 지지 점사이에서 궤도면에 대하여 일정한 높이를 유지하도록 하는 방식이다.

이 경우 조가선이 이른바 카티너리 곡선을 이루기 때문에 이 방식을 카티너리 조가방식이라고 부른다.

카티너리 조가방식의 구조는 현수선을 설치하고 일정한 간격으로 행거를 설치하여 전차선에 연결한다. 이 방식은 성능이 우수하고 구조가 복잡하나 고속운전시 안정된 집전가능으로 긍고성이 좋다.

심플 카티너리 조가방식의 구조는 조가선과 전차선의 2조로 구성되고 조가선으로 전차선을 궤도면에 대하여 평행이 되도록 하는 방식이다. 이 방식의 특징은 가장 대표적인 것으로 현재 광범위하게 채용되고 있다. 이 방식은 드로퍼 간격을 조정하고 설비를 일부 개량하여 270 ㎞/h 까지 운전할 수 있다.

Y 변형 심플 카티너리 조가방식은 심플 카티너리 가선 방식의 지지점 부근에 조가선과 병행하여 15m 정도의 전선(Y선)을 가설하여 이것에서 전차선을 조가한 구조를 하고 있다.

이것은 Y선으로 지지점 부근의 압상량을 크게 하여 양 지지점 아래서의 팬토그라프 통과에 대한 경점(Hard Point)을 경감시키고, 경간 중앙부와 압상량의차이를 적게 하여 이선(contact loss)및 아크를 작게함으로서, 속도성능 향상을 도모하지만, 이 방식은 Y선의 장력조정이 어렵고, 또 지지점의 탄성점수가 작고, 가선의 압상량이 크고, 가고가 크게 되므로 강풍시에 가선이 경사되는 등 내풍성능이 약하다.

트윈-심플 카티너리 조가방식 기존의 심플 카티너리 구간의 가고를 변경하지 않고 고속도, 집전 성능을 높여 줄수 있도록 개발된 방식으로, 가고 가선 2조를 일정한 간격(표준 100㎜)으로 병행하여 가설한 구조이다.

도 1은 전차선로에 설치되는 가동 브래킷을 나타내는 예시도가 도시된다.

이와 같이 설치된 하측수평 파이프(6)중에서 길이가 짧은 하측수평파이프(6)에는 도 1에 도시된 바와 같이 곡선당김금구(9)가 내측에서 외측을 향하는 I-타입으로 설치되고, 상기 상측수평파이프(4)의 상면 선단에는 조가선(10)이 고정되어 있고 곡선 당김금구(6)의 선단에는 전차선(11)이 고정되어 있다.

전주(1)에 고정되어지는 상측파이프(4)와 전주(1)에 고정되어지는 길이가 길거나 또는 짧은 하측수평 파이프(6)와, 상측 파이프(4)와 하측파이프(6)를 서로 연결하여 지지해 주는 지지앵글(7)과 행거(8)등으로 구성되어 있다.

전기차량이 운행할 전차선로의 상측에는 팬터그래프를 통해 전기차량에 전원을 공급하는 조가선(10)과 전차선(11)이 설치되어 전원을 팬터그래프로 공급하여 전기차량이 주행할 수 있도록 되어 있다.

즉, 조가선(2)의 하측에는 전기차량의 팬터그래프가 접촉하여 전원을 공급하는 전차선(3)이 조가선(2)과 일정한 간격을 유지하도록 설치된다 . 이때 , 전차선(3)은 팬터그래프와 균일한 접촉을 위하여 처짐이 없이 일정한 높이로 설치되어야 한다.

커티너리(Catenary) 전차선로 곡선개소에서의 수평장력조정 및 편위조정 작업시 체인블록 또는 장선기 등의 사용을 제한하여 작업자의 안전사고를 예방하고 또, 기존의 체인블록 또는 장선기를 사용한 유지 보수작업보다 정밀하면서도 용이하게 작업할 수 있도록 한 전차선로 편위 조정용 지그가 한국공개특허 제10-2014-0004911 에 제안되어 있다.

그러나 종래의 기술에서는 전차선을 지지하는 가동 브래킷의 수평파이프와 전차선과의 수평가고를 작업자가 육안으로 측정하기 때문에 부정확하고 부정확하기 때문에 여러번 측정하여 평균값을 사용하여 측정효율이 떨어지고 부정확하게 측정한 변위량에 근거하여 전차선을 조정하므로 재작업해야 하는 번거로움이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 전기철도의 전차선과 수평파이프의 수평간격을 기계장치에 의해 정확히 측정하여 재측정이 필요없도록 하여 측정효율을 높일 수 있는 전차선의 수평가고 측정장치를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 전차선의 수평가고 측정장치는 상단부가 수평파이프에 걸어지도록 구부러진 걸고리부를 구비하고 수평파이프와 전차선 사이의 간격을 설정하는 수직 측정 지지대와; 상기 수직 측정지지대의 하부에 수평으로 결합 회전축에 의해 회전가능하게 설치되는 수평 측정 지지대와; 상기 수평 측정 지지대를 상기 수직 측정 지지대에 연결하는 결합 회전축이 상하로 이동가능하게 상하로 길게 형성되는 세로 장공과; 상기 수직 측정 지지대의 세로 장공에 삽입되어 상기 수평 측정 지지대를 회전가능하고 동시에 상하로 이동가능하게 결합시키는 결합 회전축과; 상기 수평 측정 지지대의 좌측에 45도 기울어져 설치되어 수평 측정 지지대의 기울어짐을 표시하는 45도 수준기와; 상기 수평 측정 지지대의 중간에 설치되어 수평 측정 지지대의 수평상태를 표시하는 제1 및 제2 수평 수준기와; 상기 수평 측정 지지대의 우측에 설치되어 수평 측정 지지대의 기울어짐을 표시하는 수직 수준기를 포함하여 구성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 세로 장공의 좌측에는 눈금이 새겨져서 수평 측정 지지대의 상하 이동에 따라 수평파이프와 전차선 사이의 간격을 기준 간격으로 설정하는 것을 특징 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 수평 측정 지지대는 전차선과 곡선당김지지금구 사이의 간격보다 길게 길이 L1 으로 형성되며 수평 측정 지지대가 전차선과 같은 높이에서 수평상태를 유지하도록 결합 회전축을 조여 고정시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 전차선의 수평가고 측정장치에 의해 수직 측정 지지대의 걸고리부를 수평파이프에 걸고 전차선의 하단부에 수평 측정 지지대의 윗면을 맞추어 결합 회전축으로 고정시키고, 곡성당김지지금구를 지지하는 행거와 수평측정 지지대 사이의 간격을 측정하여 수평가고를 신속하고 정확하게 측정하여 측정속도와 측정효율을 높일 수 있다.

도 1은 전차선로에 설치되는 가동 브래킷을 나타내는 예시도.
도 2는 본 발명에 의한 수평파이프와 전차선의 수평가고 측정장치의 구성을 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 수평가고 측정장치의 정면도,
도 4는 본 발명에 의한 수평가고 측정장치로 수평가고를 측정하는 실시예를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명에 의한 수평가고 측정장치의 수평 수준기에 의해 수평을 측정하는 실시예이다.

이하에는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2에 본 발명에 의한 수평파이프와 전차선의 수평가고 측정장치의 구성을 나타내는 사시도가 도시되고, 도 3에 본 발명에 의한 수평가고 측정장치의 정면도가 도시된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 수평가고 측정장치(100)는 상단부가 수평파이프(200)에 걸어지도록 구부러진 걸고리부(11)를 구비하고 수평파이프(200)와 전차선(210)사이의 간격을 설정하는 수직 측정 지지대(10)와; 상기 수직 측정지지대(10)의 하부에 수평으로 결합 회전축(40)에 의해 회전가능하게 설치되는 수평 측정 지지대(20)와; 상기 수평 측정 지지대(20)를 상기 수직 측정 지지대(10)에 연결하는 결합 회전축(40)이 상하로 이동가능하게 상하로 길게 형성되는 세로 장공(30)과; 상기 수직 측정 지지대(10)의 세로 장공(30)에 삽입되어 상기 수평 측정 지지대(20)를 회전가능하고 동시에 상하로 이동가능하게 결합시키는 결합 회전축(40)과; 상기 수평 측정 지지대(20)의 좌측에 45도 기울어져 설치되어 수평 측정 지지대(20)의 기울어짐을 표시하는 45도 수준기(50)와; 상기 수평 측정 지지대(20)의 중간에 설치되어 수평 측정 지지대(20)의 수평상태를 표시하는 제1 및 제2 수평 수준기(60, 70)와; 상기 수평 측정 지지대(20)의 우측에 설치되어 수평 측정 지지대(20)의 기울어짐을 표시하는 수직 수준기(80)를 포함하여 구성된다.

본 발명에 의한 수직 측정 지지대(10)는 그 상단부를 수평파이프(200)에 걸기 위해 상단부가 "J"자 형태로 구부러져 걸고리부(11)가 형성되어 있으며 하부에는 수평 측정 지지대(20)를 상하로 이동시켜 고정시킬 수 있도록 상하로 세로 장공(30)이 형성된다.

세로 장공(30)의 좌측에는 눈금(12)이 새겨져서 수평 측정 지지대(20)의 상하 이동에 따라 상단부의 걸고리부(11)에 수평파이프(200)가 걸려 있을때 수평 측정 지지대(20)의 높이를 전차선(210)과 일치시키면 수평파이프(200)와 전차선(210)사이의 간격을 기준 간격(예를 들면 600㎜)으로 설정할 수 있다.

수평 측정 지지대(20)는 전차선(210)과 곡선당김지지금구(230)사이의 간격보다 길게 길이 L1 으로 형성되며 수평 측정 지지대(20)가 전차선(210)과 같은 높이에서 수평상태를 유지하도록 예를 들면 볼트와 너트로 구성된 결합 회전축(40)을 조여 고정시킬 수 있다.

수직 측정 지지대(10)의 세로 장공(30)은 걸고리부(11)의 상단으로부터 가운데까지 기준 간격 600㎜ 가 되도록 형성되고, 그 길이를 측정할 수 있도록 세로장공(30)의 좌측에 눈금(12)이 500㎜∼700㎜ 의 범위로 새겨진다.

결합 회전축(40)은 수평 측정 지지대(20)의 좌측단으로부터 전체 길이 L1의 1/3 되는 부분에 설치되어서 수평 측정 지지대(20)의 상단 좌측을 전차선(210)에 접촉시킨 상태에서 수평을 유지한 채로 곡선당김지지금구(230)와 수평파이프(220)를 연결하는 행거(240)까지 수평 측정 지지대(20)가 뻗어 있게 되어 행거(240)의 하단과 전차선(210)의 간격 d1 즉, 수평가고를 측정할 수 있다.

수평 측정 지지대(20)에는 45도 수준기(50)와 제1 수평수준기(60)및 제2 수평수준기(70)그리고 수직 수준기(80)가 설치되어 있으며, 45도 수준기(50)와 제1 수평수준기(60)사이의 간격 L2=1/5 L1 으로 설정하고, 제1 수평수준기(60)와 제2 수평수준기(70)상기의 간격은 2·L2이고, 제2 수평수준기(70)와 수직 수준기(80)사이의 간격은 L2 로 설정한다.

따라서 수평 측정 지지대(20)의 무게중심 G이 제1 수평수준기(60)와 제2 수평수준기(70)사이에 있도록 하여 제1 수평수준기(60)와 제2 수평수준기(70)의 수평이 일치했을 때 수평 측정 지지대(20)가 수평이 되도록 한다.

도 4에 본 발명에 의한 수평가고 측정장치로 수평가고를 측정하는 실시예를 나타내는 사시도가 도시되고, 도 5에 본 발명에 의한 수평가고 측정장치의 수평 수준기에 의해 수평을 측정하는 실시예가 도시된다.

본 발명에 의한 수평가고 측정장치(100)의 수직 측정 지지대(10)의 걸고리부(11)를 수평파이프(220)에 걸고 수평 측정 지지대(20)의 상면을 전차선(210)에 접촉시킨다.

수평 측정 지지대(20)의 수평을 확인하기 위해 45도 수준기(50)와 제1 수평수준기(60)및 제2 수평수준기(70)그리고 수직 수준기(80)의 기포가 중앙에 있는지를 확인한다.

제1 수평수준기(60)의 수평측정은 도 5에 도시된 바와 같이 제1 수평수준기(60)의 수포(61)가 중앙에 위치하고, 수포(61)의 좌,우측 양단부가 좌,우측 중간 눈금(62)에 걸쳐있을 때 수평 측정 지지대(20)의 수평이 맞는 것으로 판단한다.

이와 같이 제1 수평수준기(60)와 제2 수평수준기(70)의 수평을 맞춘 상태에서 결합 회전축(40)의 볼트를 조여서 수평 측정 지지대(20)를 세로장공(30)에 고정시킨다.

따라서 수평 측정 지지대(20)와 수평 파이프(220)는 서로 평행상태가 되고, 전차선(210)과 수직인 상태가 되고, 수직 측정 지지대(10)의 상단과 수평 측정 지지대(20)의 상단 사이의 간격은 수평 파이프(220)와 전차선(210)의 간격과 일치하게 된다.

이때 수평 측정 지지대(20)와 곡선당김지지금구(230)를 지지하는 행거(240)의 사이 간격 d1 을 자로 측정하면 수평 가고의 길이를 측정할 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경을 형성하는 기술사상에 대한 것인 한 청구 범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10: 수직 측정 지지대 11: 걸고리부
12: 눈금 20: 수평 측정 지지대
30: 세로 장공 40: 결합 회전축
50: 45도 수준기 60: 제1 수평수준기
70: 제2 수평수준기 80: 수직 수준기
100: 수평 가고 측정장치

Claims (3)

1. 상단부가 수평파이프에 걸어지도록 구부러진 걸고리부를 구비하고 수평파이프와 전차선 사이의 간격을 설정하는 수직 측정 지지대;
   상기 수직 측정지지대의 하부에 수평으로 결합 회전축에 의해 회전가능하게 설치되는 수평 측정 지지대;
   상기 수평 측정 지지대를 상기 수직 측정 지지대에 연결하는 결합 회전축이 상하로 이동가능하게 상하로 길게 형성되는 세로 장공;
   상기 수직 측정 지지대의 세로 장공에 삽입되어 상기 수평 측정 지지대를 회전가능하고 동시에 상하로 이동가능하게 결합시키는 결합 회전축;
   상기 수평 측정 지지대의 좌측에 45도 기울어져 설치되어 수평 측정 지지대의 기울어짐을 표시하는 45도 수준기;
   상기 수평 측정 지지대의 중간에 설치되어 수평 측정 지지대의 수평상태를 표시하는 제1 및 제2 수평 수준기; 및
   상기 수평 측정 지지대의 우측에 설치되어 수평 측정 지지대의 기울어짐을 표시하는 수직 수준기;를 포함하며,
   상기 수평 측정 지지대는 전차선과 곡선당김지지금구 사이의 간격보다 길게 길이 L1으로 형성되며 수평 측정 지지대가 전차선과 같은 높이에서 수평상태를 유지하도록 결합 회전축을 조여 고정 시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 전차선의 수평가고 측정장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 세로 장공의 좌측에는 눈금이 새겨져서 수평 측정 지지대의 상하 이동에 따라 수평파이프와 전차선 사이의 간격을 기준 간격으로 설정하는 것을 특징으로 하는 전차선의 수평가고 측정장치.
3. 삭제

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