JP2003096702A - 道床タンピング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強固にかたまり合って押し固め困難な道床バ
ラストを枕木の下に押し込みできる道床タンピング装置
とする。 【解決手段】 本体部２０と、この本体部２０に移動自
在に設けた２つのタイタンパ３０を備え、このタイタン
パ３０はタイタンパアーム３１にタイタンパブレード３
２を取付けた形状で、そのタイタンパブレード３２の前
面３２ａがタイタンパ移動方向と直角でなく、その移動
方向と直角な面に対して所定角度斜めとし、強固にかた
まり合って押し固め困難な道床バラストを枕木の下に押
し込みできるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として鉄道用の
軌道における道床バラストを突き固める道床タンピング
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道用の軌道の一般的な構成は、路盤上
に砕石からなる道床バラストを敷込み道床とし、その上
に枕木を一定の間隔で並べ、その枕木の上に一対のレー
ルを定められた幅で締結したものである。前記道床は枕
木から伝達された荷重を路盤に分布して伝達する。そし
て、道床バラストが変位することでレール上を走行する
車両の振動を吸収緩和する。前述のように、道床バラス
トは変位するので、定期的に道床バラストを枕木の下に
押し込んでいる。

【０００３】前記道床バラストを枕木の下に押し込む道
床タンピング装置が種々提案されている。例えば、特許
第３０５６３４０号公報に記載された道床タンピング装
置が提案されている。この道床タンピング装置は、本体
部と、この本体部に取付けた４つのタイタンパを備え、
例えば次のようにして変位した道床バラストを枕木の下
に押し込んでいる。図１２に示すように、枕木１とレー
ル２との交差部に４つのタイタンパ３を位置させ、各タ
イタンパ３を振動させながら道床４に差し込むと共に、
矢印方向に移動して道床バラストを押して枕木１におけ
るレール２の下方部分１ａに押し込んでいる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のタイタンパ３
は、図１３に示すようにタイタンパアーム５の先端部に
タイタンパブレード６を固着した形状で、そのタイタン
パブレード６は、その移動方向に対して直角である。具
体的にはタイタンパブレード６の道床バラストを押す前
面６ａは平坦面で、かつタイタンパ３の移動方向（矢印
ａ方向）と直角な面ｂと平行である。このために、長年
の使用や車両通行量の多い場合などに隣接した道床バラ
スト同志が強く連結し合っている、つまり強固にかたま
り合っていて押し固め困難な道床バラストを枕木の下に
押し込みできないことがある。この原因としては、タイ
タンパ３を移動する力がタイタンパブレード６の前面６
ａに略均一に作用し、単位面積当りの力が小さいこと、
タイタンパブレード６の前面６ａが平行移動することな
どが考えられる。

【０００５】本発明は、前述の課題に鑑みなされたもの
であり、その目的は、強固にかたまりあっていて押し固
め困難な道床バラストを枕木の下に押し込みできるよう
にした道床タンピング装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】第１の発
明は、道床タンピング装置において、本体部２０に移動
自在に取付けたタイタンパ３０のタイタンパブレード３
２は、タイタンパブレード３２の移動方向に対して所定
角度斜めであることを特徴とする道床タンピング装置で
ある。

【０００７】第１の発明によれば、タイタンパブレード
３２がその移動方向に対して所定角度斜めであるので、
そのタイタンパブレード３２を移動して道床バラストを
押す場合の単位面積当りの力が大きくなると共に、斜め
に道床バラストを押す力が発生する。よって、長年の使
用や車両通行量が多い場合に強固にかたまり合っていて
押し固め困難な道床バラストをずらしながら大きな力で
押し、枕木の下に押し込むことができる。

【０００８】第２の発明は、第１の発明において、タイ
タンパ３０のタイタンパブレード３２の角度を調整自在
とした道床タンピング装置である。

【０００９】第２の発明によれば、タイタンパブレード
３２の角度を、道床バラストのかたまり程度に応じて調
整することができる。よって、道床バラストを作業効率
良く枕木の下に押し込むことができる。

【００１０】第３の発明は、第１又は第２の発明におい
て、本体部２０に２つのタイタンパ３０が移動自在に取
付けられ、２つのタイタンパ３０で道床バラストを押す
ようにした道床タンピング装置である。

【００１１】第３の発明によれば、２つのタイタンパ３
０を枕木の幅方向一側方に位置させ、２つのタイタンパ
３０を移動することで枕木の下に道床バラストを押し込
むことができる。よって、枕木の幅方向他側方に信号ケ
ーブル等がある場合に、枕木の幅方向一側方において道
床バラストを枕木の下に押し込むことができる。

【００１２】また、２つのタイタンパ３０の道床バラス
トを押す力は、その２つのタイタンパ３０相互で受ける
ことができるので、本体部２０に作用する道床バラスト
を押す力が微少である。よって、道床タンピング装置を
道床タンピング機械のアームに取付けた場合に、そのア
ームに無理な力が作用しない。

【００１３】

【発明の実施の形態】（道床タンピング機械）図１と図
２に示すように、走行体１０を備えた機体１１に作業機
アーム１２を上下揺動自在に取付け、この作業機アーム
１２の先端部に道床タンピング装置１３を上下揺動自在
に取付けて道床タンピング機械としてある。前記機体１
１は、下部機体１１ａに上部機体１１ｂを旋回機構１１
ｃで旋回自在に取付けてある。前記走行体１０は、下部
機体１１ａに取付けた履帯式の陸上走行体１０ａと、下
部機体１１ａに上下揺動自在に取付けた鉄輪１０ｂを備
え、前記道床タンピング機械は軌陸走行可能である。前
記作業機アーム１２は、上部機体１１ｂに第１シリンダ
１２ａで上下揺動自在に取付けた第１アーム１２ｂと、
この第１アーム１２ｂに第２シリンダ１２ｃで左右揺動
自在に取付けた第２アーム１２ｄと、その第２アーム１
２ｄに第３シリンダ１２ｅで上下揺動自在に連結した第
３アーム１２ｆと、この第３アーム１２ｆに取付けた第
４シリンダ１２ｇ、第１・第２リンク１２ｈ，１２ｉを
備えている。この実施の形態では、道床タンピング機械
は油圧ショベルを基本ベースとし、その下部車体に鉄輪
を上下揺動自在に取付けてある。

【００１４】図示しない路盤上に、砕石からなる道床バ
ラスト１４を敷込み道床とし、その上に枕木１５を一定
の間隔に並べ、その枕木１５の上に一対のレール１６を
定められた幅（軌間）に締結して軌道としてある。鉄輪
１０ｂを一対のレール１６に接し、陸上走行体１０ａを
レール１６から浮き上げ、鉄輪１０ｂでレール１６に沿
って走行する。

【００１５】（道床タンピング装置）前記道床タンピン
グ装置１３を図３〜図７に基づいて説明する。道床タン
ピング装置１３は、本体部２０と、この本体部２０に取
付けた２つのタイタンパ３０を備えている。前記本体部
２０は、取付部２１と、この取付部２１に旋回自在に取
付けた旋回部２２と、この旋回部２２を旋回する旋回機
構２３と、前記旋回部２２に振動吸収部２４を介して取
付けた加振部２５と２つのタイタンパ取付部２６を有
し、各タイタンパ取付部２６にタイタンパ３０がそれぞ
れ取付けてある。

【００１６】前記取付部２１は、横板２１ａの上面に一
対の縦板２１ｂを間隔を置いて相互に平行に固着してあ
る。この一対の縦板２１ｂ間に、前記第３アーム１２ｆ
の先端部が第１ピン２１ｃで上下揺動自在に取付けら
れ、かつ前記第２リンク１２ｉが第２ピン２１ｄで回動
自在に連結される。これによって、前記第４シリンダ１
２ｇを伸縮することで道床タンピング装置１３は第３ア
ーム１２ｆに対して上下に揺動する。前記横板２１ａは
円板形状で、その外周面に筒体２１ｅがボルトで固着し
てある。

【００１７】前記旋回部２２は横板２２ａの下面に一対
の縦板２２ｂを間隔を置いて平行に固着し、その一対の
縦板２２ｂ間に取付けた縦軸２２ｃを横板２２ａを貫通
して取付部２１の横板２１ａの上面に固着した筒体２２
ｆに回転自在で、抜け落ちないように支承してある。

【００１８】前記旋回機構２３は、旋回部２２の横板２
２ａの上面にリンク状に固着したチェーン２３ａと、取
付部２１の横板２１ａに取付けた旋回モータ２３ｂと、
この旋回モータ２３ｂで回転されるスプロケット２３ｃ
を備え、そのスプロケット２３ｃをチェーン２３ａに噛
合してある。よって、旋回モータ２３ｂでスプロケット
２３ｃを駆動してチェーン２３ａを回転することで旋回
部２２は取付部２１に対して旋回する。なお、旋回部２
３は図示しないストッパで１８０度旋回した位置で位置
決めされるようにしてある。

【００１９】前記振動吸収部２４は、旋回部２２の一対
の縦板２２ｂの相対向した内面に相対向して取付けた一
対の一側ゴム体２４ａ、一対の他側ゴム体２４ｂを有す
る。前記加振部２５は、横板２５ａの上面に一側取付縦
板２５ｂと他側取付縦板２５ｃを固着し、その一側取付
縦板２５ｂと他側取付縦板２５ｃとに亘って加振機ケー
ス２５ｄを取付けてある。この加振機ケース２５ｄ内に
は図示しない偏心ウエイトを備えた軸が回転自在に設け
てあり、その軸を加振機モータ２５ｅで回転駆動するこ
とで振動を発生する。前記一側取付縦板２５ｂには一側
取付プレート２５ｆが一体的に設けてあり、この一側取
付プレート２５ｆが前記一対の一側ゴム体２４ａに取付
けられる。前記加振機ケース２５ｄには他側取付プレー
ト２５ｇが取付けてあり、この他側取付プレート２５ｇ
が前記各他側ゴム体２４ｂに取付けられる。前記一側取
付プレート２５ｆと他側取付プレート２５ｇが連結材２
５ｈで連結してある。これによって、加振機ケース２５
ｄがゴム体を介して旋回部２２に吊り下げ支持される。
前記横板２５ａの下面にはパット２５ｉがスペーサ２５
ｊに介して取付けてある。

【００２０】前記各タイタンパ取付部２６は本体２６ａ
と、その本体２６ａの上部側面に設けたシリンダ取付体
２６ｂを有し、その本体２６ａの上下中間が前記加振部
２５の横板２５ａに設けたブラケット２５ｋにピン２６
ｃで揺動自在に取付けてある。各タイタンパ取付部２６
のシリンダ取付体２６ｂに亘ってシリンダ２７がピン２
７ａで取付けてある。このシリンダ２７を伸縮すること
で各タイタンパ取付部２６は、接近する方向及び離隔す
る方向に揺動する。

【００２１】前記タイタンパ３０は、タイタンパアーム
３１の先端部にタイタンパブレード３２を取付けた形状
で、そのタイタンパアーム３１の基端部が前記タイタン
パ取付部２６の本体２６ａ下部に取付けてある。よっ
て、一対のタイタンパ３０は一対のタイタンパ取付部２
６が揺動することで接近する方向、離隔する方向に移動
する。

【００２２】前記タイタンパアーム３１はほぼく字形状
に折曲している。前記タイタンパブレード３２はその移
動方向に対して所定角度斜めである。具体的には、タイ
タンパブレード３２の道床バラストを押すための前面３
２ａは平坦面で、図６に示すようにこの前面３２ａは移
動方向（矢印ｃ）と直角な面ｄに対して所定角度θだけ
斜めである。一対のタイタンパブレード３２を平面から
見た時に、その前面３２ａは略Ｖ字形状である。

【００２３】前記タイタンパ３０はタイタンパ取付部２
６に回転可能に取付けてある。例えば、タイタンパアー
ム３１の上部寄りは図４に示すように取付軸部３３と雄
ねじ部３４を有する。前記タイタンパ取付部２６の本体
２６ａの下部に形成した縦向きの孔３５に複数のキー溝
３６を図７に示すように周方向に間隔を置いて形成し、
この１つのキー溝３６と前記取付軸部３３のキー溝３３
ａとの間にキー３７を嵌入して回転しないようにする。
前記雄ねじ部３４にナット３８を螺合して抜け止めす
る。

【００２４】このようにすれば、キー３７を異なるキー
溝３６に嵌入することでタイタンパ３０を所定角度回転
した状態で取付けできる。このように、タイタンパ３０
を回転することで、そのタイタンパブレード３２の前面
３２ａの移動方向と直角な面に対する角度（前記所定角
度θ）を段階的に調整できる。

【００２５】図８に示すように、タイタンパアーム３１
の上部に雄ねじ部４０を形成し、その雄ねじ部４０を、
タイタンパ取付部２６の本体２６ａ下部に形成した雌ね
じ孔４１に螺合し、ロックナット４２で固定するように
取付けても良い。このようにすれば、タイタンパ３０を
タイタンパ取付部２６に対して３６０度の範囲内で回転
して固定できるので、前述の所定角度θを連続的に調整
することができる。

【００２６】また、図９に示すようにタイタンパ取付部
２６の本体２６ａにタイタンパ回転用モータ４３を取付
け、その回転軸４３ａをタイタンパアーム３１の取付軸
部３３に連結、例えばスプライン嵌合連結しても良い。
このようにすれば、タイタンパ回転用モータ４３でタイ
タンパ３０を３６０度の範囲で回転でき、前述の所定角
度θを連続的に、しかも容易に調整できる。この場合に
は、タイタンパ回転用モータ４３はステップモータなど
の回転角を精度良く制御できるモータとすることが好ま
しい。

【００２７】次に、道床バラストを枕木の下に押し込む
作業を説明する。図１と図２に示す第２アーム１２ｄを
左右一方に揺動して道床タンピング装置１３を左右一方
のレール１６上に移動させる。旋回機構２３で旋回部２
２を旋回して２つのタイタンパ３０を図１０に示すよう
に、枕木１５と平行でレール１６の両側に位置させる。
第１ブーム１２ｂを下方に揺動して道床タンピング装置
１３を下方に移動し、図４に仮想線で示すようにパット
２５ｉをレール１６の上面に接すると共に、２つのタイ
タンパ３０のタイタンパブレード３２を道床に差し込
む。この時、加振部２５を駆動して２つのタイタンパ３
０を振動させる。

【００２８】加振部２５を駆動して２つのタイタンパ３
０を振動させながら、シリンダ２７を伸び作動して接近
する方向に移動する。この移動方向は枕木１５と略平行
である。図１０に示すように、２つのタイタンパ３０の
タイタンパブレード３２は、その前面３２ａが移動方向
と直角な面に対して所定角度斜めで、かつ枕木１５に向
けて略Ｖ字形状であるから、２つのタイタンパ３０が矢
印ｃで示すように枕木１５と略平行方向に移動すること
で、道床バラスト１４を枕木１５に向けて押す力が発生
する。よって、枕木１５の幅方向一側方におけるレール
１６の下の部分に道床バラスト１４を押し込むことがで
きる。

【００２９】また、タイタンパアーム３１がく字形状に
折曲しているので、例えば図３に仮想線で示すようにタ
イタンパブレード３２を枕木１５の下方まで突出させる
ことが可能である。

【００３０】この時、２つのタイタンパ３０を移動する
力（シリンダ２７の推力）は両方のタイタンパ３０相互
で受けるので、本体部２０には作用する力は微少であ
る。よって、第３アーム１２ｆに揺動力が作用しないの
で、第３シリンダ１２ｅに無理な力が作用しない。ま
た、前述のシリンダ２７の推力の方向は第３アーム１２
ｆの揺動方向と直角であるから、前述の本体部２０に作
用する力で第３アーム１２ｆが上下方向に揺動すること
はない。

【００３１】また、図１０に示すように、枕木１５の幅
方向一方側に２つのタイタンパ３０が位置し、その枕木
１５の幅方向他方側にはタイタンパ３０が存在しないの
で、枕木１５の幅方向他方側に信号ケーブル等がある場
合に、その信号ケーブル等を損傷することがない。つま
り、前述した図１２に示す４本のタイタンパを備えた道
床タイピング装置では、前述の信号ケーブル等を損傷す
る恐れがある。

【００３２】また、前述の枕木１５の幅方向他方側にお
けるレール１６の下の部分に道床バラスト１４を押し込
む場合には、図１１に示すように旋回機構２３で旋回部
２２を１８０度旋回し、２つのタイタンパ３０のタイタ
ンパブレード３２の前面３２ａを枕木１５の幅方向他方
側に向けて略Ｖ字形状とする。この状態で、前述と同様
に動作すれば良い。

【００３３】また、枕木１５における左右他方のレール
１６の下の部分に道床バラストを押し込む場合には、図
２で仮想線で示すように第２アーム１２ｄを左右他方に
揺動して道床タイピング装置１３を左右他方のレール１
６の上に移動すれば良い。

【００３４】前述の説明では、タイタンパ３０を２本と
したが、タイタンパ３０は４本でも良いし、１本でも良
い。つまり、タイタンパ３０のタイタンパブレード３２
が、その移動方向に対して所定角度斜め、具体的にはタ
イタンパブレード３２の前面３２ａが移動方向と直角で
はなく、移動方向に直角な面に対して所定角度θ斜めで
あることにより、そのタイタンパブレード３２の前面３
２ａの移動方向と直角な面積が減少すると共に、斜めに
移動するから、道床バラストを押す場合の単位面積当り
の力が大きくなると共に、道床バラストをずらしながら
大きな力で押す。よって、強固にかたまり合っていて押
し固め困難な道床バラストを枕木の下に押し込みでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】道床タンピング機械の側面図である。

【図２】道床タンピング機械の平面図である。

【図３】道床タンピング装置の側面図である。

【図４】道床タンピング装置の背面図である。

【図５】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図６】図４のＢ−Ｂ断面図である。

【図７】図４のＣ−Ｃ拡大断面図である。

【図８】タイタンパを回転する第２の実施の形態を示す
タイタンパ取付部の断面図である。

【図９】タイタンパを回転する第３の実施の形態を示す
タイタンパ取付部の断面図である。

【図１０】動作説明図である。

【図１１】旋回部を１８０度旋回した状態の側面図であ
る。

【図１２】従来の動作説明図である。

【図１３】従来のタイタンパの斜視図である。

【符号の説明】

１…枕木、２…レール、３…タイタンパ、５…タイタン
パアーム、６…タイタンパブレード、６ａ…前面、１０
…走行体、１１…機体、１２…作業アーム、１３…タイ
タンパ装置、１４…道床バラスト、１５…枕木、１６…
レール、２０…本体部、２１…取付部、２２…旋回部、
２３…旋回機構、２４…振動吸収部、２５…加振部、２
６…タイタンパ取付部、２７…シリンダ、３０…タイタ
ンパ、３１…タイタンパアーム、３２…タイタンパブレ
ード、３２ａ…前面、３３…取付軸部、３５…孔、３６
…キー溝、３７…キー、４０…雄ねじ部、４１…雌ねじ
孔、４２…ロックナット、４３…タイタンパ回転用モー
タ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 正治 東京都港区赤坂２−３−６ 株式会社小松 製作所環境システム事業本部内 Ｆターム(参考） 2D057 CB04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道床タンピング装置において、 本体部（２０）に移動自在に取付けたタイタンパ（３
   ０）のタイタンパブレード（３２）は、 タイタンパブレード（３２）の移動方向に対して所定角
   度斜めであることを特徴とする道床タンピング装置。
2. 【請求項２】 タイタンパ（３０）のタイタンパブレー
   ド（３２）の角度を調整自在とした請求項１記載の道床
   タンピング装置。
3. 【請求項３】 本体部（２０）に２つのタイタンパ（３
   ０）が移動自在に取付けられ、 ２つのタイタンパ（３０）で道床バラストを押すように
   した請求項１又は２記載の道床タンピング装置。