JP6449984B2 - 軌道レールの走行面を再加工するための装置を有する鉄道車両 - Google Patents

Description

本発明は、車輪セットを有するシャシフレームを備えた当該鉄道車両の軌道レールに沿った走行中に該軌道レールの走行面を再加工するためのフライス装置を有する鉄道車両であって、フライスヘッドを備えた前記フライス装置が、高さ方向に、及びこれに対して横方向に変位可能なフライスヘッド収容部を有する、前記シャシフレームに配置された支持枠を含んでおり、前記フライスヘッド収容部が、高さ方向のガイドのためにガイドシューを介して前記走行面で支持可能であり、横方向のガイドのために、フライスヘッドシャフトに対して平行にガイドストッパを介して側方でレールヘッドにおいて支持可能である、前記鉄道車両に関するものである。

鉄道車両において、軌道レールの走行面を再加工するために、このために用いられるフライス装置をシャシフレームの下方で収容する上方へ出っ張るシャシフレームを設ける必要がないようにするために、フライス装置のための貫通開口部を有するシャシフレームを設けることが知られており（特許文献１）、フライスヘッドシャフトは、シャシフレームの上方で延びているとともに、クロススライド内で案内される垂直スライド内で支持されている。その結果、フライスヘッドが、前方及び後方で支持された、車輪フランジを備えた支持ローラを介して、軌道レールを走行中にリンクガイドとしてのその走行面に沿って加工に適するように案内されることが可能である。鉄道車両のシャシフレームにおける貫通開口部と、シャシフレームの上方におけるフライスシャフトの配置とにより、フライス装置の構造高さと、垂直スライド及びクロススライドで組み立てられた鉄道車両内の複合スライドの配置とについて困難は生じない。ただし、シャシフレームの特別な構成の鉄道車両が必要となること、及び提案された構成から必然的に生じる比較的大きなフライスヘッドの直径がフライス装置の前方及び後方で支持された鉄道車両の車輪セット間の大きな軸間距離を相応に生じさせることという欠点があり、これにより、例えば地下鉄において生じるような小さな曲率半径を有する軌道レールの加工がかなり困難なものとなってしまう。

類似の欠点は、他の公知のフライス装置（特許文献２）においても生じ、このフライス装置では、フライスヘッドが、走行方向において前方に位置する複合スライドを用いて調整可能であり、この複合スライドは、クロススライドと、このクロススライド上で案内される、フライスヘッド収容部を形成する高さ方向スライドとで組み立てられていて、この高さ方向スライドは、軌道レールと付レースヘッドの間の中間範囲においてガイドシューを支持している。鉄道車両のシャシフレームを貫通する付レースヘッドは、別個のアクチュエータを介して動作し、このアクチュエータは、複合スライドのクロスリングのガイド軌道からのフライスヘッドの間隔が構成に基づき生じるという欠点を回避するために、例えばスライドシューによってセンサとして形成された測定装置を介して作動される。

欧州特許出願公開第０９５２２２５号明細書 国際公開第２０１３／０８６５４７号

したがって、本発明の根底をなす課題は、シャシフレームのための特別な構成を省略し、比較的小さな曲率半径を有する軌道レールを加工するための有利な要件が得られるように、軌道レールの走行面を再加工するためのフライス装置を有する鉄道車両を形成することにある。

上記課題は、冒頭で述べた種類の鉄道車両を基礎として、本発明により、フライスヘッド収容部が、ガイドシュー及びガイドストッパを支持するクロススライドを形成しており、高さ方向に変位可能なクロススライドのガイド軌道がフライスヘッド収容部のガイドシューに向いた側に設けられていること、及びフライスヘッドの直径が、車輪セットの車輪の直径の最大でも半分に相当することによって解決される。

フライス収容部を形成するクロススライドに側方のガイド軌道が割り当てられているため、フライス装置の構造高さは、クロススライドのガイドによって拡大されず、これは、シャシフレームを上方へ曲げる必要なく、又はフライス装置のために貫通開口部を設ける必要なく、シャシフレームの下方でのフライス装置の配置のための本質的な要件を表すものである。したがって、鉄道車両の車輪セットの車輪の直径の半分よりも小さなフライスヘッドの直径においては、シャシフレームを変更する必要なく、十分な調整ストロークを維持しつつフライス装置を高さ方向にシャシフレームの下側に設けることが可能である。加工された走行面のうねりについての、より小さな直径を有するフライスヘッドの心配される欠点は、周方向におけるフライス刃の間隔の低減と、フライスヘッドの回転の拡大とによって少なくとも相殺されることが可能である。従来のシャシフレームを有する鉄道車両が本発明によるフライス装置の使用に用いられることが可能であることのほかに、より小さくなる直径を有するフライスヘッドの重量は不釣り合いに大きく低減され、その結果、フライスヘッド全体の容易な交換が、手によってフライスヘッドシャフトから軸方向に取り外すことで可能である。そのほか、より小さなフライスヘッドの直径により、走行方向におけるフライスヘッドの手前に位置する、軌道レールの走行面上で支持されたガイドシューのフライスヘッドの係合範囲からの間隔の低減が可能であり、これにより、フライスヘッドの案内精度が向上する。さらに、ガイドシューがクロススライドのためのガイド軌道側に設けられており、これにより、走行方向に比較的わずかな延在を有するコンパクトな構造が可能となる。

そのほか、クロススライドとしての、フライスヘッド収容部の本発明による形成は、クロススライドのためのガイド軌道の下方におけるガイドシューの配置のための有利な要件を表すものであるため、フライスヘッドの高さガイドのために特別なアクチュエータが不要であるとともに、クロススライドのみがガイドシューを介して軌道レールの走行面へ押圧されたままであればよい。切削深さあるいは切りくず厚さの調整のためには、例えばガイドシューの適当な変位によって、フライスヘッドとガイドシューの間の高さ間隔を調製することのみが必要である。そのほか、クロススライドのためのガイド軌道の下方におけるガイドシューの配置によって、クロススライドからそのガイドシューへの好都合な力の導入が得られ、このことは、軽量な構造の助けとなる。

フライス装置についてのできる限りわずかな構造高さを確保することができるように、フライスヘッド駆動のために設けられたモータを、フライスヘッド収容部における、クロススライドのためのガイド軌道に対向する側に設けることが可能である。

フライスヘッド収容部に対する高さ方向のガイドを、フライスヘッドに対向するフライスヘッド収容部の端面側に設けることが可能である。しかし、フライスヘッド収容部に対するこの高さ方向のガイドが、クロススライドのためのガイド軌道の側に設けられていれば、すなわち走行方向におけるフライスヘッド収容部を形成するクロススライダの手前に位置していれば、単純な構造特性が得られる。

フライスヘッド収容部のための高さ方向のガイドは、異なる構造で形成されることが可能である。単純な可能性は、クロススライドの高さ方向のガイドのために、支持枠において高さ方向に変位可能に支持された作動スライドを設けることにある。しかし、このような作動スライドに代えて、クロススライドを、高さ方向のガイドのために、リンク平行四辺形を介して支持枠に連結することも可能である。リンク平行四辺形によるクロススライダの高さ調節に関連するレール長さ方向の運動要素は、小さく、軌道レールの走行面の加工について役割を果たさない。

フライスヘッド収容部を形成するクロススライダがその側方のガイド軌道により上側及び下側で空いたままであるため、有利には、ガイドストッパがフライスヘッド収容部の横方向のガイドのためにフライスヘッドの下方でレールヘッドに接触可能であり、このことは、フライスヘッドの横方向のガイドに関して特に有利な構造要件を得るものである。

図面において、本発明の主題を例示的に示す。

軌道レールの走行面を再加工するためのフライス装置を有する本発明による鉄道車両の部分的で概略的な側面図である。 拡大したフライス装置の側面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。 本発明によるフライス装置の一実施形態の、図２に対応する図である。 図４のＶ−Ｖ線の断面図である。

図１によれば、鉄道車両１は、軌道レール４上を進行する複数の車輪セット３を有するシャシフレーム２を備えている。各車輪セット３の間では、まっすぐに貫通するシャシフレーム２の下方において、軌道レール４のためのそれぞれ２つの一致したフライス装置５が配置されている。このフライス装置５はフライスヘッド６を備えており、このフライスヘッドは、フライスヘッド収容部７内で支持されているとともに、モータ８を介してそれ自体公知のように駆動される。図２及び図３によれば、フライスヘッド収容部７は、このフライスヘッド収容部７の走行方向１０に関して前方に位置するガイド軌道１１において、フライスヘッドシャフトに対して平行に案内される。フライスヘッド収容部に関してフライスヘッドの駆動のためのモータ８に対向する、クロススライド９のためのガイド軌道１１は、作動スライド１２を介して高さ方向に変位可能であり、作動スライドは、支持枠１４のガイド１３において変位可能に保持される。クロススライド９及び作動スライド１２のためのアクチュエータは、見やすさの観点から図示されておらず、例えば油圧式の作動シリンダ又はスピンドル駆動部で構成されることが可能である。

各軌道レール４の加工されるべき走行面１５に対するフライスヘッド６のガイドのために、まだ加工されていない走行面１５上で支持されるガイドシュー１６が役に立ち、このガイドシューは、フライスヘッド６の切削深さを調整できるように、フライスヘッド収容部７に対して高さ方向に調整可能に支持されている。特に図２から見て取ることができるように、揺動可能に支持されたガイドシュー１６は走行方向１０においてフライスヘッド６の直前に位置しているため、フライスヘッド６によって、走行面加工のために有利な連結リンクガイドが走行面１５自体によって生じる。

ガイドシュー１６によるフライスヘッド収容部７の高さ方向のガイドのほかに、フライスヘッド収容部７は、更に横方向のガイドのためのガイドストッパ１７を備えている。このガイドストッパ１７はフライスヘッド６の下方でレールヘッド１８に内側で接触しているため、フライスヘッド６は、レールヘッド１８におけるガイドストッパ１７の接触のためのクロススライド９の当接により、正確に軌道レール４に沿って移動することが可能である。ガイドストッパ１７の調節のために、２つのアクチュエータ１９がフライスヘッド収容部７内で用いられ、これらアクチュエータは、ガイドストッパ１７のための支持部２０に影響を及ぼす。

フライス装置５についての適切な構成要件によりフライスヘッド６の使用が可能であり、フライスヘッドの直径は、車輪セット３の車輪の直径の半分よりも小さい。一方ではフライス装置５を、改造の必要なく、直接鉄道車両１のシャシフレーム２の下側に設けることができ、他方では簡易な構造が特に小さな曲率半径を有する軌道レール４に対して有利な要件を得るため、このようなフライスヘッドの直径においては、その他の構成要件との関連において、軌道レール４の走行面１５についての簡単な加工条件が得られる。フライス装置５の操作は、簡易であるとともに、特にフライスヘッド６の迅速な交換を可能とするものである。フライスヘッドは、フライスヘッドシャフトから取り外されるだけでよく、このことは、フライスヘッド６の比較的わずかな重量に基づき、手によって行うことが可能である。

図４及び図５による実施形態は、本質的に、フライスヘッド収容部７についての高さ方向のガイドが作動スライド１２によってではなく、リンク平行四辺形２１によって行われる点でのみ図２及び図３による構成とは異なっている。このとき、フライスヘッド収容部７のクロススライド９のためのガイド軌道１１は、図５から見て取れるように、クロススライド９におけるリンク平行四辺形２１のリンク軸線によって容易に得られる。

Claims (7)

1. 車輪セット（３）を有するシャシフレーム（２）を備えた当該鉄道車両（１）の軌道レール（４）に沿った走行中に該軌道レール（４）の走行面（１５）を再加工するためのフライス装置（５）を有する鉄道車両（１）であって、フライスヘッド（６）を備えた前記フライス装置（５）が、高さ方向に、及びこれに対して横方向に変位可能なフライスヘッド収容部（７）を有する、前記シャシフレーム（２）に配置された支持枠（１４）を含んでおり、前記フライスヘッド収容部が、高さ方向のガイドのためにガイドシュー（１６）を介して前記走行面（１５）で支持可能であり、横方向のガイドのために、フライスヘッドシャフトに対して平行にガイドストッパ（１７）を介して側方でレールヘッド（１８）において支持可能である、前記鉄道車両において、
   前記フライスヘッド収容部（７）が、前記ガイドシュー（１６）及び前記ガイドストッパ（１７）を支持するクロススライド（９）を形成しており、高さ方向に変位可能な前記クロススライドのガイド軌道（１１）が前記フライスヘッド収容部（７）の前記ガイドシュー（１６）に向いた側に設けられていること、及び前記フライスヘッド（６）の直径が、前記車輪セット（３）の車輪の直径の最大でも半分に相当することを特徴とする鉄道車両。
2. 前記ガイドシュー（１６）が前記クロススライド（９）の前記ガイド軌道（１１）の下方に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両（１）。
3. 前記フライスヘッド駆動のためのモータ（８）が、前記フライスヘッド収容部（７）における前記ガイド軌道（１１）に対向する側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道車両（１）。
4. 前記フライスヘッド収容部（７）に対する高さ方向のガイドが、前記クロススライド（９）のための前記ガイド軌道（１１）の側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両（１）。
5. 前記クロススライド（９）の高さ方向のガイドのために、前記支持枠（１４）において高さ方向に変位可能に支持された作動スライド（１２）が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鉄道車両（１）。
6. 前記クロススライド（９）が、高さ方向のガイドのために、リンク平行四辺形（２１）を介して前記支持枠（１４）に連結されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鉄道車両（１）。
7. 前記ガイドストッパ（１７）が、前記フライスヘッド収容部（７）の横方向のガイドのために、前記フライスヘッド（６）の下方で前記レールヘッド（１８）に接触可能であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の鉄道車両（１）。

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