JP2009221732A - 自動軌間整正保持装置及びその軌間整正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 左右レールをそれぞれ独立して掴み、且つ、左右のレール間内内寸法を自動検知して、規定のレール間寸法に自動調整可能にした自動軌間整正保持装置とその軌間整正方法を開発・提供する事にある。
【解決手段】 左右レール間内軌間寸法に適合した所定寸法を有し、レールの進行方向に対して直角、水平方向に設けたアウターケースと一端下部にレールクランプを有しアウターケースの内周部に設けて軌間測定用位置センサーを内蔵又は別置にしたインナーケースと、アウターケースの左右両端部に垂直方向にそれぞれ螺着して設け、右レールクランプとほぼ対称側の下端内側部のみに左レールクランプを有するそれぞれの左右ブラケットと左右ブラケットの先端側面部に、作動手段により開閉可能にして設けたそれぞれの左右クランプアームと保線機械本体下部左右と左右ブラケット上端部にそれぞれ設けて軌間整正保持装置を上下調整移動可能にした上下作動手段から成る。
【選択図】 図１

Description

この発明は、自動軌間整正保持装置及びその軌間整正方法に関するものである。

従来、スラブ軌道における軌道整正作業は、手作業にたよった非効率的な作業であり、仕上がり精度の向上も容易ではない。現状の保線機械（分岐マルタイ）のタンピングツールの操作は、二人で車内の操作パネルを操作して、１２本のツールを動かしている。又地上にはツールの両側に１人ずつツール位置を指示する指示者がおり、合計四人でつき固めのみの作業を行っている。特に夜間や雨天時等には、操作員も指示者も安全や作業ミスに気を使い、大変な重労働と成る。

又、分岐マルタイは鉄道線路の主に分岐器及びその周辺の有道床軌道区間の道床つき固め作業を行う保線機械である。分岐器及び分岐器の近傍は線路が交差しており、通常の平行線路のように、つき固め作業する事が出来ない。その為、つき固め作業の前に数名でもってつき固め可能な位置を、事前に調査して枕木等に印をしておきます。そして、分岐マルタイは枕木等の印で、つき固め作業可能な位置に来ますが、線路が交差している為、線路の縦方向については、車内の操作員２人によって左右各６本のツールの位置合わせを行い、横方向の位置合わせは、地上指示者の指示によって車内の操作員が位置合わせを行う。そして、左右両方の位置合わせが出来てから、つき固め作業を行っているのが現状である。

又、分岐マルタイのタンピングツールを自動化した具体例としては、前述の様な従来の作業を行い、その時の位置をフロッピー（登録商標）等の記憶媒体に保存しておき、次にその分岐器の作業を行う時に保存していたフロッピー（登録商標）を取り出し、そのデーターでもって機械に再現させる装置もある。しかし、分岐器のつき固め作業は１年に１回程度の作業であり、分岐器の形状、場所の差異、分岐器の敷設数等を考えると莫大なデーター数と成り、そのデーターを管理する方法も考慮する必要がある。又、分岐器は列車通過時には大きな衝撃を受ける所であり、一部手直しされる事がある。もし、分岐器周りを手直しした場合、今まで保存されているデーターが使用できず、ツールの自動つき固め作業を行う事が出来なくなる等の問題がある。

そこで、自動軌間整正保持装置をマルタイに搭載する事により、タイプレート形式スラブの線形整備に良好な結果が得られ、又、事前に測定したデーターを使用して、ツールの自動設定を行う事により、危険の付き纏う地上の指示者は不要と成り、車内の操作員の確認だけと成る為、作業能率、省力化、安全性向上等に寄与する装置の早期開発が望まれている。

これまでに出願されている上記装置に関連した軌間測定装置の特許文献を参考の為、紹介する。（特許文献１参照。）
特開平７−２０８９９２

そこで、上記課題を解決する為に、この発明は左右のレールをそれぞれ独立して掴み、且つ、左右のレール間内軌間寸法を自動検知して、規定のレール軌間寸法に自動調整可能にした自動軌間整正保持装置とその軌間整正方法を開発・提供する事にある。

この課題を解決する為の手段として、主として左右のレール間内軌間寸法に適合した所定寸法を有し、且つ、レールの進行方向に対して直角方向、且つ、水平方向に設けた左右移動調整ボルトを有するアウターケースと、一端下部にレールクランプを有し、且つ、アウターケースの内周部に設けて、軌間測定用位置センサーを内蔵又は別置きした油圧シリンダー等の作動手段により水平移動可能にして設けたインナーケースと、アウターケースの左右両端部に垂直方向にそれぞれ螺着して設け、且つ、インナーケースの一端下部に設けた右レールクランプとほぼ対称側の下端内側部のみに左レールクランプを有するそれぞれの左右ブラケットと、左右ブラケットの先端側面部に、油圧シリンダー等の作動手段により開閉可能にして設けたそれぞれの左右クランプアームと、保線機械本体下部左右と左右ブラケット上端部にそれぞれ設けて、軌間整正保持装置を上下調整移動可能にして設けた油圧シリンダー等の上下作動手段から成るものである。

又、線路の軌間整正時は、ボルト等のレール締結用部材を自動ボルト緩解機により緩解し、予め自動位置設定装置により検出されたレール間内軌間寸法のデーターを基に、自動軌間整正保持装置によりレールを保持し、変形した左右のレール位置寸法を自動調整しながら規定のレール間内軌間寸法に調整後、再度レール締結用部材を自動ボルト緊締機により自動的に緊締するものである。

この発明の効果として、左右のレール間内軌間寸法に適合した所定寸法を有し、且つ、レールの進行方向に対して直角方向、且つ、水平方向に設けた左右移動調整ボルトを有するアウターケースと、一端下部にレールクランプを有し、且つ、アウターケースの内周部に設けて、軌間測定用位置センサーを内蔵又は別置きした油圧シリンダー等の作動手段により水平移動可能にして設けたインナーケースと、アウターケースの左右両端部に垂直方向にそれぞれ螺着して設け、且つ、インナーケースの一端下部に設けた右レールクランプとほぼ対称側の下端内側部のみに左レールクランプを有するそれぞれの左右ブラケットと、左右ブラケットの先端側面部に、油圧シリンダー等の作動手段により開閉可能にして設けたそれぞれの左右クランプアームと、保線機械本体下部左右と左右ブラケット上端部にそれぞれ設けて、軌間整正保持装置を上下調整移動可能にして設けた油圧シリンダー等の上下作動手段から成るものである。又、線路の軌間整正時は、ボルト等のレール締結用部材を自動ボルト緩解機により緩解し、予め自動位置設定装置により検出されたレール間内軌間寸法のデーターを基に、自動軌間整正保持装置によりレールを保持し、変形した左右のレール位置寸法を自動調整しながら規定のレール間内軌間寸法に調整後、再度レール締結用部材を自動ボルト緊締機により自動的に緊締する事で、従来の人力作業を機械化して地上指示者（２人）の省力化と、車上操作員の精神的、肉体的疲労を軽減し、且つ、安全性・操作性・保線作業時間の短縮等、極めて有益なる効果を奏するものである。更に、本発明の工法は、レール締結装置を約７ｍ間隔で間送り的に緩解させる事で、自由になるレール延長を抑え、レールの伸縮等による移動を最小限に防ぐことが可能であり、施工時期の制約を受けず、柔軟な運用を行うことが可能である。

この発明の最良の形態として、本装置の品質・性能及び耐久性、操作性、メインテナンス性、安全性等を考慮し、各部品の摺動部には耐摩耗性の交換部材及び潤滑溝を設け、且つ、レールクランプ及び各軸部には熱処理加工を施し、各部品のボルト締結部には緩み防止用塗布材を塗布する等して、事故を未然に防止する為の方策を取り入れる事が重要である。

そこで、この発明の一実施例を図１〜図２に基づいて詳述すると、鉄道線路の主に分岐器及びその周辺の道床つき固め作業を行う保線機械本体（１）のほぼ中程車上部に搭載して、線路の軌間整正及び通り整正を自動で行う軌間整正保持装置（Ｓ）において、該軌間整正保持装置（Ｓ）は主として左右のレール間内軌間寸法（Ｐ）に適合した所定寸法を有し、且つ、レールの進行方向に対して直角方向、且つ、水平方向に設けた左右移動調整ボルトを有するアウターケース（２）と、一端下部にレールクランプ（３ａ）を有し、且つ、アウターケース（２）の内周部に設けて、軌間測定用位置センサーを内蔵又は別置きした油圧シリンダー等の作動手段（ＣＹ３）により水平移動可能にして設けたインナーケース（３）と、アウターケースの左右両端部に垂直方向にそれぞれ螺着して設け、且つ、インナーケースの一端下部に設けた右レールクランプ（３ａ）とほぼ対称側の下端内側部のみに左レールクランプ（４ａ）を有するそれぞれの左右ブラケット（４）（４'）と、左右ブラケット（４）（４'）の先端側面部に、油圧シリンダー等の作動手段により開閉可能にして設けたそれぞれの左右クランプアーム（５）（５）と、保線機械本体（１）下部左右と左右ブラケット上端部にそれぞれ設けて、軌間整正保持装置（Ｓ）を上下調整移動可能にして設けた油圧シリンダー等の上下作動手段（ＣＹ１）（ＣＹ１）から成る事を特徴とする自動軌間整正保持装置から構成される。

次に、この発明の詳細について説明すると、図１に示す様に本装置は保線機械本体（１）のほぼ中程車上部に搭載され、左右２本のリフトシリンダー（ＣＹ１）（ＣＹ１）により上下移動し、且つ、アウターケース（２）とインナーケース（３）と左右スライドシリンダー（ＣＹ３）をそれぞれ組み合せた、左右水平移動手段により左右調整移動を可能にし、且つ、アウターケース（２）の左右両端部に設けたブラケット（４）（４'）の下端部にそれぞれ設けた左右クランプアーム（５）（５）で変形した左右のレール（Ｒ）（Ｒ'）を保持し、更に規定のレール間内軌間寸法（Ｐ）に自動調整してボルト自動緊解機（ＦＭ）によりそれぞれのレールを自動的に緊解（締結）するものである。

続いて、自動軌間整正保持装置（Ｓ）の各部品の詳細について説明すると、まずアウターケース（２）は上部左側にスライドシリンダー（ＣＹ３）取付用のブラケットと、上部右側に水平移動量調整用アジャストボルト・ナット（ＡＢ）を設け、又、アウターケース（２）の内周部に設けて左右水平移動可能に設けたインナーケース（３）は、一端下部にレールクランプと他端上部にスライドシリンダー（ＣＹ３）取付用のブラケットを設け、且つ、アウターケース（２）とインナーケース（３）のそれぞれのブラケット部にスライドシリンダー（ＣＹ３）を取り付け、且つ、該スライドシリンダー（ＣＹ３）には、軌間測定用位置センサーを内蔵又は別置きし、スライドシリンダー（ＣＹ３）を伸縮移動させる事で左右レール内側の固定及び左右のレール間内軌間寸法（Ｐ）を自動的に調整可能に設けている。

図２は自動軌間整正保持装置（Ｓ）の動作手順を示したもので、最初に左右２本のリフトシリンダー（ＣＹ１）（ＣＹ１）をそれぞれ伸長させて変形したレール（Ｒ）（Ｒ'）上にブラケットの先端部を固定し、続いて左右スライドシリンダー（ＣＹ３）を伸長させて、左右それぞれのレール（Ｒ）（Ｒ'）の内側にレールクランプ（３ａ）（４ａ）部が当たるまで押し付け、更に左右それぞれのクランプシリンダーを伸長させながらクランプアーム（５）（５）を回動させて、左右それぞれのレールを（Ｒ）（Ｒ'）保持し、再度左右スライドシリンダー（ＣＹ３）を規定のレール間内内寸法に自動調整し、最後にボルトを自動緊締機（ＦＭ）により緊締（締結）して完了する。

図３は、保線機械本体（１）の側面図で、自動軌間整正保持装置（Ｓ）の取り付け位置を示す。

図４は、保線機械本体（１）の平面図で、自動軌間整正保持装置（Ｓ）の取り付け位置及びレール締結部の自動ボルト緊締機（ＬＭ）と自動ボルト緩解機（ＦＭ）の取り付け位置を示すものである。

次に、線路の軌間整正方法及び軌間整正時前後のボルト緊解・締結方法について作業手順を説明すると、軌間整正保持装置（Ｓ）の前方左右に設けた自動ボルト緩解機（ＬＭ）により左右各２本ずつそれぞれ設けたボルト等のレール締結用部材（計４本）を自動ボルト緊解機で緩解（緩和）し、予め自動位置設定装置により検出されたレール間内軌間寸法（Ｐ'）のデーターを基に、自動軌間整正保持装置（Ｓ）により左右のレールをそれぞれ保持し、変形した左右のレール間内軌間寸法（Ｐ'）を自動調整しながら、規定のレール間内軌間寸法（Ｐ）に調整後、再度レール締結用部材（Ｂ）を、自動軌間整正保持装置（Ｓ）から所定間隔空けた後部に設けた、ボルト自動緊締機（ＦＭ）により自動的にレール締結用部材（Ｂ）を緊締（締結）する。

この発明の自動軌間整正保持装置は、左右のレールをそれぞれ独立して掴み、且つ、左右のレール間内軌間寸法を自動検知して、規定のレール間寸法に自動調整可能にした事で、地上指示者（２人）の省力化と、車上操作員の精神的、肉体的疲労を軽減し、且つ、安全性・操作性・保線作業時間の短縮等の効果を発揮して鉄道保線工事関係市場に寄与する点で産業上の利用可能性を有する。

この発明の一実施例を示し、（Ａ）は正面図で、（Ｂ）は右側面図である。 この発明の一実施例を示し、自動軌間整正保持装置の動作手順を示す正面図である。 この発明の使用例を示し、保線機械（分岐マルタイ）全体の自動軌間整正保持装置の取り付け位置を示す右側面図である。 この発明の使用例を示し、保線機械（分岐マルタイ）全体の自動軌間整正保持装置の取り付け位置を示す平面図である。

符号の説明

１ 保線機械本体
２ アウターケース
２ａ 左右スライドシリンダー取付穴（シリンダー側）
３ インナーケース
３ａ 右レールクランプ
３ｂ 左右スライドシリンダー取付穴（ピストンロッド側）
４ 左ブラケット
４ａ 左レールクランプ
４ｂ 左リフトシリンダー取付穴（ピストンロッド側）
４ｃ 左クランプシリンダー取付穴（シリンダー側）
４ｄ 左ブラケットのクランプアーム回動軸部
４' 右ブラケット
４ｂ' 右リフトシリンダー取付穴（ピストンロッド側）
４ｃ' 右クランプシリンダー取付穴（シリンダー側）
４ｄ' 右ブラケットのクランプアーム回動軸部
５ 左右クランプアーム
５ａ 左右クランプアーム回動軸部
５ｂ 左右クランプシリンダー取付穴（ピストンロッド側）
ＣＹ１ 左右リフトシリンダー
ＣＹ２ 左右クランプシリンダー
ＡＢ 調整用ボルト・ナット
Ｂ タイプレート締結ボルト
ＣＤ 締結装置
ＦＭ 自動ボルト緩解機
ＬＭ 自動ボルト緊締機
Ｐ 左右レール間内軌間寸法
Ｒ 左レール
Ｒ' 右レール
ＲＣＢ リモコンボックス
Ｓ 軌間整正保持装置
ＳＬ スラブ
ＴＰ タイプレート

Claims (2)

1. 鉄道線路の有道床軌道区間の道床つき固め作業を行いつつ、こう上、水準、高低、通りの修正作業を行う保線機械本体（１）のほぼ中程車上部に搭載して、スラブ軌道区間線路の軌間整正及び通り整正を自動で行う軌間整正装置（Ｓ）において、該軌間整正装置（Ｓ）は主として左右のレール間内軌間寸法（Ｐ）に適合した所定寸法を有し、且つ、レールの進行方向に対して直角方向、且つ、水平方向に設けた左右移動調整ボルトを有するアウターケース（２）と、一端下部にレールクランプ（３ａ）を有し、且つ、アウターケース（２）の内周部に設けて、軌間測定用位置センサーを内蔵又は別置きした油圧シリンダー等の作動手段（ＣＹ３）により水平移動可能にして設けたインナーケース（３）と、アウターケースの左右両端部に垂直方向にそれぞれ螺着して設け、且つ、インナーケースの一端下部に設けた右レールクランプ（３ａ）とほぼ対称側の下端内側部のみに左レールクランプ（４ａ）を有するそれぞれの左右ブラケット（４）（４'）と、左右ブラケット（４）（４'）の先端側面部に、油圧シリンダー等の作動手段により開閉可能にして設けたそれぞれの左右クランプアーム（５）（５）と、保線機械本体（１）下部左右と左右ブラケット上端部にそれぞれ設けて、軌間整正保持装置（Ｓ）を上下調整移動可能にして設けた油圧シリンダー等の上下作動手段（ＣＹ１）（ＣＹ１）から成る事を特徴とする自動軌間整正保持装置。
2. 線路の軌間整正時は、ボルト等のレール締結用部材を自動ボルト緩解機（ＬＭ）により緩解し、予め自動位置設定装置により検出されたレール間内軌間寸法（Ｐ'）のデーターを基に、自動軌間整正保持装置（Ｓ）によりレールを保持し、変形した左右のレール位置（Ｐ'）を自動調整しながら規定のレール間内軌間寸法（Ｐ）に調整後、再度レール締結用部材（Ｂ）を自動ボルト緊締機（ＦＭ）により自動的に緊締する事を特徴とする軌間整正方法。
   

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