JP2014097739A - 輪軸分解装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クレーン操作を必要とせず、作業効率の優れた輪軸分解装置を提供する。
【解決手段】輪軸分解装置１は、搬送台車３と、輪軸リフト装置４と、車輪抜き取り装置５と、車軸移動装置６と、を含む。輪軸リフト装置４は、所定の輪軸搬入位置に搬入された分解対象の輪軸１０をリフトアップして前記輪軸搬入位置に移動した搬送台車３に載置する。車輪に抜き取り装置５は、前記輪軸搬送位置から車輪分離位置へと移動した搬送台車３に載置されている分解対象の輪軸１０の車輪１１をクランプすると共に油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａで車軸１２を押圧することによって車輪を抜き取る。車軸移動装置６は、前記車輪分離位置から記車軸搬送位置へと移動した搬送台車３に載置されている車軸１２、すなわち、車輪１１が抜き取られた後の車軸１２を搬送台車３から他の場所へと移動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道車両等の輪軸を車輪と車軸とに分解する輪軸分解装置に関する。

この種の装置として、例えば特許文献１に記載の車輪の圧抜き装置が知られている。この車輪の圧抜き装置は、分解対象の輪軸の車軸を支持する一対の支持台が水平回転可能に設けられた台車と、台車に支持された輪軸の車輪に係合する爪を有する一対の車輪抜きアームと、台車に支持された輪軸の車軸を押圧するロッドを有するプレスシリンダと、を備えている。そして、台車に支持された輪軸の一方の車輪に一対の車輪抜きアームの爪を係合させ、この状態でプレスシリンダのロッドによって当該輪軸の車軸を押圧して前記一方の車輪を抜き取り、その後、輪軸を１８０°水平回転させ、同様の操作を行って他方の車輪を抜き取るようにしている。

特開平８−１３２８０６号公報

しかし、上記従来の車輪の圧抜き装置においては、分解対象の輪軸を例えばクレーンを使用して台車上の一対の支持台にセットする必要がある。この場合、まず分解対象の輪軸をクレーンで吊り上げて台車（より具体的には、一対の支持台）の上方へと移動し、その後に、衝撃等を与えないように、一対の支持台へとゆっくりと降ろさなければならない。その際、クレーンを操作する作業者の他に、当該クレーンによって移動される分解対象の輪軸の位置調整や前記一対の支持台への設置確認などを行うための作業者も必要になる。このため、分解対象の輪軸の台車へのセットに人手と時間がかかる。また、車輪が抜き取られた後の車軸についても、同様であり、例えばクレーンを使用して台車から降ろさなければならない。さらに、クレーンの操作にはある程度の熟練も必要とする。このような点で、上記従来の車輪の圧抜き装置は、特に作業効率の面で改良の余地があった。

そこで、本発明は、クレーン操作を必要とせず、作業効率の優れた輪軸分解装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一側面による輪軸分解装置は、輪軸を車輪と車軸とに分解する輪軸分解装置であって、輪軸を載置可能に構成され、分解対象の輪軸が搬入される輪軸搬入位置と、前記分解対象の輪軸から車輪を分離するための車輪分離位置と、車輪が分離された後の車軸を搬出するための車軸搬出位置とを移動可能な搬送台車と、前記輪軸搬入位置に搬入された前記分解対象の輪軸をリフトアップして前記輪軸搬入位置に移動した前記搬送台車に載置する定置式の輪軸リフト装置と、前記輪軸搬送位置から前記車輪分離位置へと移動した前記搬送台車に載置されている前記分解対象の輪軸の車輪をクランプすると共に当該輪軸の車軸を押圧することにより、当該輪軸から車輪を抜き取る車輪抜き取り装置と、前記車輪分離位置から前記車軸搬送位置へと移動した前記搬送台車に載置されている車軸を当該搬送台車から他の場所へと移動させる車軸移動装置と、を含む。

前記輪軸分解装置では、例えば分解対象の輪軸を転がして前記輪軸搬入位置まで移動させ、当該分解対象の輪軸を前記輪軸リフト装置によってリフトアップし、前記搬送台車を前記輪軸搬入位置へと移動させ、前記輪軸リフト装置によって前記分解対象の輪軸を前記搬送台車上へと降ろすことにより、前記分解対象の輪軸が前記搬送台車に載置される。次に、前記分解対象の輪軸が載置された前記搬送台車を前記車輪分離位置へと移動させ、前記車輪抜き取り装置によって前記分解対象の輪軸から車輪が抜き取られる。そして、前記搬送台車を前記車軸搬出位置に移動させ、前記搬送台車に載置されている車軸（すなわち、車輪が抜き取られた後の車軸）が前記車軸移動装置によって前記搬送台車から他の場所へと移動される。

このように、前記輪軸分解装置によれば、クレーン操作を必要とすることなく、輪軸を車輪と車軸とに分離することができる。このため、輪軸の分解作業に要する時間や人手を低減することが可能となり、作業効率が大幅に改善される。

本発明の実施形態による輪軸分解装置の全体構成を示す平面図である。 搬送台車を示す図（側面図）である。 搬送台車を構成する走行台車の概略構成を示す図（平面図）である。 搬送台車を構成する車軸支持部材の構成を示す図である。 輪軸リフト装置を構成する輪軸リフターの構成を示す図である。 車輪抜き取り装置を示す図（側面図）である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による輪軸分解装置１の全体構成を示す平面図である。輪軸分解装置１は、鉄道車両等の輪軸１０を車輪１１と車軸１２とに分離するものであり、図１に示すように、フロア上に設置された一対の第１直線レール２，２上を走行する搬送台車３と、輪軸リフト装置４と、車輪抜き取り装置５と、車軸移動装置６と、を含む。

輪軸リフト装置４、車輪抜き取り装置５及び車軸移動装置６は、第１直線レール２，２の延伸方向に沿って互いに所定の間隔をあけて配置されている。具体的には、第１直線レール２，２の一端側に輪軸リフト装置４が配置され、第１直線レール２，２の他端側に車軸移動装置６が配置され、第１直線レール２，２の延伸方向の中間位置に車輪抜き取り装置５が配置されている。そして、搬送台車３は、第１直線レール２，２上の輪軸リフト装置４に対応する位置、車輪抜き取り装置５に対応する位置及び車軸移動装置６に対応する位置のそれぞれの間を移動可能に構成されている。

搬送台車３は、分解対象の輪軸１０を載置可能に構成されている。
搬送台車３は、図２に示すように、一対の第１直線レール２，２上を走行する走行台車３１と、走行台車３１上で水平回転が可能な回転台車３２と、回転台車３２上に設けられた一対の車軸支持部材３３，３３と、回転台車３２上に設けられたギヤボックス支持台３４と、を備えている。

図３は、走行台車３１の概略構成を示している。図３に示すように、走行台車３１は、平面視矩形状の枠体３１１によって構成され、一対の第１直線レール２，２上を転動する四つの車輪３１２と、進行方向の前後にそれぞれ設けられたバンパースイッチ３１３と、を備えている。また、枠体３１１のほぼ中央には、支持板３１４を介して水平回転盤３１５が取り付けられており、この水平回転盤３１５上に、矩形板状の回転台車３２が設置され、これにより、回転台車３２は走行台車３１上で水平回転できるようになっている。

また、走行台車３１において、水平回転盤３１５の周囲には、所定の間隔をあけて複数の支持ローラ３１６が配置されており、また、四つ隅角部の近傍にもそれぞれ支持ローラ３１６が配置されている。これらの支持ローラ３１６は、主に枠体３１１上又は支持体３１４上に取り付けられており、走行台車３１（水平回転盤３１４）上に設置された回転台車３２の下面を支持して当該回転台車３２の水平回転を補助する。特に、回転台車３２が走行台車３１上で水平回転する際に回転台車３２が傾斜してしまうことを抑制する。

さらに、走行台車３１には、一対のロックピン受け部材３１７，３１７が設けられている。この一対のロックピン受け部材３１７，３１７は、回転台車３２に設けられて鉛直方向に進退可能なロックピン（図示省略）が進出したときに、当該ロックピンが挿入する挿入孔３１７ａをそれぞれ有している。一対のロックピン受け部材３１７，３１７のうち一方は、回転台車３２がデフォルト位置（すなわち、水平回転していない位置）にあるときの前記ロックピンに対応する位置に設けられており、他方は、回転台車３２が１８０°水平回転したときの前記ロックピンに対応する位置に設けられている。

そして、回転台車３２がデフォルト位置又はそこから１８０°水平回転した位置にあるときに、前記ロックピンを進出させて対応するロックピン受け部材３１７の挿入孔３１７ａに挿入することにより、回転台車３１の水平回転が阻止され、同時に当該回転台車３１が前記デフォルト位置及び前記１８０°水平回転した位置にしっかりと固定される。したがって、走行台車３１に設けられたロックピン受け部材３１７及び回転台車３２に設けられた前記ロックピンが、本発明の「ロック機構」に相当する。なお、回転台車３１を水平回転させるときには、前記ロックピンを退避させてロックピン受け部材３１７の挿入孔３１７ａから抜き出した状態とすることはもちろんである。

一対の車軸支持部材３３，３３は、回転台車３２上に設置され、搬送台車３上で分解対象の輪軸１０の車軸１２を水平に支持する。したがって、走行台車３１上で回転台車３２を１８０°水平回転させることにより、一対の車軸支持部材３３，３３に保持された輪軸１０の左右を逆転させることができる。

図４は、車軸支持部材３３を示している。
図４に示すように、車軸支持部材３３は、アーム支持台３３１と、アーム支持台３３１上に設けられ、互いに接近及び離反する方向に移動可能な一対のクランプアーム３３２，３３２と、アーム支持台３３１を昇降させて一対のクランプアーム３３２，３３２の高さ方向の位置を調整可能な高さ位置調整機構３３３と、を備えている。

各クランプアーム３３２には、上下配置された一対の把持ローラ３３２ａが設けられており、両クランプアーム３３２，３３２の把持ローラ３３２ａによって輪軸１０の車軸１２を把持するようになっている。また、各クランプアーム３３２の移動は、例えば図示省略した油圧シリンダによって行われる。

高さ位置調整機構３３３は、ウォームギヤとボールねじとの組み合わせで構成されたリニアジャッキ３３４と、このリニアジャッキ３３４を挟んで配置された一対のリニアガイド３３５，３３５と、を含む。リニアジャッキ３３４は、図示省略したサーボモータによって駆動されてアーム支持台３３１を昇降させるものであり、これにより、油圧シリンダ等によってアーム支持台３３１を昇降させる場合に比べて、アーム支持台３３１（一対のクランプアーム３３２，３３２）の高さ位置を精度よく調整することができる。

各リニアガイド３３５は、例えばスライドブッシュとガイドロッドとの組み合わせで構成され、リニアジャッキ３３４によるアーム支持台３３１の上昇時又は下降時に、当該アーム支持台３３１が傾いてしまうことなどを防止する。

図２に戻って、ギヤボックス支持台３４は、分解対象の輪軸１０がモータを備えた電動車（Ｍ車）の輪軸（Ｍ軸）である場合にそのギヤボックスＧＢを下方から支持する。支持台３４は、例えば図示省略した油圧シリンダによって昇降可能に構成されている。ギヤボックスＧＢは重量物であるため、分解対象の輪軸１０が電動車（Ｍ車）の車軸（Ｍ軸）である場合には、一対の車軸支持部材３３，３３にかかる荷重に偏りが生じて車軸１２を精度よく水平支持できないおそれがある。特に、後述するように、片方の車輪１２を抜き取ったときに、一対の車軸支持部材３３，３３にかかる荷重の偏りは大きくなるため、一対の車軸支持部材３３，３３だけでは車軸１２が傾くおそれがある。もちろん、上記のような大きな偏りに耐え得るように一対の車軸支持部材３３，３３を構成することも可能であるが、その場合には大幅なコストアップを伴うことになる。そのため、ギヤボックス支持台３４によってギヤボックスＧＢを下方から支持することにより、一対の車軸支持部材３３，３３にかかる荷重の偏りで生じる車軸１２の傾きを抑止するようにしている。

次に、輪軸リフト装置４は、フロア上に置かれた分解対象の輪軸１０をリフトアップして搬送台車３上に載置する定置式の装置であり、図１に示すように、一対の第１直線レール２，２を挟んで設けられた一対の輪軸リフター４１、４１と、分解対象の輪軸１０の種類を判別する判別センサ４２と、一対の輪軸リフター４１，４１の作動制御を含む各種制御を実行する制御装置４３と、を含む。

一対の輪軸リフター４１、４１は、例えば油圧式リフターであり、図５に示すように、それぞれ輪軸１０（車軸１２）の端部を保持する保持アーム４１１と、この保持アーム４１１を昇降させる油圧シリンダ４１２と、を備えており、分解対象の輪軸１０の両端を保持して当該輪軸１０をリフトアップする。

判別センサ４２は、分解対象の輪軸１０の種類、例えば、モータを備えた電動車（Ｍ車）の輪軸（Ｍ軸）であるかモータを備えていない付随車（Ｔ車）の輪軸（Ｔ軸）であるかを判別する。判別センサ４２は、輪軸の種類を判別できるものであればよく、特に制限されないが、本実施形態では、ロッド位置検出器付きのエアシリンダを用いている。このエアシリンダは、ロッドを水平方向に進退可能に構成され、輪軸リフター４１の保持アーム４１１内に装着されている。そして、エアシリンダは、ロッドを進出させて当該ロッドが分解対象の輪軸１０の端部に当接したときのロッド位置を検知し、検知したロッド位置を制御装置４３に出力する。

制御装置４３は、作業者が各種情報を入力する入力部、輪軸１０の分解に関する各種情報を記憶する記憶部及び各種情報を表示する表示部（いずれも図示省略）を有する。
制御装置４３は、前記入力部を介した作業者による稼働指令に基づいて一対の輪軸リフター４１，４１及び判別センサ４２としてのエアシリンダの作動を制御する。また、制御装置４３は、一対の輪軸リフター４１，４１のそれぞれの保持アーム４１１内に装着されたエアシリンダから前記ロッド位置を入力し、入力したロッド位置に基づいて分解対象の輪軸１０の長さを検知し、その検知結果に基づいて当該輪軸１０の種類を判別する。

本実施形態において、輪軸リフト装置４を作動させる場合には、まず作業者が前記入力部を介して自身が認識している分解対象の輪軸１０の種類を入力し、その後、前記入力部を介して前記稼働指令を入力するようになっている。そして、制御装置４３は、入力された輪軸１０の種類と、判別した輪軸１０の種類とを比較し、両者が一致した場合にのみ一対の輪軸リフター４１，４１による輪軸１０のリフトアップ操作を許容するように構成されている。これにより、作業者の設定ミスなどによる一対の輪軸リフター４１，４１の誤動作を防止して作業の安全性を確保している。

また、制御装置４３は、前記入力された輪軸１０の種類と前記判別した輪軸１０の種類とが異なる場合には、例えば前記表示部にエラー表示を行って前記作業者に注意を促し、前記入力された輪軸１０の種類と前記判別した輪軸１０の種類とが同じである場合には、当該輪軸１０の種類に応じた情報（例えば、搬送台車３における各種設定値）を前記表示部に表示させる。

ここで、図では省略しているが、輪軸リフト装置４が、一対の輪軸リフター４１，４１に加えて、ギヤボックスリフターを備えてもよい。このギヤボックスリフターは、分解対象の輪軸１０が電動車（Ｍ車）の輪軸である場合に、そのギヤボックスに係合又は固定されて昇降し、これにより、一対の輪軸リフター４１，４１による輪軸１０のリフトアップをアシストするものである。このギヤボックスリフターは、例えば油圧シリンダによって構成され、一対の第１直線レール２，２の上方の天井などに設置される。このように一対の輪軸リフター４１，４１とは別にギヤボックスリフターを備えることによって、輪軸リフター４１，４１の小型化を図ることができ、また、ギヤボックスリフターは、必要な場合にのみ作動させればよいので、輪軸リフト装置４全体としての省動力化にも寄与する。

なお、ギヤボックスリフターを備えた構成において、前記入力された輪軸１０の種類と前記判別した輪軸１０の種類とが異なる場合には、制御装置４３は、前記表示部にエラー表示を行うと共に、ギヤボックスリフターを稼働させる旨の表示を行うことが好ましい。また、一対の輪軸リフター４１，４１が本発明の「主リフター」に相当し、ギヤボックスリフターが本発明の「補助リフター」に相当する。

次に、車輪抜き取り装置５は、搬送台車３に載置された分解対象の輪軸１０から車輪１１を抜き取る装置であり、図１，６示すように、油圧プレスシリンダ５１と、一対のクランプ爪５２，５２と、制御装置５３と、を備えている。

油圧プレスシリンダ５１は、一対の第１直線レール２，２の延伸方向に直交する方向（図１，６中に矢印Ａで示す）に移動可能に構成され、その前面側（第１直線レール２，２側）に油圧によって進退するロッド５１ａを備えている。また、油圧プレスシリンダ５１の前面には、ロッド５１ａを中心に回転可能な回転盤５４が設けられており、この回転盤５４に一対のクランプ爪５２，５２が開閉自在に取り付けられている。制御装置５３は、入力部（図示省略）を介した作業者による指令に基づいて、油圧プレスシリンダ５１、一対のクランプ爪５２，５２及び回転盤５４の作動を制御する。

そして、車輪抜き取り装置５は、制御装置５３による制御の下で、搬送台車３に載置された輪軸１０の車輪１１を一対のクランプ爪５２，５２よってクランプし、油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａを進出させて車軸１２を押圧する。車輪抜き取り装置５の前面のフロアは、部分的に分断された移動床部として形成されており、当該移動床部及びこの移動床部上に設置されている一対の第１直線レール２，２の対応部分が一対の第１直線レール２，２の延伸方向に直交する方向、より具体的には、油圧プレスシリンダ５１から離れる方向に移動可能に構成されている。そして、一対のクランプ爪５２，５２で車輪１１をクランプした状態で油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａで車軸１２を押圧すると、搬送台車３が前記移動床部と共に油圧プレスシリンダ５１から離れる方向に移動し、これにより、車輪１２が抜き取られる。

ここで、図１に示すように、本実施形態では、油圧プレスシリンダ５１と一対の第１直線レール２，２との間には、第１直線レール２，２と平行に延伸する第２直線レール２２，２２が設けられている。そして、この第２直線レール２２，２２上を車輪搬出用の台車２３が走行するようになっている。この車輪搬出用の台車２３は、上面に起立・倒伏動作の可能な車輪保持部２４が設けられており、車輪抜き取り装置５が抜き取った車輪１１を起立状態にある車輪保持部２４で受け取ると共にこれを保持し、第２直線レール２２，２２上を車輪抜き取り装置５から離れる方向に移動する。その後、車輪保持部２４を車輪搬送用の台車２３の移動方向と直交する方向に移動させ、さらに倒伏させることによって車輪１１を車輪移送コンベア２５上に載置することができる。これにより、車輪抜き取り装置５によって抜き取られた車輪１１は、車輪移送コンベア２５によって所定に車輪回収位置へと搬送される。

次に、車軸移動装置６は、搬送台車３に載置された車軸１２、すなわち、車輪１１が抜き取られた後の車軸１２を当該搬送台車３から他の場所、例えば、フロア上の所定位置へと移動させる装置であり、図１に示すように、一対の車軸リフター６１、６１と、制御装置６２と、を備えている。

一対の車軸リフター６１，６１は、一対の輪軸リフター４１、４１と同様、例えば油圧式リフターであり、図１に示すように、それぞれ車軸１２の端部を保持する保持アーム６１１と、保持アーム６１１を昇降させる油圧シリンダ（図示省略）と、を備えている。また、一対の車軸リフター６１，６１は、図１中に矢印Ｂで示すように、第１直線レール２，２の延伸方向と平行に移動可能に構成されている。制御装置６２は、入力部（図示省略）を介した作業者による稼働指令に基づいて、一対の車軸リフター６１，６１の作動を制御する。

そして、車軸移動装置６は、制御装置６２による制御の下で、搬送台車３に載置された車軸１２の両端を一対の保持アーム６１１，６１１で保持し、その状態で一対の保持アーム６１１，６１１を上昇させて車軸１２をリフトアップする。その後、一対の車軸リフター６１，６１を車軸搬送パレット２６に対応する位置まで移動させ、一対の保持アーム６１１，６１１を下降させて車軸１２を車軸搬送パレット２６上に載置する。この車軸搬送パレット２６は、例えば車軸移送コンベア（図示省略）上に設置されており、これにより、車軸１２は所定の車軸回収位置へと搬送される。

次に、以上のような構成を有する輪軸分解装置１の作用を説明する。
まず、作業者が、例えばフロア上を転がすことによって分解対象の輪軸１０を輪軸リフト装置４のところまで搬入する。次いで、作業者は、輪軸リフト装置４を操作して分解対象の輪軸１０をリフトアップすると共に、搬送台車３を第１直線レール２，２上の輪軸リフト装置４に対応する位置まで移動させる。その後、作業者は、輪軸リフト装置４を操作して分解対象の輪軸１０を降ろすと共に、当該輪軸１０の車軸１２を搬送台車３上の一対の車軸支持部材３３，３３によって水平に支持させる。これにより、分解対象の輪軸１０が搬送台車３に載置される。したがって、本実施形態においては、輪軸リフト装置４に対応する位置、すなわち、一対の第１直線レール２，２の前記一端側が「分解対象の輪軸が搬入される輪軸搬入位置」に相当する。

次に、作業者は、分解対象の輪軸１０が載置された搬送台車３を車輪抜き取り装置５に対応する位置まで移動させ、車輪抜き取り装置５を操作して分解対象の輪軸１０から車輪１２を抜き取る（分離する）。したがって、本実施形態においては、車輪抜き取装置５に対応する位置、すなわち、一対の第１直線レール２，２の延伸方向の中間位置が「分解対象の輪軸から車輪を分離するための車輪分離位置」に相当する。

ここで、車輪抜き取り装置５の動作について説明する。
本実施形態においては、一対のクランプ爪５２，５２がロッド５１ａを挟んで上下に配置され、かつ、開いた状態にあるときを、車輪抜き取り装置５の初期状態としている。そして、車輪抜き取り装置５が前記初期状態にあるときに、分解対象の輪軸１０を載置した搬送台車３が輪軸リフト装置４から車輪抜き取り装置５まで移動される。

搬送台車３が車輪抜き取り装置５まで移動すると、作業者は車輪抜き取り装置５を操作する。これにより、車輪抜き取り装置５は、一対のクランプ爪５２，５２を閉じて搬送台車３上の輪軸１０の一方の車輪１１をクランプし、油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａを進出させて車軸１２を押圧することによって輪軸１０から前記一方の車輪１１を抜き取る。その後、車輪抜き取り装置５は、油圧プレスシリンダ５１の進出させたロッド５１ａを退避させる（戻す）。なお、この時点では、抜き取られた車輪１１は一対のクランプ爪５２，５２によってクランプされたままである。

ここで、油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａによって車軸１２を押圧する際、増圧に伴う漏洩油等が車輪１１及び車軸１２に付着する。そこで、車輪抜き取り装置５は、車輪１１を抜き取った後に、回転盤５４（一対のクランプ爪５２，５２）を例えば９０°回転させて再び戻すことにより車輪１１に付着した油を除去するようにしている（油除去処理）。但し、車輪抜き取り装置５は、回転盤５４（一対のクランプ爪５２，５２）を一度に９０°回転させるのではなく、その途中の所定角度（例えば、４５°）で一旦停止させることにより、車輪１１に付着した油を効果的に除去するようにしている。

すなわち、車輪抜き取り装置５は、一対のクランプ爪５２，５２が第１回転位置にあるときに車輪１１をクランプして当該車輪１１を抜き取り、その後、一対のクランプ爪５２，５２を第２回転位置に回転させて（例えば、４５°回転させて）所定時間だけ保持した後に第３回転位置まで回転させる（例えば、さらに４５°回転させる）ようにしている。これにより、抜き取った車輪１１に付着している油を効果的に落とすことができると共に、この落とした油を、車輪１１の下方に配置した例えばオイルパン（図示省略）によって回収することができる。

その後、車輪抜き取り装置５は、一対のクランプ爪５２，５２を９０°回転させて一対のクランプ爪５２，５２がロッド５１ａを挟んで左右に配置された状態とする。このとき、車輪搬出用の台車２３が車輪抜き取り装置５に対応する位置まで移動し、一対のクランプ爪５２，５２によってクランプされている車輪１１が車輪搬出用の台車２３へと引き渡される。すなわち、一対のクランプ爪５２，５２を開いて車輪１１を車輪搬出用の台車２３に載置すると共に当該車輪１１を車輪保持部２４よって保持させる。その後、上述したように、車輪搬出用の台車２３を移動させて車輪１１を車輪移送コンベア２５上に載置する。これにより、搬送台車３に載置された分解対象の輪軸１０から一方の車輪１１が抜き取られる。

次に、作業者は、油圧プレスシリンダ５１を第１直線レール２，２から離れる方向に移動させ（矢印Ａ参照）、油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａによって車軸１２を押圧されることによって前記移動床部と共に第１直線レール２，２の延伸方向と直交する方向に移動した搬送台車３の回転台車３２を１８０°水平回転させる（図１中の二点鎖線で示す円を参照）。その後、油圧プレスシリンダ５１及び前記移動床部を元の位置へと戻し、上記と同様に車輪抜き取り装置５を操作することで、搬送台車３上の輪軸１０の他方の車輪１１の抜き取りを行う。これにより、搬送台車３に載置された分解対象の輪軸１０からの車輪１１の抜き取り処理（車輪分離処理）が終了する。

車輪分離処理が終了すると、作業者は、搬送台車３を車軸移動装置６に対応する位置まで移動させ、車軸移動装置６を操作して搬送台車３に載置された車軸１１を当該搬送台車３から車軸搬送パレット２６へと移動させる。すなわち、車軸移動装置６は、搬送台車３に載置された車軸１２を一対の車軸リフター６１，６１によってリフトアップし、その後、一対の車軸リフター６１，６１を移動させ、リフトアップした車軸１２を下降させて車軸搬送パレット２６に載置する。したがって、本実施形態においては、車軸移動装置６に対応する位置、すなわち、一対の第１直線レール２，２の前記他端側が「車輪が分離された後の車軸を搬出するための車軸搬出位置」に相当する。

そして、車軸移動装置６によって搬送台車３に載置されている車軸１２を車軸搬送パレット２６へと移動させることにより、分解対象の輪軸１０を車輪１１と車軸１２とに分離する処理が終了する。

以上説明したように、本実施形態による輪軸分解装置１によれば、輪軸１０を車輪１１と車軸１２とに分離する際に、クレーン操作を全く必要としないので、輪軸１０の分解作業に要する時間や人手を低減することが可能となり、作業効率を向上できる。

ここで、フロア上にある分解対象の輪軸１０を搬送台車３に載置する輪軸リフト装置４は、一対の輪軸リフター４１、４１（主リフター）に加えて、ギヤボックスリフター（補助リフター）を備えることにより、輪軸リフター４１，４１の小型化を図りつつ、重量の大きい電動車（Ｍ車）の輪軸（Ｍ軸）についても確実にリフトアップして搬送台車３に載置することができる。また、ギヤボックスリフターは、必要な場合、すなわち、分解対象の輪軸が電動車（Ｍ車）の輪軸（Ｍ軸）である場合にのみ作動させればよいので、輪軸リフト装置４の省動力化にも寄与する。

また、輪軸リフト装置４は、分解対象の輪軸１０の種類を判別する判別センサ４２を備えているので、例えば分解対象の輪軸１０の種類に応じて輪軸リフター４１，４１の操作量やプレスシリンダ５１のロッド５１ａの操作量（ストローク位置）を自動で変更することが可能となる。これにより、分解対象の輪軸１０のリフトアップや分解対象の輪軸１０からの車輪１１の抜き取り（すなわち、油圧プレスシリンダ５１のロッド５１ａによる車軸１２の押圧）を安定かつ確実に行うことができる

さらに、輪軸リフト装置４は、作業者が入力した分解対象の輪軸１０の種類と、判別センサ４２によって判別した分解対象の輪軸１０の種類とが一致した場合に、輪軸リフター４１，４１による輪軸１０のリフトアップ操作を許容するので、輪軸リフター４１，４１の誤動作等が確実に防止され、作業の安全性を確保できる。

また、搬送台車３は、第１直線レール２，２上を走行する走行台車３１と、走行台車３１上で水平回転が可能な回転台車３２と、回転台車３２上に設けられた一対の車軸支持部材３３，３３と、を備え、一対の車軸支持部材３３，３３のそれぞれは、その高さ位置を独立して調整可能に構成されている。これにより、分解対象の輪軸１０の車軸１２を常に水平に支持することができると共に、第１直線レール２，２の一方の側のみに配置された車輪抜き取り装置５によって分解対象の輪軸１０の両方の車輪１１を抜き取ることができる。ここで、回転台車３２は、その下面を複数の支持ローラ３１６によって支持されており、特に一方の車輪１１を抜き取った後の水平回転時における回転台車３２の傾斜が抑制され、回転台車３２の安定した水平回転を実現できる。

さらに、搬送台車３は、分解対象の輪軸１０が電動車（Ｍ車）の輪軸（Ｍ軸）である場合に、当該輪軸１０のギヤボックスＧＢを下方から支持するギヤボックス支持台３４を備えているので、特に一方の車輪１１が抜き取られたときに車軸１２が傾くことが効果的に防止され、一対の車軸支持部材３３，３３の負担を軽減しつつ、当該一対の車軸支持部材３３，３３による車軸１２の安定した水平支持が確保される。

さらに、回転台車３２は、デフォルト位置及び１８０°水平回転した位置において、ロックピンを走行台車３１側のロックピン受け部材３１７の挿入孔３１７ａに挿入することにより、水平回転が阻止されると共にしっかりと固定されるので、特に車輪抜き取り装置５による車輪１１の抜き取り処理を安定して行うことができる。

さらにまた、車輪抜き取り装置５は、車輪１１を抜き取った後に一対のクランプ爪５２，５２を第１回転位置から第２回転位置に回転させて所定時間だけ保持した後に第３回転位置まで回転させるようにしているので、車輪１１の抜き取り時に当該車輪１１に付着した油を効果的に除去することができると共に、この除去した油を回収することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能であることはもちろんである。

１…輪軸分解装置、２…第１直線レール、３…搬送台車、４…輪軸リフト装置、５…車輪抜き取り装置、６…車軸移動装置、１０…輪軸、１１…車輪、１２…車軸、ＧＢ…ギヤボックス、２２…第２直線レール、２３…車輪搬出用の台車、２４…車輪保持部、２５…車輪移送コンベア、２６…車軸搬送パレット、３１…走行台車、３２…回転台車、３３…車軸保持部材、３４…支持台、４１…輪軸リフター、４２…判別センサ、５１…油圧プレスシリンダ、５１ａ…ロッド、５２…クランプ爪、５４…回転盤、６１…車軸リフター

Claims (8)

1. 輪軸を車輪と車軸とに分解する輪軸分解装置であって、
   輪軸を載置可能に構成され、分解対象の輪軸が搬入される輪軸搬入位置と、前記分解対象の輪軸から車輪を分離するための車輪分離位置と、車輪が分離された後の車軸を搬出するための車軸搬出位置とを移動可能な搬送台車と、
   前記輪軸搬入位置に搬入された前記分解対象の輪軸をリフトアップして前記輪軸搬入位置に移動した前記搬送台車に載置する定置式の輪軸リフト装置と、
   前記輪軸搬送位置から前記車輪分離位置へと移動した前記搬送台車に載置されている前記分解対象の輪軸の車輪をクランプすると共に当該輪軸の車軸を押圧することにより、当該輪軸から車輪を抜き取る車輪抜き取り装置と、
   前記車輪分離位置から前記車軸搬送位置へと移動した前記搬送台車に載置されている車軸を当該搬送台車から他の場所へと移動させる車軸移動装置と、
   を含む、輪軸分解装置。
2. 前記輪軸リフト装置は、
   前記分解対象の輪軸の両端を保持して昇降する一対の主リフターと、
   前記分解対象の輪軸が電動車の輪軸（Ｍ軸）である場合に、当該輪軸（Ｍ軸）のギヤボックスに係合又は固定されて昇降する補助リフターと、
   を備えている、請求項１に記載の輪軸分解装置。
3. 前記輪軸リフト装置は、前記分解対象の輪軸の長さを検知して当該輪軸の種類を判別する輪軸判別装置を備えている、請求項１又は２に記載の輪軸分解装置。
4. 前記輪軸リフト装置は、作業者が前記分解対象の輪軸の種類を入力する入力部を有し、この入力部から入力された輪軸の種類と、前記輪軸判別装置による判別結果とが一致した場合に当該輪軸をリフトアップするように構成されている、請求項３に記載の輪軸分解装置。
5. 前記搬送台車は、
   前記輪軸搬入位置、前記車輪分離位置及び前記車軸搬出位置が設定された直線状のレール上を走行する走行台車と、
   前記走行台車上で水平回転が可能な回転台車と、
   前記回転台車上に設置され、前記分解対象の輪軸の車軸を支持する一対の車軸支持部材と、を備え、
   前記一対の車軸支持部材のそれぞれは、その高さ方向の位置を独立して調整可能に構成されている、請求項１〜４のいずれか一つに記載の輪軸分解装置。
6. 前記搬送台車は、前記回転台車上に設置されて前記分解対象の輪軸が電動車の輪軸（Ｍ軸）である場合に当該輪軸のギヤボックスを支持するギヤボックス支持台をさらに備えている、請求項５に記載の輪軸分解装置。
7. 前記搬送台車は、所定の水平回転位置において前記回転台車の回転を阻止するロック機構をさらに備えている、請求項５又は６に記載の輪軸分解装置。
8. 前記車輪抜き取り装置は、
   ロッドの進出により前記分解対象の輪軸の車軸の端部を軸方向に押圧する油圧プレスシリンダと、
   前記ロッドの周囲を回転可能に設けられ、前記分解対象の輪軸の車輪をクランプする一対のクランプ爪と、を備え、
   前記一対のクランプ爪が第１回転位置にあるときに前記分解対象の輪軸の車輪をクランプし、前記油圧プレスシリンダの前記ロッドを進出させて前記分解対象の輪軸の車軸を押圧することによって前記分解対象の輪軸から車輪を抜き取り、
   その後、抜き取った車輪をクランプした状態の前記一対のクランプ爪を第２回転位置に回転させて所定時間だけ保持した後に第３回転位置まで回転させる、請求項１〜７のいずれか一つに記載の輪軸分解装置。