JP7110949B2 - 鉄道車両の車体吊り上げ方法 - Google Patents

Description

本発明は、空気ばねの外筒を車体に固定しないタイプの空気ばねを用いた鉄道車両において、台車から車体を取り外す際に、空気ばねを車体に残すように、空気ばねを車体と一緒に吊り上げる方法に関するものである。

鉄道車両では、車体と台車の間に配置した空気ばねで車体側及び台車側に伝わる振動を吸収している。

前記空気ばねは、車体側に位置させる外筒と、台車側に位置させる内筒と、これら外筒と内筒の間に設けられるダイヤフラムとで構成されている（特許文献１の段落０００２を参照。）。

この空気ばねの外筒部の車体への取付け態様には、以下の３つがある。
(1) ボルトで車体に固定するもの（特許文献２の段落００２０，００２２を参照。）。
(2) 前記外筒の中心部分に設けた外筒スピゴットを車体に設けた嵌合部に挿入するだけで、車体と空気ばねとを高さ方向に拘束しないもの（特許文献２の段落００３５、特許文献３の段落０００３を参照。）。

(3) (1)の取付け態様に加えて、前記内筒の底板を前記内筒の胴部よりも車両前後方向に延長し、当該底板の前記延長した部分に１個ずつ孔を設けて空気ばねを車体に吊れるようにしたもの。

空気ばねの車体への取付け態様のうち、(1)のボルトで固定するものは、例えば脱線復旧訓練時、車体を台車から取り外すために車体を吊り上げた際、ダイヤフラムをパンクさせた状態の空気ばねは車体と一緒に吊り上げられる。その際、空気ばねの外筒は車体との相対位置も変化せず安定している。従って、脱線復旧訓練時、車体と台車を分離しても、外筒スピゴットは車体の嵌合部から外れることはない。

これに対して、(2)の車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入するだけの場合、車体を台車から取り外すために車体を吊り上げた際に、ダイヤフラムをパンクさせた状態の空気ばねは台車側に残っている。この場合、台車をレール上に復旧させた後に前記吊り上げた車体を台車上に載せる際、車体の嵌合部が前記空気ばねの外筒スピゴットにうまく嵌るように、空気ばねの外筒スピゴットと車体の嵌合部を確認し、位置を調整する必要がある。特に、空気ばね４の外筒スピゴット４ｄが車体２の嵌合部２ａに嵌る領域は、図８に示すように、空気ばね４の内筒スピゴット４ｂが例えば台車３に設けた挿入部３ａに挿入される領域に比べて広いため、空気ばね４の外筒スピゴット４ｄが車体２の嵌合部２ａに嵌合する様子を視認し難いという問題があった。また、通常、空気ばねの下にはライナーが挿入されるため、外筒スピゴットは内筒スピゴットよりも短く、その点も視認し難い原因であった。なお、図８中の４ａは空気ばね４の内筒、４ｃは空気ばね４の外筒、４ｅは空気ばね４のダイヤフラムを示す。

また、(3)の車体に吊れるようにした空気ばねの場合は、ダイヤフラムをパンクさせた状態の空気ばねは、車体を台車から取り外す際には車体と一緒に吊り上げることができる。しかしながら、空気ばねの内筒の底板を車両前後方向に延長し、当該底板の前記延長した部分に孔を設ける必要があるため、内筒の底板に孔がない空気ばねの場合は適用できないという問題があった。

特許第２８１７５０９号公報 特開２０１５－１５２１５４号公報 特開２０１５－１４７４９３号公報

本発明が解決しようとする課題は、車体の嵌合部に外筒スピゴットを挿入するだけで車体と空気ばねを連結するタイプの空気ばねの場合、例えば脱線復旧訓練時、吊り上げた車体をレール上に復旧させた台車上に載せる際、車体の嵌合部が外筒スピゴットにうまく嵌らず、時間を要するという点である。

本発明は、車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入した鉄道車両において、台車から車体を取り外すときに、車体を空気ばねと一緒に吊り上げた際に、車体と空気ばねの外筒との相対位置関係を安定させることを目的としてなされたものである。

前記目的を達成するため、
本発明は、
車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入した鉄道車両の車体を吊り上げる際、
空気ばねの内筒と台車又はボルスタ間に少なくとも２つの係合部を有するライナーを挿入した後、当該ライナーの前記係合部と車体を連結部材で繋いで空気ばねを車体から吊り下げた状態として車体を吊り上げることを最も主要な特徴としている。

本発明は、車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入した鉄道車両の車体を吊り上げる際、空気ばねの内筒と台車間に少なくとも２つの係合部を有するライナーを挿入する。その後、当該ライナーの前記係合部と車体を連結部材で繋いで空気ばねを車体から吊り下げ、車体と空気ばねを連結する連結部材を緊縛し、空気ばねの外筒スピゴットが車体の嵌合部から外れない程度に空気ばねの外筒を車体に密着した状態とする。従って、車体と空気ばねの外筒との相対位置関係が安定し、吊り上げた車体を台車上に載せる際、空気ばねの内筒に設けた内筒スピゴットの台車の挿入部への挿入に時間を要することがない。

本発明において、ライナーに３つ以上の係合部を設ける場合、空気ばねを吊り下げた時に吊り下げられた空気ばねが安定する位置、すなわち設けた係合部を繋ぐ外形線より内側に空気ばねの重心が位置するように設ければ、空気ばねを吊り下げた状態がさらに安定する。

本発明における前記係合部は、連結部材と繋ぐことができるものであれば、係合孔でも当該係合孔に設けたねじにねじ込んだアイボルトでも良い。

本発明において、前記係合部に連結部材を繋ぐことが難しい場合は、ライナーに当接する台車又はボルスタ側に、ライナーの前記係合孔と車体を繋ぐ連結部材を通すための隙間を設けておくか、或いは、ライナーの前記係合孔と相対する台車の上面側に隙間を設けておけば良い。

本発明では、車体を吊り上げる際、空気ばねの内筒と台車又はボルスタ間に少なくとも２つの係合部を有するライナーを挿入する。その後、前記係合部と車体を連結部材で繋いで空気ばねを車体から吊り下げた状態で車体と空気ばねを連結する連結部材を緊縛し、空気ばねの外筒スピゴットが車体の嵌合部から外れない程度に空気ばねの外筒を車体に密着させる。従って、吊り上げた車体と空気ばねの外筒との相対位置関係が安定する。また、車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入した車体を台車上に載せるため、空気ばねの内筒に設けた内筒スピゴットの台車の挿入部への挿入の作業性が良くなり、時間を要することがない。

本発明の鉄道車両の車体吊り上げ方法を説明する図で、台車とパンク状態の空気ばねの内筒との間に第１のライナーを挿入し、当該第１のライナーと車体を連結部材で繋いだ状態を示した図である。 図１を上方から見た図である。 （ａ）は第２のライナーを側面から見たアイボルト取り付け位置での断面図、（ｂ）は第２のライナーを使用した場合の図１と同様の図である。 （ａ）は第３のライナーの係合孔を通る側面方向の断面図、（ｂ）は第３のライナーを使用した場合の図１と同様の図である。 本発明の鉄道車両の車体吊り上げ方法を説明する図で、図１の状態から車体を１０～２０mm吊り上げた状態を示した図である。 第１のライナーの他の挿入状態を説明する図２と同様の図である。 本発明の鉄道車両の車体吊り上げ方法の他の例を説明する図１と同様の図である。 外筒スピゴットを車体に設けた嵌合部に挿入するだけで、車体と空気ばねとを高さ方向に拘束しないタイプの空気ばねを用いた鉄道車両の車体を吊り上げた後、当該車体を台車上に載せる際の問題点を説明する図である。

本発明は、車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入した鉄道車両において、台車から車体を取り外す際に、車体と空気ばねの外筒との相対位置関係が安定した状態で空気ばねと一緒に車体を吊り上げることを目的とするものである。

そして、前記目的を、車体の吊り上げ時、空気ばねの内筒と台車又はボルスタ間に少なくとも２つの係合部を有するライナーを挿入した後、当該ライナーの前記係合部と車体を連結部材で繋ぐことで実現した。

以下、本発明の鉄道車両の車体吊り上げ方法を、添付図面を用いて説明する。
１は車体２を支持する空気ばね４を、台車３に設けたボルスタ１１の上に配置した鉄道車両であり、前記空気ばね４は台車３の車両進行方向中央部の車両幅方向両側に各１個配置されている。

前記空気ばね４のボルスタ１１への取り付けは、ボルスタ１１側に位置させる内筒４ａの中心部分に設けた内筒スピゴット４ｂを、ボルスタ１１に設けた挿入部１１ａに挿入することにより行われている。

一方、前記空気ばね４の車体２への取り付けは、車体２側に位置させる外筒４ｃの中心部分に設けた外筒スピゴット４ｄを、車体２に設けた嵌合部２ａに挿入することにより行われている。

本発明は、前記空気ばね４の車体２への取り付けを、前記外筒スピゴット４ｄを前記嵌合部２ａに挿入するだけで、車体２と空気ばね４とを高さ方向に拘束しない鉄道車両１を対象としている。

本発明は、例えば、車体２と空気ばね４とを高さ方向に拘束しない鉄道車両１において、台車３から車体２を取り外す際に、前記鉄道車両１の車体２を吊り上げる方法であり、以下、本発明方法を詳細に説明する。

空気ばね４の内筒４ａとボルスタ１１の間には空気ばね４の高さ調整のためにライナー５を挿入するが、本発明ではライナー５を延長し、当該延長した部分に係合部を設け、台車３から車体２を取り外す際に、車体２とライナー５を連結部材６で吊り上げることができるようにする。

図１に示すライナー５は、前記空気ばね４の内筒４ａよりも延出する延出部５ａを前後に有し、当該延出部５ａの両側に各２個ずつ、合計４個の係合孔５ｂを設けたもので、図２に示すように、当該ライナー５を前記延出部５ａが台車３の前後方向に位置するように挿入する。

次に、図１に示したように、前記ライナー５の前記係合孔５ｂと車体２を連結部材６で繋ぎ、空気ばね４を車体２から吊り下げ、車体２と空気ばね４を連結する連結部材６を緊縛し、空気ばね４の外筒スピゴット４ｄが車体２の嵌合部２aから外れない程度に空気ばね４の外筒４ｃを車体２に密着した状態とする。図１では、車体２の裏面側の、空気ばね４を取り付ける位置の周囲４カ所にアイボルト７を取り付けておき、このアイボルト７と前記ライナー５の係合孔５ｂとを、連結部材６、例えばターンバックル治具で繋いだものを示している。

仮に図２に示した平板状のライナー５では連結部材６と繋ぐことが難しい場合は、図３（ａ）に示すように、前記係合孔５ｂにねじを設け、このねじを設けた係合孔５ｂにアイボルト５ｃをねじ込んだものとすれば良い。このようにすれば、図３（ｂ）に示すように、連結部材６と容易に繋ぐことができるようになる。

また、図３に示したものに替えて、図４に示すように、ライナー５のボルスタ１１と相対する側の延出部５ａの端から係合孔５ｂに至る間に、連結部材６を通すための隙間５ｄを設けたものでも良い。

前記状態とした後、車体２を前記クレーンでさらに吊り上げる。なお、台車３を車体２と一緒に吊り上げる場合は、車体２の裏面側に取り付けられた吊り上げ金具８にピン治具１０を取り付け、当該ピン治具１０に繋いだワイヤ９にクレーンのフックを係合することによって行う。

上記本発明方法によれば、図５に示したように、車体２と空気ばね４の外筒４ｃは相対位置関係を維持した状態で吊り上げることができる。従って、前記吊り上げた車体２を台車３上に載せる際、外筒スピゴット４ｄを車体２の嵌合部２aに嵌めるのではなく、内筒スピゴット４ｂをボルスタ１１の挿入部１１ａに挿入するので、容易に車体２を台車３に載せることができる。

本発明は上記した例に限らないことは勿論であり、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば、実施例では、ライナー５に４つの係合部（係合孔５ｂ又はアイボルト５ｃ）を設けたものを示しているが、最低２つの係合部を設ければ良い。この際、３つ以上の係合部を設ける場合は、これらの係合部を繋ぐ外形線より内側に空気ばね４の重心が位置するように設けることが望ましい。

また、実施例では、延出部５ａが車両の前後方向に位置するようにライナー５を挿入したものを示したが、図６に示すように、車両の幅方向に延出部５ａが位置するようにライナー５を挿入しても良い。

また、図４に示したような、ライナー５に隙間５ｄを設けるものに替えて、図７に示すように、ライナー５の係合孔５ｂと相対するボルスタ１１の上面側に隙間１１ｂを設けても良い。

また、実施例では、ボルスタ付台車の場合について説明したが、本発明方法は、ボルスタ付台車に限らずボルスタレス台車にも適用できることは言うまでもない。ボルスタレス台車の場合、空気ばね４の内筒スピゴット４ｂを挿入する挿入部は、図８で説明したように、台車３に設けられる。また、図７に示す隙間も台車３に設ける。

１ 鉄道車両
２ 車体
２ａ 嵌合部
３ 台車
３ａ 挿入部
４ 空気ばね
４ａ 内筒
４ｂ 内筒スピゴット
４ｃ 外筒
４ｄ 外筒スピゴット
５ ライナー
５ｂ 係合孔
５ｃ アイボルト
５ｄ 隙間
６ 連結部材
１１ ボルスタ
１１ａ 挿入部
１１ｂ 隙間

Claims (6)

1. 車体の嵌合部に空気ばねの外筒スピゴットを挿入した鉄道車両の車体を吊り上げる際、
   空気ばねの内筒と台車又はボルスタ間に少なくとも２つの係合部を有するライナーを挿入した後、当該ライナーの前記係合部と車体を連結部材で繋いで空気ばねを車体から吊り下げた状態として車体を吊り上げることを特徴とする鉄道車両の車体吊り上げ方法。
2. 前記ライナーに３つ以上の係合部を設ける場合は、これらの係合部を繋ぐ外形線より内側に空気ばねの重心が位置するように設けたものであることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両の車体吊り上げ方法。
3. 前記係合部は、係合孔であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道車両の車体吊り上げ方法。
4. 前記係合部は、前記係合孔に設けたねじにねじ込んだアイボルトであることを特徴とする請求項３に記載の鉄道車両の車体吊り上げ方法。
5. 前記ライナーは、台車側に、ライナーの前記係合孔と車体を繋ぐ連結部材を通すための隙間が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の鉄道車両の車体吊り上げ方法。
6. 前記台車又はボルスタの、前記ライナーの前記係合孔と相対する上面側に隙間が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の鉄道車両の車体吊り上げ方法。

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