JPH0371655B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に曲線通過性能試験に適した台車
試験機に関するものである。

（従来の技術及びその問題点） 従来より、台車の各種性能テストを実施するた
めの台車試験機が開発されているが、これら従来
の台車試験機における台車の曲線通過性能試験時
の条件設定はアタツク角度を与えるのみであつ
た。そして、このアタツク角度を変化させる手段
も、段取り作業として手動にてアタツク角度を調
整するものであり、試験中には行えなかつた。

従つて、従来の台車試験機では遠心力を付加し
たり、内外軌の速度差を発生させる機能がないた
めに実情に合つた試験ができず、またその試験も
一運転、一角度の試験しかできなかつた。

本発明はかかる問題点に鑑みて成されたもので
あり、可及的実際に近い再現テストの可能な台車
試験機を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、軌条輪上に供試台車を搭載し、軌条
輪及び／又は供試台車を駆動させて台車の各種性
能テストを行う試験機において、対を成す軌条輪
を夫々回転自在に支承する軌条輪ベツドを、前記
対を成す軌条輪の中心を支点として夫々所要角度
を回転自在に成すと共に、これら軌条輪の速度差
を夫々制御自在に構成し、更に前記夫々の軌条輪
上に搭載した前記供試台車に水平力を付与する装
置を付加したことを要旨とする台車試験機ある。

（作用） 本発明に係る台車試験機は、軌条輪上に供紙台
車を搭載し、軌条輪及び／又は供試台車を駆動さ
せて台車の各種性能テストを行う試験機におい
て、対を成す軌条輪を夫々回転自在に支承する軌
条輪ベツドを、前記対を成す軌条輪の中心を支点
として夫々所要角度を回転自在に成すと共に、こ
れら軌条輪の速度差を夫々制御自在に構成し、更
に前記夫々の軌条輪上に搭載した前記供試台車に
水平力を付与する装置を付加した構成である為、
これら各機構によつて曲線路における供試台車の
通過状態を再現できる。

（実施例） 以下本発明を添付図面に示す一実施例に基づい
て説明する。

本考案に係る台車試験機１は、第１図イ，ロに
示す如く、軌条輪２上に供試台車３を搭載し、主
電動機４、歯車装置５、ユニバーサルジヨイント
６を介して前記軌条輪２を駆動させることによつ
て供試台車３にころがり回転を付与し、一方供試
台車３もモータ駆動させることにより、供試台車
３と軌条輪２の両者の試験が可能な如く構成され
ている。

この点は従来の台車試験機と同様である。

なお、第１図中７は軌条輪２を安定して回動さ
せるためのフライホール装置、８は軌条輪２を回
転自在に支持する軸受を示す。

本発明台車試験機１は上記した構成に加え、曲
線路通過の試験を高精度に行う為、以下に説明す
る機能、機構を付加したものである。

アタツク角付与装置（第２図及び第３図） これは曲線通過時の供試台車３及びその車輪
９とレール（軌条輪２）相互間の偏倚角度（以
下「アタツク角」という）を任意に付与するた
めの装置であり、下記の如き構成を採用する。

先ず軌条輪２は２輪で１個の軌条輪ベツド１
０に配置され、この軌条輪ベツド１０を前後に
２個配設している。そしてこれら軌条輪ベツド
１０は夫々の軌条輪２の中心部に第３図に示す
如く支点ピン１１を設け、これら支点ピン１１
を中心に前後の軌条輪ベツド１０を回動させ所
要のアタツク角を付与する構造となつている
（第２図ロ）。

前記軌条輪ベツド１０を支点ピン１１を中心
として回動させる手段としては第２図に示すよ
うなモータ１２でねじ軸１３を正逆回転させる
ことにより行うものや、油圧サーボシリンダー
を用いて行うもの等適宜の方法が採用される。

なお、前者のモータ１２とねじ軸１３を用い
た方法は応答性に難がある為、条件固定の場合
には適しているが条件を変動させる場合には不
適当である。これに対し、油圧サーボシリンダ
ーを用いたものは、応答性に優れている為、走
行試験中に各条件をステツプ毎に変えるプラグ
ラム運転の場合に適している。

また、前記軌条輪ベツド１０の固定時や旋回
時のガイド機構としては、何等限定されるもの
ではないが、本実施例では次の如き構造のもの
を開示している。

先ず固定用にはバネ・油圧式の自動ロツク装
置１４を使用している。この自動ロツク装置１
４は、第３図に示す如く軌条輪ベツド１０に開
設された貫通案内孔１５に、その底部から貫通
配設したロツク片１６を、ロツク時にはバネ１
７の付勢力により引き上げて固定状態を保持
し、解放時には油圧の作動によつてバネ１７を
押圧して付勢力を解放する構成である。なお、
前記貫通案内孔１５は支点ピン１１を中心とす
る円弧状である。

次に摺動用にはフリーベアリング１８をばね
１９で常時付勢したものを使用している。これ
は走行試験中にアタツク角度の付与や変更をす
る場合にガイド部に隙間があると振動が出るた
め、隙間を０としかつすべり抵抗を極力少なく
する必要からである。

なお、図示省略したが、アタツク角度の設定
信号や自動ロツク装置１４のロツク、アンロツ
ク信号の指令は遠隔操作によつて行うように構
成されている。また、軌条輪２の踏面にタイプ
レート角度を付しておくと、軌条輪２にカント
を付けなくとも次に説明する遠心力付加装置に
よつて遠心力を付加すれば、カント均衡速度、
逆カント等の試験も可能となる。

遠心力付加装置（第４図） これは曲線通過半径、走行速度、供試台車重
量によつて発生する遠心力に相当する力を水平
力として加える装置であり、以下の如く構成さ
れている。なお、これは又、直線路走行時の蛇
行動発生限界速度試験にも使用できる。

２０は供試台車３の上に載置される荷重枠２
１の一方側端面と相対すべく配置された蛇行動
試験用の電気式マグネツトであり、このマグネ
ツト２０は水平荷重検出用のロードセル２２を
介してモータ２３によつて出退移動するねじ軸
２４の先端側に枢着され、このマグネツト２０
を介して前記モータ２３の正逆回転によるねじ
軸２４の出退移動により、荷重枠２１に水平力
を付加するのである。

すなわち、曲線通過時の遠心力付加の場合に
は、前記マグネツト２０は常時負荷状態を保持
せしめ、又蛇行動試験時には所要速度迄負荷状
態を保持した後瞬時に切離して水平力を０にす
るという操作を繰返し行う。

なお、第４図中２５は引張り時に供試台車３
の動きを拘束しないようにする為のロープ、２
６はねじ軸２４の出退移動を案内するガイド棒
である。

しかして、かかる如き構成の遠心力付加装置
では、ロードセル２２によつて実際に付加して
いる水平力を検出し、これをフイードバツクし
て付与する水平力の設定、制御に供している。

なお、この水平力を付加する手段としては前
記したモータ２３とねじ軸２４に代えて油圧サ
ーボシリンダー等を使用してもよいことは勿論
である。

内、外軌速度差発生装置（第５図） これは、曲線通過時のレール（軌条輪２）と
供試台車３の車輪９間における、内軌側と外軌
側の速度差を吸収するものである。これは軌条
輪２の直径を変化させることによつて曲率半径
相当の速度を得ることができるが、このような
方法では各ケースの試験を連続的に実施するこ
とができない。

そこで、本発明では軌条輪２の直径を１種類
とし、内、外軌の速度差を次の如く制御するこ
ととしている。

先ず第５図イに示す如く、内軌、外軌用に
夫々主電動機４を有する２モータ方式とし、こ
れら夫々の主電動機４の速度差を設定制御する
ことによつて無段階の速度差を与えるようにし
たものである。この方式によればプログラム自
動運転が可能となる。なお、図中３７は内、外
軌を等速にした場合のみ使用するギヤクラツチ
を示す。

次は第５図ロに示す如く、１組の主電動機４
と有段変速機２７の組合わせとして、その都度
クラツチによつて切換えるものである。この方
式の場合には運転途中の切換えができない為切
換えの都度一旦停止する必要がある。

また次は第５図ハに示す如く、主電動機４と
差動歯車装置２８及び内ケース回転用モータ２
９を用いた方式として、これらによつて夫々回
転数を無段に制御して所要の速度差を発生させ
るものである。

軸距調整装置（第２図） これは供試台車３の軸間距離を調整するもの
で、前記軌条輪ベツド１０を載置した移動ベツ
ド３０を、モータ３１で正逆回動するねじ軸３
２によつて移動せしめ、図示しないクランプ装
置で調整後に固定する構造である。なおこの軸
距調整装置は従来の台車試験機にも載置されて
いる。

本発明に係る台車試験機は従来の台車試験機
に上記した構造を付加したものであつて、マニ
ユアル運転やプログラム運転のいずれも可能で
ある。そして、プログラム運転の場合には、速
度（内、外軌差制御）、アタツク角度（曲率半
径と軸距によつて決まる）、供試台車３の重量、
遠心力等の条件をインプツトすることにより、
直線走行→曲線通過→直線走行等のシミユレー
シヨンが可能となる。

なお、添付図面中３３は主ベツト、３４は荷
重枠２１と荷重枠支持台３５を連結する連結
梁、３６は供試台車３の搭載作業用ストツパー
装置である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明に係る台車試験機
は、軌条輪上に供試台車を搭載し、軌条輪及び／
又は供試台車を駆動させて台車の各種性能テスト
を行う試験機において、対を成す軌条輪を夫々回
転自在に支承する軌条輪ベツドを、前記対を成す
軌条輪の中心を支点として夫々所要角度を回転自
在に成すと共に、これら軌条輪の速度差を夫々制
御自在に構成し、更に前記夫々の軌条輪上に搭載
した前記供試台車に水平力を付与する装置を付加
した構成である為、これら各機構によつて曲線路
における供試台車の通過状態を再現でき、台車の
各種性能試験、特に曲線通過性能試験を高精度に
実施できる。また本発明によれば、各走行条件を
遠隔操作できる為、プラグラム運転が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明台車試験機の一実施例を示す図面
で、第１図イは全体を平面から見た説明図、ロは
側面から見た説明図、第２図イはアタツク角付与
装置と軸距調整装置の斜視図、ロはアタツク角の
説明図、第３図イはアタツク角付与装置の説明
図、ロはイの要部拡大一部断面図、第４図(イ)は遠
心力付加装置の平面図、ロは正面図、第５図イ〜
ハは内、外軌速度差発生装置の第１〜第３実施例
を示す説明図である。 １は台車試験機、２は軌条輪、３は供試台車、
４は主電動機、１０は軌条輪ベツド、１１は支点
ピン、２１は荷重枠、２３はモータ、２４はねじ
軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軌条輪上に供試台車を搭載し、軌条輪及び／
   又は供試台車を駆動させて台車の各種性能テスト
   を行う試験機において、対を成す軌条輪を夫々回
   転自在に支承する軌条輪ベツドを、前記対を成す
   軌条輪の中心を支点として夫々所要角度を回転自
   在に成すと共に、これら軌条輪の速度差を夫々制
   御自在に構成し、更に前記夫々の軌条輪上に搭載
   した前記供試台車に水平力を付与する装置を付加
   したことを特徴とする台車試験機。