KR200312651Y1

KR200312651Y1 - 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트

Info

Publication number: KR200312651Y1
Application number: KR20-2003-0003362U
Authority: KR
Inventors: 서지홍; 황호천; 민호진
Original assignee: 주식회사 하이테크화스너
Priority date: 2003-02-05
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2003-05-12
Anticipated expiration: 2013-02-05

Abstract

본 고안은 기존의 침목 및 도상 콘크리트 시설물을 활용하되, 침목 및 레일이 콘크리트 도상에 비고정식으로 설치되도록 하여 각 방향으로부터의 충격 및 하중을 효과적으로 흡수함으로써, 방진성을 증대시키고 레일의 마모를 최소화할 수 있도록 한 궤도 방진장치에 적용되어 레일클립과 클립걸이를 결합시키는 체결볼트의 헤드를 와셔가 일체화된 형상으로 제작하므로서 스프링와셔와의 단면적을 증대시켜 견고한 체결력을 유지 확보하기 위하여;

침목블럭상에 배치된 게이지 간격재와, 이 게이지 간격재상에 적층되는 베이스플레이트와, 이 베이스플레이트에 배치된 레일과, 이 레일을 베이스플레이트상에 가압 고정하기 위하여 레일하단부 일측에 배치된 클램프볼트와, 이 클램프볼트에 삽입되어 레일의 레일하단부를 탄성력으로 가압하게 배치되어 클램프볼트레 조립되는 클램프너트로 체결되어 고정되는 텐션클램프와, 이 텐션클램프의 외측으로 베이스플레이트와 게이지 간격재를 관통하여 침목블럭상에 볼트로 체결되는 철도 궤도 방진 방음 체결장치에 있어서,

상기 볼트의 헤드부 하단에 헤드부의 직경보다 확대되면서 일정 두께와 직경으로 일체화 되는 와셔부를 형성하여 이루어지는 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트를 제공하는 뛰어난 효과가 있다.

Description

철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트{WASHER BOLT USED FOR FASTENING DEVICE WHICH AWWESTS RAILROAD SOUND AND VIBRATION}

본 발명은 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트에 관한것으로, 더욱 상세하게는 기존의 침목 및 도상 콘크리트 시설물을 활용하되, 침목 및 레일이 콘크리트 도상에 비고정식으로 설치되도록 하여 각 방향으로부터의 충격 및 하중을 효과적으로 흡수함으로써, 방진성을 증대시키고 레일의 마모를 최소화할 수 있도록 한 궤도 방진장치에 적용되어 레일클립과 클립걸이를 결합시키는 체결볼트의 헤드를 와셔가 일체화된 형상으로 제작하므로서 스프링와셔와의 단면적을 증대시켜 견고한 체결력을 유지 확보하고자 한 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트에 관한 것이다.

일반적으로, 국가의 주요 기간 시설로서 중요한 위치를 차지해왔던 철도는, 최근들어 급변하고 있는 사회구조와 생활환경에 따라 폭증하는 수송수요와 함께 고속화 및 쾌적성에 대한 요구에도 충분히 대응할 수 있어야 하는 한편, 국민의 생활수준 향상과 함께 위험하고 힘든일을 기피하는 풍조의 확산에 따라 궤도 보수작업 요원의 수급이 어렵게 되었기 때문에 유지보수의 용이성도 철도 건설에 중요한 고려 사항이 되고 있다.

이에 따라, 철도에 적용되어왔던 자갈 도상은 유지관리의 편리와 환경 오염원의 차단을 고려하여 콘크리트 도상으로 대체되어 가고 있으며, 특히 도시의 대중교통수단으로써 유지관리의 용이성이 중요한 문제가 되는 지하철의 경우에는 더욱그러하다.

이러한 도시의 지하철도는 콘크리트 도상 위에 레일을 설치하기 때문에 종래의 자갈 도상에 비해 방진효과가 미흡할 수 밖에 없으므로, 운행중인 지하철로 레일과 차륜간의 충격 및 마찰에 의해 심한 소음 및 진동이 발생하여 승객에게 불쾌감을 주고, 구조물과 철도차량 및 레일 등의 관련시설물에 악영향을 미치게 된다.

이러한 악영향을 저감시킬 목적으로 콘크리트 도상구조로 이루어지는 철교, 지하철 구간 등에 시공된 종래의 궤도 방진장치를 도1을 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

종래의 궤도 방진장치는 도1에 도시된 바와 같이, 도상 콘크리트 상에 구비되며, 그 가로방향 및 세로방향 내측단면이 역사다리꼴형으로 형성된 방진상자(210)와; 상기 방진상자(210)의 내측 저면에 설치된 방진패드(220)와; 상기 방진패드(220)의 양측에 접하도록 설치되어 상기 방진패드(220)의 위치를 고정시키는 제1 및 제2스폰지패드(230, 231)와; 그 저면이 상기 방진패드(220)의 상면에 접하도록 상기 방진상자(210)에 매설된 침목블럭(240)과; 상기 침목블럭(240)의 상면에 위치되는 레일패드(250)와; 상기 레일패드(250)의 상면에 위치되는 레일(260)과; 상기 레일(260) 하부의 횡방향 연장부(260a)로부터 소정 간격 이격되게 상기 침목블럭(240)의 상면에 장착된 한 쌍의 클립걸이(270)와; 상기 레일(260)의 횡방향 연장부(260a)의 단부와 각 클립걸이(270) 사이에 삽입된 한 쌍의 조정패킹(280)과; 그 일측 하단이 상기 침목블럭(240)의 상면에 밀착되고, 그 타측 하단이 상기 레일(260)의 횡방향 연장부(260a) 상면을 눌러 가압하도록 상기 각 클립걸이(270)에 장착되는 레일클립(290)과; 상기 클립걸이(270)에 고정핀(300)을 매개로 결합된 가드블럭(310)과; 스프링와셔(330) 및 상기 레일클립(290)의 상부를 관통하여 상기 가드블럭(310)의 상부에 체결되며, 상기 레일클립(290)과 클립걸이(270)를 결합시키는 체결볼트(320)로 구성된다.

여기서, 상기 방진패드(220)는 신뢰성 확보를 위해 고탄성 합성가압 성형고무 재질로 이루어지며, 상기 침목블럭(240)의 측면이 상기 방진상자(210)의 내부측면으로부터 소정 간격 이격될 수 있는 두께로 이루어진다. 즉, 종래의 방진패드의 두께는 12mm인데 반해 본 실시예에서는 상기 방진패드(220)가 25mm의 두께를 갖도록 함으로써, 상기 침목블럭(240)의 수직 위치를 종래의 경우보다 13mm 더 높아지게 하여 침목블럭(240)의 전후좌우측면이 방진상자(210)의 내측면으로부터 약 0.7mm 정도씩 이격되게 한다.

그리고 상기한 종래의 궤도 방진장치는 열차가 선로의 레일(260) 위를 지날 때 가해지는 하중에 의해 레일과 콘크리트 도상간에 직접적인 충격이 전달되는 것을 방지하여 열차 운행시의 소음 및 진동을 완화하고, 각 구조물에 가해지는 피로를 저감시키는 작용을 하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 궤도 방진장치는 선로 위를 열차가 주행할 때 발생되는 상하 좌우방향의 충격하중을 궤도를 구성하는 상기 침목(240)이 도상 콘크리트에 직접 접촉하고 레일(260)이 도상 콘크리트에 대하여 고정된 상태에서 받게 되기 때문에 충격하중이 충분히 흡수되지 못하여 소음 및 진동의 감소 효과가 미미하며, 더욱이 선로의 곡선부에서는 레일(260) 두부의 편마모 및 파상마모 현상이 심하게 나타나 선로 파괴가 급속히 진행되는 문제점이 있다.

상기한 문제점외에도 체결볼트(320)는 나사부(321)와 다각형으로 형성된 헤드부(322)로 형성되어 이루어지고 있는데, 체결력 향상을 위해 스프링와셔(330)을 개재하고 있다. 이 스프링와셔(330)는 상협하광 형상으로 형성하여 헤드부()와의 접촉성 증대를 꾀하고 있으나, 헤드부(322)의 한정된 모양등에 따른 단면적 증대가 용이하지 못한 문제점이 있다.

즉, 헤드부(322) 한계로 스프링와셔(330)의 형상에 제한을 받기 때문에 체결력의 증대에 한계가 있으며, 특히 철도 차량의 운행에 따른 진동의 전달시 체결볼트(320)의 체결력의 이완이 발생하여 안전사고를 유발하게 되는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 고안의 목적은 기존의 침목 및 도상 콘크리트 시설물을 활용하되, 침목 및 레일이 콘크리트 도상에 비고정식으로 설치되도록 하여 각 방향으로부터의 충격 및 하중을 효과적으로 흡수함으로써, 방진성을 증대시키고 레일의 마모를 최소화할 수 있도록 한 궤도 방진장치에 적용되어 레일클립과 클립걸이를 결합시키는 체결볼트의 헤드를 와셔가 일체화된 형상으로 제작하므로서 스프링와셔와의 단면적을 증대시켜 견고한 체결력을 유지 확보하고자 한 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트를 제공하는데 있다.

도1은 종래기술에 따른 철도 궤도 방진 방음 체결장치에 통상의 볼트가 적용됨을 도시한 도면.

도2는 본 고안에 따른 철도 궤도 방진 방음 체결장치에 와셔 볼트가 적용됨을 도시한 도면.

도3은 본 고안에 따른 철도용 와셔볼트와 와셔부 면의 형성예인 (ㄱ)파형부, (ㄴ)요철부, (ㄷ)파형부를 도시한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:철도 궤도 방진 방음 체결장치 2:와셔 볼트

4:침목블럭 6:게이지 간격재

8:베이스플레이트 10:레일

12:레일하단부 14:클램프볼트

16:클램프너트 18:텐션클램프

20:헤드부 22:와셔부

24:스프링와셔 26:플레이트 패드

이를 실현하기 위한 본 고안은

상기 볼트의 헤드부 하단에 헤드부의 직경보다 확대되면서 일정 두께와 직경으로 일체화되면서 접촉부분을 평면, 너얼링부, 요철부, 파형부 중 적어도 어느 하나를 형성한 와셔부를 구비하여 이루어지는 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트를 제공하는데 있다.

상기한 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트는 철도 레일이 설치되는 베이스플레이트와 게이지 간격재의 두부재를 함께 관통시켜 침목블럭상에 체결 고정하는 것으로, 철도 차량의 운행에 따른 진동에도 체결력을 유지할 수 있게 개재된 스프링와셔와의 단면적 확대를 통해 탄성력을 억지하여 견고하게 체결을 유지하게 한 기술이다.

이하, 본 고안의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다.

도2는 본 고안에 따른 철도 궤도 방진 방음 체결장치에 와셔 볼트가 적용됨을 도시한 도면이고, 도3은 본 고안에 따른 철도용 와셔볼트와 와셔부 면의 형성예인 (ㄱ)파형부, (ㄴ)요철부, (ㄷ)파형부를 도시한 도면이다.

철도 궤도 방진 방음 체결장치(1)에 적용된 와셔 볼트(2)는 침목블럭(4)상에 배치된 게이지 간격재(6)와, 이 게이지 간격재(6)상에 적층되는 베이스플레이트(8)와, 이 베이스플레이트(8)에 배치된 레일(10)과, 이 레일(10)을 베이스플레이트(8)상에 가압 고정하기 위하여 레일하단부(12) 일측에 배치된 클램프볼트(14)와, 이 클램프볼트(14)에 삽입되어 레일(10)의 레일하단부(12)를 탄성력으로 가압하게 배치되어 클램프볼트(14)에 조립되는 클램프너트(16)로 체결되어 고정되는 텐션클램프(18)와, 이 텐션클램프(18)의 외측으로 베이스플레이트(8)와 게이지 간격재(6)를 관통하여 침목블럭(4)상에 체결되는 와셔볼트(2)로 구성되어 이루어지고 있다.

상기한 와셔볼트(2)의 헤드부(20) 하단에 헤드부(20)의 직경보다 확대되면서 일정 두께와 직경으로 일체화 되는 와셔부(22)를 형성하여 이루어지고 있다.

상기한 와셔볼트(2)는 와셔부(22)를 형성하므로서 별도로 와셔를 구비하지 않아도 되므로서 부품수를 줄이게 되며, 작업 공수를 줄일 수 있어 작업성 향상이 가능하다.

그리고 와셔부(22)를 헤드부(20)보다 큰 직경으로 형성하여 단면적을 증대하므로서 스프링와셔(24)와의 접촉 면적을 높혀 스프링와셔(24)에 대한 탄압력을 증대할 수 있다.

또, 와셔부(22)의 단면적 확대로 스프링와셔(24)의 모양 변경도 가능함에 따라 탄성력을 증대할 수 있어 탄압력이 확대되어 개재된 플레이트 패드(26)상의 베이스플레이트(8)를 견고하게 고정하게 된다.

상기한 스프링와셔(24) 개재시 평와셔(28)를 미리 삽입하여 베이스플레이트(8)와 접촉하게 하면서 이에 대해 스프링와셔(24)의 탄성력 발휘가 용이하게 이루어지도록 하고 있다.

상기한 와셔부(22)는 스프링와셔(24)와 접촉면의 마찰력을 증대하기 위하여 너얼링부(ㄱ)를 형성하거나, 요철부(ㄴ), 파형부(ㄷ)를 형성하여 스프링와셔(24)와의 면접촉력을 증대하고 있다.

상기 열거한 너얼링부(ㄱ), 요철부(ㄴ), 파형부(ㄷ)에 한정되지 않고 접촉면 증대를 위해 다양하게 형성할 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 고안의 작용을 설명하면, 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트(2)는 철도 레일(10)이 설치되는 베이스플레이트(8)와 게이지 간격재(6)의 2부재를 함께 관통시켜 침목블럭(4)상에 체결 고정하는 것으로, 철도 차량의 운행에 따른 진동에도 체결력을 유지할 수 있게 개재된 스프링와셔(24)와의 단면적 확대를 통해 탄성력을 억지하여 견고하게 체결을 유지하게 한다.

즉, 와셔볼트(2)의 와셔부(22)를 일체로 형성하면서 직경을 확대함에 따라 개재되는 스프링와셔(24)와의 면접촉을 증대를 가능하게 한다.

한편, 와셔부(22)에 너얼링부(ㄱ), 요철부(ㄴ), 파형부(ㄷ)를 형성하므로서 접촉면의 확대를 가져와 탄성력의 영향을 최대로 받도록 하므로서 견고한 체결력을유지하게 한다.

그리고 스프링와셔(24)의 변형으로 접촉 증대가 가능하며, 이에 따라 확대된 탄압력이 와셔볼트(2)에 가해짐으로서 차량의 운행에 따라 전달되는 진동에 대해서도 이를 용이하게 극복하여 견고한 체결을 유지하게 된다.

상기한 철도 궤도 방진 방음 체결장치 시공시 와셔볼트를 사용하므로서 와셔부에 의한 스프링와셔와의 단면적 증가를 도모할 수 있어 체결력의 증가가 이루어지는 효과가 있는 등 철도 레일의 시공시 체결력의 향상이 이루어짐에 따라 시공의 신뢰성을 도모하는 철도 레일 시공 자재 산업상 유용한 고안이다.

Claims

침목블럭상에 배치된 게이지 간격재와, 이 게이지 간격재상에 적층되는 베이스플레이트와, 이 베이스플레이트에 배치된 레일과, 이 레일을 베이스플레이트상에 가압 고정하기 위하여 레일하단부 일측에 배치된 클램프볼트와, 이 클램프볼트에 삽입되어 레일의 레일하단부를 탄성력으로 가압하게 배치되어 클램프볼트레 조립되는 클램프너트로 체결되어 고정되는 텐션클램프와, 이 텐션클램프의 외측으로 베이스플레이트와 게이지 간격재를 관통하여 침목블럭상에 볼트로 체결되는 철도 궤도 방진 방음 체결장치에 있어서,

상기 볼트의 헤드부 하단에 헤드부의 직경보다 확대되면서 일정 두께와 직경으로 일체화되면서 접촉면에 평면, 너얼링부, 요철부, 파형부 중 적어도 어느 하나를 형성한 와셔부를 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 철도 궤도 방진 방음 체결장치용 와셔 볼트.