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

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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