JP2001172902A - レール研削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉄道用レールの側面および／または上面を自
動的に研削することのできる機械化されたレール研削機
を提供する。 【解決手段】 一対のレール１，２上を走行する台車３
と、該台車３をレール１，２に対してレール幅方向に位
置決めする位置決め手段と、レール頭部に対して前進後
退可能に上記台車３に取付けられ、レール頭部の内側側
面および／または上面を研削可能な砥石２８と、レール
頭部に対する砥石の前進位置を規制するストッパー２９
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道用レールの頭
部の凸凹やレール継ぎ目の溶接余盛部等を平滑に研削す
るレール研削機に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道用レール頭部の内側側面および上面
に発生する凸凹やレール継ぎ目に存する溶接余盛部等は
振動や騒音の原因となるため、これらを研削して除去す
る必要がある。

【０００３】現在のところ、レール頭部の凸凹やレール
継ぎ目の溶接余盛部等の研削作業は、ハンドグラインダ
ー等を用いて人力により行なうのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、人力による
研削作業では、研削が均一に行なわれず、しかも、作業
者に熟練や苛酷な労働を強いるとともに、時間がかかり
非能率的であるという問題があり、研削作業の機械化、
自動化が望まれていた。

【０００５】そこで、本発明は、鉄道用レール頭部の側
面および／または上面を自動的に研削することのできる
機械化されたレール研削機を提供することを目的として
いる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、一対のレール上を走行する台車と、該台車
をレールに対してレール幅方向に位置決めする位置決め
手段と、レール頭部に対して前進後退可能に上記台車に
取付けられ、レール頭部の内側側面および／または上面
を研削可能な砥石と、レール頭部に対する砥石の前進位
置を規制するストッパーとを備えたものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照しつつ説明する。

【０００８】図１乃至図５は本発明のレール研削機を示
すものであり、図１、図２および図３は正面図、一部を
切除した平面図および一部を切除した側面図を示し、図
４および図５は要部拡大側面図および要部拡大平面図を
示す。また、図６は本発明のレール研削機の油圧回路を
示す。

【０００９】図１乃至図５において、１，２は互いに平
行に敷設された一対の鉄道用レール（以下、単にレール
と称す）、３はレール１，２上を走行する台車で、平面
矩形の車体枠４と、該車台枠４の前後に回転可能に配設
された車輪５，６とにより構成されている。この台車３
は本実施の形態においては研削現場までは牽引車（例え
ばトロ、モーターカー）により牽引され、研削現場では
車体枠４に配設された走行装置７により自走する。

【００１０】８は台車３の車体枠４下面に固定された平
面矩形の取付枠で、左右両側を台車３の車体枠４から突
出している。取付枠８には一方のレール１の外側側面と
接触可能な一対の固定ローラー９，９と、他方のレール
２の外側側面に選択的に転接可能な可動ローラー１０と
が取付けられている。一対の固定ローラー９，９は取付
枠８の一方の側部のレール長さ方向前後に回転自在に支
持されるとともに、可動ローラー１０は取付枠８の他方
の側部に揺動可能に支持された揺動レバー１１の先端に
回転自在に支持される。揺動レバー１１と取付枠８との
間にはレール抱え込みシリンダー１２が配設され、この
レール抱え込みシリンダー１２により揺動レバー１１を
揺動して可動ローラー１０を他方のレール２の外側側面
に押付ける。これによってレール１，２を一対の固定ロ
ーラー９，９と可動ローラ１０とにより３点で抱え込
み、レール１，２に対して台車３をレール幅方向に位置
決めする。レール抱え込みシリンダー１２の油圧回路中
には、図６に示すように、アキュームレーター１３が設
けられ、このアキュームレーター１３によりレール抱え
込みシリンダー１２の押込力を任意に調整できる。これ
により、可動ローラー１０の他方のレール２の外側側面
に対する押付力が自由に調整できる。

【００１１】１４は取付枠８の側部にレール長さ方向に
配設された回動台で、両端を取付枠８に固設された支持
部片１５に支軸１６を介して縦方向に回動自在に軸支さ
れている。回動台１４には端部に回動アーム１７が固設
され、この回動アーム１７と取付枠８の中間部に固設さ
れたブラケット１８との間に回動シリンダー１９を配設
し、回動シリンダー１９により回動アーム１７を介して
回動台１４が支軸１６を支点として縦方向に所定角度
（例えば、約９２°）の範囲で回動される。

【００１２】２０は回動台１４の上面中央に枢軸２１を
介して横方向に揺動可能に枢支されたスライドレール
で、自由端と回転台１４のもう一方の端部との間に揺動
シリンダー２２を配設し、揺動シリンダー２２により枢
軸２１を支点として横方向に所定角度（例えば、前後に
それぞれ約２０°、合計約４０°）の範囲で揺動され
る。

【００１３】２３はスライドレール２０にスライド可能
に嵌挿された筒状のスライド体で、先端とスライドレー
ル２０の基部との間にスライドシリンダー２４を配設
し、スライドシリンダー２４によりスライドレール２０
に沿ってスライドしてレール１，２に対して前進後退さ
れる。スライドシリンダー２４はレール抱え込みシリン
ダー１２と同様に油圧回路中に設けられたアキュームレ
ーター１３により押込力を任意に調整できる。これによ
り、後述する研削ユニット２５の砥石２８のレール１，
２に対する押付力が自由に調整できる。

【００１４】２５はスライド体２３に固設された研削ユ
ニットで、スライド体２３の下部に固定された例えば電
気モーター、油圧モーター、エアーモーター等の駆動モ
ーター２６と、該駆動モーター２６の出力軸２７に固定
された砥石２８とで構成される。

【００１５】２９はスライド体２３の前進位置を規制す
る調整式ストッパーで、スライドレール２０のスライド
体２３より基部側にスライド可能に貫通して嵌挿され、
かつ、スライドレール２０から一定の距離離れた位置に
スライドレール２０と平行に設けられたスライド送りボ
ルト３０にも貫通して螺合され、スライド送りボルト３
０の回転によりネジ送りされてスライドレール２０に沿
ってスライドされる。従って、調整式ストッパー２９を
スライドレール２０に沿ってスライドさせることで、ス
ライド体２３の前進規制位置を任意に調整できる。これ
によってスライド体２３に固設された研削ユニット２５
の砥石２８の切込量を自由に調整できる。

【００１６】尚、図１および図２において、３１は駐車
ブレーキ、３２は電気制御盤、３３は油圧ユニットであ
る。

【００１７】次に、上記構成におけるレール研削装置の
動作について説明する。

【００１８】まず、台車３を図示しない牽引車によりレ
ール研削現場まで移動させ、所望の位置に停止させる。
次に、可動ローラー１０をレール抱え込みシリンダー１
２により揺動レバー１１を介して他方のレール２の外側
側面に押付け、レール１，２を一対の固定ローラー９，
９と可動ローラ１０とにより３点で抱え込んでレール
１，２に対して台車３をレール幅方向に位置決めさせ
る。

【００１９】このようにレール１，２に対して台車３を
レール幅方向に位置決めしたら、研削ユニット２５の駆
動モーター２６を駆動させ、砥石２８を回転させる。そ
して、この状態で、台車３を走行装置７により走行させ
るとともに、スライド体２３をスライドシリンダー２４
によりスライドレール２０に沿って前進させ、スライド
体２３に固設された研削ユニット２５を前進させる。こ
れにより、研削ユニット２５の砥石２８を一方のレール
１に沿って移動させつつ該レール１の頭部の内側側面に
一定の圧力で接触させ、レール１の頭部の内側側面を連
続的に研削させる。このとき、レール１の頭部の内側側
面に対して研削ユニット２５の砥石２８に角度を持たせ
たい場合は、スライドレール２０を揺動シリンダー２２
により枢軸２１を支点として横方向に揺動させ、研削ユ
ニット２５の砥石２８をレール１の頭部の内側側面に対
して傾斜させる。

【００２０】レール１の頭部の内側側面の研削が完了し
たら、台車３の走行を停止させるとともに、スライド体
２３をスライドシリンダー２４によりスライドレール２
０に沿って後退させ、スライド体２３に固設された研削
ユニット２５の砥石２８をレール１の頭部の内側側面か
ら離間させる。この後、研削ユニット２５の駆動モータ
ー２６の駆動を停止させ、砥石２８の回転を停止させ
る。

【００２１】次に、レール１の頭部の上面を研削する場
合は、レール１，２に対して車台３をレール幅方向に位
置決めした後、回動台１４を回動シリンダー１９により
縦方向に回動させ、回動台１４に枢支されたスライドレ
ール２０をレール１に対して水平な状態から垂直な状態
に起立させる。これに伴い、スライドレール２０にスラ
イド可能に嵌挿されたスライド体２３をレール１に対し
て水平な状態から垂直な状態に起立させ、スライド体２
３に固設された研削ユニット２５をレール１の側方から
上方に移動させる。

【００２２】このように研削ユニット２５をレール１の
側方から上方に移動したら、研削ユニット２５の駆動モ
ーター２６を駆動させ、砥石２８を回転させる。そし
て、この状態で、台車３を走行装置７により走行させる
とともに、スライド体２３をスライドシリンダー２４に
よりスライドレール２０に沿って下降させ、スライド体
２３に固設された研削ユニット２５を下降させる。これ
により、研削ユニット２５の砥石２８をレール１に沿っ
て移動させつつ該レール１の頭部の上面に一定の圧力で
接触させ、レール１の頭部の上面を連続的に研削させ
る。このとき、レール１の頭部の上面に対して研削ユニ
ット２５の砥石２８に角度を持たせたい場合は、レール
１の側面の場合と同様にスライドレール２０を揺動シリ
ンダー２２により枢軸２１を支点として横方向に揺動さ
せ、研削ユニット２５の砥石２８をレール１の頭部の上
面に対して傾斜させる。

【００２３】レール１の頭部の上面の研削が完了した
ら、台車３の走行を停止させるとともに、スライド体２
３をスライドシリンダー２４によりスライドレール２０
に沿って上昇させ、スライド体２３に固設された研削ユ
ニット２５の砥石２８をレール１の頭部の上面から離間
させる。この後、回動台１４を回動シリンダー１９によ
り縦方向に回動させ、回動台１４に枢支されたスライド
レール２０をレール１に対して垂直なな状態から水平な
状態に倒伏させるとともに、研削ユニット２５の駆動モ
ーター２６の駆動を停止させ、砥石２８の回転を停止さ
せる。

【００２４】次に、他方のレール２頭部の側面および／
または上面を研削する場合は、可動ローラー１０をレー
ル抱え込みシリンダー１２により揺動レバー１１を介し
てレール２の外側側面から離間させ、一対の固定ローラ
ー９，９と可動ローラ１０とによるレール１，２の抱え
込みを開放させる。そして、台車３を前後方向に反転さ
せた後、レール１と同様にしてもう一方のレール２を研
削する。

【００２５】本発明のレール研削機は、研削ユニット２
５の砥石２８をレール１，２に沿って移動させつつ該レ
ール１，２の側面および／または上面に接触することが
できるので、レール１，２の側面および／または上面を
連続的に研削することができ、レール１，２の凸凹や継
ぎ目に存する溶接余盛部等の研削作業を自動的に行うこ
とができる。しかも、研削ユニット２５の砥石２８をス
ライドシリンダー２４の油圧回路中に設けられたアキュ
ームレーター１３により一定の圧力でレール１，２の側
面および／または上面に接触させて研削することができ
るので、レール１，２の側面および／または上面を均一
に研削することができる。更に、スライドレール２０の
スライド体２３より基部側に設けられた調整式ストッパ
ー２９により研削ユニット２５の砥石２８の前進位置を
規制することができるので、レール１，２の側面および
／または上面の一定量以上の研削を防止することができ
る。

【００２６】尚、本発明は上記の実施の形態において、
台車３を研削現場までは牽引車により牽引させ、研削現
場では走行装置７により自走させるようにしているが、
研削現場まで、研削現場とも牽引車により牽引させても
構わないし、研削現場まで、牽引現場とも自走させても
構わない。

【００２７】また、本発明は上記の実施の形態におい
て、調整式ストッパー２９をスライドレール２０から一
定の距離離れた位置にスライドレール２０と平行に設け
られたスライド送りボルト３０に貫通して螺合させ、ス
ライド送りボルト３０の回転によりネジ送りさせて調整
させるようにしているが、スライド送りボルト３０にス
ライド可能に貫通して嵌挿させ、手動によりスライドさ
せて調整させた後で前後をロックナットにより固定させ
るようにしても構わないし、これら以外の方法で調整式
ストッパー２９を調整させるようにしても構わない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
砥石をレールに沿って移動させつつ該レールの側面およ
び／または上面に接触させて連続的に研削することがで
きるので、レールの凸凹や継ぎ目に存する溶接余盛部等
の研削作業を機械化、自動化することができ、作業者へ
の負担や疲労度を軽減することができるとともに、作業
能率を大幅に向上することができる。しかも、研削ユニ
ットの砥石をアキュームレーターにより一定の圧力でレ
ールの側面および／または上面に接触させて研削するこ
とができ、かつ、調整式ストッパーにより一定量以上の
研削を防止することができるので、レールの側面および
／または上面を均一に研削することができ、振動および
騒音を確実に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレール研削機の正面図である。

【図２】本発明のレール研削機の一部を切除した平面図
である。

【図３】本発明のレール研削機の一部を切除した側面図
である。

【図４】本発明のレール研削機の要部拡大側面図であ
る。

【図５】本発明のレール研削機の要部拡大平面図であ
る。

【図６】本発明のレール研削機の油圧回路図である。

【符号の説明】

１，２ レール ３ 台車 ７ 走行装置 ９ 固定ローラー １０ 可動ローラ １２ 抱え込みシリンダー １３ アキュームレーター １４ 回動台 １６ 支軸 １７ 回動アーム １９ 回動シリンダー ２０ スライドレール ２１ 枢軸 ２２ 揺動シリンダー ２３ スライド体 ２４ スライドシリンダー ２５ 研削ユニット ２６ 駆動モーター ２８ 砥石 ２９ 調整式ストッパー ３０ スライド送りボルト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のレール上を走行する台車と、該台
   車をレールに対してレール幅方向に位置決めする位置決
   め手段と、レール頭部に対して前進後退可能に上記台車
   に取付けられ、レール頭部の内側側面および／または上
   面を研削可能な砥石と、レール頭部に対する砥石の前進
   位置を規制するストッパーとを具備することを特徴とす
   るレール研削機。
2. 【請求項２】 一対のレール上を走行する台車と、該台
   車に固定的に取付けられ、一方のレールの外側側面に接
   触可能な固定ローラーと、上記台車に対してレール幅方
   向に移動可能に取付けられ、他方のレールの外側側面に
   選択的に転接可能な可動ローラーと、上記台車に縦方向
   に回動可能に軸支された回動台と、該回動台に横方向に
   揺動可能に枢支されたスライドレールと、該スライドレ
   ールにスライド可能に支持されたスライド体と、該スラ
   イド体に固設された砥石を有する研削ユニットと、該研
   削ユニットの砥石のレールに対する研削量を規制する調
   整式ストッパーと、上記可動ローラーを他方のレールの
   外側側面に押付けて一対のレールを固定ローラーと可動
   ローラとにより抱え込ませ、レールに対して上記台車を
   レール幅方向にに位置決めさせる抱え込みシリンダー
   と、上記回動台を縦方向に回動させ、上記研削ユニット
   をレールの側方から上方まで移動させる回動シリンダー
   と、上記スライド体をスライドレールに沿ってスライド
   させ、レールに対して上記研削ユニットの砥石を押付け
   るスライドシリンダーとを具備することを特徴とする請
   求項１記載のレール研削機。
3. 【請求項３】 上記スライドレールを横方向に揺動さ
   せ、レールに対して上記研削ユニットの砥石に角度を持
   たせる揺動シリンダーを具備したことを特徴とする請求
   項２記載のレール研削機。
4. 【請求項４】 上記スライドシリンダーに上記研削ユニ
   ットの砥石のレールに対する押付力を調整するためのア
   キュームレーターを接続したことを特徴とする請求項２
   または３記載のレール研削機。