KR101252546B1

KR101252546B1 - 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치

Info

Publication number: KR101252546B1
Application number: KR1020110037252A
Authority: KR
Inventors: 정훈; 박상도; 이원상
Original assignee: 현대로템 주식회사
Priority date: 2011-04-21
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2013-04-08
Also published as: KR20120119377A

Abstract

본 발명은 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치에 관한 것으로, 특히 일단에 형성된 피봇이 대차프레임의 단부 하부에 형성된 조인트부의 힌지공에 회전가능하게 설치되고, 타단에 형성된 베어링부가 상기 대차프레임의 단부에 설치된 댐퍼 및 현가장치에 연결되는 액슬박스의 하방회전을 차단하는 장치로서, 상기 액슬박스의 피봇 측 상부에 분리가능하게 형성되어 이 액슬박스와 함께 회전하는 이동스토퍼와, 상기 조인트부에 상기 이동스토퍼를 지지하도록 형성되어 상기 액슬박스가 하방으로 회전하지 못하게 하는 고정스토퍼를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 함으로써, 윤축을 탈착하기 위해 대차를 들어올릴 경우에 액슬박스의 하방회전이 차단되기 때문에 회전수가 줄어든 피봇는 그만큼 수명이 연장되고, 액슬박스의 베어링부에 형성된 "∩ " 형상에 홈도 선로 면에 대하여 수직으로 형성할 수 있게 되고, 또 윤축의 탈착 후에는 이동스토퍼가 분리됨으로써, 액슬박스가 상방으로 회전시 이동스토퍼의 간섭을 받지 않게 하는 특출한 발명이다.

Description

철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치{dwnward rotation of the axle boxes for railway vehicles blocking device}

본 발명은 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 윤축을 탈착하기 위해 대차를 들어올릴 경우에 액슬박스의 하방회전을 차단하고 윤축 탈착 후에는 분리가 되는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치에 관한 것이다.

일반적으로 철도차량의 대차는 차체와 레일 사이에 있으며, 윤축에 의해 레일 위를 주행하는 중요한 부분이다. 그리고 대차의 구성은 대차프레임, 윤축, 액슬박스 및 현가장치 등으로 이루어진다.

상기 액슬박스는 일단에 대차프레임의 단부 하부에 형성된 조인트부에 회전가능하게 설치되는 피봇이 형성되고, 타단에 윤축을 고정하는 베어링부가 형성되어 이루어진다.

상기 현가장치는 대차프레임과 액슬박스의 베어링부 사이에 코일스프링이 설치되어 이루어지며, 상기 코일스프링은 차체의 하중변화에 따라 신축되고, 이 코일스프링의 신축에 의한 수직변위는 대차프레임의 조인트부를 중심으로 회전하는 액슬박스에 의해 흡수되도록 하였다.

그리고 현가장치는 대차가 차체에 조립되기 전에 단독의 대차로 존재할 때는 현가장치에 가해지는 차체하중이 없으므로, 상기 현가장치는 원래의 무부하 상태의 높이로 복귀하고, 이 현가장치의 복귀는 현가장치의 신장을 의미하므로, 액슬박스는 대차프레임의 조인트부를 중심으로 하방으로 회전하게 된다.

또, 윤축을 탈착하기 위해 대차를 들어올릴 경우, 액슬박스에 고정된 윤축은 중력에 의해 현가장치를 더 신장하도록 만들어 액슬박스의 하방회전은 더욱 커지게 된다.

그러므로 대차프레임과 액슬박스 사이에는 상기 액슬박스의 하방회전을 제한하는 장치가 설치되었다.

종래의 액슬박스 하방회전 제한장치는 도 1a, 1b에 도시된 바와 같이 대차프레임(10)의 단부와 액슬박스(20)의 베어링부(21) 사이에 설치되는 리프팅 훅(30)과 댐퍼(40)로 이루어진다.

따라서 윤축(60)을 탈착하기 위해 대차(1)를 들어올릴 경우, 현가장치(50)는 신장하게 되고, 상기 액슬박스(20)는 일단에 형성된 피봇(22)이 대차프레임(10)의 조인트부(11)에 회전가능하게 설치되었기 때문에, 상기 액슬박스(20)의 베어링부(22) 측은 하방으로 회전하게 되고, 이때 댐퍼(40)도 함께 길이를 신장하게 된다.

이후, 하방으로 회전하는 액슬박스(20)는 이 액슬박스(20)의 상부에 형성된 걸이홈(23)이 상기 리프팅 훅(30)의 하부에 형성된 걸고리(31)에 끼워지면, 액슬박스(20)는 리프팅 훅(30)에 고정되어 더 이상 하방으로 회전하지 않게 된다.

그러나 종래의 액슬박스 하방회전 제한장치는 액슬박스(20)를 하방으로 어느 정도 회전시킨 다음, 그 회전을 제한하기 때문에, 상기 액슬박스(20)의 피봇(22)은 회전수가 많아짐에 따라 그만큼 수명을 단축되는 문제점이 있었다.

또, 리프팅 훅(30)은 항상 대차프레임(10)에 설치된 상태로 존재하기 때문에 액슬박스(20)가 상방으로 회전시 간섭을 일으키는 문제점이 있었다.

또, 대차프레임(10)과 액슬박스(20) 사이에 하방 회전각이 크기 때문에, 액슬박스(20)의 베어링부(21)에 형성된 "∩ " 형상에 홈을 선로 면에 대하여 수직이 아닌 경사지도록 형성해야 하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 윤축을 탈착하기 위해 대차를 들어올릴 경우, 액슬박스의 하방회전을 억제하여 피봇의 수명이 연장되게 하고, 액슬박스가 상방으로 회전시 리프팅 브래킷과의 간섭이 없도록 하고, 또 액슬박스의 베어링부에 형성된 "∩ " 형상에 홈이 선로 면에 대하여 수직으로 형성될 수 있도록 하는 것을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일단에 형성된 피봇이 대차프레임의 단부 하부에 형성된 조인트부의 힌지공에 회전가능하게 설치되고, 타단에 형성된 베어링부가 상기 대차프레임의 단부에 설치된 댐퍼 및 현가장치에 연결되는 액슬박스의 하방회전을 차단하는 장치로서, 상기 액슬박스의 피봇 측 상부에 분리가능하게 형성되어 이 액슬박스와 함께 회전하는 이동스토퍼와, 상기 조인트부에 상기 이동스토퍼를 지지하도록 형성되어 상기 액슬박스가 하방으로 회전하지 못하게 하는 고정스토퍼를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 윤축을 탈착하기 위해 대차를 들어올릴 경우에 액슬박스의 하방회전을 차단함으로써, 회전수가 줄어든 피봇는 그만큼 수명이 연장되고, 액슬박스의 베어링부에 형성된 "∩ " 형상에 홈도 선로 면에 대하여 수직으로 형성할 수 있게 되는 효과가 있다.

또, 윤축의 탈착 후에는 이동스토퍼가 분리됨으로써, 액슬박스가 상방으로 회전시 이동스터퍼의 간섭을 받지 않게 하는 효과가 있다.

도 1a, 1b은 종래의 액슬박스 하방회전 제한장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치의 설치상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치의 분리상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 2, 3에 도시된 바와 같이 본 발명은 일단에 형성된 피봇(122)이 대차프레임(110)의 단부 하부에 형성된 조인트부(111)의 힌지공(111a)에 회전가능하게 설치되고, 타단에 형성된 베어링부(121)가 상기 대차프레임(110)의 단부에 설치된 댐퍼(140) 및 현가장치(150)에 연결되는 액슬박스(120)에 하방회전을 차단하는 장치로서,

상기 액슬박스(120)의 피봇(122) 측 상부에 분리가능하게 설치되어 이 액슬박스(120)와 함께 회전하는 이동스토퍼(210)와, 상기 조인트부(111)에 상기 이동스토퍼(210)를 지지하도록 형성되어 상기 액슬박스(120)가 하방으로 회전하지 못하게 하는 고정스토퍼(220)를 포함하여 이루어진다.

상기 이동스토퍼(210)는 상기 액슬박스(120)의 두께보다 외측으로 돌출되어 양단이 상기 고정스토퍼(220)에 지지 되도록 형성되고, 상기 이동스토퍼(210)의 양단에는 하방으로 돌출되는 돌기부(212)가 더 구비된다.

그리고 액슬박스(120)와 이동스토퍼(210)는 분리가능하도록 볼트(130)에 의해 체결되는데, 상기 볼트(130)의 체결은 상기 이동스토퍼(210)의 양측에 관통공(211)이 형성되고, 상기 관통공(211)을 통과한 볼트(130)가 상기 액슬박스(120)의 일단 측에 상기 이동스토퍼(210)의 관통홀(211)과 대응하여 형성된 나사공(123)에 체결되면서 이루어진다.

또, 상기 조인트부(111)에는 상기 힌지공(111a)의 개방된 하부를 막기 위한 조인트고정블록(112)이 더 구비되며 이 조인트고정블록(112)은 조인트부(111)의 하부에 분리가능하게 고정된다.

그리고 상기 고정스토퍼(220)는 상기 조인트고정블럭(112)의 일측에 상방으로 돌출되어 상면(221)이 상기 이동스토퍼(210)의 돌기부(212) 하면(212a)에 맞닿도록 형성되어 상기 이동스토퍼(210)를 지지하도록 형성된다.

상기 고정스토퍼(220)의 측면(222)은 상기 조인트부(111)의 측면에 수직으로 형성된 면취부(113)에 안착하여 고정된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

윤축(160)을 탈착하기 위해 대차(100)를 들어올릴 경우, 액슬박스(120)에 고정된 윤축(160)은 중력에 의해 현가장치(150)는 신장하게 되고, 상기 현가장치(150)의 신장은 액슬박스(120)의 베어링부(121)에 전달된다.

따라서 상기 액슬박스(120)는 일단에 형성된 피봇(122)이 대차프레임(110)의 조인트부(111)의 힌지공(111a)에 회전가능하게 설치되었기 때문에, 상기 액슬박스(120)의 베어링부(121)는 하방으로 회전하게 되고, 댐퍼(140)도 길이를 신장하게 된다.

이때, 액슬박스(120)에 설치된 이동스토퍼(210)는 회전하는 액슬박스(120)와 함께 하방으로 회전하려고 한다.

하지만, 상기 조인트고정블럭(112)의 일측에 상방으로 돌출되어 형성된 고정스토퍼(220)는 그 상면(221)이 상기 이동스토퍼(210)의 돌기부(212) 하면(212a)에 맞닿은 상태로 지지하고 있기 때문에, 상기 이동스토퍼(210)는 고정스토퍼(220)에 의해 하방으로 회전하지 못하게 된다.

따라서 액슬박스(120)도 이동스토퍼(210)에 의해 회전력이 차단되어 하방으로 회전하지 못하게 된다.

그러므로, 액슬박스(120)의 하방회전이 차단됨으로써, 액슬박스(120)의 피봇(122)의 회전수가 줄어들어 그만큼 수명이 종래보다 연장되고, 액슬박스(120)의 베어링부(121)에 형성된 "∩ " 형상에 홈도 선로 면에 대하여 수직으로 형성할 수 있게 된다.

또, 윤축(160) 탈착이 끝난 경우, 액슬박스(120) 및 이동스토퍼(210)를 체결한 볼트(130)를 풀면, 이동스토퍼(210)가 액슬박스(120)에서 분리됨으로써, 액슬박스(120)가 상방으로 회전시 이동스토퍼(210)의 간섭을 받지 않게 된다.

한편, 고정스토퍼(220)의 측면(222)이 상기 조인트부(111)의 면취부(113)에 안착함은 이동스토퍼(210)를 지지하는 고정스토퍼(220)에 강성을 증대시키게 된다.

1: 대차10: 대차프레임
11: 조인트부 20: 액슬박스
21: 베어링부 22: 피봇
23: 걸이홈 30: 리프팅 훅
31: 걸고리 40: 댐퍼
50: 현가장치 60: 윤축
100: 대차 110: 대차프레임
111: 조인트부 111a: 힌지공
112: 조인트고정블록 113: 면취부
120: 액슬박스 121: 베어링부
122: 피봇 123: 나사공
130: 볼트 140: 댐퍼
150: 현가장치 160: 윤축
210: 이동스토퍼 211: 관통홀
212: 돌기부 212a: 하면
220: 고정스토퍼 221: 상면
222: 측면

Claims

일단에 형성된 피봇이 대차프레임의 단부 하부에 형성된 조인트부의 힌지공에 회전가능하게 설치되고, 타단에 형성된 베어링부가 상기 대차프레임의 단부에 설치된 댐퍼 및 현가장치에 연결되는 액슬박스의 하방회전을 차단하는 장치로서,
상기 액슬박스의 피봇 측 상부에 분리가능하게 형성되어 이 액슬박스와 함께 회전하는 이동스토퍼와,
상기 조인트부에 상기 이동스토퍼를 지지하도록 형성되어 상기 액슬박스가 하방으로 회전하지 못하게 하는 고정스토퍼를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치.
청구항 1 에 있어서,
상기 조인트부에는 상기 힌지공의 개방된 하부를 막기 위한 조인트고정블록이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치.
청구항 1 에 있어서,
상기 이동스토퍼는 상기 액슬박스의 두께보다 외측으로 돌출되어 양단이 상기 고정스토퍼에 지지 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치.
청구항 3 에 있어서,
상기 이동스토퍼의 양단에는 하방으로 돌출되는 돌기부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치.
청구항 4 에 있어서,
상기 고정스토퍼는 상기 조인트부의 일측에 상방으로 돌출되어 상면이 상기 이동스토퍼의 돌기부 하면에 맞닿도록 형성되어 상기 이동스토퍼를 지지하게 하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치.
청구항 1 에 있어서,
상기 고정스토퍼의 측면은 상기 조인트부의 측면에 형성된 면취부에 안착하여 고정되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 액슬박스의 하방회전 차단장치.