JP2007204028A

JP2007204028A - 車輌脱線防止法

Info

Publication number: JP2007204028A
Application number: JP2006056933A
Authority: JP
Inventors: Ryozo Ota; 良三太田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-02
Filing date: 2006-02-02
Publication date: 2007-08-16

Abstract

【課題】ボギー台車の片側の車輪がレール上面より浮き上がっても車輌が横にずれて脱線することを防ぎ、更に一定以上の車輪の浮き上がりを阻止し、脱線転覆を防ぐ脱線防止装置を提供する。
【解決手段】車輌走行中、ボギー台車の片側の車輪３がレール１の上面より浮き上がったときにおいても、ボギー台車フレーム４の褶動用案内溝８内を上下動しうる褶動部本体１０の脱出防止輪５をバネ１３又は自重により常時レール１上面に押し付けて転動させて、その鍔６をレール１の内側面に噛み合わせることにより、車輪３のレール１上での横すべりを防止すると共に、車輪３の浮き上がりにともなう、ボギー台車フレーム４と褶動部本体１０との間の相対的移動を利用することにより褶動部本体１０に取付けたレール把握用フック１７を下方に移動させてレールの頭部下の庇に喰い込ませてボギー台車フレームのこれ以上の浮上を阻止して、車輪３のレール１よりの脱線を防止する。
【選択図】図３

Description

本発明は鉄道車輌の脱線防止のため特に高速運行車輌に有効である。

従来、車輌の脱線防止法としては線路の内側にもう一本のガイドレールを追加する方法以外は行われていない。特に車輌の対策は行われていない。

車輌走行中ボギー台車の片側の車輌がレール上面より浮き上がっても車輌が横にずれて脱線することを防ぎ、更に一定以上の車輪の浮き上がりを阻止し、脱線転覆をも、防ごうとするものである。

車輌走行中、ボギー台車の片側の車輪３がレール１の上面より浮き上がったときにおいても、ボギー台車フレーム４の褶動用案内溝８内を上下動しうる褶動部本体１０の脱出防止輪５をバネ１３又は自重により常時レール１上面に押し付けて転動させて、その鍔６をレール１の内側面に噛み合わせることにより、車輪３のレール１上での横すべりを防止すると共に、車輪３の浮き上がりにともないボギー台車フレーム４と褶動部本体１０との間の相対的移動を利用することにより褶動部本体１０に取付けたレール把握用フック１７を下方に移動させた上で、レール１の内側面に近づけて、その先端１８をレール１の頭部下の庇２に喰い込ませて、上方への移動を阻止し、同時にボギー台車フレーム４に取り付けた止め金２２を褶動部本体１０の下端１１に突当てることによりボギー台車フレーム４のこれ以上の浮上を阻止し、これに取り付けられている車輪３のレール１よりの脱線を防止するものである。

又、車輪３の浮き上がりにともなって、ボギー台車フレーム４と褶動部本体１０との間に生じる相対的移動を利用して車輪３の浮き上がりの上限近くで、リミットスイッチ１２を働かせて車輌の非常ブレーキを作動させ、又台車とレール１との間に電磁力による吸着を行わせることにより車輪３の浮き上がりを阻止する。

本発明により鉄道車輌の横すべり脱線及び浮上転覆による重大事故を防止できる。
そして、地震時、強風時、カーブ地点の走行時の速度の制限も緩和でき、鉄道輸送の著しい増強が期待できうる。

図１、図２及び図３は本発明の脱出防止輪５の作用の実施例を示すものであって、脱出防止輪５はボギー台車フレーム４の中央部、即ち前後の車輪の間に設置される。この脱出防止輪５は褶動部本体１０の脱出防止輪用軸７にベアリングにより回転自在に支えられている。そして褶動部本体１０はボギー台車フレーム４の褶動用案内溝８内に軽く上下動しうるようになっていて、ボギー台車フレーム４のバネ受け座９に取り付けられているバネ１３により常時下方へ押し下げられている。従って車輪３がレール１の上面より浮き上がったときでも、脱出防止輪５は常時レール１の上面に接し、その鍔６はレール１の内側面に噛んでいる。これにより車輪３のレール１上での横すべりを防止することが出来る。

地震、強風等により片側の車輪がレールより浮き上がったときでも、その浮き上がり代が１０ｃｍ程度であれば脱出防止輪５により車輪３のレール１上での横すべりによる脱線を防止できる。しかしこれ以上の浮き上がりが生じようとしたとき、特に線路のカーブ点における車輌の遠心力による車輪３の浮き上がりのときは、この浮き上がりを積極的に押さえ込むことが必要である。

このような強制的に車輪３の浮き上がりを防止する方法として図１、図２、図３及び図４に本発明の第１実施例を示す。車輪３及びボギー台車フレーム４の浮上にともない、ボギー台車フレーム４と褶動部本体１０との間に相対的な変位が生じる。これによってボギー台車フレーム４に取り付けたラック１４により、これに噛み合った中間歯車１５を回転させ、そして中間歯車１５はこれに噛み合ったレール把握フック１７を下方に押し下げる。レール把握フック１７は最下位まで押し下げられると、これに取付けた突起１９がリミットスイッチ２０に当たり、これを起動してエアーシリンダー２１又はカム等を働かせる。レール把握用フック１７はエアーシリンダー２１によりレール１の内側面に押し付けられ、そのフックの先端１８はレールの頭部下の庇２に喰い込む、そしてこの時、ボギー台車フレーム４の止め金２２は褶動部本体１０の下端１１に突当たることによりボギー台車フレーム４のこれ以上の浮上は阻止される。

次に図５に本発明の第２実施例を示す褶動部本体１０には脱出防止輪５以外に半円のサドル２８上で揺動可能に支えられた半環状フック２６、それに噛み合う中間歯車２４が取り付けられていて、これがボギー台車フレーム４に取り付けられたラック２３に噛み合わされている。車輪３が浮き上がっていくと、褶動部本体１０は脱出防止輪５を介してレール１に押し付けられているため、ボギー台車フレーム４に取り付けられたラック２３は上昇していき、その浮き上がり代だけ、中間歯車２４を回転させ、これに噛み合っている半環状フック２６を回転揺動して、その先端２７がレール１の頭部の下の庇２に喰い込んでいく。これが完全にもぐり込んで噛み合うことにより褶動部本体１０の浮き上がりが阻止される。このとき同時にボギー台車フレーム４の止め金２２が褶動部本体１０の下端１１に突き当たるため、ボギー台車フレーム４の浮上も阻止され、従って、これに支持されている車輪３の浮上も阻止される。

又、車輪３が浮き上がって脱出防止輪５がレール上面接する極限に達するまでにリミットスイッチ１２を褶動部本体１０の下端１１に接触させて、働かせて、後続車輌に非常ブレーキを作動させる事により、浮き上がった車輪３を引き下げることが出来る。又車輌の台車に電磁石を取付け、リミットスイッチの作動によりレールに吸着させて車輪３の浮き上がりの防止と車輌走行の減速を行うことが出来る。

本発明は新幹線鉄道等の高速運転の安全性を高め、地震、強風等による事故を未然に防ぐものである。又通常の地方鉄道におけるカーブ地点の浮き上がり転覆をも防止し、置石等による脱線事故も防止できうる。

本発明の実施形態の第１実施例を示す正面図図１のＸ−Ｘ断面図図１のＹ−Ｙ断面図図１のＺ−Ｚ断面図本発明に係わる第２実施例を示す断面図

符号の説明

１・・・レール２・・・レールの頭部下の庇
３・・・車輪４・・・ボギー台車フレーム
５・・・脱出防止輪６・・・脱出防止用鍔
７・・・脱出防止輪用軸
８・・・ボギー台車フレームの褶動用案内溝
９・・・ボギー台車フレームのバネ受け座
１０・・・褶動部本体１１・・・褶動部本体の下端
１２・・・リミットスイッチ１３・・・バネ
１４・・・ボギー台車フレームに取付けたラック
１５・・・中間歯車１６・・・中間歯車用軸
１７・・・レール把握用フック１８・・・フックの先端
１９・・・フックの突起２０・・・リミットスイッチ
２１・・・エアーシリンダー
２２・・・ボギー台車フレームに取付けた止め金
２３・・・ボギー台車フレームに取付けたラック
２４・・・中間歯車２５・・・中間歯車用軸
２６・・・半環状フック２７・・・半環状フックの先端
２８・・・半円のサドル

Claims

車輌走行中、ボギー台車の片側の車輪３がレール１の上面より浮き上がったときにおいても、ボギー台車フレーム４の褶動用案内溝８内を上下動しうる褶動部本体１０の脱出防止輪５をバネ１３又は自重により常時レール１上面に押し付けて転動させて、その鍔６をレール１の内側面に噛み合わせることにより、車輪３のレール１上での横すべりを防止すると共に、車輪３の浮き上がりにともないボギー台車フレーム４と褶動部本体１０との間の相対的移動を利用することにより褶動部本体１０に取付けたレール把握用フック１７を下方に移動させた上で、レール１の内側面に近づけて、その先端１８をレール１の頭部下の庇２に喰い込ませて、上方への移動を阻止し同時にボギー台車フレーム４に取り付けた止め金２２を褶動部本体１０の下端１１に突当てることによりボギー台車フレーム４のこれ以上の浮上を阻止し、これに取り付けられている車輪３のレール１よりの脱線を防止する方法。
特許請求の範囲の請求項１において、車輪３の浮き上がりにともないボギー台車フレーム４と褶動部本体１０との間の相対的移動を利用して脱出防止輪５が未だレール１の上面に接している状態の上限の手前で、リミットスイッチ１２を褶動部本体の下端１１で働かせて、車輪の非常ブレーキを作動させ、又車輪とレール１との間の電磁吸着を行わせる方法。