JP6464066B2 - レール頭部削正機および自走式レール頭部削正装置 - Google Patents

Description

本発明は、レールの頭部を削正するレール頭部削正機および自走式レール頭部削正装置に関する。

レール頭部に発生する波状摩耗やレール継ぎ目の段差は振動や騒音の原因となるため、これらを研磨して除去する目的で従来から各種のレール頭部削正機および自走式レール頭部削正装置が提案されている。

自走式レール頭部削正機は、レール頭部削正機を搭載してレール上を自走するもので、レール上を低速で走行しつつレール頭部削正機の研削砥石によってレール頭部を研削して波状摩耗やレール継ぎ目の段差等を除去するものである。

また、レールの曲線（カーブ）部においては、車両の通過を容易にするため、外軌レールを内軌レールより高くするカントや、レール幅を通常（直進部）より広くするスラックを設けるため、波状摩耗が発生し易い。

そのため、従来より砥石を回転させてレールの頭部を削正するレール頭部削正機、およびそのレール頭部削正機を備えた自走式レール頭部削正装置が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。

特許第３９８０８９９号公報 特許第４６００９３３号公報 特許第３７９２６１１号公報

しかし、前記特許文献１，２のレール頭部削正装置では、回転式砥石をレール頭部の頭頂面や角部に当接させて削正することは開示されているものの、回転式砥石をレール頭部の頭頂面や角部に正確に当てるための具体的な構成について開示されていない。

そのため、前記特許文献１，２のレール頭部削正装置によりレール頭部削正装置を傾斜させてレールの頭部の角部を削正する際、回転砥石の砥石面の中心がレール頭部の中心を通らない場合は、回転砥石の砥石面の端部でレール頭部を削正することになり、レールの頭部を確実に削正できないと共に、回転砥石に片摩耗等が発生するという問題がある。

また、特許文献３のレール頭部削正装置では、回転式砥石をレール頭部の頭頂面や角部に正確に当てるため、削正機本体の両側に設けた駆動鎖歯車（スプロケット）や、テンション用鎖歯車（スプロケット）、第一案内鎖歯車（スプロケット）、第二案内鎖歯車（スプロケット）に張設し、前記第一案内鎖歯車から延出した両端をカム板部の両端（レールＲの横切る方向の）に止着した鎖（チェーン）鎖を回転させることによって移動させていたため、回転式砥石を水平移動および傾斜させための移動・傾斜機構が複雑であり、コストがかかるという問題があった。

そこで、本発明は、これらの問題点等に着目してなされたもので、レール頭部の頭頂面や角部を水平や角度を付けて削正する際に、簡単な構成で回転式砥石をレールの頭部表面の形状に沿って確実かつ正確に移動および傾斜して削正することができるレール頭部削正機、およびそのようなレール頭部削正機を搭載した自走式レール頭部削正装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明に係るレール頭部削正機は、削正機本体の回転軸先端に設けられた回転砥石を回転させてレールの頭部を削正するレール頭部削正機であって、上下方向移動用モータの回転により前記削正機本体を上下方向に移動させて、前記砥石を削正すべきレールの頭部に対し近づけたり遠ざける上下方向移動手段と、前記削正機本体の下部を回動可能に支持すると共に、前記削正機本体の下部を中心に上部を左右方向に移動させて、レールの頭部の表面に対する前記回転砥石の砥石面の角度を変える砥石面角度変更手段と、前記削正機本体と前記上下方向移動手段と前記砥石面面角度変更手段を左右方向に移動させる左右方向移動手段とを有することを特徴とする。
ここで、前記左右方向移動手段は、前記回転砥石の回転中心を通る中心線が常にレール頭部の中心を通るように前記削正機本体と前記上下方向移動手段と前記砥石面面角度変更手段を左右方向に移動させると良い。
また、本発明に係る自走式レール頭部削正装置は、１左右の各レールの長手方向の前後に設けられた左右両側の車輪によりレール上をそれぞれ走行する走行車本体と、前記走行車本体の少なくとも一方側にレールに対し直角方向にスライド可能に設けられると共に、上述のレール頭部削正機が固定される削正機固定スライド枠体とを備えた自走式レール頭部削正装置であって、前記削正機固定スライド枠体における前記レール頭部削正機の固定箇所の前後に設けられ、各レールの頭部の内側面に当たりながら前記削正機固定スライド枠体を各レールに対し当該レール頭部削正機を追従させるレール追従ローラーと、前記削正機固定スライド枠体における前記レール頭部削正機の固定箇所の前後に設けられ、レールの長手方向に密接して並べた複数の回転ローラーのいずれかがレール頭部に当ることにより、そのレール頭部に対し当該レール頭部削正機を常に一定の高さに保持する高さ保持ローラーとを有し、前記走行車本体には、前記レール頭部削正機が固定された削正機固定スライド枠体の前後に設けられた昇降シリンダーによって昇降させる昇降機構部が設けられていると共に、前記レール頭部削正機が固定された削正機固定スライド枠体を水平方向に設けられた押圧シリンダーによって常に外側へ押圧する水平方向押圧機構部が設けられており、前記レール追従ローラーは、内側にのみフランジが設けられていることを特徴とする

本発明のレール頭部削正機および自走式レール頭部削正装置によれば、削正機本体を上下方向に移動させて、前記砥石を削正すべきレールの頭部に対し近づけたり遠ざける上下方向移動手段と、前記削正機本体の下部を回動可能に支持すると共に、前記削正機本体の下部を中心に上部を左右方向に移動させて、レールの頭部の表面に対する前記回転砥石の砥石面の角度を変える砥石面角度変更手段と、前記削正機本体と前記上下方向移動手段と前記砥石面面角度変更手段を左右方向に移動させる左右方向移動手段とを備えるため、レール頭部の頭頂面や角部を水平や角度を付けて削正する際に、簡単な構成で回転式砥石をレールの頭部表面の形状に沿って確実かつ正確に移動および傾斜して削正することができる。

本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置全体の平面図である。 本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置における１台のレール頭部削正機を搭載した部分の要部拡大平面図である。 本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置全体の正面図である。 本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置における１台のレール頭部削正機を搭載した部分の要部拡大正面図である。 本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置全体の右側面図である。 本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置における１台のレール頭部削正機を搭載した部分の要部拡大左側面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の正面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の平面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の右側面である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の左側面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）をレールの上方に移動させた状態を示す正面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）をレールの上方に移動させ、削正機本体を下降させてレールの頭頂面を削正している状態を示す正面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の砥石の砥石面を１０度傾斜させてレール頭部の図上右側角部を削正している状態を示す正面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の砥石の砥石面を２０度傾斜させてレール頭部の図上右側角部を削正している状態を示す正面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の砥石の砥石面を１０度傾斜させてレール頭部の図上左側角部を削正している状態を示す正面図である。 本発明に係る実施形態のレール頭部削正機（自走式レール頭部削正装置全体は省略）の砥石の砥石面を２０度傾斜させてレール頭部の図上左側角部を削正している状態を示す正面図である。

次に、本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置１、およびこの自走式レール頭部削正装置１に搭載された実施形態のレール頭部削正機２について説明する。尚、下記に説明する自走式レール頭部削正装置１およびレール頭部削正機２は、あくまで本発明の一例であり、本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更可能である。

図１は、本発明に係る実施形態の自走式レール頭部削正装置１全体の平面図、図２は、その自走式レール頭部削正装置１における１台のレール頭部削正機２を搭載した部分の要部拡大平面図である。図３は、実施形態の自走式レール頭部削正装置１全体の正面図、図４は、１台のレール頭部削正機２を搭載した部分の要部拡大正面図である。図５は、自走式レール頭部削正装置１全体の右側面図、図６は、１台のレール頭部削正機２を搭載した部分の要部拡大側面図である。

＜自走式レール頭部削正装置１全体の構成＞
図１に示すように、実施形態の自走式レール頭部削正装置１は、自走してレールＲの頭部を削正するもので、走行車本体１０の左右両側にそれぞれ搭載された２台のレール頭部削正機２、すなわち計４台のレール頭部削正機２を備える。

走行車本体１０は、レールＲの間隔より狭いフレーム１１を有し、フレーム１１の前後両側には、前輪１２ａ，１２ａと、後輪１２ｂ，１２ｂを有する。前輪１２ａ，１２ａまたは後輪１２ｂ，１２ｂのいずれか一方は、エンジン（内燃機関）やモーター等の駆動源１３ａの回転を減速ギア１３ｂやチェーンやベルト、ギア等の伝達手段１３ｃ等を介して回転して、レールＲ上を走行する。尚、ここでは、例えば、フレーム１１の後方に設けた後輪１２ｂ，１２ｂを駆動しているが、本発明では、これに限らない。

駆動源１３ａは、正回転および逆回転可能であり、走行車本体１０は前進および後進が可能である。なお、後側の車輪１２ａ，１２ｃと、前側の車輪１２ｂ，１２ｄとは、ぞれぞれ、車軸１５ａ，１５ｂにより連結されている。

走行車本体１０のフレーム１１の両側には、それぞれ、レールＲに対し直角方向にスライド可能に削正機固定スライド枠体１４，１４が設けられており、左右それぞれの削正機固定スライド枠体１４，１４は、それぞれ、コの字状の枠体をレールＲの長手方向に２つ連結した形状でレールＲの長手方向に所定間隔を空けて２台のレール頭部削正機２を固定する。

また、左右の各削正機固定スライド枠体１４には、それぞれ、２台のレール頭部削正機２，２の固定箇所の前後にレール追従ローラー１４ａ，１４ｂが設けられている。

ここで、レール追従ローラー１４ａ，１４ｂは、図３に示すように前輪１２ａ，１２ａおよび後輪１２ｂ，１２ｂと同様に内側にのみフランジが設けられたローラーである。

そのため、走行車本体１０のフレーム１１の中央には、レール頭部削正機２，２が固定された左右の削正機固定スライド枠体１４．１４を水平方向に設けられたエアーコンプレッサ式の押圧シリンダー１４ｃ１によって常に水平方向外側へ押圧する水平方向押圧機構部１４ｃが設けられている。

これにより、この自走式レール頭部削正装置１がレールＲの上を走行すると、走行車本体１０の左右両側にそれぞれに設けられた２台のレール頭部削正機２，２は、左右それぞれの削正機固定スライド枠体１４，１４のレール追従ローラー１４ａ，１４ｂおよび水平方向押圧機構部１４ｃ等によってレールＲのスラック等に追従してレールＲの長手方向に対し水平方向で直角方向にスライドできる。

また、左右それぞれの削正機固定スライド枠体１４，１４におけるレール頭部削正機２，２の固定箇所の前後と、レール頭部削正機２，２の間の３箇所には、レールＲの長手方向に密接して波状摩耗の波長以上の長さだけ並べた複数の回転ローラー１４ｄ１，１４ｅ１，１４ｆ１を有する高さ保持ローラー１４ｄ，１４ｅ，１４ｆを設けている。これにより、レールＲ頭部の頭頂面に波状摩耗による凹凸が存在する場合でも、波状摩耗の上面を常に確実に捉えて、削正機固定スライド枠体１４，１４およびレール頭部削正機２，２を常に一定の高さに保持してレールＲの頭部を削正することができる。

また、走行車本体１０の左右には、それぞれ、レール頭部削正機２，２が固定された削正機固定スライド枠体１４，１４の前後に設けられたエアーコンプレッサ式の昇降シリンダー１４ｇ１，１４ｇ１によって削正機固定スライド枠体１４，１４およびレール頭部削正機２，２を昇降させる昇降機構部１４ｇ，１４ｇを設けている。

これにより、この自走式レール頭部削正装置１では、レールＲの削正作業を行う場合は、昇降機構部１４ｇ，１４ｇの昇降シリンダー１４ｇ１，１４ｇ１を作動させることによって、削正機固定スライド枠体１４，１４およびレール頭部削正機２，２を降下させ、レール頭部削正機２，２の後述する回転砥石２１ｃをレールＲの頭部に接触させて削正作業を行う一方、レールＲの削正作業を行わない場合、例えば、遠方への移動時等の場合は、削正機固定スライド枠体１４，１４およびレール頭部削正機２，２を上昇させて、レール頭部削正機２，２の後述する回転砥石２１ｃをレールＲの頭部から離すようにする。

尚、走行車本体１０の前後のフレーム１１には、図１等に示すようにレール頭部削正機２，２を搭載した別の走行車本体１０を連結できるように連結部１０ａ，１０ａが設けられている。

＜レール頭部削正機２の構成＞
次に、上述した本実施形態の自走式レール頭部削正装置１の左右両側に２台ずつ搭載された実施形態のレール頭部削正機２の構成について説明する。尚、以降で説明する図７〜図１６では、自走式レール頭部削正装置１の全体は省略し、１つのレール頭部削正機２の構成および動作について説明する。

図７〜図１０は、それぞれ、本発明に係る実施形態のレール頭部削正機２の正面図、平面図、右側面図、左側面図である。

図７〜図１０に示すように、本実施形態のレール頭部削正機２は、削正機本体２１と、上下方向移動機構部２２と、砥石面角度変更機構部２３と、左右方向移動機構部２４と、図示しない制御部とを備える。

削正機本体２１は、削正用モータ２１ａにより回転軸２１ｂ先端に設けられた回転砥石２１ｃを回転させてレールＲの頭部を削正する。

上下方向移動機構部２２は、ステッピングモータ等の上下方向移動用モータ２２ａによってボールネジ２２ｂを回転させて削正機本体２１を上下方向に移動させ、後述する図１０に示すように回転砥石２１ｃを削正すべきレールＲの頭部に対し近づけて接触させたり、後述する図９に示すように遠ざける（退避させる）。

砥石面角度変更機構部２３は、砥石面角度変更機構枠体２３ａの下方で削正機本体２１の下部を中心に回転するように支持する削正機本体回動中心支持部２３ｂを設ける一方、砥石面角度変更機構枠体２３ａの上方にボールネジ２３ｃを回転させるステッピングモータ等の角度変更用モータ２３ｄを有する。

ボールネジ２３ｃには、削正機本体２１に固定された上部ロッド２１ｅを上下方向移動および角度変更可能に支持するスライド駒２３ｅがネジ結合しており、ボールネジ２３ｃの回転に従って左右自在に移動する。

また回転砥石面角度変更機構枠体２３ａの中央には、削正機本体回動中心支持部２３ｂを中心として削正機本体２１が回動して傾斜するように削正機本体回動中心支持部２３ｂを中心とした半径のガイド溝２３ｆが形成されていると共に、そのガイド溝２３ｆに削正機本体２１に固定された上部ロッド２１ｅの中央に設けられたガイドピン２１ｅ１が挿入されて案内される。

そのため、砥石面角度変更機構部２３では、角度変更用モータ２３ｄの回転によってボールネジ２３ｃを回転させてスライド駒２３ｅをボールネジ２３ｃの軸方向（長手方向）に移動させることにより、削正機本体回動中心支持部２３ｂを中心に削正機本体２１を回動させて回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の角度を変える、すなわち傾斜させることができる。

また、左右方向移動機構部２４は、ステッピングモータ等の左右方向移動用モータ２４ａによってボールネジ２４ｂを回転させて、上述のように構成された削正機本体２１と上下方向移動機構部２２と砥石面面角度変更機構部２３の全体を図１３上、右方向に移動させる。

これにより、砥石面角度変更機構部２３によって削正機本体回動中心支持部２３ｂを中心に削正機本体２１を回動させて回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を傾斜させた場合でも、左右方向移動機構部２４によって削正機本体２１や砥石面面角度変更機構部２３等の全体を図１３上、右方向に移動させることにより、常に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の中心をレールＲの頭部に接触させることが可能となり、回転砥石２１ｃの片摩耗等を防止できる。

図示しない制御部は、ＣＰＵやメモリやユーザプログラム記憶部、操作盤、モニタ等を有しており、ユーザがプログラミングしたユーザプログラムをＣＰＵがユーザプログラム記憶部から読み出して実行することにより、レール頭部削正機２全体の動作を制御するもので、特に、削正機本体２１の削正用モータ２１ａや、上下方向移動機構部２２の上下方向移動用モータ２２ａ、砥石面角度変更機構部２３の角度変更用モータ２３ｄ、および左右方向移動機構部２４の左右方向移動用モータ２４ａの回転を制御する。

尚、制御部は、レール頭部削正機２毎に設けられていても、または４台のレール頭部削正機２について１つの制御部が設けられていても良く、４台のレール頭部削正機２について１つの制御部が設けられている場合、制御部を自走式レール頭部削正装置１に設けたり、有線または無線のリモコン（ハンディーターミナル）に設けても良い。

そして、制御部は、ユーザがプログラミングしたユーザプログラムをＣＰＵが実行することにより、例えば、左右両側において前後２台のレール頭部削正機２によってレールＲの頭頂面の波状摩耗を水平に削正したり、さらには左右両側において前側のレール頭部削正機２が後述するようにレールＲ等の左側の角部を削正し、後側のレール頭部削正機２が後述するようにレールＲ等の右側の角部をしたり、前側のレール頭部削正機２が後述するようにレールＲ等の左側の角部を１０度で削正し、後側のレール頭部削正機２が後述するようにレールＲ等の左側の角部を２０度で削正する等、４台のレール頭部削正機２を一度に制御する。

次に、以上のように構成された実施形態のレール頭部削正機２の削正動作について説明する。

＜レール頭部の頭頂面を削正＞
図１１は、上下方向移動機構部２２によって削正機本体２１を上方に退避させた状態を示す要部抽出図、図１２は削正機本体２１をレールＲに向かって降下させた状態を示す要部抽出図である。

この場合、上下方向移動機構部２２は、制御部からの駆動制御信号によってステッピングモータ等の上下方向移動用モータ２２ａによってボールネジ２２ｂを回転させることにより削正機本体２１を上下方向に移動させ、図１１に示すように回転砥石２１ｃを削正すべきレールＲの頭部から遠ざけたり、図１２に示すように近づけて回転砥石２１ｃをレールＲの頭部に接触させる。

そして、上下方向移動機構部２２によって図１２に示すように回転砥石２１ｃをレールＲの頭部に接触させた状態で、制御部は、削正機本体２１の削正用モータ２１ａに対し駆動電流を供給して回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１によってレールＲ頭部の頭頂面を平面に削正する。

この場合、レールＲのスラック等があっても、上述した自走式レール頭部削正装置１の走行車本体１０の左右両側にそれぞれに設けられた削正機固定スライド枠体１４，１４のレール追従ローラー１４ａ，１４ｂおよび水平方向押圧機構部１４ｃ等によって、図１２に示すように、回転砥石２１ｃの回転中心および削正用モータ２１ａの回転軸２１ｂを通る中心線（軸線）ＣＬがレールＲ頭部の中心と一致して、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１によってレールＲ頭部の頭頂面を平面に削正できる。

＜レール頭部の角部を削正＞
図１２に示すように本実施形態のレール頭部削正機２によってレールＲ頭部の頭頂面（踏面）の波状摩耗等がなくなるように平らに削正している状態からレールＲ頭部の左右の角部を削正する場合、制御部は、砥石面角度変更機構部２３の角度変更用モータ２３ｄ、および左右方向移動機構部２４の左右方向移動用モータ２４ａに対し回転制御信号を送って、例えば、回転砥石２１ｃの回転中心（回転軸）および削正用モータ２１ａの回転軸２１ｂを通る中心線ＣＬが、常にレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１を傾斜させる共に移動させる。

図１３は、本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を１０度傾斜させてレールＲ頭部の図上右側角部を削正している状態を示す正面図である。

つまり、図１３に示すように本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を１０度傾斜させてレールＲ頭部の右側角部を削正する場合、制御部は、砥石面角度変更機構部２３の角度変更用モータ２３ｄに対し回転制御信号を送ってボールネジ２３ｃを回転させ、削正機本体２１が１０度傾斜するように図１３上、右方向に移動させる。

また、これと同時に、制御部は、左右方向移動機構部２４の左右方向移動用モータ２４ａに対し回転制御信号を送ってボールネジ２４ｂを回転させ、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線（軸線）ＣＬがレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３を左右方向移動用モータ２４ａから離れる方向、すなわち図１３上、右方向に２０ｍｍだけ移動させる。

すると、図１２に示すようにレール頭部削正機２がレールＲ頭部の頭頂面を平面に削正している状態からレール頭部削正機２を１０度傾斜させてレールＲ頭部の図上右側の角部を削正する場合でも、砥石面角度変更機構部２３および左右方向移動機構部２４によって、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線ＣＬがレールＲ頭部の頭頂面の中心を通った状態で削正できる。

その結果、レール頭部削正機２を１０度傾斜させてレールＲ頭部の右側角部を削正する場合でも、確実に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の面積の広い部分をその角部に当接して削正できるので、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を有効に使用してレールＲの頭部を効率良く且つ確実に削正できると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等を防止できる。

図１４は、本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を２０度傾斜させてレールＲ頭部の図上右側角部を削正している状態を示す正面図である。

つまり、図１４に示すように本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を２０度傾斜させてレールＲ頭部の右側角部を削正する場合、制御部は、砥石面角度変更機構部２３の角度変更用モータ２３ｄに対しさらに回転制御信号を送ってボールネジ２３ｃを回転させ、削正機本体２１が２０度傾斜するように図１３上、右方向に移動させる。

また、これと同時に、制御部は、左右方向移動機構部２４の左右方向移動用モータ２４ａに対しさらに回転制御信号を送ってボールネジ２４ｂを回転させ、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線（軸線）ＣＬがレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３をレールＲ頭部の中心に対し、左右方向移動用モータ２４ａから離れる方向、すなわち図１４上、右方向に４０ｍｍだけ移動させる。

すると、図１４に示すようにレール頭部削正機２が２０度傾斜してレールＲ頭部の図上右側の角部を削正する場合でも、砥石面角度変更機構部２３および左右方向移動機構部２４によって、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線ＣＬがレールＲ頭部の頭頂面の中心を通った状態で削正できる。

その結果、レール頭部削正機２を２０度傾斜させてレールＲ頭部の右側角部を削正する場合でも、確実に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の面積の広い部分をその角部に当接して削正できるので、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を有効に使用してレールＲの頭部を効率良く且つ確実に削正できると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等を防止できる。

図１５は、本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を１０度傾斜させてレールＲ頭部の図上左側角部を削正している状態を示す正面図である。

つまり、図１５に示すように本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を１０度傾斜させてレールＲ頭部の左側角部を削正する場合、制御部は、砥石面角度変更機構部２３の角度変更用モータ２３ｄに対し回転制御信号を送ってボールネジ２３ｃを回転させ、削正機本体２１が１０度傾斜するように図１５上、左方向に移動させる。

また、これと同時に、制御部は、左右方向移動機構部２４の左右方向移動用モータ２４ａに対し回転制御信号を送ってボールネジ２４ｂを回転させ、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線（軸線）ＣＬがレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３をレールＲ頭部の中心に対し、左右方向移動用モータ２４ａに近付く方向、すなわち図１５上、左方向２０ｍｍだけ移動させる。

すると、図１５に示すようにレール頭部削正機２を１０度傾斜させてレールＲ頭部の図上左側の角部を削正する場合でも、砥石面角度変更機構部２３および左右方向移動機構部２４によって、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線ＣＬがレールＲ頭部の頭頂面の中心を通った状態で削正できる。

その結果、レール頭部削正機２を１０度傾斜させてレールＲ頭部の左側角部を削正する場合でも、確実に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の面積の広い部分をその角部に当接して削正できるので、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を有効に使用してレールＲの頭部を効率良く且つ確実に削正できると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等を防止できる。

図１６は、本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を２０度傾斜させてレールＲ頭部の図上左側角部を削正している状態を示す正面図である。

つまり、図１６に示すように本実施形態のレール頭部削正機２によって回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を２０度傾斜させてレールＲ頭部の左側角部を削正する場合、制御部は、砥石面角度変更機構部２３の角度変更用モータ２３ｄに対しさらに回転制御信号を送ってボールネジ２３ｃを回転させ、削正機本体２１が２０度傾斜するように図１６上、左方向に移動させる。

また、これと同時に、制御部は、左右方向移動機構部２４の左右方向移動用モータ２４ａに対しさらに回転制御信号を送ってボールネジ２４ｂを回転させ、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線（軸線）ＣＬがレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３をレールＲ頭部の中心に対し、左右方向移動用モータ２４ａに近付く方向、すなわち図１６上、左方向４０ｍｍだけ移動させる。

すると、図１６に示すようにレール頭部削正機２が２０度傾斜してレールＲ頭部の図上左側の角部を削正する場合でも、砥石面角度変更機構部２３および左右方向移動機構部２４によって、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線ＣＬがレールＲ頭部の頭頂面の中心を通った状態で削正できる。

その結果、レール頭部削正機２を２０度傾斜させてレールＲ頭部の左側角部を削正する場合でも、確実に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の面積の広い部分をその角部に当接して削正できるので、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を有効に使用してレールＲの頭部を効率良く且つ確実に削正できると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等を防止できる。

従って、本実施形態の自走式レール頭部削正装置１およびレール頭部削正機２によれば、削正機本体２１を上下方向に移動させて、回転砥石２１ｃを削正すべきレールＲの頭部に対し近づけたり遠ざける上下方向移動機構部２２と、削正機本体２１の下部を回動可能に支持すると共に、削正機本体２１の上部を角度変更用モータ２３ｄによりボールネジ２３ｃを回転させることにより左右方向に移動させて、レールＲ頭部の表面に対する回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の角度を変える砥石面角度変更機構部２３と、削正機本体２１と上下方向移動機構部２２と砥石面角度変更機構部２３をボールネジ２４ｂの回転により水平方向に移動させて、回転砥石２１ｃをレールＲの頭部において左右方向に移動させる左右方向移動機構部２４を備えるため、レールＲ頭部の頭頂面や角部を水平や角度を付けて削正する際に、簡単な構成で回転式回転砥石２１ｃをレールＲの頭部表面の形状に沿って確実かつ正確に移動および傾斜して削正することができる。

特に、本実施形態のレール頭部削正機２は、砥石面角度変更機構部２３がレールＲ頭部の表面に対する回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の角度を変えた場合でも、左右方向移動機構部２４が回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線（軸線）ＣＬが常にレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３を左右方向に移動させるため、常に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の中心に近い砥石面２１ｃ１の面積の広い部分でレールＲ頭部を削正することが可能となり、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１を有効に使用してレールＲの頭部を効率良く且つ確実に削正できると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等を防止できる。

また、本実施形態の自走式レール頭部削正装置１では、自走式の走行車本体１０の左右両側にそれぞれ２台のレール頭部削正機２、すなわち計４台のレール頭部削正機２を備え、これら４台のレール頭部削正機２を各々独立して制御して動作できるように構成したため、左右のレールＲを一度に（一走行で）効率良く削正することができる。

また、本実施形態の自走式レール頭部削正装置１では、左右の各削正機固定スライド枠体１４にそれぞれレール追従ローラー１４ａ，１４ｂを設けており、レール追従ローラー１４ａ，１４ｂは内側にのみフランジが設けられたローラーであるが、左右の削正機固定スライド枠体１４．１４は水平方向押圧機構部１４ｃのエアーコンプレッサ式の押圧シリンダー１４ｃ１によって常に水平方向外側へ押圧している。

そのため、左右の各削正機固定スライド枠体１４それぞれにレール頭部削正機２を複数台搭載して重量が嵩み、両側にフランジ付きのレール追従ローラーではレールＲのスラック等に追従してレールＲ頭部の頭頂面の中心とレール頭部削正機２，２の後述する回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の中心とを常に一致させることが困難な場合でも、内側だけの片側フランジ付きのレール追従ローラー１４ａ，１４ｂおよび水平方向押圧機構部１４ｃ等によってレールＲのスラック等に追従させて、レールＲ頭部の頭頂面の中心とレール頭部削正機２，２の後述する回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の中心とを常に一致させた状態でレールＲの頭部を作成することができる。

その結果、本実施形態の自走式レール頭部削正装置１によれば、この点でも確実に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の面積の広い部分をその角部に当接して削正できるので、レールＲの頭部を確実に削正することができると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等を防止できる。

尚、上記実施形態のレール頭部削正機２では、左右方向移動機構部２４が回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心を通る中心線（軸線）ＣＬが常にレールＲ頭部の中心を通るように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３を左右方向に移動させるように説明したが、本発明では、これに限らず、左右方向移動機構部２４が回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の回転中心が常にレールＲ頭部に接触して削正できるように削正機本体２１や上下方向移動機構部２２、砥石面面角度変更機構部２３を左右方向に移動させることもできる。このようにした場合、常に回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の面積の最も広い部分がレールＲ頭部に接触して削正することが可能となり、レールＲの頭部をより効率良く且つ確実に削正することができると共に、回転砥石２１ｃの砥石面２１ｃ１の片摩耗等をより防止できることになる。

また、上記実施形態の自走式レール頭部削正装置１では、自走式レール頭部削正装置１の左右両側に２台ずつ実施形態のレール頭部削正機２を搭載して説明したが、本発明では、これに限らず、左右両側に１台ずつレール頭部削正機２を搭載しても良いし、左右両側に３台以上のレール頭部削正機２を搭載しても良いし、左右のいずれか一方側に１又は複数台の実施形態のレール頭部削正機２を搭載するようにしても良い。

特に、左右両側または左右いずれか一方側に３台以上のレール頭部削正機２を搭載した場合には、１台目のレール頭部削正機２はレールＲの頭頂面の波状摩耗等を平らに削正し、２台目のレール頭部削正機２はレールＲ頭部の左側角部を削正、３台目のレール頭部削正機２はレールＲ頭部の右側角部を削正したり、あるいは１台目のレール頭部削正機２はレールＲの頭頂面の波状摩耗等を平らに削正し、２台目のレール頭部削正機２はレールＲ頭部の左側角部を５度程度の角度で削正、３台目のレール頭部削正機２はレールＲ頭部の左側角部を１０度程度の角度で削正し、４台目のレール頭部削正機２はレールＲ頭部の左側角部を１５度程度の角度で削正する等のように制御部のユーザプログラムをプログラミングしてレールＲを一度に（一走行で）効率良く削正することができる。

また、走行車本体１０の前後のフレーム１１には、図１等に示すようにレール頭部削正機２，２を搭載した別の走行車本体１０を連結できるように連結部１０ａ，１０ａが設けられているので、連結部１０ａ，１０ａを介しレール頭部削正機２，２を搭載した別の走行車本体１０を連結するように構成しても勿論良い。

１ 自走式レール頭部削正装置
１０ 走行車本体
１０ａ 連結部
１１ フレーム
１２ａ，１２ｂ 車輪
１３ａ 駆動源
１３ｂ 減速ギア
１３ｃ 伝達手段
１４ 削正機固定スライド枠体
１４ａ，１４ｂ レール追従ローラー
１４ｃ 水平方向押圧機構部
１４ｃ１ 押圧シリンダー
１４ｄ１，１４ｅ１，１４ｆ１ 高さ保持ローラー
１４ｇ 昇降機構部
１４ｇ１，１４ｇ１ 昇降シリンダー
２ レール頭部削正機
２１ 削正機本体
２１ａ 削正用モータ
２１ｂ 回転軸
２１ｃ 回転砥石
２２ 上下方向移動機構部（上下方向移動手段）
２２ａ 上下方向移動用モータ
２２ｂ ボールネジ
２３ 砥石面角度変更機構部（砥石面角度変更手段）
２３ａ 砥石面角度変更機構枠体
２３ｂ 削正機本体回動中心支持部
２３ｃ ボールネジ
２３ｄ 角度変更用モータ
２３ｅ スライド駒
２３ｆ ガイド溝
２４ 左右方向移動機構部（左右方向移動手段）
２４ａ 左右方向移動用モータ
２４ｂ ボールネジ
ＣＬ 中心線（軸線）

Claims (3)

1. 削正機本体の回転軸先端に設けられた回転砥石を回転させてレールの頭部を削正するレール頭部削正機であって、
   上下方向移動用モータの回転により前記削正機本体を上下方向に移動させて、前記砥石を削正すべきレールの頭部に対し近づけたり遠ざける上下方向移動手段と、
   前記削正機本体の下部を回動可能に支持すると共に、前記削正機本体の下部を中心に上部を左右方向に移動させて、レールの頭部の表面に対する前記回転砥石の砥石面の角度を変える砥石面角度変更手段と、
   前記削正機本体と前記上下方向移動手段と前記砥石面面角度変更手段を左右方向に移動させる左右方向移動手段とを有することを特徴とするレール頭部削正機。
2. 請求項１記載のレール頭部削正機において、
   前記左右方向移動手段は、
   前記回転砥石の回転中心を通る中心線が常にレール頭部の中心を通るように前記削正機本体と前記上下方向移動手段と前記砥石面面角度変更手段を左右方向に移動させることを特徴とするレール頭部削正機。
3. 左右の各レールの長手方向の前後に設けられた左右両側の車輪によりレール上をそれぞれ走行する走行車本体と、
   前記走行車本体の少なくとも一方側にレールに対し直角方向にスライド可能に設けられると共に、請求項１または請求２記載のレール頭部削正機が固定される削正機固定スライド枠体とを備えた自走式レール頭部削正装置であって、
   前記削正機固定スライド枠体における前記レール頭部削正機の固定箇所の前後に設けられ、各レールの頭部の内側面に当たりながら前記削正機固定スライド枠体を各レールに対し当該レール頭部削正機を追従させるレール追従ローラーと、
   前記削正機固定スライド枠体における前記レール頭部削正機の固定箇所の前後に設けられ、レールの長手方向に密接して並べた複数の回転ローラーのいずれかがレール頭部に当ることにより、そのレール頭部に対し当該レール頭部削正機を常に一定の高さに保持する高さ保持ローラーとを有し、
   前記走行車本体には、前記レール頭部削正機が固定された削正機固定スライド枠体の前後に設けられた昇降シリンダーによって昇降させる昇降機構部が設けられていると共に、前記レール頭部削正機が固定された削正機固定スライド枠体を水平方向に設けられた押圧シリンダーによって常に外側へ押圧する水平方向押圧機構部が設けられており、前記レール追従ローラーは、内側にのみフランジが設けられていることを特徴とする自走式レール頭部削正装置。

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