JP2002274368A - 側構体起立装置 - Google Patents
側構体起立装置Info
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Abstract
体の補強が不要で、作業能率に優れ生産性が高く、台枠
に対する位置決めが容易で、側構体を台枠に押し付けた
状態で溶接等の作業ができるところの側構体起立装置を
提供する。 【解決手段】 台枠設置位置Zの両側に、対向する複数
の走行反転装置2を台枠の長手方向に一定の間隔をあけ
て配置するとともに、各走行反転装置2を台枠設置位置
Zに対しそれぞれ進退自在に構成し、各走行反転装置2
上に、反転フレーム10に対し長手方向にスライド可能
で側構体41の載置部16aを備えたフレーム本体12
を、反転フレーム10とともに水平姿勢と垂直姿勢との
間で反転用シリンダ装置11を介して起伏自在に枢着す
るとともに、フレーム本体12を反転フレーム10に対
し昇降用シリンダ装置13を介して昇降自在に配設し、
フレーム本体12の載置部16a近傍には、側構体41
を着脱可能にクランプするクランプ機構を設けた。
Description
構体(車体)の製作に際して、側構体を組み立てて台枠
に溶接等により結合する作業に用いられる側構体起立装
置に関するものである。
に床板が張られる台枠31の両側に沿って側構体41が
結合され、その前後に妻構体51が結合され、さらに側
構体41および妻構体61の上端に屋根構体61が結合
されることにより構成されている。側構体41には、窓
41cのほか乗客の出入り用の扉が取り付けられる大き
な開口41aが設けられている。
ステンレスやアルミ合金などの所定形状に製作された複
数枚の金属板材を溶接等により接合して製作されるが、
組み立てられベッド上に載置されている側構体41は、
従来、図9に示すように2機もしくはそれ以上の天井ク
レーン70を用いて引き起こされたのち、垂直な姿勢の
まま台枠31の一側面に沿うように搬送される。そし
て、側構体41は天井クレーン70で吊り下げられた状
態のまま台枠31に対し溶接され、結合されるのが一般
的である。
た天井クレーンを用いた従来の側構体の台枠への結合作
業には、次のような点で不都合がある。すなわち、 天井クレーンを使用するために、図9のように台枠
31の一側方(左右どちらか一方)にしか一度に結合で
きない。いいかえれば、台枠31の両側に同時に側構体
41を結合する作業は不可能であることから、作業能率
が悪く、生産性が低い。
たり溶接したりするため、側構体をあらかじめ補強部材
により補強しておかなければならない。この結果、台枠
への結合作業の終了後に補強部材を取り除く作業が必要
になり、作業性が非常に悪いものである。
態で台枠に対し位置決めするので、側構体が揺れ易く位
置決め作業に手間がかかりかつ熟練を要すうえに、台枠
に対し側構体を固定具などの補助的な器具を用いて固定
する必要があるなど、溶接等の結合作業を行う前の準備
作業に時間がかかる。
きには作業ができず、またクレーンの免許所有者しか作
業できず不便である。
で、台枠の両側に側構体を同時に結合でき、作業能率が
向上し、しかも側構体の補強が不要で、作業能率に優れ
生産性が高く、台枠に対する位置決めが容易で、側構体
を台枠に押し付けた状態で溶接等の作業ができるところ
の側構体起立装置を提供することを目的としている。
めに本発明に係る側構体起立装置は、a)台枠設置位置
の両側に、対向する複数の走行反転装置を該台枠の長手
方向に一定の間隔をあけて配置するとともに、b)各走
行反転装置を前記台枠設置位置に対しそれぞれ進退自在
に構成し、c)前記各走行反転装置上に、反転フレーム
に対し長手方向にスライド可能な側構体の載置部を備え
たフレーム本体を前記反転フレームとともに水平姿勢と
垂直姿勢との間で反転用シリンダ装置を介して起伏自在
に枢着するとともに、d)前記フレーム本体を前記反転
フレームに対し昇降用シリンダ装置を介して昇降自在に
配設し、e)前記フレーム本体の前記載置部近傍には、
側構体を着脱可能にクランプするクランプ機構を設けた
ことを特徴とする。
と、載置部上に側構体を水平姿勢にて載置しクランプ機
構によりクランプし、前記の走行反転装置をほぼ一斉に
駆動して前記台枠設置位置付近まで前進させる。そし
て、反転用シリンダ装置を一斉に伸長することで側構体
を反転フレームとともに前方へ略90゜旋回させて起立
させる。この状態で、台枠の両側にほぼ垂直に起立した
側構体が配置される。ここで、昇降用シリンダ装置の伸
縮により反転フレームに対しフレーム本体が昇降するの
で、側構体の高さ方向の位置を調整できる。とくに鉄道
用車両では、キャンバーを設けて長手方向の中央部を両
側に比べて数ミリメートル〜数十ミリメートル高くして
いるのが一般的であるから、昇降用シリンダ装置により
昇降させて対応できる。また、台枠に対する側構体の長
手方向の位置は、台枠を側構体に対して相対的に移動さ
せることにより調整できる。このようにして、台枠の両
側に垂直姿勢の側構体を位置決めして固定することがで
き、溶接等により台枠に側構体を簡単に結合でき、結合
に要する作業時間を1/2程度に大幅に短縮でき、しか
も台枠の両側に同時に側構体を結合することで左右のバ
ランスが図れ、台枠の歪みや変形が生じにくい。
装置は独立して駆動可能な駆動台車を備え、各駆動台車
は平行に敷設された一対の軌道上に走行可能に載置さ
れ、各駆動台車を後部側で連結フレームにより一連に連
結していてもよい。
駆動可能な複数の駆動台車を連結フレームで連結してい
るので、起立させた側構体をほぼ一直線状に並んだ状態
で所定の目標位置付近へ前進させて台枠に接近させ、そ
こで駆動台車を個々に駆動させ進退させることにより、
台枠に対する側構体の位置(台枠の車幅方向の位置)を
微調整することができる。
は、前記台枠とは反対側の位置に前記軌道の膨出部に係
合可能な転倒防止用ローラーを備えていることが好まし
い。
反転用シリンダ装置を伸長することにより側構体を水平
姿勢から垂直姿勢に起立させるときに、駆動台車が台枠
側へ転倒しようとすると、ローラーが軌道の膨出部に係
合し、転倒が防止される。
は、前記軌道内の位置決め部材(たとえばストッパー)
に当接する整列用シリンダ装置を備えていること好まし
い。
動台車がたとえばリミットスイッチ等に当接することよ
り停止した状態で、整列用シリンダ装置を位置決め部材
に当接して伸長させることにより、全ての駆動台車を基
準位置に整列させることができる。この状態で、各駆動
台車の反転フレームの回転(旋回)中心が一致し、一直
線上に回転中心軸が揃えられるから、各駆動台車の反転
シリンダ装置を一斉に伸長させることにより、回転中心
軸がずれることなく反転フレーム上の側構体が一斉に前
方へスムーズに起立する。
本体が前記台枠設置位置の長手方向に沿って移動自在な
一対のクランプフレームを備え、該各クランプフレーム
に前記側構体クランプ機構を設けることができる。
フレームを側構体の適所(たとえば開口部)へ移動させ
ることにより、クランプ機構により簡単に側構体をクラ
ンプできる。また、台枠に対する側構体の長手方向にお
ける位置をクランプフレームとともに移動させることに
より簡単に調整できる。
装置は、前記台枠と側構体の組立ベッドとの間を走行可
能であって、該組立ベッド内および隣接する前記走行反
転装置待機位置に前記台枠設置位置の長手方向と平行に
間隔をあけて複数の昇降機構付き搬送装置を配備するこ
とが好ましい。
ド上で側構体の構成部材を溶接等により接合して所定の
側構体を組み立てた状態で、複数の搬送装置を一斉に上
昇させて組立ベッド上の側構体を搬送装置上に載せ替
え、また同時に走行反転装置待機位置側の搬送装置も一
斉に上昇させておき、各搬送装置を台枠設置位置側へ駆
動させることにより、組立ベッド側の搬送装置上の側構
体を走行反転装置待機位置側の搬送装置上へ移し替え
る。そして、走行反転装置待機位置側の搬送装置を下降
させることにより、搬送装置上の側構体は走行反転装置
の載置部上に載置される。このようにして、組立ベッド
上で組み立てた側構体を変形させることなくスムーズに
走行反転装置上に移し替えることができる。
本体が一対の前記クランプフレーム間を接続する横フレ
ームを備え、側構体の一部に係止可能な落下防止爪を有
する落下防止機構を、前記横フレームの中間位置に高さ
方向位置を調整可能に設けることができる。
開口部等に落下防止爪を係止させておくことにより、万
一、クランプ機構によるクランプが緩んで外れたりして
も、側構体の落下が防止される。また落下防止爪の高さ
を調整できるから、側構体の構造や形状が変化しても落
下防止爪に側構体を簡単に係止できる。
置についてその実施の形態を図面に基づいて説明する。
えた車体組み立て工場の全体配置を示す平面図、図2は
図1の起立装置を示す平面図、図3は図2のA−A線拡
大断面図である。図4(a)〜(c)は側構体の組み立
てから台枠に結合する過程を順に示す側面図、図4
(d)はコンベヤリフターの概要を示す正面図である。
図5は本例の起立装置を用いて台枠に側構体を結合する
態様を概略的に示す正面図である。
の軌道(レール)32が長手方向に敷設され、台枠31
を台車(不図示)に載せて搬入できるようになってい
る。台枠設置位置Zを中心にして両側に長手方向に一定
の間隔をあけ四対の軌道(レール)4・4が相対向して
平行に敷設され、走行反転装置2の走行部を構成する駆
動台車3がそれぞれ対応する軌道4・4上に走行可能に
載置されている。各軌道4は台枠設置位置Zからそれぞ
れ両側方の側構体組立位置Xまで至っている。台枠設置
位置Zから所定距離をあけて側構体組立位置Xが設けら
れるが、本例にあっては、図1のように右側方における
台枠設置位置Zと側構体組立位置Xとの距離を左側方に
比べて広くとっているが、左右の台枠設置位置Zと側構
体組立位置Xとの距離を等しくしたり、左側方を右側方
に比べて広くしたりすることができるのは言うまでもな
い。
33が中央の軌道32に平行に設置されている。組立ベ
ッド33に隣接して台枠設置位置Z寄りに、側構体起立
装置1の待機位置Yが設けられている。また組立ベッド
33とその待機位置Yとには、駆動台車3の軌道4を挟
んで両側に搬送装置としての昇降機構34a・35aを
備えたコンベヤリフター34・35(図4(d)参照)
が近接させてそれぞれ配設されている。また、図3に示
すように、等間隔に配置された四台の駆動台車3の下部
後端寄りが連結フレーム3aにより一連に連結されてい
る。
上を前後の車輪5・6で走行する駆動台車3は前輪5に
接続された電動モータ7を備え、各駆動台車3が独立し
て制御され走行する。また駆動台車3の下部の後輪6寄
りに、転倒防止ローラー8aを下方へ延設した支持板8
の下部に回転自在に軸着し、レール4の上端の膨出部4
aにローラー8aを添接させている。このため、走行反
転装置2が前方へ転倒しようとしたときに、ローラー8
aがレール4の膨出部4aに係止され、走行反転装置2
の前方への転倒が防止される。
が固設され、この上端部に反転フレーム10のL形基端
部10aが水平姿勢から前方の垂直姿勢に略90゜回転
自在に回転軸9aにて枢着され、駆動台車2aの前端寄
り下部と反転フレーム10の先端寄り(後端寄り)との
間に反転用油圧シリンダ装置11が介設されている。反
転フレーム10は、油圧シリンダ装置11の伸長動作に
よって駆動台車3のL形フレーム9の上端部を中心に前
方へ略90゜旋回し起立する。反転フレーム10の長手
方向に沿ってフレーム本体12がローラー12aを介し
て移動自在に配設され、反転フレーム10の後端寄りと
フレーム本体12の中間位置との間に昇降用油圧シリン
ダ装置13が介設され、この油圧シリンダ装置13の伸
縮動作によりフレーム本体12が反転フレーム10に対
し移動(昇降)する。
方形枠状フレーム14の長手方向フレーム部14a・1
4bがそれぞれ直交して配設され、各駆動台車3の上方
のフレーム本体12が横方向(台枠の長手方向)に一連
に連結されている。長方形枠状フレーム14の前後の一
対の長手方向フレーム部14a・14bに沿って、間隔
をあけた一対のクランプフレーム16・16間を横フレ
ーム17により跨がって連結した構造からなる四組の門
形フレーム15がそれぞれ長手方向に移動可能に配設さ
れている。なお、クランプフレーム16の上面が載置部
16aに構成されている。また、クランプフレーム16
・16の間隔は、横フレーム17に対してクランプフレ
ーム16を移動させることにより調整できる。
前後(上下)に間隔をあけて2つのクランプ機構18が
装着されている。各クランプ機構18は、図6(a)
(b)に示すように、クランプフレーム16に直交して
横向きに突設された支軸19に、L形アーム20の基端
部が軸回りに回転可能かつ軸方向に移動可能に装着さ
れ、L形アーム20の先端に直交して緊締用螺子杆21
が回転可能に螺合され、螺子杆21先端の押圧具21a
と支軸19先端に装着された挟持具19aとの間で側構
体41の一部を挟んで固定する構造からなっている。螺
子杆21の基端には締付用ハンドル22が取り付けられ
ている。また、クランプ機構18を使用しないときに
は、L形アーム20を支軸19の回りに回転させ、基端
側へ移動させることにより側構体41と干渉しない位置
に収納できる。なお、側構体41の開口部41aからL
形アーム20の先端側を挿入し、押圧具21aと挟持具
19aとで側構体41の壁部41bを挟持してクランプ
する。この結果、側構体41を載置部16a上に固定で
きる。
41の落下防止機構23が配備されている。この落下防
止機構23は、図7(a)(b)に示すように、螺子杆
24の上端部に筒形キャップ25を螺着し、この筒形キ
ャップ25の上部凹所25aに落下防止爪26が上向き
および前向き(突出位置)に90゜展開自在に枢支軸2
6aを介して軸支されている。螺子杆24は横フレーム
17に支持されるブラケット38の挿通部38aに挿通
され、挿通部38aを挟んで螺子杆24に螺合された一
対のナット27・28により落下防止爪26の上下方向
位置を調整できるようになっている。この落下防止爪2
6は前方へ突出させて側構体41の開口部41aの上端
などに係止させ、側構体41の落下を防止するので、万
一、クランプ機構18が緩んだり外れたりしても落下し
ない。
の長手方向フレーム部14a・14bに沿って門形フレ
ーム15が移動自在に配設されており、この門形フレー
ム15の一部を構成する一対のクランプフレーム16の
上面の載置部16a上に、側構体41が載置され、クラ
ンプ機構18によりクランプされる。したがって、側構
体41はクランプフレーム16に一体に固定されるが、
クランプフレーム16とともに長手方向フレーム部16
aに沿って移動可能である。
用油圧シリンダ装置29が固定されるとともに、位置決
め部材としてのストッパー30がレール4・4内の前方
寄りに取り付けられ、ピストンロッド29aの先端部2
9bがストッパー30に当接可能である。なお、レール
4の近傍には、駆動台車3を台枠31側および組立ベッ
ド33側の各位置で自動停止するためのリミットスイッ
チ36が配備されている。また、図中の符号37は走行
制御および電源用ケーブルである。
いて動作を説明する。つまり、起立装置を使用して側構
体41を台枠31に結合する方法について説明する。
の側構体組立ベッド33上で、側構体部材を溶接等によ
り接合し、一車両分の側構体41をそれぞれ組み立て
る。このとき、側構体の組立部材は表面を下向きにして
溶接し、組み立てる。また、台枠設置位置Zには台枠3
1を台車等により軌道32上を移動させて搬入する。
接する全てのコンベヤリフター34・35を昇降機構3
4a・35aの油圧シリンダ装置34b・35b(図4
(d))を収縮することにより上昇させて持ち上げ、組
立ベッド33(X)側のコンベヤリフター34上に載置
する。そして、コンベヤリフター34・35を一斉に回
転させ、組立ベッド33側のコンベヤリフター34上か
ら隣接する起立装置1(Y)側のコンベヤリフター35
上に移し替える。
aの油圧シリンダ装置35b(図4(d))を伸長する
ことにより一斉に下降させ、側構体起立装置1(Y)側
のコンベヤリフター35上の側構体41を待機する起立
装置1の載置部16a上に載置する(図4(a))。な
お、あらかじめ各クランプアーム16は側構体41の開
口部41aの両側に対応する位置に移動させておく。
ンプ機構18によりクランプするとともに、落下防止爪
26を前方へ起こして側構体41に係止する。
斉に駆動させ、全ての駆動台車3をレール4に沿って同
時に走行させる。各駆動台車3は、台枠31の両側付近
まで移動するとリミットスイッチ36に当接し、停止す
る。この状態で、整列用油圧シリンダ装置29をストッ
パー30に当接したまま伸長させ、各駆動台車3を基準
位置に移動し、整列させる。
11を一斉に最大限まで同時に伸長させることにより、
側構体41が反転フレーム10等とともにL形フレーム
9の上端枢支軸9aを中心に前方へ略90゜回転し、起
立する(図4(b))。
々に移動させたり、昇降用油圧シリンダ装置13を伸縮
させ、反転フレーム10に対しフレーム本体12を昇降
させたり、作業者が人手によって長手方向フレーム部1
4a・14bに沿って門形フレーム15を側構体41と
ともに移動させたりすることによって、台枠31の両側
の側構体41の、車体幅方向、高さ方向および長さ方向
の各方向の位置決めを行う(図4(c))。
置決めし,起立装置1により支承している状態で、溶接
等により台枠31に結合する。
を説明したが、本発明は下記のように実施できる。
ではなく、側構体41の長さや構造に対応して台数を増
減できる。
て、走行反転装置2上で側構体41を組み立てて台枠3
1に結合することもでき、この場合には、昇降機構付き
のコンベヤリフター34・35が不要になり、全体のス
ペースも削減される。
ず、油圧シリンダの伸縮やスクリューシャフトの回転に
よって台枠31に対し進退させるようにしてもよい。
記した螺子式に限らず、油圧シリンダや空圧シリンダな
どを用いる方式でもよい。
よらず、たとえば油圧シリンダや空圧シリンダやモータ
等を用いて行うようにすることができる。
本発明の側構体起立装置には、次のような優れた効果が
ある。
側構体を同時に結合でき、従来と違って側構体をあらか
じめ補強材等により補強する必要がなく、作業効率が向
上して生産性が高い。また、台枠に対する側構体の位置
決めが容易で、側構体を台枠に押し付けた状態で溶接等
による結合作業が容易にかつ効率よくでき、作業時間を
ほぼ1/2に短縮できる。さらに、台枠の両側に側構体
を当接し、同時に結合できるので、台枠のバランスが図
れ、変形や歪みが生じにくい。
可能な複数の駆動台車を連結フレームで連結しているの
で、一斉に駆動させて台枠に接近させたり、駆動台車を
個々に駆動させ進退させ、台枠に対する側構体の位置を
微調整できる。
姿勢から垂直姿勢に起立させるときに走行反転装置が台
枠側へ転倒しようとするのを、ローラーが軌道の膨出部
に係合することによって防止できる。
動台車を一斉に基準位置に整列させて側構体を略90゜
反転させられるので、反転時の回転中心が一直線上に揃
い、捩れたりしない。
レームを側構体の適所に移動させてクランプ機構により
簡単にかつ確実にクランプできるとともに、台枠に対す
る側構体の長手方向における位置をクランプフレームと
ともに移動させ簡単に調整できる。
で組み立てた側構体を変形させたり傷付けたりすること
なくスムーズに走行反転装置上に移し替えることができ
る。
プ機構によるクランプが緩んで外れたりしても、側構体
の落下を防止できる。
車体組み立て工場の全体配置を示す平面図である。
枠に結合する過程を順に示す側面図、図4(d)はコン
ベヤリフターの概要を示す正面図である。
に側構体を結合する態様を概略的に示す正面図である。
拡大して示すB−B矢視断面図、図6(b)は同収納状
態を拡大して示す矢視断面図である。
して示すC−C矢視断面図、図7(b)は同正面図であ
る。
結合態様を概略的に示す正面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 台枠設置位置の両側に、対向する複数の
走行反転装置を該台枠の長手方向に一定の間隔をあけて
配置するとともに、各走行反転装置を前記台枠設置位置
に対しそれぞれ進退自在に構成し、 前記各走行反転装置上に、反転フレームに対し長手方向
にスライド可能で側構体の載置部を有するフレーム本体
を、前記反転フレームとともに水平姿勢と垂直姿勢との
間で反転用シリンダ装置を介して起伏自在に枢着すると
ともに、 前記フレーム本体を、前記反転フレームに対し昇降用シ
リンダ装置を介して昇降自在に配設し、 前記フレーム本体の前記載置部近傍には、側構体を着脱
可能にクランプするクランプ機構を設けたことを特徴と
する側構体起立装置。 - 【請求項2】 前記各走行反転装置は独立して駆動可能
な駆動台車を備え、各駆動台車は平行に敷設された一対
の軌道上に走行可能に載置され、各駆動台車を後部側で
連結フレームにより一連に連結している請求項1記載の
側構体起立装置。 - 【請求項3】 前記各駆動台車は、前記台枠とは反対側
の位置に前記軌道の膨出部に係合可能な転倒防止用ロー
ラーを備えている請求項2記載の側構体起立装置。 - 【請求項4】 前記各駆動台車は、前記軌道内の位置決
め部材に当接する整列用シリンダ装置を備えている請求
項2又は3記載の側構体起立装置。 - 【請求項5】 前記各フレーム本体が前記台枠設置位置
の長手方向に沿って移動自在な一対のクランプフレーム
を備え、該各クランプフレームに前記側構体クランプ機
構を設けた請求項1〜4のいずれかに記載の側構体起立
装置。 - 【請求項6】 前記各走行反転装置は、前記台枠と側構
体の組立ベッドとの間を走行可能であって、該組立ベッ
ド内および隣接する前記走行反転装置待機位置に前記台
枠設置位置の長手方向と平行に間隔をあけて複数の昇降
機構付き搬送装置を配備した請求項1〜5のいずれかに
記載の側構体起立装置。 - 【請求項7】 前記各フレーム本体が一対の前記クラン
プフレーム間を接続する横フレームを備え、側構体の一
部に係止可能な落下防止爪を有する落下防止機構を、前
記横フレームの中間位置に高さ方向位置を調整可能に設
けた請求項1〜6のいずれかに記載の側構体起立装置。
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JP7410818B2 (ja) | 2020-07-30 | 2024-01-10 | 日本通運株式会社 | 後方死角確認装置 |
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