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WO2012039557A2 - 철도 레일 고정용 탄성클립 및 이의 설치방법 - Google Patents

철도 레일 고정용 탄성클립 및 이의 설치방법 Download PDF

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WO2012039557A2
WO2012039557A2 PCT/KR2011/006685 KR2011006685W WO2012039557A2 WO 2012039557 A2 WO2012039557 A2 WO 2012039557A2 KR 2011006685 W KR2011006685 W KR 2011006685W WO 2012039557 A2 WO2012039557 A2 WO 2012039557A2
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WO
WIPO (PCT)
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arch
clip
head
rail
tow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2011/006685
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English (en)
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WO2012039557A3 (ko
Inventor
유기대
유응대
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Sampyo Engineering & Construction Ltd
Original Assignee
Sampyo Engineering & Construction Ltd
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Publication date
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Publication of WO2012039557A2 publication Critical patent/WO2012039557A2/ko
Publication of WO2012039557A3 publication Critical patent/WO2012039557A3/ko
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Ceased legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/02—Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
    • E01B9/28—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members
    • E01B9/30—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips
    • E01B9/303—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips the clip being a shaped bar
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/38—Indirect fastening of rails by using tie-plates or chairs; Fastening of rails on the tie-plates or in the chairs
    • E01B9/44—Fastening the rail on the tie-plate
    • E01B9/46—Fastening the rail on the tie-plate by clamps
    • E01B9/48—Fastening the rail on the tie-plate by clamps by resilient steel clips
    • E01B9/483—Fastening the rail on the tie-plate by clamps by resilient steel clips the clip being a shaped bar

Definitions

  • the present invention relates to an elastic clip for fixing railroad rails and a method of installing the same.
  • the rails are fastened not only to secure the rails but also to the frictional force between the rails and sleepers when the rails are lifted for phase tamping and repair work. It prevents plastic deformation of elastic clips due to increased stress, and can use the existing clip shoulder installed on the site through the head arch tip extension, and strengthen the clamping force with the clip shoulder by inserting the head arch tip extension into the clip shoulder.
  • An elastic clip for fixing railroad rails is provided.
  • the rail fixed to the sleeper or base plate is made by an elastic clip installed between the clip shoulder and the rail of the sleeper or base plate.
  • the rail rail 400 is frequently used as a high-load rail vehicle traffic tamping and repair of the rail 400 from time to time.
  • the existing elastic clip (100 ') is not provided with a means for preventing plastic deformation due to the increase in stress in response to the external force, as shown in Figure 2, tow 30' in the lifting process of the rail 400
  • the deformation relationship according to the increase in the stress in response to the external force during deformation between the front arch and the front arch 20 ′ may cause plastic deformation, and the binding state of the rail 400 is weak after plastic deformation.
  • the present invention has been devised to solve the problems described above, not only can securely fix the rail, but also the load of the rail and sleeper and the frictional force between the rail and the sleeper when the rail is lifted for image tamping and repair work.
  • the purpose of the present invention is to provide a rail rail fixing elastic clip and a method of installing the third toe in the head arch extension portion to strengthen the fastening force with the clip shoulder to maintain a secure fastening state.
  • Elastic rail for fixing the rail according to the present invention for achieving the above object is the head arch and the front end is inserted into the clip shoulder of the sleeper or base plate; A first front arch extending integrally from the head arch and rounded to the side portion; A second front arch that extends integrally from the first front arch and whose bottom surface is in contact with the upper surface of the flange of the rail and is rounded to the side portion is integrally extended from the first tow at the first toe tip.
  • the second front arch front end is integrally extended from the second front arch, characterized in that the upper surface of the tip consists of a second tow in contact with the bottom surface of the head arch.
  • the rail rail fixing elastic clip according to the present invention for achieving the above object is the head arch and the front end is inserted into the clip shoulder of the sleeper or base plate;
  • a first front arch which extends integrally from one end of the head arch and rounds to the side portion;
  • a second front arch that extends integrally from the first front arch and whose bottom surface is in contact with the upper surface of the flange of the rail and is rounded to the side portion is integrally extended from the first tow at the first toe tip.
  • the second front arch tip is integrally extended from the second front arch while the upper surface of the tip consists of a second tow in contact with the bottom of the head arch, and a predetermined length is integrally extended from the other end of the head arch.
  • the rail rail fixing elastic clip according to the present invention for achieving the above object is the head arch and the front end is inserted into the clip shoulder of the sleeper or base plate;
  • a first front arch extending integrally from the head arch and rounded to the side portion; It is integrally extended from the first front arch and the bottom surface is composed of a first tow in contact with the upper surface of the flange of the rail, a predetermined length is integrally extended from the other end of the head arch and consists of a head arch tip extension that forms a straight portion,
  • the front end of the head arch tip extension portion is integrally extended from the head arch tip extension portion and simultaneously projected to the outside of the clip shoulder, characterized in that the top surface of the tip is composed of a third toe rounded to the upper side.
  • the method for installing an elastic rail fixing rail according to the present invention for achieving the above object is characterized in that the elastic rail fixing rail clip of any one of claims 1 to 8 is installed on the clip shoulder. .
  • the rail clip for fixing the rail according to the present invention has the following effects.
  • the present invention is a head arch and the tip is inserted into the clip shoulder of the sleeper or base plate;
  • a first front arch extending integrally from the head arch and rounded to the side portion; Consists of a first toe extending integrally from the first front arch and the bottom of the first toe contacting the upper surface of the flange of the rail, a second front arch to extend integrally from the first toe to form a round to the side portion,
  • the second front arch is integrally extended from the second front arch, and the upper surface of the front end is composed of a second tow in contact with the bottom of the head arch.
  • the present invention includes: a head arch with a tip inserted into a clip shoulder of a sleeper or a base plate; A first front arch which extends integrally from one end of the head arch and rounds to the side portion; A second front arch that extends integrally from the first front arch and whose bottom surface is in contact with the upper surface of the flange of the rail and is rounded to the side portion is integrally extended from the first tow at the first toe tip.
  • the second front arch tip is integrally extended from the second front arch while the upper surface of the tip consists of a second tow in contact with the bottom of the head arch, and a predetermined length is integrally extended from the other end of the head arch.
  • the present invention is a head arch and the tip is inserted into the clip shoulder of the sleeper or base plate;
  • a first front arch extending integrally from the head arch and rounded to the side portion; It is integrally extended from the first front arch and the bottom surface is composed of a first tow in contact with the upper surface of the flange of the rail, a predetermined length is integrally extended from the other end of the head arch and consists of a head arch tip extension that forms a straight portion,
  • the first toe and the first toe are formed at the distal end of the head arch distal end extension, which is integrally extended from the head arch distal end extension and simultaneously protrudes outward of the clip shoulder, wherein the upper surface of the distal end is rounded to the upper side.
  • the toe end extension presses the flange of the rail, so that the rail can be firmly fixed even after the rail is lifted, compatible with existing clip shoulders, and the elastic clip extends through the clip shoulder for installation. There is an advantage that the tight fastening state is maintained after.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an elastic clip for fixing a conventional railway rail
  • Figure 3 is a graph showing the relationship between the stress and deformation of the conventional elastic rail fixing clip.
  • Figure 4 is a perspective view showing an elastic clip for fixing a railway rail according to the present invention 1
  • 5 and 6 is a perspective view showing a state in which the rail is fixed to the elastic rail fixing rail according to the present invention
  • FIG. 7 is a front view showing a deformation state before and after rail lifting with the elastic rail for fixing the rail according to the present invention
  • FIG. 9 is a perspective view 2 showing an elastic clip for fixing a railway rail according to the present invention.
  • FIGS. 10 and 11 are perspective views illustrating a state in which the rail is fixed with an elastic clip for fixing railroad rails according to the present invention
  • FIG. 12 is a perspective view 3 showing an elastic clip for fixing a railway rail according to the present invention.
  • 15 and 16 is an exemplary view showing a clip shoulder is installed elastic clip for fixing a rail rail according to the present invention.
  • Figure 4 is a perspective view 1 showing an elastic clip for fixing a railway rail according to the present invention.
  • the rail rail fixing elastic clip 100 is the head arch 10 is the front end is inserted into the clip shoulders 210, 310 of the sleeper 200 or the base plate 300 Wow;
  • a first front arch 20 extending integrally from the head arch 10 and rounded to the side portion;
  • the first tow 30 is integrally extended from the first front arch 20 and the bottom surface thereof is in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400, and the first tow is disposed at the tip of the first tow 30.
  • the rail clip fixing elastic clip 100 includes a head arch 10, a first front arch 20, a first tow 30, and a second front arch ( 40 and the second tow 50 are integrally formed.
  • the head arch 10 is the tip is inserted into the clip shoulder (210, 310) of the sleeper 200 or the base plate (300).
  • the tip of the head arch 10 is preferably formed in a straight shape of the same diameter.
  • the first tow 30 extends integrally from the first front arch 20 and its bottom surface is in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400.
  • the bottom surface of the first tow 30 is planarized by partial cutting or forging, so that the ground surface of the first tow 30 having a relatively larger ground area than the bottom surface of the first tow 30 before the planarization is formed. 410) the upper surface is in contact.
  • the second front arch 40 extends integrally from the first tow 30, and a round is formed at the side portion.
  • the second front arch 40 has a round portion formed on the side portion so that the elastic force transmitted to the second tow 50 acts as a lower portion, and the second front arch 40 must be formed on the side portion portion. It is desirable to form a round.
  • the second tow 50 extends integrally from the second front arch 40 and is formed such that the top surface of the tip is close to the bottom surface of the head arch 10.
  • the bottom surface of the second tow 50 is planarized by partial cutting or forging.
  • the bottom surface of the second tow 50 is planarized through partial cutting or forging, so that the ground area having a relatively larger ground area than the bottom surface of the second tow 50 before the surface treatment is applied to the sleeper 200 or the base plate ( It comes in contact with the upper surface of 300).
  • FIG 5 and 6 are perspective views showing a state in which the rail is fixed with an elastic clip for fixing the railway rail according to the present invention.
  • the rail 400 installation of the rail clip fixing elastic clip 100 is an elastic clip (clip clip 210, 310 of the sleeper 200 or the base plate 300)
  • the first front arch 20 is placed on the upper surfaces of the clip shoulders 210 and 310, and then the bottom surface of the first tow 30 is the flange 410 of the rail 400.
  • the installation of the elastic clip 100 is completed.
  • the elastic force is applied to the first tow 30 so that the upper surface of the flange 410 of the rail 400 is pressed downward, so that the sleeper 200 or The rail 400 may be fixed to the upper surface of the base plate 300.
  • the elastic rail for fixing the rail according to the present invention 100 is a stress in response to the external force on the first front arch 20 and the first tow 30 during the lifting of the rail 400 for in-situ tamping and repair work Since plastic deformation due to increase is prevented, the rail 400 can be fixed firmly even after lifting of the rail 400.
  • the railway rail fixing elastic clip 100 is installed in the clip shoulders (210, 310), the rail 400 is shown in Figure 7 (a) as a form change by twisting in a fixed state As described above, a gap of 0.2 to 2.0 mm is generated between the upper surface of the second tow 50 and the lower surface of the head arch 10.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating an elastic clip for fixing a railway rail according to the present invention.
  • the rail rail fixing elastic clip 100 is the head arch 10 is the front end is inserted into the clip shoulders 210, 310 of the sleeper 200 or the base plate 300 Wow;
  • a first front arch 20 extending integrally from one end of the head arch 10 to form a rounded side portion;
  • the first tow 30 is integrally extended from the first front arch 20 and the bottom surface thereof is in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400, and the first tow is disposed at the tip of the first tow 30.
  • a second front arch 40 extending integrally from the 30 and forming a round to the side portion
  • the front end of the second front arch 40 is integrally extended from the second front arch 40
  • a predetermined length is integrally extended from the other end of the head arch 10, consisting of a head arch tip extension portion 60 forming a straight portion
  • the front end of the head arch tip extension part 60 extends integrally from the head arch tip extension part 60 and protrudes outwardly of the clip shoulders 210 and 310, and the top of the head end is rounded to the upper side.
  • a third tow 70 is composed of a third front arch 40 extending integrally from the 30 and forming a round to the side portion
  • the rail clip fixing elastic clip 100 includes a head arch 10, a first front arch 20, a first tow 30, and a second front arch ( 40), the second tow 50, the head arch tip extension 60, and the third tow 70 are integrally formed.
  • the head arch 10 is the tip is inserted into the clip shoulder (210, 310) of the sleeper 200 or the base plate (300).
  • the tip of the head arch 10 is preferably formed in a straight shape of the same diameter.
  • the tip of the head arch 10 is formed in a straight shape having the same diameter, the tip of the head arch 10 can be easily inserted into the clip shoulders 210 and 310.
  • the first tow 30 extends integrally from the first front arch 20 and its bottom surface is in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400.
  • the bottom surface of the first tow 30 is planarized by partial cutting or forging, so that the ground surface of the first tow 30 having a relatively larger ground area than the bottom surface of the first tow 30 before the planarization is formed. 410) the upper surface is in contact.
  • the second tow 50 extends integrally from the second front arch 40, and the upper surface of the tip is in contact with the bottom surface of the head arch 10.
  • the bottom surface of the second tow 50 is planarized by partial cutting or forging.
  • the bottom surface of the second tow 50 is planarized through partial cutting or forging, so that the ground area having a relatively larger ground area than the bottom surface of the second tow 50 before the surface treatment is applied to the sleeper 200 or the base plate ( It comes in contact with the upper surface of 300).
  • the head arch tip extension portion 60 is a straight end of the same diameter while the tip is integrally extended from the head arch 10 inserted into the clip shoulders 210 and 310 of the sleeper 200 or the base plate 300 It is preferable to form.
  • the third tow 70 extends from 2 to 15 mm from the head arch 10, and the top surface of the tip is projected from 0.5 to 3 mm compared to the straight portion of the head arch tip extension 60.
  • the upper part of the third tow 70 is formed to have a certain round compared to the straight part is formed by a constant jaw with the clip shoulders (210, 310), after fastening, if the artificial force for disassembly is not applied In order to make it difficult, it is preferable to make the 3rd toe 70 necessarily round to a side part.
  • the third tow 70 penetrates through the clip shoulders 210 and 310 to protrude outward, and thus, after installation of the elastic clip 100 in the field, there is an advantage of a locking role of maintaining a secure fastening state. .
  • the third toe 70 is inserted through the clip shoulders 210 and 310 to the outside of the clip shoulders 210 and 310. Since the upper surface of the tip of the third tow 50 is extended, simply penetrating only through the clip shoulders 210 and 310 at the time of installation, the upper surface of the tip touches the sides of the clip shoulders 210 and 310, thereby making it easy to install. In the case of hitting the extension of the third tow 70 with a tool, the elastic clip 100 is removed from the clip shoulders 210 and 310.
  • FIGS. 10 and 11 are perspective views illustrating a state in which a rail is fixed by an elastic clip for fixing railroad rails according to the present invention.
  • the rail 400 installation of the rail clip fixing elastic clip 100 is an elastic clip (clip clip 210, 310 of the sleeper 200 or the base plate 300) After inserting the tip of the third tow 70 of 100), the bottom surface of the third tow 70 extends over the inner surface of the clip shoulders 210 and 310, and the tip of the second tow 50 is the head arch. (10) By being located below, the installation of the elastic clip 100 is completed.
  • the elastic force is applied to the first tow 30 so that the upper surface of the flange 410 of the rail 400 is pressed downward, so that the sleeper 200 or The rail 400 may be fixed to the upper surface of the base plate 300.
  • the railway rail fixing elastic clip 100 is installed in the clip shoulders (210, 310), the shape change by torsion in the fixed state of the rail 400 shown in Figures 10 and 11 As described above, a gap of 0.5 to 3 mm is generated between the upper surface of the third tow 70 and the upper surface of the head arch tip extension 60.
  • the state in which the upper surface of the second tow 50 and the bottom surface of the head arch 10 are in contact with each other reduces the external force applied between the first front arch 20 and the first tow 30 to decrease the stress in response thereto.
  • the upper surface of the second tow 50 is continuously maintained as long as it does not deviate from the head arch 10, even if an external force increases between the first front arch 20 and the first tow 30, the stress is increased. Deformation between the one front arch 20 and the first tow 30 can be limited.
  • the rail clip fixing elastic clip 100 may prevent plastic deformation due to an increase in stress in response to external force because the deformation is only a small width even if the stress is increased.
  • the clip shoulders 210 and 310 of the elastic clip 100 can be fastened and disassembled easily, and the rail 400 can be firmly fixed even after lifting the rail 400 for phase tamping and repair work.
  • FIG. 12 is a perspective view 3 showing an elastic clip for fixing a railway rail according to the present invention.
  • the rail rail fixing elastic clip is the head arch 10 is the tip is inserted into the clip shoulders 210, 310 of the sleeper 200 or the base plate 300;
  • a first front arch 20 extending integrally from the head arch 10 and rounded to the side portion; It is integrally extended from the first front arch 20, the bottom surface is composed of a first tow 30 in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400, a predetermined length from the other end of the head arch 10
  • the rail clip for fixing the elastic clip 100 according to the present invention as shown in Figure 12, the head arch 10, the first front arch 20, the first tow 30, the head arch tip extension portion 60 and the third tow 70 are integrally formed.
  • the head arch 10 is the tip is inserted into the clip shoulder (210, 310) of the sleeper 200 or the base plate (300).
  • the tip of the head arch 10 is preferably formed in a straight shape of the same diameter.
  • the tip of the head arch 10 is formed in a straight shape having the same diameter, the tip of the head arch 10 can be easily inserted into the clip shoulders 210 and 310.
  • first front arch 20 extends integrally from the head arch 10 to form a rounded side portion.
  • the round formed on the side portion of the first front arch 20 is to allow the elastic force transmitted to the first tow 30 to act as a lower portion, and the first front arch 20 is necessarily to the side portion. It is desirable to form a round.
  • the first tow 30 extends integrally from the first front arch 20 and its bottom surface is in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400.
  • the bottom surface of the first tow 30, that is, the surface in contact with the upper surface of the flange 410 of the rail 400 is preferably treated in a plane through a partial cutting or forging process.
  • the bottom surface of the first tow 30 is planarized by partial cutting or forging, so that the ground surface of the first tow 30 having a relatively larger ground area than the bottom surface of the first tow 30 before the planarization is formed. 410) the upper surface is in contact.
  • the head arch tip extension portion 60 is integrally extended from the head arch 10 inserted into the clip shoulders 210, 310 of the sleeper 200 or the base plate 300, the same diameter straight It is preferable to form.
  • the tip of the head arch tip extension 60 is formed in a straight line having the same diameter as the head arch 10, the head arch tip extension 60 is easily inserted into the clip shoulders 210 and 310. It can be, and the ground area in close contact with the inside of the clip shoulders (210, 310) is widened.
  • the third tow 70 extends integrally from the head arch tip extension portion 60 and protrudes outwardly from the clip shoulders 210 and 310, the upper surface of the tip is rounded to the upper side of the rail ( It is in contact with the upper surface of the flange 410 of 400.
  • the third tow 70 extends from 2 to 15 mm from the head arch 10, and the top surface of the tip is projected from 0.5 to 3 mm compared to the straight portion of the head arch tip extension 60.
  • the upper part of the third tow 70 is formed to have a certain round compared to the straight portion, the elastic force transmitted to the third tow 70 forms a constant jaw with the clip shoulders 210 and 310 to be fastened (assembled) Disassembly is difficult if no artificial force is applied for disassembly), and the third tow 70 is preferably rounded to the upper side.
  • the third tow 70 penetrates through the clip shoulders 210 and 310 to protrude outward, thereby providing a locking role to prevent disassembly after installation of the elastic clip 100 in the field.
  • the third toe 70 is inserted through the clip shoulders 210 and 310 to the outside of the clip shoulders 210 and 310. Since the upper surface of the tip of the third tow 70 is extended, simply penetrating only the clip shoulders 210 and 310 at the time of installation, the upper surface of the tip touches the sides of the clip shoulders 210 and 310, thereby making it easy to install. When dismantling, hitting an extension of the third tow 70 with a tool removes the elastic clip 100 from the clip shoulders 210 and 310.
  • the elastic force is applied to the first tow 30 so that the upper surface of the flange 410 of the rail 400 is pressed downward, so that the sleeper 200 or The rail 400 may be fixed to the upper surface of the base plate 300.
  • the railway rail fixing elastic clip 100 is a stress in response to the external force on the first front arch 20 and the first tow 30 during the lifting of the rail 400 for the in-situ tamping and repair work It is possible to prevent plastic deformation due to an increase and to securely fasten the rail 400 even after the lifting of the rail 400.
  • the third toe 70 is installed on the existing clip shoulders 210 and 310. By protruding and extending outward through the clip shoulders 210 and 310, there is an advantage in that after the installation of the elastic clip 100 in the field, the locking role is maintained in a secure fastening state.
  • Figure 15 and Figure 16 is an exemplary view showing a clip shoulder is installed elastic clip for fixing a rail rail according to the present invention.

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Abstract

본 발명은 레일을 견고히 고정할 수 있을 뿐만 아니라 도상 탬핑 및 보수작업을 위해 레일이 양중될 때 레일 및 침목의 하중과 도상과의 마찰력에 반응하는 응력증가에 따른 탄성클립의 소성변형을 방지하고, 상기 탄성클립의 헤드아치 선단 연장부를 통해 기존의 클립숄더를 사용할 수 있으므로, 클립숄더의 별도 제작이 불필요하며, 클립숄더에 헤드아치 선단 연장부가 삽입됨으로써, 현장 설치 후, 견고한 체결상태가 유지되도록 록킹역할을 하여 클립숄더와의 체결력을 강화할 수 있도록 한 철도 레일 고정용 탄성클립을 제공하는데 그 목적이 있다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 제1토우 선단에는 제1토우로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치가 구비되고, 상기 제2프런트아치 선단에는 제2프런트아치로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치의 저면과 접하는 제2토우로 구성됨을 특징으로 한다. 또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치의 일단으로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 제1토우 선단에는 제1토우로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치로 구성되며, 상기 제2프런트아치 선단에는 제2프런트아치로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치의 저면과 접하는 제2토우로 구성되며, 상기 헤드아치의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부의 선단에는 헤드아치 선단 연장부로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우로 구성됨을 특징으로 한다. 그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 헤드아치의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부의 선단에는 헤드아치 선단 연장부로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

철도 레일 고정용 탄성클립 및 이의 설치방법
본 발명은 철도 레일 고정용 탄성클립 및 이의 설치방법에 관한 것으로, 특히 레일을 견고히 고정할 수 있을 뿐만 아니라 도상 탬핑 및 보수작업을 위해 레일이 양중될 때 레일 및 침목의 하중과 도상과의 마찰력에 반응하는 응력증가에 따른 탄성클립의 소성변형을 방지하고, 헤드아치 선단 연장부를 통해 현장 설치된 기존의 클립숄더를 사용할 수 있으며, 클립숄더에 헤드아치 선단 연장부가 삽입되도록 하여 클립숄더와의 체결력을 강화하도록 한 철도 레일 고정용 탄성클립에 관한 것이다.
철도 레일은 클립숄더가 직결된 침목 또는 클립숄더가 구비된 베이스플레이트 등에 고정 설치된다.
이때, 상기 침목 또는 베이스플레이트와의 레일 고정은 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더와 레일 사이에 설치되는 탄성클립에 의해 이루어진다.
종래의 철도 레일 고정용 탄성클립(100')은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 침목에 직결되거나 베이스플레이트에 구비된 클립숄더(210, 310)에 선단이 삽입되는 헤드아치(10')와, 상기 헤드아치(10')로부터 일체로 연장되는 프런트아치(20')와, 상기 프런트아치(20')로부터 일체로 연장되는 토우(30')로 구성되는 것으로, 상기 헤드아치(10')의 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더(210, 310)에 삽입된 상태에서 토우(30')의 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 걸침으로써, 토우(30')에 작용하는 탄성력을 통해 레일(400)을 고정하는 것이다.
여기서, 상기한 철도 레일(400)은 고하중 철도차량의 왕래가 빈번하므로 수시로 레일(400)의 도상 탬핑 및 보수작업을 실시한다.
이와 같은 도상 탬핑 및 보수작업 과정에서는 레일(400)의 양중이 이루어지며, 레일(400)을 양중하는 과정에서 레일(400)을 고정하는 탄성클립(100')에는 레일(400)과 침목의 하중과 도상과의 마찰로 인한 외력이 작용한다.
이때, 기존 탄성클립(100')은 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형을 방지할 수 있는 수단이 구비되지 않아서 도 2에 도시된 바와 같이, 레일(400) 양중과정에서 토우(30')와 프런트아치(20') 사이의 변형중에 외력에 반응하는 응력증가에 따른 변형 관계가 도 3에 도시된 바와 같이, 소성변형을 발생할 수가 있고, 소성 변형 이후에는 레일(400)의 결속상태가 취약해져 제품으로서 가치가 상실되는 문제가 있으며, 체결상태에서 이탈되어 안전사고 등 문제가 발생되어 왔다.
이러한 이유로 탄성클립 제작자들은 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성 변형을 방지할 수 있도록 한 철도 레일 고정용 탄성클립의 개발을 시도하였으나, 현재까지 기존에 설치된 클립숄더를 사용하여 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형을 방지할 수 있는 철도 레일 고정용 탄성클립의 개발은 전무한 실정이다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 레일을 견고히 고정할 수 있을 뿐만 아니라 도상 탬핑 및 보수작업을 위해 레일이 양중될 때 레일 및 침목의 하중과 도상과의 마찰력에 반응하는 응력증가에 따른 탄성클립의 소성변형을 방지하고, 상기 탄성클립의 헤드아치 선단 연장부를 통해 기존의 클립숄더를 사용할 수 있으므로, 클립숄더의 별도 제작이 불필요하며, 클립숄더에 헤드아치 선단 연장부가 삽입됨으로써, 클립숄더와의 체결력을 강화하여 견고한 체결상태를 유지하도록 헤드아치 연장부에 제3토우를 설치한 철도 레일 고정용 탄성클립 및 이의 설치방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 제1토우 선단에는 제1토우로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치가 구비되고, 상기 제2프런트아치 선단에는 제2프런트아치로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치의 저면과 접하는 제2토우로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치의 일단으로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 제1토우 선단에는 제1토우로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치로 구성되며, 상기 제2프런트아치 선단에는 제2프런트아치로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치의 저면과 접하는 제2토우로 구성되며, 상기 헤드아치의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부의 선단에는 헤드아치 선단 연장부로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우로 구성됨을 특징으로 한다.
그리고 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 헤드아치의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부의 선단에는 헤드아치 선단 연장부로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립 설치방법은 청구항 1항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항 기재의 철도 레일 고정용 탄성클립이 클립숄더에 설치됨을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 제1토우로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치로 구성되며, 상기 제2프런트아치 선단에 제2프런트아치로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치의 저면과 접하는 제2토우로 구성됨으로써, 도상 탬핑 및 보수작업을 위해 레일이 양중되는 과정에서 제1프런트아치와 제1토우 사이의 외력에 반응하는 응력이 증가할 때, 제2토우가 헤드아치 저면에 걸린 상태에서 추가 외력이 미쳐 응력이 더 증가하더라도 변형 폭이 제한되므로 외력에 반응하는 응력 증가에 따른 소성변화를 방지할 수 있으므로, 레일 양중 이후에도 지속적으로 레일을 견고히 고정할 수 있는 이점이 있다.
둘째, 본 발명은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치의 일단으로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 제1토우 선단에는 제1토우로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치로 구성되며, 상기 제2프런트아치 선단에는 제2프런트아치로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치의 저면과 접하는 제2토우로 구성되며, 상기 헤드아치의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부의 선단에는 헤드아치 선단 연장부로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우로 구성됨으로써, 기존 클립숄더와의 호환사용이 가능하며, 탄성클립이 클립숄더를 관통하여 연장 설치되므로, 현장 설치 후 견고한 체결상태가 유지되는 록킹역할을 하는 장점이 있다.
셋째, 본 발명은 선단이 침목 또는 베이스플레이트의 클립숄더에 삽입되는 헤드아치와; 상기 헤드아치로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치와; 상기 제1프런트아치로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일의 플랜지 상면과 접하는 제1토우로 구성되며, 상기 헤드아치의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부의 선단에는 헤드아치 선단 연장부로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우로 구성됨으로써, 제1토우 및 제1토우 선단 연장부가 레일의 플랜지를 눌러줌으로, 레일 양중 이후에도 지속적으로 레일을 견고히 고정할 수 있으며, 기존 클립숄더와의 호환사용이 가능하며, 탄성클립이 클립숄더를 관통하여 연장 설치되므로, 현장 설치 후 견고한 체결상태가 유지되는 장점이 있다.
도 1은 종래의 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도,
도 2는 종래의 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일 양중시의 변형상태를 도시한 정면도,
도 3은 종래의 철도 레일 고정용 탄성클립의 응력과 변형과의 관계를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도 1,
도 5 및 도 6 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일을 고정한 상태를 도시한 사시도,
도 7 은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일 양중 전후의 변형 상태를 도시한 정면도,
도8은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립의 응력과 변형과의 관계를 나타낸 그래프,
도 9는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도 2,
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일을 고정한 상태를 도시한 사시도,
도 12는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도 3,
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일을 고정한 상태를 도시한 사시도,
도 15 및 도 16은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립이 설치되는 클립숄더를 도시한 예시도.
◎ 부호의 설명 ◎
10: 헤드아치
20: 제1프런트아치
30: 제1토우
40: 제2프런트아치
50: 제2토우
60: 헤드아치 선단 연장부
70: 제3토우
100: 탄성클립
200: 침목
210: 클립숄더
300: 베이스플레이트
310: 클립숄더
400: 레일
410: 플랜지
S: 숄더
이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.
[실시예 1]
도 4는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도 1이다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입되는 헤드아치(10)와; 상기 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치(20)와; 상기 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면과 접하는 제1토우(30)로 구성되며, 상기 제1토우(30) 선단에는 제1토우(30)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치(40)로 구성되며, 상기 제2프런트아치(40) 선단에는 제2프런트아치(40)로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하는 제2토우(50)로 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도 4에 도시된 바와 같이, 헤드아치(10), 제1프런트아치(20), 제1토우(30), 제2프런트아치(40) 및 제2토우(50)가 일체로 이루어진 구조이다.
여기서, 상기 헤드아치(10)는 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입된다.
이때, 상기 헤드아치(10)의 선단은 동일 직경의 직선형으로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 헤드아치(10)의 선단이 동일 직경의 직선형으로 형성됨으로써, 상기 헤드아치(10)의 선단을 클립숄더(210, 310)의 내부로 용이하게 삽입할 수 있다.
또한, 상기 제1프런트아치(20)는 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드가 형성된다.
이때, 상기 제1프런트아치(20)의 측상부로 라운드를 형성한 것은 제1토우(30)로 전달되는 탄성력이 하부로 작용하도록 하기 위한 것으로, 제1프런트아치(20)는 반드시 측상부로 라운드를 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제1토우(30)는 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 것이다.
이때, 상기 제1토우(30)의 저면 즉, 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 면은 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면으로 처리하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 제1토우(30)의 저면이 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리됨으로써, 평면처리 이전의 제1토우(30) 저면에 비해 상대적으로 넓은 접지면적이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하게 된다.
또한, 상기 제2프런트아치(40)는 제1토우(30)로부터 일체로 연장되면서 측상부에 라운드가 형성된다.
이때, 상기 제2프런트아치(40)는 측상부에 라운드를 형성한 것은 제2토우(50)로 전달되는 탄성력이 하부로 작용하도록 하기 위한 것으로, 제2프런트아치(40)는 반드시 측상부에 라운드를 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제2토우(50)는 제2프런트아치(40)로부터 일체로 연장되면서, 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면에 근접하도록 형성된다.
이때, 상기 제2토우(50)의 저면은 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리하는 것이 바람직하다.
이와 같이 제2토우(50)의 저면이 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리됨으로써, 평면 처리 이전의 제2토우(50)의 저면에 비해 상대적으로 넓은 접지면적이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 상면에 접하게 된다.
이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립의 레일 고정에 대해 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일을 고정한 상태를 도시한 사시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)의 레일(400) 설치는 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 탄성클립(100)의 헤드아치(10) 선단을 삽입한 후, 제1프런트아치(20)가 클립숄더(210,310) 상면에 걸치도록 한 후, 제1토우(30) 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 걸치도록 하여, 제2토우(50) 선단이 헤드아치(10)의 하부에 위치되도록 함으로써, 탄성클립(100)의 설치가 완료된다.
이와 같이 탄성클립(100)이 클립숄더(210, 310)에 설치된 상태에서 제1토우(30)에는 탄성력이 작용하여 레일(400)의 플랜지(410) 상면이 하부로 눌리므로 침목(200) 또는 베이스플레이트(300) 상면에 레일(400)이 고정될 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도상 탬핑 및 보수작업을 위한 레일(400) 양중시 제1프런트아치(20)와 제1토우(30)에 미치는 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형이 방지되므로, 레일(400)의 양중 후에도 지속적으로 레일(400)을 견고히 고정할 수가 있다.
즉, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 클립숄더(210, 310)에 설치한 후, 레일(400)이 고정된 상태에서 비틀림에 의한 형태 변화로 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 제2토우(50)의 상면과 헤드아치(10)의 저면 사이에 0.2～2.0㎜의 간격이 발생된다.
상기한 바와 같이 제2토우(50)의 상면과 헤드아치(10)의 저면 사이에 0.2～2.0㎜의 간격이 발생된 상태에서 레일(400)을 양중하면 제1프런트아치(20)와 제2토우(50) 사이에는 외력이 미쳐 응력이 발생되므로 변형이 이루어져, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 제2토우(50) 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하는 상태가 된다.
또한, 상기 제2토우(50)의 상면과 헤드아치(10)의 저면이 접하는 상태는 제1프런트아치(20)와 제1토우(30) 사이에 미치는 외력이 감소하여 이에 반응하는 응력이 감소하거나, 제2토우(50)의 상면이 헤드아치(10)의 저면으로부터 이탈하지 않는 한 지속적으로 유지되므로 제1프런트아치(20)와 제1토우(30) 사이에 추가 외력이 미쳐 응력이 증가하더라도 제1프런트아치(20)와 제1토우(30) 사이의 변형은 제한될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도 8에 도시된 바와 같이, 응력이 증가하더라도 변형은 소폭에 불과하므로, 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형을 방지할 수 있어, 도상 탬핑 및 보수작업을 위한 레일(400)의 양중 이후에도 지속적으로 레일(400)을 견고히 고정할 수 있다.
[실시예 2]
도 9는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도 2이다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입되는 헤드아치(10)와; 상기 헤드아치(10)의 일단으로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치(20)와; 상기 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면과 접하는 제1토우(30)로 구성되며, 상기 제1토우(30) 선단에는 제1토우(30)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치(40)로 구성되며, 상기 제2프런트아치(40) 선단에는 제2프런트아치(40)로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하는 제2토우(50)로 구성되며, 상기 헤드아치(10)의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부(60)로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부(60)의 선단에는 헤드아치 선단 연장부(60)로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더(210, 310)의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우(70)로 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도 9 에 도시된 바와 같이, 헤드아치(10), 제1프런트아치(20), 제1토우(30), 제2프런트아치(40), 제2토우(50), 헤드아치 선단 연장부(60) 및 제3토우(70)가 일체로 이루어진 구조이다.
여기서, 상기 헤드아치(10)는 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입된다.
이때, 상기 헤드아치(10)의 선단은 동일 직경의 직선형으로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 헤드아치(10)의 선단이 동일 직경의 직선형으로 형성됨으로써, 상기 헤드아치(10)의 선단을 클립숄더(210, 310)의 내부로 용이하게 삽입할 수 있다.
또한, 상기 제1프런트아치(20)는 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드가 형성된다.
이때, 상기 제1프런트아치(20)의 측상부로 라운드를 형성한 것은 제1토우(30)로 전달되는 탄성력이 하부로 작용하도록 하기 위한 것으로, 제1프런트아치(20)는 반드시 측상부로 라운드를 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제1토우(30)는 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 것이다.
이때, 상기 제1토우(30)의 저면 즉, 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 면은 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면으로 처리하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 제1토우(30)의 저면이 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리됨으로써, 평면처리 이전의 제1토우(30) 저면에 비해 상대적으로 넓은 접지면적이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하게 된다.
또한, 상기 제2프런트아치(40)는 제1토우(30)로부터 일체로 연장되면서 측상부에 라운드가 형성된다.
이때, 상기 제2프런트아치(40)는 측상부에 라운드를 형성한 것은 제2토우(50)로 전달되는 탄성력이 하부로 작용하도록 하기 위한 것으로, 제2프런트아치(40)는 반드시 측상부에 라운드를 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제2토우(50)는 제2프런트아치(40)로부터 일체로 연장되면서, 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면에 접하도록 형성된다.
이때, 상기 제2토우(50)의 저면은 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리하는 것이 바람직하다.
이와 같이 제2토우(50)의 저면이 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리됨으로써, 평면 처리 이전의 제2토우(50)의 저면에 비해 상대적으로 넓은 접지면적이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 상면에 접하게 된다.
또한, 상기 헤드아치 선단 연장부(60)는 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입된 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서, 동일 직경의 직선형으로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 헤드아치 선단 연장부(60)의 선단이 헤드아치(10)와 동일 직경의 직선형으로 형성됨으로써, 상기 헤드아치 선단 연장부(60)가 클립숄더(210, 310)의 내부에 용이하게 삽입할 수 있으며, 클립숄더(210, 310) 내부에 밀착되는 면적이 넓어진다.
또한, 상기 제3토우(70)는 헤드아치 선단 연장부(60)로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더(210, 310)의 외측으로 돌출 연장되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루어 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 것이다.
여기서, 상기 제3토우(70)는 헤드아치(10)로부터 2～15㎜ 연장 형성되고, 선단의 상면이 헤드아치 선단 연장부(60)의 직선부에 비하여 0.5～3㎜ 돌출 형성된다.
이때, 상기 제3토우(70)의 측상부가 직선부에 비하여 일정한 라운드를 이루도록 한 것은 클립숄더(210, 310)와의 일정한 턱을 형성하여 체결 후, 분해를 위한 인위적인 힘이 가해지지 않으면 분해가 어렵게 한 것으로, 제3토우(70)는 반드시 측상부로 라운드를 이루도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 제3토우(70)가 클립숄더(210, 310)를 관통하여 외측으로 돌출 연장됨으로써, 현장에서의 탄성클립(100)의 설치 후, 견고한 체결상태가 유지되는 록킹역할을 하는 장점이 있다.
즉, 상기 탄성클립(100)의 클립숄더(210, 310)의 설치시에는 제3토우(70)를 클립숄더(210, 310)를 관통하여 삽입하면, 클립숄더(210, 310)의 외측으로 제3토우(50의 선단의 상면이 연장되므로 설치시 단순히 클립숄더(210, 310)만을 관통하면 선단의 상면이 클립숄더(210, 310)의 측면에 닿게 되어 용이한 설치가 이루어지고, 반대로 해체시에는 제3토우(70)의 연장부분을 공구로 타격하면 클립숄더(210, 310)로부터의 탄성클립(100)의 제거가 이루어진다.
이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립의 레일 고정에 대해 설명한다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일을 고정한 상태를 도시한 사시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)의 레일(400) 설치는 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 탄성클립(100)의 제3토우(70) 선단을 삽입 관통시킨 후, 상기 제3토우(70)의 저면이 클립숄더(210, 310)의 내면에 걸치도록 하고, 제2토우(50) 선단이 헤드아치(10) 하부에 위치되도록 함으로써, 탄성클립(100)의 설치가 완료된다.
이와 같이 탄성클립(100)이 클립숄더(210, 310)에 설치된 상태에서 제1토우(30)에는 탄성력이 작용하여 레일(400)의 플랜지(410) 상면이 하부로 눌리므로 침목(200) 또는 베이스플레이트(300) 상면에 레일(400)이 고정될 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도상 탬핑 및 보수작업을 위한 레일(400) 양중시 제1프런트아치(20)와 제1토우(30)에 미치는 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형을 방지하고, 레일(400)의 양중 후에도 지속적으로 레일(400)을 견고히 고정할 수 있으며, 특히 기존에 설치되어 있는 클립숄더(210, 310)에 탄성클립(100)의 설치 후, 견고한 체결상태가 유지되는 장점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 클립숄더(210, 310)에 설치한 후, 레일(400)을 고정한 상태에서 비틀림에 의한 형태 변화로 도 10 및 도 11 에 도시된 바와 같이, 제3토우(70)의 상면과 헤드아치 선단 연장부(60)의 상면 사이에 0.5～3㎜의 간격이 발생된다.
이와 같은 상태에서 레일(400)의 양중을 실시하는 경우 제1프런트아치(20)와 제2토우(50) 사이에는 외력이 미쳐 응력이 발생되므로 변형이 이루어져, 제2토우(50)의 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하는 상태가 된다.
또한, 상기 제2토우(50)의 상면과 헤드아치(10)의 저면이 접하는 상태는 제1프런트아치(20)와 제1토우(30) 사이에 미치는 외력이 감소하여 이에 반응하는 응력이 감소하거나, 제2토우(50)의 상면이 헤드아치(10)로부터 이탈하지 않는 한 지속적으로 유지되므로 제1프런트아치(20)와 제1토우(30) 사이에 추가 외력이 미쳐 응력이 증가하더라도 제1프런트아치(20)와 제1토우(30) 사이의 변형은 제한될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도 9 에 도시된 바와 같이, 응력이 증가하더라도 변형은 소폭에 불과하므로 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형을 방지할 수 있고, 탄성클립(100)의 클립숄더(210, 310) 체결 및 분해가 용이하며, 도상 탬핑 및 보수작업을 위한 레일(400) 양중작업 이후에도 지속적으로 레일(400)을 견고히 고정할 수 있으며, 기존의 클립숄더(210, 310)를 그대로 이용할 수 있도록 호환성 있는 탄성클립(100)으로 구성함으로써, 별도의 클립숄더(210, 310)의 제작이 불필요한 작용효과가 있다.
[실시예 3]
도 12는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립을 도시한 사시도 3이다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립은 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입되는 헤드아치(10)와; 상기 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치(20)와; 상기 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면과 접하는 제1토우(30)로 구성되며, 상기 헤드아치(10)의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부(60)로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부(60)의 선단에는 헤드아치 선단 연장부(60)로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더(210, 310)의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우(70)로 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도 12 에 도시된 바와 같이, 헤드아치(10), 제1프런트아치(20), 제1토우(30), 헤드아치 선단 연장부(60) 및 제3토우(70)가 일체로 이루어진 구조이다.
여기서, 상기 헤드아치(10)는 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입된다.
이때, 상기 헤드아치(10)의 선단은 동일 직경의 직선형으로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 헤드아치(10)의 선단이 동일 직경의 직선형으로 형성됨으로써, 상기 헤드아치(10)의 선단을 클립숄더(210, 310)의 내부로 용이하게 삽입할 수 있다.
또한, 상기 제1프런트아치(20)는 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드가 형성된다.
이때, 상기 제1프런트아치(20)의 측상부로 라운드를 형성한 것은 제1토우(30)로 전달되는 탄성력이 하부로 작용하도록 하기 위한 것으로, 제1프런트아치(20)는 반드시 측상부로 라운드를 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제1토우(30)는 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 것이다.
이때, 상기 제1토우(30)의 저면 즉, 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 면은 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면으로 처리하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 제1토우(30)의 저면이 부분 절삭 또는 단조 가공을 통해 평면 처리됨으로써, 평면처리 이전의 제1토우(30) 저면에 비해 상대적으로 넓은 접지면적이 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하게 된다.
또한, 상기 헤드아치 선단 연장부(60)는 선단이 침목(200) 또는 베이스프레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입된 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서, 동일 직경의 직선형으로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 헤드아치 선단 연장부(60)의 선단이 헤드아치(10)와 동일 직경의 직선형으로 형성됨으로써, 상기 헤드아치 선단연장부(60)가 클립숄더(210, 310)의 내부에 용이하게 삽입할 수 있으며, 클립숄더(210, 310) 내부에 밀착되는 접지면적이 넓어진다.
또한, 상기 제3토우(70)는 헤드아치 선단 연장부(60)로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더(210, 310)의 외측으로 돌출 연장되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루어 레일(400)의 플랜지(410) 상면에 접하는 것이다.
여기서, 상기 제3토우(70)는 헤드아치(10)로부터 2～15㎜ 연장 형성되고, 선단의 상면이 헤드아치 선단 연장부(60)의 직선부에 비하여 0.5～3㎜ 돌출 형성된다.
이때, 상기 제3토우(70)의 측상부가 직선부에 비하여 일정한 라운드를 이루도록 한 것은 제3토우(70)로 전달되는 탄성력이 클립숄더(210, 310)와의 일정한 턱을 형성하여 체결(조립) 후 분해를 위한 인위적인 힘이 가해지지 않으면 분해가 어렵게 한 것으로, 제3토우(70)는 반드시 측상부로 라운드를 이루도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 제3토우(70)가 클립숄더(210, 310)을 관통하여 외측으로 돌출 연장됨으로써, 현장에서 탄성클립(100)의 설치 후, 분해가 쉽지 않도록 하는 록킹역할을 하는 이점이 있다.
즉, 상기 탄성클립(100)의 클립숄더(210, 310)의 설치시에는 제3토우(70)를 클립숄더(210, 310)를 관통하여 삽입하면, 클립숄더(210, 310)의 외측으로 제3토우(70)의 선단의 상면이 연장되므로 설치시 단순히 클립숄더(210, 310)만을 관통하면 선단의 상면이 클립숄더(210, 310)의 측면에 닿게 되어 용이한 설치가 이루어지고, 반대로 해체시에는 제3토우(70)의 연장부분을 공구로 타격하면 클립숄더(210, 310)로부터의 탄성클립(100)의 제거가 이루어진다.
이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립의 레일 고정에 대해 설명한다.
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립으로 레일을 고정한 상태를 도시한 사시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)의 레일(400) 설치는 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 탄성클립(100)의 제3토우(70) 선단을 삽입 관통한 후, 상기 제3토우(70)의 저면이 클립숄더(210, 310)의 내면에 걸치도록 함으로써, 탄성클립(100)의 설치가 완료된다.
이와 같이 탄성클립(100)이 클립숄더(210, 310)에 설치된 상태에서 제1토우(30)에는 탄성력이 작용하여 레일(400)의 플랜지(410) 상면이 하부로 눌려지므로 침목(200) 또는 베이스플레이트(300) 상면에 레일(400)이 고정될 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립(100)은 도상 탬핑 및 보수작업을 위한 레일(400) 양중시 제1프런트아치(20)와 제1토우(30)에 미치는 외력에 반응하는 응력증가에 따른 소성변형을 방지하고, 레일(400)의 양중 후에도 지속적으로 레일(400)을 견고히 고정할 수 있으며, 특히 기존에 설치되어 있는 클립숄더(210, 310)에 제3토우(70)가 클립숄더(210, 310)를 관통하여 외측으로 돌출 연장됨으로써, 현장에서의 탄성클립(100)의 설치 후, 견고한 체결상태가 유지되는 록킹역할을 하는 장점이 있다.
한편, 도 15 및 도 16은 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립이 설치되는 클립숄더를 도시한 예시도이다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철도 레일 고정용 탄성클립 설치방법은 철도 레일 고정용 탄성클립(100)을 다양한 형상의 기존 클립숄더(S)에 설치하여 사용할 수 있음을 밝혀두는 바이다.

Claims (5)

  1. 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입되는 헤드아치(10)와; 상기 헤드아치(10)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치(20)와; 상기 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면과 접하는 제1토우(30)로 구성되며, 상기 제1토우(30) 선단에는 제1토우(30)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치(40)로 구성되며, 상기 제2프런트아치(40) 선단에는 제2프런트아치(40)로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하는 제2토우(50)로 구성됨을 특징으로 하는 철도 레일 고정용 탄성클립.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2토우(50)는 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 0.2～2㎜ 간격이 유지됨과 동시에 레일(400)이 양중됨에 따라 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하도록 구성됨을 특징으로 하는 철도 레일 고정용 탄성클립.
  3. 선단이 침목(200) 또는 베이스플레이트(300)의 클립숄더(210, 310)에 삽입되는 헤드아치(10)와; 상기 헤드아치(10)의 일단으로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제1프런트아치(20)와; 상기 제1프런트아치(20)로부터 일체로 연장되면서 그 저면이 레일(400)의 플랜지(410) 상면과 접하는 제1토우(30)로 구성되며, 상기 제1토우(30) 선단에는 제1토우(30)로부터 일체로 연장되면서 측상부로 라운드를 이루는 제2프런트아치(40)로 구성되며, 상기 제2프런트아치(40) 선단에는 제2프런트아치(40)로부터 일체로 연장되면서 선단의 상면이 헤드아치(10)의 저면과 접하는 제2토우(50)로 구성되며, 상기 헤드아치(10)의 타단으로부터 일정길이가 일체로 연장되면서 직선부를 이루는 헤드아치 선단 연장부(60)로 구성되며, 상기 헤드아치 선단 연장부(60)의 선단에는 헤드아치 선단 연장부(60)로부터 일체로 연장됨과 동시에 클립숄더(210, 310)의 외측으로 돌출되면서, 선단의 상면이 측상부로 라운드를 이루는 제3토우(70)로 구성됨을 특징으로 하는 철도 레일 고정용 탄성클립.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제3토우(70)은 헤드아치(100)로부터 2～15㎜ 연장 형성됨을 특징으로 하는 철도 레일 고정용 탄성클립.
  5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 제3토우(70)는 선단의 상면이 헤드아치 선단 연장부(60)의 직선부에 비하여 0.5～3㎜ 돌출 형성됨을 특징으로 하는 철도 레일 고정용 탄성클립.
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