JP2012254737A - 鉄道車両移動装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】径の相違に係わらず車輪を挟持して鉄道車両を確実に移送する鉄道車両の移送装置を提供すること。
【解決手段】鉄道車両の台車ユニットBGに懸架される車輪Wを転動させる一対の車輪転動レール111と、車輪転動レール111に隣接して設置されて車輪転動レール111上の車輪を挟持する一対のドグユニット120、140と、車輪転動レール111に平行に配置され、ドグユニット120、140を車輪転動レール111に沿って移動させるチェーン駆動機構160、170とを備える鉄道車両移動装置100。
【選択図】図1

Description

本発明は、鉄道車両の整備場、操車場などで使用される車両移送装置に関するもので、軌道上を走行してきた鉄道車両を、トラバーサ、ターンテーブルなどの車両移動、転回機構に鉄道車両を搬入したり、搬出したりときに使用される鉄道車両移動装置に関するものである。
従来、例えば、軌道に沿って走行してきた鉄道車両を、走行方向と直行する方向に移動するトラバーサや車両試験機の搬送キャリアに導入する際、車両の走行動力を使用することなく、トラバーサや車両試験機の搬送キャリアに設けられた鉄道車両移動装置を使用して、トラバーサや搬送キャリアに接近、乗り入れた鉄道車両の台車ユニットに設けられた牽引装置若しくは台車ユニットに設けられた軸箱部を係合して、鉄道車両をトラバーサや搬送キャリアに引き込み、トラバーサや車両試験機を作動させていた(例えば、特許文献1または2など参照)。
従前、公知の鉄道車両移動装置は、軌道を構成する一対のレールの延長上に一対の支持レールを備え、当該支持レールに鉄道車両を載置して軌道レールと直交する方向に鉄道車両を運搬するトラバーサなどに使用されるものであって、トラバーサに設けられた支持レールの近傍に、当該支持レールの延長方向に、支持レール上に搭載された鉄道車両の所望箇所、例えば、鉄道車両に車輪を懸架する台車ユニットに設けられた牽引装置若しくは台車ユニットに懸架される車輪の車軸を支持する軸箱など、と係合するドグを備え、当該ドグを支持レールと平行に駆動することにより、台車ユニットに設けられた牽引装置若しくは軸箱を介して鉄道車両を牽引して移動するものであった。
より具体的には、たとえは、図16または図17に示されるように、鉄道車両移動装置500の両端部付近に設けられた一対のスプロケット562、562に掛け回された無端チェーン561の所望箇所に設けられたドグ520、540を使用するものであり、当該ドグ520、540により鉄道車両の台車ユニットBGに設けられた軸箱を係合し、一方のスプロケット562を回転させて巻回チェーン561を駆動することにより、図16において左右方向に鉄道車両を移動させるものであった。
鉄道車両移動装置500は、さらに、巻回チェーン561の上部にドグマウント530が連結され、当該ドグマウント530から上方に突出して、鉄道車両の台車ユニットBGに装着された車輪Wを支持する軸箱と係合するドグ520、540が配置されていて、また、ドグマウント530を支持レール511の延長方向に走行させるドグマウント走行レール512や、当該ドグマウント走行レール512内を転動する転動ローラ531などを備えていて、鉄道車両の車輪Wを、支持レール511上を転動させてドグマウント走行レール512に沿って移動させるものであった。
鉄道車両移動装置500の支持レール511に鉄道車両の車輪Wを乗り入れると、鉄道車両の台車ユニットBGに設けられた軸箱にドグ520、540が係合され、スプロケット562を駆動して巻回チェーン561に連結されたドグマウント530を駆動して、ドグ520、540に係合する軸箱を介して鉄道車両を移動させるものであった。
特開2009−13745号公報(全文、図1乃至図5) 特開昭56−34565号公報(全文、全図)
しかしながら、このような公知の鉄道車両移動装置500では、ドグ520、540の高さがほぼ固定されていたので、径の異なる車輪Wを装備する鉄道車両を移動するには問題があった。
すなわち、例えば新幹線車両では径が910mmの車輪Wと860mmの車輪Wが使用されているというように、鉄道車両の車種によって異なる径の車輪Wが使用されているが、車輪の径が異なると、当該車輪Wを支持する車軸と車輪Wが走行する支持レール511との間隔が異なってくる。このため、ドグ520、540がトラバーサなどの鉄道車両移動装置500において固定した位置に設置されていると、特定の径の車輪Wを備えた鉄道車両の軸箱に係合して当該鉄道車両を移送することは可能であるが、それ以外の径の車輪Wを備えた鉄道車両の移送には、軸箱の高さによっては使用できないことになる。
このような不具合に対応するため、従前の鉄道車両移動装置500では、トラバーサの下部に昇降機構570を設け、鉄道車両移動機構の全体を昇降させることにより、径の異なる車輪Wを備える鉄道車両のいずれについても、その軸箱位置に応じてドグ520、540の位置を昇降させて対応するようにしていた。
すなわち、大径の車輪Wを備える鉄道車両を移動する場合には、図16(a)に示されるように、昇降リンク機構571およびこれを駆動するパワーアクチュエータ572などを有する昇降機構570により、ドグマウント走行レール512部分を車輪Wが転動する支持レール511より上方に位置させて、台車ユニットBGに設けられた軸箱とドグ520、540とを係合させて、スプロケット562を回動させて鉄道車両を移動させていた。
また、小計の車輪Wを備える鉄道車両を移動する場合には、図16(b)に示されるように、昇降機構570によりドグマウント走行レール512部分を下降させて、支持レール511とほぼ同じ高さとした状態で、ドグ520、540を軸箱に係合させて、同様にスプロケット562を回動させて軸箱を介して台車ユニットBGおよび鉄道車両を移動させていた。
しかし、そのような昇降機構570は、ドグ520、540のみならず、ドグマウント530、ドグユニット走行レール512、巻回チェーン561、スプロケット562、563などを含めた鉄道車両移動機構全体を昇降させるため、図16に示されるように、複数の昇降リンク機構571やパワーアクチュエータ572などを備えるものであるから、当該昇降機構570を設置することによりトラバーサなどの鉄道車両移動装置500の構造を複雑、大重量のものとし、部品点数の多く、製作工数も多いとともに、スプロケット562を駆動する駆動機構の他に昇降機構570を駆動するエネルギーを必要とする、全体として効率の低い装置となってしまうという問題があった。
また、昇降機構570による位置合わせについては、多様に存在する鉄道車両の車種により軸箱の位置が異なり、多様な配設態様がある軸箱の全てに対応することはきわめて困難であり、車種が変更される都度、昇降機構の調整、変更を行なわなければならず、鉄道車両移動装置の500運用が著しく煩雑であるという問題があった。
さらに、一対のドグ520、540により、鉄道車両全体の大きさに比してきわめて小型の軸箱を係合して移動するため、軸箱には相当に大きな荷重が印加されることとなり、係合の具合によっては、軸箱部分を損傷させる虞があり、また、ドグ520、540を昇降させる際に台車ユニットBG部分にドグ520、540が衝突して台車ユニットBGを損傷してしまう虞があることも、重要な問題であった。
本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、径の相違に係わらず車輪を挟持して鉄道車両を確実に移動する鉄道車両移動装置を提供することである。
本請求項1に係る発明は、車輪転動レール上に位置する鉄道車両の台車ユニットと係合して、該鉄道車両を移動する鉄道車両移動装置において、前記鉄道車両の台車ユニットに懸架される車輪を転動させる一対の車輪転動レールと、前記車輪転動レールに隣接して設置されて車輪転動レール上の車輪を挟持する一対のドグユニットと、前記車輪転動レールに平行に配置され、前記ドグユニットをレールに沿って移動させるチェーン駆動機構とを備えることにより、前述した課題を解決するものである。
本請求項2に係る発明は、請求項1に記載の鉄道車両移動装置に加えて、前記ドグユニットが、押圧側ドグユニットと保持側ドグユニットとから構成され、それぞれ独立したチェーン駆動機構により駆動されることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
本請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の鉄道車両移動装置に加えて、前記ドグユニットのそれぞれが、前記車輪転動レールから離間した退避位置と、車輪転動レール上で前記鉄道車両の車輪と係合可能な係合位置とに移動自在である進退機構を備えていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
本請求項4に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の鉄道車両移動装置に加えて、前記ドグユニットが一対の車両転動レールの一方のみまたは双方に設置されていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
本請求項5に係る発明は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の鉄道車両移動装置に加えて、前記ドグユニットのいずれか一方または双方が車輪の径を検出するセンサを備えていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
本請求項6に係る発明は、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の鉄道車両移動装置に加えて、前記車輪転動レールと平行にローラ転動レールを備え、前記ドグユニットが、前記車輪転動レールとローラ転動レールとの間をまたがり走行する走行体を備え、前記走行体が前記チェーン駆動機構により車輪転動レールに沿って駆動されることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
本請求項7に係る発明は、請求項6に記載の鉄道車両移動装置に加えて、前記ドグユニットの走行体が、車輪転動レールおよびローラ転動レールと間隔を所定値に保持して走行するガイドローラを備えていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
本願の請求項1に係る発明である鉄道車両移動装置は、車輪転動レール上に位置する鉄道車両の台車ユニットと係合して鉄道車両を牽引する鉄道車両移動装置において、鉄道車両の台車ユニットに懸架される車輪を転動させる一対の車輪転動レールと、車輪転動レールに隣接して設置されて車輪転動レール上の車輪を挟持する一対のドグユニットと、車輪転動レールに平行に配置され、ドグユニットをレールに沿って移動させるチェーン駆動機構とを備えることにより、従来技術のように車輪の径によって位置が異なる台車ユニットにある軸箱、牽引装置などと係合することなく、いかなる径の車輪あっても共通に位置する車輪転動レール上で、台車ユニットに懸架される車輪を一対のドグユニットにより挟持してこれをチェーン駆動機構により牽引して移動するようにして、車輪の径に係わらず車輪転動レール上に位置する車輪を確実に把持して鉄道車両を移動するため、ドグユニットおよびチェーン牽引機構を昇降する昇降機構を不要として、鉄道車両移動装置をきわめて簡易な構造にすることができるとともに、多種多様な径の車輪を備える鉄道車両のいずれであっても、転動車輪レール上で確実に挟持することが可能であって、ドグユニット、車輪、台車ユニットを経由して緩みなくチェーン駆動機構の駆動力を伝達して鉄道車両を移動させることができる。
請求項2に係る発明によれば、請求項1に係る発明が奏する効果に加えて、ドグユニットが押圧側ドグユニットと保持側ドグユニットとから構成されてそれぞれ独立したチェーン駆動機構により駆動されることにより、一対のドグユニットのそれぞれを別個に駆動してドグユニットの間隔をも自在に調整するため、径の異なる車輪であっても、それぞれの径に対応してドグユニットを開閉して、隙間を生じさせることなく車輪を挟持することができて、チェーン駆動機構の牽引力を、緩みなく効率的に伝達して鉄道車両を移動させることができるとともに、ドグユニットと車輪との間にガタツキを生ずることを防止するため、移動対象である車輪を損傷する虞を著しく軽減することができる。
請求項3に係る発明によれば、請求項1または請求項2に係る発明が奏する効果に加えて、前記ドグユニットのそれぞれが、車輪転動レールから離間した退避位置と車輪転動レール上で前記鉄道車両の車輪と係合可能な係合位置とに移動自在である進退機構を備えていることにより、ドグユニットが鉄道車両の搬入、搬出に際して、鉄道車両に装着した車輪の移動を妨げることのない退避位置と、車輪を挟持して移動させる係合位置とに自在に移動するため、鉄道車両の車両移動装置への搬入または搬出に際して鉄道車両を円滑に走行させることができて、鉄道車両の搬入、搬出に際して、車輪や台車ユニットの部分を損傷する虞をさらに大きく低減することができるとともに、係合位置では、車輪を車輪転動レール上で挟持してチェーン駆動機構の駆動力を無駄なく伝達して鉄道車両を移動させることができる。
請求項4に係る発明によれば、請求項1乃至請求項3のいずれかに係る発明が奏する効果に加えて、ドグユニットが一対の車両転動レールの一方のみまたは双方の近傍に設置されていることにより、まず、一対の車両転動レールの一方のみの近傍に設置した場合には、鉄道車両の移動に要する最小限のドグユニットを設けただけで鉄道車両移動装置を構成するため、全体として機構を簡素化し製造およびメンテナンス経費を低減することができる。
また、一対の車両転動レールの双方の近傍にドグユニットを設置した場合には、鉄道車両の台車ユニットを両側から均等に牽引して移動するため、台車ユニットに偏荷重を加えることなく左右均等に移動させることが可能であって、鉄道車両の台車ユニット部分に無理を生じさせることなく安定して移動させることができる。
請求項5に係る発明によれば、請求項1乃至請求項4のいずれかに係る発明が奏する効果に加えて、ドグユニットのいずれか一方または双方が車輪の径を検出するセンサを備えていることにより、搬入、搬出すべき鉄道車両に懸架された車輪の径を実際にセンサにより判別することができるため、当該判別結果に基づいて、ドグユニットと車輪との距離を算出してドグユニットの移動量を定めたり、場合によってはドグユニットが側面から車輪に衝突することを予防するなど、ドグユニット誤りなく適切に作動させるよう制御することが可能となる。
請求項6に係る発明によれば、請求項1乃至請求項5のいずれかに係る発明が奏する効果に加えて、車輪転動レールと平行にローラ転動レールを備え、ドグユニットのそれぞれが車輪転動レールとローラ転動レールとの間をまたがり走行する走行体を備え、当該走行体がチェーン駆動機構により車輪転動レールに沿って駆動されることにより、チェーン駆動機構により駆動されるドグユニットが一対のレールにまたがり走行する走行体に安定して支持されて移動するため、ドグユニットを使用した車輪の挟持、押圧移動の動作を両側に2列のレールにより案内されて、チェーン駆動機構から牽引荷重が引加されてもドグユニットが上下に振れることなく安定して移動させることができるとともに、チェーン駆動機構の駆動力が確実に鉄道車両の車輪に伝達されて大きな駆動力で鉄道車両を移動させることができる。
請求項7に係る発明によれば、請求項6に係る発明が奏する効果に加えて、ドグユニットの走行体が車輪転動レールおよびローラ転動レールと間隔を所定値に保持して走行するガイドローラを備えていることにより、走行体と両側に位置する車輪転動レールおよびローラ転動レールとの間隔が一定値に維持されたままこれらの間を走行するため、走行体に設置された転動ローラが車輪転動レールまたはローラ転動レールから脱輪することなく円滑に走行し、これに設けられたドグユニットが左右に振れることなく安定して移動するので、車輪に対し的確に押圧力を印加して鉄道車両を安全確実に移動させることができる。
本発明の第1実施例である鉄道車両移動装置の平面図。 図1に示す鉄道車両移動装置の正面断面図。 図1に示す鉄道車両移動装置の側面断面図。 図1に示す鉄道車両移動装置の斜視図。 図1に示す鉄道運転車両移動装置に使用されるドグユニットの平面図。 図5に示すドグユニットの正面断面図。 図5に示すドグユニットの側面断面図。 図5に示すドグユニットの斜視図。 図5に示すドグユニットのセンサ取付部正面図。 図5に示すドグユニットのセンサ取付部側面図。 本第1実施例の鉄道車両移動装置への鉄道車両の搬入開始時の態様図。 同、鉄道車両が搬入された状態を示す搬入終了時の態様図。 同、鉄道車両の搬出に移行する搬出準備時の態様図。 同、鉄道車両の搬出された状態を示す搬出終了時の態様図。 本発明の第2実施例である鉄道車両移動装置の平面図。 従来技術である、鉄道車両移動装置の作動概略図で、それぞれ、(a)昇降機構作動時の側面図、(b)昇降機構待機時の側面図。 図16に示す鉄道車両移動装置のドグユニット拡大図。
本発明は、車輪転動レール上に位置する鉄道車両の台車ユニットと係合して、該鉄道車両を牽引する鉄道車両移動装置において、鉄道車両の台車ユニットに懸架される車輪を転動させる一対の車輪転動レールと、車輪転動レールに隣接して設置されて車輪転動レール上の車輪を挟持する一対のドグユニットと、車輪転動レールに平行に配置され、前記ドグユニットをレールに沿って移動させるチェーン駆動機構とを備えて、径の相違に係わらず車輪を挟持して鉄道車両を移動するものであれば、その具体的態様はいかなるようなものであっても何ら構わない。
すなわち、ドグユニットに使用される圧接ローラは、車輪転動レール上に位置する車輪をレールに沿った方向から挟持するものであれば、その素材は金属、弾性合成樹脂、いずれであっても構わず、車輪と接触したときに車輪を損傷しない素材であれば、いかなる素材でもよい。
また、鉄道車両移動装置の例として、鉄道車両を車両基地において走行方向と直行する方向に移送するトラバーサの一方の台車ユニットの支持部に使用したものとして記載したが、特にトラバーサのみに使用されるものではなく、鉄道車両の転車台への車両搬入装置、鉄道車両検修工場若しくは整備工場内における車両搬送装置として使用してもよい。
さらに、移動対象としては、新幹線、貨物車、路面電車、鉱山におけるトロッコ搬送などのように鉄道車両の移動に使用できるのみならず、トローリーバスなどの移動、フェリーボート、駐車場などの限られた空間内での鉄道以外の乗用車、トラックなどの車両を移動する移動装置に使用しても、何ら構わない。
また、駆動機構としてチェーン駆動機構を使用しているが、これについても、油圧アクチュエータなど、他の平行移動機構を活用してもよい。
あるいは、一組のチェーン駆動機構により押圧側ドグユニットおよび保持側ドグユニットの双方を移動するようにし、いずれか一方のドグユニットに前後に移動する挟持用アクチュエータを配置して、当該挟持用アクチュエータにより一対のドグユニットの相対位置を変更するようにしてもよい。
以下、本発明の第1実施例である運鉄道車両移動装置について、図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1実施例である鉄道車両移動装置100の平面図であり、図2は、図1に示す鉄道車両移動装置100の正面断面図であり、図3は、図1に示す鉄道車両移動装置100の側面断面図であり、図4は、図1に示す鉄道車両移動装置100の斜視図であり、図5は、図1に示す鉄道運転車両移動装置100に使用されるドグユニット120、140の平面図であり、図6は、図5に示すドグユニット120、140の正面図であり、図7は、図5に示すドグユニット120、140の側面図であり、図8は、図5に示すドグユニット120、140の斜視図であり、図9は、図5に示すドグユニット120、140のセンサ取付部正面図であり、図10は、図5に示すドグユニット120、140のセンサ取付部側面図である。
本発明の第1実施例である鉄道車両移動装置100は、図1乃至図4に示すように、トラバーサとして具体化されている。
鉄道車両移動装置100は、全体として上面視で長方形状であり、鉄道車両基地などに敷設された複数のレール軌道の間に、それぞれのレール軌道を横断するように、鉄道車両の前方側と後方側の、車輪を懸架する台車ユニット部分に対応した位置にそれぞれ設けられたピット(横断溝)内に設置されている。
鉄道車両基地では、そこに設けられたピットの幅に対応して鉄道車両が走行する走行軌道の一部が切り欠かれていて、ちょうどこの切り欠かれた箇所に対応する長さで、また、鉄道車両の左右幅と同程度の幅を有するトラバーサとして、鉄道車両移動装置100が設置されている。
ピット内にはまた、レール軌道を横断するようにトラバースレールTRが敷設されていて、鉄道車両移動装置100の下面に設けたトラバースローラ114と共動して、鉄道車両移動装置100をレール軌道と横断する方向に移動することを可能にしている。
鉄道車両移動装置100は、上部に鉄道車両が走行するレール軌道の延長部となるように、鉄道車両に装備される車輪Wと同じ幅で車輪転動レール111が設けられた搬送フレーム110を有していて、この上に、鉄道車両下部に設けられた台車ユニットBGに懸架された車輪Wが搭載される。
また、搬送フレーム110には、当該車輪転動レール111と平行して、ローラ転動レール112が設けられていて、これら車輪転動レール111とローラ転動レール112とは、いずれも、断面コ字状の形状を呈するローラ走行部を備えるものであって、また、車輪転動レール111の上面を鉄道車両の車輪Wが転動走行することができる。
なお、搬送フレーム110の上面は、上面プレート113および側部上面プレートなどによりその上面を覆われていて、鉄道車両の車体付近で作業を行なう作業員が足を踏み外して下方のピットに墜落することや、工具、鉄道車両の部品などが落下することを防止するようにしている。
前述した車輪転動レール111とローラ転動レール112との間には、車輪Wの前方側を拘束する保持側ドグユニット140と、車輪を後方側から押圧して前方の保持側ドグユニット140との間で車輪を挟持する押圧側ドグユニット120とが設置されていて、それぞれ、車輪転動レール111の延長方向に移動自在となっている。
押圧側ドグユニット120と保持側ドグユニット140は、基本的に同様の構造を有するものであり、車輪転動レール111の上部側に車輪を挟持する圧接ローラ121、141および当該圧接ローラ121、141を移動させる進退機構などを備える圧接機構を、また、車輪転動レール111とローラ転動レールとの間には、これら一対のレールの間にまたがって走行する走行体130、150を備えていて、下部側の走行体130には、搬送フレーム110内に張設されたチェーン駆動機構160、170が結合されている。
また、車輪Wが鉄道車両の両側に配置されていることにあわせて、搬送フレーム110の両側に、前後一対ずつ、計2対のドグユニット120、140が設けられ、さらに、一方の側に押圧側ドグユニット駆動用と保持側ドグユニット駆動用の2組のチェーン駆動機構160、170を備え、両側で4組のチェーン駆動機構160、170を備えて、それぞれのドグユニット120、140を独立して駆動できるようにしている。
鉄道車両移動装置100の下方で、車輪転動レール111とローラ転動レール112との下方部に、チェーン駆動機構160、170が2組設けられていて、チェーン駆動機構160、170は、それぞれ、前部および後部に設置した駆動スプロケット162、172と従動スプロケット163、173との間に巻回チェーン161、171が無端状に張設されていて、駆動スプロケット162、172に同軸に固設された駆動モータ164、174により順方向(前方)若しくは逆方向(後方)に自在に駆動することができる。
左右に設けられた押圧側ドグユニット120は、図1に示されるように、搬送フレーム110に同架された1基の駆動モータ164により駆動軸165に設けた左右2つの駆動スプロケット162により駆動され、また、同じく左右に設けられた保持側ドグユニット140は、同様に1基の駆動モータ174により駆動軸175に設けた2つの駆動用スプロケット172により駆動される。
本第1実施例の鉄道車両移動装置100においては、図1において下方側に位置する押圧側ドグユニット120は、それぞれ、ローラ転動レール側112すなわち外側に位置する巻回チェーン161により駆動され、図1において上方側に位置する保持側ドグユニット140は、車輪転動レール111側すなわち内側に位置する巻回チェーン171により駆動される。
押圧側ドグユニット120と保持側ドグユニット140とは基本的に同様の構造を備えているので、これらを代表して押圧ドグユニット120について図5乃至図8に基づいて以下に説明する。
押圧側ドグユニット120は、走行体130の上面に固設したベースプレート126の上面で、車輪Wの近傍に、車輪W側にスライドするスライダ122を有していて、スライダ122には、車輪Wと平行な前面プレート123と、当該前面プレート123に軸支されて車輪に押圧される圧接ローラ121を備えている。
スライダ122は、ベースプレート126の後方、すなわち、車輪Wから離間した側に設置された進退アクチュエータ127により駆動され、車輪の車軸方向にスライドする。
スライダ122の前面プレート123に軸支された圧接ローラ121は、進退機構である進退アクチュエータ127により駆動されるスライダ122の進退動作により、車輪の車輪転動レール111上の、車輪Wの側面と接触可能な圧接位置と、車輪転動レール111の側方に退行した退避位置との間で移動自在であって、鉄道車両を鉄道車両移動装置100に搬入、搬出する際には、車輪Wが軌道レールから車輪転動レール111に転入、転出することを妨げないように退避位置に位置しており、車輪Wが鉄道車両移動装置100に搬入されると、車輪Wの前方側と後方側とに、それぞれ保持側ドグユニット140と押圧側ドグユニット120とが突出して車輪Wに両側から圧接可能な位置に配置される。
押圧側ドグユニット120の車輪転動レール111とローラ転動レール112との間には、上記ベースプレート126に固定して走行体130が配置されており、当該走行体130により、各ドグユニット120は鉄道車両の走行方向に自在に走行移動することができる。
走行体130は、直方体状のボックスフレーム131を備え、当該ボックスフレーム131の前部と後部の両側には転動ローラ136を設けたローラシャフトを挿通した転動ローラ軸受135を備え、4つの転動ローラ136により、車輪転動レール111およびローラ転動レール112それぞれのコ字状空間を前後に走行する。
走行体130は4つの転動ローラ136に加えて、車輪転動レール111およびローラ転動レール112の側面を転動して、走行体130とこれら車輪転動レール111およびローラ転動レール112との間隔を一定に維持する4つのガイドローラ137を備えている。
これら4つのガイドローラ137を設けたことにより、ドグユニット120の圧接ローラ121により車輪Wを押圧して移動させるときに、車輪Wからの反力として圧接ローラ121に偏荷重が印加されても、ガイドローラ137により走行体130が左右方向へ振れることが抑えられるので、走行体130に同架されている圧接ローラ121が傾くことを防止することができる。
その結果、チェーン駆動機構160の発生する牽引力を走行体130、圧接ローラ121を経由して車輪Wに的確に伝達することができるとともに、走行体130、押圧ローラ121、スライダ122などに変形を生ずることを防止することができる。
走行体130の下部には、鉄道車両移動装置100内に張設された巻回チェーン161と連結するチェーン連結部132が設けられていて、チェーン連結部132は、中央にスペーサ円筒部を、その両側に巻回チェーンに連結された2つの連結環を、またその両側に円筒状の緩衝体133を配置して、両側にボックス体から突設されたL型状の連結突出部134で挟持した構造となっている。
このように、連結環の外側に緩衝体133を介在させているので、チェーン駆動機構160の動作開始時あるいは動作終了時に、車輪Wに対し、衝撃力が加わることを防止することができる。
以上のように、押圧側ドグユニット120が走行体130を介してチェーン駆動機構160と連結されているので、走行体130に設けられた4個の転動ローラ136が、車輪転動レール111およびローラ転動レール112のコ字状部に案内されて円滑に走行するため、押圧側ドグユニット130が上下方向に傾くことなく滑らかに前後へ走行することができる。
押圧側ドグユニット120の前面プレート123には、光学センサ124が配置されていて、図9および図10に、当該光学センサ124の具体的な配設状態が示されている。
光学センサ124は、押圧側ドグユニット120に設けられたスライダ122の前面プレート123の後方にマウント板125を介して設置されていて、圧接ローラ121と車輪Wとが圧接される位置付近に配置されていて、チェーン駆動機構160の作動により、車輪Wに対して押圧ドグユニット120と共に相対移動する。光学センサ124は、圧接ローラ121付近における車輪Wの端縁を検出するような位置に設置されている。
当該光学センサ124、144により、保持側、押圧側の両側で圧接ローラ121、141に近接した位置で車輪Wを検出したときの検出位置を計測することで現在作業中の車輪Wの径を計測することができ、また、2つの光学センサの出力に基づいて、保持側ドグユニット140の圧接ローラ141の圧接位置と押圧側ドグユニット120の圧接ローラ121の圧接位置とを調節することなども可能となる。
これにより、検出された既知の車輪径に基づいて制御を実行できるため、両側からの挟持作業や、両ドグユニット120、140を同期して動作させる車輪移動作業を一層円滑に遂行することも可能となる。
押圧側ドグユニット120と保持側ドグユニット140とは、基本的に同様の形状、構造を有するものであるが、左右一方の側でみると、図6に示されるように、圧接ローラ121、141および光学センサ124、144の位置が図6において車輪Wの車軸の位置を中心として対象な位置に設置されていること、および、図2および図5に示されるように、チェーン駆動機構160、170の位置の相違に対応して、チェーン連結部132、152を走行体130、150の下部右側か下部左側かのいずれかに位置させていること、の2点で異なる程度であり、転動ローラの配置、スライダのスライド機構などほとんどの点で共通した構造である。
また、図1において左側後方にある押圧側ドグユニット120と、右側上方にある保持側ドグユニット140とは、配置が180°逆になっているのみで、構造的には同じものであり、左側と右側とでは、ちょうど、押圧側ドグユニット120と保持側ドグユニット140とが、入れ替わったような関係で配置され、それぞれ入れ替わった機能を果たすものである。
したがって、押圧側ドグユニット120および保持側ドグユニット140は、上述のように略対称形状を有する2種類のユニットを、配設位置により押圧側と保持側と2つの機能で使い分けているものということができ、構造的に特に変わるものではない。
なお、本第1実施例の鉄道車両移動装置100は、搬送フレーム110の下部にトラバースローラ114を備えていて、鉄道車両移動装置100の全体がピット内に敷設されたトラバースレールTR上を移動して、鉄道車両を通常の走行方向と直行する方向に移動させるトラバーサとしての役割を果たしている。
以上のような構造を有する鉄道車両移動装置100を使用した鉄道車両の移動工程について、その典型的な例を図11乃至図14に基づいて以下に説明する。
図11は、本第1実施例の鉄道車両移動装置100に鉄道車両が搬入されたときに台車ユニットBGの前方側の車輪Wfを挟持したときの状態を示すものであり、図12は、台車ユニットBGが鉄道車両移動装置100に完全に搬入された搬入終了時の状態を示すものであり、図13は、2つのドグユニットが、台車ユニットBGに搭載された後方側車輪Wrを挟持して搬出に移行するときの搬出移行への準備の状態を示すものであり、また、図14は、後方側車輪Wrが2つのドグユニットにより移動されて、鉄道車両の搬出が終了したときの状態を示している。
まず、本第1実施例の鉄道車両移動装置100は、待機状態において、スライダ142、162はいずれも待機位置にあり、鉄道車両に装備された車輪Wは、車輪転動レール111上を自由に転動して車輪転動レール111上を走行することが可能である。
搬入動作の初期に、図11において右方から走行してきた鉄道車両が、本第1実施例の鉄道車両移動装置100に、その台車ユニットBGの前方側に懸架される前方側車輪Wfを乗り入れたところで、鉄道車両を停止する。
この位置で、待機位置にあった保持側ドグユニット140および押圧側ドグユニット120のそれぞれに設けたスライダ122、142が作動して、前後の圧接ローラ121、141が、前方側車輪Wfの転動面と係合可能な位置まで突出する。
この状態で、チェーン駆動機構160、170を駆動して、それぞれの圧接ローラ121、141を前方側車輪Wfに圧接するようにして、前方側車輪Wfを押圧側ドグユニット120と保持側ドグユニット140とで隙間のないように挟持する。
このように、前方側車輪Wfを押圧側ドグユニット120と保持側ドグユニット140とで緩みなく挟持した状態で、2つのチェーン駆動機構を同期して作動させると、押圧側ドグユニット120の圧接ローラ121により押圧された前方側車輪Wfは車輪転動レール111の上を転動しながら図12に示される位置まで移動する。
このとき、前方側車輪Wfと圧接ローラ121および圧接ローラ141とは相互に回転しつつ移動するので、これらの間で無用な摩擦が発生することはなく、機構全体が円滑に動作する。
最終的に、前方側車輪Wfを図12に示されるような位置まで移動して、鉄道車両の搬入を終了する。
鉄道車両移動装置100がトラバーサである場合には、この状態で、鉄道車両を軌道レールと直交する方向に、別の軌道レールの位置まで移動させる。
トラバーサの移動が完了すると、鉄道車両の搬出動作に移るが、搬出動作の開始時には、予め、図12の状体から図13に示されるように、押圧側ドグユニット120および保持側ドグユニット140を台車ユニットBGの後輪側に移動しておく。
すなわち、図12に示される状態で鉄道車両の搬入が終了すると、チェーン駆動機構160、170を、それぞれ車輪を開放する方向に駆動して前方側車輪Wfの挟持を解き、スライダを駆動してそれぞれの圧接ローラ121、141を退避位置に移動する。
圧接ローラ121、141が両者とも退避位置に移動したら、押圧側ドグユニット120および保持側ドグユニット140を同期させて台車ユニットBGの後方側車輪Wrの位置まで移動させる。
2つのドグユニット120、140が後方側車輪Wrの側部に位置したところで、前方側車輪Wfを挟持したのと同様のプロセスで、後方側車輪Wrを挟持して、図13に示されるような状態となる。
なお、以上のような押圧側ドグユニット120および保持側ドグユニット140の後輪側への移動は、トラバーサの移動中に行なってもよく、そのほうが、装置全体の動作時間を短縮することができる。
図13に示される状態から、再びチェーン駆動機構160、170を同期駆動して、後方側車輪Wrを挟持して鉄道車両を移動させ、図14に示されるように、前方側車輪Wfが軌道の上に位置して搬出作業を終了し、この位置から、鉄道車両は、自力で、または別の移動装置によって、本第1実施例の鉄道車両移動装置100から移動して行く。
以上の例では、右方から搬入された鉄道車両が左方へ搬出されるプロセスとしているが、右方から搬入された鉄道車両が右方に搬出されるようなプロセスでも駆動可能であることはいうまでもない。すなわち、ターンテーブルに鉄道車両を搬入し、ターンテーブルを転動した後に鉄道車両を搬出する場合など、搬入した側に鉄道車両を搬出するようにすることも自在に可能である。
以上に説明した第1実施例の鉄道車両移動装置100では、鉄道車両の両側にそれぞれ1組のドグユニットを設けているが、移動対象となる鉄道車両によっては、片側のみに1組のドグユニットを設置しても構わない。
そのように、構造を簡略化したものが、図15に示される本発明の第2実施例である鉄道車両移動装置200である。
第1実施例の鉄道車両移動装置100と第2実施例の鉄道車両移動装置200とでは、ドグユニットの配設態様のみ相違するが、ドグユニット自体の構造は共通し、その他にも構造的に共通する箇所が多いので、共通する部分については下2桁を共通する200番代の符号を付すのみとして、各部分についての詳細な説明は省略する。
本第2実施例の鉄道車両移動装置200は、押圧側ドグユニット220と保持側ドグユニット240とを1組だけ、図15において左方側のみに設けたものであり、したがって、チェーン駆動機構260、270も左方に2組のみ配置している。
鉄道車両においては、台車ユニットBGに車輪Wが対で懸架されていて、挟持されていない側の車輪Wもともに、転動車輪レール211上を転動走行するため、片側のみを挟持、牽引するだけでも、充分鉄道車両を移動することができる。
このような構造とすると、装備するチェーン駆動機構260、270の数を減少させることが可能となる分、製作コスト、メンテナンスコストを低減させることができる。
以上のようにして得られる本発明の第1実施例または第2実施例の鉄道車両移動装置100、200は、鉄道車両の台車ユニットBGに懸架される車輪Wを転動させる一対の車輪転動レール111と、車輪転動レール111に隣接して設置されて車輪転動レール111上の車輪を挟持する一対の押圧側ドグユニット120および保持側ドグユニット140と、車輪転動レール111に平行して配置され、ドグユニット120、140を車輪転動レール111に沿って移動させるチェーン駆動機構160、170とを備えることにより、車輪Wの径が異なる鉄道車両であっても、径の相違に係わらず緩みなく車輪Wを挟持して円滑に鉄道車両を移動することができて、従来のようにドグを昇降させる機構を設ける必要がなく、簡易な機構を有しながらも、移動対象の鉄道車両を損傷する虞もなく、確実に移動させることができる。
また、ドグユニット120、140が、車輪転動レール111とこれと平行なローラ転動レールとの間をまたがり走行する走行体を130、150備え、当該走行体130、150が2つのレールを転動する転動ローラ136および、これらのレール111、112と所定間隔を保持して走行するガイドローラ137を備えていることにより、押圧側ドグユニット120および保持側ドグユニット140を上下、左右に傾動することなく円滑に走行させることができて、チェーン駆動機構160、170の牽引力を的確に伝達して鉄道車両の搬入、搬出動作をトラブルなく遂行することができる。
さらに、車輪の径を検出する光学センサ124、144を採用したことで、実際に搬入されてきた鉄道車両に実装されている車輪Wの径を確認した上で、挟持、移送などの制御を実行することが可能となるので、搬入、搬出作業を一層誤りなく円滑に実行することを可能とするなど、その効果は甚大である。
100、200 鉄道車両移動装置
110、210 搬送フレーム
111、211 車輪転動レール
112、212 ローラ転動レール
113、213 上面板
114、214 トラバースローラ
120、220 押圧側ドグユニット
121、221 圧接ローラ
122、222 スライダ
123、223 前面プレート
124、224 光学センサ
125、225 マウント板
126、226 ベースプレート
127、227 進退アクチュエータ
130 走行体
131 ボックスフレーム
132 チェーン連結部
133 緩衝体
134 連結突出部
135 転動ローラ軸受
136 転動ローラ
137 ガイドローラ
140、240 保持側ドグユニット
141、241 圧接ローラ
142、242 スライダ
143、243 前面プレート
144 光学センサ
145 マウント板
146、246 ベースプレート
147、247 進退アクチュエータ
150 走行体
151 ボックスフレーム
152 チェーン連結部
153 緩衝体
154 連結突出部
155 転動ローラ軸受
156 転動ローラ
157 ガイドローラ
160 押圧チェーン駆動ユニット
161、261 巻回チェーン
162、262 駆動スプロケット
163、263 従動スプロケット
164、264 駆動モータ
165、265 駆動シャフト
170 押圧チェーン駆動ユニット
171、271 巻回チェーン
172、272 駆動スプロケット
173、273 従動スプロケット
174、274 駆動モータ
175、275 駆動シャフト
500 鉄道車両移動装置
511 支持レール
512 ドグマウント走行レール
520、540 ドグ
530 ドグマウント
531 転動ローラ
561 巻回チェーン
562 スプロケット
570 昇降機構
571 リンク機構
572 パワーアクチュエータ
W 車輪
Wf 前方側車輪
Wr 後方側車輪
BG 台車ユニット
TR トラバースレール

Claims (7)

  1. 車輪転動レール上に位置する鉄道車両の台車ユニットと係合して、該鉄道車両を移動させる鉄道車両移動装置において、
    前記鉄道車両の台車ユニットに懸架される車輪を転動させる一対の車輪転動レールと、
    前記車輪転動レールに隣接して設置されて車輪転動レール上の車輪を挟持する一対のドグユニットと、
    前記車輪転動レールに平行に配置され、前記ドグユニットを車輪転動レールに沿って移動させるチェーン駆動機構と、
    を備えることを特徴とする鉄道車両移動装置。
  2. 前記ドグユニットが、押圧側ドグユニットと保持側ドグユニットとから構成され、それぞれ独立したチェーン駆動機構により駆動されることを特徴とする請求項1に記載の鉄道車両移動装置。
  3. 前記ドグユニットのそれぞれが、前記車輪転動レールから離間した退避位置と、車輪転動レール上で前記鉄道車両の車輪と係合可能な係合位置とに移動自在である進退機構を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の鉄道車両移動装置。
  4. 前記ドグユニットが一対の車両転動レールの一方のみまたは双方の近傍に設置されていることを特徴とする、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の鉄道車両移動装置。
  5. 前記ドグユニットのいずれか一方または双方が車輪の径を検出するセンサを備えていることを特徴とする、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の鉄道車両移動装置。
  6. 前記車輪転動レールと平行にローラ転動レールを備え、
    前記ドグユニットが、前記車輪転動レールとローラ転動レールとの間をまたがり走行する走行体を備え、
    前記当該走行体が前記チェーン駆動機構により車輪転動レールに沿って駆動されることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の鉄道車両移動装置。
  7. 前記ドグユニットの走行体が、車輪転動レールおよびローラ転動レールと間隔を所定値に保持して走行するガイドローラを備えていることを特徴とする請求項6に記載の鉄道車両移動装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101488263B1 (ko) * 2013-09-16 2015-01-30 (주)넥스콤 자기부상열차용 대차받침대 및 이를 이용한 대차 분리 방법
WO2016171300A1 (ko) * 2015-04-23 2016-10-27 한국철도공사 철도차량 이송용 보조트럭
CN109987114A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 比亚迪股份有限公司 用于输送单轨车辆的移载车
CN116544161A (zh) * 2023-05-17 2023-08-04 东莞奥美特科技有限公司 集成电路引线框架蚀刻线的放料模块

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