KR100704943B1 - 궤도 스판 높이 조절용 스크류 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 궤도 기반시설상의 레일 높이를 조정하고 정렬하기 위한 스크류 장치에 관한 것으로, 레일을 하부 측에 고정하는 그리고 높이 조절 스크류(3)를 따라서 그 높이가 조정되도록 안내되는 긴 너트(4)에 고정되는 횡행 켄티레버 빔을 포함한다. 본 발명의 스크류 장치는 상기 횡행 켄티레버 빔이 수평 스크류 플레이트(7)의 형태로 구현되고, 상기 긴 너트상의 수평 축(20) 주위에 회전가능하게 배치되며, 그 위에서 레일 베이스를 위한 클램프 고정 장치(10,11)가 제공된 트럭이 제2 스크류 장치(14,16,17)의 도움으로 높이 조정 스크류에 대해 수직으로 이동할 수 있는 것에 특징이 있다.

궤도 기반시설, 레일 높이조정, 스크류 장치, 켄티레버 빔, 클램프 고정장치

Description

궤도 스판 높이 조절용 스크류 장치{Screw device for high-adjusting a track span}

본 발명은 하부 구조물 상에서 궤도 높이를 조정하고 정렬하기 위한 스핀들 장치에 관한 것으로, 높이 조절 스핀들 상에서 높이 조절이 가능한 긴 너트에 고정되고 레일 아래서 결합하는 횡행 켄티레버(a transverse cantilever)를 갖는다.

견고한 차로(solid carriageways) 용 궤도 격자의 높이 조정 및 정렬에 있어서, 레일을 정확한 높이로 조절하는 것이 필요할 뿐만 아니라, 이것들을 어느 정도 굴곡부(a bends)에서 경사(bank) 시킬 수 있는 것이 필요하며, 이러한 목적을 위해서 상기 궤도 격자는 틸트(tilt) 가능하여야 한다. DE 197 671 C2에 기재된 레일의 높이 조절 및 임시 지지 장치에 있어서는, 레일이 베어링 모서리 상에 지지되어 상기 궤도 격자가 굴곡부에서 발생 되는 바와 같이, 그 일측이 다른 일측보다 높게 상승되는 때에, 레일은 그에 따라서 그들의 지지대 상에서 틸트할 수 있도록 되어 있다. 그러나 이와 같은 경우, 차량은 옆으로 미끌어질 수 있으며, 특히 이러한 경우에서 대향하여 변위 가능한 쐐기들이 구비된 높이 조절장치는 궤도 격자들을 정렬하는 데에 필요한 수평 변위 작동을 이루는 데에 적절하지 않으며, 그 이유는 궤도가 구비된 상기 지지 쐐기들 중의 어느 하나의 임의의 수평 변위일지라도 동시에 수직 위치에서의 변화를 포함하기 때문이다.

스핀들 장치는 궤도 격자의 높이 조절에 있어서 유익한 것으로 입증되었고, 비록 지금까지 원리적으로는 2개의 완전히 독립적인 스핀들 들이 높이 조절과 수평 변위를 위해 필요한 것이었으며, 이러한 수평 조절 스핀들은 큰 규모의 조절의 경우에 수직 스핀들의 틸팅 위험과 그로 인한 궤도의 전도(inversion) 위험을 포함하는 것이었다.

따라서, 본 발명의 목적은 레일의, 특히 견고한 차도용 궤도 격자의 높이 조절 및 정렬을 위한 스핀들 장치를 제공하여, 보다 간단하고 신뢰성이 있는 변위가 수직 및 수평 방향에서 모두 가능하며, 어떠한 역효과의 상호 간섭이 일어나지 않도록 된 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 횡행 켄티레버가 수평 스핀들 플레이트로서 형성되고, 긴 너트상의 수평 축을 중심으로 피봇 가능하게 장착되며, 그리고 그 위에는 레일저부(rail foot)를 고정하기 위한 클램핑 고정장치가 구비된 슬라이드가 상기 높이 조절 스핀들에 대해 가로지르는 방향으로 제 2스핀들 장치에 의해서 변위가능하게 장착된다.

본 발명에 따른 구성으로서, 상기 횡행 조절 스핀들은 더 이상 높이 조절 스핀들상에 작용하지 않게 되어 지금까지와는 다르게, 상기 높이 조절 스핀들은 레일 격자의 후속적인 수평 조절이 이루어지는 때에 그 수직 위치로부터 벗어나서 피봇 되지 않는다. 동시에, 상기 긴 너트 상에 피봇 가능하게 장착된 수평 스핀들 플레이트는 레일 지지대를 제공하며, 이는 굴곡부의 경사지는 곳에서 임의의 필요한 각도로 조절될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 슬라이드는 클램핑 후크가 제공된 수평 스핀들 플레이트를 에워싸는 가이드 레일이 제공된 리브 플레이트(ribbed plate)와 통상적인 레일저부 스크류 클램프들로 이루어지도록 제공될 수 있다. 따라서, 레일의 매우 간단한 장착이 이루어지며, 동시에 매우 간단한 수평 조절장치가 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 걸이(a rest)를 관통하는 견고한 수평 스핀들이 상기 슬라이드에 고정되고, 특히 용접 고정되며, 상기 걸이의 각각의 측방에 지지되는 조절 너트에 의해서 그 길이방향 축을 따라서 변위 가능하게 제공될 수 있다.

그리고, 본 발명의 범위 내에는 상기 수평 스핀들 플레이트의 수평 피봇 죠인트가 고정가능하고, 이는 흔들림 도중에 또는 궤도 격자 상에 측 방향으로 가해지는 다른 힘의 작용 도중에 상기 지지 장치가 뒤 집어지지 않는 큰 잇점을 갖는다.

본 발명에 따라서, 콘크리트의 주조 후에 상기 스핀들 장치의 보다 간단한 구축을 위하여, 본 발명의 개선 사항에는 클램핑 후크가 리브 플레이트 위에서 제거될 수 있고, 특히 그러한 방식을 통하여 상기 클램핑 후크는 레일저부를 덮는 클램핑 플레이트를 위하여 스크류에 의해서 형성되도록 제공될 수 있다. 상기 클램핑 후크가 제거되는 이러한 능력은 상기 슬라이드 상에서 그리고 상기 수평 스핀들 플레이트 상에서 모두 제2 스핀들 장치의 탈착 가능한 고정 구조와 조합되어, 상기 지지대 장치의 간단한 제거를 허용하고, 동시에 견고한 후크가 최초에는 이 후크의 돌출 량만큼 낮아지도록 하는 것을 필요로 한다.

만일 제2 스핀들 장치가 그렇게 형성되어 상기 레일저부의 밑판(sole) 위로 돌출하지 않는다면, 그것은 탈착 가능하게 구성될 필요가 없을 것이다. 왜냐하면, 상기 제2 스핀들 장치가 콘크리트 내에 매립될 때, 본 발명에 따른 지지 장치가 상기 레일저부 아래에서 제거될 수 있도록 하기 위해서만, 상기 제2 스핀들 장치가 제공되기 때문이다.

상기 높이 조절 스핀들 상에서 안내되는 상기 언급된 긴 너트의 길이는 상기 지지대의 충분한 강성이 부여되도록 선택되며, 이러한 목적에 따라서 만일 상기 긴 너트가 높이 조절 스핀들을 거의 덮고, 그리고 단지 통상적으로 필요한 조절 거리를 위한 충분한 작용을 할 수 있다면 유익한 것이다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 높이 조절 스핀들을 위한 지지 레일이 제공될 수 있으며, 이는 궤도 하부 구조상에 지지되도록 고정되고, 상기 높이 조절 스핀들의 하부 측 단부 들의 길이 방향으로의 보다 쉬운 활주 이동을 허용함으로써 보다 긴 지지 구간의 경우에 열 팽창에 기인하는 차이가 보상될 수 있다.

이와 같은 경우, 만일 상기 지지 레일이 상기 높이 조절 스핀들의 베어링 플랜지들을 돌출시키면서 서로 대향 배치된 각진 레일들(angled rails)이고, 상기 횡 방향으로 미끄러짐을 방지하는 것이라면, 그것은 특히 유익한 것임을 알게 되었다. 여기서, 서로에 대해 대향하여 배치된다는 것은 상기 각진 레일이 그들의 구멍들 모두가 외측으로 형성되거나 또는 그들 구멍들이 모두 내측으로 형성되는 상태로 각각 향한다는 것을 의미한다. U- 형상의 레일들이 또한 사용가능하다. 다음, 상기 베어링 플랜지들은 어느 한 경우에 상기 높이 조절 스핀들을 내측 면 및/또는 외측 면상에 접촉한다.

본 발명의 또 다른 잇점, 특징 및 상세 내용은 실시예의 상세한 설명과 도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 스핀들 장치를 도시하며, 경사 부를 구비한 궤도 굴곡부에서 발생하는 바와 같이, 경사진 위치(다른 위치는 도시 생략)에서 그 위에서 지지되는 궤도 격자의 레일을 구비한 상태를 도시한 측면도.

도 2는 도 1에 도시된 화살표 방향에서 수평 스핀들 플레이트에 대한 피봇 죠인트의 확대 상세도.

도 3은 도 1의 선 III-III를 따른 단면도.

도 4는 수평 스핀들 플레이트를 통한 단면도.

도 5는 변형된 스핀들 장치의 도 1과 유사한 도면으로서, 레일저부를 위한 탈착가능한 후크와 피봇 죠인트의 변형 구조를 구비한 측면도.

도 6은 레일이 없는 상태로 도 5에 따른 구성을 도시한 평면도.

도 7은 도 5에서 화살표 VII의 방향으로 도시한 도 5의 측면도.

도 8은 도 5에서 화살표 VIII의 방향으로 외측에서 도시한 측면도.

도 1에서, 참조 부호 1에는 궤도 하부 구조의 상부 면이 도시되고 있으며, 그 위에는 보강 로드 2들이 위치되며, 후속 적인 콘크리트 도포중에 매설된다. 상기 하부 구조 1상에 높이 조절 스핀들 3이 지지되며, 그 위에서 긴 너트 4가 안내된다. 상기 스핀들을 회전시킴으로써, 즉 그 육각 머리부 5에 의해서 회전시킴으로써 상기 긴 너트의 높이가 조절될 수 있고, 수평 스핀들 플레이트 7는 상기 너트에 힌지 장치 6을 통하여 고정되어 있다. 상기 수평 스핀들 플레이트 상에는, 슬라이드 8가 장착되어 횡 방향으로 변위가능하고, 상기 슬라이드는 클램핑 후크 10를 구비한 리브 플레이트 9와, 레일 13의 레일저부 12를 고정하기 위한 통상적인 레일저부 스크류 클램프 11를 포함한다. 상기 레일 13은 이와 같은 경우,상기 레일들을 연결하는 침목(sleepers)(미 도시)들을 구비한 궤도 격자의 레일이다. 본 발명에 따른 스핀들 장치는 양 레일들을 따라 간격을 두고서 배치된다. 궤도 격자의 수평 조절을 위하여 수평 스핀들 14이 사용되며, 이는 상기 리브 플레이트에 고정된 것이고, 예를 들면 참조 부호 15로 도시된 바와 같이 용접으로 고정되며, 상기 수평 스핀들 플레이트의 걸이(a rest)(16)를 관통한다. 상기 수평 스핀들 13 상에서 너트 17들을 조절함으로써, 상기 수평 스핀들의 길이 방향의 조절이 가능하며, 즉 상기 궤도 격자의 원하는 수평 횡행 조절 방향으로 이루어지며, 이러한 횡행 조절은 높이 조절 스핀들의 위치에 아무런 영향도 주지 않는 것이다.

수평 스핀들 플레이트 7를 에워 싸는 가이드 레일 18은 도 4에 상세히 도시된 바와 같이,상기 리브 플레이트 8상의 측 방향에 고정되고, 상기 가이드 레일들은 예시적으로 도시된 바와 같이, 나사 조립되는 2 부분으로 이루어진다. 이것들은 활주 가이드를 적절하게 형성한다.

상기 수평 스핀들 플레이트 7는 2개의 슬리브 19 들에 용접되고, 이들은 피봇 죠인트 6의 피봇 베어링 볼트 20상에 장착된 것들이다. 이러한 슬리브들 사이에는 또 다른 슬리브 21가 있고, 이는 스핀들 3상의 긴 너트 4에 용접된다. 이러한 슬리브 19 및 21 들에 플레이트가 용접되며, 여기에는 긴 구멍 24들이 제공되어 상기 궤도 격자의 경사진 부분에서 수평 스핀들 플레이트의 피봇팅을 위하여 필요한 경우에 임의의 각도의 피봇 작동이 이루어질 수 있다. 머리부 26와 너트 27를 구비한 나사 스핀들 25은 서로에 대하여 플레이트 22 및 23의 클램프 잠금을 허용하여 상기 피봇 죠인트 6가 잠궈 진다. 정렬이 이루어진 후의 상기 피봇 죠인트의 이러한 잠금은 궤도 격자가 측방향 힘을 받게 될 때 그것이 쓰러지지 않도록 하는 중요한 이점을 가진다. 그러한 잠금을 위하여, 급속 조임 기구가 이를 대체하여 사용될 수 있다.

도 5 내지 8은 본 발명에 따른 스핀들 장치의 제 2 실시예를 나타내며, 이는 도 1 내지 4에 기재된 것과는 기본적으로 2가지 점에서 다르다. 한편으로는, 상기 리브 플레이트 8의 후크 10가 스크류 10a로 대체되고, 이는 상기 레일저부 12에 클램프 플레이트 10b를 가압한다. 이는 이와 같은 2 부분 10a 및 10b에 의해 형성된 후크의 제거를 허용하며, 이와 같은 경우에 하부의 추가적인 판 10c이 제공될 수 있으며, 이는 상기 레일저부 12의 높이 보다 다소 낮아서 콘크리트로 상기 정렬된 궤도 격자의 매설 후에는 상기 스핀들 장치의 나머지 부분과 리브 플레이트 8는 도 1 내지 도 4에 따른 실시예에서와 같이, 상기 후크 8의 돌출 높이 만큼 미리 하강시킬 필요없이 좌측으로 쉽게 제거될 수 있다. 이와 같은 후크 10a,10b,10c의 제거능력에 따르면, 수평 스핀들 14을 갖는 제2 스핀들 장치는 리브 플레이트 8를 구비한 슬라이드에 그리고 스크류 28 수단에 의해서 탈착 가능하게, 또한 상기 수평 스핀들 플레이트 7에 탈착 가능하게 모두 고정되어야만 한다.

그리고, 중간 슬리브 와 지지 부재들을 갖는 이격된 플레이트 23들 대신에, 견고한 블록 부분 23a이 제공되고, 이는 머리부 26 와 너트 27들을 갖는 나사 스핀들 25에 의해서 턱부(cheeks) 22들 사이에서 피봇 가능하게 그리고 고정적으로 사용된다.

참조 부호 30에는, 각진 레일(angled rail)이 도시되어 있고, 그 수평 플랜지 31는 궤도 하부구조에 고정되며, 상부 돌출 플랜지 32는 높이 조절 스핀들 3을 위한 받침을 형성한다. 상기 궤도 격자의 좌,우측에는, 이와 같은 각진 레일들이 역으로 배치되어, 상부로 돌출하는 플랜지 각각이 높이 조절 스핀들 3의 내 측면에 접촉된다. 따라서, 상기 상향 돌출 플랜지는 수평방향에서 상기 지지 장치의 좌측 또는 우측으로의 변위를 방지하며, 한편으로는 상기 수평 플랜지는 높이 조절 스핀들 3의 큰 하단부에 대한 지지 레일을 형성하여, 만일 상대적으로 높은 온도 차이와 그에 일치하는 궤도의 늘어남이 지지 구간에서 그러한 변위를 수반하는 경우에도, 궤도의 축 방향에서 더욱더 잘 활주 이동할 수 있다. 이는 종래의 기술에서 제시된 바와 같은 개별적인 스핀들 장치상의 복잡한 길이방향 조절장치를 회피하도록 한다.

Claims (11)

1. 높이 조절 스핀들 상에서 높이 조절이 가능한 긴 너트에 고정되고, 레일 아래서 결합하는 횡행 켄티레버를 갖추고, 하부 구조물 상의 궤도의 높이 조절과 정렬을 위한 스핀들 장치에 있어서,

   상기 횡행 켄티레버는 수평 축(20)을 중심으로 피봇 가능하게 긴 너트(4)상에 장착된 수평 스핀들 플레이트(7)로서 형성되고, 그리고 그 위에는 레일저부(12)를 위한 클램핑 장착장치가 제공된 슬라이드가 높이 조절 스핀들에 대해 가로지르는 방향으로 제 2 스핀들 장치(14,15,16)에 의해 변위 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스핀들 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 슬라이드는 클램핑 후크(10)를 구비한 수평 스핀들 플레이트(7)를 에워 싸는 가이드 레일(18)들이 제공되는 리브 플레이트(8)와, 통상적인 레일저부 스크류 클램프(11)들로 이루어짐을 특징으로 하는 스핀들 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 수평 스핀들 플레이트(7) 상의 걸이(16)를 관통하는 견고한 수평 스핀들(14)은 상기 슬라이드(8,18)에 고정되고, 그 길이 방향 축을 따르는 양측에서 상기 걸이(16)에 접하는 조절 너트(17)에 의해서 변위 가능함을 특징으로 하는 스핀들 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 클램핑 후크(10a,10b,10c)는 상기 리브 플레이트(8) 위로 제거 가능함을 특징으로 하는 스핀들 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 클램핑 후크는 상기 레일저부(12)를 덮는 클램핑 플레이트(10b)를 위한 스크류(10a)로 형성된 것임을 특징으로 하는 스핀들 장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 제2 스핀들 장치(14,28)는 상기 슬라이드와 상기 수평 스핀들 플레이트(7) 모두에 탈착 가능하게 고정됨을 특징으로 하는 스핀들 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 수평 스핀들 플레이트(7)의 수평 피봇 죠인트(6)는 고정가능한 것임을 특징으로 하는 스핀들 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 긴 너트(4)는 그 강성을 증가시키기 위하여 상기 높이 조절 스핀들을 덮는 것임을 특징으로 하는 스핀들 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 높이 조절 스핀들(3)을 위한 지지 레일(31)을 포함하고, 상기 지지 레일은 궤도 하부 구조물 상에 지지되도록 고정됨을 특징으로 하는 스핀들 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 지지 레일(31)은 상기 높이 조절 스핀들(3)을 위한 돌출 받침 플랜지(32)를 갖추고 서로 대향하여 배치된 각진 레일(30)들이거나 또는 U-형의 윤곽을 갖는 것임을 특징으로 하는 스핀들 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 높이 조절 스핀들(3)과 상기 수평 스핀들 플레이트(7) 사이의 기립 각도가 점진적이고 연속적으로 변동되는 것을 특징으로 하는 스핀들 장치.

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