JP2017013658A - トラバーサ - Google Patents

Abstract

【課題】トラバーサにつき、走行姿勢の安定化を図り斜行の発生を防止すること。
【解決手段】鉄道車両を載せてレールに沿って横向きに移動するトラバーサは、長尺な台枠の長手方向両端部に設けられる一対の走行装置４，５と、両走行装置４，５をそれぞれ制御する制御装置（ＰＬＣ）４１とを備える。両走行装置４，５は、電動モータ３１，３２で駆動される駆動輪１１，１２を含む。両走行装置４，５に一対のエンコーダ３６，３７が設けられる。ＰＬＣ４１は、両走行装置４，５の電動モータ３１，３２の回転数の同調をベクトル制御で行う。これと共に、ＰＬＣ４１は、両エンコーダ３６，３７の検出値に基づき両走行装置４，５それぞれの走行距離を算出し、その二つの走行距離の間の走行距離差を算出し、その走行距離差が所定値より大きくなったとき、走行距離差が許容値以下になるよう走行距離が大きい方の走行装置４，５の電動モータ３１，３２を減速させる。
【選択図】 図３

Description

この発明は、例えば、鉄道車両等の長尺な重量物を載せてレールに沿って横向きに移動するトラバーサに関する。

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載されるトラバーサが知られている。このトラバーサは、鉄道車両の定期検査等を行う工場内に設けられ、複数のステーション（停止番線）の間で鉄道車両を載せて横向きに移動するように構成される。このトラバーサは、鉄道車両を載せるために、全体が長尺に構成される。また、トラバーサの走行領域には、トラバーサの長手方向と直交する方向に沿ってレールが敷設される。トラバーサには、その長手方向の両端部それぞれに電動モータにより駆動される駆動輪と、連れ回りする従動輪が設けられる。そして、トラバーサに鉄道車両を載せた状態で、駆動輪が電動モータにより回転駆動されることにより、トラバーサがレールに沿って横向きに移動し、鉄道車両が各ステーションの間で移送されるようになっている。近時は、従来にない長い移送距離を、比較的高速でトラバーサを走行させるという要請がある。

特開２００６−１３０９７４号公報

ところが、特許文献１に記載されたトラバーサでは、全体が長尺であり、両端部の駆動輪にかかる負荷のバランスが一定でないこと、あるいは駆動輪にスリップが発生することなどから、両端部の駆動輪の間で走行距離に差が生じることがあった。この結果、トラバーサの走行姿勢が崩れ、トラバーサがレールに対して斜めに走行（斜行）することがあった。ここで、トラバーサとステーションとの間で鉄道車両の乗り移りをスムーズにするために、トラバーサの走行領域を掘削ピット式にすることが考えられる。この場合、トラバーサに斜行が発生すると、トラバーサがピットの壁面に干渉するおそれがあった。また、駆動輪がフランジ付きの場合に、そのフランジがレールに対し過度に接触するおそれがあった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、走行姿勢の安定化を図り斜行の発生を防止可能としたトラバーサを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、長尺な重量物を載せてレールに沿って横向きに移動するトラバーサであって、前記長尺な重量物を載せるための長尺な台枠と、前記台枠の長手方向における両端部にそれぞれ設けられ、電動モータにより駆動される駆動輪を含み、前記台枠を前記レールに沿って走行させるための一対をなす走行装置と、前記二つの走行装置それぞれを制御するための制御装置とを備えたトラバーサにおいて、前記二つの走行装置のそれぞれに設けられて一対をなすエンコーダを備え、前記制御装置は、前記二つの走行装置それぞれの前記電動モータの回転数の同調をベクトル制御により行うと共に、前記二つのエンコーダの検出値に基づき前記二つの走行装置それぞれの走行距離を算出すると共に、前記算出される二つの走行距離の間の走行距離差を算出し、前記算出される走行距離差が所定値より大きくなったときに、前記走行距離差が許容値以下になるように前記走行距離が大きくなった方の前記走行装置の前記電動モータを減速させることを特徴とする。

上記発明の構成によれば、長尺な台枠に長尺な重量物を載せた状態では、その台枠の両端部に設けられた走行装置の駆動輪にかかる負荷のバランスが一定でないこと、あるいは駆動輪にスリップが発生することがあり、それら二つの走行装置の間で走行距離に差が生じ、トラバーサがレールに対し斜めの姿勢で走行する斜行が発生し、トラバーサの走行姿勢が不安定になることがある。ここで、制御装置は、二つの走行装置それぞれの電動モータの回転数の同調をベクトル制御により行うと共に、二つの走行装置それぞれに設けられたエンコーダの検出値に基づき二つの走行装置それぞれの走行距離を算出する。そして、制御装置は、二つの走行距離の間の走行距離差を算出し、その走行距離差が所定値より大きくなったときに、走行距離差が許容値以下になるように走行距離が大きくなった方の走行装置の電動モータを減速させる。従って、二つの走行装置の間で走行距離差が解消され、二つの走行装置の走行距離が等しく整えられる。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記走行装置は、連れ回りする従動輪を更に備え、前記エンコーダは、前記従動輪の回転を検出するように設けられることを特徴とする。

上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、二つの走行装置において従動輪は駆動輪の回転に対して連れ回りするだけであり、駆動輪がスリップしてもその影響を受けることがない。従って、エンコーダが従動輪の回転を検出するので、その検出値から、従動輪、延いては走行装置が走行した正確な距離が得られる。

請求項１に記載の発明によれば、トラバーサの走行姿勢の安定化を図ることができ、トラバーサに斜行が発生することを防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、トラバーサの走行姿勢を安定化させる制御を高精度に行うことができる。

本発明の一実施形態に係り、トラバーサを示す平面図。 本発明の一実施形態に係り、トラバーサの概略構成を示す正面図。 本発明の一実施形態に係り、左右の第１及び第２の走行装置とそれを制御するための電気的構成を示す概略図。 本発明の一実施形態に係り、トラバーサの走行パターンの一例を示すランカーブ。 本発明の一実施形態に係り、高速走行時の走行制御の内容の一例を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係り、低速走行時の走行制御の内容の一例を示すフローチャート。

以下、本発明におけるトラバーサを具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態のトラバーサは、鉄道検修ラインにおいて使用され、全長２７０（ｍ）と、１７カ所のステーション（停止番線）を有する走行路にて、最高速度６０（ｍ／分）で移動するように構成される。この実施形態では、従来のトラバーサにない移送距離と移送速度が採用され、特にトラバーサの走行姿勢安定化制御について説明する。

図１に、トラバーサ１を平面図により示す。このトラバーサ１は、長尺な重量物である鉄道車両を載せてレール２Ａ，２Ｂ，２Ｃに沿って横向きに移動するように構成される。トラバーサ１は、長尺な台枠３と、台枠３の長手方向（図１左右方向）における両端部にそれぞれ設けられる第１走行装置４及び第２走行装置５と、台枠３の長手方向における中央部に設けられる第３走行装置６とを備える。このトラバーサ１は、検修を終えた出場直前の鉄道車両を載せるために、鉄道車両を搭載した完成台車（図示略）が通過可能に設けられる。すなわち、台枠３の上には、完成台車を乗り移すための一対のレール７が、台枠３の長手方向に沿って配置される。トラバーサ１が走行するレール２Ａ〜２Ｃは、台枠３の長手方向における左右両端部と中央部に対応して配置され、台枠３の長手方向と直交する方向へ延びる。台枠３の左右両端部にそれぞれ設けられる一対をなす第１及び第２の走行装置４，５は、それぞれ第１電動モータ３１及び第２電動モータ３２（図３参照）により駆動される駆動輪１１，１２と、連れ回りする従動輪１３，１４を含む。台枠３の中央部に設けられる第３走行装置６は、連れ回りする従動輪１５のみを有する。

図１に示すように、台枠３の前側（図１下側）及び後側（図１上側）の左右両端部には、それぞれ運転台８が設けられる。これら運転台８には、トラバーサ１を走行させる際に、運転者が乗り込むようになっている。

図２に、トラバーサ１の概略構成を正面図により示す。この実施形態では、鉄道車両を搭載した完成台車がトラバーサ１に乗り移る際に完成台車が傾斜しないようにするために、掘削ピット式が採用される。すなわち、図２に示すように、３本のレール２Ａ〜２Ｃは、長溝状に掘削されたピット９に沿って平行に配置される。このように３本のレール２Ａ〜２Ｃを備えた三条軌条の構成としたのは、 最大積載状態で台枠３が撓んでも、台枠３がピット９の床面と干渉しないようにするためである。このトラバーサ１は、例えば、新幹線車両を１両と、それを牽引する入替動車とを積載するために、台枠３の長さが「２９.９（ｍ）」に、台枠３の幅が「５.０（ｍ）」に設定されており、大型の部類に属する。

図３に、左右の第１及び第２の走行装置４，５と、それを制御するための電気的構成を概略図により示す。図１、図３に示すように、各走行装置４〜６は、各レール２Ａ〜２Ｃと平行に配置される基枠１６と、各基枠１６にて各レール２Ａ〜２Ｃに沿って一列に配置される４つの車輪を備える。左右に配置された第１及び第２の走行装置４，５では、４つの車輪のうちの二つが第１及び第２の電動モータ３１，３２にそれぞれ駆動連結される駆動輪１１，１２であり、残りの二つが連れ回りする従動輪１３，１４となっている。中央部に配置された第３走行装置６では、４つの車輪全てが従動輪１５となっている。図２に示すように、第１及び第２の走行装置４，５の車輪（駆動輪１１，１２及び従動輪１３，１４）は、レール２Ａ，２Ｂからの脱線を防止するためにフランジ１７を付けた車輪となっており、中央部の第３走行装置６の車輪（従動輪１５）は、フランジ無しとなっている。

このトラバーサ１は、安全装置として、図１に示すように、各ステーションでの停止中に、トラバーサ１をピット９の側壁に固定するためのロック装置１８を備える。このロック装置１８は、台枠３の長手方向における両端部にそれぞれ配置される。また、このトラバーサ１には、操作者を補助し、進行方向に障害物がないことを確認するために、台枠３の中央部の前側と後側に障害物センサ１９が設けられる。トラバーサ１の走行中に障害物センサ１９が障害物を検出すると、トラバーサ１の走行を停止し、障害物との接触を防止するようになっている。

このトラバーサ１は、その台枠３に鉄道車両を搬入した後、移送中の車両逸走を防止するための逸走防止ストッパ（図示略）を更に備える。そして、その逸走防止ストッパを鎖錠し、ロック装置１８を開錠することで、トラバーサ１が移送可能な状態となる。トラバーサ１は、移送開始後に目標とするステーション付近で減速し、自動で定点に停止し、ロック装置１８を鎖錠し、逸走防止ストッパを開錠することで、車両搬出可能な状態となる。トラバーサ１は、この一連の動きを、運転席に設けられた操作盤又はリモコンのボタンを操作することで、自動に行うようになっている。

このトラバーサ１は、全体の剛性を高めるために、台枠３の上部に枠や天井が設けられる。また、各ステーションにおけるトラバーサ１の最終停止位置を検出するために、各ステーションには反射テープ（図示略）が設けられ、トラバーサには、それを検出するためのセンサ（図示略）が設けられる。また、ロック装置１８は、ピット９の側壁に設けられた挿入穴と、その穴に差し込まれるロックピンとを備える。このロックピンが挿入穴に差し込まれることでロック装置１８が鎖錠される。この鎖錠状態では、トラバーサ１上のレール７と、各ステーションに設けられたレールとの芯ずれを規制するようになっている。また、ロック装置１８が鎖錠されることで、トラバーサ１の耐震性を確保するようになっている。

図４に、トラバーサ１の走行パターンの一例をランカーブにより示す。この実施形態では、トラバーサ１が、最長２７０ｍの走行距離を、５分以内で走行を完了するために、図４に示すようなランカーブが設定される。図４は、縦軸に速度（ｍ／分）を、横軸に時間（秒）を示す。図４において、トラバーサ１は、移送開始後６秒で最高速度６０（ｍ／分）の「状態１」に達する。その後、目標とするステーション付近では、低速度２０（ｍ／分）の「状態２」まで減速し、その目標ステーションに停止する直前では微速度０.５（ｍ／分）まで更に減速してから停止するようになっている。すなわち「二段階減速」を行うようになっている。

図３に示すように、このトラバーサ１は、第１及び第２の走行装置４，５を制御するための制御盤４０と、各走行装置４，５のそれぞれに設けられて一対をなす第１エンコーダ３６及び第２エンコーダ３７とを備える。制御盤４０は、本発明の制御装置に相当するプログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）４１と、２つのインバータ（ＩＮＶ）４２，４３とを備える。ＰＬＣ４１には、第１走行装置４の第１電動モータ３１が、第１ＩＮＶ４２を介して接続され、第２走行装置５の第２電動モータ３２が、第２ＩＮＶ４３を介して接続される。また、ＰＬＣ４１には、第１走行装置４に設けられる第１エンコーダ３６と、第２走行装置５に設けられる第２エンコーダ３７が接続される。第１エンコーダ３６は、第１走行装置４の従動輪１３の一つの回転を検出するようになっている。第２エンコーダ３７は、第２走行装置５の従動輪１４の一つの回転を検出するようになっている。そして、トラバーサ１に鉄道車両を載せた状態で、ＰＬＣ４１は、各エンコーダ３６，３７の検出値に基づき各電動モータ３１，３２を制御することで、トラバーサ１をレール２Ａ〜２Ｃに沿って横向きに移動させるようになっている。

次に、ＰＬＣ４１が実行するトラバーサ１の走行制御について説明する。図５、図６には、走行制御の内容の一例をフローチャートにより示す。図５は、高速走行時に実行される走行制御であって、処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ１００で、ＰＬＣ４１は、第１走行装置４の第１電動モータ３１へ入力される第１入力周波数ｆＡと、第２走行装置５の第２電動モータ３２に入力される第２入力周波数ｆＢのそれぞれを、所定の高速設定値とする。これにより、第１走行装置４の駆動輪１１と第２走行装置５の駆動輪１２を、高速走行時に同じ速度で回転させる。

次に、ステップ１１０で、ＰＬＣ４１は、第１走行装置４の第１エンコーダ３６から出力されるパルス信号のパルス値（第１パルス値）Ａと、第２走行装置５の第２エンコーダ３７から出力されるパルス信号のパルス値（第２パルス値）Ｂとの差の絶対値が、例えば、「６０（ｍｍ）」より大きいか否かを判断する。ここで、第１パルス値Ａは、所定時間内に第１エンコーダ３６から出力されたパルス信号の積算値を意味し、第１走行装置４の従動輪１３の走行距離に相当する。また、第２パルス値Ｂは、所定時間内に第２エンコーダ３７から出力されたパルス信号の積算値を意味し、第２走行装置５の従動輪１４の走行距離に相当する。ＰＬＣ４１は、これらのパルス値Ａ，Ｂを算出した上で、ステップ１１０の判断を行う。この判断結果が否定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ１００へ戻す。この判断結果が肯定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ１２０へ移行する。

ステップ１２０では、ＰＬＣ４１は、第１パルス値Ａと第２パルス値Ｂとの差が「０（ｍｍ）」より大きいか否かを判断する。この判断結果が肯定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ１３０へ移行する。この判断結果が否定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ１４０へ移行する。

ステップ１３０では、ＰＬＣ４１は、第２入力周波数ｆＢを所定の高速設定値とし、その第２入力周波数ｆＢから「１（Ｈｚ）」だけ減算した結果を第１入力周波数ｆＡとする。すなわち、ＰＬＣ４１は、第１入力周波数ｆＡを第２入力周波数ｆＢより低減させる。これにより、第１電動モータ３１を減速させる。

一方、ステップ１４０では、ＰＬＣ４１は、第１入力周波数ｆＡを所定の高速設定値とし、その第１入力周波数ｆＡから「１（Ｈｚ）」だけ減算した結果を第２入力周波数ｆＢとする。すなわち、ＰＬＣ４１は、第２入力周波数ｆＢを第１入力周波数ｆＡより低減させる。これにより、第２電動モータ３２を減速させる。

その後、ステップ１５０で、ＰＬＣ４１は、第１パルス値Ａと第２パルス値Ｂとの差が所定の許容値以下であるか否かを判断する。この判断結果が否定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ１２０へ戻し、ステップ１２０〜ステップ１５０の処理を繰り返す。一方、この判断結果が肯定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ１００へ戻し、ステップ１００以降の処理を繰り返す。

図６は、低速走行時に実行される走行制御の一例であって、処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ２００で、ＰＬＣ４１は、第１入力周波数ｆＡと第２入力周波数ｆＢのそれぞれを所定の低速設定値とする。これにより、第１走行装置４の駆動輪１１と第２走行装置５の駆動輪１２を、低速走行時に同じ速度で回転させる。

次に、ステップ２１０で、ＰＬＣ４１は、第１パルス値Ａと第２パルス値Ｂとの差の絶対値が、例えば、「２０（ｍｍ）」より大きいか否かを判断する。ＰＬＣ４１は、これらパルス値Ａ，Ｂを算出した上で、ステップ２１０の判断を行う。この判断結果が否定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ２００へ戻す。一方、この判断結果が肯定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ２２０へ移行する。

ステップ２２０では、ＰＬＣ４１は、第１パルス値Ａと第２パルス値Ｂとの差が「０（ｍｍ）」より大きいか否かを判断する。この判断結果が肯定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ２３０へ移行する。この判断結果が否定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ２４０へ移行する。

ステップ２３０では、ＰＬＣ４１は、第２入力周波数ｆＢを所定の低速設定値とし、その第２入力周波数ｆＢから「１」だけ減算した結果を第１入力周波数ｆＡとする。すなわち、ＰＬＣ４１は、第１入力周波数ｆＡを第２入力周波数ｆＢより低減させる。これにより、第１電動モータ３１を減速させる。

一方、ステップ２４０では、ＰＬＣ４１は、第１入力周波数ｆＡを所定の低速設定値とし、その第１入力周波数ｆＡから「１」だけ減算した結果を第２入力周波数ｆＢとする。すなわち、ＰＬＣ４１は、第２入力周波数ｆＢを第１入力周波数ｆＡより低減させる。これにより、第２電動モータ３２を減速させる。

その後、ステップ２５０で、ＰＬＣ４１は、第１パルス値Ａと第２パルス値Ｂとの差が所定の許容値以下であるか否かを判断する。この判断結果が否定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ２２０へ戻し、ステップ２２０〜ステップ２５０の処理を繰り返す。一方、この判断結果が肯定となる場合、ＰＬＣ４１は処理をステップ２００へ戻し、ステップ２００以降の処理を繰り返す。

上記の走行制御によれば、ＰＬＣ４１は、高速走行時又は低速走行時に、走行距離差補正制御を実行することになる。すなわち、ＰＬＣ４１は、第１及び第２の走行装置４，５の電動モータ３１，３２の回転数の同調をベクトル制御により行うと共に、第１及び第２のエンコーダ３６，３７のそれぞれで検出されるパルス信号に基づき両走行装置４，５の走行距離（第１パルス値Ａ及び第２パルス値Ｂ）をそれぞれ算出すると共に、算出される二つの走行距離（Ａ，Ｂ）の間の走行距離差（｜Ａ−Ｂ｜）を算出し、その走行距離差（｜Ａ−Ｂ｜）が所定値（６０（ｍｍ）又は２０（ｍｍ））より大きくなったときに、その走行距離差（｜Ａ−Ｂ｜）が許容値以下になるように走行距離が大きくなった方の走行装置４，５の電動モータ３１，３２を減速させるようになっている。

上記した走行距離差補正制御は、トラバーサ１の走行姿勢を安定化させるために行われる。トラバーサ１とピット９との隙間は「約１５０（ｍｍ）」であり、乗り継ぎレール部では「約２０（ｍｍ）」と非常に狭くなっている。このため第１走行装置４と第２走行装置５との間の走行距離差（｜Ａ−Ｂ｜）が「１３０（ｍｍ）」になると、トラバーサ１がピット９の側壁に干渉するおそれがあり、これを防ぐ必要がある。このことから、トラバーサ１の走行中の安定した姿勢を「トラバーサ１がピット９の側壁に接触しない走行姿勢」と定義することができる。よって、第１走行装置４と第２走行装置５との走行距離差が「１３０（ｍｍ）」となる前に、トラバーサ１を斜行のない直線走行状態に復元する必要がある。この実施形態では、「１３０（ｍｍ）」の約半分の「６０（ｍｍ）」より大きい走行距離差が生じたときに、その走行距離差をなくすように走行距離差補正制御を行うようになっている。このトラバーサ１では、インバータ制御による速度調整と、２つのエンコーダ３６，３７による「６０（ｍｍ）」の走行距離差相当の回転数差を検出する周波数制御を行うようになっている。

この実施形態では、トラバーサ１に斜行のない直線走行状態を確保するために、以下のような制御を行うようになっている。すなわち、トラバーサ１に搭載される車両の種類によって第１及び第２の走行装置４，５の駆動輪１１，１２に作用する負荷がばらつくことになる。例えば、Ｎ７００系新幹線の先頭車両をトラバーサ１に積載した場合、図２に示すように、トラバーサ１の台枠３にかかる荷重は、先頭車両（４軸）が載る部分と、牽引用の入替動車が載る部分とで異なる。図２の左側では「１８.８（ｋＮ）」、右側では「１４.３（ｋＮ）」となり、均等にはならない。このように負荷バランスが異なると、第１走行装置４の第１電動モータ３１と第２走行装置５の第２電動モータ３２との間でモータ回転数に差が発生する。そのため、負荷によらず、モータ回転数を一定とする目的で、両電動モータ３１，３２の制御をインバータ制御とし、制御方式をリアルセンサレスベクトル制御としている。この制御は、各電動モータ３１，３２に対し１つのインバータ４２，４３を設けることで構成され、各電動モータ３１，３２の回転角度を直接検出するサーボモータやベクトル制御に比べて精度は劣るが、インバータ４２，４３のみで制御が可能となるため、モータ回転数を安価な構成で制御することができる。

このトラバーサ１の制御として、停止直前の速度である「０.５（ｍ／分）」単位での速度制御が可能であればよい。速度Ｖ＝０.５（ｍ／分）、車輪径Ｄ＝０.６３（ｍ）、減速比ｉ＝１／４３、オープンギア比Ｚｉ＝３９／５２、モータ定格回転数Ｎ＝１７５０（ｒｐｍ）とすると、各電動モータ３１，３２への出力周波数ｆは次式により算出される。
ｆ＝６０＊Ｖ／（Ｎ＊Ｚｉ＊πＤ）＝０.５０（Ｈｚ）
よって、各電動モータ３１，３２を「約０.５（Ｈｚ）」単位で制御ができれば良いことになる

従って、インバータ４２，４３は、「０.１（Ｈｚ）」単位の周波数制御が可能であるため、リアルセンサレスベクトル制御では、このトラバーサ１が必要とする「約０.５（Ｈｚ）」単位での速度制御を十分可能にできる。この実施形態では、各電動モータ３１，３２が、トラバーサ１の両端部それぞれに１台ずつ設けられるので、インバータ４２，４３はそれらの電動モータ３１，３２に対応して二つ設けられる。この実施形態の制御では、両電動モータ３１，３２それぞれの回転数を指令できるので、両電動モータ３１，３２の回転数に差が出ないように、両走行装置４，５の走行速度の同調がとれる構成としている。ここで、トラバーサ１を、工場内にて、走行距離「約７０（ｍ）」、走行速度「６０（ｍ／分）」で試運転したとき、二つの走行装置４，５の間の走行距離差は「１０（ｍｍ）」以下となり、直線走行状態を確保できることが確認された。

この実施形態では、第１及び第２の電動モータ３１，３２につき、インバータ制御のみでも十分な同調制御をとることができる。しかし、第１及び第２の走行装置４，５の駆動輪１１，１２は、それぞれレール２Ａ，２Ｂとのすべり摩擦力がモータトルクより小さくなることでスリップすることが予想される。このスリップにより、二つの走行装置４，５の間に走行距離差が発生するおそれがある。これを解決するために、各駆動輪１１，１２のスリップの影響を受けることなく、二つの走行装置４，５それぞれの走行距離を求める必要がある。そこで、この実施形態では、図３に示すように、両走行装置４，５の従動輪１３，１４にそれぞれエンコーダ３６，３７を設け、両走行装置４，５の間の走行距離差を求める構成とした。

この実施形態における走行距離差補正制御は、二つの走行装置４，５の間の走行距離差が所定の許容値より大きくなったときに、両走行装置４，５のうち走行距離が大きくなった先行側の走行装置４，５の電動モータ３１，３２を「１（Ｈｚ）」だけ減速し、その走行距離差が所定の許容値以下になったところで、先行側の電動モータ３１，３２の回転数を所定の設定値へ戻すようになっている。ここで、許容値は、図４に示すランカーブ中の高速域（状態１）と低速域（状態２）でそれぞれ別々に設定している。状態１の許容値は、トラバーサ１とピット９との干渉を防ぐことを目的として、限界値である「１３０（ｍｍ）」の半分以下である「６０（ｍｍ）」に設定している。状態２の許容値は、停止精度を確保するために「２０（ｍｍ）」に設定している。

この実施形態のトラバーサ１につき、工場内での試運転により、両走行装置４，５のうち、片方を「２０（ｍｍ）」だけ強制的に先行させた状態を試した。その結果、３秒程度で斜行から直線走行状態へ戻せることを確認できた。従って、駆動輪１１，１２のスリップや負荷の影響により万が一リアルセンサレスベクトル制御が有効でなくなった場合の走行距離差についても、エンコーダ３６，３７により従動輪１３，１４の回転数をフィードバックし周波数制御を行うことで、二つの走行装置４，５の間で走行距離差をなくすことができる。

以上説明したこの実施形態のトラバーサ１によれば、長尺な台枠３に長尺な重量物である鉄道車両を載せた状態では、その台枠３の両端部に設けられた第１及び第２の走行装置４，５の駆動輪１１，１２にかかる負荷のバランスが一定でないこと、あるいはそれら駆動輪１１，１２にスリップが発生することがある。そして、それら二つの走行装置４，５の間で走行距離に差が生じ、トラバーサ１がレール２Ａ〜２Ｃに対して斜行し、トラバーサ１の走行姿勢が不安定になるおそれがある。

ここで、ＰＬＣ４１は、二つの走行装置４，５それぞれの電動モータ３１，３２の回転数の同調をベクトル制御により行うと共に、二つの走行装置４，５それぞれに設けられたエンコーダ４２，４３の検出値に基づき二つの走行装置４，５それぞれの走行距離を算出する。そして、ＰＬＣ４１は、算出される二つの走行距離の間の走行距離差を算出し、その走行距離差が所定の許容値より大きくなったときに、走行距離差が許容値以下になるように走行距離が大きい方の走行装置４，５の電動モータ３１，３２を減速させるようになっている。従って、二つの走行装置４，５の間で走行距離差が解消され、二つの走行装置４，５の走行距離が等しく整えられる。この実施形態では、二つのインバータ４２，４３を用いて二つの電動モータ３１，３２それぞれの回転数を同調させることができ、二つのエンコーダ３６，３７を用いて二つの走行装置４，５の間の走行距離差を、高速時には「６０（ｍｍ）」以内に、低速時には「２０（ｍｍ）」以内に抑えることができる。この結果、トラバーサ１の走行姿勢の安定化を図ることができ、トラバーサ１に斜行が発生することを防止することができる。このため、トラバーサ１が比較的長い距離走行する構成であっても、トラバーサ１がピット９の側壁と干渉することを防止することができ、トラバーサ１を安定姿勢のまま高速で走行させることができる。また、トラバーサ１の走行姿勢を安定させることができるので、各走行装置４，５の駆動輪１１，１２及び従動輪１３，１４のフランジ１７がレール２Ａ，２Ｂに対し過度に接触することを抑えることができ、レール２Ａ，２Ｂと駆動輪１１，１２及び従動輪１３，１４の長寿命化を図ることができる。

また、この実施形態では、二つの走行装置４，５それぞれにおいて従動輪１３，１４は駆動輪１１，１２の回転に対して連れ回りするだけであり、駆動輪１１，１２がスリップしても従動輪１３，１４はその影響を受けることがない。従って、エンコーダ３６，３７が従動輪１３，１４の回転を検出するので、その検出値から、従動輪１３，１４、すなわち走行装置４，５が走行した正確な距離が得られる。この結果、トラバーサ１の走行姿勢を安定化させる制御を高精度に行うことができる。

なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することができる。

（１）前記実施形態では、レール２Ａ〜２Ｃに関する構成として三条軌条を採用したが、トラバーサの長手方向の寸法が短い場合は、中央部のレールを省略した二条軌条を採用することもできる。

（２）前記実施形態では、鉄道車両を載せて移動するトラバーサ１に具体化したが、載せる対象は鉄道車両に限らず、長尺な重量物であれば種別を問わない。

この発明は、例えば、工場内において鉄道車両等の長尺な重量物の移送に利用することができる。

１ トラバーサ
２Ａ レール
２Ｂ レール
２Ｃ レール
３ 台枠
４ 第１走行装置
５ 第２走行装置
１１ 駆動輪
１２ 駆動輪
１３ 従動輪
１４ 従動輪
３１ 第１電動モータ
３２ 第２電動モータ
３６ 第１エンコーダ
３７ 第２エンコーダ
４１ ＰＬＣ（制御装置）

Claims (2)

1. 長尺な重量物を載せてレールに沿って横向きに移動するトラバーサであって、
   前記長尺な重量物を載せるための長尺な台枠と、
   前記台枠の長手方向における両端部にそれぞれ設けられ、電動モータにより駆動される駆動輪を含み、前記台枠を前記レールに沿って走行させるための一対をなす走行装置と、
   前記二つの走行装置それぞれを制御するための制御装置と
   を備えたトラバーサにおいて、
   前記二つの走行装置のそれぞれに設けられて一対をなすエンコーダを備え、
   前記制御装置は、前記二つの走行装置それぞれの前記電動モータの回転数の同調をベクトル制御により行うと共に、前記二つのエンコーダの検出値に基づき前記二つの走行装置それぞれの走行距離を算出すると共に、前記算出される二つの走行距離の間の走行距離差を算出し、前記算出される走行距離差が所定値より大きくなったときに、前記走行距離差が許容値以下になるように前記走行距離が大きくなった方の前記走行装置の前記電動モータを減速させる
   ことを特徴とするトラバーサ。
2. 前記走行装置は、連れ回りする従動輪を更に備え、前記エンコーダは、前記従動輪の回転を検出するように設けられることを特徴とする請求項１に記載のトラバーサ。