JP7072943B1

JP7072943B1 - 走行体の脱輪・浮き上がり防止構造

Info

Publication number: JP7072943B1
Application number: JP2021072972A
Authority: JP
Inventors: 修司石川
Original assignee: ワセダ技研株式会社
Priority date: 2021-04-23
Filing date: 2021-04-23
Publication date: 2022-05-23
Anticipated expiration: 2041-04-23
Also published as: JP2022167273A

Abstract

【課題】車輪とレールによって移動可能な走行体の脱輪・浮き上がり防止構造において、長期間にわたって、脱輪・浮き上がり防止効果が得られる構造を提供する。【解決手段】レールの近傍に、レールに平行な長尺の角パイプ１５と、断面形状が該角パイプ１５に相似形で該角パイプ１５を内包する短尺のガイド１１とを配置し、角パイプ１５は長尺方向において一定の間隔で支持部材１７により基盤３０に固定し、ガイド１１には底板１１ｃに支持部材１７が通過し得る開口部１１ｄを形成し、さらに、ガイド１１の底板１１ｃには、下方から十字型のストッパー１３を回転可能に取り付け、ストッパー１３の回転翼１３ｂによって、開口部１１ｄで二分されたガイド１１の底板１１ｃ、１１ｃを下方から支持する。【選択図】図２

Description

本発明は、レール上を走行する走行体の車輪の脱輪・浮き上がり防止構造に関する。

従来、浄水場などにおいて、被処理水に含まれる固形物を効率よく沈降させる手段として、複数枚の傾斜板を支持フレームに取り付けて一体化した傾斜板沈降装置を、吊りボルト等の吊り下げ手段によって、沈殿槽内に吊り下げた傾斜板沈降システムが知られている。図４はその一例の構成を模式的に示す図であり、通水方向から見た図である。図４中、５０は沈殿槽、６０は傾斜板沈降装置で、複数枚の傾斜板６１を一定の間隔で平行に配置し、支持フレーム６２で一体化し、吊りボルト７０で沈殿槽５０内の被処理水（不図示）に水没するように吊り下げられている。吊りボルト７０は、上端が沈殿槽５０上に架け渡された懸架材９０に取り付けられている。

図４のシステムでは、懸架材９０に車輪４２を取り付け、沈殿槽５０の開口部の周囲を基盤として、その上に該車輪４２が走行するためのレール４１を配置して、必要に応じて傾斜板沈降装置６０を移動させる手段が講じられている。また、必要に応じて沈殿槽５０上に覆蓋手段を設けて日光の照射を遮る場合が有るが、その場合も、図４のシステムと同様の、車輪４２を取り付けた台車に覆蓋手段を取り付けることで覆蓋手段を開閉可能とすることができる。

このような、レール４１と車輪４２との組み合わせによって、懸架材９０や上記台車を移動可能とした場合、地震発生時に車輪４２がレール４１上から水平方方向にずれて脱輪したり、強風で台車が煽られて車輪４２がレール４１から浮き上がったりするおそれがあり、これらの脱輪や浮き上がりを防止する手段を講じる必要があった。

レールと車輪との組み合わせに対する浮き上がり防止手段としては、例えば、特許文献１には、上端の幅が中央部よりも大きいレールの形状を利用して、移動体に取り付けられた爪５で該レールの上端部を抱え込む構成が開示されている。

実開昭５４－７４４０５号公報

特許文献１に開示されている爪は、上方からレールの上端を抱え込んでいるため、車輪が浮き上がろうとする際に、爪にレール側から強い押圧力がかかるため、経時的に爪の先端が下方に下がって互いの間隔が広がり、レールの上端部から爪が外れてしまうおそれがあった。

本発明の課題は、上記問題を解決し、車輪とレールによって移動可能な走行体の脱輪・浮き上がり防止構造において、長期間にわたって、脱輪・浮き上がり防止効果が得られる構造を提供することにある。

本発明は、基盤上に取り付けられたレール上を車輪が走行することによって移動可能な走行体の脱輪・浮き上がり防止構造であって、
前記レールの近傍に配置された、前記レールに平行な長尺の角パイプと、幅方向の断面が前記角パイプと相似形で前記角パイプを内包する短尺のガイドと、を有し、
前記角パイプ及び前記ガイドは、底板が水平方向に平行に配置され、
前記角パイプは、長尺方向に間隔をおいて配置された、垂直方向に長尺の棒状の支持部材を介して前記基盤に固定され、
前記ガイドは、前記走行体に取り付けられ、底板の幅方向の中央部に、前記底板を二分し、前記支持部材が通過し得る開口部を有し、
前記ガイドの下方において、回転軸と前記回転軸から四方に向かってそれぞれ突出する回転翼とを有する十字型のストッパーの前記回転軸が、前記開口部を挟む前記ガイドの底板の下面の一方に回転可能に取り付けられ、常時前記回転翼のいずれかの端部側が前記開口部を超えて前記下面の他方に重なることを特徴とする。

本発明においては、走行体の車輪が走行するためのレールとは別に、角パイプを配置し、該角パイプを内包するガイドの開口部を下面側からストッパーで常時押圧することで、該開口部の経時的な広がりを防止し、ガイドが角パイプから外れるのを防止する。よって、本発明によれば、長期間にわたって走行体の脱輪・浮き上がりを防止することができる。

本発明の脱輪・浮き上がり防止構造を備えた走行体の車輪周辺部の構成を模式的に示す図である。本発明の脱輪・浮き上がり防止構造の一実施形態の構成を模式的に示す図であり、（ａ）は幅方向の断面図、（ｂ）は側面図である。図２（ａ）中のＡ－Ａ’断面図と、該断面図においてストッパーを回転させた図である。本発明が適用される傾斜板沈降システムの一例の構成を模式的に示す図である。図１の走行体の車輪周辺部を側面から見た図である。

本発明の走行体の脱輪・浮き上がり防止構造は、走行体の車輪が走行するレール近傍に配置され、角パイプと、該角パイプを内包するガイドとを備え、角パイプが長尺方向において一定間隔で配置された支持部材を介して走行領域の基盤に固定され、ガイドは該支持部材が通過し得る開口部を備えると同時に、該支持部材が該開口部を通過する際には回転して該支持部材の通過を妨げず、且つ、常時該開口部を底板の下面側から支持するストッパーを備えていることを特徴とする。

以下、実施形態を挙げて本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明の脱輪・浮き上がり防止構造を備えた走行体の一実施形態の、該脱輪・浮き上がり防構造付近の構成を模式的に示す図であり、走行方向前方より見た図である。尚、図１においては、主要な構成のみを示し、他の構成は便宜上図示を省略する。図１中、２０は走行体であり、例えば、図４に示した傾斜板沈降装置６０を懸架した懸架材９０や、沈殿槽５０への日光の照射を防止するための覆蓋手段を搭載した台車であるが、本発明はこれらに限定されるものではない。走行体２０は車輪４２を有しており、基盤３０の上に設置されたレール４１上を該車輪４２が走行することで、紙面に垂直方向に走行する。

図１中、１０は本発明の脱輪・浮き上がり防止構造であり、図２はその拡大図であって、図２（ａ）は幅方向（図１の紙面左右方向）の断面模式図であり、図２（ｂ）は側面図である。また、図２（ａ）は図２（ｂ）中のＢ－Ｂ’断面図であり、図２（ａ）中のＡ－Ａ’断面図を図３（ａ）に示す。

本発明の脱輪・浮き上がり防止構造は、レール４１の近傍に、該レール４１に平行な長尺の角パイプ１５と、該角パイプ１５と幅方向の断面形状が相似形で該角パイプ１５を内包するガイド１１とを有している。角パイプ１５は天板１５ａと２枚の側板１５ｂ、１５ｂと底板１５ｃを備え、ガイド１１は天板１１ａと２枚の側板１１ｂ、１１ｂと底板１１ｃとを備えている。

角パイプ１５及びガイド１１はいずれも、底板１５ｃ、１１ｃが水平方向に平行になるように配置されている。また、角パイプ１５の底板１５ｃの下面には、長尺方向に間隔をおいて垂直方向に棒状の支持部材１７の上端が取り付けられ、該支持部材１７の下端が基盤３０側に固定されることで、該支持部材１７を介して角パイプ１５が基盤３０に固定されている。本実施形態においては、図２（ａ）に示すように、基盤３０上に基板１６が固定され、支持部材１７の下端が該基板１６に固着されている。ガイド１１は、天板１１ａに取り付けられた取り付け部材１２を介して走行体２０に取り付けられている。

ガイド１１は、角パイプ１５の長尺方向において短尺であり、ガイド１１の底板１１ｃの幅方向の中央部には、該長尺方向に沿って前記底板１１ｃを二分する開口部１１ｄが形成されており、走行体２０の走行時には、係る開口部１１ｄを支持部材１７が通過する。

地震発生等によって、走行体２０が水平方向にずれた場合、ガイド１１も水平方向にずれようとするが、ガイド１１の側板１１ｂ，１１ｂの一方の内面が角パイプ１５の側板１５ｂ，１５ｂの一方の外面に当接し、走行体２０の水平方向へのずれが防止される。また、強風等で走行体２０が煽られた場合、ガイド１１も上方に向かって浮き上がろうとするが、ガイド１１の底板１１ｃの上面が角パイプ１５の底板１５ｃの下面に当接し、走行体２０の上方への浮き上がりが防止される。本発明では、角パイプ１５と、該角パイプ１５と断面が相似形のガイド１１を用いているため、ガイド１１がずれた場合には、互いに面で当接するため、角パイプ１５によるガイド１１の移動の抑制効果が高く、且つ、ガイド１１の内面及び角パイプ１５の外面に加わる面積当たりの応力が小さいことから、ガイド１１の経時的な劣化が抑制される。

また、本発明においては、ガイド１１の下方にストッパー１３が配置されている。係るストッパー１３は、回転軸１３ａと、該回転軸１３ａから四方に向かって突出する４つの回転翼１３ｂを備えた十字型をしている。そして、該回転軸１３ａが、ガイド１１の開口部１１ｄで分割された、ガイド１１の底板１１ｃ，１１ｃの一方の下面に回転可能に取り付けられている。

図３（ａ）は、図２（ａ）中のＡ－Ａ’断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態から、ストッパー１３が４５°回転した状態を示す。図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ストッパー１３の回転位置がどの位置であっても、常時、４つの回転翼１３ｂのいずれかは、回転軸１３ａが取り付けられたガイド１１の底板１１ｃ，１１ｃの一方から、開口部１１ｄを超えて他方の底板１１ｃに至り、該回転翼１３ｂの端部側が、該他方の底板１１ｃの下面に重なっている。そのため、強風時に走行体１１が浮き上がろうとした際、ガイド１１の底板１１ｃ，１１ｃも浮き上がって、底板１１ｃ，１１ｃの上面が角パイプ１５の底板１５ｃの下面に当接するが、その際に、回転翼１３ｂが底板１１ｃ，１１ｃを下方から支持し、底板１１ｃ，１１ｃが角パイプ１５の底板１５ｃからの押圧力を受けて開口部１１ｄが広がるのを防止することができる。

また、ガイド１１の開口部１１ｄを支持部材１７が通過する際に、支持部材１７はストッパー１３の回転翼１３ｂに突き当たるが、ストッパー１３は回転可能にガイド１１に取り付けられているため、支持部材１７が突き当たった回転翼１３ｂは支持部材１７に押されて回転する。よって、支持部材１７は回転翼１３ｂを押して回転させながら開口部１１ｄを通過することができる。

回転翼１３ｂは、ガイド１１の底板１１ｃを下面側から支持する上で、上面が平面であることが望ましく、また、該上面は、底板１１ｃの下面と常時接していると、上面や底板１１ｃが互いに摺動して損傷するおそれがあるため、間に０．５ｍｍ～２ｍｍ程度の間隙を有することが好ましい。

角パイプ１５、ガイド１１、ストッパー１３（回転軸１３ａ，回転翼１３ｂ）の素材としては、耐久性を考慮して、ステンレス製であることが好ましい。また、図１においては、走行体２０の左右一対の一方の側のみを示したが、本発明の脱線・浮き上がり防止構造は、走行体２０の左右一対の車輪のそれぞれの近傍に一つずつ取り付けることが好ましく、通常は走行方向に沿って複数の車輪が用いられるため、各車輪に対応して本発明の浮き上がり構造を取り付けることが好ましい。

また、走行方向における車輪４２と、ガイド１１との位置関係は、図５に示すように、前後にずらした上で近傍に配置することが好ましい。尚、図５は図１の紙面右側から見た模式図である。

１０：脱輪・浮き上がり防止構造、１１：ガイド、１１ａ：天板、１１ｂ：側板、１１ｃ：底板、１１ｄ：開口部、１２：取り付け部材、１３：ストッパー、１３ａ：回転軸、１３ｂ：回転翼、１５：角パイプ、１５ａ：天板、１５ｂ：側板、１５ｃ：底板、１６：基板、１７：支持部材、２０：走行体、３０：基盤、４１：レール、４２：車輪、５０：沈殿槽、６０：傾斜板沈降装置、６１：傾斜板、６２：支持フレーム、７０：吊りボルト、９０：懸架材

Claims

基盤上に取り付けられたレール上を車輪が走行することによって移動可能な走行体の脱輪・浮き上がり防止構造であって、
前記レールの近傍に配置された、前記レールに平行な長尺の角パイプと、幅方向の断面が前記角パイプと相似形で前記角パイプを内包する短尺のガイドと、を有し、
前記角パイプ及び前記ガイドは、底板が水平方向に平行に配置され、
前記角パイプは、長尺方向に間隔をおいて配置された、垂直方向に長尺の棒状の支持部材を介して前記基盤に固定され、
前記ガイドは、前記走行体に取り付けられ、底板の幅方向の中央部に、前記底板を二分し、前記支持部材が通過し得る開口部を有し、
前記ガイドの下方において、回転軸と前記回転軸から四方に向かってそれぞれ突出する回転翼とを有する十字型のストッパーの前記回転軸が、前記開口部を挟む前記ガイドの底板の下面の一方に回転可能に取り付けられ、常時前記回転翼のいずれかの端部側が前記開口部を超えて前記下面の他方に重なることを特徴とする走行体の脱輪・浮き上がり防止構造。