JP4662541B2

JP4662541B2 - 電気制御式レール給油装置

Info

Publication number: JP4662541B2
Application number: JP2005009111A
Authority: JP
Inventors: 堯草野
Original assignee: 草野産業株式会社
Priority date: 2005-01-17
Filing date: 2005-01-17
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2025-01-17
Also published as: JP2006193109A

Description

本発明は、鉄道レールのカーブやポイント等を通過する列車を自動的に検知してその車輪に塗油し、車輪とレールの接触部との摩耗や騒音の発生を防止するために設置される電気制御式レール給油装置に関する。

従来の電気制御式レール給油装置には、実公平３−１４４４８号公報及び特開２００１−１０６０７２号公報に示すものがあったが、実公平３−１４４４８号公報では、同公報の第５図及び第６図に示すように、平板状の注油舌１７をレール頭部側面に圧接して注油孔１３ｂから注油し、特開２００１−１０６０７２号公報では、図８に示すように、板状トング３３ａが注油案内部３３から注油していたが、列車通過時のレールの振動により、前者は、注油舌１７とレール側面、後者は、板状トング３３ａとレール側面との間隙が変化して過剰に注油されたり、注油が線路面に洩れることを避けることができなかった。
また、実公平３−１４４４８号公報では、注油舌１７は長さが極めて短く車輪に短片状にしか塗油できないため、グリースの引き延ばしを考慮しても、車輪からレールに連続的に塗油できない欠点があった。
実公平３−１４４４８号公報特開２００１−１０６０７２号公報

本発明は、列車の通過時において、レールの振動があっても、レール塗油器のトングとレールヘッド側面との間に一定間隙を維持して、適正量の給油ができるようにした電気制御式レール給油装置を提供するものである。
また、本発明は、電動給油ポンプから、走行車輪を介して急カーブやポイントの必要部分のレールに連続的にムラなく塗油ができるようにした電気制御式レール給油装置を提供するものである。

本発明電気制御式レール給油装置は、上記課題を達成するため、図示するように、請求項１の発明は、レール１００上を走行する列車の車輪のフランジ部に向けて注油間隙を開口した複数個の塗油器６０をレール１００に設け、前記塗油器６０を電動給油ポンプ４０を介してオイルタンク３０に連通し、さらに、前記電動給油ポンプ４０をタイマ機構を備えた電子制御装置２０を介して列車検出装置１０に電気的に接続し、列車検出装置１０の信号で塗油器６０のトング６２の注油間隙からレール１００のレールヘッド１０１の側面１０１１に注油するようにした電気制御式レール給油装置において、前記塗油器６０のトング６２が、トング板６２１とオイルシール６２４とからなり、トング板６２１が薄板バネ製で、複数の平面部６２１２と凸部６２１１とを交互に形成し、凸部６２１１がレールヘッド１０１の側面１０１１に当接し、平面部６２１２がレールヘッド１０１の側面１０１１に対して注油のための微小隙間を維持できるようにすると共に、トング板６２１の両端に一対のオイルシール６２４を固着して、適正量を給油できるようにしたものである。
本発明電気制御式レール給油装置は、上記課題を達成するため、図示するように、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記オイルシール６２４が、フェルト板、ゴム板（多孔質板を含む）等の板製で、トング板６２１の両端６２１３、６２１３に固着されて、レールヘッド１０１の側面１０１１に密着されることにより、トング板６２１両端からのグリースの漏れを防止できるようにしたものである。
本発明において、電動給油ポンプ４０は、ギア式ポンプのほか粘性油を圧送できるポンプであればよい。
また、本発明において、電子制御装置２０は、タッチパネルを設けたコンピュータ制御の制御装置で、作動時間、吐出時間、逆転時間、通過回数、攪拌回数、攪拌時間などを設定できるようにしたものである。
また、本発明において、列車検出装置１０は、投光器からの光が列車に反射して戻ってきた反射光を受光部により検出するタイプのもの、投光器から受光部に入射している光が列車の通過により遮断されることにより検出するタイプのものいずれでもよい。
また、本発明において、トング６２は、１枚又は複数枚を重合した薄板バネ製で、列車の通過時において、レールの振動に拘わらず、レールヘッド側面との間に常に一定微小間隙を維持して注油できるようにするため、凸部６２１１と平面部６２１２を交互にそれぞれ複数個設けて構造の強化をはかったものである。
また、本発明において、トング６２の両側端には、オイルシール６２４が設けられて油洩れを防止している。オイルシール６２４は、板状のフェルト板、ゴム板（多孔質板を含む）等を使用する必要がある。
また、本発明において、各塗油器６０の配置は、図２に示すように、先行する列車の車輪に１組目の２個の塗油器６０（Ａ）、６０（Ｂ）で塗油し、後続する列車の車輪に異なる配置の他の１組の２個の塗油器６０（Ｃ）、６０（Ｄ）で塗油すること、或いは、同じ列車であっても、最初の車輪には、１組目の塗油器で塗油し、後続する他の車輪には他の組の塗油器で塗油することにより、それぞれの車輪の異なった位置の塗油部分が、車輪の回転により、進行方向のレールの異なる部分に引き延ばされて塗油され、レールには連続的にムラなく塗油されることが好ましい。

本発明電気制御式レール給油装置は、各塗油器が、列車の車輪通過時に、レールの振動によって、トングとレールヘッド側面の間隙が変化しないように、構造の強化をはかって常に一定間隙に維持できるようにしているので、レールの振動に拘わらず、過不足なく注油できるようになり、レール走行面に対する過剰な塗油や油洩れによる線路道床の汚染も無くなった。

本発明電気制御式レール給油装置の最良の形態が、下記実施例に示されている。

本発明の実施例が図１乃至図１２に示されている。
本発明電気制御式レール給油装置は、１条のレール１００に対し、１個の列車検出装置１０、１個の電子制御装置２０、１個のオイルタンク３０、１個の電動給油ポンプ４０、１個の電動三方切替バルブ５０、４個の塗油器６０（Ａ）、６０（Ｂ）、６０（Ｃ）及び６０（Ｄ）、一式の給油配管７０を備えている。
列車検出装置１０は、レール１００から若干離して設置した投光器、レール１００、通路を介して対向するようにフェンスの上端部に設けた受光部とからなる。
投光器は、発光ダイオードから受光部の光電素子に常時光を照射し、列車が進入すると投光器と受光部の間の光が遮断されて、列車の進入が検出されるように形成されている。
また、投光器は、発光ダイオードから常時光を照射し、列車が進入し投光器からの光を反射して受光部に入射すると、列車の進入が検出されるように形成されたものでもよい。
電子制御装置２０は、タッチパネル式表示部２１とコンピュータ制御装置２２からなる。
タッチパネル式表示部２１は、電動給油ポンプ４０の作動時間、吐出時間、逆転時間、通過回数、オイルタンク３０内の撹拌装置の攪拌回数、攪拌時間等を表示画面で設定できるように形成されている。
コンピュータ制御装置２２は、タッチパネル式表示部２１の設定によりコンピュータが電動給油ポンプ４０、電動三方切替バルブ５０、オイルタンク３０の撹拌装置へ作動・停止信号を送るように形成されている。
オイルタンク３０は、グリースとオイルの分離を防ぐために撹拌装置を設けている。
電動給油ポンプ４０は、ギアポンプでモータにより正・逆転駆動するようになっている。
電動三方切替バルブ５０は、電磁作動部と回転式三方切替バルブとからなり、電磁作動部は、電子制御装置２０からの信号を受けると作動し、三方切替バルブを切り替えできるように形成されている。
各塗油器６０は、図３乃至図１１に示すように、箱体６１と、トング（舌板）６２と、フレーム６３と、絞り弁６５とを備えている。
箱体６１は、図９に示すように、前板６１４、後板６１５、両側板６１６、６１６及び底板６１７からなっている。
箱体６１は、上方を開放した長溝６１１を形成すると共に、前板６１４の表面の中央下部に、長溝６１１に連通した螺孔６１１１を設けた座板６１８を固着している。
後板６１５は、上端に、断面丸形の紐状ゴムシール６１５１を嵌着している。図４に示すように、ゴムシール６１５１は、レール１００のウエブ１０２側への油洩れを防止するため、レールヘッド１０１の下面１０１３に当接するものである。
底板６１７は、両端にレールベース１０３の上面である傾斜面１０３１に合わせた脚部６１７１、６１７１と結合している。
フレーム６３は、図８に示すように、箱体６１の前板６１４の両側に、２組取り付けられ、各フレーム６３は、図３、図４乃び図８に示すように、フレーム板６３１、クランプ６３２、クランプ棒６３３、押しボルト６３４からなる。
各フレーム板６３１は、図８に示すように、上部に螺孔６３１２、下部に通し孔６３１１を設けると共に、孔６３１１の上部にレール１００のベース１０３の側面１０３３に当接する当接部６３１３を設けている。
各クランプ６３２は、レール１００のベース１０３の側面１０３２に嵌着する喰い込み６３２１を設けると共に、その下部はクランプ棒６３３と結合している。
各クランプ棒６３３は、螺刻部部分６３３０を設け、フレーム板６３１の通し孔６３１１に通し、ナット６３３１で螺着するものである。
フレーム６３は、図８に示すように、レールベース１０３の一方の側面１０３２に嵌めたクランプ６３２と、これに固着したクランプ棒６３３をフレーム板６３１の穴６３１１を介し、ナット６３３１でねじ締めして、レールベース１０３の他方の側面１０３３に接する位置でフレーム板６３１が立設できるようにしている。
各押しボルト６３４は、フレーム板６３１の螺孔６３１２に螺合するもので、ナット６３４１と共に、箱体６１の前板６１４を、レール１００のウエブ１０２方向に押しつけて、箱体６１を固定するように形成されている。
トング６２は、図３乃至図１１に示すように、トング板６２１、螺棒６２２、ナット６２３、オイルシール６２４、板パッキン６２５からなっている。
トング板６２１は、図９乃至図１１に示すように、上端厚み約１ミリメートル、下端厚み約１．９ミリメートルの舌板状薄板金属バネで、一定間隔毎に、平面部６２１２と凸部６２１１が交互に複数個設けられ、凸部６２１１がレールヘッド１０１の側面１０１１に当接し、平面部６２１２がレールヘッド１０１の側面１０１１に対し、約１ミリメートル前後の微小間隙ができるように形成されて、図１０に示すように、トング板６２１の平面部６２１２とレールヘッド１０１の側面１０１１との間の間隙が、レールヘッド１０１の振動に対し、常に一定間隙を維持して注油できるように構造を強化している。
螺棒６２２は、トング板６２１の前面下部に固着して突出している。
ナット６２３は、図４に示すように、座金６２３１を介して、螺棒６２２に螺着するものである。
オイルシール６２４は、図９及び図１０に示すように、グリースオイルが洩らないようにしたフェルト板、ゴム板等（多孔質板を含む）の板製で、トング板６２１の両端６２１３、６２１３後面に固着されている。
トング板６２１と螺棒６２２は、図９に示すように、箱体６１の長溝６１１に嵌入すると共に、前板６１４の上端に設けた複数個の溝型切欠６１４１に嵌入できるように配置されている。
板パッキン６２５は、図１０及び図１１に示すように、長方形の板状合成樹脂製又はゴム製のもので、螺棒６２２を嵌入できる孔６２５１を設け、トング板６２１の前面に当接するようにして、前板６１４の溝型切欠６１４１からのオイル洩れを防止できるように形成されている。
また、トング６２は、図４乃至図７及び図１１に示すように、トング板６２１の凸部６２１１の上端６２０１を、レールヘッド１０１の側面１０１１又は側面１０１２に接して上下できるように、板パッキン６２５を介して、切欠６１４１を上下して、螺棒６２２とナット６２３でねじ締めされるように形成されている。
絞り弁６５は、油通路６５１１の油の流量を加減するコック式弁で弁箱６５１とコック６５２とハンドル６５３及び油流入口６５４からなっており、箱体６１の座板６１８の螺孔６１１１にねじ締めされている。
本発明の電気制御式レール給油装置は、列車が進入して投光器と受光器の間の光を遮断または投光器からの光を反射して検知すると、電子制御装置２０は、予めタイマ設定された吐出時間だけ電動給油ポンプ４０のモータを作動させ、電動給油ポンプ４０によりオイルタンク３０のグリースを、電動三方切替バルブ５０を介して塗油器６０（Ａ）、６０（Ｂ）又は６０（Ｃ）、６０（Ｄ）に圧送し、圧送されたグリースは予め絞り弁６５で給油量を設定された塗油器６０（Ａ）及び６０（Ｂ）のトング６２とレール１００頭部の側面１０１１の間隙からレール１００に注油され、さらに、通過列車の車輪の回転により、レール１００の進行方向に引き延ばされて塗油される。
前記タイマに設定された吐出時間が経過すると、電子制御装置２０は、予め設定された逆転時間だけ電動給油ポンプ４０のモータを逆回転させ、塗油器６０（Ａ）、６０（Ｂ）からの余剰のグリースの注油が防止される。
前述した４個の塗油器６０は、２個づつ交互に使用されるが、走行車輪上のグリースの引き延ばしが通常２倍長さになるので、トング長さをＴとすれば、直径Ｄの車輪の全周長さπＤに塗油するためには、
４Ｔ＋１１Ｔ＝πＤとなり、
１５Ｔ＝ πＤから
Ｔ＝πＤ／１５となる。
今、車輪径を８００ミリメートルとすれば、各塗油器６０のトング６２の長さＴは、Ｔ＝８００π／１５から約１７０ミリメートル以上あればよい。
各塗油器６０の配置は、トングの長さ約１７５ミリメートルの塗油器６０を４個配置し、電動三方切替バルブで２個づつ切り替えて使用すれば、８００ミリメートルの車輪径の列車の走行車輪は、図１２（ａ）に示すように、塗油器６０（Ａ）、６０（Ｂ）により、走行車輪２００（Ａ）の２カ所に塗油され、後続する列車の車輪、又は、同じ列車でも後続する車輪では、走行車輪２００（Ｂ）は、図１２（ｂ）に示すように、異なる２カ所の塗油器６０（Ｃ）、６０（Ｄ）により、２カ所に塗油され、塗油されたグリースの車輪上の引き延ばしを考慮すると、走行車輪に適正量の塗油がされ、それぞれの走行車輪の回転により、進行方向のレールの隣接する位置に引き延ばし塗油される。

本発明の電気制御式レール給油装置のオイルタンク、電動給油ポンプ、電動三方切替バルブ、塗油器は、いづれも量産でき、列車検出装置、電子制御装置は、市販品が使用できる。

本発明実施例の構成を示すブロック線図である。本発明実施例の説明図である。本発明実施例の塗油器の正面の説明図である。本発明実施例の塗油器の断面の説明図である。図３の要部の拡大したＡ−Ａ線断面の説明図である。図３の要部の拡大したＢーＢ線断面の説明図である。図３の要部の拡大したＣ−Ｃ線断面の説明図である。本発明実施例の塗油器の側面の説明図である。本発明実施例の塗油器の箱体の拡大斜視図である。図３のトングの上方から見た説明図である。本発明実施例の塗油器のトングの拡大斜視図である。本発明実施例のレールへの塗油状況を示す説明図である。

１０列車検出装置
２０電子制御装置
３０オイルタンク
４０電動給油ポンプ
５０電動三方切替バルブ
６０塗油器
６１塗油器の箱体
６２塗油器のトング
６２１トング板
６２１１トングの凸部
６２１２トングの平面部
６２１３トング板の両端
６２４トングのオイルシール
６５絞り弁
１００レール
１０１レールヘッド
１０１１レールヘッド側面
２００列車の車輪

Claims

レール１００上を走行する列車の車輪２００のフランジ部に向けて注油間隙を開口した複数個の塗油器６０をレール１００に設け、前記塗油器６０を電動給油ポンプ４０を介してオイルタンク３０に連通し、さらに、前記電動給油ポンプ４０をタイマ機構を備えた電子制御装置２０を介して列車検出装置１０に電気的に接続し、列車検出装置１０の信号で、塗油器６０のトング６２の注油間隙からレール１００のレールヘッド１０１の側面１０１１に注油するようにした電気制御式レール給油装置において、前記塗油器６０のトング６２が、トング板６２１とオイルシール６２４とからなり、トング板６２１が薄板金属バネ製で、複数の平面部６２１２と凸部６２１１とを交互に形成し、凸部６２１１がレールヘッド１０１の側面１０１１に当接し、平面部６２１２がレールヘッド１０１の側面１０１１に対して注油のための微小隙間を維持できるようにすると共に、トング板６２１の両端に一対のオイルシール６２４を固着して、適正量を給油できるようにしたことを特徴とした電気制御式レール給油装置。
前記オイルシール６２４が、フェルト板、ゴム板（多孔質板を含む）等の板製で、トング板６２１の両端６２１３、６２１３に固着されて、レールヘッド１０１の側面１０１１に密着されることにより、トング板６２１両端からのグリースの漏れを防止できるようにしたことを特徴とした請求項１記載の電気制御式レール給油装置。