JP6758938B2

JP6758938B2 - Railroad crossing breaker

Info

Publication number: JP6758938B2
Application number: JP2016119995A
Authority: JP
Inventors: 育雄櫻井
Original assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2016-06-16
Publication date: 2020-09-23
Anticipated expiration: 2036-06-16
Also published as: JP2017222291A

Description

本発明は、鉄道踏切をしゃ断する踏切しゃ断機に関する。 The present invention relates to a railroad crossing cutoff machine that cuts off a railroad crossing.

従来、踏切しゃ断機では、しゃ断かんの上昇をモータの力だけで行おうとすると大きな力を必要とするため、しゃ断かんの支持回転軸を挟んでしゃ断かんの反対側にバランスウェイトを設けることで、軸周りの重量バランスをとってモータの負荷を軽減させてきた。近年では、バランスウェイトの代わりにバネ力を用いて負荷を軽減する方式が増えてきた（例えば、特許文献１を参照）。しゃ断かんが短い場合に限れば、バランスウェイトやバネを用いた補助機構を搭載せずにモータの力だけで上昇させ得るものもでてきた（例えば、特許文献２、特許文献３を参照）。 Conventionally, in a railroad crossing breaker, a large force is required to raise the breaker only by the force of the motor. Therefore, by providing a balance weight on the opposite side of the breaker across the support rotation shaft of the breaker. The load on the motor has been reduced by balancing the weight around the shaft. In recent years, a method of reducing a load by using a spring force instead of a balance weight has increased (see, for example, Patent Document 1). As long as the decapitation is short, there are some that can be raised only by the force of the motor without mounting an auxiliary mechanism using a balance weight or a spring (see, for example, Patent Documents 2 and 3).

特開２００７−１２５９１８号公報JP-A-2007-125918 特開２００７−２６９１３８号公報JP-A-2007-269138 特開平１０−１１９７８１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-119781

バランスウェイト無しにモータと減速機だけでしゃ断かんを上昇させる場合、しゃ断かんの角度が０°となる水平位置からしゃ断かんを上昇させるときにモータに大きな負荷がかかる。一方、しゃ断かん角度が増してしゃ断かんが上昇するにつれて負荷が減少する（特許文献１の図１１を参照）。 When the decapitation is raised only by the motor and the speed reducer without the balance weight, a large load is applied to the motor when the decapitation is raised from the horizontal position where the decapitation angle is 0 °. On the other hand, the load decreases as the breaking angle increases and the breaking increases (see FIG. 11 of Patent Document 1).

バランスウェイトやバネを用いた補助機構を備える踏切しゃ断機では、負荷トルクから補助トルクを引いた残留トルクに相当する負荷がモータに加わることになる（特許文献１の図９参照）。モータに加わる負荷の変動は小さく抑えられているが一定にするには限界がある。そのため、従来の踏切しゃ断機には、想定される最大負荷に応じた駆動トルクを有する大型のモータが搭載され、最大負荷時にはその負荷相応の電流が供給されることとなる。 In a railroad crossing breaker provided with an auxiliary mechanism using a balance weight or a spring, a load corresponding to the residual torque obtained by subtracting the auxiliary torque from the load torque is applied to the motor (see FIG. 9 of Patent Document 1). Fluctuations in the load applied to the motor are kept small, but there is a limit to keeping them constant. Therefore, the conventional railroad crossing breaker is equipped with a large motor having a drive torque corresponding to the assumed maximum load, and a current corresponding to the load is supplied at the maximum load.

また、特許文献２のようなバランスウェイトやバネを用いた補助機構を持たない踏切しゃ断機では、しゃ断かんが下降する際、しゃ断かんが水平に近づくほど下降速度が加速することになる。そのため、モータを発電機として用いてしゃ断かんが急速に降下しないようにブレーキ制御し、発電された電気エネルギーを消耗させる必要があるため、こちらも大型のモータを搭載しなければならなくなる。 Further, in a railroad crossing breaker that does not have an auxiliary mechanism using a balance weight or a spring as in Patent Document 2, when the breaker is lowered, the lowering speed is accelerated as the breaker approaches horizontal. Therefore, it is necessary to use a motor as a generator to control the brakes so that the decapitation does not drop rapidly and to consume the generated electric energy. Therefore, a large motor must be installed here as well.

踏切しゃ断機を使う立場からすれば、搭載するモータの容量が小さくて、モータ電流が小さい省エネ形の踏切しゃ断機が望ましい。また、大型のモータを搭載する場合には踏切しゃ断機の線路横断方向の長さ（奥行方向の外寸）が大きくなり、その分の設置用地が必要になることからも、線路横断方向の長さが短い薄型の踏切しゃ断機が望まれている。 From the standpoint of using a railroad crossing breaker, an energy-saving railroad crossing breaker with a small capacity of the mounted motor and a small motor current is desirable. In addition, when a large motor is installed, the length of the railroad crossing breaker in the crossing direction (outer dimension in the depth direction) becomes large, and the installation site is required for that amount. A thin railroad crossing breaker with a short length is desired.

一方、踏切道の左右に２機の踏切しゃ断機を設置する場合、しゃ断かんを降ろした時に両側のしゃ断かんの先端方向及び先端位置に食い違いが生じないように設置する必要がある。従来構成の踏切しゃ断機は、装置本体に、軸方向を線路横断方向としたしゃ断かん回転軸が設けられているが、そのしゃ断かん回転軸は、例えば特許文献３の図３に開示されているように、装置本体の両側面から外側に突出している。すなわち、どちらの突出部分にもしゃ断かんホルダーを取り付け可能としている。これは、踏切道の左右に２機の踏切しゃ断機を設置する場合、どちらの踏切しゃ断機においても、道路側から見て奥側の突出部分にしゃ断かんホルダーを取り付けることを目的としている。そうすることで、しゃ断かんを降ろした時に両側のしゃ断かんの先端方向及び先端位置に食い違いが生じないように設置することができる。 On the other hand, when two railroad crossing breakers are installed on the left and right sides of the railroad crossing, it is necessary to install them so that there is no discrepancy in the tip direction and tip position of the two crossing breaks when the railroad crossing is lowered. The railroad crossing breaker having the conventional configuration is provided with a breaking rotation shaft whose axial direction is the line crossing direction in the apparatus main body, and the breaking rotation shaft is disclosed in FIG. 3 of Patent Document 3, for example. As such, it projects outward from both side surfaces of the device body. That is, a decapitation holder can be attached to either protruding portion. When two railroad crossing breakers are installed on the left and right sides of a railroad crossing, the purpose of both railroad crossing breakers is to attach a railroad crossing holder to the protruding portion on the back side when viewed from the road side. By doing so, it is possible to install so that there is no discrepancy in the tip direction and tip position of the decapitation on both sides when the decapitation is lowered.

ところが、踏切しゃ断機の設置に当たって、各踏切しゃ断機それぞれについて、しゃ断かんホルダーやしゃ断かんの付け替え作業が必要であるため、当該作業に係る時間と労力が必要であった。 However, when installing the railroad crossing breaker, it is necessary to replace the railroad crossing holder and the railroad crossing breaker for each railroad crossing breaker, so that time and labor are required for the work.

本発明は、こうした背景を鑑みてなされたものであり、設置工事が従来よりも簡単で、従来よりも消費エネルギーが少ない薄型の踏切しゃ断機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a background, and an object of the present invention is to provide a thin railroad crossing cutoff machine whose installation work is easier than before and consumes less energy than before.

上記課題を解決するための第１の発明は、しゃ断かんと、前記しゃ断かんの昇降の支点となる回転軸と、制御ウェイトを前記回転軸に対して近づける又は遠ざけるように移動させるウェイト移動機構部と、を備え、前記制御ウェイトを前記回転軸に接近させることで前記しゃ断かんを降下させ、前記回転軸から遠ざけることで前記しゃ断かんを上昇させる踏切しゃ断機である。 The first invention for solving the above-mentioned problems is a weight moving mechanism unit that moves a shearing shaft, a rotation shaft serving as a fulcrum for raising and lowering the shearing shaft, and a control weight so as to move closer to or farther from the rotation shaft. It is a crossing breaker that lowers the breakthrough by bringing the control weight closer to the rotation shaft and raises the breakthrough by moving it away from the rotation shaft.

第２の発明は、前記ウェイト移動機構部が、前記制御ウェイトの移動ガイドとなるスライドガイドを有し、前記回転軸周りに回転可能な支持部であって、前記回転軸の軸中心から離れた位置で前記しゃ断かんの根本側を支持する第１部位と、前記回転軸の軸中心から離れた位置で前記スライドガイドの根本側を支持する第２部位とを有する支持部、を更に備えた第１の発明の踏切しゃ断機である。 In the second invention, the weight moving mechanism portion has a slide guide serving as a movement guide for the control weight, and is a support portion that can rotate around the rotation axis and is separated from the axis center of the rotation axis. A second portion further provided with a first portion that supports the root side of the breaking can at a position and a second portion that supports the root side of the slide guide at a position away from the axis center of the rotation shaft. It is a railroad crossing machine according to the invention of 1.

第３の発明は、前記ウェイト移動機構部が、前記制御ウェイトを前記スライドガイドに沿って移動させる搬送機構部と、前記搬送機構部を駆動させるモータと、を有し、前記支持部は、前記第２部位が、更に、前記搬送機構部及び前記モータを支持する、第２の発明の踏切しゃ断機である。 In the third invention, the weight moving mechanism portion includes a transport mechanism portion that moves the control weight along the slide guide, and a motor that drives the transport mechanism portion, and the support portion is the support portion. The second portion is the railroad crossing cutoff machine of the second invention, which further supports the transport mechanism portion and the motor.

第４の発明は、前記支持部が、前記回転軸から離れた所定の固定位置にバランスウェイトを取り付け可能に支持する第３部位を更に有する、第２又は第３の発明の踏切しゃ断機である。 A fourth invention is a railroad crossing breaker according to a second or third invention, wherein the support portion further has a third portion that supports the balance weight so as to be attached to a predetermined fixed position away from the rotation axis. ..

第５の発明は、前記回転軸の回転姿勢を検出するセンサと、前記ウェイト移動機構部による前記制御ウェイトの移動を、前記センサの検出結果に基づいて制御する制御部と、を更に備えた第１〜第４の何れかの発明の踏切しゃ断機である。 A fifth invention further includes a sensor that detects the rotational posture of the rotating shaft, and a control unit that controls the movement of the control weight by the weight moving mechanism unit based on the detection result of the sensor. It is a railroad crossing breaker according to any one of the first to fourth inventions.

第６の発明は、前記回転軸が、前記しゃ断かん及び前記ウェイト移動機構部を、前記しゃ断かんの昇降にともない一体に回転可能に支持し、前記しゃ断かんを、前記踏切しゃ断機の筐体中央部縦断面の面方向に沿って昇降させるように支持する、第１〜第５の何れかの発明の踏切しゃ断機である。 In the sixth aspect of the present invention, the rotating shaft integrally rotatably supports the breaking and the weight moving mechanism as the railing is raised and lowered, and the breaking is supported at the center of the housing of the railroad crossing breaking machine. It is a railroad crossing breaker according to any one of the first to fifth inventions, which supports the railroad crossing so as to move up and down along the surface direction of the vertical cross section of the portion.

第１〜第６の何れかの発明によれば、しゃ断かんの昇降の支点となる回転軸をモータの力で回転させてしゃ断かんを昇降させる従来の方式ではなく、制御ウェイトの位置をモータで移動させてしゃ断かんを昇降させる新しい方式で実現できる。 According to any one of the first to sixth inventions, the position of the control weight is set by the motor instead of the conventional method in which the rotating shaft serving as the fulcrum for raising and lowering the breaking can be rotated by the force of the motor to raise and lower the breaking. It can be realized by a new method of moving and raising and lowering the decapitation.

すなわち、制御ウェイトの位置を変化させることで、しゃ断かんによるモーメントと制御ウェイトによるモーメントとのバランスを取りつつ昇降方向や昇降速度を制御できる。モータに掛かる負荷をほぼ一定とすることが可能であるため、搭載するモータを従来よりも小型化できる。また、モータに供給する電流も従来よりも下げることができる。よって、従来よりも省エネ形の踏切しゃ断機を実現できる。 That is, by changing the position of the control weight, it is possible to control the ascending / descending direction and the ascending / descending speed while balancing the moment due to the breaking and the moment due to the control weight. Since the load applied to the motor can be made almost constant, the mounted motor can be made smaller than before. In addition, the current supplied to the motor can be reduced as compared with the conventional case. Therefore, it is possible to realize an energy-saving railroad crossing breaker than before.

また、制御ウェイトを回転軸から遠ざける方向を、しゃ断かんの長手方向と平行又は略平行な方向とすることで、しゃ断機の線路横断方向の長さ（奥行方向の外寸）を長くすることのない、薄型の踏切しゃ断機を実現し、従来よりも設置用地を小さくできる。 Further, by setting the direction in which the control weight is moved away from the rotation axis to be parallel to or substantially parallel to the longitudinal direction of the railroad crossing, the length of the railroad crossing in the crossing direction (outer dimension in the depth direction) can be increased. A thin railroad crossing breaker that does not exist can be realized, and the installation site can be made smaller than before.

そして、第６の発明によれば、ウェイト移動機構部を、しゃ断かんの揺動と一体に回転軸に対して回転可能に支持し、しゃ断かんを、中央部縦断面の面方向に揺動するように支持する構成とした。この構成により、しゃ断かんの昇降にともないウェイト移動機構部が移動し、そのウェイト移動機構部が存在していた場所にしゃ断かんが移動することができるようになる。すなわち、しゃ断かんを移動可能とする空間を装置内（筐体内）に確保することが可能となる。従って、踏切道の左右に２機の踏切しゃ断機を設置する場合、踏切しゃ断機を反転させて対称にして設置するだけで、しゃ断かんを降ろした時に両側のしゃ断かんの先端方向及び先端位置に食い違いが生じないように設置することができる。すなわち、しゃ断かんやそのホルダーの付け替え作業をする必要が無い。 Then, according to the sixth invention, the weight moving mechanism portion is rotatably supported with respect to the rotation shaft integrally with the swing of the shearing can, and the shearing can be swung in the plane direction of the vertical cross section of the central portion. It was configured to support it. With this configuration, the weight moving mechanism portion moves as the shearing can be raised and lowered, and the shearing can be moved to the place where the weight moving mechanism portion was present. That is, it is possible to secure a space in the device (inside the housing) that allows the decapitation to be moved. Therefore, when installing two railroad crossing breakers on the left and right sides of the railroad crossing, simply invert the railroad crossing breakers and install them symmetrically. It can be installed so that there is no discrepancy. That is, there is no need to cut off or replace the holder.

踏切しゃ断機の構成例を示す線路横断方向から見た内部構造図。An internal structural drawing seen from the track crossing direction showing a configuration example of a railroad crossing breaker. 踏切しゃ断機の構成例を示す背面図。The rear view which shows the configuration example of the railroad crossing breaker. 踏切しゃ断機の動作を説明するための図（しゃ断かんが降りた状態）。The figure for demonstrating the operation of the railroad crossing breaker (the state where the railroad crossing is lowered). 踏切しゃ断機の動作を説明するための図（昇降途中状態）。The figure for demonstrating the operation of a railroad crossing breaker (state in the middle of ascending / descending). 踏切しゃ断機の動作を説明するための図（しゃ断かんが上がった状態）。The figure for demonstrating the operation of the railroad crossing breaker (the state where the railroad crossing is raised). 長尺や大径のしゃ断かんに対応する踏切しゃ断機の構成の変形例を示す線路横断方向から見た内部構造図。An internal structural drawing seen from the track crossing direction showing a modified example of the configuration of a railroad crossing breaker corresponding to a long or large diameter railroad crossing breaker. 長尺や大径のしゃ断かんに対応する踏切しゃ断機の構成の変形例を示す背面図。The rear view which shows the modification of the structure of the railroad crossing shearing machine corresponding to the long or large diameter shearing.

図１は、本実施形態の踏切しゃ断機の構成例を示す線路横断方向から見た内部構造図であって、しゃ断かんを降ろした状態を示している。図２は、同踏切しゃ断機の背面図である。なお、電気配線の図示は省略している。 FIG. 1 is an internal structural diagram seen from a track crossing direction showing a configuration example of a railroad crossing breaker according to the present embodiment, and shows a state in which the railroad crossing is lowered. FIG. 2 is a rear view of the railroad crossing breaker. The electrical wiring is not shown.

踏切しゃ断機１０は、１）しゃ断かん１２と、２）しゃ断かん１２の昇降の支点となる回転軸１４と、３）回転軸１４の回転角度を検出する角度センサ１６と、４）制御ウェイト２１を回転軸１４に対して近づける又は遠ざけるように移動させるウェイト移動機構部２０と、５）ウェイト移動機構部２０の少なくとも側方を覆うカバー部４０と、６）ウェイト移動機構部２０を駆動制御させる制御装置５０と、を備える。 The crossing breaker 10 includes 1) a breaking can 12, 2) a rotating shaft 14 that serves as a fulcrum for raising and lowering the breaking can 12, 3) an angle sensor 16 that detects the rotation angle of the rotating shaft 14, and 4) a control weight 21. Drives and controls a weight moving mechanism unit 20 that moves the weight moving mechanism unit closer to or away from the rotating shaft 14, a cover portion 40 that covers at least the sides of the weight moving mechanism unit 20, and 6) a weight moving mechanism unit 20. It includes a control device 50.

回転軸１４は、コンクリート台座４に立設された筐体１１の上部に、水平又は略水平に固定された軸材である。 The rotating shaft 14 is a shaft member fixed horizontally or substantially horizontally on the upper part of the housing 11 erected on the concrete pedestal 4.

回転軸１４には、当該軸周りに回転自在な支持部３０が設けられている。本実施形態の支持部３０は、しゃ断かん１２を降ろした状態において、その中央又は中央付近で回転軸１４と連結されている。 The rotating shaft 14 is provided with a rotatable support portion 30 around the shaft. The support portion 30 of the present embodiment is connected to the rotating shaft 14 at or near the center of the decapitation 12 in a lowered state.

そして、支持部３０の下端部（しゃ断かん１２を降ろした状態における下方側となる第１部位３１）には、しゃ断かんホルダー３４が備えられており、回転軸１４の軸中心から離れた位置でしゃ断かん１２の根本側を支持している。
筐体１１の線路横断方向（図２における左右方向）におけるしゃ断かん１２の支持位置に着目すると、しゃ断かん１２は、支持部３０により、筐体１１の線路横断方向の中央部を通る中央部縦断面９（図２参照）に沿って昇降するように支持されている。 A shearing holder 34 is provided at the lower end of the support portion 30 (the first portion 31 on the lower side when the shearing can 12 is lowered) at a position away from the axis center of the rotating shaft 14. It supports the root side of the decapitation 12.
Focusing on the support position of the breaking can 12 in the line crossing direction of the housing 11 (left-right direction in FIG. 2), the breaking can 12 is traversed by the support portion 30 through the central portion of the housing 11 in the line crossing direction. It is supported so as to move up and down along a surface 9 (see FIG. 2).

対して支持部３０の上端部（しゃ断かん１２を降ろした状態における上方側となる第２部位３２）には、ウェイト移動機構部２０が設けられている。つまり、ウェイト移動機構部２０は、しゃ断かん１２の揺動と一体に回転可能に回転軸１４にて支持されている。 On the other hand, a weight moving mechanism portion 20 is provided at the upper end portion of the support portion 30 (the second portion 32 on the upper side when the decapitation 12 is lowered). That is, the weight moving mechanism portion 20 is supported by the rotating shaft 14 so as to be rotatable integrally with the swing of the breaking can 12.

ウェイト移動機構部２０は、電動モータ２２と、減速装置２３と、スライドガイド２４と、ボールネジ２６とを備える。 The weight moving mechanism unit 20 includes an electric motor 22, a speed reducing device 23, a slide guide 24, and a ball screw 26.

電動モータ２２は、例えばステッピングモータにより実現され、制御装置５０により駆動制御される。そして、電動モータ２２の出力軸は減速装置２３に接続されている。 The electric motor 22 is realized by, for example, a stepping motor, and is driven and controlled by the control device 50. The output shaft of the electric motor 22 is connected to the speed reducer 23.

減速装置２３は、電動モータ２２の回転を減速してボールネジ２６の回転に変換する。減速装置２３は、支持部３０の第２部位３２に固定されており、電動モータ２２と、スライドガイド２４と、ボールネジ２６とを支持している。上記の通り、減速装置２３は支持部３０の第２部位３２に支持されているため、第２部位３２が、電動モータ２２と、スライドガイド２４と、ボールネジ２６とを支持しているとも言える。 The speed reducing device 23 decelerates the rotation of the electric motor 22 and converts it into the rotation of the ball screw 26. The speed reducing device 23 is fixed to the second portion 32 of the support portion 30, and supports the electric motor 22, the slide guide 24, and the ball screw 26. As described above, since the speed reducing device 23 is supported by the second portion 32 of the support portion 30, it can be said that the second portion 32 supports the electric motor 22, the slide guide 24, and the ball screw 26.

スライドガイド２４及びボールネジ２６は、回転軸１４を挟んでしゃ断かん１２とは反対方向（図１における右側）へ延設されており、互いに平行又は略平行を成している。 The slide guide 24 and the ball screw 26 extend in the direction opposite to the breaking can 12 (on the right side in FIG. 1) with the rotating shaft 14 interposed therebetween, and are parallel to or substantially parallel to each other.

スライドガイド２４は、制御ウェイト２１の移動ガイドである。本実施形態では、回転軸１４を挟んでしゃ断かん１２とは反対方向へ延設された２本のロッドで実現され、制御ウェイト２１のガイド挿通孔２１４に挿通されている。 The slide guide 24 is a movement guide for the control weight 21. In the present embodiment, it is realized by two rods extending in the direction opposite to the breaking can 12 with the rotating shaft 14 interposed therebetween, and is inserted into the guide insertion hole 214 of the control weight 21.

ボールネジ２６は、制御ウェイト２１のボールネジナット部２１６と螺合して、直動型の搬送機構部２８を構成する。すなわち、支持部３０は、第２部位３２にて搬送機構部２８及び電動モータ２２を支持していることになる。 The ball screw 26 is screwed with the ball screw nut portion 216 of the control weight 21 to form a linear motion type transport mechanism portion 28. That is, the support portion 30 supports the transport mechanism portion 28 and the electric motor 22 at the second portion 32.

角度センサ１６は、しゃ断かん１２の回転姿勢を検出するための手段であり、制御装置５０へ検出信号を出力する。本実施形態では、回転軸１４は筐体１１に固定されていて、支持部３０が回転軸１４周りに回転可能に支持されているので、筐体１１又は回転軸１４に対する支持部３０の回転角度を検出可能に取り付けられたロータリーエンコーダにより実現される。回転軸１４と支持部３０とが一体に固定されていて、回転軸１４が筐体１１に対して回転可能に支持されている構成では、筐体１１に対する回転軸１４の回転角度を検出可能にロータリーエンコーダを取り付ければよい。 The angle sensor 16 is a means for detecting the rotational posture of the breaking can 12 and outputs a detection signal to the control device 50. In the present embodiment, since the rotary shaft 14 is fixed to the housing 11 and the support portion 30 is rotatably supported around the rotary shaft 14, the rotation angle of the support portion 30 with respect to the housing 11 or the rotary shaft 14 Is realized by a rotary encoder mounted so that it can be detected. In a configuration in which the rotating shaft 14 and the support portion 30 are integrally fixed and the rotating shaft 14 is rotatably supported with respect to the housing 11, the rotation angle of the rotating shaft 14 with respect to the housing 11 can be detected. A rotary encoder may be installed.

制御装置５０は、電気電子部品により実現される。外部からの踏切の上昇／下降の信号を受信して、ウェイト移動機構部２０を駆動制御する制御基板を防水ケース内に保持し、上昇／下降の信号と角度センサ１６から受信した信号とに基づいて電動モータ２２を駆動させる。そして、制御ウェイト２１を回転軸１４に接近させることでしゃ断かん１２を降下させ、回転軸１４から遠ざけることでしゃ断かん１２を上昇させるように踏切しゃ断機１０の動作を制御する。 The control device 50 is realized by electrical and electronic components. The control board that receives the ascending / descending signal of the railroad crossing from the outside and drives and controls the weight moving mechanism 20 is held in the waterproof case, and is based on the ascending / descending signal and the signal received from the angle sensor 16. Drives the electric motor 22. Then, the operation of the railroad crossing breaker 10 is controlled so that the breaker 12 is lowered by bringing the control weight 21 closer to the rotary shaft 14 and the breaker 12 is raised by moving the control weight 21 away from the rotary shaft 14.

次に、踏切しゃ断機１０の動作について具体的に説明する。
図３は、踏切しゃ断機の動作を説明するための図であって、しゃ断かん１２が降りた状態を示している。しゃ断かん１２が降りた状態では、制御ウェイト２１は、回転軸１４に最も近接した位置にある。この時、しゃ断かん１２が回転軸１４に与えるモーメントは、ウェイト移動機構部２０が回転軸１４に与えるモーメントより大きく、しゃ断かん１２が降りた状態が維持されている。 Next, the operation of the railroad crossing breaker 10 will be specifically described.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the railroad crossing cutoff machine, and shows a state in which the railroad crossing cutoff 12 is lowered. When the decapitation 12 is lowered, the control weight 21 is at the position closest to the rotation shaft 14. At this time, the moment given to the rotating shaft 14 by the breaking can 12 is larger than the moment given to the rotating shaft 14 by the weight moving mechanism unit 20, and the state in which the breaking can 12 is lowered is maintained.

踏切しゃ断機１０は、外部から踏切の上昇信号を受信すると、図４に示すように、制御ウェイト２１を回転軸１４から遠ざけるように電動モータ２２を駆動制御する。制御ウェイト２１の移動速度は、角度センサ１６からの検出信号に基づいて、しゃ断かん１２が所定の上昇時間内で、所定の上昇パターンで上昇するように調整される。上昇時間及び上昇パターンは適宜設定可能である。 Upon receiving the railroad crossing ascending signal from the outside, the railroad crossing breaker 10 drives and controls the electric motor 22 so as to move the control weight 21 away from the rotating shaft 14, as shown in FIG. The moving speed of the control weight 21 is adjusted so that the decapitation 12 rises in a predetermined rise pattern within a predetermined rise time based on the detection signal from the angle sensor 16. The ascending time and ascending pattern can be set as appropriate.

制御ウェイト２１を回転軸１４から遠ざけると、ウェイト移動機構部２０が回転軸１４に与えるモーメントは、図３のときよりも高まってゆく。やがて、しゃ断かん１２が回転軸１４に与えるモーメントとバランスするに至り、僅かなモーメントでしゃ断かん１２が上昇できるようになる。 When the control weight 21 is moved away from the rotating shaft 14, the moment given to the rotating shaft 14 by the weight moving mechanism unit 20 becomes higher than that in FIG. Eventually, the breaking can 12 is balanced with the moment given to the rotating shaft 14, and the breaking can 12 can be raised with a slight moment.

更に制御ウェイト２１が遠ざかり続けると、ウェイト移動機構部２０が回転軸１４に与えるモーメントが、しゃ断かん１２が回転軸１４に与えるモーメントに打ち勝って、しゃ断かん１２の上昇をもたらす。この時電動モータ２２に要求されるのは、ボールネジ２６を回転させることだけである。よって、電動モータ２２は、従来の踏切しゃ断機に搭載されるモータよりも遥かに小型のモータで十分ということになる。そして、消費する電力も少なくできる。 Further, when the control weight 21 continues to move away, the moment given to the rotating shaft 14 by the weight moving mechanism unit 20 overcomes the moment given to the rotating shaft 14 by the breaking can 12 and causes the breaking can 12 to rise. At this time, all that is required of the electric motor 22 is to rotate the ball screw 26. Therefore, as the electric motor 22, a motor much smaller than the motor mounted on the conventional railroad crossing breaker is sufficient. And the power consumption can be reduced.

図５は、踏切しゃ断機１０の動作を説明するための図であって、しゃ断かん１２が上がりきった状態を示している。制御装置５０は、角度センサ１６により検出される回転姿勢・回転角度が所定値に達すると、しゃ断かん１２が十分上昇したと見なし電動モータ２２の回転を停止させる。 FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the railroad crossing cutoff machine 10, and shows a state in which the railroad crossing cutoff 12 is fully raised. When the rotation posture / rotation angle detected by the angle sensor 16 reaches a predetermined value, the control device 50 considers that the decapitation 12 has sufficiently risen and stops the rotation of the electric motor 22.

この時、制御ウェイト２１は、ボールネジ２６の終端付近まで移動されており、ウェイト移動機構部２０が回転軸１４に与えるモーメントは、しゃ断かん１２が回転軸１４に与えるモーメントよりも十分に大きくなっており、しゃ断かん１２は安定して上がったままの姿勢を維持できる。 At this time, the control weight 21 is moved to the vicinity of the end of the ball screw 26, and the moment given to the rotating shaft 14 by the weight moving mechanism unit 20 becomes sufficiently larger than the moment given to the rotating shaft 14 by the breaking fan 12. Therefore, the decapitation 12 can maintain a stable and raised posture.

踏切しゃ断機１０が、外部から踏切の下降信号を受信すると、制御装置５０は電動モータ２２を図３〜図５で説明した時とは逆回転させて、制御ウェイト２１を回転軸１４に近づけるように制御する。 When the railroad crossing breaker 10 receives a railroad crossing descent signal from the outside, the control device 50 rotates the electric motor 22 in the reverse direction as described in FIGS. 3 to 5 so that the control weight 21 is brought closer to the rotation shaft 14. To control.

制御ウェイト２１が回転軸１４に近づくと、しゃ断かん１２が回転軸１４に与えるモーメントとウェイト移動機構部２０が回転軸１４に与えるモーメントとがバランスし、やがて前者が後者を上回り始めてしゃ断かん１２の降下が始まる。この時、電動モータ２２に要求されるのは、制御ウェイト２１を移動させる（この場合は重力に抗して移動させる）だけの出力であり、従来の踏切しゃ断機に搭載されるモータよりも小型・低出力で十分である。 When the control weight 21 approaches the rotating shaft 14, the moment given by the breaking can 12 to the rotating shaft 14 and the moment given to the rotating shaft 14 by the weight moving mechanism 20 are balanced, and the former starts to exceed the latter and the breaking 12 The descent begins. At this time, what is required of the electric motor 22 is an output that only moves the control weight 21 (in this case, it moves against gravity), which is smaller than the motor mounted on the conventional railroad crossing breaker.・ Low output is sufficient.

制御装置５０は、制御ウェイト２１の移動速度を、角度センサ１６からの検出信号に基づいて、しゃ断かん１２が所定の降下時間内で、所定の降下パターンで下がるように電動モータ２２の駆動を制御する。降下時間及び降下パターンは適宜設定可能である。例えば、角度センサ１６の示す角度から、しゃ断かん１２が歩行者の頭上に接近するのに相当する回転姿勢に達する前に、一旦電動モータ２２を停止又は十分に減速して、所定時間後に再び電動モータ２２の駆動を再開させてしゃ断かん１２を下げといった、電動モータ２２の駆動力を可変或いは段階的に制御することとすると好適である。 The control device 50 controls the drive of the electric motor 22 based on the detection signal from the angle sensor 16 so that the shut-off switch 12 lowers the moving speed of the control weight 21 in a predetermined descent pattern within a predetermined descent time. To do. The descent time and descent pattern can be set as appropriate. For example, from the angle indicated by the angle sensor 16, the electric motor 22 is temporarily stopped or sufficiently decelerated before the decapitation 12 reaches a rotational posture corresponding to approaching the pedestrian's head, and then electric again after a predetermined time. It is preferable to control the driving force of the electric motor 22 in a variable or stepwise manner, such as restarting the driving of the motor 22 and lowering the decapitation 12.

以上、本実施形態の踏切しゃ断機１０は、従来の踏切しゃ断機のようにしゃ断かん１２の昇降の支点となる回転軸１４をモータの力で回転させずにしゃ断かん１２を昇降できる。 As described above, the railroad crossing breaker 10 of the present embodiment can raise and lower the railroad crossing 12 without rotating the rotating shaft 14 which is a fulcrum for raising and lowering the railroad crossing 12 like a conventional railroad crossing breaker by the force of a motor.

すなわち、制御ウェイト２１の位置を電動モータ２２で動かしてしゃ断かん１２が回転軸１４に与えるモーメントと、ウェイト移動機構部２０が回転軸１４に与えるモーメントとのバランスを取りつつ、制御ウェイト２１の位置を少しずつずらすことで昇降方向や昇降スピードを制御することができる。よって、モータ負荷をほぼ一定とすることが可能となり、モータ容量を大きくする必要がない。 That is, the position of the control weight 21 is balanced by moving the position of the control weight 21 with the electric motor 22 and the moment given to the rotating shaft 14 by the decapitation 12 and the moment given to the rotating shaft 14 by the weight moving mechanism unit 20. The ascending / descending direction and ascending / descending speed can be controlled by gradually shifting. Therefore, the motor load can be made substantially constant, and it is not necessary to increase the motor capacity.

また、本実施形態の踏切しゃ断機１０は、しゃ断かん１２の長手方向と平行又は略平行の方向（線路方向）には従来よりも長くなるものの、線路横断方向の長さを長くする必要はない。
よって、従来よりも消費エネルギーが少なく、線路横断方向の長さを短くした薄型の踏切しゃ断機を実現することができる Further, the railroad crossing breaker 10 of the present embodiment is longer than the conventional one in a direction parallel to or substantially parallel to the longitudinal direction of the breaker 12, but it is not necessary to increase the length in the line crossing direction. ..
Therefore, it is possible to realize a thin railroad crossing breaker that consumes less energy than before and shortens the length in the crossing direction of the track.

また、従来の踏切しゃ断機では、しゃ断かんを昇降させるためのモータや減速機等が筐体の内部固定位置に配置され、それらの配置空間が占有されていたが、本実施形態の踏切しゃ断機１０では、従来とは大きく異なる構成となる。具体的には、しゃ断かん１２の回転軸１４を筐体１１の後ろ（回転軸１４を挟んでしゃ断かん１２とは反対方向；図１で言う所の右側）に配置し、電動モータ２２や減速装置２３、しゃ断かんホルダー３４等を回転軸１４に接続して電動モータ２２の回転に伴って制御ウェイト２１を移動させる構造とした。結果、筐体１１の上部にしゃ断かん１２が昇降できる空間を確保した構造となっている。 Further, in the conventional railroad crossing breaker, a motor, a speed reducer, etc. for raising and lowering the railroad crossing are arranged at fixed positions inside the housing, and their arrangement space is occupied. However, the railroad crossing breaker of the present embodiment. In 10, the configuration is significantly different from the conventional one. Specifically, the rotating shaft 14 of the breaking can 12 is arranged behind the housing 11 (in the direction opposite to the breaking can 12 with the rotating shaft 14 in between; the right side in FIG. 1), and the electric motor 22 and deceleration The device 23, the breaking holder 34, and the like are connected to the rotating shaft 14, and the control weight 21 is moved as the electric motor 22 rotates. As a result, the structure is such that a space is secured above the housing 11 so that the breaking can 12 can be raised and lowered.

そして、その空間を利用するようにして、しゃ断かん１２は、中央部縦断面９の面方向に沿って筐体１１の内部を昇降するように回転軸１４で支持されている。よって、踏切道の左右に２機の踏切しゃ断機１０を設置する場合、踏切しゃ断機１０を反転させて対称にして設置するだけで、しゃ断かん１２を降ろした時に両側のしゃ断かん１２の先端方向及び先端位置に食い違いが生じないように設置することができる。すなわち、従来のようにしゃ断かんやそのホルダーの付け替え作業をする現場作業が不要となる。 Then, by utilizing the space, the breaking can 12 is supported by the rotating shaft 14 so as to move up and down the inside of the housing 11 along the surface direction of the central vertical cross section 9. Therefore, when two railroad crossing cutoff machines 10 are installed on the left and right sides of the railroad crossing road, the railroad crossing cutoff machines 10 are simply inverted and installed symmetrically, and when the railroad crossing cutoff 12 is lowered, the direction of the tip ends of the cutoff cutoffs 12 on both sides. And it can be installed so that there is no discrepancy in the tip position. That is, the on-site work of cutting off and replacing the holder as in the conventional case becomes unnecessary.

〔変形例〕
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明を適用可能な形態は上記に限られず、適宜構成要素の追加・省略・変更を施すことができる。 [Modification example]
Although an example of the embodiment of the present invention has been described above, the embodiment to which the present invention can be applied is not limited to the above, and constituent elements can be added, omitted, or changed as appropriate.

［その１］
例えば、長尺や大径のしゃ断かん１２Ｂに対応させるために、制御ウェイト２１とは別にバランスウェイトを追加することができる。具体的には、図６は、長尺や大径のしゃ断かんに対応させる場合の、踏切しゃ断機の構成の変形例を示す線路横断方向から見た内部構造図であって、しゃ断かんを降ろした状態を示している。図７は、同踏切しゃ断機の背面図である。なお、電気配線の図示は省略している。当該構成では、支持部３０に回転軸１４から離れる方向に延設された第３部位３３を追加し、この第３部位３３の遠端部にバランスウェイト２７を取り付ければよい。 [Part 1]
For example, a balance weight can be added separately from the control weight 21 in order to correspond to a long or large diameter breaking can 12B. Specifically, FIG. 6 is an internal structural diagram seen from the track crossing direction showing a modified example of the configuration of the railroad crossing cutoff machine in the case of corresponding to a long or large diameter cutoff, and the cutoff is lowered. Shows the state. FIG. 7 is a rear view of the railroad crossing breaker. The electrical wiring is not shown. In this configuration, a third portion 33 extending in a direction away from the rotation shaft 14 may be added to the support portion 30, and a balance weight 27 may be attached to the far end portion of the third portion 33.

［その２］
また、上記実施形態ではウェイト移動機構部２０における制御ウェイト２１の搬送経路を直線としたが曲線であってもよい。
また、ウェイト移動機構部２０における搬送機構部２８は、ボールネジによる駆動に限らずベルト駆動であってもよい。すなわち、減速装置２３に駆動プーリを設け、スライドガイド２４の遠端部に従動プーリを設けてベルトを架け渡す。そして、当該ベルトと制御ウェイト２１を連結金具で連結させる構成としてもよい。 [Part 2]
Further, in the above embodiment, the transport path of the control weight 21 in the weight moving mechanism unit 20 is a straight line, but it may be a curved line.
Further, the transport mechanism unit 28 in the weight movement mechanism unit 20 is not limited to being driven by a ball screw, but may be driven by a belt. That is, a drive pulley is provided in the speed reducing device 23, a driven pulley is provided at the far end of the slide guide 24, and the belt is hung. Then, the belt and the control weight 21 may be connected by a connecting metal fitting.

［その３］
また、角度センサ１６は、連続的に角度を測れるロータリーエンコーダの様なセンサに限らない。例えば、カバー部４０の内側の複数箇所に光学式等の通過センサを、回転軸１４を回転中心として１０°、３０°、６０°、８０°と言った具合に段階的な角度を検出できるように配置するとしてもよい。 [Part 3]
Further, the angle sensor 16 is not limited to a sensor such as a rotary encoder that can continuously measure an angle. For example, optical passage sensors may be installed at a plurality of locations inside the cover portion 40 to detect stepwise angles such as 10 °, 30 °, 60 °, and 80 ° with the rotation axis 14 as the center of rotation. It may be arranged in.

４…コンクリート台座
９…中央部縦断面
１０…踏切しゃ断機
１１…筐体
１２…しゃ断かん
１４…回転軸
１６…角度センサ
２０…ウェイト移動機構部
２１…制御ウェイト
２２…電動モータ
２３…減速装置
２４…スライドガイド
２６…ボールネジ
２７…バランスウェイト
２８…搬送機構部
３０…支持部
３１…第１部位
３２…第２部位
３３…第３部位
３４…しゃ断かんホルダー
４０…カバー部
５０…制御装置
２１４…ガイド挿通孔
２１６…ボールネジナット部 4 ... Concrete pedestal 9 ... Central vertical section 10 ... Crossing breaker 11 ... Housing 12 ... Breaking 14 ... Rotating shaft 16 ... Angle sensor 20 ... Weight moving mechanism 21 ... Control weight 22 ... Electric motor 23 ... Reducer 24 ... Slide guide 26 ... Ball screw 27 ... Balance weight 28 ... Transport mechanism part 30 ... Support part 31 ... First part 32 ... Second part 33 ... Third part 34 ... Shattering holder 40 ... Cover part 50 ... Control device 214 ... Guide Insertion hole 216 ... Ball screw nut part

Claims

To cut off
A rotating shaft that serves as a fulcrum for raising and lowering the decapitation
A weight moving mechanism unit that moves the control weight so as to move it closer to or farther from the rotation axis.
A railroad crossing breaker that lowers the breakthrough only by bringing the control weight closer to the rotation shaft and raises the breakthrough only by moving it away from the rotation shaft.

The weight movement mechanism unit has a slide guide that serves as a movement guide for the control weight.
A support portion that is rotatable around the rotation axis, at a position away from the axis center of the rotation axis and at a position away from the axis center of the rotation axis at a first portion that supports the root side of the shearing can. A support portion having a second portion that supports the root side of the slide guide,
The railroad crossing cutoff machine according to claim 1, further comprising.

The weight moving mechanism unit
A transport mechanism unit that moves the control weight along the slide guide, and
The motor that drives the transport mechanism and
Have,
In the support portion, the second portion further supports the transport mechanism portion and the motor.
The railroad crossing cutoff machine according to claim 2.

The support portion further has a third portion that removably supports the balance weight at a predetermined fixed position away from the rotation axis.
The railroad crossing breaker according to claim 2 or 3.

A sensor that detects the rotational posture of the rotating shaft and
A control unit that controls the movement of the control weight by the weight movement mechanism unit based on the detection result of the sensor, and a control unit.
The railroad crossing cutoff machine according to any one of claims 1 to 4, further comprising.

The rotating shaft integrally rotatably supports the breaking and the weight moving mechanism as the breaking breaking moves up and down, and the breaking can be supported in the plane direction of the vertical cross section of the central portion of the railroad crossing breaking machine. Support to move up and down along
The railroad crossing breaker according to any one of claims 1 to 5.