JP4079419B2

JP4079419B2 - ボギー台車駆動装置

Info

Publication number: JP4079419B2
Application number: JP2002239950A
Authority: JP
Inventors: 正雄中関
Original assignee: 日本輸送機株式会社
Priority date: 2002-08-20
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2022-08-20
Also published as: JP2004074968A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両に係るボギー台車を引込台車に誘導するボギー台車駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に概略を示すように、引込台車（台車トラバーサ）Ａの内側に、これから離れて線路上に停車するボギー台車Ｂを引き込むには、ボギー台車ＢにワイヤロープＣを掛け、これを引込台車Ａの内部奥に取り付けたワイヤウィンチＤで巻き取ることにより、ワイヤロープＣでボギー台車Ｂを牽引する。引込台車Ａの内部までボギー台車Ｂが移動したところで、ワイヤウィンチＤを停止する。ボギー台車Ｂは、２本の線路を跨ぐ車軸Ｅを主フレームＦの前後部に２軸備え、それぞれの車軸Ｅの両端に２本の線路上を転がる車輪Ｇを設けている。図示では、ワイヤロープＣは一方の車軸Ｅに巻回されているが、ボギー台車Ｂの種類により適宜変更する。
【０００３】
引込台車Ａは、その側面を図６に示すように、正面視すると門形の門形フレームＨの前後部に操舵可能な車輪Ｉを複数設け、この門形フレームＨに、ボギー台車Ｂを吊り上げる昇降手段Ｊを懸架機構Ｋを介して設けたものである。昇降手段Ｊは、相対向する一対の傾斜部材Ｌの間にボギー台車Ｂの車輪Ｇを位置させ、この状態で、一対の傾斜部材Ｌを油圧シリンダＭで昇降させるものでる。引込台車Ａの操作は側面操作盤Ｎによって行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ワイヤロープＣを車軸Ｅに巻回させる作業は、２人以上の作業員の手作業による。即ち、引込台車Ａの適所にワイヤロープＣの一端を固定し、このワイヤロープＣの他端を、車軸Ｅと主フレームＦの間及び車軸Ｅの下方に通した上で、ワイヤロープＣに巻き取らせるという手順である。この過程で、作業員が、ワイヤロープＣを手に持って、引込台車Ａとボギー台車Ｂとの間を往復するという煩雑な手間を伴った。また、ボギー台車Ｂは人力の及ばない重量物であるため、ボギー台車Ｂに作業員が不用意に近づくことは危険である。
【０００５】
本発明の目的は、引込台車にボギー台車を引き込む作業を自動化するボギー台車駆動装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るボギー台車駆動装置は、引込台車から離れて線路上に停車するボギー台車を、該引込台車の内側に引き込む駆動装置であって、前記引込台車は、門形の門形フレームの前後部に操舵可能な車輪を複数設け、該門形フレームに前記引き込んだボギー台車を吊り上げる昇降手段を懸架機構を介して設けたものであり、前記駆動装置は、前記ボギー台車の主フレームに固定するアウタケースと、前記ボギー台車の車輪に密接し駆動源により回転する駆動輪と、前記駆動源に電力を供給する蓄電池と、前記駆動輪を前記ボギー台車の車輪に押圧する押圧手段と、前記駆動源及び前記押圧手段の動作を無線信号により遠隔制御する制御手段と、を備えるボギー台車駆動装置であって、該ボギー台車駆動装置をボギー台車上に載置してボギー台車を移動させることを特徴とする。
【０００７】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置は、前記押圧手段が、前記駆動輪を回転自在に支持する支持体と、該支持体を昇降させる油圧シリンダーとを備え、前記油圧シリンダーにより前記支持体と共に前記駆動輪を前記ボギー台車の車輪に押し付けるものである。
【０００８】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置は、前記駆動輪を、前記ボギー台車の車輪の回転方向に間隔を開けて複数配置したことを特徴とするものである。
【０００９】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置は、前記駆動輪をウレタン樹脂で形成したことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るボギー台車駆動装置を図面に基づき説明する。以下で、従来例と重複する構成要素については、同符号を付してその詳細な図示又は説明を省略する。
【００１１】
図１乃至図３に示すように、本実施の形態に係るボギー台車駆動装置１は、引込台車（図示省略）から離れて停車するボギー台車Ｂを、この引込台車に向けて誘導するものである。その特徴とするところは、ボギー台車Ｂ上に載置して使用するものであり、ボギー台車Ｂの車輪Ｇの踏み面に密接する複数の駆動輪２と、複数の駆動輪２を車輪Ｇに押圧する押圧手段３と、複数の駆動輪２を同時に回転させる駆動源４と、駆動源４に電力を供給する蓄電池５と、駆動源４の動作を制御する無線制御手段６及び制御手段７とを備えることにある。
【００１２】
図４に示すように、駆動輪２は、枠体からなる支持体１１の内側に架け渡された２本のアクスル２０と、アクスル２０に回転自在に支持されるホイール部２１と、ホイール部２１の周りに固定したトレッド部２２とからなる。トレッド部２２の材質は弾性部材が好ましいく、例えばウレタン樹脂を適用すれば、駆動輪２と車輪Ｇとの間の摩擦係数を約０．３に設定できる。
【００１３】
図２に示すように、押圧手段３は、下面が開口したアウタケース１０の内部に昇降自在に配置した支持体１１と、支持体１１に作動ロッド３０を連結し直立姿勢でアウタケース１０に固定された油圧シリンダー３１と、アウタケース１０を、ボギー台車Ｂの主フレームＦ（主成分が鉄）に磁力で固定する磁石３２とから構成される。作動ロッド３０に油圧を供給するための配管等は、制御手段７に併せて後述する。
【００１４】
アウタケース１０は、油圧シリンダー３１が駆動輪２を車輪Ｇに押圧する動作の反力を受けても変形しない程度の剛性を有する。図示のアウタケース１０は、鋼板を箱型に成形したものである。磁石３２は、アウタケース１０の下部に設けた永久磁石であり、油圧シリンダー３１の動作の反力よりも大きな引力で主フレームＦを引き付ける。図示を省略するが、磁石３２を主フレームＦから容易に離脱できるように、磁石３２を強制的に主フレームＦから引き離すカム機構を設けても良い。
【００１５】
或いは、磁石３２を省略しても良い。即ち、ボギー台車駆動装置１を構成する駆動源４や蓄電池５は重量物であるので、油圧シリンダー３１により駆動輪２をボギー台車Ｂの車輪Ｇに押し付けた場合に、ボギー台車駆動装置１の全体がボギー台車Ｂの主フレームＦから浮き上がることはない。従って、磁石３２を省略しても、駆動輪２がボギー台車Ｂの車輪Ｇに対してスリップすることはない。
【００１６】
更に、アウタケース１０の内部には、支持体１１が昇降するときに、これが揺動するのを抑制し、支持体１１を鉛直方向に案内する案内手段１２を設けても良い。図示の案内手段１２は、アウタケース１０に直立姿勢で固定したガイドレール１３と、ガイドレール１３を上下方向に挿通するガイドブッシュ１４からなる直同案内軸受である。
【００１７】
図３に示すように、制御手段７は、可変速ＤＣモータ等である駆動源４の回転する速度、回転する方向又は停止の動作を、無線操作手段６をオペレータが操作することにより発信される無線信号に基づき遠隔制御（リモート・コントロ−ル）する。更には、無線操作手段６により油圧シリンダー３１の動作を遠隔制御しても良い。
【００１８】
詳しくは、マイクロコンユータ等の制御部本体７１と、油圧シリンダー３１に油圧を供給するポンプ７２と、制御部本体７１の指令でスプールが作動するソレノイド切替弁７３と、作動油を貯留するリザーバタンク７４と、駆動源４及びポンプ７２に電力を供給する蓄電池５とが、図２に示したアウタケース１０内に収納されている。これらは図２中で省略した。
【００１９】
無線操作手段６はオペレータが携帯する。この実施形態としてペンダントを模したものが周知である。無線操作手段６から駆動輪２の押付け又はこの解除を指令する無線信号が制御部本体７１に送信されると、この指令に基づき制御部本体７１は、ソレノイド切替弁７３の切り換え、及び、ポンプ７２の起動／停止を実行する。
【００２０】
図４に示すように、２輪の駆動輪２にはギア２３が各々結合されている。これら２個のギア２３はドライブギア２４と噛み合っている。ドライブギア２４は、駆動源４（図３）の出力軸に、減速機を介して取り付けられている。
【００２１】
図３に示した無線操作手段６から駆動輪２の起動を指令する無線信号が制御部本体７１に送信されると、この指令に基づき制御部本体７１は、駆動源４に蓄電池５から電力を供給させて駆動源４を起動させる。これによりドライブギア２４が回転するので、２輪の駆動輪２に同時に駆動力が伝達される。この他、無線操作手段６から送信される駆動源４の停止、回転方向又は回転速度に係る指令に基づき、制御部本体７１は、駆動源４を停止、反転、低速又は高速で回転させることができる。
【００２２】
また、２輪の駆動輪２は、図４に示すように、ボギー台車Ｂの車輪Ｇの回転方向に間隔を開けて配置しているので、個々の駆動輪２と車輪Ｇの接点２５の間において、これら２カ所の接点２５よりも車輪Ｇの踏み面が上方に突出することになる。このため、押圧手段３の圧力に抗して駆動輪２を押し上げない限り、駆動輪２が車輪Ｇから離脱することはない。この効果は、３輪以上の駆動輪２を車輪Ｇの回転方向に間隔を開けて配置した場合も同様に得られる。
【００２３】
尚、図１及び図２は、ボギー台車駆動装置１の側面を表しているため、２輪の駆動輪２と１個の押圧手段３のみ図示しているが、実際には、同様のものがボギー台車Ｂの車幅方向に並んで配置されている。つまり、ボギー台車Ｂはその車幅方向に車輪Ｇを２輪ずつ合計４輪を備え、その中の車幅方向に並ぶ２輪の車輪Ｇに、それぞれ、１個の押圧手段３によって押圧される４輪の駆動輪２が密接し安定する。
【００２４】
以上に述べたボギー台車駆動装置１によれば、引込台車から離れて停車するボギー台車Ｂを、引込台車に向けて誘導する際には、先ず、ボギー台車駆動装置１を、図１に示すように、ボギー台車Ｂの主フレームＦ上に載置する。この作業は、ボギー台車駆動装置１をクレーン等で吊り下げて行っても良い。駆動輪２が車輪Ｇの真上に位置することを確認した上で、押圧手段３の作動ロッド３０を下方へ押出して、総ての駆動輪２を車輪Ｇに押し付ける。
【００２５】
続いて、上記の引込台車が同図の左側に在るならば、駆動輪２を図１において時計回りに回転させると、駆動輪２のトルクが、車幅方向に並ぶ２つの車輪Ｇに同時に反時計回りのトルクを付与することになる。これにより、２つの車輪Ｇが安定して回転し、ボギー台車Ｂが同図の左側へ向かって走行する。
【００２６】
ボギー台車Ｂが所望の位置まで移動したところで、駆動輪２を停止すると、駆動輪２と車輪Ｇとの間の摩擦力により、ボギー台車Ｂが制動されることになる。
【００２７】
尚、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良，修正，変形を加えた態様で実施できるものである。
【００２８】
【発明の効果】
本発明に係るボギー台車駆動装置によれば、駆動源により回転する駆動輪を、ボギー台車の車輪に密接した上で車輪に押圧することにより、ボギー台車の車輪に駆動力を付与し、ボギー台車を引込台車に向けて走行させる。従って、ボギー台車を牽引するためのワイヤロープ等が一切不要なので、作業員がワイヤロープ等を持ち運んだり、ワイヤロープ等をボギー台車に巻き付けるという雑作を排除できる。そして、ボギー台車駆動装置をボギー台車に載置するだけで、上述のようにボギー台車を移動させることができ、ボギー台車の移動作業が極めて簡単に行なえるものである。
【００２９】
また、こような動作は、当該ボギー台車駆動装置をクレーン等を用いてボギー台車上に載置するだけで自動的に行えるので、作業員が手作業で駆動輪及び押圧手段を移動させる手間が省ける。従って、人力の及ばない重量物であるボギー台車に作業員が近づくという危険を回避できる。
【００３０】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置によれば、油圧シリンダーにより支持体と共に駆動輪をボギー台車の車輪に押し付けるように構成しているので、駆動輪とボギー台車の車輪との間で一層大きな摩擦力を得ることができる。従って、駆動輪にボギー台車の車輪がスリップすることなく従動するので、駆動輪の回転又は停止の動作にボギー台車を確実に従わせ、ボギー台車を走行又は停止させられる。
【００３１】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置によれば、駆動輪をボギー台車の車輪の回転方向に間隔を開けて複数配置するので、押圧手段の圧力に抗して駆動輪を押し上げない限り、駆動輪がボギー台車の車輪から離脱することはない。従って、ボギー台車が駆動輪から駆動力を付与されて走行している途中、又は、ボギー台車を所望の位置で制動する際に、駆動輪がボギー台車の車輪から離脱することが無く、ボギー台車が慣性力で暴走する恐れが無いので安全である。
【００３２】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置は、制御手段が、例えば、押圧手段の油圧シリンダーが進退する動作、駆動源の回転する速度、回転する方向又は停止の動作を無線信号により遠隔制御できるので、重量物であるボギー台車に作業員が近づくという既述の危険を回避できる。
【００３３】
更に、本発明に係るボギー台車駆動装置によれば、駆動輪をウレタン樹脂で形成するので、駆動輪とボギー台車の車輪との間の摩擦係数の値を比較的大きくできる。その分、押圧手段によって駆動輪をボギー台車の車輪に押圧する圧力を小さく抑えられる。従って、当該ボギー台車駆動装置の小型化、軽量化又は低コスト化を促進できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るボギー台車駆動装置の使用例を示す側面図。
【図２】本発明の実施の形態に係るボギー台車駆動装置の概略を示す断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係るボギー台車駆動装置の制御手段の構成図。
【図４】本発明の実施の形態に係るボギー台車駆動装置の車輪の側面図。
【図５】従来例のボギー台車の引込作業の概略を示す平面図。
【図６】引込台車の側面図。
【符号の説明】
１ボギー台車駆動装置
２駆動輪
３押圧手段
４駆動源
５蓄電池
６無線操作手段
７制御手段
１１支持手段
Ｂボギー台車
Ｆ主フレーム
Ｇ車輪

Claims

引込台車から離れて線路上に停車するボギー台車を、該引込台車の内側に引き込む駆動装置であって、
前記引込台車は、門形の門形フレームの前後部に操舵可能な車輪を複数設け、該門形フレームに前記引き込んだボギー台車を吊り上げる昇降手段を懸架機構を介して設けたものであり、
前記駆動装置は、前記ボギー台車の主フレームに固定するアウタケースと、前記ボギー台車の車輪に密接し駆動源により回転する駆動輪と、前記駆動源に電力を供給する蓄電池と、前記駆動輪を前記ボギー台車の車輪に押圧する押圧手段と、前記駆動源及び前記押圧手段の動作を無線信号により遠隔制御する制御手段と、を備えるボギー台車駆動装置であって、該ボギー台車駆動装置をボギー台車上に載置してボギー台車を移動させることを特徴とするボギー台車駆動装置。
前記押圧手段が、前記駆動輪を回転自在に支持する支持体と、該支持体を昇降させる油圧シリンダーとを備え、前記油圧シリンダーにより前記支持体と共に前記駆動輪を前記ボギー台車の車輪に押し付けることを特徴とする請求項１に記載のボギー台車駆動装置。
前記駆動輪を、前記ボギー台車の車輪の回転方向に間隔を開けて複数配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載のボギー台車駆動装置。
前記駆動輪をウレタン樹脂で形成したことを特徴とする請求項１乃至３に記載のボギー台車駆動装置。