JP2007113300A - Track structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイプレートとレール底面との間に軌道パッドを設けて成る軌道構造に関する。 The present invention relates to a track structure in which a track pad is provided between a tie plate and a rail bottom surface.
一般的な軌道構造では、列車走行時の振動の吸収や騒音の軽減等のため、タイプレートとレール底面との間に、ゴム板から成る軌道パッドが設けられている。また、図6に示すように、軌道の最大の弱点箇所であるレールの継目を取り除くために、レール継目を溶接して連続する1本のレールにしたロングレール100が広く使用されている。ロングレール100は、1本のレールの長さが200m以上ある。
In a general track structure, a track pad made of a rubber plate is provided between the tie plate and the rail bottom surface in order to absorb vibration and reduce noise when the train is running. In addition, as shown in FIG. 6, in order to remove the rail joint, which is the greatest weak point of the track, a
レールは、温度変化に応じて伸縮する。図6に示すように、ロングレール100は、主に道床と枕木との間に生じる抵抗力により、レールの中間部101で伸縮することができず、レールの両端部102で伸縮する。この伸縮により、隣接するレール間に隙間が生じたり、隣接するレールの端部同士がぶつかって撓んだりしないよう、隣接するレール間に継目区間103が設けられている。継目区間103では、伸びたレールの端部を外側へ逃がすようになっている。
The rail expands and contracts according to temperature changes. As shown in FIG. 6, the
従来の軌道パッドは、ロングレール100の両端部102で、レールの伸縮と伴に移動して所定の位置からずれるという問題があった。この問題を解決するために、軌道パッドの上に鋼板を貼り付けたものが使用されている(例えば、特許文献1または2参照)。この鋼板付き軌道パッドでは、鋼板とレール底面とが金属同士で接触するため、すべりやすく、レールの伸縮と伴にずれるのを防ぐようになっている。
The conventional track pad has a problem that it moves with the expansion and contraction of the rail at both
しかしながら、特許文献1または2記載の鋼板付き軌道パッドでは、次第に鋼板の表面にサビを生じ、サビで粗くなった表面の摩擦抵抗により、レールが鋼板の上ですべりにくくなって、レールの伸縮とともに鋼板付き軌道パッドがずれるという課題があった。軌道パッドがずれてレールから外れると、保守のための労力が増大する。
However, in the track pad with a steel plate described in
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、レールの伸縮による軌道パッドのずれを生じにくい軌道構造を提供することを目的としている。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and an object of the present invention is to provide a track structure in which a track pad is hardly displaced due to expansion and contraction of a rail.
本発明に係る軌道構造は、タイプレートとレール底面との間に軌道パッドを設けて成る軌道構造であって、前記軌道パッドはゴム板から成り、上面の摩擦係数が前記軌道パッドの上面の摩擦係数より低く絶縁性を有する樹脂板を前記軌道パッドとレール底面との間に有し、前記樹脂板の上にレールが載っていることを、特徴とする。 The track structure according to the present invention is a track structure in which a track pad is provided between a tie plate and a rail bottom surface, the track pad is made of a rubber plate, and the friction coefficient of the top surface is the friction of the top surface of the track pad. A resin plate having an insulating property lower than a coefficient is provided between the track pad and the rail bottom surface, and the rail is placed on the resin plate.
本発明に係る軌道構造は、上面の摩擦係数が軌道パッドの上面の摩擦係数より低い樹脂板の上にレールが載っており、レールが樹脂板の上ですべりやすいので、レールの伸縮による軌道パッドの移動が起こりにくく、軌道パッドがずれにくくなっている。このため、ずれた軌道パッドの保守のための労力を軽減することができる。 In the track structure according to the present invention, the rail is mounted on the resin plate whose upper surface friction coefficient is lower than the friction coefficient of the upper surface of the track pad, and the rail is easy to slide on the resin plate. The movement of the track pad is difficult to occur, and the track pad is difficult to shift. For this reason, the labor for maintenance of the displaced track pad can be reduced.
本発明に係る軌道構造で、前記樹脂板は前記軌道パッドの上に貼り付けられていてもよい。この場合、樹脂板と軌道パッドとが一体化して、互いにずれにくくなっている。このため、樹脂板および軌道パッドがレールの伸縮により移動してずれる現象を起こりにくくするのに効果的である。 In the track structure according to the present invention, the resin plate may be affixed on the track pad. In this case, the resin plate and the track pad are integrated and are not easily displaced from each other. For this reason, it is effective to make it difficult for the resin plate and the track pad to move and shift due to the expansion and contraction of the rail.
また、本発明に係る軌道構造で、前記樹脂板はレールの長さ方向の両端が前記軌道パッドの外側で下方に折れ曲がって前記軌道パッドに取り付けられていてもよい。この場合、樹脂板と軌道パッドとが互いにレールの長さ方向にずれにくくなっている。このため、樹脂板および軌道パッドがレールの伸縮により移動してずれる現象を起こりにくくするのに効果的である。 In the track structure according to the present invention, the resin plate may be attached to the track pad such that both ends of the rail in the length direction are bent downward outside the track pad. In this case, the resin plate and the track pad are not easily displaced from each other in the length direction of the rail. For this reason, it is effective to make it difficult for the resin plate and the track pad to move and shift due to the expansion and contraction of the rail.
本発明に係る軌道構造は、前記軌道パッドの上に鋼板を有し、前記樹脂板は上面の摩擦係数が前記鋼板の上面の摩擦係数より低く、前記鋼板の上に載っていてもよい。この場合、既存の鋼板付き軌道パッドをそのまま利用して軌道パッドをずれにくくすることができるため、導入費用の軽減を図ることができる。従来の鋼板付き軌道パッドで、次第に鋼板の表面にサビを生じる原因を検討した結果、鋼板とレール底面との接触により、電蝕を生じることが大きな原因であることがわかった。本発明に係る軌道構造では、レールが鋼板の上ではなく、絶縁性の樹脂板の上に載っているため、電蝕を生じることがなく、電蝕錆によりレールがすべりにくくなってレールの伸縮とともに軌道パッドがずれるのを防止することができる。 The track structure according to the present invention may have a steel plate on the track pad, and the resin plate may be placed on the steel plate with a friction coefficient of an upper surface being lower than a friction coefficient of the upper surface of the steel plate. In this case, since the existing track pad with steel plate can be used as it is and the track pad can be made difficult to shift, the introduction cost can be reduced. As a result of investigating the cause of rust on the surface of the steel plate with the conventional track pad with steel plate, it was found that the major cause is galvanic corrosion due to the contact between the steel plate and the bottom of the rail. In the track structure according to the present invention, since the rail is not on the steel plate but on the insulating resin plate, there is no electric corrosion, and the rail is less likely to slip due to the electric corrosion rust, and the rail expands and contracts. At the same time, the track pad can be prevented from shifting.
前記軌道パッドの上に鋼板を有する場合、前記樹脂板は前記鋼板の上面に溶着されていることが好ましい。この場合、樹脂板が鋼板に密着し、レールが樹脂板の上ですべりやすいので、レールの伸縮による軌道パッドの移動が起こりにくく、軌道パッドがずれにくい。 When it has a steel plate on the said track pad, it is preferable that the said resin plate is welded to the upper surface of the said steel plate. In this case, since the resin plate adheres to the steel plate and the rail easily slides on the resin plate, the track pad does not easily move due to the expansion and contraction of the rail, and the track pad does not easily shift.
また、前記軌道パッドの上に鋼板を有する場合、前記鋼板は前記軌道パッドのレールの長さ方向の両端を挟んで保持する2対の折り曲げ片を有し、レールの長さ方向の両端が前記軌道パッドの外側で下方に折れ曲がっており、前記樹脂板は前記鋼板の上面に溶着されてレールの長さ方向の両端が前記鋼板の上面に沿って下方に折れ曲がっていてもよい。この場合、レールが樹脂板の上ですべりやすいので、レールの伸縮による軌道パッドの移動が起こりにくく、軌道パッドがずれにくい。樹脂板は、鋼板に密着し両端が鋼板の上面に沿って下方に折れ曲がっているので、鋼板に対しレールの長さ方向にずれにくくなっている。鋼板は、2対の折り曲げ片で軌道パッドを保持しているので、軌道パッドからずれにくい。このため、樹脂板および軌道パッドがレールの伸縮により移動してずれる現象を、効果的に起こりにくくすることができる。 Moreover, when it has a steel plate on the said track pad, the said steel plate has two pairs of bending pieces hold | maintained on both sides of the length direction of the rail of the said track pad, and the both ends of the length direction of a rail are the said The outer side of the track pad may be bent downward, the resin plate may be welded to the upper surface of the steel plate, and both ends in the length direction of the rail may be bent downward along the upper surface of the steel plate. In this case, since the rail is easy to slide on the resin plate, the track pad hardly moves due to the expansion and contraction of the rail, and the track pad is not easily displaced. Since the resin plate is in close contact with the steel plate and both ends are bent downward along the upper surface of the steel plate, the resin plate is not easily displaced in the length direction of the rail with respect to the steel plate. Since the steel plate holds the track pad with two pairs of bent pieces, the steel plate is not easily displaced from the track pad. For this reason, the phenomenon that the resin plate and the track pad move and shift due to the expansion and contraction of the rail can be effectively prevented.
本発明によれば、レールの伸縮による軌道パッドのずれを生じにくい軌道構造を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the track structure which cannot produce the shift | offset | difference of the track pad by expansion / contraction of a rail can be provided.
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図1乃至図3は、本発明の実施の形態の軌道構造を示している。
図1に示すように、軌道構造1は、タイプレート2と軌道パッド3と樹脂板4とレール5と板バネ6とを有している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a track structure according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the track structure 1 includes a
図1に示すように、タイプレート2は、鉄製で、ほぼ矩形状の基板2aと、基板2aの上面に対してほぼ垂直上方に突出して一体的に設けられた1対のショルダー2bとを有している。各ショルダー2bは、基板2aの幅方向に沿って伸びており、所定の間隔を開けて互いに平行に設けられている。タイプレート2は、基板2aの幅方向を軌道の長さ方向に合わせて、枕木(図示せず)の上に設けられている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、軌道パッド3は、矩形のゴム板から成り、底面に長さ方向に沿って互いに平行に等間隔で設けられた複数のU字断面の溝3aを有している。樹脂板4は、矩形状で絶縁性を有し、長さ方向を軌道パッド3長さ方向に合わせて、軌道パッド3の上に貼り付けられている。樹脂板4は、長さ方向の両端4a,4bが軌道パッド3の長さ方向の両端3b,3cで軌道パッド3の側に折れ曲がり、軌道パッド3の両端3b,3cを挟んで保持している。樹脂板4は、好適にはナイロン66から成り、上面の摩擦係数が軌道パッド3の上面の摩擦係数より低くなっている。図1に示すように、軌道パッド3および樹脂板4は、長さ方向を軌道の長さ方向に合わせて、タイプレート2の各ショルダー2bの間に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、レール5は、タイプレート2の各ショルダー2bの間で、樹脂板4の上に載っている。レール5は、軌道の長さ方向に沿って設けられている。
図1に示すように、板バネ6は、一端6a側の上に他端6b側が重ねられた形状を有し、一端6aでレール底部5aを上から押え、一端6a側の取付孔および他端6b側の取付孔にショルダー2bから上方に突出するボルト7を挿入させ、ショルダー2bを覆って基板2aの突起2c,2dにより中間折曲部が保持され、ボルト7にナット8を締め付けてショルダー2bに固定されている。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 1, the
次に、作用について説明する。
軌道構造1は、上面の摩擦係数が軌道パッド3の上面の摩擦係数より低い樹脂板4の上にレール5が載っており、レール5が樹脂板4の上ですべりやすいので、レール5の伸縮による軌道パッド3の移動が起こりにくく、軌道パッド3がずれにくくなっている。このため、ずれた軌道パッド3を、レール5を持ち上げてもとに戻すための補修費用を低減することもできる。
Next, the operation will be described.
In the track structure 1, the
樹脂板4が、軌道パッド3の上に貼り付けられており、樹脂板4と軌道パッド3とが一体化して、互いにずれにくくなっている。また、樹脂板4のレール5の長さ方向の両端4a,4bが、軌道パッド3のレール5の長さ方向の両端3b,3cで軌道パッド3の側に折れ曲がり、軌道パッド3の両端3b,3cを挟んで軌道パッド3に取り付けられており、樹脂板4と軌道パッド3とが互いにレール5の長さ方向にずれにくくなっている。このため、樹脂板4および軌道パッド3がレール5の伸縮により移動してずれる現象を起こりにくくするのに効果的である。
The
軌道構造1は、レール5が既存の鋼板付き軌道パッドの鋼板の上ではなく、絶縁性の樹脂板4の上に載っているため、電蝕を生じることがなく、電蝕錆によりレール5がすべりにくくなってレール5の伸縮とともに軌道パッド3がずれるのを防止することができる。
In the track structure 1, the
なお、図3に示すように、軌道パッド3の上に鋼板9が接着されていてもよい。鋼板9は、タイプレート2をその幅方向で挟み込むよう、長さ方向の両端9a,9bが軌道パッド3の長さ方向の両端3b,3cの外側にはみ出して下方の軌道パッド3の側に折れ曲がっている。また、鋼板9は、軌道パッド3の両端3b,3cを挟んで保持する2対の折り曲げ片9cを有している。折り曲げ片9cは、鋼板9に切込みを入れ、切込み部分を下方に折り曲げて形成されている。図3では省略するが、鋼板9の上面全体には樹脂板4が溶着されており、樹脂板4は両端が鋼板9の上面に沿って下方に折れ曲がっている。樹脂板4の溶着は、樹脂板4が溶融する温度まで鋼板9を加熱し、その上に樹脂板4を載せることにより行うことができる。
As shown in FIG. 3, a
この図3に示す変形例では、レール5が樹脂板4の上ですべりやすいので、レール5の伸縮による軌道パッド3の移動が起こりにくく、軌道パッド3がずれにくい。樹脂板4は、鋼板9に密着し、両端が鋼板9の上面に沿って下方に折れ曲がっているので、鋼板9に対しレール5の長さ方向にずれにくくなっている。鋼板9は、2対の折り曲げ片9cで軌道パッド3を保持しているので、軌道パッド3からはがれにくく、かつ、ずれにくい。さらに、鋼板9はタイプレート2を挟み込むため、樹脂板4および軌道パッド3がレール5の伸縮により移動してずれる現象を起こりにくくするのに、より効果的である。なお、鋼板9に樹脂板4を溶着させる代わりに、鋼板9の形状に樹脂板4を形成して鋼板9の代わりに樹脂板4を使用し、樹脂板4の溶着を省略してもよい。
In the modification shown in FIG. 3, the
[摩擦抵抗試験]
本発明の実施の形態の軌道構造1に係る樹脂板4付きの軌道パッド3、および既存の鋼板付き軌道パッドの摩擦抵抗を調べる試験を行った。
試験試料は、既存の鋼板付き軌道パッドとして、実際に軌道で使用されて電触錆が発生しているものを2つと、電触錆が発生していない新品のものを1つ準備した。なお、鋼板は、ステンレス製である。樹脂板4付きの軌道パッド3として、HMP製の樹脂板を使用したものを1つと、ナイロン66製の樹脂板を使用したものを1つ準備した。
[Friction resistance test]
The test which investigates the friction resistance of the
Two test samples were prepared as existing track pads with steel plates, one that was actually used in the track and causing contact rust, and one new one that did not generate contact rust. The steel plate is made of stainless steel. As the
図4に示すように、試験試料は、タイプレート2の上に樹脂板4付きの軌道パッド3または鋼板付き軌道パッドを載せたものを2つ並べ、その上にレール5を取り付けて作成する。このとき、レール5は長さが70cm、重さが60kgで、レール5の締結トルクは600kgf・cmとする。
As shown in FIG. 4, the test sample is prepared by arranging two
図4に示すように、試験では、試験試料を試験台51の上に載せて固定し、レール5の両端部を1対の油圧シリンダー52で挟んで一方向に押し、レール5の底面と樹脂板4または鋼板とがずれるときのレール5にかけられた圧力を測定した。各試験試料につき3回ずつ試験を行った。
As shown in FIG. 4, in the test, the test sample is placed on the
表1および図5に示すように、既存の鋼板付き軌道パッドは、新品のときは鋼板とレール5の底面との間の摩擦抵抗が非常に小さいが、電触錆が発生すると摩擦抵抗が大きくなる。これにより、電蝕錆の発生が、レール5の伸縮とともに軌道パッド3がずれる原因になることが確認された。
As shown in Table 1 and FIG. 5, the existing track pad with a steel plate has a very small frictional resistance between the steel plate and the bottom surface of the
また、ナイロン66製の樹脂板4付きの軌道パッド3は、新品の鋼板付き軌道パッドほどではないが、電触錆が発生した鋼板付き軌道パッドより摩擦抵抗が小さい。ナイロン66製の樹脂板4付きの軌道パッド3は、電触錆が発生しないため、電蝕錆によりレール5がすべりにくくなってレール5の伸縮とともに軌道パッド3がずれるのを防止することができる。このため、既存の鋼板付き軌道パッドに比べて、寿命が長く、維持管理の労力や費用を低減することができる。
Further, the
なお、HMP製の樹脂板4付きの軌道パッド3は、電触錆が付いた鋼板付き軌道パッドと同程度の摩擦抵抗を有しているため、レール5の伸縮とともに軌道パッド3がずれるおそれがあることが確認された。
In addition, since the
1 軌道構造
2 タイプレート
2a ショルダー
3 軌道パッド
4 樹脂板
5 レール
6 板バネ
7 ボルト
8 ナット
9 鋼板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記軌道パッドはゴム板から成り、
上面の摩擦係数が前記軌道パッドの上面の摩擦係数より低く絶縁性を有する樹脂板を前記軌道パッドとレール底面との間に有し、
前記樹脂板の上にレールが載っていることを、
特徴とする軌道構造。 A track structure in which a track pad is provided between the tie plate and the bottom of the rail,
The track pad is made of a rubber plate,
Between the track pad and the rail bottom surface, a resin plate having an insulating property lower than the friction coefficient of the top surface of the track pad and having a friction coefficient on the top surface,
That a rail is placed on the resin plate,
Characteristic orbit structure.
特徴とする請求項1記載の軌道構造。 The resin plate is affixed on the track pad,
The track structure according to claim 1, characterized in that:
特徴とする請求項1または2記載の軌道構造。 The resin plate is attached to the track pad with both ends in the length direction of the rail bent downward on the outside of the track pad,
The track structure according to claim 1 or 2, characterized in that
前記樹脂板は上面の摩擦係数が前記鋼板の上面の摩擦係数より低く、前記鋼板の上に載っていることを、
特徴とする請求項1記載の軌道構造。 A steel plate on the track pad;
The resin plate has a friction coefficient on the upper surface lower than that on the upper surface of the steel plate, and is placed on the steel plate,
The track structure according to claim 1, characterized in that:
特徴とする請求項4記載の軌道構造。 The resin plate is welded to the upper surface of the steel plate,
5. The track structure according to claim 4, wherein
特徴とする請求項4記載の軌道構造。
The steel plate has two pairs of bent pieces that are held between both ends of the track pad in the length direction of the rail, and both ends in the length direction of the rail are bent downward outside the track pad, and the resin The plate is welded to the upper surface of the steel plate, and both ends in the length direction of the rail are bent downward along the upper surface of the steel plate,
5. The track structure according to claim 4, wherein
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