JP2005335445A - Linking device of vehicle body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は走行する車体の連接装置に関するものである。 The present invention relates to a connecting device for a traveling vehicle body.
従来、バリアフリーに対応するなどのために車両を低床化する方法として、本発明の実施の形態を示す図1を参照して台車1を有した車体2に、台車を有しない車体3を連接してフローティング支持し、車体3が台車を有していないことで低床化することが鉄道車両、特に路面電車で知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
Conventionally, as a method of lowering the floor of a vehicle in order to cope with barrier-free or the like, a
メインの連接は、車体2、3間のヨーイングに主として対応しながら、車体2による車体3の支持と牽引力の伝達とを図る、つまり前後、左右、さらには上下の荷重を伝達するようになっている。特許文献2の図6〜図8に示された直交する2軸による自在連結手段および、軌条車両用旋廻軸受装置として提案された球面軸受を用いたもの(例えば、特許文献3参照。)などは、ヨーイング、ピッチング、ローリングのそれぞれと、それらの複合した相対移動に対応できる。これら軸受の内の金属部材間接触に限ったものの場合は弾性部材を介してヨーイングやピッチングなどに対応するものに比し耐久性の高いものとなる。
しかし、車体間の上下共に球面軸受で接続すると十分な連接剛性が得られ、弾性体支持の場合に生じる振動問題を避けられる利点はあるが、上側の連接部を下側と同様の剛体ブラケット同士を球面軸受で結合する構造を採用すると、車体下部に比して強度に劣る車体上部にも上下荷重の分担が生じ、負担度合も車体の組立公差や連接部品の取付状態により大きくばらつく問題がある。 However, if the upper and lower parts of the vehicle body are connected by spherical bearings, sufficient articulation rigidity can be obtained, and there is an advantage of avoiding the vibration problem that occurs in the case of elastic body support. When using a structure that couples the bearings with spherical bearings, there is a problem that the upper and lower loads are also distributed to the upper part of the car body, which is inferior in strength to the lower part of the car body. .
一方、車体間の連接にガタツキやそれによる異音発生、偏摩耗、損傷といったことがないようにするには、軸受はその種類の別なく連結する2つのブラケットの双方に遊びなく、より好適にはシマリ嵌め程度の高い嵌合度を持って支持し位置保持する必要がある。そのためには、大きくかつ重く本来加工精度の問題など相応しくなく、成形や製作しっ放しか、取付け面の平坦面加工程度で使用されることが大半である下部連接部の固定ブラケット類に対して、軸受を嵌合し保持する孔などを高精度に加工する必要が生じ製作コストが勢い上昇する。 On the other hand, in order to prevent rattling, abnormal noise generation, uneven wear, and damage due to the connection between the vehicle bodies, the bearings do not play on both of the two brackets that are connected regardless of the type, and more preferably It is necessary to support and hold the position with a high degree of fitting, which is about the same level as that of fitting. For that purpose, it is not suitable for the problem of machining accuracy, which is large and heavy, but for the fixed brackets of the lower connecting part, which is mostly used for flat surface processing of the mounting surface only by molding or manufacturing. Therefore, it is necessary to process the holes for fitting and holding the bearings with high accuracy, and the manufacturing cost increases.
しかも、車体に予め固定したブラケットどうしを、軸受との、あるいはそれを構成する軸受部材どうしの、前記のように高精度な嵌合ないしは圧入を伴って連結するには、双方の位置合わせが困難で難しい。そこで、特許文献2、3に記載されているようにブラケットは車体に対してボルトで締結するようにして、ボルトを緩めた状態で必要な位置合わせができるようにされる。しかし、ボルトを緩めた状態ではブラケットおよびそれへの装備部材全体の位置や姿勢が不安定で、全体が重く取り扱い難いことも手伝って、前記連結作業は未だ容易でなく、作業能率は上がらない。
In addition, it is difficult to align the brackets that have been fixed to the vehicle body with the bearings or the bearing members that constitute the brackets with high precision fitting or press fitting as described above. It ’s difficult. Therefore, as described in
また、ボルト止めしたブラケットどうしを連結することで、台車ありの車体により台車なしの車体を安定にフローティング支持することが困難なため、取付け面積を大きくしたり、ボルト数を多くしたり、取付け面に特許文献3に記載されているような滑り止め用の凹凸を形成したりする必要があってさらに高価につく。
Also, by connecting the brackets that are bolted together, it is difficult to stably support the vehicle body without a trolley by a vehicle body with a trolley, increasing the mounting area, increasing the number of bolts, However, it is necessary to form unevenness for slip prevention as described in
本発明の主たる目的は、上部連接部での車体間に必要となる相対移動や位置変動を許容しながら下部連接部との協働により十分な連接剛性が得られる車体の連結装置を提供することにあり、さらには、下部連接部では車体に予め固定した固定ブラケットによって簡単かつ安価に、しかも高精度に安定して連接できるようにする。 SUMMARY OF THE INVENTION A main object of the present invention is to provide a vehicle body coupling device that can obtain sufficient connection rigidity by cooperating with a lower connecting portion while allowing relative movement and position fluctuation required between vehicle bodies at an upper connecting portion. Furthermore, at the lower connecting part, a fixed bracket fixed in advance to the vehicle body can be connected easily, inexpensively and stably with high accuracy.
上記のような目的を達成するために、本発明の車体の連接装置は、台車のある車体と台車のない車体との間に、少なくとも相互間のヨーイングを許容する軸受を介し連結して、台車のない車体を台車のある車体に支持するように下部間を連接した下部連接部と、前記各車体の上部間に、一方の車体に固定された固定ブラケットと、他方の車体に固定された固定ブラケットとの間で左右2箇所が球面軸受を介し上下揺動できるように支持した可動ブラケットとを、球面軸受を介し連結して車体の上部間を連接した第1の上部連接部と、を備えたことを主たる特徴としている。 In order to achieve the above object, a vehicle body connecting device according to the present invention connects a vehicle body with a carriage and a vehicle body without a carriage via a bearing that allows at least yawing between them. A lower connecting part connecting the lower parts so as to support a car body without a carriage on a car body with a carriage, a fixing bracket fixed to one car body between the upper parts of each car body, and a fixing fixed to the other car body A movable bracket that is supported so that the left and right portions can swing up and down via a spherical bearing between the bracket and a bracket; and a first upper connecting portion that connects the upper parts of the vehicle body via a spherical bearing. Is the main feature.
このような構成では、台車のある車体と台車のない車体間の下部連接部での軸受を介し連結した連接によって、車体間に主として必要な車体どうしの少なくともヨーイングの許容と荷重の伝達を満足するのに併せ、上部連接部では可動ブラケットの、一方の車体の固定ブラケットとの球面軸受による連結と、他方の車体の固定ブラケットとの左右での球面軸受による連結とで、車体間を前後、左右には剛に連結して車体間のねじりモーメントを上下連接部に対する左右偶力に分解してブラケット類にモーメントが及ぶのを回避できるようにしながらも、車体間で上下に揺動して上下荷重の伝達を断って下部連接部による台車ありの車体による台車なしの車体の支持を優先して、その支持との競合を回避し、台車のない車体の台車のある車体による下部連接部での支持高さのバラツキや変動、車体の倒れに柔軟に対応できる。 In such a configuration, at least yawing allowance between the vehicle bodies and transmission of load are mainly satisfied between the vehicle bodies by the connection connected via the bearings at the lower connection portion between the vehicle body with the carriage and the vehicle body without the carriage. In addition, at the upper connecting part, the movable bracket is connected to the fixed bracket of one vehicle body by a spherical bearing and connected to the fixed bracket of the other vehicle body by spherical bearings on the left and right, so In addition to being rigidly connected, the torsional moment between the vehicle bodies can be broken down into left and right couples to the upper and lower joints to avoid the moment being applied to the brackets, but the upper and lower loads can be swung up and down between the vehicle bodies. Priority is given to the support of the vehicle body without the trolley by the vehicle body with the trolley at the lower connection part, avoiding the conflict with the support, and the vehicle body with the trolley without the trolley Support height variations and variations in lower connecting portion that can flexibly correspond to inclination of the vehicle body.
各固定ブラケットは車体に対してボルト止めされている、さらなる構成では、
可動ブラケットと各車体側の固定ブラケットとを、球面軸受を介したどの方向にも遊びのない単純な嵌め合い構造での連結を、車体の支持には関与せず小型軽量となる各固定ブラケットの車体に対するボルト止め構造上の位置調節を伴って容易かつ簡単に実現することができる。
Each fixing bracket is bolted to the car body.
Connecting the movable bracket and the fixed bracket on each vehicle body with a simple fitting structure with no play in any direction via the spherical bearing, It can be realized easily and easily with the position adjustment on the bolting structure with respect to the vehicle body.
台車のある車体と台車のない車体が、台車のある車体を前後端に位置することを条件に交互に配置して連接され、それら台車のある車体と台車のない車体の1つの上部間を残す、他の上部間には前記第1の上部連接部を有し、前記1つの上部間には一方の車体の左右一方に固定された固定ブラケットと、他の車体の左右他方に固定された固定ブラケットとの間を、アンチロールバーによって球面軸受を介し連結して車体の上部間を連接した第2の上部連接部を有している、さらなる構成では、
3連、5連などとなる各車体間の1つを除いて前記特徴ある第1の上部連接部での連接を採用しながら、前記除いた1つの車体間ではその左右方向に第2の上部連接部によるアンチロールバーを球面軸受を介し働かせることで、車体間にローリング荷重を伝達して相対的なローリングを阻止しながら、縦曲線通過に必要な相対ピッチングを許容することができる。
A vehicle body with a carriage and a vehicle body without a carriage are connected to each other on the condition that the vehicle body with a carriage is positioned at the front and rear ends, and the upper part of the vehicle body with the carriage and one body without the carriage is left. The first upper connecting part is provided between the other upper parts, and the fixed bracket fixed to the left and right one side of one vehicle body and the fixed part fixed to the left and right other side of the other vehicle body between the one upper part. In the further structure which has the 2nd upper part connection part which connected between brackets via the spherical bearing by the anti-roll bar, and connected between the upper parts of the vehicle body,
While adopting the connection at the characteristic first upper connection part except for one between each vehicle body, which becomes 3 stations, 5 stations, etc., the second upper part in the left-right direction between the removed one vehicle bodies By operating the anti-roll bar by the connecting portion via the spherical bearing, it is possible to allow the relative pitching necessary for passing the vertical curve while transmitting the rolling load between the vehicle bodies and preventing the relative rolling.
前記第1の上部連接部を有する車体間では、その左側どうしおよび右側どうしをダンパーにより球面軸受けを介し連結して車体間を連接するダンパー連接部を設けてある、さらなる構成によれば、
車体間が上下部連接部での軸受が与えるヨーイング支点まわりでの互いのヨーイング動作をダンパー連結部がそのダンパー特性に従って抑えることができ、走行安定性を高めることができる。
According to a further configuration, between the vehicle bodies having the first upper connection part, a damper connection part for connecting the left side and the right side of the vehicle body via a spherical bearing with a damper to connect the vehicle bodies is provided.
The damper connecting portion can suppress the yawing operation around the yawing fulcrum given by the bearing at the upper and lower connecting portions between the vehicle bodies according to the damper characteristics, and the running stability can be improved.
下部連接部が、一方の車体と他方の車体とに予め固定されて少なくとも互いの連結部が上下に対向し合う上下固定ブラケットと、これら上下固定ブラケットの対向部間を連結する軸受と、前記軸受と上方から縦軸方向に嵌合して位置保持し、上固定ブラケットの前記縦軸に直角な面に対してその縦軸に直角な向きの位置調節範囲の遊びを持った保持関係にてボルトで締結される上中間ハウジングと、下軸受部材と下方から縦軸方向に嵌合して位置保持し、下固定ブラケットの前記縦軸に直角な面に対してその縦軸に直角な向きの位置調節範囲の遊びを持った保持関係にてボルトで締結される下中間ハウジングと、を備えて車体間を連接する、さらなる構成では、
車体に予め固定したブラケットどうしを、それらの連結部を車体を伴い上下に対向させて近付けながら軸受との縦軸方向の嵌合による位置保持を満足して連結し、車体どうしを軸受の種類に応じた相対移動の許容と荷重の伝達が行えるように連接するもので、前記連結のための軸受の保持を上下連結部上の前記縦軸に直角な方向の支持面にボルト止めする上下中間ハウジングの位置調節によって、それに保持し、また保持している軸受の保持位置を満足させて、上下ブラケット自体の位置調節無しに、従って、上下連結部上の、上下ブラケットを含めた全体に比して小さく、かつボルト止めを少し緩めた程度の安定した上下中間ハウジングの、互いに分担し合った少ない位置調節により、高い嵌合度にても簡単かつ迅速に連結することがでる。しかも、位置調節後の上下中間ハウジングをその位置にボルト止めするだけで、支持面と上下中間ハウジングとのボルト締結圧による摩擦力にて安定するし、ブラケットは位置調節不要で車体に対して溶接などして強固に固定しておけるので、前記高い嵌合度を生かしたブラケットどうしの連結により車体間を高精度に安定して連接することができる。
An upper and lower fixing bracket whose lower connecting portion is fixed in advance to one vehicle body and the other vehicle body so that at least the connecting portions face each other vertically; a bearing that connects between the opposing portions of the upper and lower fixing brackets; The bolt is held in a holding relationship having a position adjustment range play in a direction perpendicular to the vertical axis with respect to a plane perpendicular to the vertical axis of the upper fixing bracket. The upper intermediate housing and the lower bearing member, which are fastened together with each other, are fitted and held in the vertical axis direction from below, and are positioned perpendicular to the vertical axis with respect to the plane perpendicular to the vertical axis of the lower fixing bracket. In a further configuration that connects the vehicle bodies with a lower intermediate housing that is fastened with bolts in a holding relationship with play of the adjustment range,
The brackets that are fixed in advance to the vehicle body are connected with their connecting parts facing each other up and down with the vehicle body in close contact with each other to satisfy the position retention by fitting in the longitudinal direction with the bearings. The upper and lower intermediate housings are connected so as to allow relative movement and load transmission in accordance with the bolts, and the bearings for the connection are bolted to the support surface in the direction perpendicular to the longitudinal axis on the upper and lower connection parts. By adjusting the position of the upper and lower brackets by satisfying the holding position of the bearing held and held by the position, there is no position adjustment of the upper and lower brackets themselves. The small and bolted bolts can be connected easily and quickly even with a high degree of fitting by adjusting the position of the upper and lower intermediate housings, which are only slightly loosened. Moreover, just by bolting the upper and lower intermediate housing after position adjustment to the position, it is stabilized by the frictional force due to the bolt fastening pressure between the support surface and the upper and lower intermediate housing, and the bracket is welded to the vehicle body without position adjustment. For example, the brackets can be connected to each other using the high degree of fitting so that the vehicle bodies can be stably connected with high accuracy.
ここで、上中間ハウジングが、上固定ブラケットに対し下方から、下中間ハウジングは下固定ブラケットに対し上方から、それぞれ縦軸方向に嵌合して設けられている、さらなる構成では、
上下固定ブラケットは、軸受に上下中間ハウジングが上下から縦軸方向に嵌合し合った軸受ブロックを、上下から縦軸方向に嵌合して挟み込む外ハウジング部をなして保持するので、保持が安定し、上下中間ハウジングの位置調節段階での万一の脱落を防止することができる。
Here, the upper intermediate housing is provided to be fitted in the longitudinal direction from the lower side with respect to the upper fixed bracket, and the lower intermediate housing is provided with the vertical direction from the upper side to the lower fixed bracket.
The vertical fixing bracket holds the bearing block in which the upper and lower intermediate housings are fitted to the bearing in the vertical direction from the upper and lower sides, forming the outer housing part that is fitted and sandwiched in the vertical direction from the upper and lower sides. In addition, it is possible to prevent a possible dropout at the stage of adjusting the position of the upper and lower intermediate housings.
また、前記軸受が、球面軸受である、さらなる構成では、
鉄道車両における車体の下部での連接に適用して、車体間のヨーイング、ピッチング、およびローリングに対応できる。
Moreover, in the further structure that the said bearing is a spherical bearing,
It can be applied to articulation at the lower part of the vehicle body in a railway vehicle, and can cope with yawing, pitching, and rolling between vehicle bodies.
また、球面軸受が縦軸方向に着脱できるように嵌合し合い案内し合う半球未満の凹球面と、半球未満に限らない凸球面とを持った上下軸受部材よりなり、上軸受部材が上中間ハウジングに縦軸方向に嵌合して固定され、下軸受部材が下中間ハウジングに縦軸方向に嵌合して固定される、さらなる構成では、
予め、上固定ブラケット上の上中間ハウジングへの上軸受部材を嵌合して固定し、および下固定ブラケット上の下中間ハウジングへの下軸受部材を嵌合して固定しておいて、上下固定ブラケットにおける連結端部上の上下軸受部材どうしの凹球面および凸球面を、凹球面が半球未満の開放形態であることを利用して縦軸方向に難なく嵌合させて、連結端部間の軸受を介した連結をさらに簡易に達成することができる。
In addition, the spherical bearing is composed of an upper and lower bearing member having a concave spherical surface less than a hemisphere and a convex spherical surface not limited to less than a hemisphere. In a further configuration in which the housing is fitted and fixed in the longitudinal direction and the lower bearing member is fitted and fixed in the longitudinal direction to the lower intermediate housing,
The upper bearing member is fitted and fixed in advance to the upper intermediate housing on the upper fixing bracket, and the lower bearing member is fitted and fixed to the lower intermediate housing on the lower fixing bracket in advance. A bearing between the connecting end portions is obtained by fitting the concave spherical surface and the convex spherical surface of the upper and lower bearing members on the connecting end portion of the bracket without difficulty in the vertical axis direction by utilizing the open form in which the concave spherical surface is less than a hemisphere. It is possible to easily achieve the connection via the.
また、下固定ブラケットは台車を有した車体に設けられ、上固定ブラケットは台車を有しない車体に設けられている、さらなる構成では、
軸受を介した上下固定ブラケットの連結によって台車を有した車体で台車を有しない車体をフローティング支持することが、台車を有した車体の下固定ブラケット上に、台車を有しない車体からの上固定ブラケットを、軸受を介し受載することで、つまり上下固定ブラケット間に圧縮力しか働かない支持構造にて達成される。
Further, the lower fixing bracket is provided on the vehicle body having the carriage, and the upper fixing bracket is provided on the vehicle body not having the carriage.
Floating support of a vehicle body without a carriage with a vehicle body having a carriage by connecting the upper and lower fixation brackets via a bearing is provided on the lower fixation bracket of the vehicle body with a carriage, and the upper fixation bracket from the vehicle body without the carriage. Is achieved through a bearing structure, that is, a support structure in which only a compressive force acts between the upper and lower fixed brackets.
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面によって明らかになる。本発明の各特徴は、それ単独で、あるいは可能な限りにおいて種々な組合せで複合して採用することができる。 Further objects and features of the present invention will become apparent from the following detailed description and drawings. Each feature of the present invention can be used alone or in combination in various combinations as much as possible.
本発明の車体の連接装置によれば、台車のある車体による台車のない車体の支持を下部連接部にて行い車体間に主として必要な相対動作の許容と荷重の伝達を満足しながら、上部連接部での可動ブラケットの3つの球面軸受を介した各車体との連結にて、ブラケット類に車体間の捩りモーメントを及ばせないで、上下荷重の伝達を断って下部連接部による台車なしの車体の支持と競合せず、台車のない車体の下部連接部での支持高さのバラツキや変動、車体の倒れに柔軟に対応できるようにして、車体どうしが形成する車両の走行性能を高めるとともに、車体への負荷を大きく軽減することができる。 According to the vehicle body connecting device of the present invention, the vehicle body without the carriage is supported by the vehicle body with the carriage at the lower connection portion, while satisfying the required relative motion and transmission of the load mainly between the vehicle bodies, By connecting the movable bracket to each vehicle body via the three spherical bearings, it is possible to prevent the torsional moment between the vehicle bodies from being applied to the brackets, and to prevent transmission of the vertical load and to make the vehicle body without the carriage by the lower connecting part. In addition to improving the running performance of the vehicles formed by the body, so that it can flexibly respond to variations and fluctuations in the support height at the lower joint of the body without a carriage, and the body toppling, The load on the vehicle body can be greatly reduced.
各固定ブラケットが車体に対してボルト止めされている、さらなる構成によれば、
可動ブラケットと固定ブラケットとの球面軸受による遊びのない単純な嵌め合い構造での連結を、小型軽量となる各固定ブラケットのボルト止め構造上の位置調節を伴い容易かつ簡単に実現することができ、製作コストが低減する。
According to a further configuration, each fixing bracket is bolted to the car body,
Connection with a simple fitting structure without play by the spherical bearing of the movable bracket and the fixed bracket can be easily and easily realized with the position adjustment on the bolting structure of each fixed bracket that is small and lightweight, Manufacturing cost is reduced.
台車のある車体を前後端に位置するよう台車のない車体と交互に配置して連接し、それら台車のある車体と台車のない車体の1つの上部間を残す、他の上部間には前記第1の上部連接部を有し、前記1つの上部間には一方の車体の左右一方に固定された固定ブラケットと、他の車体の左右他方に固定された固定ブラケットとの間を、アンチロールバーによって球面軸受を介し連結して車体の上部間を連接した第2の上部連接部を有している、さらなる構成によれば、
3連、5連などの車両となる各車体間の1つを除いて第1の上部連接部での連接を採用した上で、前記1つの車体間では第2の上部連接部によるアンチロールバーの球面軸受を介した働きで、車体間の相対的なローリングを阻止して、車両のローリング安定性を保ちながら縦曲線通過を容易にすることができる。
A vehicle body with a carriage is alternately arranged and connected to a vehicle body without a carriage so as to be positioned at the front and rear ends, leaving the upper portion of one body of the vehicle with the carriage and the vehicle body without the carriage, An anti-roll bar between the fixed bracket fixed to one of the left and right sides of the other vehicle body and the fixed bracket fixed to the other left and right of the other vehicle body. According to a further configuration, the second upper connecting portion connected via the spherical bearing and connected between the upper parts of the vehicle body,
The anti-roll bar by the second upper connecting portion is adopted between the one vehicle bodies after adopting the connection at the first upper connecting portion except for one between the vehicle bodies to be three or five vehicles. By working through the spherical bearing, it is possible to prevent the relative rolling between the vehicle bodies and to easily pass the vertical curve while maintaining the rolling stability of the vehicle.
前記第1の上部連接部を有する車体間では、その左側どうしおよび右側どうしをダンパーにより球面軸受けを介し連結して車体間を連接するダンパー連接部を設けてある、さらなる構成によれば、
車体間の下部連接部による支点まわりでの互いのヨーイングをダンパー連結部により抑えて、車両の走行安定性を高められる。
According to a further configuration, between the vehicle bodies having the first upper connection part, a damper connection part for connecting the left side and the right side of the vehicle body via a spherical bearing with a damper to connect the vehicle bodies is provided.
It is possible to improve the running stability of the vehicle by suppressing the yawing around the fulcrum by the lower connecting part between the vehicle bodies by the damper connecting part.
下部連接部が、一方の車体と他方の車体とに予め固定された上下固定ブラケットと、これらの対向部間を連結する軸受と、この軸受と上下固定ブラケット側から縦軸方向に嵌合して位置保持し、上下固定ブラケットの前記縦軸に直角な面に対してその縦軸に直角な向きの位置調節範囲の遊びを持った保持関係にてボルトで締結される上下中間ハウジングと、を備えて車体間を連接する、さらなる構成によれば、
、車体に予め固定したブラケットどうしの軸受を介した連結を、軸受を位置保持する上下中間ハウジングによる小さく安定した部材の少ない位置調節だけを伴い、高い位置保持嵌合度を確保して簡単かつ迅速に達成し作業性の向上と作業コストの低減が図れる。また、上下中間ハウジングは締結摩擦力にて調節位置に安定し、ブラケットも位置調節不要で溶接付けなどした強固な固定状態としておけるので、前記高い嵌合度を生かしたブラケットどうしの連結により車体間を高精度に安定して連接しブラケット分離型などに比して安全性を高められる。
The lower connecting portion is fitted in the vertical direction from the upper and lower fixing brackets fixed in advance to one of the vehicle bodies and the other vehicle body, a bearing that connects between these opposing portions, and the bearing and the vertical fixing bracket side. An upper and lower intermediate housing that holds the position and is fastened with bolts in a holding relationship having a play in a position adjustment range in a direction perpendicular to the vertical axis with respect to a surface perpendicular to the vertical axis of the vertical fixing bracket. According to a further configuration that connects the car body,
The connection between the brackets fixed to the vehicle body via the bearings is simple and quick with only a small and stable position adjustment of the small and stable members by the upper and lower intermediate housings that hold the bearings in place, ensuring a high degree of position retention fitting. Achieved to improve workability and reduce work costs. In addition, the upper and lower intermediate housings are stabilized in the adjustment position by the fastening frictional force, and the brackets can be firmly fixed by welding without adjusting the position. It is connected with high accuracy and stability, and safety is improved compared to the bracket-separated type.
前記軸受が、球面軸受である、さらなる構成によれば、
鉄道車両における車体の下部での連接に適用して、車体間に必要などのような相対移動にも対応しながら、車体上部での他の部分での同種または異なった種類による連接と協働して車体連接構造の車両の走行を安定させられる。
According to a further configuration, wherein the bearing is a spherical bearing,
Applicable to the connection at the lower part of the car body in a railway vehicle, cooperating with the same or different types of connection at other parts of the upper part of the car body, while also supporting relative movement as required between the car bodies. This makes it possible to stabilize the traveling of the vehicle with the vehicle body connection structure.
球面軸受が縦軸方向に着脱できるように嵌合し合う上下軸受部材よりなり、上下軸受部材が上下中間ハウジングに縦軸方向に嵌合して固定される、さらなる構成によれば、
上下中間ハウジングと上下軸受部材との縦軸方向の嵌合を予め行っておき、上下固定ブラケットどうしの連結に際し、上下軸受部材どうしを難なく嵌合させて、さらに簡易に連結することができる。
According to a further configuration, the spherical bearing is composed of upper and lower bearing members that fit together so as to be detachable in the longitudinal axis direction, and the upper and lower bearing members are fitted and fixed to the upper and lower intermediate housings in the longitudinal axis direction.
The upper and lower intermediate housings and the upper and lower bearing members can be fitted in advance in the vertical axis direction, and when connecting the upper and lower fixing brackets, the upper and lower bearing members can be fitted with each other without difficulty and can be connected more easily.
以下、本発明の実施の形態に係る車体の連接装置について図1〜図7を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明および図示は、本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載内容を限定するものではない。 Hereinafter, a vehicle body connecting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 for understanding of the present invention. The following description and illustration are specific examples of the present invention, and do not limit the description of the scope of the claims.
本実施の形態の、車体の連接装置は、図4に示すような台車1を有した3つの車体2と、台車を有しない2つの車体3とを交互連接し、台車のない車体3を低床車とした5連式の路面電車の場合の一例を示し、車体2、3間のメインの連接に適用して、必要な相対移動を許容しながら必要な方向の荷重伝達ができるようにしている。しかし、これに限られることはなく、台車1のある車体2を前後端に位置することを条件に台車のない車体3と交互に配置して連接するものであればよいので、例えば3連式の車両にも、5連を上回る車両にも適用できるし、路面電車以外の鉄道車両はもとより、鉄道車両以外の車両も含めどのような車体間の連接にも適用することができる。
The vehicle body connecting apparatus according to the present embodiment connects three
図1、図2、図3に示すように、台車1のある車体2と台車のない車体3との間に、少なくとも相互間のヨーイングを許容する軸受6を介し連結して、台車のない車体3を台車1のある車体2に支持するように連接した下部連接部101と、図1、図4、図5、図6に示すように各車体2、3の上部間に、各車体2、3の一方に固定された固定ブラケット31と、他方に固定された固定ブラケット32、32との間で左右2箇所が図5(a)に示すような球面軸受33を介し上下揺動できるように支持した可動ブラケット34とを、図5(a)に示すような球面軸受35を介し連結して車体2、3の上部間を連接した第1の上部連接部102と、を備えている。このように、台車1のある車体2と台車1のない車体3間の下部連接部101での軸受を介し連結した連接によって、車体2、3間に主として必要な車体2、3どうしの少なくともヨーイングの許容と荷重の伝達を満足するのに併せ、上部連接部102では可動ブラケット34の、一方の車体2の固定ブラケット31との球面軸受35による連結と、他方の車体3の固定ブラケット32、32との左右での球面軸受33による連結とで、車体2、3間を前後、左右には剛に連結して車体2、3間のねじりモーメントを上下部連接部101、102に対する左右偶力に分解してブラケット類にモーメントが及ぶのを回避できるようにしながらも、車体2、3間で上下に揺動して上下荷重の伝達を断って下部連接部101による台車ありの車体2による台車なしの車体3の支持を優先して、その支持との競合を回避し、台車のない車体3の台車1のある車体2による下部連接部101での支持高さのバラツキや変動、車体3の倒れに柔軟に対応できる。この結果、下部、上部の連接部が負担する荷重分担を明確化でき、必要最小限の強度部材を配することで車体を軽量化し得る。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, a vehicle body without a carriage is connected between a
また、各固定ブラケット31、32は車体2、3に対して図5、図6に示すようにボルト111、112によってボルト止めしていることにより、可動ブラケット34と各車体2、3側の固定ブラケット31、32とを、球面軸受33、35を介した図5(a)に示すようなどの方向にも遊びのない単純な嵌め合い構造での連結を、車体3の支持には関与せず小型軽量となる各固定ブラケット31、32の車体2、3に対するボルト止め構造上の位置調節を伴って容易かつ簡単に実現することができる。さらに、固定ブラケット32は可動ブラケット34との球面軸受33を介した2箇所の連結を個別に位置調節して行えるように連結箇所に対応して2つに分けて設けてある。
The fixed
また、各車体2、3の1つの上部間を残す他の上部間には図1、図4に示すように前記第1の上部連接部102を有し、前記1つの上部間には図1、図4、図7に示すように一方の車体2の左右一方に固定された固定ブラケット37と、他の車体3の左右他方に固定された固定ブラケット36との間を、アンチロールバー38によって図5(a)に示すような球面軸受39を介し連結して車体2、3の上部間を連接した第2の上部連接部103を有している。これにより、3連、5連などとなる各車体2、3間の1つを除いて前記特徴ある第1の上部連接部102での連接を採用しながら、前記除いた1つの車体間ではその左右方向に第2の上部連接部103によるアンチロールバー38を球面軸受39を介し働かせることで、車体2、3間にローリング荷重を伝達して相対的なローリングを阻止することができる。具体的には車体2、3間のピッチングおよびヨーイングを許容しながら左右、ローリング荷重を伝達することで、台車1のある3つの車体2と台車のない2つの車体3とを連接した路面電車において、ローリングを適度に抑える連接剛性を得ながら、ヨーイングおよびピッチング特性を有した走行性のよいものとしている。ここでも、固定ブラケット36、37は車体2、3に対してボルト118によりボルト止めすることで位置調節できるようにして、アンチロールバー38と固定ブラケット36、37との球面軸受39を介した連結に既述した場合と同様な便宜を図っている。
1 and FIG. 4, the first
さらに、この可動ブラケット34を用いた車体2、3間の第1の上部連接部102の左右でも、図1、図4、図5(b)(c)に示すように車体2、3に対して位置調節できるようにボルト止めしたブラケット41、42間をヨーダンパ43により球面軸受44を介し連結したダンパー連接部104をも有し、車体2、3間が下部連接部101での軸受6、および上部連接部35が与える支点まわりでの互いのヨーイング動作をダンパー連結部104がそのダンパー特性に従って抑えることができる。その結果、車両の高速走行時の走行性、安定性を高める。基本的には、このダンパー連接部104は車体2、3間のどの高さ位置に設けられてもよい。
Further, on the left and right of the first
本実施の形態では、車体2、3間を、それら車体2、3の下部中央から延びるブラケット4、5どうしを、軸受6を介し連結することにより車体2、3間を連接するために、先ず、連接する車体2、3どうしに予めブラケット4、5を固定しておき、互いの連結部4a、5aが車体2、3を伴い図2、図3に示すように上下に対向できるようにしておく。具体的には、車体2、3の連結による高さ関係を満足して所定の間隔を持って上下に対向し合うようにしておく。次いで、これらブラケット4、5の連結部4a、5aを車体2、3を伴い上下に対向させながら近付けて、それらと前記軸受との縦軸Z方向の嵌合による位置保持を満足して連結する。つまり、それら上下に対向させる上下連結部4a、5a上の前記縦軸Z方向に直角な支持面4b、5bにボルト7、9によりボルト止めする上下中間ハウジング8、11の支持面4b、5bに平行な方向の位置調節によってそれらに保持し、また保持している前記軸受6の保持位置を整合させて前記位置保持状態とした後、上下中間ハウジング8、11を支持面4b、5bにボルト止めして前記連結を終え、車体2、3間を連接する。
In the present embodiment, in order to connect between the
さらに具体的には、上側の連結部5aはそれに対して前記縦軸Z方向に直角な支持面5bに対し位置調節範囲の遊びS1を持った保持関係にてボルト7によりボルト止めする上中間ハウジング8との間で前記軸受6との縦軸Z方向の嵌合を行い、下側の連結部4aはそれに対して前記縦軸Z方向に直角な支持面4bに対し位置調節範囲の遊びS2を持った保持関係にてボルト9によりボルト止めする下中間ハウジング11との間で前記軸受6との縦軸Z方向の嵌合を行い、上中間ハウジング8の上側連結部5aに対する前記遊びS1内の位置調節と、下中間ハウジング11の下側連結部4aに対する前記遊びS2内の位置調節を伴って前記2つの嵌合のための位置関係を満足し、車体2、3間を連接する。
More specifically, the upper connecting
このような方法は、車体2、3に予め固定したブラケット4、5どうしを、それらの連結部4a、5aを車体2、3を伴い上下に対向させて近付けながら軸受6との縦軸Z方向の嵌合による位置保持を満足して連結し、車体2、3どうしを軸受6の種類に応じた相対移動の許容と荷重の伝達が行えるように連接するものであり、前記連結のための軸受6の保持を上下連結部4a、5a上の前記縦軸Zに直角な方向の支持面4b、5bにボルト7、9によりボルト止めする上下中間ハウジング8、11の位置調節によって、それに保持し、また保持している軸受6の保持位置を満足させて、上下固定ブラケット4、5自体の位置調節無しに、従って、上下連結部4a、5a上の、上下固定ブラケット4、5を含めた全体に比して小さく、かつボルト止めを少し緩めた程度の安定した上下中間ハウジング8、11の、互いに分担し合った少ない位置調節により、高い嵌合度にても簡単かつ迅速に連結することができる。この結果、高い位置保持嵌合度を確保して簡単かつ迅速に達成し作業性の向上と作業コストの低減が図れる。
In such a method, the
しかも、位置調節後の上下中間ハウジング8、11をその位置にボルト止めするだけで、支持面4b、5bと上下中間ハウジング8、11とのボルト締結圧による摩擦力にて安定するし、上下固定ブラケット4、5は位置調節不要で車体2、3に対して溶接などして強固に固定しておけるので、前記高い嵌合度を生かした固定ブラケット4、5どうしの連結により車体2、3間を高精度に安定して連接し、安全性能を高められる。
Moreover, by simply bolting the upper and lower
このような車体2、3の連接を行うのに、図に示す連接装置は、一方の車体2と他方の車体3とに予め固定されて少なくとも互いの連結部4a、5aが上下に対向し合う上下固定ブラケット4、5と、これら上下固定ブラケット4、5の連結部4a、5a間を連結する軸受6と、この軸受6と上方から縦軸Z方向に嵌合して固定し、上固定ブラケット5の前記縦軸Zに直角な支持面5bに対してその縦軸Zに直角な向きの位置調節範囲の遊びS1を持ってボルト7で締結される上中間ハウジング8と、前記軸受6と下方から縦軸Z方向に嵌合して固定し、下固定ブラケット4の前記縦軸Zに直角な支持面5bに対してその縦軸Zに直角な向きの位置調節範囲の遊びS2を持ってボルト9で締結される下中間ハウジング11と、を備えて車体2、3間を連接するようにしてあり、上記方法の手順をたどって車体2、3どうしを連接すればよい。
In order to connect the
また、上中間ハウジング8が、上固定ブラケット5の例えば穴形状をしたポケット5cに対し下方から、下中間ハウジング11が、下固定ブラケット4の例えば穴形状をしたポケット4cに対し上方から、それぞれ縦軸Z方向に嵌合してその縦軸Zに直角な方向に前記位置調節範囲に見合う遊びS1、S2を持つ保持関係を満足している。これにより、上下固定ブラケット4、5は、軸受6に上下中間ハウジング8、11が上下から縦軸Z方向に嵌合し合った軸受ブロック21を、上下から縦軸Z方向に嵌合して挟み込む外ハウジング部22をなして保持するので、保持が安定し、上下中間ハウジング8、11の位置調節段階での万一の脱落や大きく位置ずれするのを防止することができる。
Further, the upper intermediate housing 8 vertically extends from the lower side with respect to the hole-shaped
また、前記軸受6は球面軸受としてあって、既述したように鉄道車両における車体2、3の下部での連接に適用して、車体2、3間のヨーイングおよびピッチングに対応するのに好適で、ローリングにも対応できる。しかも、球面軸受6は、縦軸Z方向に着脱できるように嵌合し合い案内し合う半球未満の凹球面6dと、半球未満に限らない凸球面6cとを持った上下軸受部材6a、6bよりなり、上軸受部材6aが上中間ハウジング8に縦軸Z方向に嵌合、保持してボルト10で固定され、下軸受部材6bが下中間ハウジング11に縦軸Z方向に嵌合、保持してボルト20で固定されたものとしてある。これにより、予め、上固定ブラケット5上の上中間ハウジング8への上軸受部材6aを嵌合して固定し、および下固定ブラケット4上の下中間ハウジング11への下軸受部材6bを嵌合して固定しておいて、上下固定ブラケット4、5における連結部4a、5a上の上下軸受部材6a、6bどうしの凹球面6dおよび凸球面6cを、凹球面6dが半球未満の開放形態であることを利用して縦軸Z方向に難なく嵌合させて、連結部4a、5a間の球面軸受6を介した連結をさらに簡易に達成することができる。
Further, the
しかも、下固定ブラケット4は台車1を有した車体3に設けられ、上固定ブラケット5は台車を有しない車体3に設けられていることにより、軸受6を介した上下固定ブラケット4、5の連結によって台車1を有した車体2で台車を有しない車体3をフローティング支持することが、台車1を有した車体2の下固定ブラケット4上に、台車を有しない車体3からの上固定ブラケット5を軸受6を介し受載することで、つまり上下固定ブラケット間に圧縮力しか働かない支持構造にて達成される。
Moreover, the
ここで、各車体2、3間の下部連接部101における一連の組立て、連接手順について総合的に説明すると以下の通りである。
Here, a series of assembling and connecting procedures in the lower connecting
(1) 組み上がった軸受6の下軸受部材6bを下中間ハウジング11に圧入などの手段で嵌め込み、ボルト20により締結して軸受6および下中間ハウジング11の双方を固定する。
(1) The
(2) 固定し合った軸受6と下中間ハウジング11とを1つの一次軸受ブロックとして取り扱い、その軸受6の上軸受部材6aを上中間ハウジング8に圧入などの手段で嵌め込み、ボルト10により締結して軸受6および上中間ハウジング8の双方を固定し、二次軸受ブロックを組み上げる。しかし、(1)と(2)との手順は逆でもよい。要するに二次軸受ブロックを先組みすればよい。
(2) The fixed
(3) 二次軸受ブロックを車体2に先付けしている下固定ブラケット4に嵌め込み、ボルト9により二次軸受ブロックと下固定ブラケット4とを締結する。以上は連接前の手順となって連接部下に潜っての締結作業が不要になる。
(3) The secondary bearing block is fitted into the
(4) 最後に車体2、3を連接するのに、二次軸受ブロックを先組みしてある下固定ブラケット4の上に車体3に先付けしてある上固定ブラケット5を車体3を伴い上方より降ろして二次軸受ブロックの上中間ハウジング8に嵌め合わせ、ボルト7により上方から締結して、軸受ブロックおよび上固定ブラケット5の双方を固定し、上下固定ブラケット4、5どうしを連結し、車体2、3の連接を終える。
(4) Finally, to connect the
本発明は鉄道車の車体間の連接に実用でき、簡単かつ安価に、しかも高精度に安定して連接できることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be practically used for connection between vehicle bodies of railway cars, and can be connected easily, inexpensively, and stably with high accuracy.
1 台車
2、3 車体
4、5、31、32、36、37 固定ブラケット
4a、5a 連結部
4b、5b 支持面
6 軸受(球面軸受)
6a 上軸受部材
6b 下軸受部材
6c 凸球面
6d 凹球面
7、9、10、20、111、112、117、118 ボルト
8 上中間ハウジング
11 下中間ハウジング
21 軸受ブロック
22 外ハウジング
S1、S2 遊び
33、35、39、44 球面軸受
38 アンチロールバー
43 ヨーダンパ
101 下部連接部
102 第1の上部連接部
103 第2の上部連接部
104 ダンパー連接部
1
6a
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