KR20100022705A

KR20100022705A - 윤축프레스의 윤축이송장치

Info

Publication number: KR20100022705A
Application number: KR1020080081352A
Authority: KR
Inventors: 염장목
Original assignee: 한국철도공사
Priority date: 2008-08-20
Filing date: 2008-08-20
Publication date: 2010-03-03
Also published as: KR100971891B1

Abstract

본 발명은 철도차량의 차륜이 마모되거나 손상되어 차륜, 기어 또는 기어케이스 등을 교체해야 할 때 사용되는 윤축프레스에, 작업을 위하여 윤축(輪軸)을 적정 위치까지 정확하고 안정적이며 손쉽게 이동시키기 위한 윤축프레스의 윤축이송장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 윤축이송장치는, 철도차량 운행시 차륜의 마모, 답면찰상 및 편마모 등이 발생할 경우에 새로운 차륜 또는 부속품 등을 교체하기 위하여 수평 유압력을 이용하여 차륜을 차축에 압입 또는 인발작업을 위해, 윤축을 윤축프레스의 작업위치로 이동시키기 위하여 사용되는데, 상기 윤축이송장치는 윤축을 회전 및 상하방향으로 이동시키는 차축받침대, 윤축을 좌우방향으로 이동시키는 윤축이송대, 윤축을 전후방향으로 이송시키는 전후이송테이블 및 구동력을 발생시키기 위한 모터를 기본적인 구성으로 한다.

윤축프레스, 윤축이송, 차축받침대, 철도차량, 차륜, 차축

Description

윤축프레스의 윤축이송장치{Wheel-axle transfering apparatus for wheel-axle press}

본 발명은 윤축프레스의 윤축이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 철도차량의 차륜이 마모되거나 손상되어 차륜, 기어 또는 기어케이스 등을 교체해야 할 때 사용되는 장비인 윤축프레스에, 작업을 위하여 윤축(輪軸)을 적정 위치까지 정확하고 안정적이며 손쉽게 이동시키기 위한 윤축프레스의 윤축이송장치에 관한 것이다.

윤축(輪軸)프레스는 각종 철도차량 운행시 차축 양측에 끼워진 차륜의 마모, 답면찰상 및 편마모 등이 발생할 경우와, 차륜의 수명이 사용한도에 달하였거나 이상(異常) 현상에 따라 계속 사용하지 못하고 새로운 차륜 또는 부속품 등을 교체하기 위하여 수평 유압력을 이용하여 차륜을 압입 또는 인발하기 위하여 사용되는 장비이다.

도 1은 종래의 윤축프레스를 도시한 것인데, 간략히 설명하면, 윤축프레스는 베이스프레임(1)과, 베이스프레임의 상면 일단(一端)에 수직으로 세워진 실린더부(2)와, 실린더부와 대향되게 설치된 지지프레임(3)과, 실린더부와 지지프레임 사이에 설치되는 반동프레임(4)과, 실린더부와 지지프레임과 반동프레임의 상·하부에 수평으로 연결 설치되는 가이드프레임(5)과, 실린더부 상부에 설치되어 360°자유롭게 회전 가능하게 설치된 크레인(6)과, 이들을 제어하기 위한 제어장치(7)로 구성되고, 상기 실린더부와 지지프레임 사이에 설치되는 반동프레임(4)에는 철도차량의 차축에 새로운 차륜을 교체하기 위한 지그(8)가 다수개의 보울트와 너트에 의해 체결된다.

그런데, 철도차량은 차종에 따라 크기가 각각 다른 차륜을 사용하고 있으므로, 차축으로부터 차륜을 분리 또는 압입하고자 할 경우에는 윤축프레스에서 보울트 및 너트에 의해 체결된 지그를 해체하고, 작업하고자 하는 차륜에 맞는 지그를 선택하여 반동프레임에 안착시킨 후, 다시 보울트와 너트로서 체결한 후에 작업을 해야만 한다.

그러나, 크기가 각각 다른 차륜, 기어 또는 기어케이스 등을 교체하기 위해 차륜의 크기에 맞는 지그를 선택하여 조립 및 교체작업을 해야 하기 때문에 작업이 번거롭고 이로 인하여 작업시간과 작업인원이 많이 소요되며, 또한, 지그가 중량물이기 때문에 크레인으로 들어올려 교체작업을 하는데, 지그의 위치조정 즉 고정대 에 형성된 다수개의 구멍과 지그에 형성된 다수개의 보울트 구멍을 맞추기가 힘들 뿐만 아니라, 무게가 2톤이 넘는 중량물인 윤축을 윤축프레스의 작업위치에 위치시킬 때에도 윤축의 흔들림의 폭이 커서 작업도 어렵거니와 작업자의 안전을 위협하거나, 주변에 설치된 장비에 부딪혀 장비를 손상시키는 경우가 있고, 윤축의 수평조절이 어려워 작업 준비시간이 과다하게 소요된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 철도차량의 차륜이 마모되거나 손상되어 차륜, 기어 또는 기어케이스 등을 교체할 때 사용하는 장비인 윤축프레스에, 작업을 위하여 윤축(輪軸)을 장착시킨 윤축이송대를 전·후·좌·우방향은 물론 상·하방향으로의 이동과 회전시킴으로써 윤축을 적정 위치에 정확하고 안정적이며 어렵지 않게 이동시킬 수 있는 윤축프레스의 윤축이송장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 과제해결을 위하여 본 발명에 따른 윤축프레스의 윤축이송장치는, 유압에 의해 작동되고, 윤축의 양단(兩端)에서 각각 차축을 지지하여, 윤축을 상하방향으로 높낮이를 조정해 주는 차축지지대가 설치된 차축받침대; 상기 차축받침대의 하부에 차축받침대와 직교하는 방향으로 프레임으로만 형성되며, 그 측면으로는 바닥면에 설치된 이송레일 상에서 움직이는 바퀴가 부착되어 좌우방향으로 이동 가능한 윤축이송대; 상기 윤축이송대의 프레임 내측에서 전후방향으로 이동가능한 전후이송테이블; 상기 전후이송테이블의 내측에 위치하며, 상기 차축받침대의 하면에 설치되어 차축받침대가 회전할 수 있도록 베어링을 수용하고 있는 베어링 하우징; 상기 윤축이송대의 일단(一端)에 장착되고, 감속기가 구비된 모터; 상기 모터의 회전력을 상기 전후이송테이블에 전달하여 전후이송테이블을 움직이게 함으 로써 상기 차축받침대를 전후방향으로 이동시키는 동력전달수단을 포함하여 구성되는 것을 을 특징으로 한다.

바람직하게는, 윤축이송대에는 2개가 1세트로 된 바퀴가 윤축이송대의 전단부와 후단부에 각각 1세트씩 부착되어, 윤축이송대가 이송레일을 따라 좌우방향으로 이동한다.

바람직하게는, 윤축이송대의 전단과 후단에 설치된 스프로켓(sprocket)과 전후이송테이블 사이를 체인(chain)으로 연결하여, 모터의 회전에 따라 차축받침대가 전후방향으로 이동한다.

바람직하게는, 윤축이송대의 프레임 내측으로는 길이방향으로 요(凹)홈이 형성되고, 전후이송테이블의 프레임 외측으로는 길이방향으로 로울러를 일측에 2개씩 각각 부착하여, 로울러가 상기 요홈에서 회전함으로써, 전후이송테이블이 윤축이송대의 내측에서 전후방향으로 이동된다.

상기와 같은 특징을 가진 본 발명에 따른 윤축프레스의 윤축이송장치는, 철도차량의 차륜이 마모되거나 손상되어 차륜, 기어 또는 기어케이스 등을 교체할 때 사용하는 장비인 윤축프레스에, 작업을 위하여 윤축을 장착시킨 윤축이송대를 전· 후·좌·우방향으로의 이동은 물론 상·하방향으로의 이동 및 회전시킴으로써 윤축을 윤축프레스의 적정 위치에 정확하고 안정적으로 쉽게 이동시킬 수 있어서, 작업자의 안전 보장은 물론 작업인력과 작업시간을 현저하게 줄일 수 있다.

본 발명에 따른 윤축이송장치는, 철도차량 운행시 차륜의 마모, 답면찰상 및 편마모 등이 발생할 경우에 새로운 차륜 또는 부속품 등을 교체하기 위하여 수평 유압력을 이용하여 차륜을 차축에 압입 또는 인발작업을 위해, 윤축(輪軸)을 윤축프레스의 작업위치로 이동시키기 위하여 사용되는데, 상기 윤축이송장치는 윤축을 회전 및 상하방향으로 이동시키기 위한 차축받침대(10), 윤축을 좌우방향으로 이동시키기 위한 윤축이송대(20), 윤축을 전후방향으로 이송시키키 위한 전후이송테이블(30) 및 전후이송테이블(30)의 구동에 필요한 구동력을 발생시키기 위한 모터(40)를 기본적인 구성으로 한다.

차축받침대(10)는, 상면(上面)이 판 형상인데, 그 상면 양단(兩端)에서 윤축의 차축을 지지하여 윤축을 상하방향으로 이동시켜 높낮이를 조정해 주는 차축지지대(11)가 설치되고, 차축받침대(10)의 상면에는 유압호스(14)를 통해 상기 차축지지대(11)에 유압을 공급하는 2개의 유압잭(13)이 설치되며, 차축지지대(11)의 상단(上端)에는 차축을 지지하기 위한 지그(12)가 설치되어 있으며, 유압잭(13)에는 유압을 배출시키기 위한 밸브(15)가 구비되어 있는데, 유압잭이 아니더라도 차축지 지대(11)에 유압을 공급할 수 있는 수단이면 상관없다. 작업자가 상기와 같은 유압잭(13)을 작동시킴으로써 차축지지대(11)에 장착된 윤축의 상하방향으로의 높낮이를 쉽게 조절할 수 있다.

윤축이송대(20)는 차축받침대(10)와 직교하는 방향으로 프레임으로만 사각형 형상으로 형성되며, 그 측면으로는 바닥면에 설치된 이송레일(22) 상에서 움직이는 바퀴(21)가 부착되어 윤축이송대(20)를 좌우방향으로 이동시키는데, 바퀴(21)는, 2개가 1세트로 되어 상기 윤축이송대의 전단부와 후단부의 측면에 각각 1세트씩 부착된다. 따라서 작업자가 손으로만 밀거나 잡아당기더라도 이송레일(22) 상에서 바퀴(21)를 쉽게 움직일 수 있어서, 윤축이송대(20)를 좌우방향으로 이동시킬 수 있으며, 정확한 위치를 잡게 되면 윤축이송대(20)의 하면에 장착된 스토퍼(24)를 바닥면에 고정시켜 윤축이송대(20)의 위치를 고정시키게 된다.

전후이송테이블(30)은 윤축이송대(20)의 프레임 내측에서 전후방향으로 이동하면서 윤축을 전후방향으로 이동시키기 위한 구성인데, 사각형 형상으로 프레임만으로 구성되어 있고, 전후이송테이블(30)의 내측에는 차축받침대(10)의 하면에 결합 설치되어 차축받침대(10)가 회전할 수 있도록 베어링(미도시)을 수용하고 있는 베어링 하우징(18)이 위치하게 된다. 베어링은 볼베어링을 사용하는 것이 바람직하고, 작업자는 손으로 밀거나 잡아당겨 차축받침대(10)와 함께 차축지지대(11)에 장착된 윤축을 손쉽게 회전시켜 방향을 조절할 수 있다.

모터(40)는 윤축이송대(20)의 일단(一端)에 장착되는데, 모터(40)의 회전력을 감속기를 거쳐 동력전달수단을 통해 전후이송테이블(30)에 전달하여 전후이송테이블(30)을 움직이게 함으로써, 차축받침대(10)를 전후방향으로 이동시켜, 결국 윤축을 전후방향으로 이동시킨다.

본 발명에서는 동력전달수단으로, 윤축이송대(20)의 전단과 후단에 설치된 스프로켓(sprocket; 42)과 전후이송테이블(30) 사이를 연결하는 체인(chain; 41)을 사용한 실시예를 도시하였으나, 로프(rope) 등과 같은 균등수단으로 치환하더라도 아무 문제가 없다.

윤축이송대(20)의 프레임 내측으로는 길이방향으로 요(凹)홈(23)을 형성하여 가이드레일 역할을 하게 하고, 전후이송테이블(30)의 프레임 외측으로는 길이방향으로 로울러(31)를 일측에 2개씩 각각 부착하여, 로울러(31)가 요홈(23)에서 회전함으로써, 상기 전후이송테이블(30)이 윤축이송대(20)의 내측에서 전후방향으로 큰 힘을 들이지 않고 쉽게 이동하게 된다.

전후이송테이블(30)이 윤축이송대(20)의 내측에서 전후방향으로 수월하게 이동할 수 있도록 하기 위해서는, 전후이송테이블(30)의 높이가 윤축이송대(20)의 높이보다 높아서, 전후이송테이블(30)의 상면(上面)이 윤축이송대(20)의 상면 위로 튀어 올라오게 하는 것이 바람직하다.

윤축프레스에서 2톤이 넘는 중량물인 윤축을 정확한 작업위치에 고정시키기 위해서는, 윤축이송대(20)의 단부(端部) 또는 일측 하면에 윤축이송대(20)를 바닥면에 고정시킬 수 있는 스토퍼(24)를 설치하여 윤축이송대(20)를 고정시키고, 차축받침대(10)의 측면에는 구멍이 형성된 제1고정판(16)을 설치하고, 전후이송테이블(30)에도 동일한 형상의 구멍이 형성된 제2고정판(32)을 설치하여, 이들 제1 및 제2고정판(16, 32)에 형성된 구멍에 핀을 삽입하여 차축받침대(10)가 회전하지 못하도록 고정시켜야 할 것이다. 여기서 제1 및 제2고정판(16, 32)은 2개씩 설치되는데, 서로 대각선 방향으로 설치하여 윤축을 180° 회전시켰을 때에도 고정시킬 수 있도록 하여야 한다.

객화차의 윤축은 차축에 차륜만 삽입되어 있지만, 동력차의 경우에는 차축에 차륜과 기어 및 기어박스 등이 삽입되어 있으므로, 객화차의 윤축을 작업할 때는 차축받침대(10)가 360°회전시키더라도 상관없지만, 동력차의 윤축은 360°회전시키면 기어박스가 윤축이송대(20)에 걸려서 회전할 수가 없게 된다. 따라서 차축받침대(10)의 일측면에 보조받침지그(17)를 돌출되게 착탈식으로 부착하여 보조받침지그(17)가 기어박스를 받쳐주어야 한다. 보조받침지그(17)를 부착시켰을 때는 차축받침대(10)가 180°만 회전할 수 있게 된다.

윤축이송대(20)의 요홈(23) 양단(兩端)에는 위치센서(25)를 부착하여, 전후이송테이블(30)의 로울러(31)가 위치센서(25)에 접촉되면 전후이송테이블(30)이 이동을 멈추도록 하는 것이 바람직하며, 전후이송테이블(30)의 전후방향 이동은 리모콘(미도시)으로 제어할 수 있도록 회로기판이 내장된 제어부를 더 설치하는 것이 바람직하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래의 윤축프레스를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 윤축프레스의 윤축이송장치의 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 윤축프레스의 윤축이송장치의 평면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 윤축프레스의 윤축이송장치의 정면도이다

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 차축받침대 11 : 차축지지대

12 : 지그(jig) 13 : 유압잭

14 : 유압호스 15 : 밸브

16 : 제1고정판 17 : 보조받침지그

18 : 베어링 하우징 20 : 윤축이송대

21 : 바퀴 22 : 이송레일

23 : 요홈 24 : 스토퍼

25 : 위치센서 30 : 전후이송테이블

31 : 로울러 32 : 제2고정판

40 : 모터 41 : 체인

42 : 스프로켓

Claims

철도차량의 차축으로부터 차륜을 교체하는 윤축프레스에 윤축(輪軸)을 작업위치로 이동시키는 윤축이송장치에 있어서, 상기 윤축이송장치는,

유압에 의해 작동되고, 상기 윤축의 양단(兩端)에서 각각 차축을 지지하여, 상기 윤축을 상하방향으로 높낮이를 조정해 주는 차축지지대가 설치된 차축받침대;

상기 차축받침대의 하부에 차축받침대와 직교하는 방향으로 프레임으로만 형성되며, 그 측면에는 바닥면에 설치된 이송레일 상에서 움직이는 바퀴가 부착되어 좌우방향으로 이동 가능한 윤축이송대;

상기 윤축이송대의 프레임 내측에서 전후방향으로 이동가능하며, 프레임만으로 형성된 전후이송테이블;

상기 전후이송테이블의 프레임 내측에 위치하며, 상기 차축받침대의 하면에 설치되어 차축받침대가 회전할 수 있도록 베어링을 수용하고 있는 베어링 하우징;

상기 윤축이송대의 일단(一端)에 장착되고, 감속기가 구비된 모터;

상기 모터의 회전력을 상기 전후이송테이블에 전달하여 전후이송테이블을 움직이게 함으로써 상기 차축받침대를 전후방향으로 이동시키는 동력전달수단;

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 차축받침대에는 상면(上面)이 판 형상인 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 차축받침대의 상면에는 상기 차축지지대에 유압을 공급하는 유압잭이 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 차축지지대의 상단(上端)에는 차축을 지지하기 위한 지그(jig)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 윤축이송대에 부착된 바퀴는, 2개가 1세트로 되어 상기 윤축이송대의 전단부와 후단부에 각각 1세트씩 부착되는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 베어링은 볼베어링인 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 동력전달수단은, 상기 윤축이송대의 전단과 후단에 설치된 스프로켓(sprocket)과 상기 전후이송테이블 사이를 연결하는 체인(chain)인 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 윤축이송대의 프레임 내측으로는 길이방향으로 가이드레일 역할을 하는 요(凹)홈이 형성되고, 상기 전후이송테이블의 프레임 외측으로는 길이방향으로 로울러를 일측에 2개씩 각각 부착하여, 상기 로울러가 상기 요홈에서 회전함으로써, 상기 전후이송테이블이 윤축이송대의 내측에서 전후방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항 또는 제8항에 있어서,

상기 전후이송테이블의 높이가 상기 윤축이송대의 높이보다 높아서, 상기 전 후이송테이블의 상면(上面)이 상기 윤축이송대의 상면 위로 튀어나와 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 윤축이송대의 단부(端部) 하면에는, 윤축이송대를 바닥면에 고정시킬 수 있는 스토퍼가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 차축받침대의 측면에는 구멍이 형성된 제1고정판을 설치하고, 상기 전후이송테이블에도 동일한 형상의 구멍이 형성된 제2고정판을 설치하여, 상기 제1 및 제2고정판에 형성된 구멍에 핀을 삽입하여 상기 차축받침대가 회전하지 못하도록 고정시키는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제11항에 있어서,

상기 제1 및 제2고정판은 각각 2개씩 설치되며, 서로 대각선 방향으로 설치하여 윤축을 180° 회전시켰을 때도 고정시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 윤 축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 차축받침대는 360°회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제1항에 있어서,

상기 차축받침대의 일측면에 보조받침지그를 돌출되게 착탈식으로 더 부착한 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제8항에 있어서,

상기 윤축이송대의 요홈 양단(兩端)에는 위치센서가 부착되어, 상기 전후이송테이블의 로울러가 상기 위치센서에 접촉되면 상기 전후이송테이블이 이동을 멈추도록 된 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제15항에 있어서,

상기 윤축이송대의 전후방향 이동을 제어할 수 있는 제어부가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.
제3항에 있어서,

상기 유압잭은 2개가 설치되며, 유압잭에는 유압을 배출시키기 위한 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 윤축프레스의 윤축이송장치.