JP3725033B2

JP3725033B2 - Snowplow for track and snow removal method

Info

Publication number: JP3725033B2
Application number: JP2001012059A
Authority: JP
Inventors: 明夫沼倉; 耕介稲本; 浩井上
Original assignee: East Japan Railway Co
Current assignee: East Japan Railway Co
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2005-12-07
Anticipated expiration: 2021-01-19
Also published as: JP2002212929A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌道上の積雪を押し出す軌道用除雪車及び除雪方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、一対のレールからなる軌道の上に積った雪を除去するため、鉄道車両の前端に雪掻き装置が装備される。鉄道車両の雪掻き装置として、例えば、雪を軌道の片側に押し除くいわゆるストレートプラウが用いられている。
ストレートプラウを使用する際、できるだけ軌道の幅方向で広範囲にしかも一方の側にのみ除雪することが要求される場合がある。
かかるストレートプラウを装着した軌道用除雪車として、特開平８−１６５６２３号公報に示すものが開示されている（図１３，図１４，図１５に図示）。
【０００３】
図１３，図１４において、軌道用除雪車１０１は、車両１０２と、この車両１０２の長手方向の両端部側にそれぞれ装着された除雪装置１０３，１０４とで構成されている。
車両１０２は、車体１０２Ａと、車体１０２Ａの床部（図示せず）に装着された一対の台車１０２Ｂ，１０２Ｃを有している。一対の台車１０２Ｂ，１０２Ｃは、同じ構造であり、一方の台車１０２Ｂについて説明すると、一方の台車１０２Ｂは、第１車輪１０２Ｄ，１０２Ｄと、第２車輪１０２Ｅ，１０２Ｅとを有している。
【０００４】
除雪装置１０３は、ロータリー式除雪装置１０５と、ロータリー式除雪装置１０５の前方に位置するラッセル切換式除雪装置１０６とで構成されている。
除雪装置１０４は、除雪装置１０３と同様の構造であり、説明を省略する。ラッセル切換式除雪装置１０６は、車両１０２の前側の側部に軸着された左右基端を中心としてそれぞれ回動自在に作動する左右のラッセル翼１０７，１０８と、左右のラッセル翼１０７，１０８の先端に回動可能に軸着された左右の先端翼１０９，１１０と、左右のラッセル翼１０７，１０８に回動自在に装着された側翼１１１，１１２とを備えている。
【０００５】
ラッセル切換式除雪装置１０６においては、左右のラッセル翼１０７，１０８，左右の先端翼１０９，１１０，左右の側翼１１１，１１２が回動される。
例えば図１４に示すモードが選択された場合では、左側のラッセル翼１０７と、左側の先端翼１０９と、右側の先端翼１１０と、左側の側翼１１１とにより左側に片寄せのための直線状のプラウ１１３が形成される。
軌道用除雪車１０１の走行に伴なうプラウ１１３の作用で、雪が軌道の片側に向けて（図１４の下方）に押し除かれるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の軌道用除雪車１０１にあっては、車両１０２の前側に形成されたプラウ１１３だけにより、雪が軌道の片側に押し除かれる。そのため、雪の抵抗により幅方向の力Ｆ３のすべてがプラウ１１３に作用し、車両１０２の台車１０２Ｂ及び台車１０２Ｃに作用する横力により、軌道用除雪車１０１の脱線等が生じる虞があった。
【０００７】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、プラウに作用する除雪抵抗力の幅方向に作用する横力を分散し、脱線等の危険を防止することができる軌道用除雪車及び除雪方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、車両と、前記車両の長手方向の両端部側にそれぞれ装着されたプラウとを備え、前記プラウは、前記車両に対して斜めに設けられて雪を車両の側方に押し出す片流しラッセル翼と、前記片流しラッセル翼の先端に回動自在に軸着された回動翼と、片流しラッセル翼の基端に回動自在に設けられた拡幅翼とを有しており、車両進行方向の反対側の回動翼の先端を、車両幅方向で突出させてなることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、車両に対して斜めに設けられて雪を車両の側方に押し出す片流しラッセル翼と、前記片流しラッセル翼の先端に回動自在に軸着された回動翼とを有するプラウを、前記車両の長手方向の両端部側にそれぞれ装着し、車両進行方向の反対側の回動翼を回動させることにより、車両進行方向の反対側の回動翼の先端を、車両進行方向側の閉じた拡幅翼の側面より車両幅方向で突出させることを特徴とする。
【００１０】
（作用）
請求項１、２記載の発明においては、車両進行側（前側）のプラウに除雪抵抗力が作用する。除雪抵抗力によりプラウには幅方向の力Ｆ１（図８に図示）が作用する。プラウに作用する幅方向の力Ｆ１により軌道用除雪車を回すモーメントＭ１が発生する。
一方、車両進行と反対側（後側）の補助翼に除雪抵抗力が作用する。除雪抵抗力により補助翼には幅方向の力Ｆ２が作用する。幅方向の力Ｆ２により軌道用除雪車を回すモーメントＭ２が発生する。
このモーメントＭ２は、モーメントＭ１と逆向きのモーメントである。従って、除雪抵抗力によるプラウに作用する幅方向の力は、車両の前後に分散される。
また、車両の向きを変えないで（転車作業を不要にし）、除雪作業が行なわれる。すなわち、転車台と称する装置上で軌道上に乗った除雪車を持ち上げて１８０度方向転換する必要がない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態について説明する。
請求項１記載の発明の軌道用除雪車及び請求項２記載の発明の除雪方法に係わる実施の形態について、両頭にロータリーラッセル共用型除雪装置が装着された双頭形の軌道用除雪車を例に挙げて説明する。
【００１２】
図１，図２，図３において、軌道用除雪車１は、車両２と、この車両２の長手方向の両端部側にそれぞれ装着された除雪装置３,４とで構成されている。
車両２は、車体２Ａと、車体２Ａの床部（図示せず）に装着された一対の台車２Ｂ，２Ｃを有している。一対の台車２Ｂ，２Ｃは、同じ構造であり、一方の台車２Ｂについて説明すると、一方の台車２Ｂは、第１車輪２Ｄ，２Ｄと、第２車輪２Ｅ，２Ｅとを有している。
除雪装置３は、ロータリー式除雪装置５と、ロータリー式除雪装置５の前方に位置するラッセル切換式除雪装置６とで構成されている。除雪装置４は、除雪装置３と同様の構造であり、説明を省略する。
【００１３】
ロータリー式除雪装置５は、雪を切削しながら車両２の中央部に雪を掻き込んで送るオーガ（図示せず）と、オーガにより掻き集められた雪を回転遠心力でシュート（図示せず）を通して放出するブロア（図示せず）とを備えている。
ラッセル切換式除雪装置６は、左右の片流しラッセル翼７，８と、左右の片流しラッセル翼７，８をそれぞれ回動させる左右のラッセル翼用アクチュエータ９，１０と、左右の片流しラッセル翼７，８の先端にそれぞれ回動自在に設けられた回動翼１１，１２と、左右の回動翼１１，１２をそれぞれ回動する回動翼用アクチュエータ１３，１４とを備えている。
【００１４】
左右の片流しラッセル翼７，８の基端７Ａ，８Ａは、支軸７Ｂ，８Ｂに軸着され、基端７Ａ，８Ａを中心としてそれぞれ回動自在に構成され、それぞれの長さが車両２の幅よりも短く車両２の幅の１／２より長く構成されている。
左右の回動翼１１，１２の基端１１Ａ，１２Ａは左右の片流しラッセル翼７，８の先端に設けた支軸１１Ｂ，１２Ｂに軸着されている。左右の回動翼１１，１２は、基端１１Ａ，１２Ａを中心としてそれぞれ回動自在に構成され、その長さは、傾斜位置にある一方の片流しラッセル翼７（８）と一直線となって車両の進行方向と平行状態の他方の片流しラッセル翼８（７）の先端に届く長さになっている。
【００１５】
支軸１１Ｂ，１２Ｂの上端には、それぞれリンク部材１５，１６の一端が軸着され、リンク部材１５，１６の他端には、左右の回動翼１１，１２をそれぞれ回動する回動翼用アクチュエータ１３，１４のロッド１３Ａ，１４Ａの先端がピン結合されている。回動翼用アクチュエータ１３，１４の基端は、左右の片流しラッセル翼７，８に固定したブラケット１７，１８に軸支されている。
【００１６】
そして、本実施の形態例におけるラッセル切換式除雪装置６においては、ラッセル翼用アクチュエータ９，１０，回動翼用アクチュエータ１３，１４が駆動されることにより、左右の片流しラッセル翼７，８及び左右の回動翼１１，１２が回動され、以下の４つのモード（１），（２），（３），（４）が選択される。
（１）プラウ１９が車両進行方向の左側を向いて形成されるモード（図４に図示）
図４に示すこのモードでは、プラウ１９は、片流しラッセル翼７と、片流しラッセル翼７と一直線になる回動翼１１と、回動翼１１の延長上に回動された回動翼１２とで形成される。なお、図中、点線の斜線領域Ｎ１は、除雪される範囲を示す。
（２）プラウ２０が車両進行方向の右側を向いて形成されるモード（図５に図示）
図５に示すこのモードでは、プラウ２０は、片流しラッセル翼８と、片流しラッセル翼８と一直線になる回動翼１２と、回動翼１２の延長上に回動された回動翼１１とで形成される。なお、図中、点線の斜線領域Ｎ２は、除雪される範囲を示す。
（３）左右の片流しラッセル翼７,８，左右の回動翼１１，１２によりＶプラウが形成されるモード（図示せず）
（４）左右の片流しラッセル翼７,８が開いたモード（図示せず）
【００１７】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
本実施の形態で、モード（１）は例えば図４に示すように除雪が行なわれ、モード（２）は例えば図５に示すように除雪が行なわれる。
【００１８】
モード（１）において、軌道用除雪車１は図４の矢印（ロ）に示すように進行し、前側のプラウ１９により軌道用除雪車１の前方の雪が車両２の側方に押し出され（図４の下方）、除雪される。
ここで、図３，図４に示すように、前側のプラウ１９は車両２に対して斜めに設けられ（直線状になっている）、車両進行方向の反対側（後側）の回動翼１２は回動され、後側の回動翼１２は、前側のプラウ１９に対する補助翼として機能する。回動翼１２は、車両２の後端側に車両２に対して斜めに且つ前側のプラウ１９の後端１９Ａの側に位置している。回動翼１２の先端１２Ｃは、車両進行方向側（前側）のプラウ１９の前側の後端１９Ａより車両幅方向でＨ１（図３に示す）だけ突出している。
軌道用除雪車１が走行する際、前側のプラウ１９により、その前方の雪は軌道の片側（図の下方）に押し除かれる。同時に、前側のプラウ１９で処理し切れない雪は、後側の回動翼１２で、軌道の左側（図の下方）に押し除かれる。
このようにして、除雪される範囲は点線の斜線領域Ｎ１に示すようになる。
【００１９】
モード（２）は、モード（１）と同様に、除雪される範囲は点線の斜線領域Ｎ２に示すようになる。
かかる除雪方法により次の作用が生じる。
軌道用除雪車１の走行の際、前側のプラウ１９で雪が押し除かれる。前側のプラウ１９に除雪抵抗力が作用する。除雪抵抗力によりプラウ１９は幅方向の力Ｆ１を受ける。幅方向の力Ｆ１により軌道用除雪車１を回すモーメントＭ１が発生する。
一方、後側の回動翼１２に除雪抵抗力が作用する。除雪抵抗力により後側の回動翼１２は幅方向の力Ｆ２を受ける。幅方向の力Ｆ２により軌道用除雪車１を回すモーメントＭ２が発生する。このモーメントＭ２は、モーメントＭ１と逆向きのモーメントである。
除雪抵抗力によるプラウ１９に作用する幅方向の力は、車両２の前後に分散されるため、車両２に作用するモーメントＭ１は、逆向きのモーメントＭ２が作用することにより、軌道用除雪車１０１は脱線し難くなる。
【００２０】
次に、軌道用除雪車１０１が脱線し難くなることを、図６，図７，図１５に示すように軌道用除雪車１に対する力の作用をモデル化することにより説明する。
先ず。モデル化の内容について説明する。
図６は、本実施の形態における軌道用除雪車１に対する力の作用をモデル化した説明図である。
図７は、本実施の形態における軌道用除雪車１に対する力関係を示す説明図で、図６の力の作用を基にして作成したものである。
図１５は、従来における軌道用除雪車１０１に対する力関係を示す説明図である。
【００２１】
モデル化は、本実施の形態における軌道用除雪車１及び従来における軌道用除雪車１０１に対して以下のように行なわれる。
(1) 除雪の高さは均一とし、車体幅の寸法（２ｄ）に対して、前側のプラウ１９（または前側のプラウ１１３）の車体２Ａ（または１０２Ａ）から車両幅方向で突き出した拡幅寸法を（ｄ）とする。
(2) 図６，図１５に示すように、前側のプラウ１９（または前側のプラウ１１３）の右拡幅部にかかる力をｆとすると、前側のプラウ１９（または前側のプラウ１１３）の中央部（車体幅の寸法（２ｄ）の部分）にかかる力は２ｆとなり、後側のプラウ１９（または前側のプラウ１１３）の左拡幅部にかかる力はｆとなる。なお、前側のプラウ１９（または前側のプラウ１１３）の右拡幅部は、本実施の形態における軌道用除雪車１における前側の回動翼１２及び従来における軌道用除雪車１０１の先端翼１１０が対応する。また、後側のプラウ１９（または前側のプラウ１１３）の左拡幅部は、本実施の形態における軌道用除雪車１における後側の回動翼１２及び従来における軌道用除雪車１０１の拡幅翼１１１が対応する。
(3) ｂ＝２ａと仮定する。
【００２２】
なお、図中、Ｒｆは、台車２Ｂ（または１０２Ｂ）のＰ点におけるレール３１（または１３１）が車輪を介して本実施の形態における軌道用除雪車１または従来における軌道用除雪車１０１に反力として作用する力である。
Ｒｒは、台車２Ｃ（または１０２Ｃ）のＱ点におけるレール３１（または１３１）が車輪を介して本実施の形態における軌道用除雪車１または従来における軌道用除雪車１０１に反力として作用する力である。
【００２３】
かかるモデル化により、台車２ＢのＰ点及びＱ点回りのモーメントの釣り合いの式を立てて計算すると、以下の結果を得る。
本実施の形態における軌道用除雪車１では、
Ｒｆ＝４ｆ，Ｒｒ＝０
従来における軌道用除雪車１０１では、
Ｒｆ＝６ｆ，Ｒｒ＝２ｆ
となる。
【００２４】
従って、本実施の形態における軌道用除雪車１のＰ点における力Ｒｆ（＝４ｆ）は、従来における軌道用除雪車１０１のＰ点における力Ｒｆ（＝６ｆ）の４／６となり、また、従来における軌道用除雪車１０１のＱ点における力Ｒｒ（＝２ｆ）がＲｆと反対方向に作用するのに対し、本実施の形態における軌道用除雪車１のＱ点における力Ｒｒ＝０となるので、本実施の形態における軌道用除雪車１を脱線させるようとする力が小さくなっている。
このように、本実施の形態における軌道用除雪車１では、前側のプラウ１９に作用する幅方向の力が車両２の前後に分散されることにより、台車２Ｂ，２Ｃに作用する横力が、従来よりも小さくなり、軌道用除雪車１は脱線し難くなる。
【００２５】
以上の如き構成によれば、次の効果を奏する。
第１に、除雪抵抗力による前側のプラウ１９が受ける幅方向の力を、車両２の前後に分散できる。従って、片流しラッセル除雪による幅方向の力による台車２Ｂ，２Ｃに作用する横力を軽減し、脱線等の危険の虞を少なくすることができる効果を奏する。
第２に、後側の回動翼１２で前側のプラウ１９の除雪できない分をカバーするので、車両全体としての雪掻き量を確保できる。
第３に、後側の回動翼１２を回動させて閉じて使用することにより、車両２の一側に障害物があったり、除雪される側のスペースが狭い場合にも対応することができる。
第４に、従来の図１３，図１４に示す拡幅翼１１１，１１２を省略することができ、構造を簡単にすることができる。
第５に、車両２の進行方向の反対側（後側）の回動翼１２，１２を、前側のプラウ１９で掻き切れない雪の除雪ために回動翼として用いることができるので、両頭にラッセル切換式除雪装置６,６を装着した双頭形の軌道用除雪車１においても、除雪条件に応じて車両の向きを変えないで（転車作業を不要にし）、除雪作業を行なうことができる。すなわち、転車台と称する装置上で軌道上に乗った該除雪車を持ち上げて１８０度方向転換する必要がない。
【００２６】
また、本実施の形態においては、軌道用除雪車として、ロータリーラッセル共用型除雪装置を例に挙げて説明したが、ロータリーラッセル共用型除雪装置に代えて、プラウのみからなり、雪を車両の側方に掻き込むラッセル型除雪装置を装着することもできる。
さらに、本実施の形態においては、図３，図４に示すように、プラウ１９を、片流しラッセル翼７と、片流しラッセル翼７と一直線になる回動翼１１と、回動翼１１の延長上に回動された回動翼１２とで形成した場合について説明したが、回動翼１２を図３，図４の（イ）二点鎖線で示す位置に回動させることにより、片流しラッセル翼７と、片流しラッセル翼７と一直線になる回動翼１１とで形成したプラウについても適用することができる。
そして、本実施の形態においては、プラウ１９に対する拡幅用として後側の回動翼１２を例に挙げて説明したが、プラウ１９に対する拡幅用補助として後側の回動翼１２に限定されることなく、例えば、図８に示すように、拡幅用として、車両外方に向けて回動された後側のプラウ２１を用いることもできる。ここで、プラウ２１は、片流しラッセル翼８と回動翼１２とで構成されている。
この場合、車両進行方向の反対側（後側）の回動翼１２が補助翼として機能する。図１１の軌道用除雪車１について以下に説明する。
【００２７】
なお、図１０，図１１の軌道用除雪車１のプラウを種々のモードに対応可能な可変構造にして説明したが、図１２に示すように、片流しラッセル翼を固定式にした軌道用除雪車１を構成することもできる（請求項１，２に対応）。
図１２の軌道用除雪車１について以下に説明する。
車両２の長手方向の両端部側に一対のプラウ２４，２４が装着されている。両プラウ２４，２４は、片流しラッセル翼２５と、片流しラッセル翼２５の先端に回動自在に軸着された回動翼２６とでそれぞれ構成されている。片流しラッセル翼２５，２５は、車両２に固定して装着されている。
そして、車両進行方向の反対側の回動翼２６を回動させることにより、車両進行方向の反対側の回動翼２６の先端２６Ａを、車両進行方向側の固定翼２４の側面２４Ａより車両幅方向で突出させることもできる。この場合、車両進行方向の反対側（後側）の回動翼２６が拡幅用として機能する。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、除雪抵抗力によるプラウに作用する幅方向の力を、車両の前後に分散できる。従って、車両の台車に作用する横力を軽減し、脱線等の危険の虞を少なくすることができる効果を奏する。
請求項２記載の発明によれば、車両進行方向側のプラウは、主たる除雪に用いられるとともに、車両進行方向の反対側の回動翼を拡幅用として用いることができるので、両頭にプラウを装着した双頭形の軌道用除雪車において、除雪抵抗力によるプラウに作用する幅方向の力を車両の前後に分散する際、車両の向きを変えないで済ますことができ、また、車両の台車に作用する横力を軽減し、脱線等の危険の度合を少なくすることができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の軌道用除雪車を示す平面図である。
【図２】同軌道用除雪車の除雪装置を示す平面図である。
【図３】同軌道用除雪車の車両部分を示す平面図である。
【図４】同軌道用除雪車の使用状態の説明図である。
【図５】同軌道用除雪車の使用状態の説明図である。
【図６】本実施の形態における軌道用除雪車に対する力の作用をモデル化した説明図である。
【図７】本実施の形態における軌道用除雪車に対する力関係を示す説明図である。
【図８】本実施の形態の軌道用除雪車による他の除雪方法を示す説明図である。
【図９】本実施の形態の軌道用除雪車による他の除雪方法を示す説明図である。
【図１０】本実施の形態の軌道用除雪車による他の除雪方法を示す説明図である。
【図１１】本実施の形態の軌道用除雪車による他の除雪方法を示す説明図である。
【図１２】本実施の形態の他の除雪方法を示す説明図である。
【図１３】従来の軌道用除雪車を示す平面図である。
【図１４】同軌道用除雪車の除雪装置を示す平面図である。
【図１５】従来における軌道用除雪車に対する力関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１軌道用除雪車
２車両
７片流しラッセル翼
８片流しラッセル翼
１１回動翼
１２回動翼
１２Ａ先端
１９プラウ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a snowplow for a track and a snow removal method for pushing out snow on the track.
[0002]
[Prior art]
In general, a snow scraping device is provided at the front end of a railway vehicle in order to remove snow accumulated on a track composed of a pair of rails. As a snow scraping device for a railway vehicle, for example, a so-called straight plow that pushes snow to one side of a track is used.
When using a straight plow, it may be required to remove snow as widely as possible in the width direction of the track and only on one side.
Japanese Laid-Open Patent Publication No. Hei 8-165623 discloses a track snowplow equipped with such a straight plow (shown in FIGS. 13, 14, and 15).
[0003]
13 and 14, a track snowplow 101 includes a vehicle 102 and snow removal devices 103 and 104 mounted on both ends of the vehicle 102 in the longitudinal direction.
The vehicle 102 includes a vehicle body 102A and a pair of carriages 102B and 102C mounted on the floor (not shown) of the vehicle body 102A. The pair of carriages 102B and 102C have the same structure, and one carriage 102B will be described. The one carriage 102B has first wheels 102D and 102D and second wheels 102E and 102E.
[0004]
The snow removal device 103 includes a rotary snow removal device 105 and a Russell switching snow removal device 106 positioned in front of the rotary snow removal device 105.
The snow removal device 104 has the same structure as the snow removal device 103, and a description thereof will be omitted. The Russell switching type snow removal device 106 includes left and right Russell blades 107 and 108 that are pivotally operated around a right and left base end pivotally attached to a front side portion of the vehicle 102, and left and right Russell blades 107 and 108. Left and right tip wings 109 and 110 pivotally attached to the tip are provided, and side wings 111 and 112 rotatably attached to the left and right Russell wings 107 and 108, respectively.
[0005]
In the Russell switching type snow removal device 106, left and right Russell blades 107 and 108, left and right tip blades 109 and 110, and left and right side blades 111 and 112 are rotated.
For example, when the mode shown in FIG. 14 is selected, the left Russell wing 107, the left tip wing 109, the right tip wing 110, and the left side wing 111 form a straight line for shifting to the left. A plow 113 is formed.
Snow is pushed away toward one side of the track (downward in FIG. 14) by the action of the plow 113 accompanying the running of the track snowplow 101.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional snowplow 101 for a track, the snow is pushed away to one side of the track only by the plow 113 formed on the front side of the vehicle 102. For this reason, all of the force F3 in the width direction acts on the plow 113 due to the resistance of snow, and there is a risk that the track snowplow 101 will be derailed by the lateral force acting on the carriage 102B and the carriage 102C of the vehicle 102.
[0007]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to disperse the lateral force acting in the width direction of the snow removal resistance acting on the plow and to prevent the risk of derailment and the like. The present invention is to provide a snowplow for a track and a method for removing snow.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 includes a vehicle and plows mounted on both end sides in the longitudinal direction of the vehicle, and the plow is provided obliquely with respect to the vehicle to remove snow from the side of the vehicle. A single-flow Russell wing to be pushed out, a rotary wing pivotally attached to the tip of the single-flow Russell wing, and a widening wing provided rotatably at the base end of the single-flow Russell wing The tip of the rotary wing on the opposite side to the vehicle traveling direction is projected in the vehicle width direction.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, there is provided a single-flow Russell blade that is provided obliquely with respect to the vehicle and pushes snow to the side of the vehicle, and a rotary blade that is pivotally attached to the tip of the single-flow Russell blade. Are attached to both ends in the longitudinal direction of the vehicle, and the rotating blades on the opposite side of the vehicle traveling direction are rotated to thereby attach the tips of the rotating blades on the opposite side of the vehicle traveling direction. The vehicle is projected in the vehicle width direction from the side surface of the closed widened wing on the vehicle traveling direction side.
[0010]
(Function)
In the first and second aspects of the invention, the snow removal resistance acts on the plow on the vehicle traveling side (front side). A force F1 in the width direction (shown in FIG. 8) acts on the plow due to the snow removal resistance. A moment M1 for turning the snowplow for tracks is generated by the force F1 in the width direction acting on the plow.
On the other hand, snow removal resistance acts on the auxiliary wing on the opposite side (rear side) to the vehicle travel. A force F2 in the width direction acts on the auxiliary wing due to the snow removal resistance. A moment M2 for turning the snowplow for tracks is generated by the force F2 in the width direction.
This moment M2 is a moment opposite to the moment M1. Accordingly, the force in the width direction acting on the plow due to the snow removal resistance force is distributed to the front and rear of the vehicle.
Further, the snow removal work is performed without changing the direction of the vehicle (no need to change the work). In other words, there is no need to lift the snowplow on the track on a device called a turntable and turn it 180 degrees.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The embodiment of the snowplow for track according to the invention described in claim 1 and the snow removal method according to the invention described in claim 2 are taken as an example of a double-headed track snowplow equipped with a rotary russell shared snowplow on both heads. I will give you a description.
[0012]
1, 2, and 3, a snowplow 1 for a track is composed of a vehicle 2 and snow removal devices 3 and 4 that are attached to both ends of the vehicle 2 in the longitudinal direction.
The vehicle 2 has a vehicle body 2A and a pair of carts 2B and 2C mounted on the floor (not shown) of the vehicle body 2A. The pair of carriages 2B and 2C have the same structure, and one carriage 2B will be described. The one carriage 2B has first wheels 2D and 2D and second wheels 2E and 2E.
The snow removal device 3 includes a rotary snow removal device 5 and a Russell switching snow removal device 6 located in front of the rotary snow removal device 5. The snow removal device 4 has the same structure as the snow removal device 3 and will not be described.
[0013]
The rotary snow removal device 5 includes an auger (not shown) that scrapes and sends snow into the center of the vehicle 2 while cutting the snow, and a snow chute collected by the auger through a chute (not shown) with a rotational centrifugal force. And a blower (not shown) for discharging.
The Russell switching type snow removal device 6 includes left and right single-flow Russell blades 7 and 8, left and right single-flow Russell blade actuators 9 and 10 that respectively rotate left and right single-flow Russell blades 7 and 8, and left and right single-flow Russell blades. Rotating blades 11 and 12 are provided at the tips of 7 and 8 so as to be rotatable, and rotating blade actuators 13 and 14 for rotating the left and right rotating blades 11 and 12, respectively.
[0014]
The base ends 7A and 8A of the left and right single-flow Russell blades 7 and 8 are pivotally attached to the support shafts 7B and 8B, and are configured to be rotatable about the base ends 7A and 8A, respectively. Shorter than the width of the vehicle 2 and longer than ½ of the width of the vehicle 2.
The base ends 11A and 12A of the left and right rotating blades 11 and 12 are pivotally attached to support shafts 11B and 12B provided at the tips of the left and right single-flowing Russell blades 7 and 8, respectively. The left and right rotating blades 11 and 12 are configured to be rotatable about the base ends 11A and 12A, respectively, and the length thereof is aligned with one of the single-flowing Russell blades 7 (8) in the inclined position. The length reaches the tip of the other single-flow Russell blade 8 (7) in a state parallel to the traveling direction of the vehicle.
[0015]
One end of each of the link members 15 and 16 is pivotally attached to the upper ends of the support shafts 11B and 12B, respectively, and the left and right rotary vanes 11 and 12 are pivoted to the other ends of the link members 15 and 16, respectively. The tips of the rods 13A and 14A of the actuators 13 and 14 are pin-coupled. The base ends of the rotary blade actuators 13 and 14 are pivotally supported by brackets 17 and 18 fixed to the left and right single-flow Russell blades 7 and 8, respectively.
[0016]
In the Russell switching type snow removal device 6 according to the present embodiment, the left and right single-flow Russell blades 7 and 8 are driven by driving the Russell blade actuators 9 and 10 and the rotary blade actuators 13 and 14. The left and right rotating blades 11 and 12 are rotated, and the following four modes (1), (2), (3), and (4) are selected.
(1) Mode in which the plow 19 is formed facing the left side of the vehicle traveling direction (shown in FIG. 4)
In this mode shown in FIG. 4, the plow 19 includes a single-flow Russell blade 7, a rotary blade 11 that is aligned with the single-flow Russell blade 7, and a rotary blade 12 that is rotated on the extension of the rotary blade 11. And formed. In the figure, a dotted hatched area N1 indicates a snow removal range.
(2) Mode in which the plow 20 is formed facing the right side of the vehicle traveling direction (shown in FIG. 5)
In this mode shown in FIG. 5, the plow 20 includes a single-flow Russell blade 8, a rotary blade 12 that is aligned with the single-flow Russell blade 8, and a rotary blade 11 that is rotated on the extension of the rotary blade 12. And formed. In the figure, a dotted hatched area N2 indicates a snow removal range.
(3) Mode in which a V-plow is formed by left and right single-flow Russell blades 7 and 8 and left and right rotating blades 11 and 12 (not shown)
(4) Mode in which the left and right single-sided Russell blades 7 and 8 are opened (not shown)
[0017]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
In the present embodiment, the snow removal is performed in the mode (1), for example, as shown in FIG. 4, and the snow removal is performed in the mode (2), for example, as shown in FIG.
[0018]
In mode (1), the snowplow 1 for the track travels as shown by the arrow (b) in FIG. 4, and the snow in front of the snowplow 1 for the track is pushed to the side of the vehicle 2 by the front plow 19 (see FIG. Snow is removed.
Here, as shown in FIGS. 3 and 4, the front plow 19 is provided obliquely (straight) with respect to the vehicle 2, and the rotating blade on the opposite side (rear side) of the vehicle traveling direction. 12 is rotated, and the rear rotating blade 12 functions as an auxiliary blade for the front plow 19. The rotary wing 12 is located on the rear end side of the vehicle 2 obliquely with respect to the vehicle 2 and on the rear end 19 </ b> A side of the front plow 19. The tip 12C of the rotating blade 12 protrudes by H1 (shown in FIG. 3) in the vehicle width direction from the rear end 19A of the front side of the plow 19 on the vehicle traveling direction side (front side).
When the track snowplow 1 travels, the front plow 19 pushes the snow in front of it to one side (downward in the figure) of the track. At the same time, the snow that cannot be completely processed by the front plow 19 is pushed away to the left side of the track (downward in the figure) by the rear rotating blade 12.
In this way, the area to be snow-removed becomes as indicated by the dotted hatched area N1.
[0019]
In mode (2), as in mode (1), the snow-removed area is indicated by a dotted hatched area N2.
This snow removal method produces the following effects.
When the track snowplow 1 travels, snow is pushed away by the front plow 19. A snow removal resistance acts on the front plow 19. The plow 19 receives a force F1 in the width direction due to the snow removal resistance. A moment M1 for turning the track snowplow 1 is generated by the force F1 in the width direction.
On the other hand, snow removal resistance acts on the rear rotating blade 12. The rear rotating blade 12 receives the force F2 in the width direction due to the snow removal resistance. A moment M2 for turning the snowplow 1 for tracks is generated by the force F2 in the width direction. This moment M2 is a moment opposite to the moment M1.
Since the force in the width direction acting on the plow 19 due to the snow removal resistance force is dispersed before and after the vehicle 2, the moment M1 acting on the vehicle 2 is affected by the reverse moment M2 so that the track snowplow 101 Becomes difficult to derail.
[0020]
Next, the difficulty of derailing the track snowplow 101 will be described by modeling the action of force on the track snowplow 1 as shown in FIGS. 6, 7, and 15.
First. The contents of modeling will be described.
FIG. 6 is an explanatory diagram modeling the action of force on the track snowplow 1 in the present embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the force relationship with respect to the snowplow 1 for a track in the present embodiment, and is created based on the action of the force of FIG.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a force relationship with the conventional snowplow 101 for tracks.
[0021]
Modeling is performed for the track snowplow 1 in the present embodiment and the conventional track snowplow 101 as follows.
(1) The height of snow removal should be uniform, and the widening dimension protruding in the vehicle width direction from the vehicle body 2A (or 102A) of the front plow 19 (or front plow 113) with respect to the vehicle width (2d). (D).
(2) As shown in FIGS. 6 and 15, if the force applied to the right widened portion of the front plow 19 (or front plow 113) is f, the central portion of the front plow 19 (or front plow 113) The force applied to the (body width dimension (2d) portion) is 2f, and the force applied to the left widened portion of the rear plow 19 (or the front plow 113) is f. Note that the right widened portion of the front plow 19 (or the front plow 113) corresponds to the front rotating blade 12 of the track snowplow 1 in the present embodiment and the tip blade 110 of the conventional snowplow 101. To do. Further, the left widened portion of the rear plow 19 (or the front plow 113) is the rear rotating blade 12 in the track snowplow 1 in the present embodiment and the widened blade 111 of the conventional snowplow 101. Corresponds.
(3) Assume b = 2a.
[0022]
In the figure, Rf is the reaction force of the rail 31 (or 131) at the point P of the carriage 2B (or 102B) to the track snowplow 1 in the present embodiment or the conventional track snowplow 101 via the wheels. Is the force acting as
Rr is a force by which the rail 31 (or 131) at the point Q of the carriage 2C (or 102C) acts as a reaction force on the track snowplow 1 in the present embodiment or the conventional track snowplow 101 via the wheels. is there.
[0023]
The following results are obtained by calculating the formula of the balance of moments around the points P and Q of the carriage 2B by such modeling.
In the snowplow 1 for tracks in the present embodiment,
Rf = 4f, Rr = 0
In the conventional snowplow 101 for tracks,
Rf = 6f, Rr = 2f
It becomes.
[0024]
Accordingly, the force Rf (= 4f) at the point P of the track snowplow 1 in the present embodiment is 4/6 of the force Rf (= 6f) at the point P of the conventional snowplow 101 for the track. Since the force Rr (= 2f) at the point Q of the snowplow 101 for the track in the above acts in the opposite direction to Rf, the force Rr = 0 at the point Q of the snowplow 1 for the track in the present embodiment. The force for derailing the track snowplow 1 in the present embodiment is small.
Thus, in the snowplow 1 for a track in the present embodiment, the lateral force acting on the carts 2B and 2C is obtained by dispersing the force in the width direction acting on the front plow 19 on the front and rear of the vehicle 2. It becomes smaller than before, and the snowplow 1 for tracks becomes difficult to derail.
[0025]
According to the above configuration, the following effects can be obtained.
First, the force in the width direction received by the front plow 19 due to the snow removal resistance can be distributed to the front and rear of the vehicle 2. Therefore, the lateral force acting on the carts 2B and 2C due to the force in the width direction due to the single-flow Russell snow removal can be reduced, and the risk of danger such as derailment can be reduced.
Second, since the rear plow 19 covers the portion of the front plow 19 that cannot remove snow, the amount of snow scraping for the entire vehicle can be secured.
Thirdly, by rotating and closing the rear rotating blade 12 for use, it is possible to cope with a case where there is an obstacle on one side of the vehicle 2 or the space on the side where snow is removed is narrow. it can.
Fourth, the conventional widened blades 111 and 112 shown in FIGS. 13 and 14 can be omitted, and the structure can be simplified.
Fifth, since the rotating blades 12 and 12 on the opposite side (rear side) of the traveling direction of the vehicle 2 can be used as rotating blades for removing snow that cannot be scratched by the front plow 19, Even in the double-headed snowplow 1 for a track equipped with the Russell switching type snowplows 6 and 6, it is possible to perform the snow removal work without changing the direction of the vehicle according to the snow removal conditions (no need for a rolling work). . In other words, there is no need to lift the snowplow on the track on a device called a turntable and turn it 180 degrees.
[0026]
Further, in the present embodiment, as the snowplow for the track, the rotary Russell shared snow remover has been described as an example, but instead of the rotary Russell shared snow remover, only the plow is used and the snow is removed from the vehicle side. It is also possible to wear a Russell-type snow removal device that rakes in the direction.
Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the plow 19 includes a single-flow Russell blade 7, a rotary blade 11 that is aligned with the single-flow Russell blade 7, and the rotary blade 11. Although the case where the rotating blade 12 is formed with the rotating blade 12 rotated on the extension has been described, the rotating blade 12 is rotated to the position indicated by the two-dot chain line in FIGS. The present invention can also be applied to a plow formed by the Russell blade 7 and the rotating blade 11 that is aligned with the single-flow Russell blade 7.
In the present embodiment, the rear rotating blade 12 is described as an example for widening the plow 19, but the widening assistance for the plow 19 is limited to the rear rotating blade 12. For example, as shown in FIG. 8, a rear plow 21 rotated toward the outside of the vehicle can be used for widening. Here, the plow 21 is composed of a single flow Russell blade 8 and a rotating blade 12.
In this case, the rotating blade 12 on the opposite side (rear side) of the vehicle traveling direction functions as an auxiliary blade. The track snowplow 1 in FIG. 11 will be described below.
[0027]
Although the plow of the snowplow 1 for a track in FIGS. 10 and 11 has been described as a variable structure that can handle various modes, as shown in FIG. 12, a snowplow for a track with a single-flow Russell blade fixed. The vehicle 1 can also be configured (corresponding to claims 1 and 2).
The track snowplow 1 in FIG. 12 will be described below.
A pair of plows 24, 24 are attached to both ends of the vehicle 2 in the longitudinal direction. Both plows 24, 24 are each composed of a single-flow Russell blade 25 and a rotary blade 26 pivotally attached to the tip of the single-flow Russell blade 25. The single flow Russell blades 25, 25 are fixedly mounted on the vehicle 2.
Then, by rotating the rotating blade 26 on the opposite side of the vehicle traveling direction, the tip 26A of the rotating blade 26 on the opposite side of the vehicle traveling direction is moved from the side surface 24A of the fixed wing 24 on the vehicle traveling direction side to the vehicle width. It can also protrude in the direction. In this case, the rotating blades 26 on the opposite side (rear side) of the vehicle traveling direction function as widening.
[0028]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the force in the width direction acting on the plow due to the snow removal resistance can be distributed to the front and rear of the vehicle. Therefore, the lateral force acting on the vehicle carriage can be reduced, and the risk of danger such as derailment can be reduced.
According to the second aspect of the present invention, the plow on the vehicle traveling direction side is used for main snow removal, and the rotating blades on the opposite side of the vehicle traveling direction can be used for widening. In the double-headed track snowplow, the force in the width direction acting on the plow due to snow removal resistance can be distributed to the front and rear of the vehicle, so that it is not necessary to change the direction of the vehicle. This reduces the lateral force and reduces the degree of danger such as derailment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a snowplow for track according to the present embodiment.
FIG. 2 is a plan view showing a snow removal device for the track snowplow.
FIG. 3 is a plan view showing a vehicle portion of the track snowplow.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a use state of the snowplow for the track.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a use state of the snowplow for the track.
FIG. 6 is an explanatory diagram modeling the action of force on the snowplow for tracks in the present embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a force relationship with respect to a snowplow for a track in the present embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing another snow removal method by the track snowplow of the present embodiment.
FIG. 9 is an explanatory view showing another snow removal method by the track snowplow of the present embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing another snow removal method by the track snowplow of the present embodiment.
FIG. 11 is an explanatory view showing another snow removal method by the track snowplow of the present embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing another snow removal method of the present embodiment.
FIG. 13 is a plan view showing a conventional snowplow for a track.
FIG. 14 is a plan view showing a snow removal device for the track snowplow.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a force relationship with a conventional snowplow for a track.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Snowplow 2 for track | truck 7 Vehicle 7 Single flow Russell blade 8 Single flow Russell blade 11 Rotary blade 12 Rotary blade 12A Tip 19 Plow

Claims

A vehicle,
Plows mounted on both ends in the longitudinal direction of the vehicle,
The plow is
A single-flow Russell blade that is provided obliquely with respect to the vehicle and pushes snow to the side of the vehicle; a rotary blade that is pivotally attached to the tip of the single-flow Russell blade; and a single-flow Russell blade And a widening wing provided rotatably at the base end,
A snowplow for a track characterized in that the tip of a rotating blade opposite to the vehicle traveling direction is projected in the vehicle width direction.

A plow having a single-flow Russell blade that is provided obliquely to the vehicle and pushes snow to the side of the vehicle, and a rotary blade that is pivotally attached to the tip of the single-flow Russell blade. Are attached to both ends in the longitudinal direction,
By rotating the rotating blade on the opposite side of the vehicle traveling direction, the tip of the rotating blade on the opposite side of the vehicle traveling direction is projected in the vehicle width direction from the side surface of the closed widened wing on the vehicle traveling direction side. A snow removal method characterized by.