JP3863492B2 - 軌道内に転轍機を設置する方法と該方法を実施するための転轍機 - Google Patents

Description

本発明は、軌道内に転轍機を設置する方法、及び該方法を実施するための予備組立て状態で運搬可能な転轍機であって、枕木、トング・レール領域、レール間領域、およびコア領域を有し、さらに可動の転轍機部材、例えばトング・レールと、アクチュエータと、制御装置とを有する転轍機に関するものである。

転轍機の納入は、通例、製造工場で予備組立てをした後に行われるが、その場合、予備組立て後に、全ての機能検査が行われる。予備組立て後、転轍機は、再び完全に分解され、敷設場所へ運ばれる。敷設場所で改めて転轍機の組立て、取付、および整合を行うのには、比較的長い敷設時間を要し、したがって比較的長時間の区間遮断を要する。比較的曲率半径の大きい箇所の転轍機、すなわち高速度で走過できる転轍機の場合は、複数の調節平面が必要である。このように調節平面が複数あると、力の伝達が比較的困難となり、個々の調節平面で異なる調節距離を考慮せねばならない。転轍機製造の従来の解決策は、その場合、個々の調節平面に連結リンクまたは個別駆動装置を備えることである。連結リンクの場合は、常に最大調節力以外は実現できず、しかも、温度変化や枕木のずれによる連結リンクの長さ変動によってリンク内に応力が発生し、それにより摩耗の増大や転轍調節過程での機能不全が生じる場合がある。通常の連結リンクは、したがって、最大４調節平面に限定される。個別の駆動装置の場合は、そのような制限は存在しないが、複数の駆動ユニットが必要なために、制御技術面の費用が増大する。

転轍機を軌道に設置した後、転轍機の下部構造を施工せねばならない。その場合、転轍機領域においても、機械的にバラスの敷込みが可能であることが要求される。機械的に敷込み可能であることにより、バラスの突き固めが改善され、運転に必要な敷込み工程間の時間間隔が長くなり、それにより保守費用が低減される。

本発明の課題は、軌道内に転轍機を取り付ける場合に、取り付け時間が最小に低減でき、長時間の区間遮断を避けることができる転轍機の設置方法を提供することにある。

この課題を解決するための本発明による設置方法は、実質的に次の点を特徴としている。すなわち、転轍機を機能的な単位で完全に予備組立てして運搬車両に積載し、かつ予備組立てされた枕木を含めたコア領域、トング・レール装置、および安全装置が、予備組立てされた状態で、敷設場所に降ろされ、隣接するレールに接続された後、バラスを詰め、道床を突き固め、転轍機のアクチュエータ及び安全装置の接続導体を接続し、転轍機が作動せしめられる点である。完全に予備組立てされ、一式揃った転轍機を、いわば差込みプラグのように、完成した状態で現場へ運搬することにより、敷設及びバラス敷込み後に接続部又は安全装置を更に調整することなく、連結板で軌道と連結した後、転轍機を直ちに操作できるので、長時間にわたる区間の遮断が避けられる。この目的のために、工場での最初の完全組立て後に、その転轍機を特別な運搬車両に取付けて、現場まで運搬し、機械的に敷設し、バラスを敷込む。好ましくは、この場合、コア領域又はレール間領域は、運搬のため、レール走行平面から傾けられ、傾いた状態で運搬される。比較的長い転轍機の場合にのみ、機能的単位に、例えばコア領域、トング・レール装置、レール間領域に下位分割することが必要になる。これにより、敷設場所までのカーブ区間も輸送できるようになる。しかし、総じて、運搬中に、枕木、レール、調節装置、および安全装置のような装置は、使用位置から変形するため、自重や輸送中及びバラス敷込み中の力の作用に対し相応の弾性変形能を備えている必要がある。好ましくは、機能的単位に下位分割して納入する場合の確定的な組立ての場合、コア領域とトング・レール装置については、レール間領域及び／又はコア領域は、傾斜させた後、垂直方向に降下させ、トング・レール装置と連結するようにされる。最終取り付けは、連結板により軌道と連結することに限定され、その場合、バラス敷込み工程中は、連結板による仮連結を行うことができ、確定的な最終連結は、敷込み工程完了後に行われる。

この方法を実施するのに必要な構成に対して、転轍機がバラス敷込み工程後に直ちに使用位置になることを保証するには、トング・レール、基本レール、枕木のいずれかとのあらゆる連結箇所で、２平面での十分な融通性が保証されねばならない。また、そうすれば、使用位置では、安全装置及び調節装置の接続部を転轍機と接続する必要があるだけである。この目的のために、本発明による予備組立て状態の転轍機は、実質的に以下の点を特徴としている。すなわちアクチュエータが液圧アクチュエータとして構成され、アクチュエータに接続される液圧導管が、枕木に弾性的に固定され、更にアクチュエータが、弾性的な連結部材及び／又は球状の支承部材を間挿され、例えばトング・レール等の可動転轍機部材に、レール長手方向に延在する軸線を中心として旋回可能に連結されている。液圧アクチュエータの使用により、壊れ易い連結リンクを使用する必要がなく、それによって、複数調節平面が予め作製されて組立てられるだけでなく、バラス敷込み工程で損傷する危険も著しく減少できる。この目的のために、アクチュエータ接続用液圧導管が枕木に弾性的に固定され、これによって、枕木と連結された転轍機部材が運搬時に歪んだり曲がったりすることで液圧導管が損傷を受けることがない。さらにアクチュエータが、弾性的な連結部材及び／又は球状の支承部材を間挿されで、レール長手方向に延在する軸線を中心として旋回可能にトング・レールに接続されることにより、この場合も、運搬時には、相応の変形が許容され、かつバラス敷込み工程後に直ちに、転轍機が確実に使用可能かつ使用準備の完了した位置を占めることができる。好ましくは、本発明は、駆動装置、例えばポンプ、モータ、場合により蓄圧器等が、凹型枕木に固定されるように構成される。総じて、このような構成により、トング・レールへの固定装置の弾性的な連結が保証され、使用時には、この連結により、それ以上の弾性的な自由度なしに、必要な確定的調節が得られる。その場合、好ましくは、固定装置自体は、凹型枕木内に垂直方向に弾性的に吊設される。この目的にためには、アクチュエータを凹型枕木の側壁又は側方ストッパの間に保持し、枕木の長手方向でのアクチュエータの変位が防止されるように構成するのが好ましい。その場合、好ましくは、凹型枕木の側壁又は側方ストッパが球状に構成され、かつアクチュエータが、側壁又は球状ストッパ間に、レール長手方向に延在する軸線を中心として旋回可能に支承される。

補償ロッドと制御装置も、同じように垂直方向に弾性的に案内され、トング・レール基部に連結できる。その場合、好ましくは、補償ロッドが、レール長手方向に延在する軸線を中心として旋回可能に、かつ、弾性的な連結部材及び／又は球状の支承部材を間挿され、垂直方向に変位可能にトング・レールに接続されるように構成され、しかも、好ましくは、補償ロッドは、垂直方向に作用するばねを間挿されることで、トング・レール又はトング・レールへのアクチュエータの連結部材と連結された垂直のボルトに作用する。その場合、相応の弾性的な自由度は、運搬時に起こり得る曲げや歪みを考慮して、その都度選択されるが、使用時に調節距離が正確に守られるように、相応の弾発性は最小に制限され、かつ支承遊びは通常の範囲に限られる。

最後に、個々の接続部材の、とりわけ枕木を越えて延在する部材の損傷を防止するために、好ましくは、以下のように構成される。すなわち複数の枕木にわたって延在する部材、例えば液圧導管には、屋根状又はＵ字形の覆いがかぶせられ、該覆いが、数個の入れ子式の相互に押し込み可能な部材で形成される。このように垂直方向に変位可能な、枕木に弾性的に固定された覆い部材は、運搬中及びバラス敷込み工程中に調節される枕木のレベル差を補償することができる。凹型枕木の設置幅は、コンクリート枕木の通常の設置寸法相応に選択でき、それにより、この場合も、バラス敷込み工程を妨害又は困難にする突出した取り付け部材が存在しない。

運搬中及びバラス敷込み工程中、枕木に固定されている転轍機は、弾性的な構成体と見なされ、該構成体は、該工程完了後にはじめて、その正確な使用位置にもたらされる。レール部分への全ての連結箇所は、この場合、運搬中の応力発生を考慮して、弾発性を有しており、しかも、バラス敷込み工程後に直ちに正確な使用位置を占めることができる。複数の枕木にわたって延在する構成部材には、前記の液圧導管のほかに、言うまでもなく軌道中央に配置されるセンサ用ケーブルも含まれる。この場合、覆いは、いずれの場合も凹型枕木まで延在し、ケーブル及び液圧導管は、枕木を越えて、それぞれの接続部まで案内され、軌道領域からはずれて敷設され、制御ボックスにまで達する。
総じて、試作品の実施により以下のことが判明した。すなわち、連結部材の弾性が要求される場合に、工場で行われた調節がそのまま維持されることで、制御ボックスの設置及び信号ボックス側の安全設備への接続の後に、直ちに信号機能の操作が開始でき、敷設の完了したトング・レール装置に対し更に後調節する必要がない。

以下に、本発明を図面に略示した実施例につき詳細に説明する。
図１は、組立ての完了した転轍機設備の平面図であり、基本レール１およびトング・レール２が示されている。また、転轍用の液圧アクチュエータが符号３で示され、２つの調節平面に液圧連結装置４，５が配置され、これらが、互いに接続されるか、又は液圧アクチュエータ３及び液圧導管６を介して接続されている。図１から分かるように、バラス敷込み工程を妨害又は困難にする突出した造作がない。これは、コンクリート枕木の寸法に合致した寸法の凹型枕木７を使用したためである。図２には、この凹型枕木に配置された転轍用のアクチュエータが示されている。この液圧アクチュエータは符号３で示され、この場合、トング・レールの移動のための力の伝達は、弾性的な連結部材及び／又は球状支承部材を介して行われる。この目的のために、二股状部材８が備えられ、該部材に、中高の外套管をかぶせたボルト９が取付けられている。滑り台１０上を案内されるトング・レール２は、フック状部材１１と連結され、該部材は、ボルト９と二股状部材８との間の空間へ切替え力を伝達する。この場合、弾性的な連結部材を間挿することができ、該連結部材により、遊びのない力の伝達と同時に、レール長手方向の軸線を中心として及び／又はレール平面と平行な平面内で、アクチュエータがトング・レールに対し僅かに旋回可能となる。この旋回可能性は、予備組立て転轍機の輸送時及びバラス敷込み時の変形を防止できない事情を考慮したものである。

図３には、転轍用の液圧アクチュエータを取り付けた凹型枕木の平面図が示され、またトング・レール２へのアクチュエータ３の弾性的連結装置が示されている。この平面図には、凸状の加圧面を備え、ばね作用を有する加圧片１２も示されている。トング・レール２がフック形部材１１との接触位置へ変位すると、加圧片が作用を発揮し、トング・レール２を基本レール１へ弾性的に押圧すると同時に、ボルト９がフック形部材１１から離れる。
閉鎖装置であるアクチュエータ３は、凹型枕木７内に垂直方向に弾性的に吊設され、この目的のために、枕木７の側壁又は側方ストッパ１３間に、枕木７の長手方向での変位が防止されるように保持される。凹型枕木７の側壁又は側方ストッパ１３は、この場合、球状に構成でき、それによりアクチュエータ３は、側壁又は球状ストッパ１３の間で、レール長手方向に延在する軸線を中心として旋回可能に支承される。この場合、アクチュエータ３は、図７の断面図からより良く分かるように、固定ねじ１４を介して凹型枕木７と連結されている。固定ねじ１４は、弾性的な軸受け筒１５に保持されており、これにより、凹型枕木７に対するアクチュエータ３の弾性的可動性が保証される。

図４には、レール長手方向に配置された個々のアクチュエータ間を接続する液圧導管が示されている。液圧導管６は、この場合、保護チューブ１６に嵌め込まれ、管クランプ１７を介して枕木１８に固定されている。この固定は、この場合、本発明により弾性的に行われており、しかも、図５のとおり、液圧導管６が弾性的な被覆１９に取囲まれていることによって、液圧導管６と管クランプ１７との相対運動が可能になっている。これは、運搬時に生じ得る曲げや歪みを計算に入れた措置である。液圧導管及び複数枕木にわたって延在するその他の構成部材の損傷を防止するために、液圧導管は覆い２０で被覆されている。覆い２０は、入れ子式に互いに押し入れ可能な複数部材から形成されており、これにより枕木のレベル差を補償できる。このレベル差は、運搬中及びバラス敷込み時に調整できる。図６には、２つの覆い２０，２１の重なった領域が示されている。この場合、枕木１８に対する覆い２０，２１の弾性的な固定部２２を設けることにより、レール長手方向に延在する垂直平面内での覆い２０、２１相互の旋回が可能になる。

図８及び図９には、ボルト２３を介して、連結リンクとしてトング・レール２と連結されている補償ロッド２２が示されている。符号ＩＸで示されたこの連結リンクの詳細は、図９に断面図で示されている。補償ロッド２２は、支承部材と連結されており、該支承部材の凹状に湾曲した支承ソケット２５が、ボルト２３と連結されたスリーブ２７の球状の支承部２６を取囲んでいる。この支承によって、確実な作動に必要な、２重矢印方向２９での無遊び状態が変動せずに、２重矢印方向２８で旋回が可能となる。スリーブ２７は、ばね３０を介して垂直方向に支持される。この場合、符号３１で示されたばね受け、およびＯリング３２が、シール部材又は弾性的な連結部材として配置されている。

アクチュエータおよび２つの調節平面を有する組立て済みの転轍機設備の平面図。 凹型枕木に配置された転轍用液圧アクチュエータおよびトング・レール固定装置を示す斜視図。 アクチュエータの平面図。 アクチュエータ間の接続用液圧導管の平面図。 覆いを有する液圧導管が枕木に固定されている状態を示す図。 覆いの重なった領域での枕木への固定状態を示す図。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図。 図２に示したアクチュエータを省いた試験ロッドの取り付け状態を示す図。 図８の符号ＩＸの部分の拡大詳細図。

符号の説明

１ 基本レール
２ トング・レール
３ アクチュエータ
４，５ 液圧連結装置
６ 液圧管路
７ 凹型枕木
８ 二股状部材
９ ボルト
１０ 滑り台
１１ フック形部材
１２ 加圧片
１３ 側方ストッパ
１４ ねじ
１５ 軸受け筒
１６ 保護チューブ
１７ 管クランプ
１８ 枕木
１９ 被覆
２０，２１ 覆い
２２ 補償ロッド
２３ ボルト
２５ 支承ソケット
２６ 球状支承部材
２７ スリーブ
２８，２９ ２重矢印
３０ ばね
３１ ばね受け
３２ Ｏリング

Claims (10)

1. 枕木と、レール間領域およびコア領域と、トング・レール装置と、アクチュエータと、制御装置とを有する予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機において、
   前記アクチュエータが、液圧アクチュエータとして構成され、
   前記液圧アクチュエータを連結する液圧導管が、弾性的に枕木に固定され、
   前記アクチュエータが、弾性的な連結部材及び／又は球状の支承部材を間挿され、レール長手方向に延びる軸線を中心として旋回できるように、例えばトング・レールのような可動転轍機部材に連結されていることを特徴とする、予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
2. 例えばポンプ、モータ、場合により蓄圧器のような駆動装置が、弾性的に凹型枕木に固定されていることを特徴とする請求項１に記載された予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
3. 補償ロッドが、弾性的な連結部材及び／又は球状の支承部材を間挿されており、レール長手方向に延びる軸線を中心として旋回でき、かつ垂直方向に変位できるようにトング・レールに連結されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載された予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
4. 前記補償ロッドが、垂直方向に作用するばねを間挿された上で、トング・レール又はトング・レールへのアクチュエータの連結部材と連結された垂直方向のボルトに作用することを特徴とする請求項３に記載された予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
5. 前記アクチュエータが、前記凹型枕木の側壁間又は側面ストッパに、前記凹型枕木長手方向の変位を確実に防止するように保持されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
6. 前記凹型枕木の側壁又は側方ストッパが球状に形成され、前記アクチュエータが、該側壁間又は球状ストッパ間で、レールの長手方向に延びる軸線を中心として旋回可能に支持されていることを特徴とする請求項５に記載された予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
7. 複数の枕木にわたり延在する構成部材、例えば前記液圧導管が、屋根状又はＵ字形の覆いをされ、該覆いが、入れ子式に互いに押し入れ可能な複数部材で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載された予備組立てされた状態で運搬可能な転轍機。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載された転轍機を軌道内へ設置する方法において、
   前記転轍機が、機能的単位で完全に予備組立てされて、輸送車両に載せられ、
   トング・レール領域、レール間領域、およびコア領域が、予備組立てされた枕木、例えばトング・レール装置のような可動の転轍部材、および安全装置と共に、予備組立てされた状態で敷設場所に降ろされて、隣接するレールに接続され、
   そこへバラスを入れ、道床を突き固め、
   前記転轍機の駆動装置および前記安全装置の接続導体を接続し、前記転轍機が作動せしめられることを特徴とする、軌道内へ転轍機を設置する方法。
9. 前記コア領域又は前記レール間領域が、運搬時に、レール走行平面から傾けられ、傾斜した状態で運搬されることを特徴とする請求項８に記載された軌道内へ転轍機を設置する方法。
10. 前記レール間領域及び／又は前記コア領域が、傾けられた後、垂直方向に降下され、前記トング・レール装置と接続されることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載された軌道内へ転轍機を設置する方法。
    

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