JP2011031883A - 台車制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レール軌道2上を走行する複数台の台車1を台車連結装置によって連結し、台車連結装置を、隣接する台車1を相対変位可能にして連結する連結機構と、連結機構によって連結される台車1の相対変位を規制する変位規制装置とを有する構成とし、台車1の走行時には変位規制装置によって台車1の相対変位を規制し、台車1の停止時には、変位規制装置による台車1の相対変位の規制を解除して、台車1ごとに停止位置の制御を行う。
【選択図】図1
Description
この伸縮調整用連結装置は、台車の走行方向に伸縮自在とされており、これによって、台車を無端ループ状に連結した際にも、連結装置に生じた熱膨張や熱収縮を吸収することができるようになっている。
また、この伸縮調整用連結装置は、縮小方向に弾性付勢されており、これによって台車の走行駆動力が伸縮調整用連結装置を介して隣接する走行台車に途切れることなく伝達されて、走行時の負荷がこれら台車にほぼ均等にかかるようになっている。
これらの問題は、台車及び積載物の重量が大きければ大きいほど深刻となる。
このため、この伸縮調整用連結装置を用いた場合には、各台車の速度に差が生じないように、台車の動作制御を厳密に行う必要があった。
すなわち、本発明およびその参考例は、レール軌道上を走行する台車を連結する台車連結装置であって、隣接する前記台車を相対変位可能にして連結する連結機構と、該連結機構によって連結される前記台車の相対変位を規制する変位規制装置とを有している台車連結装置を提供する。
一方、この台車連結装置の連結機構は、隣接する台車を相対変位可能にして連結するので、変位規制装置による台車の相対変位の規制を解除した状態では、各台車を独立して変位させることができる。このため、台車を停止させるにあたって、各台車について個別に停止位置の調整を行うことができ、各台車の位置決めが容易である。
また、台車を停止させるにあたって、停止直前に(すなわち台車が十分に減速された状態で)、変位規制装置による台車の相対変位の規制を解除して、各台車についてそれぞれ停止位置の制御を行ってもよい。この場合には、台車の停止後に各台車を目標停止位置に対して位置決めする際の位置調整量が少なくて済むか、もしくは不要となるので、位置決め作業が容易となる。
このため、支持部材の変位が許容された状態では、隣接する台車の相対変位が許容され、変位規制装置によって支持部材の変位を規制することで、隣接する台車の相対変位が規制される。
具体的には、押圧機構によって支持部材をいずれか一方のストッパーに押し付けることで、支持部材の変位が規制されて、隣接する台車の相対変位が規制される。また、押圧機構による支持部材の押圧を解除することで、支持部材の変位の規制が解除されて、隣接する台車の相対変位が許容される。
具体的には、押圧機構によって支持部材を他方の基部側(すなわち隣接する台車側)のストッパーに押し付けた状態では、支持部材が隣接する台車側に変位した状態で固定されるので、台車間の間隔が最大となった状態で台車の相対変位が規制される。
一方、押圧機構によって支持部材を他方の基部から離間する方向(すなわち隣接する台車から離間する方向)のストッパーに押し付けた状態では、支持部材が隣接する台車から離間する側に変位した状態で固定されるので、台車間の間隔が最小となった状態で台車の相対変位が規制される。
この場合には、支持部材は、押圧機構の押圧力を拡大して連結部材に伝達する「てこ」として機能する。
このため、押圧機構が支持部材を固定するのに要する力が少なくて済み、押圧機構の小型化、低コスト化を図ることができる。
この場合には、連結機構に設けられた衝撃緩衝装置によって台車間に加わる衝撃が緩衝されるので、台車が急停止した場合など、台車間に強い力が加わっても、台車や連結機構に損傷が生じにくい。
このように構成される台車連結構造では、走行時の台車のがたつきを防止することができるので、隣接する台車がぶつかってしまったり、台車が隣接する台車に押されたり引っ張られたりすることがない。
また、この台車連結構造では、変位規制装置による台車の相対変位の規制を解除した状態では、各台車を独立して変位させることができるので、台車を停止させる際の各台車の位置決めが容易である。
そして、この台車制御方法では、台車を停止させるにあたって、変位規制装置による台車の相対変位の規制を解除して、各台車についてそれぞれ停止位置の制御を行うので、各台車の位置決めを容易に行うことができる。
また、台車を停止させるにあたって、停止直前に(すなわち台車が十分に減速された状態で)、変位規制装置による台車の相対変位の規制を解除して、各台車についてそれぞれ停止位置の制御を行ってもよい。この場合には、台車の停止後に各台車を目標停止位置に対して位置決めする際の位置調整量が少なくて済むか、もしくは不要となるので、位置決め作業が容易となる。
そこで、台車の走行時には、台車間の間隔が荷役時の間隔よりも大きく取られた連結構造と台車間の間隔が荷役時の間隔よりも小さくされた連結構造とを交互に配置することで、全体的にみて、台車間の間隔が平均化されて荷役時の間隔に近くなるので、各台車をそれぞれ荷役位置に対して位置決めする際に各台車を移動させる距離が小さくなり、台車の位置決め作業が容易となる。
また、本発明およびその参考例に係る台車連結装置、台車連結構造、及び台車制御方法によれば、変位規制装置による台車の相対変位の規制を解除した状態では、各台車を独立して変位させることができるので、台車を停止させる際の各台車の位置決めが容易である。
本実施形態では、本発明およびその参考例を、図1及び図2に示す搬送用台車1の連結構造に適用した例を示す。
搬送用台車1は、鋼板コイル等の重量物の搬送に用いられる台車であって、複数台連結された状態で、平行配置された一対のレール2aを有するレール軌道2上を走行するものである。本実施形態では、搬送用台車1を5台連結した例について説明する。
スキッド4は、レール軌道2の敷設位置よりも上方に突出して設けられるプラットホームであって、その上面には、レール軌道2に略直交する方向に沿って、地上レール6が設けられている。本実施形態では、地上レール6は、一対の平行レールによって構成されている。なお、レール軌道2上を走行する搬送用台車1とスキッド4との間には、搬送用台車1とスキッド4とが干渉しないように、クリアランスが確保されている。
搬送用台車1は、レール軌道2上を走行する親台車11と、親台車11上にその走行方向と交差する方向に沿って設けられる台車レール12と、鋼板コイルCを受けて台車レール12上を移動する子台車13とを有している。図2に示すように、台車レール12は、地上レール6と同じ間隔で配置される一対の平行レールによって構成されている。
図1に示すように、親台車11には、レール軌道2の各レール2aに対応させて、レール2a上を転動する車輪14が設けられている。本実施形態では、親台車11の底部の四隅のそれぞれに、それぞれ軸線回りに回転可能にして車輪14が設けられている。
図3に示すように、固定装置16は、親台車11において走行方向に配列される一対のクランプ爪17と、これらクランプ爪17を駆動する駆動装置18とを有している。スキッド4においてレール軌道2側を向く側面には、各搬送用台車1の停止位置に対応させて、アンカー19が設けられている。
基部Bは、親台車11によって略垂直軸線回りに揺動可能にして支持されており、駆動装置18によって基部Bを略垂直軸線回りに揺動させることで、一対のクランプ爪17の爪Tの先端同士が近接または離間するようになっている。
一対のクランプ爪17のうち、一方のクランプ爪17aの爪Tの先端は、他方のクランプ爪17bに向けて屈曲されており、他方のクランプ爪17bの爪Tの先端は、一方のクランプ爪17aに向けて屈曲されている。
アンカー19は、レール軌道2側に向けて突出する突部19aを有しており、この突部19aが一対のクランプ爪17によって挟み込まれるようになっている。
駆動装置18は、この突出部Pを押圧または牽引する油圧シリンダによって構成されている。
具体的には、固定装置16による搬送用台車1の固定を行うにあたって、アンカー19が一対のクランプ爪17の中間位置に対向している場合には、クランプ爪17を閉じる(クランプ爪17の先端同士を近接させる)際に、一方のクランプ爪17aの爪Tの先端と他方のクランプ爪17bの爪Tの先端とがほぼ同時にアンカー19に当接することになり、搬送用台車1はこの位置で固定される。
この状態からさらにクランプ爪17が閉じられることで、クランプ爪17を閉じる力(駆動装置18の駆動力)によって、一対のクランプ爪17の中間部がアンカー19に対向するように、搬送用台車1が移動させられる。そして、両方のクランプ爪17の先端によってアンカー19が挟み込まれた時点で、搬送用台車1が固定される。
図4に示すように、隣接する搬送用台車1は、台車連結装置31によって連結されている。
台車連結装置31は、隣接する搬送用台車1を相対変位可能にして連結する連結機構32と、連結機構32によって連結される搬送用台車1の相対変位を規制する変位規制装置33とを有している。
基部36は、親台車11の連結方向に突出して設けられている。
図5及び図6に示すように、基部36のうちの一方の基部36aは、搬送用台車1の連結方向に離間して設けられる一対のストッパー38と、これら一対のストッパー38間に搬送用台車1の連結方向に変位可能にして設けられる支持部材39とを有している。
連結部材37は、一方の基部36aに対して、支持部材39を介して接続されている。
このため、支持部材37の変位が許容された状態では、隣接する搬送用台車1の相対変位が許容され、支持部材39の変位を規制することで、隣接する搬送用台車1の相対変位が規制される。
油圧シリンダは、シリンダ41aが親台車11に接続され、プランジャ41bが支持部材39に接続されている。シリンダ41aは、親台車11に対してピン結合によって接続されている。これにより、油圧シリンダは、一方の基部36aとの接続部を支点として略水平面上で揺動可能とされている。
本実施形態では、支持部材39は、平面視略長方形をなす板形状をなしている。支持部材39は、ストッパー38間を横断するように配置された状態で、一端を一方の基部36aに対してピン39aを介して接続されている。これにより、支持部材39は、ピン39aを揺動中心として、他方の基部36bから離間する側のストッパー38aから他方の基部36b側のストッパー38bまでの範囲内で、略水平面上を揺動可能とされている。
これにより、押圧機構41が支持部材39を固定するのに要する力が少なくて済み、押圧機構41の小型化、低コスト化を図ることができる。
本実施形態では、押圧機構41を構成する油圧シリンダのプランジャ41bは、その先端がピン39bを介して支持部材39の他端に接続されている。これにより、押圧機構41を構成する油圧シリンダを伸張させることで、図6に一点鎖線で示すように、支持部材39が他方の基部36b側のストッパー38に押し付けられて固定される。また、油圧シリンダを収縮させることで、図6に二点鎖線で示すように、支持部材39が一方の基部36a側のストッパー38に押し付けられて固定される。
ピン39bは、この長穴39cに対して、長穴39cに沿って移動可能にして係合させられている。これにより、支持部材39とプランジャ41bとの間には、長穴39cの長さ分のあそびが確保されている。
第一連結部材42は、他方の基部36b側の端部が中空円筒形状をなしており、この端部内に第二連結部材43の一方の基部36a側の端部が挿入されるようになっている。
第一連結部材42の他方の基部36b側の端部には、この端部より離間した位置に外フランジ42aが設けられている。
第二連結部材43の一方の基部36a側の端部には、この端部より離間した位置に外フランジ43aが設けられている。
すなわち、第一連結部材42と第二連結部材43とは、ガイドロッド45の長さの範囲内でガイドロッド45に沿って(連結部材37の長手方向に沿って)相対変位可能とされている。
すなわち、第一連結部材42、第二連結部材43、及び圧縮コイルばね44は、連結機構32に加わる衝撃を緩衝する衝撃緩衝装置46を構成している。これにより、搬送用台車1が急停止した場合など、搬送用台車1間に強い力が加わっても、搬送用台車1や連結機構32に損傷が生じにくい。
例えば、レール軌道2が蛇行する軌道を描いている場合には、台車連結装置31は、隣接する搬送用台車1のそれぞれの連結方向の端部に対して、連結方向に直交する方向の中央部(幅方向の中央部)に設けられる。これにより、隣接する搬送用台車1同士が左右いずれの方向にも相対的に揺動可能となり、蛇行するレール軌道2上をスムーズに走行することができる。
このため、この場合には、隣接する搬送用台車1が左右いずれの方向に相対的に揺動した場合にも、隣接する搬送用台車1同士が干渉しないように、連結部材37の長さを十分に確保して、隣接する搬送用台車1間の距離を十分に開けておく必要がある。
この場合には、隣接する搬送用台車1は、連結方向の端部のうち、レール軌道2の曲がる方向の端部を支点として揺動するので、隣接する搬送用台車1がレール軌道2の曲がる方向に相対的に揺動しても、これら搬送用台車1の連結方向の端部のうち、揺動方向の端部同士の距離はほぼ一定に保たれる。
すなわち、この場合には、隣接する搬送用台車1同士が干渉する恐れがないので、連結部材37の長さを最小限にすることができる。
本実施形態では、レール軌道2は、スキッド4が設けられる側とは反対側に曲がる曲線部を有している。このため、本実施形態では、台車連結装置31は、隣接する搬送用台車1のそれぞれの連結方向の端部のうち、スキッド4に対向する側とは反対側の端部に設けられている。また、図2及び図4に示すように、隣接する搬送用台車1には、それぞれスキッド4に対向する側に、当接部材47が、間隔をあけて対向配置されている。
また、搬送用台車1の車輪14が空転しにくいので、搬送用台車1が車輪14の回転の様子に基づいて動作を制御されるタイプの台車であっても、搬送用台車1の走行制御を正確に行うことができる。
また、搬送用台車1を停止させるにあたって、停止直前に(すなわち搬送用台車1が十分に減速された状態で)、変位規制装置33による搬送用台車1の相対変位の規制を解除して、各搬送用台車1についてそれぞれ停止位置の制御を行ってもよい。この場合には、搬送用台車1の停止後に各搬送用台車1を目標停止位置に対して位置決めする際の位置調整量が少なくて済むか、もしくは不要となるので、位置決め作業が容易となる。
具体的には、押圧機構41によって支持部材39を他方の基部36b側(すなわち隣接する搬送用台車1側)のストッパー38bに押し付けた状態では、支持部材39が隣接する搬送用台車1側に変位した状態で固定されるので、搬送用台車1間の間隔が最大となった状態で搬送用台車1の相対変位が規制される。
一方、押圧機構41によって支持部材39を他方の基部36bから離間する側(すなわち隣接する搬送用台車1から離間する側)のストッパー38aに押し付けた状態では、支持部材39が隣接する搬送用台車1から離間する側に変位した状態で固定されるので、搬送用台車1間の間隔が最小となった状態で搬送用台車1の相対変位が規制される。
2 レール軌道
31 台車連結装置
32 連結機構
33 変位規制装置
36 基部
37 連結部材
38 ストッパー
39 支持部材
41 押圧機構
46 衝撃緩衝装置
Claims (2)
- レール軌道上を走行する複数台の台車を台車連結装置によって連結し、
該台車連結装置を、隣接する前記台車を相対変位可能にして連結する連結機構と、該連結機構によって連結される前記台車の相対変位を規制する変位規制装置とを有する構成とし、
前記台車の走行時には前記変位規制装置によって前記台車の相対変位を規制し、
前記台車の停止時には、前記変位規制装置による前記台車の相対変位の規制を解除して、各台車ごとに停止位置の制御を行う台車制御方法。 - 前記台車の走行時には、隣接する台車連結装置のうちの一方では隣接する前記台車間の間隔を荷役時の間隔よりも大きくとった状態で前記台車の相対変位を規制し、他方では隣接する前記台車間の間隔を前記荷役時の間隔よりも小さくした状態で前記台車の相対変位を規制する請求項1記載の台車制御方法。
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