KR200204157Y1 - 철도차량용 측출입구의 골조구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 단품수를 저감하여 제작공수를 줄이고 열변형에 의한 균열을 방지하여 제품의 안정성을 향상시키도록 된 철도차량용 측출입구 골조구조에 관한 것으로, 프레스가공에 의해 코너부들이 일체로 형성되는 단일품의 상·하부프레임(1,2)에 양쪽 중간포스트들(3a,3b)이 직접 용접되고, 상기 하부프레임(2)의 아래쪽에는 단일의 코너포스트(4)가 용접부착된 구조로 이루어져 있다.

Description

철도차량용 측출입구의 골조구조.

본 고안은 철도차량의 양쪽 측면부에 설치되는 출입구의 골조구조에 관한 것으로, 특히 조립구조를 단순화함으로써 조립공수를 줄이고 제품의 균일성과 안정성을 동시에 향상시키도록 된 철도차량용 측출입구의 골조구조에 관한 것이다.

일반적으로 철도차량의 차체에 있어서 측면골조에는 출입구가 형성되기 때문에 구조적으로 강성이 취약하다는 단점을 지니고 있어, 이러한 문제를 해결하기 위해 출입구의 상·하·좌·우 경계를 이루는 출입구 골조구조가 측면차체에 설치되는바, 즉 철도차량의 측출입구 골조(SIDE ENTRANCE FRAME)는 도 1과 도 2에 각각 도시된 바와 같이 직사각형으로 조립되어 차체 측면골조에 용접과 같은 체결수단으로 부착되도록 되어 있다.

즉, 상기 측출입구 골조(10)의 상부 프레임(1)이 측면골조의 도어헤더골조(11)에 부착되고, 이 측출입구 골조(10)의 양쪽 측면골조를 이루는 중간포스트들(3a,3b)은 측면골조 외판(12)에 부착되며, 또 상기 측출입구 골조(10)의 하부프레임(2)은 측면골조의 사이드실 부재(13), 출입구 하부골조(14) 및 바닥외장재(15)에 부착되어 측면골조를 지지하도록 되어 있다.

이러한 구조를 갖는 종래 철도차량용 측출입구의 골조구조는 도 4에 도시된 바와 같이 차체 측면골조에 부착되는 특성과 역할 등을 고려할 때 측출입구 골조를 이루기 위해 상·하부프레임(101,102)과 양쪽 중간포스트(103a,103b), 이들을 연결하는 4개의 코너프레임(105) 및, 하부프레임(102)을 보유지지하는 양쪽 코너서포트(104) 등으로 구성되어지며, 이들 부품들을 서로 용접등으로 조립한 다음 사상작업 등을 거쳐 출입구 골조가 완성되게 된다.

그러나 이와 같은 철도차량의 측면출입구 골조는 외관상 노출되는 부위이기 때문에 미려한 외관표면처리가 필수적이며, 이로 인해 많은 단품으로 이음조립하여 구성하여야 하므로 외관표면처리가 불리할 뿐만 아니라, 출입구골조의 재질이 대부분 스테인레스강으로 되어 있어서 용접시 용접입열에 의해 재질의 외적변형 및 미세구조의 피해가 야기됨에 따라 과다한 용접부위에 의한 피해를 감수해야 하며, 용접조립후에도 미려한 외관표면을 유지하기 위해 열변형의 교정 및 사상 등의 많은 작업공수가 필연적으로 수반되는 등의 문제점을 지니고 있었다.

또한 철도차량의 측면출입구 골조는 차체의 측면골조 중에서 출입구를 형성하기 위해 골조가 없는 부위의 경계를 형성하기 때문에, 이 부위에 하중이 집중되는 구조로 되어 있음에 따라 측면차체 골조구조에서 강도상 가장 중요시되는 부위이나, 종래 측출입구의 골조구조는 단품들의 용접조립 방식에 의해 야기되는 용접입열에 의하여 열영향부(HAZ: heat affected zone)의 발생이 불가피하므로 이 열영향부에 국부적으로 응력이 집중되면 균열이 발생할 위험이 커지게 된다는 문제점도 지니고 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 단순화 구조에 의해 조립공수의 절감과 조립후에도 제품의 품질과 안정성이 확보되어지는 철도차량용 측출입구 골조구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 철도차량용 측출입구의 골조구조의 조립상태 정면도,

도 2(A)는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도,

도 2(B)는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,

도 2(C)는 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도 3은 도 1의 조립상태 이전 구조로서 측출입구의 골조구조의 분리상태

정면도,

도 4는 종래구조로서 도 3에 대응되는 분리상태 정면도이다.

1 --- 상부프레임, 2 --- 하부프레임,

3a,3b --- 중간포스트, 4 --- 코너포스트,

10 --- 측출입구 골조,

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 철도차량의 측면차체에 설치되어 출입구 골조를 이루도록 형성되는 철도차량용 측출입구 골조구조에 있어서, 프레스가공에 의해 코너부들이 일체로 형성되는 단일의 상·하부프레임에는 양쪽 중간포스트들이 직접 용접되고, 상기 하부프레임의 아래쪽에는 단일의 코너포스트가 용접부착되어 이루어진 구조로 되어 있다.

이하 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안에 따른 철도차량용 측출입구의 골조구조(10)가 조립되기 이전의 분리된 상태를 도시한 분리 정면도이고, 도 1은 도 2의 측출입구의 골조구조(10)가 조립되어 완성된 상태를 도시한 상태를 나타낸 정면도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 고안은 코너부들이 일체로 형성된 단일의 상·하부프레임(1,2)에 양쪽 중간포스트들(3a,3b)이 직접 용접되고, 상기 하부프레임(2)의 하부에는 단일의 코너포스트(4)가 용접 부착되어 이루어져 있다.

즉 상기 상·하부프레임(1,2) 각각은, 종래에는 이들이 2개 코너프레임과 1 개의 프레임으로 구성되어 이루어진 구조이나, 1개의 단품으로 프레스 가공으로 형성되도록 되어 있다.

따라서 이와 같은 본 고안의 구조는 측출입구 골조의 단품수 감소에 의해 자연히 용접부위가 감소되게 되므로 용접조립후 변형교정 및 사상작업의 공수를 현저히 감소시킬 수 있게 된다.

또한 본 고안은 하중 집중부위인 상·하부프레임(1,2)의 상·하코너부위에서 용접작업을 수행할 필요가 없게 됨에 따라, 열변형에 의하여 균열이 발생되는 것을 방지하여 제품의 안정성을 증대시킬 수 있도록 되어 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안 철도차량용 측출입구 골조구조는 적은 단품수에 의한 구조의 단순화로 제작공수를 줄일 수 있으면서 하중 집중부위에서 열변형에 의한 균열을 방지하여 제품의 안정성과 균일성을 향상시킬 수 있는 잇점을 갖추게 된다.

Claims (1)

1. 철도차량의 측면차체에 설치되어 출입구 골조를 이루도록 형성되는 철도차량용 측출입구 골조구조에 있어서,

   프레스가공에 의해 코너부들이 일체로 형성되는 단일품의 상·하부프레임(1,2)에는 양쪽 중간포스트들(3a,3b)이 직접 용접되고, 상기 하부프레임(2)의 아래쪽에는 단일의 코너포스트(4)가 용접부착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 측출입구 골조구조.