KR200236016Y1 - 철도분기 시스템용 로울러부착형 텅레일 작동구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하나의 철도가 두개의 철도로 분기되게 하는 분기시스템에 있어서, 철도차량이 두개의 철도 중에서 어느 한쪽의 철도로 진행할 수 있도록 고정된 기본레일에 밀착 또는 이격작동을 하는 텅레일의 작동구조를 개량한 것으로, 텅레일과 베이스 플레이트와의 표면마찰을 구름마찰로 개량한 것이다.

구성을 보면, 텅레일(2)의 한쪽 측면, 즉 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착하는 반대쪽을 감싸면서 하단의 일부가 베이스 플레이트(20)에 근접하도록 구성된 브라켓(10)을 고정시키고, 베이스 플레이트(20)에 근접하는 상기한 브라켓(10)의 저면부에는 설치요부(11)를 구성한 후 그 내부에 텅레일(2)의 저면보다 아래로 좀더 돌출되도록 로울러(13)를 설치하여 로울러(13)가 습동면(21)을 타고 구르면서 텅레일(2)이 이동하도록 구성함을 특징으로 하는 것이다.

따라서 본 고안에 의하면 텅레일의 슬라이딩 구조를 기존의 미끄럼방식에서 롤링방식으로 변경함으로써 부하가 현저하게 줄어들게 되는 것으로, 그에 따라서 텅레일의 작동이 원활해지고 윤활유 유지관리가 편리해지며, 수명을 길게 연장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

철도분기 시스템용 로울러부착형 텅레일 작동구조{A roller cohesion type tongue rail operate system for railway diverging machine system}

본 고안은 한 쌍의 레일로 이루어진 하나의 철도가 두 쌍의 레일로 이루어지는 두개의 철도로 분기되게 하는 분기시스템에 있어서, 철도차량이 두개의 철도 중에서 어느 한쪽의 철도로 진행할 수 있도록 고정된 기본레일에 밀착 또는 이격작동을 하는 텅레일의 작동구조를 개량한 것으로, 텅레일에 브라켓트 및 롤러를 설치하여 베이스 플레이트와의 표면마찰을 구름마찰로 개량한 것이다.

주지된 바와 같이 한쌍의 레일로 구성되는 하나의 철도가 두개의 철도로 분기되는 부분에는 철도차량의 바퀴가 어느 한쪽의 철도로 선택적으로 이동할 수 있도록 분기시스템이 구성된다.

그 기본적인 구성을 살펴보면, 한 쌍의 레일로부터 두 쌍의 레일로 분기되는 부분에서 양측 가장자리에 있는 두개의 레일은 각도가 벌어지면서 고정이 되는 기본레일이 되고 그 사이에 설치되는 두개의 레일은 동시에 이동이 가능한 텅레일이 되는 것으로, 고정된 레일에 어느 한쪽의 레일이 밀착하면 다른 한쪽의 레일은 고정된 레일로부터 이격되도록 하는 것이다.

따라서 철도차량이 가장자리에 고정된 일측의 레일을 타고 계속 전진해야 할 때는 분기되는 텅레일이 기본레일과 이격되어 있도록 함으로써 철도차량의 바퀴가 분기되는 레일의 간섭을 받지 아니하고 계속 기본레일을 타고 이동을 하며, 기본레일을 타고 오던 철도차량이 분기되는 레일을 타고 진행하도록 해야 할 때는 분기되는 텅레일을 기본레일에 밀착시켜 철도차량의 바퀴가 분기되는 텅레일로 옮겨가도록 구성하는 것이다.

이러한 구성에 있어서 텅레일은 선단부가 기본레일에 밀착 또는 이격되도록 움직일 수 있도록 구성하여야 하고 그러한 작동을 위해서 텅레일은 베이스 플레이트 위를 슬라이딩하면서 움직여야 하는데, 이러한 종래의 슬라이딩 구성을 살펴보면, 텅레일의 아래에 베이스 플레이트를 설치한 후 그 상면을 매끈하게 가공을 하고 윤활유(폐유)를 도포하여 그 위를 이동하는 텅레일이 분기장치에 의해 움직일 때 미끄럼마찰에 따른 부하를 최소화하도록 구성하고 있다.

따라서 종래의 베이스 플레이트 및 텅레일의 슬라이딩 구성은 원활한 작용을 위해 윤할유를 공급하고는 있지만 상당한 부하가 작용을 하므로 상당한 마찰과 마모가 진행이 되므로 수명이 길지를 못하며, 유지보수를 위해 계속적으로 윤활유를 공급해야하는 불편함과 윤활유를 공급하는 부분에 먼지나 이물질이 많이 묻어 항상 청결을 유지하기 위한 작업을 해야하는 문제점이 있는 것이다.

상기한 문제점들을 감안하여 안출한 본 고안은 텅레일의 슬라이딩구성을 개량함으로써 슬라이딩에 따르는 부하를 최소화하면서 원활한 분기작동을 이룰 수 있고, 그에 따른 수명의 연장과 윤활유를 계속적으로 공급해야 하는 등의 불편점을 해소하려는 것이다.

도 1은 본 고안에 의한 텅레일의 설치상태를 도시한 평면도

도 2는 도 1의 A-A선 확대단면도

도 3은 도 2의 작용상태도

도 4는 도 3의 B-B선 단면도

***도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1, 1': 기본레일

2, 2': 텅레일

10: 브라켓

11: 설치요부

12: 베어링

13: 로울러

20: 베이스 플레이트

21: 습동면

22: 요부

30: 분기장치

본 고안은 텡레일의 일측에 브라켓을 고정한 후 브라켓의 저면에 로울러를설치하고, 베이스 플레이트의 습동면에는 경사면과 요부를 구성하여 텅레일이 기본레일로부터 이격될 때는 로울러가 경사면을 타도록 하고 텅레일이 기본레일에 밀착될 때는 로울러가 요부로 인입되면서 텅레일이 베이스 플레이트에 접촉하도록 구성함을 요지로 하는 것으로, 이하 이러한 본 고안을 구현하기 위한 바람직한 구성 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안이 설치된 상태의 분기시스템을 보여주는 것으로, 두개의 기본레일(1)(1')이 벌어지면서 고정되어 있고, 그 내측으로 2개의 텅레일(2)(2')이 설치되어 분기장치(30)에 의해 움직이는 것을 알 수 있으며, 도면의 상태에서는 텅레일(2)(2')이 당겨져 있는 상태이므로 철도차량이 기본레일(1) 및 텅레일(2')을 타고 진행한다.

이러한 상태에서 분기장치(30)가 작동을 하여 텅레일(2)(2')을 밀게되면 이격되어 있던 일측의 텅레일(2)은 기본레일(1)에 밀착이 되고 밀착되어 있던 텅레일(2)은 기본레일(1)로부터 이격이 된다. 따라서 이러한 상태가 되면 철도차량은 텅레일(2)과 기본레일(1')을 타고 진행을 하는 것이다.

도면에서 본 고안의 구조가 설치되어 있는 상태를 볼 수가 있는데, 텅레일(2)(2')의 아래에 설치된 베이스 플레이트(20)와 텅레일(2)(2')에 고정되는 브라켓(10)이 본 고안의 주요 구성이고 두가지의 설치상태 예를 한꺼번에 보여주고 있다.

즉, 침목(40)의 위에 베이스 플레이트(20)가 도시된 것은 분기시스템을 최초로 설치할 때 침목(40)과 더불어 설치를 하는 것을 보여주며, 침목(40)의 옆에 베이스 플레이트(20')가 도시된 것은 기존 설치되어 있는 분기시스템의 경우에 추가로 본 고안의 구성을 설치할 수 있음을 나타내는 것이다.

도 2는 본 고안의 구성을 잘 볼 수 있는 A-A선(또는 A'-A') 단면도인데, 반대측의 구성은 도면에 도시된 것과 대칭형이므로 도시 및 설명은 생략하고 도시된 일측 부분 만을 상세히 설명한다.

텅레일(2)의 한쪽 측면, 즉 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착하는 반대쪽에 브라켓(10)을 고정시키는데 브라켓(10)은 텅레일(2)의 측면을 감싸면서 하단의 일부가 베이스 플레이트(20)에 근접하도록 구성하였다.

베이스 플레이트(20)에 근접하는 상기한 브라켓(10)의 저면부에는 설치요부(11)를 구성한 후 베어링(12)으로 지지되는 로울러(13)를 설치하여 로울러(13)가 텅레일(2)의 저면보다 아래로 좀더 돌출되도록 구성하였다.

베이스 플레이트(20)의 습동면(21)을 구성함에 있어서는, 텅레일(2)과 브라켓(10)이 기본레일(1)에 밀착되는 상태에서의 습동면(21)은 수평을 이루다가 기본레일(1)로부터 이격되는 위치에서는 점차 높이가 높아지는 경사각(α)을 갖도록 구성하였다.

또한 수평을 이루는 습동면(21) 중에서 상기한 로울러(13)가 이동하는 위치에는 요부(22)를 구성하여 브라켓(10)이 이동하여 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착하였을 때는 로울러(13)가 요부(22)로 인입되어 구름작용이 일어나지 않게 되고, 이때는 텅레일(2)의 저면이 습동면(21)의 수평부분에 밀착되도록 구성한 것이다.

상기한 요부(22)를 구성한 것은 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착되면 철도차량의 바퀴가 기본레일(1)로부터 텅레일(2)로 옮겨 타게 되므로 이때의 하중을 로울러(13)와 베어링(12)이 받지 않고 텅레일(2)의 저면이 베이스 플레이트(20)의 습동면(21)에 밀착되어 하중을 지탱하도록 한 것이다.

도 3은 도 2의 상태에서 텅레일이 작용하여 밀착된 상태를 나타낸 것이다.

도 4는 도 2의 상태에서 B-B선 단면부를 도시한 것으로, 로울러(13)가 요부(22)에 인입된 상태를 잘 알 수 있다.

도면중 미 설명된 부호 50은 텅레일과 브라켓을 고정시키는 체결수단이다.

이러한 구성으로 된 본 고안의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 철도차량이 기본레일(1)을 타고 계속 전진할 때는 텅레일(2)과 브라켓(10)이 기본레일(1)로부터 이격된 상태이므로 철도차량의 바퀴는 기본레일(1)을 타고 계속 이동을 한다.

이러한 상태에서는 텅레일(2)과 브라켓(10)은 기본레일(1)로부터 이격되어 있고 이때는 로울러(13)가 습동면(21)의 경사진 부분을 타고 조금 상승된 상태를 유지한다.

분기장치(30)를 작동시켜 철도차량이 기본레일(1)이 아닌 분기되는 레일을 타도록 하면 분기장치(30)가 브라켓(10)을 밀어서 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착되도록 하는데, 텅레일(2)이 밀려들어가면서 로울러(13)가 습동면(21)의 경사진 부분을 아래로 굴러가면서 전진을 하고, 로울러(13)가 경사진 부분을 지나면 곧바로 요부(22)로 인입이 되므로 로울러(13)는 더 이상 구름작용을 하지 않음과 동시에 텅레일(2)의 저면이 습동면(21)의 수평부분에 밀착하면서 텅레일(2)이 기본레일(1)에 완전히 밀착된다.

이러한 상태에서 철도차량의 바퀴가 기본레일(1)을 타고 오다가 텅레일(2)로 옮겨 타게 되는 것으로, 이때 로울러(13)는 습동면(21)에 접촉하지 않는 상태이므로 철도차량의 하중은 텅레일(2)이 지탱을 하는 것이다.

다시 철도차량이 기본레일(1)을 타고 계속 진행하도록 분기장치(30)를 작용시키면, 텅레일(2)이 기본레일(1)과 이격됨과 동시에 로울러(13)가 다시 습동면(21)의 경사진 부분을 타고 후진을 하게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 고안은 텅레일의 슬라이딩 구조를 기존의 미끄럼방식에서 롤링방식으로 변경함으로써 부하가 현저하게 줄어들게 되는 것으로, 그에 따라서 마찰과 마모가 줄어들어 텅레일의 작동이 원활해지고 윤활유 혹은 폐유를 도포할 필요가 없게 되는 등 유지관리가 편리해지며, 수명을 길게 연장할 수 있는 효과를 얻을 수 있는 등 여러면에서 매우 유용한 고안이라 할 수 있다.

Claims (3)

1. 텅레일(2)의 한쪽 측면, 즉 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착하는 반대쪽을 감싸면서 하단의 일부가 베이스 플레이트(20)에 근접하도록 구성된 브라켓(10)을 고정시키고,

   베이스 플레이트(20)에 근접하는 상기한 브라켓(10)의 저면부에는 설치요부(11)를 구성한 후 그 내부에 텅레일(2)의 저면보다 아래로 좀더 돌출되도록 로울러(13)를 설치하여 로울러(13)가 습동면(21)을 타고 구르면서 텅레일(2)이 이동하도록 구성함을 특징으로 하는 철도분기 시스템용 로울러부착형 텅레일 작동구조.
2. 제 1항에 있어서,

   베이스 플레이트(20)의 습동면(21)을 구성함에 있어서는, 텅레일(2)과 브라켓(10)이 기본레일(1)에 밀착되는 위치의 습동면(21)은 수평을 이루다가 기본레일(1)로부터 이격되는 위치에서는 점차 높아지는 경사각(α)을 갖도록 구성하고, 수평을 이루는 습동면(21) 중에서 상기한 로울러(13)가 이동하는 위치에는 요부(22)를 구성하여 텅레일(2)이 기본레일(1)에 밀착하였을 때는 로울러(13)가 요부(22)로 인입되어 구름작용이 일어나지 않게 되고, 동시에 텅레일(2)의 저면이 습동면(21)의 수평부분에 밀착되도록 구성함을 특징으로 하는 철도분기 시스템용 오울러부착형 텅레일 작동구조.
3. 제 1항에 있어서,

   침목(40)의 옆에 설치할 수 있는 베이스 플레이트(20')를 구성하여 기존 설치되어 있는 분기시스템에 추가로 설치하도록 구성함을 특징으로 하는 철도분기 시스템용 로울러부착형 텅레일 작동구조.