JP2017114369A

JP2017114369A - 鉄道車両用台車

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Publication number: JP2017114369A
Application number: JP2015252987A
Authority: JP
Inventors: 之高多賀; Shiko Taga; 史一鴻池; Fumikazu Konoike; 行拓佐野; Yukihiro Sano; 貴也小野; Takaya Ono
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2017-06-29
Anticipated expiration: 2035-12-25
Also published as: CN108367759A; US10899372B2; JP6637310B2; WO2017110045A1; US20190016352A1

Abstract

【課題】板バネを備える台車において、吊り上げ用ロープと台車の構成部品とが干渉するのを防ぎつつ、当該台車を吊り上げ可能にする。【解決手段】鉄道車両の車体を支持するための横ばりと、輪軸を回転自在に支持する軸受を収容する軸受収容部を有する軸箱と、前記横ばりの車幅方向両端部を支持した状態で車両長手方向に延びる板バネと、前記軸箱の上方に設けられ、前記板バネの車両長手方向両端部を支持する受け部材と、を備え、前記受け部材の車両長手方向外側の部分には、台車吊り上げ用の吊り金具が取り付けられる取付孔が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、鉄道車両用台車に関し、特にクレーン等により吊り上げ可能な鉄道車両用台車に関する。

鉄道車両用台車では、輪軸を回転自在に支持する軸受を収容する軸箱が軸箱支持装置を介して台車枠に支持されている。例えば、特許文献１では、台車枠が、車両長手方向に延びる一対の側ばりと、その一対の側ばりを車幅方向につなぐ横ばりとを有し、軸箱支持装置（軸バネ）が軸箱と台車枠の側ばりとを接続している。また、特許文献２では、台車枠のうち側ばりを省略して、車両長手方向に長い板バネを備える台車が提案されている。

ところで、台車は、車体との組立作業時などにクレーンによって吊り上げられることがある。従来では、台車を吊り上げるとき、クレーンのフックは吊り上げ用ロープを介して車軸又は軸箱に取り付けられていた。

特開２０１４−３７１９１号公報特許５４４２１６７号公報

しかし、吊り上げ用ロープを車軸又は軸箱に取り付ける場合、ロープの吊り角度によっては、当該ロープが車輪又は軸バネ等と干渉して、引っ掛かる可能性があった。そのため、各台車において、吊り上げ用ロープの引っ掛かりを防ぐために適切な吊り位置を設定することが必要となる。

そこで本発明は、板バネを備える台車において、吊り上げ用ロープと台車の構成部品とが干渉するのを防ぎつつ、当該台車を吊り上げ可能にすることを目的とする。

本発明の一形態に係る鉄道車両用台車は、鉄道車両の車体を支持するための横ばりと、輪軸を回転自在に支持する軸受を収容する軸受収容部を有する軸箱と、前記横ばりの車幅方向両端部を支持した状態で車両長手方向に延びる板バネと、前記軸箱の上方に設けられ、前記板バネの車両長手方向両端部を支持する受け部材と、を備え、前記受け部材の車両長手方向外側の部分には、台車吊り上げ用の吊り金具が取り付けられる取付孔が形成されている。

前記構成によれば、軸箱の上方に設けられた受け部材の車両長手方向外側の部分に吊り金具が取り付けられるので、板バネを備える台車を吊り上げるときに、吊り金具に取り付ける吊り上げ用ロープが輪軸又は板バネ等の台車の各構成部品と干渉して引っ掛かるのを抑制することができる。したがって、板バネを備える台車において、吊り上げ用ロープと台車の構成部品とが干渉するのを防ぎつつ、当該台車を吊り上げることが可能となる。

本発明によれば、板バネを備える台車において、吊り上げ用ロープと台車の構成部品とが干渉するのを防ぎつつ、当該台車を吊り上げることが可能となる。

実施形態に係る鉄道車両用台車の側面図である。図１に示す台車の要部側面図である。図２に示す台車の要部の分解側面図である。図２のIV矢視図である。

以下、図面を参照しながら実施形態について説明する。なお、同一の又は対応する要素には全ての図を通じて同一の符号を付して重複する詳細説明を省略する。

図１は、実施形態に係る鉄道車両用台車１の側面図である。図１に示すように、鉄道車両用台車（以下、台車と呼ぶ）１は、空気バネ２を介して車体３０を支持するための台車枠３を備える。台車枠３は、台車１の車両長手方向中央において車幅方向に延びる横ばり４を備えるが、従来の台車枠の構成と異なり、横ばり４の車幅方向両端部４ａから車両長手方向に延びる側ばりを備えていない。

横ばり４の車両長手方向両側には、それぞれ車幅方向に沿って延びる車軸６が配置されている。車軸６の車幅方向両側には車輪７が圧入される。車軸６及び車輪７は、輪軸１５を構成する。そして、台車１に設けられた一対の輪軸１５は、横ばり４の車両長手方向両側に離間して配置されている。車軸６の車幅方向両側の端部には、車輪７よりも車幅方向外側にて車輪７を回転自在に支持する軸受８が設けられ、その軸受８は軸箱１０に収容される。

軸箱１０は、軸箱支持装置１６を介して台車枠３の横ばり４に弾性的に連結されている。軸箱支持装置１６は、軸箱１０と横ばり４とを車両長手方向に連結する軸ばり２１を備えている。軸ばり２１は、軸箱１０と一体に形成されて当該軸箱１０から車両長手方向のうち横ばり４側に向かって延びている。軸ばり２１の先端には、車幅方向両側に開口する筒状部２１ａ（図２参照）が形成されており、当該筒状部２１ａが横ばり４の車幅方向両端部４ａに設けられた受け座４ｂに対して、ゴムブッシュ及び心棒（図示せず）を介して弾性的に連結されている。

軸箱１０と横ばり４との間には、車両長手方向に延びる板バネ９が架け渡されている。板バネ９は、その車両長手方向中央部９ａにおいて、横ばり４の車幅方向端部４ａを下方から支持しており、板バネ９の車両長手方向両端部９ｂは、軸箱１０に間接に支持されている。即ち、板バネ９は、一次サスペンションの機能と従来の側ばりの機能とを有している。

板バネ９の車両長手方向両端部９ｂは、支持部材３１を介して軸箱１０に支持されている。支持部材３１は、軸箱１０の上部に設けられている。支持部材３１は、受け部材３２と、防振ゴムユニット３３とを有している。受け部材３２は、板バネ９の車両長手方向両端部９ｂを下方から支持する部材であり、防振ゴムユニット３３を介して軸箱１０の上方に設けられている。また、受け部材３２は金属材料で形成され、平面視で略矩形状である。

防振ゴムユニット３３は略円柱状であり、軸箱１０と受け部材３２との間に挿入されている。防振ゴムユニット３３は、複数のゴム板３３ａと、当該複数のゴム板３３ａの間に介装された複数の金属板３３ｂとによって構成されている（図２参照）。防振ゴムユニット３３の上面は、車両長手方向の中央側に向けて斜め下方に傾斜している。なお、防振ゴムユニット３３の上面は、板バネ９のうち車両長手方向端部９ｂの下面９ｃと略平行であれば、傾斜していなくてもよい。

次に、台車１をクレーンによって吊り上げるための構成について説明する。

図２は、図１に示す台車１の要部側面図である。図２に示すように、軸箱１０は、軸受８を収容する軸受収容部１０ａと、当該軸受収容部１０ａから車両長手方向外側に突出する突出部１０ｂとを有する。軸受収容部１０ａは、軸箱本体１１と、当該軸箱本体１１と一体に形成されて板バネ９を間接的に支持するバネ座１２とを含んでいる。

軸箱本体１１は、軸受８を収容する真円柱状の収容空間Ｖを有しており、軸ばり２１と一体に形成されている。バネ座１２の上面Ｓは、車両長手方向中央側に向けて斜め下方に傾斜し、板バネ９の下面９ｃと略平行である。なお、バネ座１２と防振ゴムユニット３３との間には、車輪７の輪重調整のためのライナーが介在してもよい。バネ座１２には、その上面Ｓから上方に突出する略円柱状の突起部１２ａが形成され、防振ゴムユニット３３の下側貫通孔３３ｃ（図３参照）に挿入されている。

引掛部材６０は、金属製で略Ｕ字状の板材であり（図４参照）、その上端部が締結部材（例えば、ボルト）６１で受け部材３２に固定されている。クレーンによる吊り上げ時に引掛部材６０と軸箱１０の突出部１０ｂとが引っ掛かることによって、台車１全体の吊り上げが可能となる。引掛部材６０の詳細な構成については後述する。

吊り金具４１は、例えばアイボルトであり、受け部材３２の車両長手方向端部に形成され取付孔３２ａに取り付けられる。アイボルト４１は、吊り上げ用ロープ５０が挿通される孔４１ｃを含む環状の取付部４１ａと、ネジ部４１ｂとを有している。なお、アイボルト４１の構成は、上述の構成に限られない。例えば、アイボルト４１において、受け部材３２の上面と接する平坦な座面を含む基部が、取付部４１ａとネジ部４１ｂとの間に設けられていてもよい。

取付孔３２ａを貫通するネジ部４１ｂに、受け部材３２の下面からナット４２を螺合させることで、アイボルト４１が取付孔３２ａに固定される。このとき、アイボルト４１は、その取付部４１ａが板バネ９の上面９ｄよりも上方に位置する状態となる。なお、取付孔３２ａは貫通孔としたが、タップ加工が施されていてもよい。

このようなアイボルト４１は、台車１の前後左右の受け部材３２にそれぞれ固定される。即ち、１台車あたり４つのアイボルト４１が設けられ、各アイボルト４１に吊り上げ用ロープ５０が取り付けられる。そのため、台車１は、４本のロープ５０を用いて吊り上げられる。台車１を吊り上げる際、ロープ５０の吊り角度は、クレーンによる玉掛け作業において通常用いられる値に設定される。具体的には、ロープ５０の吊り角度は９０度未満、好ましくは６０度以下となるように設定される。なお、アイボルト４１及びナット４２は、台車吊り上げ時にのみ取付孔３２ａに取り付けられ、通常の走行時では台車１から取り外される。

図３は、図２に示す台車１の要部の分解側面図である。図４は、図２のIV矢視図である。図２〜４に示すように、受け部材３２は、板バネ９の下面９ｃを支持する底壁部３２ｂと、当該底壁部３２ｂの車幅方向両端部から上方に突出する一対の側壁部３２ｃとを有している。底壁部３２ｂには、その下面から部分的に下方に突出する突出部３２ｄが形成され、防振ゴムユニット３３の上側貫通孔３３ｄに挿入されている（図３参照）。

板バネ９の車両長手方向端部９ｂは、底壁部３２ｂと一対の側壁部３２ｃとカバー部材３４とによって囲まれている。また、一対の側壁部３２ｃにはそれぞれ、タップ加工されたネジ挿通孔３２ｅが形成され、車両長手方向外側からボルト６１が螺合している。

更に、受け部材３２には、底壁部３２ｂの車両長手方向端部に設けられた外壁部３２ｆが設けられている。外壁部３２ｆには、取付孔３２ａがネジ挿通孔３２ｅを挟む位置に形成されており、上述のように取付孔３２ａにはアイボルト４１が取り付けられる。また、外壁部３２ｆは、底壁部３２ｂよりも上方に位置しており、軸箱１０の突出部１０ｂと上下方向に対向している。

引掛部材６０は、受け部材３２に固定される固定部６０ａと、引掛部６０ｂとを有している。固定部６０ａは、略Ｕ字状の引掛部材６０のうち上端部に相当し、引掛部６０ｂは当該引掛部材６０の下端部に相当する。固定部６０ａには、ボルト６１が貫通する貫通孔６０ｃがネジ挿通孔３２ｅに対向する位置に形成されている。そして、固定部６０ａは、ボルト６１によって側壁部３２ｃに固定されている。引掛部６０ｂは固定部６０ａよりも下方に設けられており、軸箱１０の突出部１０ｂに対して所定の間隔を設けて下側から対向している。

本実施形態では、引掛部材６０は、常時、受け部材３２に固定された構造としているが、台車吊り上げ時のみに台車１に取り付けられてもよい。

ここで、クレーンを駆動させて、吊り上げ用ロープ５０の張力で受け部材３２が上方に吊り上げられると、当該受け部材３２に固定されている引掛部材６０のうち引掛部６０ｂが突出部１０ｂの下面に当接する。これにより、アイボルト４１を介して受け部材３２が吊り上げられるときに、引掛部６０ｂが突出部１０ｂに引掛けられて、突出部１０ｂを下方から支持することになる。その結果、引掛部材６０が固定されている受け部材３２と共に軸箱１０も吊り上げられる。軸箱１０は輪軸１５を支持する軸受８を収容していると共に、軸箱支持装置１６を介して台車枠３に接続されているため、当該軸箱１０が受け部材３２に追従して吊り上げられることで、台車１全体を吊り上げることが可能となる。

以上のように構成された台車１は、以下の効果を奏する。

台車吊り上げ用のアイボルト４１が取り付けられる取付孔３２ａが、軸箱１０の上方に設けられた受け部材３２に形成されている。これにより、板バネ９を備える台車１を吊り上げるときに、吊り上げ用ロープ５０が台車構成部品である輪軸１５と干渉しない。また、板バネ９の端部を支持する受け部材３２の車両長手方向端部に取付孔３２ａが形成されているため、吊り上げ用ロープ５０が板バネ９と干渉しない。

具体的には、受け部材３２の底壁部３２ｂの車両長手方向端部でかつ上方に位置する外壁部３２ｆに取付孔３２ａが形成されている。これにより、取付孔３２ａが板バネ９に対して十分に高い位置に設けられることになり、吊り上げ用ロープ５０が板バネ９と干渉して引っ掛かるのを好適に防止することができる。

また、アイボルト４１は、その取付部４１ａが板バネ９の上面９ｄよりも上方に位置した状態で取付孔３２ａに取り付けられる。これにより、取付部４１ａに取り付けられる吊り上げ用ロープ５０が輪軸１５又は板バネ９等と干渉して引っ掛かるのを十分に防ぐことができる。

また、受け部材３２に固定された引掛部材６０の引掛部６０ｂが、軸箱１０の突出部１０ｂに対して下側から対向している。そして、アイボルト４１が取り付けられる受け部材３２が吊り上げられるときに、引掛部６０ｂが突出部１０ｂに当接して引っ掛かることによって、突出部１０ｂを下方から支持するため、受け部材３２と共に軸箱１０も吊り上げられる。これにより、軸箱１０と受け部材３２とが別体に形成された台車１を吊り上げる場合においても、当該台車１全体を吊り上げることが可能となる。

受け部材３２は、底壁部３２ｂと、当該底壁部３２ｂの車幅方向両端部から上方に突出する一対の側壁部３２ｃとを有している。これにより、板バネ９の車両長手方向端部９ｂが、一対の側壁部３２ｃによって車幅方向両側から覆われることになるので、台車吊り上げ中においても板バネ９を安定して支持することができる。更に、本実施形態では、板バネ９の車両長手方向端部９ｂを上方から覆うカバー部材３４が受け部材３２に固定されている。これにより、板バネ９の車両長手方向両端部９ｂは、底壁部３２ｂと一対の側壁部３２ｃとカバー部材３４とによって囲まれるため、台車１の吊り上げ中に、板バネ９をより安定して支持することができる。

また、アイボルト４１は取付孔３２ａに着脱可能に取り付けられる。これにより、台車吊り上げ時以外（例えば、台車走行時など）には受け部材３２からアイボルト４１を取り外すことができ、当該アイボルト４１を台車１とは別に保管して管理することができる。

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でその構成を変更、追加、又は削除することができる。前述の実施形態では、受け部材３２が軸箱１０と別体で形成されており、引掛部材６０を用いて受け部材３２と共に軸箱１０を吊り上げていたが、この構成に限られず、例えば、受け部材３２と軸箱１０とを一体に形成することで引掛部材６０を用いずに台車１を吊り上げる構成としてもよい。

１台車
４横ばり
８軸受
９板バネ
９ｂ車両長手方向両端部
１０軸箱
１０ａ軸受収容部
１０ｂ突出部
１５輪軸
３０車体
３２受け部材
３２ａ取付孔
３２ｂ底壁部
３２ｃ側壁部
３２ｆ外壁部
４１吊り金具（アイボルト）
４１ａ取付部
５０台車吊上げ用ロープ
６０引掛部材
６０ａ固定部
６０ｂ引掛部

Claims

鉄道車両の車体を支持するための横ばりと、
輪軸を回転自在に支持する軸受を収容する軸受収容部を有する軸箱と、
前記横ばりの車幅方向両端部を支持した状態で車両長手方向に延びる板バネと、
前記軸箱の上方に設けられ、前記板バネの車両長手方向両端部を支持する受け部材と、を備え、
前記受け部材の車両長手方向外側の部分には、台車吊り上げ用の吊り金具が取り付けられる取付孔が形成されている、鉄道車両用台車。
前記受け部材に固定された固定部と、前記固定部よりも下方に設けられた引掛部とを有する引掛部材を更に備え、
前記軸箱は、前記軸受収容部から車両長手方向外側に突出する突出部を有し、
前記吊り金具を介して前記受け部材が吊り上げられるときに前記引掛部が前記突出部を支持するように、前記引掛部が前記突出部に対して下側から対向している、請求項１に記載の鉄道車両用台車。
前記受け部材は、前記板バネの下面を支持する底壁部と、前記底壁部の車両長手方向外側に設けられて前記底壁部よりも上方に位置する外壁部とを有し、
前記取付孔は、前記外壁部に形成されている、請求項１又は２に記載の鉄道車両用台車。
前記受け部材は、前記底壁部の車幅方向両端から上方に突出する一対の側壁部を更に有する、請求項３に記載の鉄道車両用台車。
前記吊り金具は、台車吊り上げ用ロープが取り付けられる環状の取付部を有するアイボルトであり、
前記アイボルトは、前記取付部が前記板バネよりも上方に位置する状態で前記取付孔に取り付けられる、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の鉄道車両用台車。
前記アイボルトは、前記取付孔に着脱可能に取り付けられる、請求項５に記載の鉄道車両用台車。