JP2006348632A - Joint structure of glued insulated joint rail - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a joint structure of a glued insulated joint rail, which can maintain an insulating function over a long period of time and prolong the life of a rail body, by reducing an arc generated at the joint part of the glued insulated joint rail. <P>SOLUTION: When a wheel W reaches a position P<SB>3</SB>and transfers to a rail 3 from a rail 2, a tread W<SB>1</SB>of the wheel W is brought into contact with a rail head part 3a in the state of being separated from a rail head part 2a while being brought into contact with a joint bar head part 4b. Thus, an electric current runs to the rail 2 through the joint bar 4 and a conductive part 13 from the wheel W, and also runs to the rail 3 from the wheel W. When the wheel W reaches a position P<SB>4</SB>, the tread W<SB>1</SB>of the wheel W is separated from the head part 4b, and brought into contact with the head part 3a. This brings about the interruption of the electric current running to the rail 2 from the wheel W through the joint bar 4, so that the electric current can run only to the rail 3 from the wheel W. Consequently, the electric current running to the rail 2 from the wheel W is not instantaneously interrupted at a joint part between the rails 2 and 3, and the arc is prevented from being generated at the joint part. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、レールの継目部分の両側に継目板を絶縁性の接着材によって接着して、この継目部分を電気的に絶縁し接続する接着絶縁レールの継目構造に関する。   The present invention relates to a joint structure of an adhesively insulated rail in which a joint plate is bonded to both sides of a joint portion of a rail with an insulating adhesive, and the joint portion is electrically insulated and connected.

図10は、従来の接着絶縁レールの継目構造の外観図であり、図10(A)は平面図であり、図10(B)は側面図である。図11は、図10(A)のX1I-XI線で切断した状態を示す断面図である。
図10及び図11に示す車輪Wは、レール102,103と回転接触する鉄道用部材であり、レール102,103のレール頭部102a,103aと接触して摩擦抵抗を受ける踏面W1と、脱輪を防止するために車輪Wの外周に連続して形成されたフランジ面W2とを備えている。従来の接着絶縁レールの継目構造101は、図10に示すように、レール102とレール103との間に絶縁性のレール形110を挿入するとともに、図10及び図11に示すようにレール102,103の継目部分の両側に継目板104,105を接着して、この継目部分を電気的に絶縁し接続している(例えば、特許文献1参照)。このような従来の継目構造101では、図11に示すように、レール102の腹部側面102hに絶縁性の接着材111,112によって継目板104,105が接着されており、レール102及び継目板104,105の貫通孔102d,104a,105aに絶縁性のチューブ106を挿入するとともにこのチューブ106に継目板ボルト107を挿入し平座金109を装着してナット108で締結し組み立てられる。その結果、このような従来の継目構造101では、図10(A)に示すように、境界線Lによって電気的に絶縁されている。
10A and 10B are external views of a conventional joint structure of adhesively insulated rails. FIG. 10A is a plan view and FIG. 10B is a side view. FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state cut along line X1I-XI in FIG.
Wheel W shown in FIGS. 10 and 11 are railroad member rotating in contact with the rail 102, the rail head 102a of the rail 102, the tread surface W 1 being contacted to frictional resistance and 103a, de In order to prevent the wheel, a flange surface W 2 formed continuously on the outer periphery of the wheel W is provided. As shown in FIG. 10, the conventional bonded insulating rail joint structure 101 includes an insulating rail shape 110 inserted between the rail 102 and the rail 103, and the rail 102, as shown in FIGS. 10 and 11. The joint plates 104 and 105 are bonded to both sides of the joint portion 103, and the joint portions are electrically insulated and connected (see, for example, Patent Document 1). In such a conventional joint structure 101, as shown in FIG. 11, the joint plates 104 and 105 are bonded to the abdomen side surface 102 h of the rail 102 by insulating adhesives 111 and 112, and the rail 102 and the joint plate 104. Insulating tube 106 is inserted into through holes 102d, 104a, and 105a of 105, and joint plate bolt 107 is inserted into tube 106, flat washer 109 is mounted, and nut 108 is fastened and assembled. As a result, such a conventional joint structure 101 is electrically insulated by the boundary line L as shown in FIG.

特開平9-111702号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-111702

図12は、従来の接着絶縁レールの継目構造の作用を説明するための模式図であり、図12(A)は接着絶縁レールと車輪との位置関係を概略的に示す平面図であり、図12(B)は車輪の位置と電流との関係を模式的に示すグラフである。
このような従来の接着継目構造101では、図12(A)に示すように、車輪Wが位置P11から位置P13に向かって移動するときに、レール102からレール103に継目部分である位置P12でこの車輪Wが乗り移る。このとき、継目部分で車輪Wからレール102に流れる電流I0が一瞬切れるため、図12(B)に示すように継目部分でアークが発生することがある。このため、このような従来の継目構造101では、継目部分にアークが発生してレール102,103が損傷し、この損傷部分に繰り返し車輪Wが通過するとレール102,103に衝撃力が加わりレール102,103の寿命が短くなってしまう問題点がある。また、このような従来の継目構造101では、レール102,103に衝撃力が加わると接着材111,112が破壊されて絶縁不良が発生する問題点がある。
FIG. 12 is a schematic diagram for explaining the operation of the conventional joint structure of the adhesive insulating rail, and FIG. 12A is a plan view schematically showing the positional relationship between the adhesive insulating rail and the wheel. 12 (B) is a graph schematically showing the relationship between wheel position and current.
In such a conventional adhesive seam structure 101, as shown in FIG. 12 (A), when the wheel W is moved toward the position P 13 from the position P 11, a seam portion of the rail 102 to the rail 103 position the wheel W in the P 12 is possess. At this time, since the current I 0 flowing from the wheel W to the rail 102 at the joint portion is momentarily cut, an arc may be generated at the joint portion as shown in FIG. Therefore, in such a conventional joint structure 101, an arc is generated in the joint portion and the rails 102 and 103 are damaged. When the wheel W repeatedly passes through the damaged portion, an impact force is applied to the rails 102 and 103 and the rail 102 , 103 is shortened. In addition, such a conventional joint structure 101 has a problem in that when an impact force is applied to the rails 102 and 103, the adhesives 111 and 112 are destroyed and an insulation failure occurs.

この発明の課題は、接着絶縁レールの継目部分に発生するアークを低減して絶縁機能を長期間維持することができるとともにレール本体の寿命を延伸することができる接着絶縁レールの継目構造を提供することである。   An object of the present invention is to provide an adhesively insulated rail joint structure that can reduce the arc generated at the joint part of the adhesively insulated rail and maintain the insulation function for a long period of time, and can extend the life of the rail body. That is.

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項1の発明は、レール(2,3)の継目部分の両側に継目板(4,5)を絶縁性の接着材(11,12)によって接着して、この継目部分を電気的に絶縁し接続する接着絶縁レールの継目構造であって、前記継目板(4)の頭部(4b)は、前記継目部分を通過する車輪(W)と接触可能であり、この車輪が接触するこの継目部分の前後のレール(2,3)の頭部(2a,3a)に前記接着材によって接着されており、前記継目板は、前記継目部分の前後のレールのいずれか一方とは電気的に接続され他方とは電気的に絶縁されていることを特徴とする接着絶縁レールの継目構造(1)である。
The present invention solves the above-mentioned problems by the solving means described below.
In addition, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this embodiment.
According to the first aspect of the present invention, the joint plates (4, 5) are bonded to both sides of the joint portion of the rail (2, 3) by an insulating adhesive (11, 12), and the joint portion is electrically insulated. And a joint structure of adhesive insulating rails connected to each other, wherein a head (4b) of the joint plate (4) can come into contact with a wheel (W) passing through the joint portion, and the joint with which the wheel contacts. Adhered to the heads (2a, 3a) of the rails (2, 3) before and after the part by the adhesive, and the joint plate is electrically connected to one of the rails before and after the joint part The other is an adhesively insulated rail joint structure (1) that is electrically insulated from the other.

請求項2の発明は、請求項1に記載の接着絶縁レールの継目構造において、前記レールの頭部及び前記継目板の頭部は、前記接着材によって接着されたときに、通常のレールの頭部と同一形状になることを特徴とする接着絶縁レールの継目構造である。   According to a second aspect of the present invention, in the joint structure of the adhesive insulated rail according to the first aspect, when the head portion of the rail and the head portion of the joint plate are bonded by the adhesive material, It is the joint structure of the adhesion insulation rail characterized by becoming the same shape as a part.

この発明によると、接着絶縁レールの継目部分に発生するアークを低減して絶縁機能を長期間維持することができるとともにレール本体の寿命を延伸することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the arc generated at the joint portion of the bonded insulated rail and maintain the insulation function for a long period of time, and extend the life of the rail body.

以下、図面を参照して、この発明の実施形態について詳しく説明する。
図1は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造の外観図であり、図1(A)は平面図であり、図1(B)は側面図である。図2は、図1のII-II線で切断した状態を示す断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external view of a joint structure of an adhesive insulating rail according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 (A) is a plan view, and FIG. 1 (B) is a side view. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state cut along line II-II in FIG.

図1及び図2に示す継目構造1は、レール2,3の継目部分の両側に継目板4,5を絶縁性の接着材11,12によって接着して、この継目部分を電気的に絶縁し接続する接着絶縁継目構造である。継目構造1は、例えば、列車の有無を検知する信号設備の一部である軌道回路としてレール2,3が使用されているときに、隣接する軌道回路との境界に設置されレール2,3を電気的に絶縁する。継目構造1は、軌道構造上の弱点箇所である絶縁継目を強化するために、レール2,3と継目板4,5とを強力な接着材11,12によって一体化している。継目構造1は、図1及び図2に示すように、レール2,3と、継目板4,5と、チューブ6と、継目板ボルト7と、ナット8と、平座金9と、レール形10と、接着材11,12と、導電部13などを備えている。継目構造1は、例えば、図1(A)に示すように、境界線Lによって電気的に絶縁されており、継目部分の前後のレール2,3のうちレール2と継目板4とが電気的に接続されレール3と継目板4とが電気的に絶縁されている。   1 and 2, the seam plates 4 and 5 are bonded to both sides of the joint portions of the rails 2 and 3 with insulating adhesives 11 and 12 to electrically insulate the joint portions. Adhesive insulation joint structure to be connected. For example, when the rails 2 and 3 are used as a track circuit that is a part of signal equipment for detecting the presence or absence of a train, the joint structure 1 is installed at a boundary with an adjacent track circuit. Insulate electrically. In the seam structure 1, the rails 2 and 3 and the seam plates 4 and 5 are integrated by strong adhesives 11 and 12 in order to reinforce an insulation seam which is a weak spot on the track structure. As shown in FIGS. 1 and 2, the joint structure 1 includes rails 2 and 3, joint plates 4 and 5, a tube 6, a joint plate bolt 7, a nut 8, a plain washer 9, and a rail shape 10. And adhesives 11 and 12, a conductive portion 13, and the like. For example, as shown in FIG. 1A, the joint structure 1 is electrically insulated by a boundary line L, and the rail 2 and the joint plate 4 among the rails 2 and 3 before and after the joint portion are electrically connected. The rail 3 and the joint plate 4 are electrically insulated from each other.

図3は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造におけるレール端部の外観図であり、図3(A)は平面図であり、図3(B)は側面図である。図4は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造におけるレール端部の断面図であり、図4(A)は図3(A)のIV-IVA線で切断した状態を示す断面図であり、図4(B)は図3(A)のIV-IVB線で切断した状態を示す断面図である。   FIGS. 3A and 3B are external views of a rail end portion in a joint structure of adhesively insulated rails according to an embodiment of the present invention, FIG. 3A is a plan view, and FIG. 3B is a side view. FIG. 4 is a cross-sectional view of the rail end portion in the joint structure of the adhesive insulated rail according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 (A) is a cross-sectional view showing a state cut along the IV-IVA line of FIG. 3 (A). FIG. 4B is a cross-sectional view showing a state cut along line IV-IVB in FIG.

図1及び図2に示すレール2,3は、車輪Wを案内する鉄道用部材である。レール2,3は、いずれも端部が直角に切断されており、突き合わせたレール2とレール3との間に絶縁材を挿入し、レール2,3と継目板4,5とを絶縁性の接着材11,12によって結合した接着絶縁レールである。レール2,3は、いずれも同一構造であり、以下ではレール2側を中心に説明し、レール3側の部分のうちレール2側と対応する部分については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。レール2は、図3及び図4に示すように、レール頭部2aと、レール底部2bと、レール腹部2cと、貫通孔2dと、切欠部2eなどを備えている。   Rails 2 and 3 shown in FIGS. 1 and 2 are members for railways that guide wheels W. Each of the rails 2 and 3 is cut at a right angle, and an insulating material is inserted between the rail 2 and the rail 3 which are abutted, and the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5 are insulated. It is an adhesive insulating rail joined by adhesives 11 and 12. Each of the rails 2 and 3 has the same structure, and the following description will focus on the rail 2 side. Of the portions on the rail 3 side, the portions corresponding to the rail 2 side will be denoted by the corresponding reference numerals and detailed. Description is omitted. As shown in FIGS. 3 and 4, the rail 2 includes a rail head 2a, a rail bottom 2b, a rail abdomen 2c, a through hole 2d, a notch 2e, and the like.

図3及び図4に示すレール頭部2aは、車輪Wと接触する部分であり、車輪Wを直接支持する頭頂面(頭部上面)2fなどを備えている。レール底部2bは、まくらぎ又は軌道スラブなどの支持体上に設置される部分であり、レール締結装置の締結ばねによって押さえ付けられる底部上面2gなどを備えている。レール腹部2cは、レール頭部2aに作用する輪重及び押圧をレール底部2bに伝達するように、レール頭部2aとレール底部2bとを繋ぐ部分であり、継目板4,5が接着される腹部側面2hなどを備えている。貫通孔2dは、チューブ6が貫通する孔であり、図3に示すようにレール2の長さ方向に沿ってレール腹部2cに間隔をあけて形成されている。   The rail head portion 2a shown in FIGS. 3 and 4 is a portion that contacts the wheel W, and includes a top surface (head upper surface) 2f that directly supports the wheel W. The rail bottom portion 2b is a portion installed on a support such as a sleeper or a track slab, and includes a bottom top surface 2g that is pressed by a fastening spring of a rail fastening device. The rail abdomen 2c is a part that connects the rail head 2a and the rail bottom 2b so as to transmit the wheel load and press acting on the rail head 2a to the rail bottom 2b, and the joint plates 4 and 5 are bonded to each other. An abdomen side surface 2h is provided. The through-hole 2d is a hole through which the tube 6 penetrates, and is formed at intervals in the rail abdomen 2c along the length direction of the rail 2 as shown in FIG.

図1〜図4に示す切欠部2eは、継目板4の継目板頭部4bが接着される部分である。切欠部2eは、図3(A)に示すように、レール2の端部から所定の長さ分だけレール頭部2aの一方の側面側を一部切り落としたような形状に形成されており、図4(A)に示すようにこの切り落とされた部分の平坦面と腹部側面2hとが同一面(同一高さ)に形成されている。   1 to 4 is a portion to which the joint plate head 4b of the joint plate 4 is bonded. As shown in FIG. 3 (A), the notch 2e is formed in a shape in which one side of the rail head 2a is partially cut off from the end of the rail 2 by a predetermined length. As shown in FIG. 4A, the flat surface of the cut-off portion and the abdomen side surface 2h are formed on the same surface (the same height).

図5は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造における継目板の外観図であり、図5(A)は平面図であり、図5(B)は側面図である。図6は、図5(A)のVI-VI線で切断した状態を示す断面図である。
図1及び図2に示す継目板4,5は、レール2,3の継目部分におけるレール腹部2cの両側面に継目板ボルト7によって固定されてレール2,3を接続する継目板である。継目板4,5には、図2及び図5に示すように、長さ方向に所定の間隔をあけて貫通孔4a,5aが形成されており、鍛造、熱間押出し加工又は機械加工によって所定の寸法及び形状に製作され、焼入れ及び焼もどしの熱処理がされている。
FIG. 5 is an external view of a joint plate in the joint structure of the adhesive insulating rail according to the embodiment of the present invention, FIG. 5 (A) is a plan view, and FIG. 5 (B) is a side view. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state cut along line VI-VI in FIG.
The seam plates 4 and 5 shown in FIGS. 1 and 2 are seam plates that are fixed to both side surfaces of the rail abdomen 2c at the joints of the rails 2 and 3 by joint plate bolts 7 and connect the rails 2 and 3. As shown in FIGS. 2 and 5, through-holes 4a and 5a are formed in the seam plates 4 and 5 at predetermined intervals in the length direction, and are predetermined by forging, hot extrusion or machining. The size and the shape are manufactured, and the heat treatment of quenching and tempering is performed.

継目板4は、レール2,3の内側に取り付けられる継目板である。継目板4は、図2〜図6に示すように、継目板頭部4bを備えており、この継目板頭部4bは、継目部分を通過する車輪Wと接触可能であり、この車輪Wが接触するこの継目部分の前後のレール2,3のレール頭部2a,3aに接着材11,12によって接着されている。継目板頭部4bは、レール2,3の一部を構成しており、継目板頭部4b及びレール頭部2a,3aは接着材11,12によって接着されたときに、図2に示すように通常のレールのレール頭部と同一形状になる。継目板頭部4bは、図2に示すように、レール2,3に取り付けられたときに頭頂面2f,3fと同一面(同一高さ)になって車輪Wを直接支持しこの車輪Wの踏面W1と接触するする継目板頭頂面(継目板頭部上面)4cを備えている。継目板4は、継目部分の前後のレール2,3のいずれか一方とは電気的に接続され他方とは電気的に絶縁されており、例えば、図1に示すようにレール2とは電気的に接続されレール3とは電気的に絶縁されている。 The joint plate 4 is a joint plate attached to the inside of the rails 2 and 3. As shown in FIGS. 2 to 6, the joint plate 4 includes a joint plate head portion 4 b, and the joint plate head portion 4 b can come into contact with a wheel W that passes through the joint portion. The rail heads 2a and 3a of the rails 2 and 3 before and after the seam portion in contact with each other are bonded by adhesives 11 and 12, respectively. The joint plate head 4b constitutes a part of the rails 2 and 3, and when the joint plate head 4b and the rail heads 2a and 3a are bonded by the adhesives 11 and 12, as shown in FIG. It becomes the same shape as the rail head of a normal rail. As shown in FIG. 2, the seam plate head 4 b directly supports the wheel W by being flush with the head top surfaces 2 f and 3 f when attached to the rails 2 and 3. splice plate top surface for contact with the tread surface W 1 and a (joint plate head top) 4c. The joint plate 4 is electrically connected to one of the rails 2 and 3 before and after the joint portion and electrically insulated from the other. For example, as shown in FIG. And is electrically insulated from the rail 3.

継目板5は、レール2,3の外側に取り付けられる継目板である。継目板5は、図2に示すように、継目板4の形状とは異なり通常の継目板であり、例えば「JIS E1125 接着絶縁レール 付図1.2」に記載されているレール用接着継目板などと同一形状に形成されている。   The joint plate 5 is a joint plate attached to the outside of the rails 2 and 3. As shown in FIG. 2, the seam plate 5 is a normal seam plate, unlike the shape of the seam plate 4, and is the same as, for example, the adhesive seam plate for rails described in "JIS E1125 Adhesive Insulated Rail Figure 1.2". It is formed into a shape.

図2に示すチューブ6は、レール2,3の貫通孔2d,3d及び継目板4,5の貫通孔4a,5aに挿入される部材である。チューブ6は、レール2,3、継目板4,5及び継目板ボルト7を絶縁する筒状の絶縁材である。チューブ6は、例えば、プラスチックなどの合成樹脂によって成形されている。   The tube 6 shown in FIG. 2 is a member inserted into the through holes 2d and 3d of the rails 2 and 3 and the through holes 4a and 5a of the joint plates 4 and 5. The tube 6 is a cylindrical insulating material that insulates the rails 2 and 3, the joint plates 4 and 5, and the joint plate bolt 7. The tube 6 is formed of a synthetic resin such as plastic, for example.

図1及び図2に示す継目板ボルト7は、レール2,3と継目板4,5とを締結するためのボルトであり、図2に示すようにチューブ6に挿入される。図1及び図2に示すナット8は、継目板ボルト7に装着される部材であり、継目板ボルト7の雄ねじ部と噛み合う雌ねじ部が形成されている。図2に示す平座金9は、継目板4,5とナット8との間に挿入される部材であり、車輪Wが通過するときに発生する衝撃による継目板ボルト7及びナット8の緩みを防止する。   The joint plate bolt 7 shown in FIGS. 1 and 2 is a bolt for fastening the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5, and is inserted into the tube 6 as shown in FIG. 2. The nut 8 shown in FIGS. 1 and 2 is a member that is attached to the joint plate bolt 7, and has a female screw portion that meshes with the male screw portion of the joint plate bolt 7. The flat washer 9 shown in FIG. 2 is a member inserted between the joint plates 4 and 5 and the nut 8 and prevents loosening of the joint plate bolt 7 and the nut 8 due to an impact generated when the wheel W passes. To do.

図7は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造におけるレール形の外観図であり、図7(A)は平面図であり、図7(B)は側面図である。
レール形10は、継目部分の前後のレール2とレール3との間の隙間に挿入してこれらのレール2,3間を絶縁する絶縁材である。レール形10は、図7(A)に示すように、レール2,3の断面形状とほぼ同一であり、切欠部2e,3eが形成されたレール頭部2a,3aの端面と接合する頭部10aと、レール底部2b,3bの端面と接合する底部10bと、レール腹部2c,3cの端面と接合する腹部10cなどを備えている。レール形10は、図1に示すレール2とレール3との突き合わせ部の隙間に挿入可能なように、図7(B)に示すように薄板状に形成されている。
7A and 7B are external views of the rail shape in the joint structure of the adhesive insulating rail according to the embodiment of the present invention, FIG. 7A is a plan view, and FIG. 7B is a side view.
The rail shape 10 is an insulating material that is inserted into a gap between the rail 2 and the rail 3 before and after the joint portion to insulate the rails 2 and 3 from each other. As shown in FIG. 7A, the rail shape 10 is substantially the same as the cross-sectional shape of the rails 2 and 3, and is a head that joins the end surfaces of the rail heads 2a and 3a in which the notches 2e and 3e are formed. 10a, a bottom portion 10b joined to the end surfaces of the rail bottom portions 2b and 3b, an abdominal portion 10c joined to the end surfaces of the rail abdominal portions 2c and 3c, and the like. The rail shape 10 is formed in a thin plate shape as shown in FIG. 7B so that it can be inserted into the gap between the butted portions of the rail 2 and the rail 3 shown in FIG.

図1及び図2に示す接着材11,12は、レール2,3と継目板4,5とを接着する部材である。接着材11,12は、例えば、ガラスペーパーの基材に熱硬化性エポキシ系樹脂接着剤を含浸させて乾燥状態にした乾式接着材などである。接着材11,12には、図2に示すように、長さ方向に所定の間隔をあけて、チューブ6が貫通する貫通孔11a,12aが形成されている。図2に示すように、接着材11はレール2,3と継目板4との間に挟み込まれこれらを接合しており、上端部が頭頂面2f及び継目板頭頂面4cと同一面(同一高さ)に形成されている。接着材12は、レール2,3と継目板5との間に挟み込まれこれらを接合している。接着材11は、車輪Wの走行による衝撃を継目板頭部4bが受けるため、図2に示すように接着材12よりも厚く形成されている。   The adhesive materials 11 and 12 shown in FIGS. 1 and 2 are members that bond the rails 2 and 3 to the joint plates 4 and 5. The adhesives 11 and 12 are, for example, dry adhesives in which a glass paper base material is impregnated with a thermosetting epoxy resin adhesive and dried. As shown in FIG. 2, through holes 11 a and 12 a through which the tube 6 passes are formed in the adhesives 11 and 12 with a predetermined interval in the length direction. As shown in FIG. 2, the adhesive 11 is sandwiched between the rails 2 and 3 and the joint plate 4 to join them, and the upper end portion is flush with the top surface 2 f and the joint plate top surface 4 c (same height). A). The adhesive 12 is sandwiched between the rails 2 and 3 and the joint plate 5 to join them together. The adhesive material 11 is formed thicker than the adhesive material 12 as shown in FIG. 2 because the joint plate head 4b receives an impact caused by the traveling of the wheel W.

導電部13は、継目部分の前後のレール2,3のいずれか一方と継目板4とを電気的に接続する部分である。導電部13は、例えば、図1に示すように、レール2と継目板4とを電気的に接続している。導電部13は、レール間の電気的接続を良好にするためにレールの継目部分に取り付けられるレールボンドなどに近似した構造である。導電部13は、軟銅線をより合わせた導体13aと、この導体13aの両端部に取り付けられレール2と継目板4とにそれぞれ溶接又は圧接される端子13bなどを備えている。   The conductive portion 13 is a portion that electrically connects one of the rails 2 and 3 before and after the joint portion and the joint plate 4. For example, as shown in FIG. 1, the conductive portion 13 electrically connects the rail 2 and the joint plate 4. The conductive portion 13 has a structure similar to a rail bond or the like attached to the joint portion of the rail in order to improve electrical connection between the rails. The conductive portion 13 includes a conductor 13a in which annealed copper wires are combined, and terminals 13b attached to both ends of the conductor 13a and welded or pressed to the rail 2 and the joint plate 4, respectively.

次に、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの製造方法を説明する。
図8は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの製造方法を説明するための工程図である。
図8に示す接着絶縁レールの製造工程#100は、レール2,3の継目部分の両側に継目板4,5を絶縁性の接着材11,12によって接着して、この継目部分を電気的に絶縁し接続する工程である。接着絶縁レールの製造工程#100は、表面処理工程#110と、予備加熱工程#120と、プライマ塗布工程#130と、密着工程#140と、接着工程#150と、締結工程#160とを含む。
Next, the manufacturing method of the adhesive insulation rail which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
FIG. 8 is a process diagram for explaining a method for manufacturing an adhesive insulating rail according to an embodiment of the present invention.
In the manufacturing process # 100 of the bonded insulated rail shown in FIG. 8, the joint plates 4 and 5 are bonded to both sides of the joint portions of the rails 2 and 3 by the insulating adhesives 11 and 12, and the joint portions are electrically connected. Insulating and connecting. Adhesive insulating rail manufacturing process # 100 includes surface treatment process # 110, preheating process # 120, primer application process # 130, adhesion process # 140, adhesion process # 150, and fastening process # 160. .

表面処理工程#110は、レール2,3及び継目板4,5を研磨する工程である。この表面処理工程#110では、レール2,3及び継目板4,5の接着面がサンドブラスト処理、ショットブラスト処理又はショットピーニング処理されてこの接着面の錆などが除去され、必要に応じてアセトンなどの溶剤によってこの接着面の油脂分が除去される。   The surface treatment step # 110 is a step of polishing the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5. In this surface treatment step # 110, the adhesive surfaces of the rails 2, 3 and the joint plates 4, 5 are subjected to sand blasting, shot blasting or shot peening to remove rust on the adhesive surfaces, and acetone or the like as necessary. The oil and fat content on the bonded surface is removed by the solvent.

予備加熱工程#120は、レール2,3及び継目板4,5を予備加熱する工程である。この予備加熱工程#120では、レール2,3及び継目板4,5がレール加熱機などの電気炉内で所定の温度(例えば、約50°C)まで予備加熱される。   Preheating process # 120 is a process of preheating rails 2 and 3 and joint plates 4 and 5. In this preheating step # 120, the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5 are preheated to a predetermined temperature (for example, about 50 ° C.) in an electric furnace such as a rail heater.

プライマ塗布工程#130は、レール2,3及び継目板4,5にプライマを塗布する工程である。このプライマ工程#130では、レール2,3、継目板4,5、貫通孔2d,3d,4a,5a及びレール形10の接着面にエポキシ一液配合樹脂やエポキシ化フェノール樹脂系のプライマなどの表面処理材が塗布されて、接着面が指触乾燥状態にされる。   The primer application step # 130 is a step of applying a primer to the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5. In this primer step # 130, the adhesive surfaces of the rails 2, 3, the seam plates 4, 5, the through holes 2d, 3d, 4a, 5a and the rail shape 10 are made of an epoxy one-component resin or an epoxidized phenol resin primer. A surface treatment material is applied, and the adhesion surface is brought into a dry-to-touch state.

密着工程#140は、レール2,3と継目板4,5との間に接着材11,12を密着させる工程であり、継目構造1の組立作業を実施する工程である。先ず、貫通孔2d,3d,4a,5aにチューブ6を挿入するとともに、チューブ6に継目板ボルト7を挿入する。次に、レール2,3の突き合わせ部にレール形10を挿入し、レール2,3と継目板4,5との間に接着シートを挟み込み、ナット8を圧締具によって所定の締め付け量で仮締めし継目構造1が組み立てられる。   The adhesion step # 140 is a step of bringing the adhesives 11 and 12 into close contact between the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5, and is a step of performing assembly work of the joint structure 1. First, the tube 6 is inserted into the through holes 2 d, 3 d, 4 a, 5 a, and the joint plate bolt 7 is inserted into the tube 6. Next, the rail shape 10 is inserted into the abutting portion of the rails 2 and 3, an adhesive sheet is sandwiched between the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5, and the nut 8 is temporarily tightened with a pressure clamp by a predetermined tightening amount. The fastening seam structure 1 is assembled.

接着工程#150は、接着材11,12を加熱してレール2,3と継目板4,5とを接着する工程である。先ず、加熱温度を測定するために熱伝対が装着される。次に、レール加熱器によってレール2,3を所定の温度(例えば、150°C)まで加熱して所定の硬化温度(例えば、145〜155°C)に維持して均一に加熱し、所定の硬化時間(例えば、40分)で硬化させる。   Bonding step # 150 is a step of bonding the rails 2 and 3 and the joint plates 4 and 5 by heating the adhesives 11 and 12. First, a thermocouple is attached to measure the heating temperature. Next, the rails 2 and 3 are heated to a predetermined temperature (for example, 150 ° C.) by a rail heater and maintained at a predetermined curing temperature (for example, 145 to 155 ° C.) to be heated uniformly. Curing is performed with a curing time (for example, 40 minutes).

締結工程#160は、継目板ボルト7とナット8とを所定のトルクで締結する工程である。接着材11,12の冷却後に、継目板ボルト7とナット8とを所定のトルク(例えば、500N・m)で本締めし、接着材11,12の露出部分とこの周辺にウレタン塗料などの仕上げ塗料が塗布される。その後に、レール2と継目板4とに導電部13の端子13bが接続されて、レール2と継目板4とが電気的に接続されて、一連の製造工程が終了される。   The fastening process # 160 is a process of fastening the joint plate bolt 7 and the nut 8 with a predetermined torque. After the adhesives 11 and 12 are cooled, the joint plate bolts 7 and nuts 8 are finally tightened with a predetermined torque (for example, 500 N · m), and the exposed portions of the adhesives 11 and 12 and the periphery are finished with urethane paint or the like. Paint is applied. Thereafter, the terminal 13b of the conductive portion 13 is connected to the rail 2 and the joint plate 4, the rail 2 and the joint plate 4 are electrically connected, and a series of manufacturing steps is completed.

次に、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造の作用を説明する。
図9は、この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造の作用を説明するための模式図であり、図9(A)は接着絶縁レールと車輪との位置関係を概略的に示す平面図であり、図9(B)は車輪の位置と電流との関係を模式的に示すグラフである。
Next, the operation of the joint structure of the adhesive insulating rail according to the embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a schematic view for explaining the operation of the joint structure of the adhesive insulating rail according to the embodiment of the present invention, and FIG. 9A is a plan view schematically showing the positional relationship between the adhesive insulating rail and the wheel. FIG. 9B is a graph schematically showing the relationship between wheel position and current.

図9(A)に示すように、レール2上を車輪Wが位置P1を矢印方向に回転移動しているときには、レール頭部2aの頭頂面2fと車輪Wの踏面W1とが接触しており、図9(B)に示すように架線から集電装置によって取り込まれた電流I0が車輪Wからレール2に流れている。図9(A)に示すように、車輪Wがさらに回転移動して位置P2に到達すると、頭頂面2fと踏面W1とが接触するとともに、継目板頭部4bの継目板頭頂面4cと踏面W1とが接触する。レール2と継目板4とが導電部13によって電気的に接続されている。このため、図9(B)に示すように、位置P1を車輪Wが回転移動しているときと同様に、レール頭部2a及び継目板頭部4bを通じて車輪Wからレール2に電流I0が流れる。 As shown in FIG. 9A, when the wheel W is rotating on the rail 2 in the direction of the arrow P 1 on the rail 2, the top surface 2f of the rail head portion 2a and the tread surface W 1 of the wheel W are in contact with each other. As shown in FIG. 9B, the current I 0 taken from the overhead wire by the current collector flows from the wheel W to the rail 2. As shown in FIG. 9 (A), and reaches the position P 2 and the wheel W is rotated further moves, together with the top surface 2f and tread W 1 are in contact, the splice plate top surface 4c of the seam plate head 4b The tread surface W 1 comes into contact. The rail 2 and the joint plate 4 are electrically connected by the conductive portion 13. For this reason, as shown in FIG. 9B, the current I 0 from the wheel W to the rail 2 through the rail head 2a and the joint plate head 4b is the same as when the wheel W is rotating at the position P 1. Flows.

図9(A)に示すように、車輪Wがさらに回転移動して位置P3に到達し、レール2からレール3に車輪Wが乗り移ると、継目板頭頂面4cと踏面W1とは接触状態を維持しているが、踏面W1が頭頂面2fから離れレール頭部3aの頭頂面3fと接触する。このため、継目板4及び導電部13を通じて車輪Wからレール2に電流が流れるとともに、車輪Wからレール3にも電流が流れる。車輪Wがさらに回転移動して位置P4に到達すると、継目板頭頂面4cと部分的に接触していた踏面W1がこの継目板頭頂面4cから完全に離れ、レール頭部3aの頭頂面3fのみと接触する。このため、車輪Wから継目板4を通じてレール2に流れていた電流が遮断されて、車輪Wからレール3にのみ電流I0が流れる。その結果、図9(B)に示すように、車輪Wからレール2に流れていた電流がレール2,3の継目部分の位置P3において瞬時に遮断されず、車輪Wからレール2への電流の流れが減衰し、急激な電流の低下が緩和されて継目部分でアークが発生するのが防止される。車輪Wがさらに回転移動して位置P5を回転移動しているときには、頭頂面3fと踏面W1とが接触しており、車輪Wからレール3に電流I0が流れている。 As shown in FIG. 9 (A), the wheels W is further rotated and moved to reach the position P 3, the contact state when the wheel W is possess the rail 3 from the rail 2, a joint plate top surface 4c and tread W 1 While maintaining, tread W 1 is in contact with the top surface 3f of the rail head 3a away from the top surface 2f. For this reason, current flows from the wheel W to the rail 2 through the joint plate 4 and the conductive portion 13, and current also flows from the wheel W to the rail 3. When the wheel W further rotates and reaches the position P 4 , the tread surface W 1 partially in contact with the joint plate top surface 4c is completely separated from the joint plate top surface 4c, and the top surface of the rail head portion 3a. Contact only 3f. For this reason, the current flowing from the wheel W to the rail 2 through the joint plate 4 is interrupted, and the current I 0 flows only from the wheel W to the rail 3. As a result, as shown in FIG. 9B, the current flowing from the wheel W to the rail 2 is not instantaneously interrupted at the position P 3 of the joint portion of the rails 2 and 3 , and the current from the wheel W to the rail 2 is not interrupted. The current flow is attenuated, the rapid current drop is alleviated, and the arc is prevented from being generated at the joint. When the wheel W further rotates and moves at the position P 5 , the top surface 3 f and the tread surface W 1 are in contact with each other, and a current I 0 flows from the wheel W to the rail 3.

この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造には、以下に記載するような効果がある。
(1) この実施形態では、継目部分を通過する車輪Wと継目板頭部4bが接触可能であり、この車輪Wが接触するこの継目部分の前後のレール2,3のレール頭部2a,3aに接着材11,12によって継目板頭部4bが接着されている。また、この実施形態では、継目板4がレール2とは電気的に接続されレール3とは電気的に絶縁されている。このため、継目部分を通過する車輪Wからレール2に流れる電流が緩やかに減少し、車輪Wからレール3に流れる電流が緩やかに増加するため、この継目部分でアークが発生するのを防止することができる。
The joint structure of the adhesive insulating rail according to the embodiment of the present invention has the following effects.
(1) In this embodiment, the wheel W passing through the joint and the joint plate head 4b can contact each other, and the rail heads 2a and 3a of the rails 2 and 3 before and after the joint where the wheel W contacts. The seam plate head 4 b is bonded to each other by the adhesives 11 and 12. In this embodiment, the joint plate 4 is electrically connected to the rail 2 and electrically insulated from the rail 3. For this reason, since the current flowing from the wheel W passing through the joint portion to the rail 2 gradually decreases and the current flowing from the wheel W to the rail 3 gradually increases, it is possible to prevent an arc from being generated at the joint portion. Can do.

(2) この実施形態では、レール頭部2a,3a及び継目板頭部4bが接着材11,12によって接着されたときに、通常のレール頭部と同一形状になる。このため、継目部分を車輪Wが通過するときに障害とはならず、図10及び図11に示すような従来の継目構造101で使用される継目板ボルト7などの部品との共通化を図ることができ接着絶縁レールを容易に組み立てることができる。 (2) In this embodiment, when the rail heads 2a, 3a and the joint plate head 4b are bonded by the adhesives 11, 12, they have the same shape as a normal rail head. For this reason, it does not become an obstacle when the wheel W passes through the joint portion, and commonality with parts such as the joint plate bolt 7 used in the conventional joint structure 101 as shown in FIGS. The adhesive insulation rail can be easily assembled.

この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
例えば、この実施形態では、車輪Wがレール2からレール3に移動する場合を例に挙げて説明したが、車輪Wがレール3からレール2に移動する場合についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、レール2と継目板4とを電気的に接続し、レール3と継目板4とを電気的に絶縁する場合を例に挙げて説明したが、レール2と継目板4とを電気的に絶縁し、レール3と継目板4とを電気的に接続する場合についてもこの発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、接着材11,12が乾式接着材である場合を例に挙げて説明したが、シート状のガラスペーパーに樹脂を含浸させた成形用中間素材(プリプレグ)であり加熱硬化後に複合材料になる接着材などについてもこの発明を適用することができる。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications or changes can be made as described below, and these are also within the scope of the present invention.
For example, in this embodiment, the case where the wheel W moves from the rail 2 to the rail 3 has been described as an example. However, the present invention can also be applied to the case where the wheel W moves from the rail 3 to the rail 2. . Further, in this embodiment, the case where the rail 2 and the joint plate 4 are electrically connected and the rail 3 and the joint plate 4 are electrically insulated has been described as an example. However, the rail 2 and the joint plate 4 are described. The present invention can also be applied to the case where the rails 3 and the joint plate 4 are electrically connected to each other. Furthermore, in this embodiment, the case where the adhesives 11 and 12 are dry adhesives has been described as an example, but it is an intermediate material for molding (prepreg) in which a sheet-like glass paper is impregnated with a resin, and is heat-cured. The present invention can also be applied to an adhesive or the like that later becomes a composite material.

この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造の外観図であり、(A)は平面図であり、(B)は側面図である。It is an external view of the joint structure of the adhesive insulation rail which concerns on embodiment of this invention, (A) is a top view, (B) is a side view. 図1のII-II線で切断した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state cut | disconnected by the II-II line | wire of FIG. この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造におけるレール端部の外観図であり、(A)は平面図であり、(B)は側面図である。It is an external view of the rail edge part in the joint structure of the adhesion insulation rail which concerns on embodiment of this invention, (A) is a top view, (B) is a side view. この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造におけるレール端部の断面図であり、(A)は図3(A)のIV-IVA線で切断した状態を示す断面図であり、(B)は図3(A)のIV-IVB線で切断した状態を示す断面図である。It is sectional drawing of the rail edge part in the joint structure of the adhesion insulation rail which concerns on embodiment of this invention, (A) is sectional drawing which shows the state cut | disconnected by the IV-IVA line | wire of FIG. ) Is a cross-sectional view showing a state cut along line IV-IVB in FIG. この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造における継目板の外観図であり、(A)は平面図であり、(B)は側面図である。It is an external view of the joint board in the joint structure of the adhesive insulation rail which concerns on embodiment of this invention, (A) is a top view, (B) is a side view. 図5(A)のVI-VI線で切断した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state cut | disconnected by the VI-VI line of FIG. 5 (A). この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造におけるレール形の外観図であり、(A)は平面図であり、(B)は側面図である。It is a rail-shaped external view in the joint structure of the adhesive insulation rail which concerns on embodiment of this invention, (A) is a top view, (B) is a side view. この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの製造方法を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating the manufacturing method of the adhesion insulation rail which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る接着絶縁レールの継目構造の作用を説明するための模式図であり、(A)は接着絶縁レールと車輪との位置関係を概略的に示す平面図であり、(B)は車輪の位置と電流との関係を模式的に示すグラフである。It is a schematic diagram for demonstrating the effect | action of the joint structure of the adhesive insulation rail which concerns on embodiment of this invention, (A) is a top view which shows schematically the positional relationship of an adhesive insulation rail and a wheel, (B ) Is a graph schematically showing the relationship between wheel position and current. 従来の接着絶縁レールの継目構造の外観図であり、(A)は平面図であり、(B)は側面図である。It is an external view of the joint structure of the conventional adhesive insulation rail, (A) is a top view, (B) is a side view. 図10(A)のX1I-XI線で切断した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state cut | disconnected by the X1I-XI line | wire of FIG. 10 (A). 従来の接着絶縁レールの継目構造の作用を説明するための模式図であり、(A)は接着絶縁レールと車輪との位置関係を概略的に示す平面図であり、(B)は車輪の位置と電流との関係を模式的に示すグラフである。It is a schematic diagram for demonstrating the effect | action of the joint structure of the conventional adhesion | attachment insulation rail, (A) is a top view which shows schematically the positional relationship of an adhesion insulation rail and a wheel, (B) is the position of a wheel. It is a graph which shows typically the relationship between current and current.

符号の説明Explanation of symbols

1 継目構造
2,3 レール
2a,3a レール頭部
2f,3f 頭頂面
4,5 継目板
4b,5b 継目板頭部
4c,5c 継目板頭頂面
6 チューブ
7 継目板ボルト
8 ナット
9 平座金
10 レール形
11,12 接着材
13 導電部
L 境界線
W 車輪
1 踏面

1 joint structure 2, 3 rail 2a, 3a rail head 2f, 3f top face 4, 5 joint plate 4b, 5b joint plate head 4c, 5c joint plate top face 6 tube 7 joint plate bolt 8 nut 9 flat washer 10 rail Form 11, 12 Adhesive 13 Conductive part L Boundary line W Wheel W 1 Tread

Claims (2)

レールの継目部分の両側に継目板を絶縁性の接着材によって接着して、この継目部分を電気的に絶縁し接続する接着絶縁レールの継目構造であって、
前記継目板の頭部は、前記継目部分を通過する車輪と接触可能であり、この車輪が接触するこの継目部分の前後のレールの頭部に前記接着材によって接着されており、
前記継目板は、前記継目部分の前後のレールのいずれか一方とは電気的に接続され他方とは電気的に絶縁されていること、
を特徴とする接着絶縁レールの継目構造。
It is a joint structure of an adhesive insulating rail in which a seam plate is bonded to both sides of the joint portion of the rail with an insulating adhesive, and the joint portion is electrically insulated and connected,
The head of the seam plate is contactable with a wheel passing through the seam portion, and is bonded to the head of the rail before and after the seam portion with which the wheel contacts by the adhesive,
The joint plate is electrically connected to either one of the rails before and after the joint portion and electrically insulated from the other;
Adhesive insulation rail joint structure characterized by
請求項1に記載の接着絶縁レールの継目構造において、
前記レールの頭部及び前記継目板の頭部は、前記接着材によって接着されたときに、通常のレールの頭部と同一形状になること、
を特徴とする接着絶縁レールの継目構造。

The joint structure of the adhesive insulated rail according to claim 1,
The head of the rail and the head of the joint plate have the same shape as the head of a normal rail when bonded by the adhesive.
Adhesive insulation rail joint structure characterized by

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