JP2825019B2 - 鉄道道床バラストのスイパー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レール上を走行しなが
ら道床に敷設するバラストを清掃する鉄道道床バラスト
のスイパー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄道道床は、枕木の下方及び周
辺に敷設されたバラストを突き固めた後、レールに沿っ
て走行する鉄道車両が安全かつスムーズに走行可能とす
るため、枕木やレール上の散在するバラストを清掃して
おり、前記の枕木やレール上の散在するバラストを清掃
するスイパー装置として実開昭５６−１５２０７号公報
には、走行台車の後方側に油圧シリンダーに吊り下げた
筐体を設け、この筐体内に回転ブラシを設けるととも
に、筐体の下端縁にレールに密着させる可撓性のスカー
トを垂設したスイパー装置が提案されている。このスイ
パー装置は、筐体を吊設する油圧シリンダーを作動させ
て回転ブラシとスカートを着床させた後、走行台車をレ
ール上を走行しながら筐体内の回転ブラシによって枕木
上のバラストを掃き落とし、併せてレール上に残るバラ
ストをレールに沿って摺動する可撓性のスカートによっ
て払い落とすように構成している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のスイパー装
置は、回転ブラシにより、枕木上のバラストを掃き落す
ものであるが、レール上のバラストは、単に筐体の下端
縁に設けたスカートをレールに押し付け、走行台車の移
動によってバラストを拭き払っているだけなので、レー
ルを締結するボルトの周辺のバラストが残ってしまう。
すなわち、レールを締結するボルト部分は、その頭部が
レール上に突設されることから、ボルトに沿ってスカー
トがめくれ、ボルト周囲のバラストを確実に除去するこ
とできず、保線作業時にレールを締結するボルトを増し
締めする場合、ボルトの周囲に残ったバラストを取り除
く必要があり、保線作業性にも劣るものである。

【０００４】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、レールの締結部に残ったバラストを確実
に除去することのできる鉄道道床バラストのスイパー装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の鉄道道床バラストのスイパー装置は、レール
上を走行する走行台車にバラストを掻き上げる回転スイ
パーブラシを設け、前記レール上を走行しながら道床に
敷設するバラストを清掃する鉄道道床バラストのスイパ
ー装置において、前記回転スイパーブラシの後方側に前
記レール内外の締結部に散在するバラストを除去する左
右一対の回転ブラシを設け、この回転ブラシを前記走行
台車に首振り自在に連結するとともに、回転ブラシを前
記締結部に対して傾斜させる傾動装置を設けたものであ
る。

【０００６】

【作用】本発明のスイパー装置では、走行台車が走行す
ると、バラストや枕木上に散在するバラストは、回転ス
イーパブラシの回転によって掻き上げられ、一方、レー
ルの締結部に残ったバラストは、回転ブラシによって掃
き出すが、その回転ブラシを締結部に対して傾斜させて
接触させることによって、回転ブラシの下端側のみが締
結部に接触し、上端側は締結部の周辺部から浮いている
から、回転ブラシの回転による巻込作用によってバラス
トが締結部の周辺部に集まることなくレールの締結部に
散在するバラストだけがレールの外側に掃き出される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。

【０００８】図１ないし図９は、本発明の一実施例を示
し、まず、図１に示す側面図を参照して本発明のスイパ
ー装置の概略を説明すると、レールＲに沿って走行する
走行台車１は、進行方向前側をディーゼル機関などを動
力源とする機関室２とし、この機関室２の後部にアーチ
型フレーム３を介して運転室４が連結され、前記アーチ
型フレーム３の下方中央部に回転スイーパブラシ５が設
けられている。そして、この回転スイーパブラシ５の前
方に、傾斜状の掃上げシュート６を介して回転スイーパ
ブラシ５で掻き上げたバラストを回収する左右一対のコ
ンベア７，７が設けられ、さらに、両コンベア７，７の
前方に鉄道道床の路肩部分に敷設するバラストをレール
の内側に寄せ集めるブレード８，８が設けられ、さら
に、走行台車１の最後部となる前記運転室４が後端部
に、レールＲ内外の締結部に散在するバラストを掃き取
る回転ブラシ９が設けられている。

【０００９】前記スイーパ回転ブラシ５の詳細は、主に
図３に示すように回転軸10に中空状のゴムパイプ11を放
射状に取り付けて構成され、レールＲと直交して概ねレ
ールＲを固定する枕木Ｍと同巾に形成され、回転軸10の
一端に設けたモータ12により時計方向に回転し、枕木Ｍ
上のバラストＢを掃き上げる。また、スイーパ回転ブラ
シ５は、取付フレーム13に固定されたケーシング14の内
部に軸支されている。この取付フレーム13は平行リンク
アーム15，15を介して走行台車１の台車フレーム１Ａに
昇降自在に連結され、かつ前記アーチ型フレーム３に取
り付けた油圧シリンダ16に垂設されており、油圧シリン
ダ16の作動によって取付フレーム13を降下させて前記ケ
ーシング14に軸支する回転スイーパブラシ５を鉄道道床
Ａに着床するように構成している。また、前記昇降自在
な回転スイーパブラシ５のロック機構として、図３及び
図４に示すように、前記取付フレーム13に所定間隔をお
いて複数のロック孔17Ａを有する平板状のロック板17を
軸支し、そのロック板17をスライド自在に嵌め入れる案
内板18を前記アーチ型フレーム３に固定するとともに、
この案内板18の下端側に、前記ロック孔17Ａと対応して
ロックピン19Ａを挿入する受孔18Ａを形成し、前記ロッ
クピン19Ａを作動するロックシリンダ19を案内板18の後
面側に設けた取付ステー20に固定している。なお、前記
取付フレーム13の後端部には、レールＲの近傍に位置す
る枕木Ｍ及びレールＲの下部に沿って摺動するはけ状の
ブラシ21が取り付けられている。

【００１０】図５及び図６は、前記掃上げシュート６の
詳細を示しており、同図に示すように、掃上げシュート
６は、前記回転スイーパブラシ５に沿うようにレールＲ
と直交し、かつ回転スイーパブラシ５の下部と前記コン
ベア７，７との間を掛け渡すように傾斜して前記ケーシ
ング14の両側板に軸支される。また、前記ケーシング14
の外側には前記掃上げシュート６を前後方向にスライド
案内するガイド板25が固定され、このガイド板25と前記
ケーシング14には掃上げシュート６の背面側に固定する
取付軸26を案内する長孔状のガイド孔27を形成してい
る。この掃上げシュート６の取付軸26にはスライド板28
が枢着されていて、このスライド板28には、掃上げシュ
ート６を前後に移動するスライドシリンダ29が連結され
ている。また、前記取付軸26の外端部にリンクアーム30
が一体的に固定されており、このリンクアーム30に掃上
げシュート６の傾斜角を変える傾動シリンダ31が連結さ
れている。そして、前記スライドシリンダ29と傾動用シ
リンダ31によって前記スライドシリンダ29による掃上げ
シュート６のスライド移動と連動させて掃上げシュート
６の傾斜角を変え、掃上げシュート６が回転スイーパブ
ラシ５から離れるにしたがって前傾となるように傾斜さ
せ、逆に掃上げシュート６が回転スイーパブラシ５に近
づくにしたがって起立するように傾斜させている。な
お、図中の符号32は、掃上げシュート６の上端部と前記
コンベア７，７との隙間を覆う可撓性のカバーである。

【００１１】前記回転スイーパブラシ５で掻き上げたブ
ラストＢを回収するコンベア７，７は主に図３及び図７
に示すように、正逆回転可能なモータ40の出力軸に直結
した駆動ローラ41と従動ローラ41Ａに無端状ベルト42を
掛け渡し、その無端状ベルト42を複数の遊転ローラ42で
支持する従来から周知の構造のものであって、前記掃上
げシュート６と平行してレールＲと直交するように前記
ケーシング14の前端部に取り付けられいる。このコンベ
ア７，７は、図７に示すように、前記レールＲの中央部
で左右に離間して設けられいる。そしてこの両コンベア
７，７を合わせた全長は、前記枕木Ｍの巾より長く形成
され、コンベア７，７の外端部が枕木Ｍから外側に突出
し、しかも、両コンベア７，７の外端部には、折り畳み
自在なコンベアシュート44が設けられ、回転スイーパブ
ラシ５で掻き上げたバラストを排出する場合、図示左側
のコンベア７を半時計方向に回転し、一方、図示右側の
コンベア７を時計方向に回転させて相互に逆方向に回転
させることによって、両コンベア７，７上のバラストを
鉄道道床の路肩Ａ１に排出でき、また、レールＲの内側
にバラストを補充する場合、両コンベア７，７のモータ
40を逆方向に回転させれば両コンベア７，７間の隙間か
らバラストが落下し、その隙間の下方に取り付けた逆Ｖ
字型の分配板45により、左右に振り分けてレールＲの内
側に補充できる。

【００１２】前記コンベア７，７の前方に設けた両ブレ
ード８，８は、図２及び図３に示すように、前記レール
Ｒに直交して前記走行台車１の進行方向に対して逆ハの
字型に取り付けられ，その基部側下方に突設する軸50が
前記走行台車１側に設けた取付板51に廻動自在に軸支さ
れ、取付板51とブレード８とをシリンダ52で連結し、シ
リンダ52の作動によって前記軸50を中心としてブレード
８を上下に回動するように構成している。また、両ブレ
ード８の先端部には、掻寄板53がスライド自在に嵌合さ
れ、この掻寄板53を引き伸ばして上端にねじ込んだ取付
ボルト54によって掻寄板53をブレード８に固定してい
る。

【００１３】前記走行台車１の最後部に取り付ける回転
ブラシ９は、図８及び図９に示すように、レールＲを挾
むように、左右一対の回転ブラシ９，９がレールＲの内
外に配置されている。この回転ブラシ９，９は、それぞ
れモータ60の出力軸に固着した円盤61の外周に中空状の
ゴムパイプ62を放射状に突設して構成されている。また
前記左右の回転ブラシ９，９を駆動するモータ60が受板
63に固定され、この受板63を前記走行台車１の最後部に
取り付けるフレーム64に掛け渡した水平軸65に一体的に
固定している。また、前記水平軸65のほぼ中央には、ア
ーム67が一体的に固定され、このアーム67に回転ブラシ
９，９を首振りする傾動装置としてシリンダ66を連結す
る。さらに、前記水平軸65には前記アーム67に隣接して
ロックアーム68が固定されていて、そのロックアーム68
に形成するロック孔68Ａにエアシリンダ69のロックピン
69Ａを嵌合させて前記回転ブラシ９，９を水平位置でロ
ックするように構成している。

【００１４】以上のように構成される本発明の作用につ
いて説明する。

【００１５】先ず、スイーパ回転ブラシ５の取付フレー
ム13を油圧シリンダ16によって降下させ、ロックシリン
ダ19を作動してロック板17に形成するロック孔17Ａと案
内板18の受孔18Ａにロックピン19Ａを挿入して取付フレ
ーム13をロックする。これにより、取付フレーム13に取
り付けたスイーパ回転ブラシ５がレールＲの間に位置し
て道床Ａに接地し、一方、はけ状のブラシ21は枕木Ｍと
レールＲの下部に接触する。一方、コンベア７，７の前
方に設けた両ブレード８，８は、その先端部に設けた掻
寄板53を引き伸ばして取付ボルト54によって固定した
後、シリンダー52を作動して両ブレード８，８を軸50を
中心として下方側に回動させて掻寄板53を道床Ａの路肩
部分Ａ１まで張り出させて着床し、さらに、走行台車１
の最後部に取り付けた回転ブラシ９をシリンダ66によっ
てほぼ45度後方側に傾斜させた状態でレールＲ内外の締
結部Ｒ１に接触させた後、ロック用のエアシリンダ69を
作動してロックピン69Ａをロックアーム68に形成するロ
ック孔68Ａに挿入して回転ブラシ９を固定する。

【００１６】そして、走行台車１をレールＲ上を走行さ
せる。この走行台車１に移動に伴って、前方側に設けた
両ブレード８，８及び両ブレード８，８の先端部に設け
た掻寄板53によって路肩部分Ａ１に堆積した余分なバラ
ストＢを両ブレード８，８と掻寄板53の傾斜に沿わせて
内側に掻き寄せる。この掻き寄せたバラストＢや枕木Ｍ
上に散在するバラストＢは、両ブレード８，８の後方側
に設けた回転スイーパブラシ５の回転によって掻き上げ
られ、回転スイーパブラシ５とコンベア７，７との間に
介在する掃上げシュート６の傾斜に沿ってコンベア７，
７に集められる。この時、掃上げシュート６は、スライ
ドシリンダ29の伸縮動作によってスライドシリンダ29に
連結したスライド板28は、ガイド板25のガイド孔27に沿
って案内され、これにより、掃上げシュート６は、回転
スイーパブラシ５とコンベア７，７との間を前後に往復
移動するが、その掃上げシュート６の移動時に、傾動シ
リンダ31の伸縮動作によって掃上げシュート６の取付軸
26に固定するリンクアーム30を廻動することによって、
掃上げシュート６の傾斜角が変わる。すなわち、掃上げ
シュート６は前方（図示左側）に移動しながら倒伏し、
逆に掃上げシュート６を後方（図示右側）に移動しなが
ら起立し、掃上げシュート６を回転スイーパブラシ５か
ら最も離した状態（図６中の破線で示す）では、掃上げ
シュート６の下端部は回転スイーパブラシ５の外端部に
接するように前傾に傾斜し、回転スイーパブラシ５と掃
上げシュート６の隙間に回転スイーパブラシ５で捕捉し
たバラストＢが溜まる。この後、回転スイーパブラシ５
を後方側にスライドさせて、掃上げシュート６の下端を
回転スイーパブラシ５に密着させるように（図５中の破
線で示す）起立するように傾斜させることにより、その
回転スイーパブラシ５と掃上げシュート６の隙間に溜っ
たバラストＢを回転スイーパブラシ５の回転によってコ
ンベア７，７に掃き出すことができる。すなわち、掃上
げシュート６の角度を変えながら、掃上げシュート６の
前後にスライドさせ、このような動作を繰り返すことに
よって、回転スイーパブラシ５で掻き上げたバラストＢ
を掃上げシュート６である程度溜めてから、コンベア
７，７を掃き出すことにより、レールＲ内側の枕木Ｍ上
に散在するバラストＢを確実にコンベア７，７に掃き出
すことができるとともに、回転スイーパブラシ５を停止
した際、バラストＢの掃き残しも少なく抑えることがで
きる。また、掃上げシュート６を前後に移動したとして
も、カバー32で掃上げシュート６とコンベア７，７の隙
間が塞がれているから、隙間からバラストＢがこぼれ落
ちることもなく、掃上げシュート６で案内されたバラス
トＢを確実にコンベア７，７に送り出すことができる。
そして、コンベア７，７上のバラストＢはコンベア７，
７で移送されるが、このコンベア７，７の回転方向によ
ってバラストＢの移送方向を変えることができる。すな
わち、レールＲの内側の道床Ａに敷設されるバラストＢ
が適正量よりも多い場合、両コンベア７，７を相互に外
側に回転するとバラストＢは図７に示す矢印ａ方向に搬
送されてコンベア７，７の外端部のコンベアシュート44
から路肩Ａ１の外側に排出され、一方、レールＲ内側の
バラストＢが適正量よりも少ない場合、前記の両ブレー
ド８，８で路肩部分Ａ１に堆積した余分なバラストＢや
枕木Ｍ上に散在するバラストＢをコンベア７，７で回収
し、このコンベア７，７を逆方向に回転させて相互に内
側に回転すれば、回収したバラストＢは図７に示す矢印
ｂ方向に搬送され、両コンベア７，７間の隙間から逆Ｖ
字型の分配板45によって左右に振り分けてレールＲの内
側に再び落下して補充することができ、このように、レ
ールＲの内側に補充したバラストＢが枕木Ｍ上に散在し
たとしても前記回転スイーパブラシ５によって掃き出す
ことができる。すなわち、コンベア７，７で回収したバ
ラストＢをコンベア７，７の回転方向を変えることで、
レールＲ内におけるバラストＢの敷設状況に応じてレー
ルＲの内側若しくは路肩Ａ１に選択的に振り分けること
ができる。

【００１７】また、回転スイーパブラシ５によって清掃
しきれないレールＲの下部やレールＲと枕木Ｍとの境界
部分に残ったバラストＢは、取付フレーム13の後端部に
取り付けたはけ状のブラシ21によって掃き出され、かつ
レールＲの締結部Ｒ１に残ったバラストＢは、走行台車
１の最後部に取り付けた回転ブラシ９によって掃き出す
ことができ、特に、掃き出し難い締結部Ｒ１を清掃する
回転ブラシ９を図９に示すように、シリンダ66によって
レールＲに対して概ね４５度後傾に傾斜させてレールＲ
の内外に接触させることによって、確実に掃き出すこと
ができる。すなわち、回転ブラシ９をレールＲに対して
垂直となるように接触させて回転すると、締結部Ｒ１に
散在するバラストＢを掃き出す一方、締結部Ｒ１の周辺
部に堆積するバラストＢをも巻き込んでしまい、結果的
に締結部Ｒ１にバラストＢが残る虞れがあるが、回転ブ
ラシ９をレールＲに対して概ね４５度傾斜させて接触さ
せているから、掃出方向となる回転ブラシ９の下端側の
みが締結部Ｒ１に接触し、掃入方向となる上端側は締結
部Ｒ１の周辺部から浮いているから、回転ブラシ９の回
転によって締結部Ｒ１の周辺部のバラストＢを巻き込む
ことなく、締結部Ｒ１のバラストＢを効果的に掃き出す
ことができる。

【００１８】以上のように、本発明は、回転スイーパブ
ラシ５によって清掃しきれないレールＲの締結部Ｒ１に
残ったバラストＢを回転ブラシ９で掃き出す際、回転ブ
ラシ９をシリンダ66によってレールＲに対して概ね４５
度傾斜させて締結部Ｒ１に接触させることによって、回
転ブラシ９の巻込作用によって、締結部Ｒ１の周辺部の
バラストＢを巻き込むことなく、締結部Ｒ１に残ったバ
ラストＢを確実に掃き出すことができる。また、実施例
上の効果として、走行台車１に取り付けた逆ハの字型に
ブレード８，８で鉄道道床Ａの路肩部分Ａ１に敷設する
バラストＢを内側に掻き寄せ、この掻き寄せたバラスト
Ｂをブレード８，８の後方側に設けた回転スイパーブラ
シ５で掻き上げ、そのバラストＢをコンベア７，７によ
ってレールＲの内側に若しくは路肩Ａ１の何れかに選択
的に排出でき、しかも、コンベア７，７と回転スイパー
ブラシ５との間に介在する掃上げシュート６をスライド
シリンダ29によって前後方向に往復動し、かつ、傾動シ
リンダ31によって掃上げシュート６の前後動に連動して
掃上げシュート６を起伏させることにより、レールＲ内
側の枕木Ｍ上に散在するバラストＢを確実にコンベア
７，７に掃き出すことができるとともに、回転スイーパ
ブラシ５を停止した際、バラストＢの掃き残しも少なく
抑えることができる。

【００１９】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の
要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、
走行台車や回転スイパーブラシの基本的構造、回転スイ
パーブラシの取り付けフレームの昇降手段及びロック手
段及び掃上げシュートのスライド手段、傾動手段などは
適宜設定すればよい。さらに回転ブラシの傾動装置は、
シリンダに限らず電動モータや油圧モータなどによって
各種タイプのものを用いてもよい。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、レール上を走行する走
行台車にバラストを掻き上げる回転スイパーブラシを設
け、前記レール上を走行しながら道床に敷設するバラス
トを清掃する鉄道道床バラストのスイパー装置におい
て、前記回転スイパーブラシの後方側に前記レール内外
の締結部に散在するバラストを除去する左右一対の回転
ブラシを設け、この回転ブラシを前記走行台車に首振り
自在に連結するとともに、回転ブラシを前記締結部に対
して傾斜させる傾動装置を設けたことにより、レールの
締結部に残ったバラストを確実に除去することのできる
鉄道道床バラストのスイパー装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の走行台車の側面図である。

【図２】同上走行台車の正面図である。

【図３】同上回転スイパーブラシ付近を拡大した側面図
である。

【図４】同上図３のΙ−Ι線断面図である。

【図５】同上掃上げシュート付近の側面図である。

【図６】同上掃上げシュートの傾斜状態を示す側面図で
ある。

【図７】同上コンベアの正面図である。

【図８】同上回転ブラシの正面図である。

【図９】同上回転ブラシの側面図である。

【符号の説明】

１ 走行台車 ５ 回転スイパーブラシ ９ 回転ブラシ 66 シリンダ（傾動装置） Ａ 道床 Ｂ バラスト Ｒ レール

フロントページの続き (72)発明者 増田 喜孝 千葉県野田市岩名２−14−３ (72)発明者 西山 次男 茨城県古河市大字坂間字北山249−46 (56)参考文献 実開 昭57−160304（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E01B 27/04 B61D 15/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール上を走行する走行台車にバラスト
   を掻き上げる回転スイパーブラシを設け、前記レール上
   を走行しながら道床に敷設するバラストを清掃する鉄道
   道床バラストのスイパー装置において、前記回転スイパ
   ーブラシの後方側に前記レール内外の締結部に散在する
   バラストを除去する左右一対の回転ブラシを設け、この
   回転ブラシを前記走行台車に首振り自在に連結するとと
   もに、回転ブラシを前記締結部に対して傾斜させる傾動
   装置を設けたことを特徴とする鉄道道床バラストのスイ
   パー装置。