JP3748599B2 - Buffer mechanism in linear motion pantograph device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はリフトシリンダ装置にて集電舟体を垂直方向に昇降動せしめる直動式パンタグラフ装置の緩衝機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
架線から車両へ電力を供給するパンタグラフ装置の一般的な構造は、特開昭62−68002号公報や特開昭63−92202号公報に示されるように、菱形枠体をスプリングで上下させ、枠体の頂部に設けた集電舟体を架線に対して接離させるものであるが、空力騒音を小さくする目的で、集電舟体を備えた1本のマストをリフトシリンダにて垂直方向に昇降動せしめる直動式パンタグラフ装置が提案されている。
【0003】
上記の直動式パンタグラフ装置は集電舟体を下降させることで、架線との接触を解除するのであるが、この状態のままであると、集電舟体を下降させてもマストの高さが高いため鉄道の車両限界を定めた各種法令基準等を満たせない。そこで、車両のコンプレッサから供給される圧縮エアを利用したエアシリンダを用いてマストを倒して収納状態とすることが考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、直動式パンタグラフ装置において、使用状態と収納状態のいずれかを選択可能とするには、もともと車両が備えているコンプレッサからの圧縮エアを利用したエアシリンダを用いることが有利である。しかしながら、直動式パンタグラフ装置のマストは、スライダやこのスライダを昇降動せしめるリフトシリンダ、集電舟体、カバーなどが集合して構成されているため、重量が大で、起倒時の回動終端で停止する際に大きな衝撃がマストに加わってしまう。
【0005】
これを解消する手段として、油圧ダンパーを用いることが考えられるが、何ら工夫なく配置したのでは、他の部材の配置に支障をきたし、またマスト起倒用のエアシリンダと何ら関連性を持たせずに配置すると、必要以上に容量の大きな油圧ダンパーを選定するなどの不利が生じる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本発明は、集電舟体を設けたマストをベースに対し昇降自在に設け、このベースを軸を中心として台枠上に回動自在に支持した直動式パンタグラフ装置において、前記ベースに設けたレバーと台枠上に設けたマウントとの間に前記ベースを使用位置と収納位置との間で起倒せしめるエアシリンダを配置し、更にこのエアシリンダと略平行に油圧ダンパーを配置し、且つ油圧ダンパーの向きを前記エアシリンダと同期して伸長または圧縮する向きとした。
【0007】
また、前記油圧ダンパーとしては、その伸長行程とマストの起立行程とが一致し、且つ伸長端で作用するオイルロック機構を備えていることが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、図1は本発明に係る緩衝機構を適用した直動式パンタグラフ装置の側面図、図2は同直動式パンタグラフ装置の平面図、図3は本発明に係る緩衝機構の油圧ダンパーを断面で示した拡大側面図、図4は図1のA−A線に沿った拡大断面図である。
【0009】
直動式パンタグラフ装置は車両の屋根に台枠1を碍子2を介して絶縁して取付け、この台枠1上に水平軸3を設け、この水平軸3にベース4の一端部を回動自在に支持し、このベース4上にマスト5を設けている。
【0010】
マスト5はベース4上にエアにて作動するリフトシリンダ6を立設し、このリフトシリンダ6でスライダ7を昇降せしめるようにし、このスライダ7の上端部とハウジング8を介して集電舟体9を結合し、この集電舟体9と車体側のスイッチとをシャントリード線10で電気的に接続している。尚、シャントリード線10は風圧を低減するカバー11内側に配置されている。
【0011】
ところで、前記水平軸3は中空状とされ、この水平軸3内を介して後述するエアシリンダを作動せしめる配管12,13,14がマニホールド15につながっている。因みに、配管12はリフトシリンダ6下室に圧縮エアを供給する配管であり、配管13は上昇検知装置につながる配管であり、配管14はリフトシリンダ6上室から圧縮エアを排出する配管である。
【0012】
また、水平軸3の両端には水平軸3を軸廻りに回動せしめるレバー16を溶接し、台枠1上にはマウント17を左右に設け、これらレバー16とマウント17との間にエアにて作動するマスト起倒シリンダ18を左右に一対配置している。具体的には、シリンダ18のロッド19先端をレバー16に、シリンダ18の基端をマウント17に連結している。
【0013】
一方、マウント17の近傍に別のマウント20を設け、このマウント20と前記レバー16との間に油圧ダンパー21をマスト起倒シリンダ18と略平行で且つ同期して伸長または圧縮する向きで配置している。具体的には油圧ダンパー21のロッド22先端をレバー16に、ダンパー21の基端をマウント20に連結している。
【0014】
また、油圧ダンパー21は図3にも示すように、アウターチューブ23とインナーチューブ24の間の空間をサブタンク25内と連通し、インナーチューブ24内にガイド26を介して挿入されるロッド22の先端にピストン27を固着し、更にロッド22にはオイルロックピース28を、インナーチューブ24内端部には伸長時にオイルロックピース28が嵌合するオイルロックカラー29を取付けている。
【0015】
尚、図1において、台枠1上にはマスト5を倒れ位置でロックするアーム30、このアーム30を作動せしめる収納ロックシリンダ31、マスト5が起立したことを検知する起立検知弁32、マスト5を起立位置にロックするロック機構33、このロック機構33を作動せしめるマストロックシリンダ34等が設けられている。
【0016】
以上において、ロック機構33が解除になっている状態で、マスト起倒シリンダ18の圧縮側室にエアが供給されると、図1において、レバー16が水平軸3を中心として時計方向に廻り、ベース4及びマスト5も水平軸3を中心として時計方向に廻り、図1の想像線で示す位置まで倒れる。
【0017】
そして、上記の動作と同期して油圧ダンパー21も圧縮され、この圧縮の際に発生する減衰力にてベース4及びマスト5の回動に抵抗を与え、停止時の衝撃を緩和する。
【0018】
一方、収納ロックアーム30が解除になっている状態で、マスト起倒シリンダ18の伸び側室にエアが供給されると、レバー16が水平軸3を中心として反時計方向に廻り、ベース4及びマスト5も水平軸3を中心として反時計方向に廻り、図1の想像線で示す位置から実線で示す位置まで起立する。
【0019】
そして、上記の動作と同期して油圧ダンパー21も伸張し、この伸長の際に発生する減衰力にてベース4及びマスト5の回動に抵抗を与え、停止時の衝撃を緩和する。特に、マスト起倒シリンダ18はピストンの受圧面積の差に起因して、伸び行程の方が大きな力が作用する。そこで、本実施例にあっては油圧ダンパー21に伸張時に作用するオイルロック機構を設け、マスト起倒シリンダ18の大きな力に対抗する構造にしている。
【0020】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明によれば、直動式パンタグラフ装置のベースを台枠上に回動自在に支持し、このベースにレバーを設け、このレバーと台枠上のマウントとの間に前記ベースを使用位置と収納位置との間で起倒せしめるエアシリンダを配置し、更にこのエアシリンダと略平行に油圧ダンパーを配置したので、限られた設置空間を有効に利用することができる。
【0021】
また、油圧ダンパーの向きをエアシリンダと同期して伸長または圧縮する向きとしたので、構造自体が分りやすく、また、油圧ダンパーの伸長行程とマストの起立行程とが一致しているので、マストに大きな衝撃が加わる直前に、大きな力を発揮できる油圧ダンパーの圧縮行程で衝撃を吸収することができる。
【0022】
また、エアシリンダについては受圧面積の差から伸長行程の方が大きな力を発揮するが、このエアシリンダと伸縮行程を同じくする油圧ダンパーに伸長端で作用するオイルロック機構を設けることで、エアシリンダの伸長端での衝撃を油圧ダンパーで有効に吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る緩衝機構を適用した直動式パンタグラフ装置の側面図
【図2】同直動式パンタグラフ装置の平面図
【図3】本発明に係る緩衝機構の油圧ダンパーを断面で示した拡大側面図
【図4】図1のA−A線に沿った拡大断面図
【符号の説明】
1…台枠、2…碍子、3…水平軸、4…ベース、5…マスト、9…集電舟体、16…レバー、17,20…マウント、18…マスト起倒シリンダ、19…マスト起倒シリンダのロッド、21…油圧ダンパー、22…油圧ダンパーのロッド、28…オイルロックピース、29…オイルロックカラー。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shock absorbing mechanism for a direct acting pantograph device in which a current collecting boat body is vertically moved by a lift cylinder device.
[0002]
[Prior art]
A general structure of a pantograph device for supplying electric power from an overhead wire to a vehicle is as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-68002 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-92202. The current collector boat provided at the top of the body is brought into contact with and separated from the overhead line. For the purpose of reducing aerodynamic noise, one mast provided with the current collector boat is vertically moved by a lift cylinder. A direct-acting pantograph device that can be moved up and down has been proposed.
[0003]
The above-mentioned direct acting pantograph device releases the contact with the overhead wire by lowering the current collector boat body, but if this state is maintained, the height of the mast is lowered even if the current collector boat body is lowered. Therefore, it cannot meet the various legal standards that set the limits of railway vehicles. In view of this, it is conceivable to bring the mast down into the stowed state using an air cylinder using compressed air supplied from the compressor of the vehicle.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the direct-acting pantograph device, in order to be able to select either the use state or the storage state, it is advantageous to use an air cylinder that uses compressed air from a compressor originally provided in the vehicle. is there. However, the mast of the direct-acting pantograph device is composed of a slider, a lift cylinder that moves the slider up and down, a current collector hull, a cover, etc. A large impact is applied to the mast when stopping at the end.
[0005]
It is conceivable to use a hydraulic damper as a means to solve this problem. However, if it is arranged without any ingenuity, it will hinder the arrangement of other members, and it will have no relation to the air cylinder for raising and lowering the mast. If it is not arranged, there will be disadvantages such as selecting a hydraulic damper with a larger capacity than necessary.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a linear motion pantograph apparatus in which a mast provided with a current collector boat body is provided so as to be movable up and down with respect to a base, and the base is rotatably supported on a frame around an axis. An air cylinder for raising and lowering the base between the use position and the storage position is disposed between the lever provided on the base and the mount provided on the frame, and the hydraulic damper is substantially parallel to the air cylinder. And the direction of the hydraulic damper is set to extend or compress in synchronization with the air cylinder.
[0007]
Moreover, it is preferable that the hydraulic damper includes an oil lock mechanism in which an extension stroke and a standing stroke of the mast coincide with each other and act at an extension end.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Here, FIG. 1 is a side view of a linear motion pantograph device to which the buffer mechanism according to the present invention is applied, FIG. 2 is a plan view of the linear motion pantograph device, and FIG. 3 shows a hydraulic damper of the buffer mechanism according to the present invention. FIG. 4 is an enlarged side view taken along the line AA of FIG. 1.
[0009]
In the direct-acting pantograph device, a
[0010]
The
[0011]
By the way, the
[0012]
In addition, a
[0013]
On the other hand, another
[0014]
Further, as shown in FIG. 3, the
[0015]
In FIG. 1, an
[0016]
As described above, when air is supplied to the compression side chamber of the
[0017]
The
[0018]
On the other hand, when the
[0019]
The
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the base of the direct-acting pantograph device is rotatably supported on the frame, a lever is provided on the base, and the lever is mounted between the lever and the mount on the frame. Since the air cylinder for raising and lowering the base between the use position and the storage position is disposed, and the hydraulic damper is disposed substantially in parallel with the air cylinder, a limited installation space can be used effectively.
[0021]
In addition, since the direction of the hydraulic damper is set to extend or compress in synchronization with the air cylinder, the structure itself is easy to understand, and since the extension stroke of the hydraulic damper and the standing stroke of the mast match, Immediately before a large impact is applied, the impact can be absorbed by a compression stroke of a hydraulic damper that can exert a large force.
[0022]
As for air cylinders, the extension stroke exerts a greater force due to the difference in pressure receiving area. By providing an oil lock mechanism that acts at the extension end on a hydraulic damper that has the same expansion and contraction stroke as this air cylinder, the air cylinder The impact at the extended end of the can be effectively absorbed by the hydraulic damper.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a linear motion pantograph device to which a buffer mechanism according to the present invention is applied. FIG. 2 is a plan view of the linear motion pantograph device. FIG. 3 is a sectional view of a hydraulic damper of the buffer mechanism according to the present invention. Enlarged side view shown [FIG. 4] Enlarged sectional view along line AA in FIG.
DESCRIPTION OF
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