JP3951635B2 - 鉄道車両用空気ばね装置及び空気ばねの高さ調整方法並びに鉄道車両用台車 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両用空気ばね装置及びこの空気ばね装置を用いた空気ばねの高さ調整方法並びに鉄道車両用台車に関するものであり、空気ばね（車体）の高さ調整を、車両を車体ジャッキが設置された専用設備に回送しないで、台車上に車体を載せた在姿状態で、容易に行えるようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄道用車両では、車輪の削正等で車輪径が変化した時や、車体ねじれのバランス調整のための空気ばねの高さ調整（ライナー調整）は、鉄道用車両を車体ジャッキが設置された専用設備に回送して、次のように行っていた。
【０００３】
図６に示したように、先ず、車体荷重が支持できる地面Ｇ上の支持点に、車体ジャッキ１を固定し、この車体ジャッキ１によって、図５に示した状態から車体２を持ち上げて空気ばね３に車体荷重が負荷されない状態にした後、吊り金具４等で空気ばね本体を持ち上げて、空気ばね３の下面３ａと台車枠５の上面の空気ばね取付面５ａの間に隙間ｂを確保した状態で、既に介設されていたライナー６を引き抜いたり、さらにライナー６を追加したりして高さ調整を行っていた。なお、図５，６中の５ｂは台車枠５の側梁部、５ｃは同じく横梁部を示す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来構造の空気ばね装置を用いた鉄道車両用台車における上記した高さ調整では、高さ調整の必要が生じた都度、車両を車体ジャッキが設置された専用設備に回送して、車体を持ち上げる必要があり、大型の設備と多数の作業者による長い作業時間が必要であった。
【０００５】
加えて、空気ばねの下面と台車枠の空気ばね取付面間からライナーを引き抜いたり、また、ライナーを挿入したりするための隙間を確保するために、車体を車体ジャッキによって持ち上げる際、台車に作用していた車体荷重が台車に作用しなくなるので、台車のばねが伸び上がり、より高く迄車体を持ち上げる必要があり、より多大の作業工数と作業時間を要していた。
【０００６】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、空気ばねの高さ調整を、車体ジャッキが設置された専用設備に回送することなく、台車上に車体を載せた在姿状態で、容易に行うことができる鉄道車両用空気ばね装置及びこの空気ばね装置を用いた空気ばねの高さ調整方法並びに鉄道車両用台車を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置は、台車枠に設けた横梁間に形成した空気ばね取付面の上端部に切欠き部を設け、台車上に車体を載せた在姿状態で前記切欠き部にシリンダ装置を設置することにより、或いは、台車枠上面における空気ばね取付面に、台車枠の下面より貫通する孔を設け、台車上に車体を載せた在姿状態で前記孔にシリンダ装置を設置することにより、空気ばねの高さ調整を可能としたこととしている。
【０００８】
そして、上記した本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の、切欠き部又は孔にシリンダ装置を設置した後、このシリンダ装置を作動して台車上に車体を載せた在姿状態で空気ばねの下面を押し上げて所定の隙間を確保し、ライナーを挿入又は引き抜く本発明に係る空気ばねの高さ調整方法によれば、小型のシリンダ装置による必要最小限の押し上げのみでライナーの挿入又は引き抜きが行なえるようになる。
【０００９】
また、上記した本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を備えた鉄道車両用台車では、通常の走行時には、該当部分にはシリンダ装置が取付けられていないので、台車枠にシリンダ装置のための油圧等の流体密封機能を持たせる必要がなく、台車のコスト上昇は僅少ですむことになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置は、車体と、車体に対して相対的な上下変位を許容する台車枠との間に取付けられた空気ばね装置において、台車枠に設けた横梁間に形成した空気ばね取付面の上端部に切欠き部を設け、台車上に車体を載せた在姿状態で前記切欠き部にシリンダ装置を設置することにより、或いは、台車枠上面における空気ばね取付面に、台車枠の下面より貫通する孔を設け、台車上に車体を載せた在姿状態で前記孔にシリンダ装置を設置することにより、空気ばねの高さ調整を可能としたものである。
【００１１】
そして上記した構成の本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の、切欠き部又は孔にシリンダ装置を設置した後、このシリンダ装置を作動して台車上に車体を載せた在姿状態で空気ばねの下面を押し上げて所定の隙間を確保し、ライナーを挿入又は引き抜く本発明に係る空気ばねの高さ調整方法によれば、車体ジャッキ等の大型設備を必要とすることなく、小型のシリンダ装置で、かつ、必要最小限の押し上げでライナーの挿入又は引き抜きが行なえるようになる。
【００１２】
また、上記した構成の本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を備えた鉄道車両用台車では、上記した作用を奏する一方、通常の走行時には、該当部分にはシリンダ装置が取付けられていないので、台車枠にシリンダ装置のための油圧等の流体密封機能を持たせる必要がなく、台車のコスト上昇は僅少ですむことになる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明し、この本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を使用した本発明に係る空気ばねの高さ調整方法及び本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を備えた鉄道車両用台車に及ぶ。
図１及び図２は本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第１実施例を説明する図、図３及び図４は本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第２実施例を説明する図である。なお、図１〜図４中、図５及び図６と同一符号は同一部分或いは相当部分を示し、詳細な説明を省略する。
【００１４】
図１及び図２は、本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第１実施例を示したもので、この第１実施例では、台車枠５に設けた横梁間に形成した、両空気ばね３の夫々の取付面５ａの上端部に、在姿状態でシリンダ装置７の設置が可能な、上面が開口した例えば平面視半円弧状の切欠き部５ｄを、１個の空気ばね３に対し、台車の前後方向に各１個ずつで計２個設けたものである。
【００１５】
この各切欠き部５ｄの設置位置は、台車上に車体を載せた在姿状態で車体を持ち上げた際、バランスがとれる位置に決定する。また、各切欠き部５ｄの大きさは、前記在姿状態の車体を持ち上げることができる能力を有するシリンダ装置７を設置できる大きさとする。
【００１６】
図３及び図４は、本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第２実施例を示したもので、この第２実施例では、前記した第１実施例における切欠き部５ｄに代えて、台車枠５の上面における両空気ばね３の夫々の取付面５ａに、台車枠５の下面より貫通する孔５ｅを、１個の空気ばね３に対し、例えば台車の前後方向に所定の角度をもった同一直径線上でかつ同一円弧上に各１個ずつで計２個設けたものである。
【００１７】
この孔５ｅの設置位置や大きさも、前記した切欠き部５ｄと同様に、台車上に車体を載せた在姿状態で車体を持ち上げた際、バランスがとれる位置や、在姿状態の車体を持ち上げることができる能力を有するシリンダ装置７を設置できる大きさに決定することは言うまでもない。
【００１８】
ところで、空気ばね３の高さを調整する際、前記した第１実施例では、シリンダ装置７は図２に示すように切欠き部５ｄ内における空気ばね３の取付面５ａ上に載置するが、第２実施例では、シリンダ装置７は図４に示すように台車枠５の下面に取付けるので、シリンダ装置７を台車枠５の下面に取付ける為の手段が必要になる。
【００１９】
その一例として、図３（ａ）及び図４（ａ）に示した実施例では、孔５ｅの下部にシリンダ装置７の取付用雌ねじ５ｅａを設け、この雌ねじ５ｅａにシリンダ装置７に形成した雄ねじ７ａを螺合することにより取付けるものを、また、図３（ｃ）及び図４（ｂ）に示した実施例では、台車枠５の下面における孔５ｅの外周側位置にシリンダ装置７の取付用雌ねじ５ｆを設け、この雌ねじ５ｆにシリンダ装置７のフランジ部を貫通するボルト８を螺合させて取付けるものを示している。
【００２０】
本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置は上記したような構成であり、空気ばね３の高さを調整するに際しては、以下のように行う。
先ず、図１及び図２に示した第１実施例にあっては、切欠き部５ｄにシリンダ装置７を設置する。また、図３及び図４に示した第２実施例にあっては、孔５ｅにシリンダ装置７を設置する。
【００２１】
シリンダ装置７を設置した後は、在姿状態でシリンダ装置７を作動し、ピストンロッド７ｂを突出させて空気ばね３の下面を押し上げ、図２或いは図４（ａ）に示したように、空気ばね３の下面３ａと台車枠５の空気ばね取付面５ａとの間に所定の隙間を確保する。
【００２２】
所定の隙間を確保した後は、この隙間にライナー６を挿入したり、或いは、既に挿入されているライナー６を引き抜いたりして空気ばね３の高さを調整する。
この本発明に係る空気ばねの高さ調整方法によれば、台車は車体荷重を負荷したままであるので、ライナー６の出し入れに必要な最小限の押し上げのみで前記隙間を確保することができ、従来の高さ調整のように車体ジャッキ等の大型設備を必要とする必要がなく、ストロークの短い小型のシリンダ装置７を使用することができるようになる。
【００２３】
また、上記した構成の本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を備えた鉄道車両用台車では、上記した作用、効果を奏する一方、通常の走行時には、該当部分にはシリンダ装置７が取付けられていないので、台車枠５にシリンダ装置７のための油圧等の流体密封機能を持たせる必要がなく、台車のコスト上昇は僅少ですむことになる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、空気ばねの高さ調整を、車体ジャッキが設置された専用設備に回送することなく、台車上に車体を載せた在姿状態で、小型のシリンダ装置による必要最小限の押し上げのみで、ライナーを挿入したり引き抜いたりして行なえるようになる。
【００２５】
また、上記した本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置を備えた鉄道車両用台車では、通常の走行時には、該当部分にはシリンダ装置が取付けられていないので、台車枠にシリンダ装置のための油圧等の流体密封機能を持たせる必要がなく、台車のコスト上昇は僅少ですむ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第１実施例を説明する図で、（ａ）は側面から見た構造図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ−Ａ図である。
【図２】本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第１実施例を使用した本発明に係る空気ばねの高さ調整方法を説明する図である。
【図３】本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第２実施例を説明する図で、（ａ）は側面から見た構造図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ−Ａ図、（ｃ）はシリンダ装置取付部の他の例を示した図である。
【図４】（ａ）は本発明に係る鉄道車両用空気ばね装置の第２実施例を使用した本発明に係る空気ばねの高さ調整方法を説明する図、（ｂ）はシリンダ装置取付部の他の例を示した図である。
【図５】従来の鉄道車両用空気ばね装置を説明する図で、（ａ）は側面から見た構造図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ−Ａ図である。
【図６】従来の鉄道車両用空気ばね装置を使用した従来の空気ばねの高さ調整方法を説明する図である。
【符号の説明】
２ 車体
３ 空気ばね
３ａ 下面
５ 台車枠
５ａ 空気ばね取付面
５ｄ 切欠き部
５ｅ 孔
６ ライナー
７ シリンダ装置

Claims (4)

1. 車体と、車体に対して相対的な上下変位を許容する台車枠との間に取付けられた空気ばね装置において、
   台車枠に設けた横梁間に形成した空気ばね取付面の上端部に切欠き部を設け、台車上に車体を載せた在姿状態で前記切欠き部にシリンダ装置を設置することにより、空気ばねの高さ調整を可能としたことを特徴とする鉄道車両用空気ばね装置。
2. 車体と、車体に対して相対的な上下変位を許容する台車枠との間に取付けられた空気ばね装置において、
   台車枠上面における空気ばね取付面に、台車枠の下面より貫通する孔を設け、台車上に車体を載せた在姿状態で前記孔にシリンダ装置を設置することにより、空気ばねの高さ調整を可能としたことを特徴とする鉄道車両用空気ばね装置。
3. 請求項１又は２に記載の鉄道車両用空気ばね装置の、切欠き部又は孔にシリンダ装置を設置した後、
   このシリンダ装置を作動して台車上に車体を載せた在姿状態で空気ばねの下面を押し上げて所定の隙間を確保し、ライナーを挿入又は引き抜くことを特徴とする空気ばねの高さ調整方法。
4. 請求項１又は２に記載の鉄道車両用空気ばね装置を備えたことを特徴とする鉄道車両用台車。

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