JP3582607B2 - レール締結部品の搬送機械 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、鉄道のレール保線作業におけるレール交換後のレール用枕木とレールを締結する際にレール締結ボルトを有するレール締結部品を締付け位置近くまで搬送する機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道のレールはレール用枕木の上に２本並行に設置し、各レールを一対のレール締結部品でレール用枕木に締結している。このレール締結部品はレール締結ボルトとスプリングより成る。
このような鉄道のレールにおけるレール交換作業はレール締結ボルトを弛めて旧いレールを外して新らしいレールを設置してレール交換し、このレール交換後にレール用枕木とレールをレール締結ボルトで締結している。
【０００３】
このレール交換作業におけるレール交換後のレール締結ボルトを締付けるには、１本の締付軸を有する可搬式ボルトの締付ユニットと動力源より成るレール締結ボルトの締付機械や、手押し式台車に１本又は２本の締付軸を有するボルト締付ユニットと動力源を取付けたレール締結ボルトの締付機械等を用いて締付けている。
【０００４】
前述の締付機械によりレール締結ボルトを締付けるには作業者がレール締結部品を持って締付け位置にセットしている。
他方、前記レール締結部品は重量物であるから作業者が多数を一度に持ち運びできず通常は走行車の荷台等に多数のレール締結部品を置いて運搬している。
このために、レール締結毎に作業者が走行車の荷台からレール締結ボルトを手で持って締付け位置まで運搬することになり、その作業に時間がかかって作業効率が悪くなるばかりか、作業者の労働力が大となって苦渋作業となる。
【０００５】
そこで、特開平６−１０３０４号公報に示すように前述の課題を解消できるようにしたレール締結部品の搬送機械が提案されている。
【０００６】
つまり、レールに沿って走行する軌道走行車の車体に作業機フレームを装着し、この作業機フレームの車体側に後部昇降横材を上方位置とレール近くの下方位置に亘って昇降自在に取付け、前記後部昇降横材にレール締結部品を正しい姿勢と向きで保持する形状のホルダを設け、作業機フレームの車体寄りに後部固定横材を取付けると共に、作業機フレームの車体と反対側に前部昇降横材を昇降自在に設け、この前部昇降横材と後部固定横材にホルダをそれぞれ設け、前記作業機フレームの上部にレール締結部品支持部材を前後方向に移動自在に取付け、このレール締結部品支持部材を前記ホルダ上のレール締結部品を取り出し、載置可能な構成としたレール締結部品の搬送機械。
【０００７】
このレール締結部品の搬送機械によれば、後部昇降横材のホルダにレール締結部品をセットして下降することでレール締結部品をレールの近くまで搬送できるし、後部固定機械のホルダにセットにレール締結部品をレール締結部品支持部材によって前部昇降横材のホルダまで搬送してセットし、前部昇降横材を下降することでレール締結部品をレールの近くまで搬送できる。
【０００８】
このように、軌道走行車の車体上に置いたレール締結部品をレール近くの下方位置まで自動的に搬送できるから、重量物であるレール締結部品を多量に軌道走行車で運搬できるし、その運搬したレール締結部品を自動的に締付位置近くまで搬送できて作業者がレール締結部品を車体から締付位置まで持ち運ぶ必要がなく作業者の労力を低減できるばかりか、レール締結作業を効率良くできる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
かかるレール締結部品の搬送機械によりレールの近くの下方位置まで搬送されたレール締結部品は、ナットランナなどの締付機により締付け位置まで運搬してレール締付け作業されるので、このレール締結部品の搬送機械はそのレール締付け作業と同期するように間欠的にレール締付部品を下方位置まで搬送している。
【００１０】
しかしながら、前述のレール締結部品の搬送機械によりレール締結部品を下方位置まで搬送するには、後部昇降横材のホルダ、後部固定横材のホルダにレール締結部品をセットする動作、後部昇降横材を下降する動作、後部昇降横材を上方位置まで上昇する動作、レール締結部品支持部材を前後に移動する動作、前部昇降横材を下降する動作、前部昇降横材を上昇する動作が必要となる。
【００１１】
このように、車体上のレール締結部品をレール近くの下方位置まで搬送するには複数の動作が必要となるので、その搬送時間が長く、締付機によるレール締結部品の締付け作業に要する時間よりもレール締結部品の搬送時間が長くなることがある。
【００１２】
このために、レール締付作業が終了した後に締付機がレール締結部品が搬送されるまで待機することになるから、レール締付け作業全体のサイクルタイム（作業時間）が長くなり、保線作業のように夜間の短かい作業時間内にレール交換作業が完了しなければならない場合には大きな問題となる。
【００１３】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにしたレール締結部品の搬送機械を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
レール２に沿って走行する軌道走行車Ａの車体１０に作業機フレーム１８を装着し、
この作業機フレーム１８に、複数のレール締結部品３が自重によって連続して摺動する前方搬送用シュート４０と、後方搬送用シュート４３を水平に対して車体１０側の後方が高く、車体１０と反対側の前方が低い斜めにそれぞれ取付け、
その前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３の出口部に、連続して搬送されるレール締結部品３を１つ毎に排出する間欠排出機構４２，４５をそれぞれ取付け、
前記前方搬送用シュート４０は、作業機フレーム１８の後部から前部までに亘る長尺でレール２とずれた位置に取付けられ、この前方搬送用シュート４０の出口部に設けた間欠排出機構４２の排出側に、排出されたレール締結部品３を支持する前方ホルダ４１を、出口部と対向した位置とレール２と対向した位置に亘って左右移動自在に設け、
前記後方搬送用シュート４３は、作業機フレーム１８の後部から前後中間部までに亘る短尺でレール２と同一位置に取付けられ、この後方搬送用シュート４３の出口部に設けた間欠排出機構４５の排出側に、排出されたレール締結部品３を支持する後方ホルダ４４を、上方位置とレール２に接した下方位置に亘って移動自在に設けたことを特徴とするレール締結部品の搬送機械。
【００１５】
【作用】
前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３に沿って複数のレール締結部品３を連続してそれぞれ搬送し、そのレール締結部品３を１つ毎に排出して前方ホルダ４１、後方ホルダ４４にそれぞれ支持することで、前方・後方搬送用シュート４０，４３に沿ってそれぞれ搬送される複数のレール締結部品３を１つ毎に間欠的に前方・後方ホルダ４１，４４までそれぞれ搬送できる。
これにより、複数のレール締結部品３を同時に前方ホルダ４１、後方ホルダ４４まで短時間に搬送できるから、レール締結作業の全サイクルタイムを短くして短時間にレール締結できる。
【００１６】
【実 施 例】
（全体の構造）
図１、図２に示すように、レール用枕木１上に一対のレール２，２が一対のレール締結部品３，３でそれぞれ締結してあり、このレール締結部品３は図３に示すようにレール締結ボルト４、スプリング５より成り、レール締結ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に螺合してレール２をレール用枕木１に締結している。
【００１７】
図１、図２に示すように軌道走行車Ａは車体１０の前後中間に履帯式走行体より成る陸上走行体１１を取付けると共に、その車体１０の前部と後部に支持アーム１２をシリンダ１３で上下揺動自在にそれぞれ支承し、その各アーム１２の先端部に走行用モータで駆動される鉄輪１４を取付けて軌道走行体としてあり、シリンダ１３でアーム１２を下方に揺動すると鉄輪１４がレール２上に接して陸上走行体１１が浮き上ってレール２に沿って走行可能となり、シリンダ１３でアーム１２を上方に揺動すると鉄輪１３がレール２から離れて陸上走行体１１が接地して陸上走行可能となり、軌道走行車Ａは軌陸走行可能となっている。陸上走行体１１はゴムタイヤでも良い。
【００１８】
前記車体１０の前端部に左右一対の第１・第２リンク１５，１６と揺動シリンダ１７で作業機フレーム１８が上下揺動自在に取付けてあり、この作業機フレーム１８は前後方向に向う左横材１９と右横材２０の前端部間に前連結横材２１を連結部材２２で横架連結し、左横材１９、右横材２０の後端部に左縦材２３と右縦材２４を連結し、その左縦材２３と右縦材２４を後上連結横材２５と後下連結横材２６で連結し、前連結横材２１の左右寄りに取付けたブラケット２７と後上連結横材２５の左右寄りに取付けたブラケット２８に亘って左連結材２９と右連結材３０を連結してある。
【００１９】
前記前連結横材２１の左右には支持ブラケット３１を介して前輪３２が回転自在に取付けられ、後下連結横材２６の左右には支持ブラケット３３を介して後輪３４が回転自在に取付けられており、前記後上連結横材２５の左右寄りと後連結横材２６の左右寄りに跨って取付用ブラケット３５がそれぞれ固着され、この取付用ブラケット３５に前記第１・第２リンク１５，１６が枢着連結してある。
【００２０】
このようであるから、揺動シリンダ１７を伸ばすと作業機フレーム１８が上方に揺動し、揺動シリンダ１７を縮めると作業機フレーム１８が下方に揺動して左右の前輪３２と左右の後輪３４が一対のレール２上に接して作業機フレーム１８がレール２に沿って走行自在に支承される。
【００２１】
図４と図５と図６に示すように、前記作業機フレーム１８の左右中間部（左右のレール２間の位置）には左右一対の前方搬送用シュート４０，４０が取付けてあり、この前方搬送用シュート４０は車体１０側（後方）から作業機フレーム１８の前連結横材２１側（前方）に複数のレール締結部品３を自重により連続して搬送するものであって、入口側となる後方側が高く出口部となる前方側が低くなるように水平に対して斜めに取付けてある。
【００２２】
前記前方搬送用シュート４０の出口部には連続して搬送されたレール締結部品３を前方ホルダ４１に１つ毎に排出する間欠排出機構４２が設けてあり、その前方ホルダ４１は左右方向に移動自在となってレール締付部品３をレール２の締結位置まで搬送するようにしてある。
【００２３】
前記作業機フレーム１８の左右両側寄り（左右のレール２と合致した位置）には左右一対の後方搬送用シュート４３が取付けてあり、この後方搬送用シュート４３は後方から前方に複数のレール締結部品３を自重により連続して搬送するものであって、入口側となる後方側が高く出口部となる前方側が低くなるように水平に対して斜めに取付けてある。
【００２４】
前記後方搬送用シュート４３の出口部には連続して搬送されたレール締結部品３を後方ホルダ４４に１つ毎に排出する間欠排出機構４５が設けてあり、その後方ホルダ４４は昇降機構４６により上下方向に移動するようにしてある。
【００２５】
つまり、後方搬送用シュート４３は前方搬送用シュート４０よりも短かくなって出口部が高い位置となっているので、後方ホルダ４４を昇降機構４６によって排出部とレール２との間で上下動してレール締結部品３をレール２の締結位置まで搬送するようにしてある。
【００２６】
前記作業機フレーム１８には前後一対の横材４７が駆動モータ４８とリンク機構４９で前後方向に水平移動自在に設けてあり、この各横材４７には４つのナットランナ等の締付機５０が取付けられてレール締結部品３の締付ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に螺合するようにしてある。
【００２７】
次に各部の詳細を説明する。
（前方搬送用シュート４０の構造）
図７に示すように、底板５１と両側縦板５２，５２で上向コ字状となった本体５３を有し、この底板５１の両側寄りに一対の側部寄りブラケット５４と中間部ブラケット５５を長手方向に連続して取付けると共に、各縦板５２に側部ブラケット５６を長手方向に連続して取付け、その各ブラケットに下部スプリングガイド５７を取付けると共に、各ブラケットと縦板５２に上部押え片５８を取付けてほぼ横向きコ字状で長手方向両端部に開口した搬送用ガイド部５９を８つ形成してあり、相対向した搬送用ガイド部５９に沿ってレール締結部品３のスプリング５が摺動自在となって複数のレール締結部品３を自重により入口部から出口部に向けて連続して搬送できるようにしてある。
なお、一対の前方搬送用シュート４０は一体となっている。
【００２８】
（間欠排出機構４２の詳細）
図４，図５，図６に示すように、作業機フレーム１８を構成する前連結横材２１の長手方向中間部に下向コ字状の一対のフレーム６０が固着され、この一対のフレーム６０を横材６１で連結して支持フレーム６２とし、この支持フレーム６２に図８，図９，図１０に示すように、ブラケット６３を介して案内部材６４が取付けてあると共に、そのブラケット６３が前記前方搬送用シュート４０の底板５１に固着してある。
【００２９】
前記案内部材６４は前ガイドレール６５と後ガイドレール６６を連結材６７で連結したもので、その前後ガイドレール６５，６６のガイド凹部６５ａ，６６ａに沿って板状の第１・第２摺動体６８，６９を左右摺動自在に設けてあり、この第１・第２摺動体６８，６９は前記ブラケット６３に取付けた第１・第２シリンダ７０，７１で左右に摺動される。
【００３０】
前記第１・第２摺動体６８，６９には第１・第２ストッパー７２，７３が下向にそれぞれ取付けてあり、この第１ストッパー７２と第２ストッパー７３はレール締結部品搬送方向と摺動体摺動方向に位置がずれており、第１・第２摺動体６８，６９を左右に摺動すると第１・第２ストッパー７２，７３の一方がレール締結部品３のレール締結ボルト４の頭部と干渉するようにしてある。
【００３１】
前記前方搬送用シュート４０の本体５３と搬送用ガイド部５９は間欠排出機構４２まで突出し、その底板５１の突出部には切欠溝５１ａが形成してあり、その切欠溝５１ａよりボルトガイド凹部７４を有するガイド部材７５が底板５１に取付けてあり、そのガイド部材７５にはレール締結部品３を検出する近接スイッチ等の第１センサ７６が取付けてある。
【００３２】
なお、前記支持フレーム６２には一対の間欠排出機構４２が左右方向に間隔を置いて一対の前方搬送用シュート４０と対向して左右同様に取付けてある。
【００３３】
（前方ホルダー４１の詳細）
図８に示すように作業機フレーム１８の前連結横材２１には断面鉤形の板状となったブラケット８０の横板８０ａが長手方向に亘って取付けられ、このブラケット８０の縦板８０ｂにレール８１が長手方向に亘って取付けてあり、Ｌ字状の移動体８２の縦片８２ａに取付けた摺動ブロック８３が前記レール８１に左右摺動自在に嵌合支承されており、この移動体８２の縦片８２ａに固着した縦板８２ｂにナット部材８４が取付けられ、このナット部材８４に螺合した送りネジ杆８５は図１１，図１２に示すように前連結横材２１に取付けたＡＣサーボモータ等の横移動用モータ８６により回転されるようにしてある。
【００３４】
前記前方ホルダ４１は図８，図１１，図１２に示すように、縦板８７にクランク形の縦片８８と鉤形の縦片８９を相対向して一対固着してボルト挿通用溝９０とその両側のスプリング受け部９１より成る一対のレール締結部材支持部９２を有するものとなり、その縦板８７に固着したアーム９３が移動体８２に横ピン９４が上下揺動自在に連結され、そのアーム９３と移動体８２の縦片８２ａとに亘って上下揺動用シリンダ９５が連結してある。
【００３５】
このようであるから、横移動用モータ８６により送りネジ杆８５を正逆回転すると移動体８２とともに前方ホルダー４１が図４と図１０に実線で示すようにレール２上に位置する第１位置と仮想線で示す前方搬送用シュート４０と対向する第２位置に左右に移動し、第１位置となると第２センサ９６が検出信号を出力し、第２位置となると第３センサ９７が検出信号を出力する。
【００３６】
また、上下揺動用シリンダ９５を伸ばしてすとアーム９３が移動体８２の横片８２ｂに設けたストッパ９８に当接前方ホルダー４１が図８で実線で示す水平姿勢となり、上下揺動用シリンダ９５を縮めるとアーム９３が上方に移動して前方ホルダー４１が図７で仮想線で示す斜め上向姿勢となり、そのレール締結部材支持部９２が前方搬送用シュート４０の搬送用ガイド部５９と一直線状となるようにしてある。
【００３７】
（前方搬送用シュート４０によるレール締結部品の搬送動作）
前方搬送用シュート４０の搬送用ガイド部５９に複数のレール締結部品３を連続してセットし、最下方のレール締結部品３のスプリング５の頭部が第１ストッパ７２に当接して落下しないように支持される。
【００３８】
横移動用モータ８６を駆動して送りネジ杆８５を回転して移動体８２とともに前方ホルダー４１を仮想線で示す第２位置とする。このことは第３センサー９７が縦板８３を検出して検出信号を出力することで感知される。
【００３９】
前記の第３センサー９７の検出信号により上下揺動用シリンダ９５を縮めて前方ホルダー４１を図８に仮想線で示す上向き姿勢とすると共に、第１・第２シリンダ７０，７１を伸ばして第１・第２摺動体６８，６９を図９で矢印方向に摺動する。
【００４０】
これにより、第１ストッパ７２が最下部のレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部から離れ、これと同時に第２ストッパ７３が後続するレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部と対向する位置に移動し、後続するレール締結部材３のレール締付ボルト４の頭部が第２ストッパ７３に当接するので、その最下部のレール締結部品３のみ自重により排出されて前方ホルダ４１のレール締結部品支持部９３まで落下して支持され、後続するレール締結部品３は第２ストッパ７３によって停止保持される。
【００４１】
前方ホルダ４１にレール締結部品３が支持されると第４センサ９８が検出信号を出力し、それにより上下揺動用シリンダ９５が伸びて前方ホルダ４１が水平姿勢となってレール締結部品３のレール締付ボルト４が垂直姿勢となる。
【００４２】
つまり、前方搬送用シュート４０は水平に対して斜めとなっているから、レール締結部品３はそのレール締付ボルト４が垂直に対して斜めとなって搬送されるので、前方ホルダ４１を上向き姿勢にとしてレール締結ボルト４が垂直に対して斜めの姿勢で支持し、その後に水平姿勢としてレール締付ボルト４を垂直とする。
【００４３】
そして、横送り用モータ８６を駆動して送りネジ杆８５を前述と反対方向に回転して移動体８２とともに前方ホルダ４１を第１位置としてレール２上に位置決めする。このことは第１センサ９６が縦板８３を検出することで検出できる。
【００４４】
これと同時に第１・第２シリンダ７０，７１を縮めて第１・第２摺動体６８，６９を前述と反対方向に摺動して第２ストッパ７３をレール締付ボルト４の頭部より離隔し、第１ストッパ７２をレール締付ボルト４の頭部と対向する位置となって最下部のレール締結部品３が図８に示すように第１ストッパ７２に当接して待機位置となる。
【００４５】
（後方搬送用シュート４３の構造）
図１３に示すように、底板１０１と両側縦板１０２，１０２で上向コ字状となった本体１０３を有し、この底板１０１に中間部ブラケット１０５を長手方向に連続して取付けると共に、各縦板１０２に側部ブラケット１０６を長手方向に連続して取付け、その各ブラケットに複数のローラにより成る下部スプリングガイド１０７を取付けると共に、各ブラケットと縦板１０２に上部押え片１０８を取付けてほぼ横向きコ字状で長手方向両端部に開口した搬送用ガイド部１０９を４つ形成してあり、相対向した搬送用ガイド部１０９に沿ってレール締結部品３のスプリング５が摺動自在となって複数のレール締結部品３を自重により入口部から出口部に向けて連続して搬送できるようにしてある。つまり後方搬送用シュート４３は前方搬送用シュート４０と同一形状となっている。
【００４６】
（後方搬送用シュート４３の取付構造）
図１４と図１５に示すように、作業機フレーム１８を構成する後上連結横材２５と後下連結横材２６に亘って取付フレーム１１０が縦方向に亘って取付けられ、この取付フレーム１１０の上斜横部１１１に後方搬送用シュート４３の底板１０１が連結されて後方搬送用シュート４３は水平に対して斜めとしてある。
【００４７】
（間欠排出機構４５の構造）
図１４，図１５に示すように、前記取付フレーム１１０に取付縦板１１２が取付けてあり、この取付縦板１１２と後方搬送用シュート４３の一方の縦板１０２に亘って案内部材１１３がブラケット１１４で取付けてある。
【００４８】
前記案内部材１１３は図１４，図１５，図１６のように前ガイドレール１１５と後ガイドレール１１６を連結材１１７で連結したもので、その前後ガイドレール１１５，１１６のガイド凹部１１５ａ，１１６ａに沿って板状の第１・第２摺動体１１８，１１９を左右摺動自在に設けてあり、この第１・第２摺動体１１８，１１９は前記底板１０１に固着した縦板状のブラケット１２０に取付けた第１・第２シリンダ１２１，１２２で左右に摺動される。
【００４９】
前記第１・第２摺動体１１８，１１９には第１・第２ストッパー１２３，１２４が下向にそれぞれ取付けてあり、この第１ストッパー１２３と第２ストッパー１２４はレール締結部品搬送方向と摺動体摺動方向に位置がずれており、第１・第２摺動体１１８，１１９を左右に摺動すると第１・第２ストッパー１２３，１２４の一方がレール締結部品３のレール締結ボルト４の頭部と干渉するようにしてある。
【００５０】
前記後方搬送用シュート４３の本体１０３と搬送用ガイド部１０９は間欠排出機構４５まで突出し、その底板１０１の突出部には切欠溝１０１ａが形成してあり、その切欠溝１０１ａよりボルトガイド凹部１２５を有するガイド部材１２６が底板１０１に取付けてあり、そのガイド部材１２６にはレール締結部品３を検出する近接スイッチ等の第５センサ１２７が取付けてある。つまり、間欠排出機構４５は前記間欠排出機構４２と同一構造となっている。
【００５１】
（昇降機構４６の構造）
図１４と図１５と図１７に示すように、前記取付縦板１１２の上部と下部に上下横板１２８，１２９が固着され、その上横板１２８に取付けた昇降用モータ１３０の出力軸１３０ａに連結した送り縦ネジ杆１３１が下横板１２９に回転自在に支承してあり、昇降体１３２に取付けたナット部材１３３が送り縦ネジ杆１３１に螺合し、この昇降体１３２に取付けた摺動ブロック１３４が取付縦板１１２に取付けた縦レール１３５に摺動自在に嵌合し、昇降用モータ１３０を正逆回転すると昇降体１３２が昇降動するようにしてある。
【００５２】
（後方ホルダ４４の構造）
図１７に示すように、縦板１３６にクランク形の縦片１３７と鉤形の縦片１３８を相対向して一対固着してボルト挿通用溝１３９とその両側のスプリング受け部１４０より成る一対のレール締結部材支持部１４１を有するものとなり、この後方ホルダ４４は前記前方ホルダ４１と同一形状となっている。
【００５３】
前記縦板１３６には横板１４２が固着され、この横板１４２にローラ１４３が回転自在に取付けてあると共に、連結機構１４４で前記昇降体１３２に上下揺動自在に連結してある。
【００５４】
（連結機構１４４の構造）
図１４と図１７に示すように、前記昇降体１３２にはＬ字片１４５とブラケット１４６が取付けられ、そのブラケット１４６に軸１４７が回転自在に支承されており、その軸１４７の一端部にレバー１４８が固着され、他端部にアーム１４９が固着してあり、そのアーム１４９が前記後方ホルダ４４の横板１４２に固着されて後方ホルダ４４は軸１４７によって昇降体１３２に上下揺動自在に支承され、かつ自重によって図１４で反時計方向に揺動してレバー１４８がＬ字片１４５に螺合したストッパ１５０に当接して水平に対して後側が高くなった上向姿勢となっている。
【００５５】
そして、昇降体１３２とともに後方ホルダ４４を下降するとローラ１４３がレール２の上面に当接し、さらに下降すると後方ホルダ４４が水平姿勢に揺動するようにしてある。
【００５６】
（後方搬送用シュート４３によるレール締結部品の搬送動作）
後方搬送用シュート４３の搬送用ガイド部１０９に複数のレール締結部品３を連続してセットし、最下方のレール締結部品３のスプリング５の頭部が第１ストッパ１２３に当接して落下しないように支持される。
【００５７】
昇降用モータ１３０を駆動して縦送りネジ杆１３１を回転して昇降体１３２とともに後方ホルダ４４を図１４に実線で示す上方位置とする。
この時、後方ホルダ４４は上向姿勢となってレール締結部品支持部１４１は後方搬送用シュート４３の搬送用ガイド部１０９と一直線上に連続する。
【００５８】
前述の状態で第１・第２シリンダー１２１，１２２を伸ばして第１・第２摺動体１１８，１１９を図１５で矢印方向に摺動する。
【００５９】
これにより、第１ストッパ１２３が最下部のレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部から離れ、これと同時に第２ストッパ１２４が後続するレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部と対向する位置に移動し、後続するレール締結部材３のレール締付ボルト４の頭部が第２ストッパ１２３に当接するので、その最下部のレール締結部品３のみ自重により排出されて前方ホルダ４４のレール締結部品支持部１４１まで落下して支持され、後続するレール締結部品３は第２ストッパ１３４によって停止保持される。
【００６０】
後方ホルダ４４にレール締結部品３が支持されると第５センサ１２７が検出信号を出力し、それにより昇降用モータ１３０を駆動して縦送りネジ杆１３１を前述と反対方向に回転して昇降体１３２とともに後方ホルダ４４を下降してローラ１４３をレール２の上面に押しつけて後方ホルダ４４を水平姿勢とし、レール締付ボルト４を垂直とする。
【００６１】
つまり、後方搬送用シュート４３は水平に対して斜めとなっているから、レール締結部品３はそのレール締付ボルト４が垂直に対して斜めとなって搬送されるので、後方ホルダ４４を上向き姿勢にとしてレール締結ボルト４が垂直に対して斜めの姿勢で支持し、その後に水平姿勢としてレール締付ボルト４を垂直とする。
【００６２】
そして、第１・第２シリンダ１２１，１２２を縮めて第１・第２摺動体１１８，１１９を前述と反対方向に摺動して第２ストッパ１２４をレール締付ボルト４の頭部より離隔し、第１ストッパ１２３をレール締付ボルト４の頭部と対向する位置となって最下部のレール締結部品３が図１４に示すように第１ストッパ１２３に当接して待機位置となる。
【００６３】
以上の様にして左右の前方ホルダ４１に一対のレール締結部品３，３をそれぞれ搬送できるし、左右の後方ホルダ４４に一対のレール締結部品３，３をそれぞれ搬送でき、１本のレール２を１つのレール用枕木１に４本のレール締結部品３によって締結できる。
【００６４】
（横材４７の移動構造）
図１８に示すように、横材４７には一対のガイドローラ１５０が左右揺動自在に取付けられ、この左右のガイドローラ１５０はリンク機構１５１と伸縮機構１５２により左右反対方向に揺動されてレール２の側面にガイドローラ１５０が接するようになり、これによって横材４７は左右一対のレール２に沿って平行移動するようにしてある。
【００６５】
前記駆動モータ４８は図４と図１８に示すように左右横材１９，２０の前後にそれぞれ取付けられ、リンク機構４９は駆動モータ４８で揺動される第１リンク４９ａと第２リンク４９ｂより成り、駆動モータ４８で駆動することで横材４７はレール２に沿って平行移動するようにしてある。
【００６６】
（締付機５０の取付構造）
図１８に示すように、横材４７の長手方向両側寄りに設けた縦ガイド１５３に沿って可動体１５４が上下用シリンダ１５５で上下動自在に設けてあり、この可動体１５４には図１９に示すように一対の締付機５０が取付けられ、この締付機５０はモータ１５６でナット１５７を回転するナットランナと呼ばれるものとなっている。
【００６７】
前記各締付機５０にはクランプ機構１５８が取付けてあり、このクランプ機構１５８は一対のクランプアーム１５９，１５９とリンク機構１６０とクランプ用シリンダ１６１より成り、クランプ用シリンダ６１を伸縮すると一対のクランプアーム１５９，１５９が開閉作動してスプリング５をクランプ，アンクランプするようにしてある。
【００６８】
（レール締結部品３によるレール２の締結動作）
前述のように前方ホルダ４１、後方ホルダ４４に一対のレール締結部品３をそれぞれ支持して所定の下方位置に移動した後に上下用シリンダ１５５で可動体１５４とともに締付機５０を上方に移動する。
【００６９】
駆動モータ４８を駆動して横材４７を移動して各締付機５０を前方ホルダ４１、後方ホルダ４４に支持されたレール締結部品３のレール締付ボルト４に位置決めし、その状態で上下用シリンダ１５５により可動体１５４とともに締付機５０を下降して一対のクランプアーム１５９，１５９の先端部をスプリング５の両側に位置合せする。
【００７０】
クランプ用シリンダ１６１とリンク機構１６０により一対のクランプアーム１５９を閉じ方向に揺動してスプリング５をクランプし、上下方向用シリンダ１５５で可動体１５４とともに締付機５０を上方に移動してレール締結部品３を前方ホルダ４１、後方ホルダ４４より上方に抜き出す。
【００７１】
図１８に示すように駆動モータ４８に取付けたカメラ１６２でレール用枕木２のボルト穴６の位置を計測し、駆動モータ４８を駆動してリンク機構４９により横材４７をレール２に沿って平行移動してレール締付ボルト４をボルト穴６の上に位置決めする。
【００７２】
上下用シリンダ１５５により可動体１５４とともに締付機５０を下降してクランプしているレール締付ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に挿入し、クランプ用シリンダ１６１により一対のクランプアーム１５９を開放してレール締付部品３をアンクランプし、更に締付機５０を下降してナット部材１５７をレール用締付ボルト４の頭部に嵌合し、モータ１５６でナット部材１５７を回転してレール締付ボルト４を締付けてレール２をレール用枕木１に締結する。
【００７３】
次に他の実施例を説明する。
（後方搬送用シュート４３の他の実施例）
図２０に示すように、側部ブラケット１０６に断面上向きＶ字状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付け、中間部ブラケット１０５には平板状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付けてスプリング５の下部左右を保持し、上方向に対しては上部押え片１０８でガイドして浮き上りを防止するようにしてある。
【００７４】
（後方搬送用シュート４３の他の実施例）
図２１に示すように、側部ブラケット１０６に断面上向きＶ字状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付けてスプリング５の略Ｕ字状となった下部凸部５ａを保持し、中間部ブラケット１０５の上部に平板状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付け、この下部スプリングガイド１０７をスプリング５の上板５ｂと下板５ｃの間に挿入して浮き上ることがないように上下両方向に対して保持する。
【００７５】
なお、この場合には前方搬送用シュート４０も前述の図２０、図２１に示す後方搬送用シュート４３と同一形状とする。
【００７６】
（レール締結部品３の他の実施例）
図２２に示すように、レール締結ボルト４、スプリング５、軌間調整金具７よりレール締結部品３とし、そのスプリング５の下部凸部５ａをレール用枕木１の受け凹部１ａに接すると共に、軌間調整金具７をスプリング５とレール２の下部側面２ａとに接してレール締結ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に螺合してレール２をレール用枕木１に締結している。
【００７７】
このレール締結部品３を搬送する後方搬送用シュート４３は図２３に示す形状となる。
すなわち、側部ブラケット１０６に取付けた下部スプリングガイド１０７に平板状の支持片１０７ａを一体的に設け、その下部スプリングガイド１０７でスプリング５の下部凸部５ａと軌間調整金具７の一端部下面を支持するようにし、中間部ブラケット１０５に取付けた下部スプリングガイド１０７で軌間調整金具７の他端部下面を支持するようにしてある。
【００７８】
前記レール締結部品３をクランプ・アンクランプするクランプ機構１５８は図２４に示すように、クランプアーム１５９に取付けたクランプ片１５９ａをクランク形状としてスプリング５の下の軌間調整金具７をクランプするようにしてある。
【００７９】
【発明の効果】
前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３に沿って複数のレール締結部品３を連続してそれぞれ搬送し、そのレール締結部品３を１つ毎に排出して前方ホルダ４１、後方ホルダ４４にそれぞれ支持することで、前方・後方搬送用シュート４０，４３に沿ってそれぞれ搬送される複数のレール締結部品３を１つ毎に間欠的に前方・後方ホルダ４１，４４までそれぞれ搬送できる。
これにより、複数のレール締結部品３を同時に前方ホルダ４１、後方ホルダ４４まで短時間に搬送できるから、レール締結作業の全サイクルタイムを短くして短時間にレール締結できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を全体概略正面図である。
【図２】図１の概略平面図である。
【図３】レール締結部品の断面図である。
【図４】作業機フレームの拡大平面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】図４の前面図である。
【図７】前方搬送用シュートの断面図である。
【図８】図５のＢ部拡大一部破断正面図である。
【図９】図８の視側断面図である。
【図１０】図９の平面図である。
【図１１】図８の前面図である。
【図１２】図１１の平面図である。
【図１３】後方搬送用シュートの断面図である。
【図１４】図５のＤ部拡大一部破断正面図である。
【図１５】図５のＤ部拡大前面図である。
【図１６】図１４のＥ部平面図である。
【図１７】図１４のＧ−Ｇ部断面図である。
【図１８】横材部分の前面図である。
【図１９】締付機部分の正面図である。
【図２０】後方搬送用シュートの第２実施例を示す断面図である。
【図２１】後方搬送用シュートの第３実施例を示す断面図である。
【図２２】レール締結部品の断面図である。
【図２３】後方搬送用シュートの第４実施例を示す断面図である。
【図２４】締結機部分の第２実施例を示す正面図である。
【符号の説明】
１…レール用枕木、２…レール、３…レール締結部品、４…レール締付ボルト、５…スプリング、１０…車体、１８…作業機フレーム、４０…前方搬送用シュート、４１…前方ホルダ、４２…間欠排出機構、４３…後方搬送用シュート、４４…後方ホルダ、４５…間欠排出機構。
【産業上の利用分野】
本発明は、鉄道のレール保線作業におけるレール交換後のレール用枕木とレールを締結する際にレール締結ボルトを有するレール締結部品を締付け位置近くまで搬送する機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道のレールはレール用枕木の上に２本並行に設置し、各レールを一対のレール締結部品でレール用枕木に締結している。このレール締結部品はレール締結ボルトとスプリングより成る。
このような鉄道のレールにおけるレール交換作業はレール締結ボルトを弛めて旧いレールを外して新らしいレールを設置してレール交換し、このレール交換後にレール用枕木とレールをレール締結ボルトで締結している。
【０００３】
このレール交換作業におけるレール交換後のレール締結ボルトを締付けるには、１本の締付軸を有する可搬式ボルトの締付ユニットと動力源より成るレール締結ボルトの締付機械や、手押し式台車に１本又は２本の締付軸を有するボルト締付ユニットと動力源を取付けたレール締結ボルトの締付機械等を用いて締付けている。
【０００４】
前述の締付機械によりレール締結ボルトを締付けるには作業者がレール締結部品を持って締付け位置にセットしている。
他方、前記レール締結部品は重量物であるから作業者が多数を一度に持ち運びできず通常は走行車の荷台等に多数のレール締結部品を置いて運搬している。
このために、レール締結毎に作業者が走行車の荷台からレール締結ボルトを手で持って締付け位置まで運搬することになり、その作業に時間がかかって作業効率が悪くなるばかりか、作業者の労働力が大となって苦渋作業となる。
【０００５】
そこで、特開平６−１０３０４号公報に示すように前述の課題を解消できるようにしたレール締結部品の搬送機械が提案されている。
【０００６】
つまり、レールに沿って走行する軌道走行車の車体に作業機フレームを装着し、この作業機フレームの車体側に後部昇降横材を上方位置とレール近くの下方位置に亘って昇降自在に取付け、前記後部昇降横材にレール締結部品を正しい姿勢と向きで保持する形状のホルダを設け、作業機フレームの車体寄りに後部固定横材を取付けると共に、作業機フレームの車体と反対側に前部昇降横材を昇降自在に設け、この前部昇降横材と後部固定横材にホルダをそれぞれ設け、前記作業機フレームの上部にレール締結部品支持部材を前後方向に移動自在に取付け、このレール締結部品支持部材を前記ホルダ上のレール締結部品を取り出し、載置可能な構成としたレール締結部品の搬送機械。
【０００７】
このレール締結部品の搬送機械によれば、後部昇降横材のホルダにレール締結部品をセットして下降することでレール締結部品をレールの近くまで搬送できるし、後部固定機械のホルダにセットにレール締結部品をレール締結部品支持部材によって前部昇降横材のホルダまで搬送してセットし、前部昇降横材を下降することでレール締結部品をレールの近くまで搬送できる。
【０００８】
このように、軌道走行車の車体上に置いたレール締結部品をレール近くの下方位置まで自動的に搬送できるから、重量物であるレール締結部品を多量に軌道走行車で運搬できるし、その運搬したレール締結部品を自動的に締付位置近くまで搬送できて作業者がレール締結部品を車体から締付位置まで持ち運ぶ必要がなく作業者の労力を低減できるばかりか、レール締結作業を効率良くできる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
かかるレール締結部品の搬送機械によりレールの近くの下方位置まで搬送されたレール締結部品は、ナットランナなどの締付機により締付け位置まで運搬してレール締付け作業されるので、このレール締結部品の搬送機械はそのレール締付け作業と同期するように間欠的にレール締付部品を下方位置まで搬送している。
【００１０】
しかしながら、前述のレール締結部品の搬送機械によりレール締結部品を下方位置まで搬送するには、後部昇降横材のホルダ、後部固定横材のホルダにレール締結部品をセットする動作、後部昇降横材を下降する動作、後部昇降横材を上方位置まで上昇する動作、レール締結部品支持部材を前後に移動する動作、前部昇降横材を下降する動作、前部昇降横材を上昇する動作が必要となる。
【００１１】
このように、車体上のレール締結部品をレール近くの下方位置まで搬送するには複数の動作が必要となるので、その搬送時間が長く、締付機によるレール締結部品の締付け作業に要する時間よりもレール締結部品の搬送時間が長くなることがある。
【００１２】
このために、レール締付作業が終了した後に締付機がレール締結部品が搬送されるまで待機することになるから、レール締付け作業全体のサイクルタイム（作業時間）が長くなり、保線作業のように夜間の短かい作業時間内にレール交換作業が完了しなければならない場合には大きな問題となる。
【００１３】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにしたレール締結部品の搬送機械を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
レール２に沿って走行する軌道走行車Ａの車体１０に作業機フレーム１８を装着し、
この作業機フレーム１８に、複数のレール締結部品３が自重によって連続して摺動する前方搬送用シュート４０と、後方搬送用シュート４３を水平に対して車体１０側の後方が高く、車体１０と反対側の前方が低い斜めにそれぞれ取付け、
その前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３の出口部に、連続して搬送されるレール締結部品３を１つ毎に排出する間欠排出機構４２，４５をそれぞれ取付け、
前記前方搬送用シュート４０は、作業機フレーム１８の後部から前部までに亘る長尺でレール２とずれた位置に取付けられ、この前方搬送用シュート４０の出口部に設けた間欠排出機構４２の排出側に、排出されたレール締結部品３を支持する前方ホルダ４１を、出口部と対向した位置とレール２と対向した位置に亘って左右移動自在に設け、
前記後方搬送用シュート４３は、作業機フレーム１８の後部から前後中間部までに亘る短尺でレール２と同一位置に取付けられ、この後方搬送用シュート４３の出口部に設けた間欠排出機構４５の排出側に、排出されたレール締結部品３を支持する後方ホルダ４４を、上方位置とレール２に接した下方位置に亘って移動自在に設けたことを特徴とするレール締結部品の搬送機械。
【００１５】
【作用】
前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３に沿って複数のレール締結部品３を連続してそれぞれ搬送し、そのレール締結部品３を１つ毎に排出して前方ホルダ４１、後方ホルダ４４にそれぞれ支持することで、前方・後方搬送用シュート４０，４３に沿ってそれぞれ搬送される複数のレール締結部品３を１つ毎に間欠的に前方・後方ホルダ４１，４４までそれぞれ搬送できる。
これにより、複数のレール締結部品３を同時に前方ホルダ４１、後方ホルダ４４まで短時間に搬送できるから、レール締結作業の全サイクルタイムを短くして短時間にレール締結できる。
【００１６】
【実 施 例】
（全体の構造）
図１、図２に示すように、レール用枕木１上に一対のレール２，２が一対のレール締結部品３，３でそれぞれ締結してあり、このレール締結部品３は図３に示すようにレール締結ボルト４、スプリング５より成り、レール締結ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に螺合してレール２をレール用枕木１に締結している。
【００１７】
図１、図２に示すように軌道走行車Ａは車体１０の前後中間に履帯式走行体より成る陸上走行体１１を取付けると共に、その車体１０の前部と後部に支持アーム１２をシリンダ１３で上下揺動自在にそれぞれ支承し、その各アーム１２の先端部に走行用モータで駆動される鉄輪１４を取付けて軌道走行体としてあり、シリンダ１３でアーム１２を下方に揺動すると鉄輪１４がレール２上に接して陸上走行体１１が浮き上ってレール２に沿って走行可能となり、シリンダ１３でアーム１２を上方に揺動すると鉄輪１３がレール２から離れて陸上走行体１１が接地して陸上走行可能となり、軌道走行車Ａは軌陸走行可能となっている。陸上走行体１１はゴムタイヤでも良い。
【００１８】
前記車体１０の前端部に左右一対の第１・第２リンク１５，１６と揺動シリンダ１７で作業機フレーム１８が上下揺動自在に取付けてあり、この作業機フレーム１８は前後方向に向う左横材１９と右横材２０の前端部間に前連結横材２１を連結部材２２で横架連結し、左横材１９、右横材２０の後端部に左縦材２３と右縦材２４を連結し、その左縦材２３と右縦材２４を後上連結横材２５と後下連結横材２６で連結し、前連結横材２１の左右寄りに取付けたブラケット２７と後上連結横材２５の左右寄りに取付けたブラケット２８に亘って左連結材２９と右連結材３０を連結してある。
【００１９】
前記前連結横材２１の左右には支持ブラケット３１を介して前輪３２が回転自在に取付けられ、後下連結横材２６の左右には支持ブラケット３３を介して後輪３４が回転自在に取付けられており、前記後上連結横材２５の左右寄りと後連結横材２６の左右寄りに跨って取付用ブラケット３５がそれぞれ固着され、この取付用ブラケット３５に前記第１・第２リンク１５，１６が枢着連結してある。
【００２０】
このようであるから、揺動シリンダ１７を伸ばすと作業機フレーム１８が上方に揺動し、揺動シリンダ１７を縮めると作業機フレーム１８が下方に揺動して左右の前輪３２と左右の後輪３４が一対のレール２上に接して作業機フレーム１８がレール２に沿って走行自在に支承される。
【００２１】
図４と図５と図６に示すように、前記作業機フレーム１８の左右中間部（左右のレール２間の位置）には左右一対の前方搬送用シュート４０，４０が取付けてあり、この前方搬送用シュート４０は車体１０側（後方）から作業機フレーム１８の前連結横材２１側（前方）に複数のレール締結部品３を自重により連続して搬送するものであって、入口側となる後方側が高く出口部となる前方側が低くなるように水平に対して斜めに取付けてある。
【００２２】
前記前方搬送用シュート４０の出口部には連続して搬送されたレール締結部品３を前方ホルダ４１に１つ毎に排出する間欠排出機構４２が設けてあり、その前方ホルダ４１は左右方向に移動自在となってレール締付部品３をレール２の締結位置まで搬送するようにしてある。
【００２３】
前記作業機フレーム１８の左右両側寄り（左右のレール２と合致した位置）には左右一対の後方搬送用シュート４３が取付けてあり、この後方搬送用シュート４３は後方から前方に複数のレール締結部品３を自重により連続して搬送するものであって、入口側となる後方側が高く出口部となる前方側が低くなるように水平に対して斜めに取付けてある。
【００２４】
前記後方搬送用シュート４３の出口部には連続して搬送されたレール締結部品３を後方ホルダ４４に１つ毎に排出する間欠排出機構４５が設けてあり、その後方ホルダ４４は昇降機構４６により上下方向に移動するようにしてある。
【００２５】
つまり、後方搬送用シュート４３は前方搬送用シュート４０よりも短かくなって出口部が高い位置となっているので、後方ホルダ４４を昇降機構４６によって排出部とレール２との間で上下動してレール締結部品３をレール２の締結位置まで搬送するようにしてある。
【００２６】
前記作業機フレーム１８には前後一対の横材４７が駆動モータ４８とリンク機構４９で前後方向に水平移動自在に設けてあり、この各横材４７には４つのナットランナ等の締付機５０が取付けられてレール締結部品３の締付ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に螺合するようにしてある。
【００２７】
次に各部の詳細を説明する。
（前方搬送用シュート４０の構造）
図７に示すように、底板５１と両側縦板５２，５２で上向コ字状となった本体５３を有し、この底板５１の両側寄りに一対の側部寄りブラケット５４と中間部ブラケット５５を長手方向に連続して取付けると共に、各縦板５２に側部ブラケット５６を長手方向に連続して取付け、その各ブラケットに下部スプリングガイド５７を取付けると共に、各ブラケットと縦板５２に上部押え片５８を取付けてほぼ横向きコ字状で長手方向両端部に開口した搬送用ガイド部５９を８つ形成してあり、相対向した搬送用ガイド部５９に沿ってレール締結部品３のスプリング５が摺動自在となって複数のレール締結部品３を自重により入口部から出口部に向けて連続して搬送できるようにしてある。
なお、一対の前方搬送用シュート４０は一体となっている。
【００２８】
（間欠排出機構４２の詳細）
図４，図５，図６に示すように、作業機フレーム１８を構成する前連結横材２１の長手方向中間部に下向コ字状の一対のフレーム６０が固着され、この一対のフレーム６０を横材６１で連結して支持フレーム６２とし、この支持フレーム６２に図８，図９，図１０に示すように、ブラケット６３を介して案内部材６４が取付けてあると共に、そのブラケット６３が前記前方搬送用シュート４０の底板５１に固着してある。
【００２９】
前記案内部材６４は前ガイドレール６５と後ガイドレール６６を連結材６７で連結したもので、その前後ガイドレール６５，６６のガイド凹部６５ａ，６６ａに沿って板状の第１・第２摺動体６８，６９を左右摺動自在に設けてあり、この第１・第２摺動体６８，６９は前記ブラケット６３に取付けた第１・第２シリンダ７０，７１で左右に摺動される。
【００３０】
前記第１・第２摺動体６８，６９には第１・第２ストッパー７２，７３が下向にそれぞれ取付けてあり、この第１ストッパー７２と第２ストッパー７３はレール締結部品搬送方向と摺動体摺動方向に位置がずれており、第１・第２摺動体６８，６９を左右に摺動すると第１・第２ストッパー７２，７３の一方がレール締結部品３のレール締結ボルト４の頭部と干渉するようにしてある。
【００３１】
前記前方搬送用シュート４０の本体５３と搬送用ガイド部５９は間欠排出機構４２まで突出し、その底板５１の突出部には切欠溝５１ａが形成してあり、その切欠溝５１ａよりボルトガイド凹部７４を有するガイド部材７５が底板５１に取付けてあり、そのガイド部材７５にはレール締結部品３を検出する近接スイッチ等の第１センサ７６が取付けてある。
【００３２】
なお、前記支持フレーム６２には一対の間欠排出機構４２が左右方向に間隔を置いて一対の前方搬送用シュート４０と対向して左右同様に取付けてある。
【００３３】
（前方ホルダー４１の詳細）
図８に示すように作業機フレーム１８の前連結横材２１には断面鉤形の板状となったブラケット８０の横板８０ａが長手方向に亘って取付けられ、このブラケット８０の縦板８０ｂにレール８１が長手方向に亘って取付けてあり、Ｌ字状の移動体８２の縦片８２ａに取付けた摺動ブロック８３が前記レール８１に左右摺動自在に嵌合支承されており、この移動体８２の縦片８２ａに固着した縦板８２ｂにナット部材８４が取付けられ、このナット部材８４に螺合した送りネジ杆８５は図１１，図１２に示すように前連結横材２１に取付けたＡＣサーボモータ等の横移動用モータ８６により回転されるようにしてある。
【００３４】
前記前方ホルダ４１は図８，図１１，図１２に示すように、縦板８７にクランク形の縦片８８と鉤形の縦片８９を相対向して一対固着してボルト挿通用溝９０とその両側のスプリング受け部９１より成る一対のレール締結部材支持部９２を有するものとなり、その縦板８７に固着したアーム９３が移動体８２に横ピン９４が上下揺動自在に連結され、そのアーム９３と移動体８２の縦片８２ａとに亘って上下揺動用シリンダ９５が連結してある。
【００３５】
このようであるから、横移動用モータ８６により送りネジ杆８５を正逆回転すると移動体８２とともに前方ホルダー４１が図４と図１０に実線で示すようにレール２上に位置する第１位置と仮想線で示す前方搬送用シュート４０と対向する第２位置に左右に移動し、第１位置となると第２センサ９６が検出信号を出力し、第２位置となると第３センサ９７が検出信号を出力する。
【００３６】
また、上下揺動用シリンダ９５を伸ばしてすとアーム９３が移動体８２の横片８２ｂに設けたストッパ９８に当接前方ホルダー４１が図８で実線で示す水平姿勢となり、上下揺動用シリンダ９５を縮めるとアーム９３が上方に移動して前方ホルダー４１が図７で仮想線で示す斜め上向姿勢となり、そのレール締結部材支持部９２が前方搬送用シュート４０の搬送用ガイド部５９と一直線状となるようにしてある。
【００３７】
（前方搬送用シュート４０によるレール締結部品の搬送動作）
前方搬送用シュート４０の搬送用ガイド部５９に複数のレール締結部品３を連続してセットし、最下方のレール締結部品３のスプリング５の頭部が第１ストッパ７２に当接して落下しないように支持される。
【００３８】
横移動用モータ８６を駆動して送りネジ杆８５を回転して移動体８２とともに前方ホルダー４１を仮想線で示す第２位置とする。このことは第３センサー９７が縦板８３を検出して検出信号を出力することで感知される。
【００３９】
前記の第３センサー９７の検出信号により上下揺動用シリンダ９５を縮めて前方ホルダー４１を図８に仮想線で示す上向き姿勢とすると共に、第１・第２シリンダ７０，７１を伸ばして第１・第２摺動体６８，６９を図９で矢印方向に摺動する。
【００４０】
これにより、第１ストッパ７２が最下部のレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部から離れ、これと同時に第２ストッパ７３が後続するレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部と対向する位置に移動し、後続するレール締結部材３のレール締付ボルト４の頭部が第２ストッパ７３に当接するので、その最下部のレール締結部品３のみ自重により排出されて前方ホルダ４１のレール締結部品支持部９３まで落下して支持され、後続するレール締結部品３は第２ストッパ７３によって停止保持される。
【００４１】
前方ホルダ４１にレール締結部品３が支持されると第４センサ９８が検出信号を出力し、それにより上下揺動用シリンダ９５が伸びて前方ホルダ４１が水平姿勢となってレール締結部品３のレール締付ボルト４が垂直姿勢となる。
【００４２】
つまり、前方搬送用シュート４０は水平に対して斜めとなっているから、レール締結部品３はそのレール締付ボルト４が垂直に対して斜めとなって搬送されるので、前方ホルダ４１を上向き姿勢にとしてレール締結ボルト４が垂直に対して斜めの姿勢で支持し、その後に水平姿勢としてレール締付ボルト４を垂直とする。
【００４３】
そして、横送り用モータ８６を駆動して送りネジ杆８５を前述と反対方向に回転して移動体８２とともに前方ホルダ４１を第１位置としてレール２上に位置決めする。このことは第１センサ９６が縦板８３を検出することで検出できる。
【００４４】
これと同時に第１・第２シリンダ７０，７１を縮めて第１・第２摺動体６８，６９を前述と反対方向に摺動して第２ストッパ７３をレール締付ボルト４の頭部より離隔し、第１ストッパ７２をレール締付ボルト４の頭部と対向する位置となって最下部のレール締結部品３が図８に示すように第１ストッパ７２に当接して待機位置となる。
【００４５】
（後方搬送用シュート４３の構造）
図１３に示すように、底板１０１と両側縦板１０２，１０２で上向コ字状となった本体１０３を有し、この底板１０１に中間部ブラケット１０５を長手方向に連続して取付けると共に、各縦板１０２に側部ブラケット１０６を長手方向に連続して取付け、その各ブラケットに複数のローラにより成る下部スプリングガイド１０７を取付けると共に、各ブラケットと縦板１０２に上部押え片１０８を取付けてほぼ横向きコ字状で長手方向両端部に開口した搬送用ガイド部１０９を４つ形成してあり、相対向した搬送用ガイド部１０９に沿ってレール締結部品３のスプリング５が摺動自在となって複数のレール締結部品３を自重により入口部から出口部に向けて連続して搬送できるようにしてある。つまり後方搬送用シュート４３は前方搬送用シュート４０と同一形状となっている。
【００４６】
（後方搬送用シュート４３の取付構造）
図１４と図１５に示すように、作業機フレーム１８を構成する後上連結横材２５と後下連結横材２６に亘って取付フレーム１１０が縦方向に亘って取付けられ、この取付フレーム１１０の上斜横部１１１に後方搬送用シュート４３の底板１０１が連結されて後方搬送用シュート４３は水平に対して斜めとしてある。
【００４７】
（間欠排出機構４５の構造）
図１４，図１５に示すように、前記取付フレーム１１０に取付縦板１１２が取付けてあり、この取付縦板１１２と後方搬送用シュート４３の一方の縦板１０２に亘って案内部材１１３がブラケット１１４で取付けてある。
【００４８】
前記案内部材１１３は図１４，図１５，図１６のように前ガイドレール１１５と後ガイドレール１１６を連結材１１７で連結したもので、その前後ガイドレール１１５，１１６のガイド凹部１１５ａ，１１６ａに沿って板状の第１・第２摺動体１１８，１１９を左右摺動自在に設けてあり、この第１・第２摺動体１１８，１１９は前記底板１０１に固着した縦板状のブラケット１２０に取付けた第１・第２シリンダ１２１，１２２で左右に摺動される。
【００４９】
前記第１・第２摺動体１１８，１１９には第１・第２ストッパー１２３，１２４が下向にそれぞれ取付けてあり、この第１ストッパー１２３と第２ストッパー１２４はレール締結部品搬送方向と摺動体摺動方向に位置がずれており、第１・第２摺動体１１８，１１９を左右に摺動すると第１・第２ストッパー１２３，１２４の一方がレール締結部品３のレール締結ボルト４の頭部と干渉するようにしてある。
【００５０】
前記後方搬送用シュート４３の本体１０３と搬送用ガイド部１０９は間欠排出機構４５まで突出し、その底板１０１の突出部には切欠溝１０１ａが形成してあり、その切欠溝１０１ａよりボルトガイド凹部１２５を有するガイド部材１２６が底板１０１に取付けてあり、そのガイド部材１２６にはレール締結部品３を検出する近接スイッチ等の第５センサ１２７が取付けてある。つまり、間欠排出機構４５は前記間欠排出機構４２と同一構造となっている。
【００５１】
（昇降機構４６の構造）
図１４と図１５と図１７に示すように、前記取付縦板１１２の上部と下部に上下横板１２８，１２９が固着され、その上横板１２８に取付けた昇降用モータ１３０の出力軸１３０ａに連結した送り縦ネジ杆１３１が下横板１２９に回転自在に支承してあり、昇降体１３２に取付けたナット部材１３３が送り縦ネジ杆１３１に螺合し、この昇降体１３２に取付けた摺動ブロック１３４が取付縦板１１２に取付けた縦レール１３５に摺動自在に嵌合し、昇降用モータ１３０を正逆回転すると昇降体１３２が昇降動するようにしてある。
【００５２】
（後方ホルダ４４の構造）
図１７に示すように、縦板１３６にクランク形の縦片１３７と鉤形の縦片１３８を相対向して一対固着してボルト挿通用溝１３９とその両側のスプリング受け部１４０より成る一対のレール締結部材支持部１４１を有するものとなり、この後方ホルダ４４は前記前方ホルダ４１と同一形状となっている。
【００５３】
前記縦板１３６には横板１４２が固着され、この横板１４２にローラ１４３が回転自在に取付けてあると共に、連結機構１４４で前記昇降体１３２に上下揺動自在に連結してある。
【００５４】
（連結機構１４４の構造）
図１４と図１７に示すように、前記昇降体１３２にはＬ字片１４５とブラケット１４６が取付けられ、そのブラケット１４６に軸１４７が回転自在に支承されており、その軸１４７の一端部にレバー１４８が固着され、他端部にアーム１４９が固着してあり、そのアーム１４９が前記後方ホルダ４４の横板１４２に固着されて後方ホルダ４４は軸１４７によって昇降体１３２に上下揺動自在に支承され、かつ自重によって図１４で反時計方向に揺動してレバー１４８がＬ字片１４５に螺合したストッパ１５０に当接して水平に対して後側が高くなった上向姿勢となっている。
【００５５】
そして、昇降体１３２とともに後方ホルダ４４を下降するとローラ１４３がレール２の上面に当接し、さらに下降すると後方ホルダ４４が水平姿勢に揺動するようにしてある。
【００５６】
（後方搬送用シュート４３によるレール締結部品の搬送動作）
後方搬送用シュート４３の搬送用ガイド部１０９に複数のレール締結部品３を連続してセットし、最下方のレール締結部品３のスプリング５の頭部が第１ストッパ１２３に当接して落下しないように支持される。
【００５７】
昇降用モータ１３０を駆動して縦送りネジ杆１３１を回転して昇降体１３２とともに後方ホルダ４４を図１４に実線で示す上方位置とする。
この時、後方ホルダ４４は上向姿勢となってレール締結部品支持部１４１は後方搬送用シュート４３の搬送用ガイド部１０９と一直線上に連続する。
【００５８】
前述の状態で第１・第２シリンダー１２１，１２２を伸ばして第１・第２摺動体１１８，１１９を図１５で矢印方向に摺動する。
【００５９】
これにより、第１ストッパ１２３が最下部のレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部から離れ、これと同時に第２ストッパ１２４が後続するレール締結部品３のレール締付ボルト４の頭部と対向する位置に移動し、後続するレール締結部材３のレール締付ボルト４の頭部が第２ストッパ１２３に当接するので、その最下部のレール締結部品３のみ自重により排出されて前方ホルダ４４のレール締結部品支持部１４１まで落下して支持され、後続するレール締結部品３は第２ストッパ１３４によって停止保持される。
【００６０】
後方ホルダ４４にレール締結部品３が支持されると第５センサ１２７が検出信号を出力し、それにより昇降用モータ１３０を駆動して縦送りネジ杆１３１を前述と反対方向に回転して昇降体１３２とともに後方ホルダ４４を下降してローラ１４３をレール２の上面に押しつけて後方ホルダ４４を水平姿勢とし、レール締付ボルト４を垂直とする。
【００６１】
つまり、後方搬送用シュート４３は水平に対して斜めとなっているから、レール締結部品３はそのレール締付ボルト４が垂直に対して斜めとなって搬送されるので、後方ホルダ４４を上向き姿勢にとしてレール締結ボルト４が垂直に対して斜めの姿勢で支持し、その後に水平姿勢としてレール締付ボルト４を垂直とする。
【００６２】
そして、第１・第２シリンダ１２１，１２２を縮めて第１・第２摺動体１１８，１１９を前述と反対方向に摺動して第２ストッパ１２４をレール締付ボルト４の頭部より離隔し、第１ストッパ１２３をレール締付ボルト４の頭部と対向する位置となって最下部のレール締結部品３が図１４に示すように第１ストッパ１２３に当接して待機位置となる。
【００６３】
以上の様にして左右の前方ホルダ４１に一対のレール締結部品３，３をそれぞれ搬送できるし、左右の後方ホルダ４４に一対のレール締結部品３，３をそれぞれ搬送でき、１本のレール２を１つのレール用枕木１に４本のレール締結部品３によって締結できる。
【００６４】
（横材４７の移動構造）
図１８に示すように、横材４７には一対のガイドローラ１５０が左右揺動自在に取付けられ、この左右のガイドローラ１５０はリンク機構１５１と伸縮機構１５２により左右反対方向に揺動されてレール２の側面にガイドローラ１５０が接するようになり、これによって横材４７は左右一対のレール２に沿って平行移動するようにしてある。
【００６５】
前記駆動モータ４８は図４と図１８に示すように左右横材１９，２０の前後にそれぞれ取付けられ、リンク機構４９は駆動モータ４８で揺動される第１リンク４９ａと第２リンク４９ｂより成り、駆動モータ４８で駆動することで横材４７はレール２に沿って平行移動するようにしてある。
【００６６】
（締付機５０の取付構造）
図１８に示すように、横材４７の長手方向両側寄りに設けた縦ガイド１５３に沿って可動体１５４が上下用シリンダ１５５で上下動自在に設けてあり、この可動体１５４には図１９に示すように一対の締付機５０が取付けられ、この締付機５０はモータ１５６でナット１５７を回転するナットランナと呼ばれるものとなっている。
【００６７】
前記各締付機５０にはクランプ機構１５８が取付けてあり、このクランプ機構１５８は一対のクランプアーム１５９，１５９とリンク機構１６０とクランプ用シリンダ１６１より成り、クランプ用シリンダ６１を伸縮すると一対のクランプアーム１５９，１５９が開閉作動してスプリング５をクランプ，アンクランプするようにしてある。
【００６８】
（レール締結部品３によるレール２の締結動作）
前述のように前方ホルダ４１、後方ホルダ４４に一対のレール締結部品３をそれぞれ支持して所定の下方位置に移動した後に上下用シリンダ１５５で可動体１５４とともに締付機５０を上方に移動する。
【００６９】
駆動モータ４８を駆動して横材４７を移動して各締付機５０を前方ホルダ４１、後方ホルダ４４に支持されたレール締結部品３のレール締付ボルト４に位置決めし、その状態で上下用シリンダ１５５により可動体１５４とともに締付機５０を下降して一対のクランプアーム１５９，１５９の先端部をスプリング５の両側に位置合せする。
【００７０】
クランプ用シリンダ１６１とリンク機構１６０により一対のクランプアーム１５９を閉じ方向に揺動してスプリング５をクランプし、上下方向用シリンダ１５５で可動体１５４とともに締付機５０を上方に移動してレール締結部品３を前方ホルダ４１、後方ホルダ４４より上方に抜き出す。
【００７１】
図１８に示すように駆動モータ４８に取付けたカメラ１６２でレール用枕木２のボルト穴６の位置を計測し、駆動モータ４８を駆動してリンク機構４９により横材４７をレール２に沿って平行移動してレール締付ボルト４をボルト穴６の上に位置決めする。
【００７２】
上下用シリンダ１５５により可動体１５４とともに締付機５０を下降してクランプしているレール締付ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に挿入し、クランプ用シリンダ１６１により一対のクランプアーム１５９を開放してレール締付部品３をアンクランプし、更に締付機５０を下降してナット部材１５７をレール用締付ボルト４の頭部に嵌合し、モータ１５６でナット部材１５７を回転してレール締付ボルト４を締付けてレール２をレール用枕木１に締結する。
【００７３】
次に他の実施例を説明する。
（後方搬送用シュート４３の他の実施例）
図２０に示すように、側部ブラケット１０６に断面上向きＶ字状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付け、中間部ブラケット１０５には平板状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付けてスプリング５の下部左右を保持し、上方向に対しては上部押え片１０８でガイドして浮き上りを防止するようにしてある。
【００７４】
（後方搬送用シュート４３の他の実施例）
図２１に示すように、側部ブラケット１０６に断面上向きＶ字状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付けてスプリング５の略Ｕ字状となった下部凸部５ａを保持し、中間部ブラケット１０５の上部に平板状のプレートとなった下部スプリングガイド１０７を取付け、この下部スプリングガイド１０７をスプリング５の上板５ｂと下板５ｃの間に挿入して浮き上ることがないように上下両方向に対して保持する。
【００７５】
なお、この場合には前方搬送用シュート４０も前述の図２０、図２１に示す後方搬送用シュート４３と同一形状とする。
【００７６】
（レール締結部品３の他の実施例）
図２２に示すように、レール締結ボルト４、スプリング５、軌間調整金具７よりレール締結部品３とし、そのスプリング５の下部凸部５ａをレール用枕木１の受け凹部１ａに接すると共に、軌間調整金具７をスプリング５とレール２の下部側面２ａとに接してレール締結ボルト４をレール用枕木１のボルト穴６に螺合してレール２をレール用枕木１に締結している。
【００７７】
このレール締結部品３を搬送する後方搬送用シュート４３は図２３に示す形状となる。
すなわち、側部ブラケット１０６に取付けた下部スプリングガイド１０７に平板状の支持片１０７ａを一体的に設け、その下部スプリングガイド１０７でスプリング５の下部凸部５ａと軌間調整金具７の一端部下面を支持するようにし、中間部ブラケット１０５に取付けた下部スプリングガイド１０７で軌間調整金具７の他端部下面を支持するようにしてある。
【００７８】
前記レール締結部品３をクランプ・アンクランプするクランプ機構１５８は図２４に示すように、クランプアーム１５９に取付けたクランプ片１５９ａをクランク形状としてスプリング５の下の軌間調整金具７をクランプするようにしてある。
【００７９】
【発明の効果】
前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３に沿って複数のレール締結部品３を連続してそれぞれ搬送し、そのレール締結部品３を１つ毎に排出して前方ホルダ４１、後方ホルダ４４にそれぞれ支持することで、前方・後方搬送用シュート４０，４３に沿ってそれぞれ搬送される複数のレール締結部品３を１つ毎に間欠的に前方・後方ホルダ４１，４４までそれぞれ搬送できる。
これにより、複数のレール締結部品３を同時に前方ホルダ４１、後方ホルダ４４まで短時間に搬送できるから、レール締結作業の全サイクルタイムを短くして短時間にレール締結できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を全体概略正面図である。
【図２】図１の概略平面図である。
【図３】レール締結部品の断面図である。
【図４】作業機フレームの拡大平面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】図４の前面図である。
【図７】前方搬送用シュートの断面図である。
【図８】図５のＢ部拡大一部破断正面図である。
【図９】図８の視側断面図である。
【図１０】図９の平面図である。
【図１１】図８の前面図である。
【図１２】図１１の平面図である。
【図１３】後方搬送用シュートの断面図である。
【図１４】図５のＤ部拡大一部破断正面図である。
【図１５】図５のＤ部拡大前面図である。
【図１６】図１４のＥ部平面図である。
【図１７】図１４のＧ−Ｇ部断面図である。
【図１８】横材部分の前面図である。
【図１９】締付機部分の正面図である。
【図２０】後方搬送用シュートの第２実施例を示す断面図である。
【図２１】後方搬送用シュートの第３実施例を示す断面図である。
【図２２】レール締結部品の断面図である。
【図２３】後方搬送用シュートの第４実施例を示す断面図である。
【図２４】締結機部分の第２実施例を示す正面図である。
【符号の説明】
１…レール用枕木、２…レール、３…レール締結部品、４…レール締付ボルト、５…スプリング、１０…車体、１８…作業機フレーム、４０…前方搬送用シュート、４１…前方ホルダ、４２…間欠排出機構、４３…後方搬送用シュート、４４…後方ホルダ、４５…間欠排出機構。
Claims (1)
- レール２に沿って走行する軌道走行車Ａの車体１０に作業機フレーム１８を装着し、
この作業機フレーム１８に、複数のレール締結部品３が自重によって連続して摺動する前方搬送用シュート４０と、後方搬送用シュート４３を水平に対して車体１０側の後方が高く、車体１０と反対側の前方が低い斜めにそれぞれ取付け、
その前方搬送用シュート４０、後方搬送用シュート４３の出口部に、連続して搬送されるレール締結部品３を１つ毎に排出する間欠排出機構４２，４５をそれぞれ取付け、
前記前方搬送用シュート４０は、作業機フレーム１８の後部から前部までに亘る長尺でレール２とずれた位置に取付けられ、この前方搬送用シュート４０の出口部に設けた間欠排出機構４２の排出側に、排出されたレール締結部品３を支持する前方ホルダ４１を、出口部と対向した位置とレール２と対向した位置に亘って左右移動自在に設け、
前記後方搬送用シュート４３は、作業機フレーム１８の後部から前後中間部までに亘る短尺でレール２と同一位置に取付けられ、この後方搬送用シュート４３の出口部に設けた間欠排出機構４５の排出側に、排出されたレール締結部品３を支持する後方ホルダ４４を、上方位置とレール２に接した下方位置に亘って移動自在に設けたことを特徴とするレール締結部品の搬送機械。
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Applications Claiming Priority (1)
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