JPH05202502A - バラスト作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡易な構造で、高速又は大トルクで軌道の片側
から枕木下のバラストを掻き出すことが出来るバラスト
作業車を提供する。 【構成】車体１８に固定フレーム２１及び可動フレーム
２５を介して取り付けられた固定ボス部４１には回転ボ
ス部４３を回動可能且つ軸方向摺動不能に挿通し、回転
ボス部４３には昇降ロット４５を回動不能且つ軸方向摺
動可能に挿通し、昇降ロット４５の一端には垂直に延び
た支持部６１を取り付け、他端には油圧モータ４７を取
り付けて、昇降ロット４５内に収納された駆動軸５１の
一端を油圧モータ４７の回転軸に連結すると共に、駆動
軸５１の他端にスプロケット歯車４９を連結し、スプロ
ケット歯車４９と支持部６１の先端に回転可能に軸支さ
れたスプロケット歯車６３との間に、外側面にビット６
９の付いたスクレッパ６７を固設して成るチェーン６５
を掛け渡す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄道線路に敷かれたバラ
スト（砕石）を掘削し、掻き上げるためのバラスト作業
車に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道線路には軌道の枕木下に、軌道上を
走行する鉄道車両から発生する騒音や振動を吸収して、
それらを抑制する機能を果たすバラスト（砕石）が敷か
れている。そのバラストも、鉄道車両の走行を経る度に
硬化し弾性を失って、その機能が低下する。

【０００３】そこで、鉄道施設保線作業の一環として、
バラストの再生・入れ換え等の作業が必要に応じ行われ
ていた。そのようなバラスト作業にあたって、先ず、バ
ラストを掘削し掻き上げる機構を備えたバラスト作業車
が投入される。そのようなバラスト作業車として、従来
より、軌道の両脇から枕木下に掘削歯付きの無端ベルト
を潜り込ませて各々の掘削歯の先端を軌道の真中付近に
まで至らせ、軌道の両脇へバラストを掻き出す一対の掘
削機構を車体の両側部に備えたものがあった。そこで
は、車体の両側部に掘削機構を設けることによって車体
へ掘削機構を取り付けた部分の強度を確保し、また、そ
のように両側部に掘削機構を設けているので片側の長さ
寸法を軌道脇から略軌道中央部までに至る短寸としても
軌道下の全バラストを掻き出すことができるようにし、
掘削時にバラストから掘削機構に働く掘削反力を二つの
掘削機構に分配して緩和していた。

【０００４】しかし、例えば線路の片側に人間の通路用
のコンクリート壁が迫っているトンネル内でバラスト作
業を行う場合など、掘削機構を軌道脇から枕木下に挿入
する上での障害物が軌道の片側に存在するときには、軌
道の両側からバラストを掻き出すことはできない。従っ
て、そのような場合に前述した従来のバラスト作業車を
投入して片側の掘削機構だけを枕木下に潜り込ませても
軌道中央部から片側部分のバラストを掻き出すことしか
できない。

【０００５】そこで、そのような場合にも枕木下の全バ
ラストを対象としてバラスト作業を行うため、例えば特
開昭６３年１２２８０１号公報に開示されているよう
に、非掘削時には二つのスプロケット歯車により掘削歯
付き無断ベルトを直線状に支持し、掘削時には二つのス
プロケット歯車の間に収納していた第三のスプロケット
歯車を支持アーム及び各パイプと共に横方向に繰り出
し、ベルトを直角三角形状に変形させながら軌道の片側
から枕木下へ潜り込ませつつバラストを軌道の片側へ掻
き出すという、伸縮自在の掘削機構を備えたバラスト作
業車が考えられていた。そこでは、掘削時に直角三角形
状に変形した掘削機構の一辺を取付基端部とジャッキ機
構とで車体に支えているため、掘削機構の車体への取付
は強固であり、また掘削時にバラストから掘削機構先端
に働く掘削反力は直角三角形の二辺で分配すると共にジ
ャッキ機構で受け止めていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな従来のバラスト作業車は、掘削時に掘削機構が直角
三角形状に変形する機構が複雑であって保全及び補修に
手間がかかると共に、直線状から直角三角形状に変形し
た場合に掘削歯付きの無端ベルトのたわみが必要とされ
るため、そのベルトのたわむ分だけ機構が柔弱であって
大トルク又は高速でバラストを掻き出す作業を行うには
（特に劣化が進んだバラストの掘削作業には）不向きで
あった。

【０００７】本発明は簡易な構造で、高速又は大トルク
で軌道の片側から枕木下のバラストを掻き出すことが出
来るバラスト作業車の提供を目的として案出された。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのようにして案出され
た第一発明にかかるバラスト作業車の構成は、車体の前
部に取付機構を介して取り付けられ、軌道下に敷かれた
バラストを掘削して軌道脇へと運ぶ掘削機構と、車体側
部に取り付けられ、軌道脇のバラストを掻き上げて搬送
機構まで運ぶ掻き上げ機構と、を有するバラスト作業車
であって、前記掘削機構は、車体前面の側部において車
体の上下方向を軸方向として取り付けられた第一筒状部
と、該第一筒状部内に軸受けを介して回動可能且つ軸方
向摺動不能に嵌挿された第二筒状部と、車体と前記第二
筒状部との間に設けられ第二筒状部を支持すると共に、
回動させる回動手段と、前記第二筒状部内に、相対回動
不能且つ軸方向に摺動可能に挿通された第三筒状部と、
前記第二筒状部と前記第三筒状部との間に設けられ該第
三筒状部を軸方向に摺動させる摺動手段と、前記第三筒
状部内に軸受けを介して相対回転可能に挿通された駆動
軸と、前記第三筒状部の上端に固設され前記駆動軸の一
端に接続されて該駆動軸を回転駆動する動力源と、一端
が前記第三筒状部の下端に固定され、該第三筒状部に対
し垂直方向に形成され軌道の幅より長い長尺状の支持部
と、前記駆動軸の他端に接続され、前記支持部の先端に
位置して前記駆動軸と連動する第一スプロケット歯車
と、該第一スプロケット歯車と対を成し、前記支持部の
他端において回転可能として前記支持部に軸支された第
二スプロケット歯車と、前記第一及び第二スプロケット
歯車の間に掛け渡され、前記支持部の外周に沿って滑動
する第一無端ベルトと、該第一無端ベルトの外側面に固
設された掘削歯と、を備え、前記取付機構は、前記第一
筒状部と車体との間に設けられ、該第一筒状部を車体の
幅方向に揺動可能に固定する固定手段と、前記第一筒状
部と車体との間に設けられ、該第一筒状部を揺動させて
車体に対する該第一筒状部の傾きを調節する揺動手段
と、を備えることを特徴とする。

【０００９】また第二発明にかかるバラスト作業車の構
成は、前記第一発明にかかるバラストスト作業車におい
て、前記掻き上げ機構は、筒状を成し、下端に開口を有
し、上端近傍において前記搬送機構に連結されるフレー
ムと、車体の幅方向を軸方向として前記フレームの上下
端近傍にそれぞれ固設された支軸に各々回転可能として
軸支され、少なくとも一方が駆動源によって回転駆動さ
れる第三及び第四スプロケット歯車と、該第三及び第四
スプロケット歯車の間に掛け渡された第二無端ベルト
と、該第二無端ベルトの外側面に固設された掘削歯と、
前記掘削機構と前記フレームとの間に設けられ、該フレ
ームを支持すると共に該フレームの下端を上昇又は下降
させる昇降手段と、車体の側部から突出形成された支持
腕と前記フレームの他端部との間に設けられ、該フレー
ムを支持すると共に、該フレームと前記支持腕とを近接
・離隔させる近接・離隔手段と、を備えることを特徴と
する。

【００１０】

【作用及び発明の効果】第一発明にかかるバラスト作業
車は、例えば先ず摺動手段によって第三筒状部を上方へ
摺動させ支持部の下面を軌道上面よりも上方に保った状
態で、回動手段によって第二筒状部を回動し、軌道と略
平行に支持部を位置させた後、摺動手段によって第三筒
状部を下方に摺動させ支持部の上面を枕木の下面より下
に位置させ、動力源によって駆動軸を駆動して、駆動軸
と連動する第一スプロケット歯車を介して第一無端ベル
トを回転させバラストを掘削しつつ回動手段によって第
二筒状部を回動して支持部を枕木下へと潜り込ませる。
そのようにして支持部を枕木下へ潜り込ませた状態で第
一無端ベルトを回転させながら、作業車を軌道に沿って
移動させることにより、第一無端ベルトの外側面に固設
された掘削歯で枕木下のバラストを軌道脇へ掻き出す。
軌道脇へ掻き出されたバラストは、掻き上げ機構によっ
て掻き上げられ搬送機構まで運ばれる。

【００１１】また第二発明にかかるバラスト作業車で
は、まず昇降手段によってフレームの下端を降下させ、
フレーム下端の開口を軌道脇のバラスト面に臨ませる。
そして、駆動源を駆動して第三及び第四スプロケット歯
車を回転させ無端ベルトを回転させることにより、フレ
ーム下端の開口において無端ベルトの外側面に固設され
た掘削歯によりバラストを掻き上げ、上端近傍に連結さ
れた搬送機構までフレームの下側内周面に沿ってバラス
トを運び上げる。

【００１２】第一発明では、第三筒状部の一端に固定し
て垂直方向に形成された支持部の外周で掘削歯付きの第
一無端ベルトを支持すると共に、掘削の際には第三筒状
部を回動不能に挿通した第二筒状部を車体と第二筒状部
との間に設けられた回動手段で回動し支持することによ
り、支持部と共に第一無端ベルトを片側から軌道下に潜
り込ませている。従って、前述の従来例のように掘削部
を変形させながら軌道下に潜り込ませていないので無端
ベルトが大きくたわむこともなく、軌道の片側から大ト
ルク又は高速でバラストを掻き出すことができる強固な
掘削機構を簡易に提供することができる。

【００１３】また第一発明では、掘削機構を車体に取り
付けるための取付機構が、第一筒状部と車体との間に設
けられ固定手段と揺動手段とを備えており、固定手段が
第一筒状部を車体の幅方向に揺動可能に固定すると共
に、揺動手段が第一筒状部を車体の幅方向に揺動させて
車体に対する第一筒状部の傾きを調節しているので、車
体への掘削機構の取り付けを強固に行うことができる。

【００１４】さらに第一発明では、回動手段を設けて掘
削時に枕木下へ支持部を潜り込ませる角度を可変とし、
また揺動手段によって第一筒状部の車体に対する傾きを
調節して車体の幅方向における支持部の傾斜をも可変と
することができるので、支持部の外周に沿って滑動する
無端ベルトの外側面に固設した掘削歯がバラストに当接
する角度の融通性が大きく、その角度を変えることによ
りバラストから掘削機構先端に働く掘削反力を緩和する
ことが可能である。

【００１５】加えて第二発明では、昇降手段によってフ
レーム下端の開口を下降させ、その開口をバラスト面に
臨ませることによって、軌道脇のバラストを掻き上げる
ことができるので、前述の掘削機構が枕木下から軌道脇
へと掘削したバラストを掻き上げ搬送機構まで運ぶとい
うバラスト掘削・掻き上げ作業を迅速に行うことができ
る。しかも掻き上げ機構によれば、掻き上げ作業を進め
ると共に昇降手段によってフレーム下端を下降させれ
ば、軌道脇に軌道と平行な方向の長い穴を掘ることもで
きる。従って、第二発明によれば、掘削作業前に支持部
を収納可能な長穴を軌道脇に沿って掘り、支持部を収納
して枕木下へ支持部を潜り込ませるための準備を行うこ
ともできて便利である。

【００１６】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に
説明する。但し、本発明は以下に詳述する一実施例に限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、当業者が想到し得る全ての実施例を含む。

【００１７】図１として本発明の一実施例であるバラス
ト作業車１の正面説明図を示し、図２及び図３にバラス
ト作業車１の側面及び平面を、それぞれ模式的に示す。
バラスト作業車１は、軌道３に固定された枕木５下のバ
ラストを軌道３脇に掻き出し掻き上げて搬送機構を介し
図示しないバラストふるい分け装置（バラストの粉砕度
に応じ再生用のバラストと廃棄用のバラストとを分別す
る装置）に搬入する作業を機械的に行う作業車であっ
て、バラスト再生・入れ替え作業の初期段階において、
作業線路に投入されるものである。

【００１８】バラスト作業車１は、枕木５下のバラスト
を軌道３脇に掻き出すための機構であって車体１８の前
面に取り付けられた第一発明の一実施例としての掘削機
構１１、掘削機構１１により軌道３脇に掻き出されたバ
ラストを掻き上げるための機構であって車体１８の側部
に取り付けられた第二発明の一実施例としての掻き上げ
機構１３、掻き上げ機構１３により掻き上げられたバラ
ストを搬送するための機構であって掻き上げ機構１３の
上端に連なるようにして車体１８に取り付けられた搬送
用ベルトコンベア１５、及び搬送用ベルトコンベア１５
に連なって車体１８に取り付けられバラストを図示しな
い後続作業車に装備されたバラストふるい分け装置や異
なる線路のホッパーに投入するための搬出用ベルトコン
ベア１７を装備している。またバラスト作業車１は、以
下に詳述する各種シリンダへ油圧を供給するための油圧
モータ付きの発電機１９を搭載している。

【００１９】図４に掘削機構１１の平面を一部省略して
示す。さらに、掘削機構１１の車体１８への取付部分
を、図１のＡ矢視説明図として図５に示す。図１及び図
４に示すように、掘削機構１１は大別して、取付部２
０、軸部４０、及び掘削部６０から成る。取付部２０は
軸部４０及び掘削部６０を車体１８に取り付けるための
機構であり、軸部４０は掘削部６０を保持位置及び掘削
位置の間で移動させると共に掘削部６０に動力を伝達す
るための機構であり、掘削部６０はバラストを掘削する
ための機構である。

【００２０】図１に示すように、取付部２０は、車体１
８の前面に進行方向を軸として回動可能に取り付けられ
た固定フレーム２１、固定フレーム２１と車体１８との
間に取り付けられ固定フレーム２１の車体１８に対する
回動量を調節して後述する軸部４０の車体１８に対する
傾きを調節するチルトシリンダ２３、及び固定フレーム
２１に対し車体１８の幅方向に摺動可能として取り付け
られ一端に軸部４０が固定されている可動フレーム２５
から成る。

【００２１】固定フレーム２１の車体１８への取付側に
は、図５に示すように、短軸の円柱状の回動軸部３１が
固設されている。一方、車体１８前面に固設された突出
部３３の更に前面に軸方向に短寸で円筒状の回動ボス部
３５が固設されている。そして、回動軸部３１が回動ボ
ス部３５内に軸受け３７を介し回動可能として嵌合され
ている。

【００２２】またチルトシリンダ２３のピストンロッド
２３ｂ先端は、固定フレーム２１の下部に固設されたブ
ラケット２７に車体１８の進行方向を軸心として回動可
能に軸支され、また、そのシリンダ部２３ａの基端は車
体１８の前面下方に、車体１８の進行方向を軸心として
回動可能に取り付けられており、チルトシリンダ２３の
伸縮度合に応じ、固定フレーム２１の車体１８に対する
回動量が定まるようにされている。

【００２３】さらに可動フレーム２５には二本の棒状シ
フトロット２９、２９が固設され、それぞれのシフトロ
ット２９、２９が、車体１８の幅方向を軸心として固定
フレーム２１の上下部に並設された二つの管状ボス部２
２、２２内にブッシュ２２ａを介して摺動可能として嵌
挿されている。またブッシュ２２ａの外側で管状ボス部
２２の内周端部にシール２２ｂが装着されている。そし
て、シフトロット２９、２９の一端は軸部４０側に固定
されている。

【００２４】軸部４０は、図１に示すように、シフトロ
ット２９、２９のそれぞれの一端に固設されシフトロッ
ト２９、２９と一体となって車体１８の幅方向に移動す
る第一筒状部としての固定ボス部４１、４１、固定ボス
部４１、４１内を貫通し上下方向を軸に回動可能とされ
た第二筒状部としての回転ボス部４３、回転ボス部４３
内を貫通し回転ボス部４３に対して相対回動不能で且つ
上下方向に摺動可能とされた第三筒状部としての昇降ロ
ット４５、昇降ロット４５の上端に固設された掘削用動
力源としての油圧モータ４７、昇降ロット４５内で上下
方向を軸として回動可能に収納されると共に油圧モータ
４７から昇降ロット４５下端の外側に配設されたスプロ
ケット歯車４９に動力を伝達するための駆動軸５１、回
転ボス部４３と昇降ロット４５との間に設けられ昇降ロ
ット４５の昇降作動を行う昇降用油圧シリンダ５３、及
び上下を軸として回転ボス部４３及び昇降ロット４５を
一体回動させるためのヒンジ部５５から成る。

【００２５】また前述の固定フレーム２１と回転ボス部
４３との間には、固定フレーム２１に対して可動フレー
ム２５を摺動させることにより軸部４０を車体１８の幅
方向に移動させるための第一シフト用油圧シリンダ２４
が設けられ、可動フレーム２５と回転ボス部４３との間
には、固定ボス部４１に対して回転ボス部４３を相対回
動させることにより軸部４０を軸心として掘削部６０の
先端が孤を描くように掘削部６０を移動させるための旋
回シリンダ３９が回動手段として設けられている。

【００２６】固定ボス部４１、４１は、短軸で大径の二
つの円筒状部材であって、それぞれの外周面の一部がシ
フトロット２９、２９の各々の一端に接続され、互いに
上下方向の同軸上に位置している。回転ボス部４３は、
固定ボス部４１、４１内を貫通して上下にはみ出す大き
さの円筒形状を成し、固定ボス部４１、４１の内周面と
回転ボス部４３の外周面との間には軸受けが嵌挿され、
互いに上下方向を軸に回動可能且つ上下方向に相対移動
不能とされている。また回転ボス部４３の上端には径方
向に広がったフランジ４３ａが形成されている。二つの
固定ボス部４１、４１の間において回転ボス部４３の外
周面には、第一シフト用油圧シリンダ２４のピストンロ
ッド２４ｂの先端が取り付けられていると共に、そのシ
リンダ基端部２４ａは、管状ボス部２２、２２の間にお
いて固定フレーム２１に取り付けられ、その伸縮作動に
よって固定フレーム２１に対し可動フレーム２５が車体
１８の幅方向に摺動する。さらに旋回シリンダ３９の基
端部３９ａは可動フレーム２５の上部に取り付けられて
いると共に、そのピストンロッド３９ｂの先端はフラン
ジ４３ａの一部に取り付けられ、その伸縮作動によって
固定ボス部４１に対し回転ボス部４３が上下方向を軸に
回動する。

【００２７】昇降ロット４５は、回転ボス部４３内を貫
通して上下方向に長く延び出す大きさの円筒形状を成
し、回転ボス部４３の内周面と昇降ロット４５の外周面
との間には軸受け４３ｂが嵌挿されると共に、その外側
にシール４３ｃが装着されている。また昇降ロット４５
の外周面上端と回転ボス部４３のフランジ４３ａとに
は、上下方向に伸縮自在として構成されたヒンジ部５５
の両端の各々が取り付けられ、回転ボス部４３に加えら
れた上下方向を軸とする回転トルクを昇降ロット４５に
伝達して回転ボス部４３と昇降ロット４５とを一体回動
させると共に回転ボス部４３に対し上下に摺動する昇降
ロット４５を支持している。さらに昇降用油圧シリンダ
５３の基端部５３ａが回転ボス部４３のフランジ４３ａ
端部に取り付けられると共に、そのピストンロッド５３
ｂの先端はブラケット４５ａを介して回転ボス部４３の
下端からはみ出した昇降ロット４５の外周面の一部に取
り付けられており、この昇降用油圧シリンダ５３の伸縮
作動によって回転ボス部４３に対し昇降ロット４５が上
下に摺動する。

【００２８】駆動軸５１は、自在継ぎ手５２により複数
箇所で連結されており、駆動軸７３の外周面と昇降ロッ
ト４５の内周面との間には軸受け５１ａ及びシール５１
ｂが嵌挿されて昇降ロット４５に対し駆動軸５１は上下
方向を軸に回動可能とされている。また駆動軸５１の上
端は油圧モータ４７の回転軸に連結されている。

【００２９】図４のＢ−Ｂ矢視図を図６として示す。掘
削部６０は、図１、図４、及び図６に示すように、昇降
ロット４５に固設されフレームとしての支持部６１と、
支持部６１の両端近傍に配設され上下方向を軸として回
動可能とされている一対のスプロケット歯車４９、６
３、それらスプロケット歯車４９、６３の間に掛け渡さ
れて回動するチェーン６５、及びチェーン６５の外側面
に固設された掘削歯としてのスクレッパ６７及びビット
６９から成る。

【００３０】支持部６１は長尺状の枠部材であって、上
下方向に直立する昇降ロット４５の下端に、その一端が
直角に固設され水平方向に延びている。支持部６１は、
図６にその断面を示すように、二つの断面「く」字形の
長い枠部材を、長手方向の中程で連結部材によって連結
したものであって、その両側部において「く」字形の一
辺を底部６１ａとしてチェーン６５及びスクレッパ６７
を下側から支え、他辺を側壁部６１ｂとしてチェーン６
５の滑動を支持している。また支持部６１の先端部に
は、チェーン６５の張りを調節するための調整板６１ｃ
が、支持部６１の両側壁部６１ｂ、６１ｂの間で先端側
から軸部４０側に向かって移動可能に配設されている。
さらに支持部６１先端の上部には、支持部６１の先端か
ら突出したスクレッパ６７等を保護するためのブラケッ
ト７１が突出形成されている。

【００３１】スプロケット歯車４９は、昇降ロット４５
の下端に臨む駆動軸５１の下端に軸支され駆動軸５１と
一体となって回動する。スプロケット歯車６３は、支持
部６１の先端部において調整板６１ｃに軸支され上下方
向を軸に回動可能とされている。従って、調整板６１ｃ
の移動に伴ってスプロケット歯車６３が移動し、それに
よって両スプロケット歯車４９、６３間の距離が変化し
てチェーン６５の張りを調節することができる。

【００３２】チェーン６５は、スプロケット歯車４９が
回動するのに伴ってスプロケット歯車４９、６３の間
を、支持部６１の外周に沿って滑動する。その滑動によ
って、チェーン６５の外側面に固設されたスクレッパ６
７及びビット６９がバラストを掻き出す。

【００３３】スクレッパ６７は、チェーン６５の外側面
に間隔をおいて複数固設されている。 ビット６９は、
各スクレッパ６７に一個づつ固設され、図６に示すよう
に、斜め上方向、水平方向、又は斜め下方向の三つの方
向の何れかを向いている。そのように三方向のビット６
９により、表層、中層、下層の何れのバラストも万偏な
く掘削可能として掘削効率を高めている。

【００３４】図７に車体１８の側方から見た掻き上げ機
構１３の側面を示し、掻き上げ機構１３の平面を図８に
示す。掻き上げ機構１３は、後述するバラストを掻き上
げるための機構を収納すると共に図２及び図３に示す搬
送用ベルトコンベア１５までバラストを掻き上げて移送
するためのフレーム７５、バラストを掻き上げるための
機構である一対のスプロケット歯車７７、７９、チェー
ン８１、スクレッパ８３及びビット８５、スプロケット
歯車７９を駆動するための駆動源である駆動用モータ８
７及び駆動用モータ８７とスプロケット歯車７９との間
に掛け渡された図示しない動力伝達用のベルト、フレー
ム７５の下端をバラスト面に押し付けると共にフレーム
７５を固定ボス部４１にて支持する昇降手段としてのリ
フト用油圧シリンダ８９、フレーム７５の上端を車体１
８に対して支持すると共に車体１８の幅方向へ伸縮自在
である支持腕としてのシフト部９１、シフト部９１に取
り付けられシルト部９１の車体１８の幅方向への突出長
さを調節することによってフレーム７５と車体１８側面
との距離を変化させる第二シフト用油圧シリンダ９５、
及びシフト部９１とフレーム７５との間に設けられシフ
ト部９１とフレーム７５との距離を近接・離隔させる近
接・離隔手段としての格納用シリンダ９９から成る。

【００３５】図７のＣ−Ｃ矢視拡大図を図９に示す。フ
レーム７５は、四角柱の筒状を成しており、車体１８の
前部から後部に向かって上向きに傾斜して配設されてい
る。フレーム７５の両端は開口部７５ａ、７５ｂとされ
ており、車体１８の前部側の開口部７５ａはバラスト面
に対向し、車体１８の後部側の開口部７５ｂは搬送用ベ
ルトコンベア１５に連接されている。また図９に示すよ
うに、フレーム７５の両側壁間には所々に補強用の支柱
７５ｃが設けられている。さらにフレーム７５の側壁に
は内側に向かって板状のガイド部７６が、後述するよう
にフレーム７５内で回動するスクレッパ８３をガイドす
るために突出形成されている。ガイド部７６のスクレッ
パ８３と当接する面には、スクレッパ８３を滑動させる
ための潤滑部材となる樹脂製スライディングピース７６
ａが取り付けられている。フレーム７５の上面は外側に
開扉可能とされており、上面と一側壁とは、ヒンジ７４
ａによって接続され、他側壁との間には、係脱可能な係
止部７４ｂが設けられている。

【００３６】スプロケット歯車７７、７９は各々、フレ
ーム７５の両開口部７５ａ、７５ｂの内側で車体１８の
幅方向に取り付けられた二つの支軸７７ａ、７９ａにそ
れぞれ回動可能に軸支されている。チェーン８１は、二
つのスプロケット歯車７７、７９の間に掛け渡され、ス
プロケット歯車７９が駆動されることによってフレーム
７５内を回動する。

【００３７】スクレッパ８３は、チェーン８１の外側面
に間隔をおいて複数固設されており、チェーン８１の回
動に伴って各スクレッパ８３が回動し隣接するスクレッ
パ８３の間でバラストを掻き上げフレーム７５の底部に
沿って搬送用ベルトコンベア１５まで移送する。各スク
レッパ８３には掻き上げ用の爪であるビット８５が五個
づつ取り付けられ、バラストの掻き上げ効率を高めてい
る（図９参照）。

【００３８】駆動用モータ８７は、スプロケット歯車７
９に対向してフレーム７５の上側面から突出した位置で
フレーム７５の側面に支持固定されている。駆動用モー
タ８７とスプロケット歯車７９との間には図示しないベ
ルトが掛け渡され、その部分においてフレーム７５の上
側面は切り欠かれている。また、縣架されたベルトを保
護するためのベルトカバー８７ａがフレーム７５の側壁
に取り付けられている。

【００３９】リフト用油圧シリンダ８９は、そのシリン
ダ基端部８９ａは固定ボス部４１に固設されたブラケッ
ト４１ａに車体１８の前後方向で揺動可能として取り付
けられ、そのピストンロッド８９ｂの先端はフレーム７
５の開口部７５ａ上端面に固設されたブラケット８９ｃ
に車体１８の幅方向を軸心として軸支され、リフト用油
圧シリンダ８９の伸縮によりフレーム７５の開口部７５
ａとバラスト面とを近接・離隔させている。

【００４０】シフト部９１は、フレーム７５の開口部７
５ｂよりも上方の車体１８側面から突出形成された円筒
状のシフト用ボス部９３ａ、シフト用ボス部９３ａ内に
摺動可能として配設されシフト用ボス部９３ａ先端から
車体１８の幅方向に突出する長さが変化可能なシフト用
軸部９３ｂ、シフト用軸部９３ｂの先端に固設されると
共に支持腕９７を介して車体１８の前後方向に揺動可能
にフレーム７５が取り付けられる取付用円筒部９３ｃか
ら成る。

【００４１】そのシフト部９１に並設された第二シフト
用油圧シリンダ９５は、そのシリンダ基端部９５ａがシ
フト用ボス部９３ａに固設され、そのピストンロッド９
５ｂ先端が取付用円筒部９３ｃに取り付けられて、第二
シフト用油圧シリンダ９５の伸縮によりシフト用軸部９
３ｂがシフト用ボス部９３ａ内で摺動しシフト用ボス部
９３ａと取付用円筒部９３ｃとの距離が変化し、それに
よってフレーム７５と車体１８側面との間隔が変化す
る。

【００４２】格納用シリンダ９９は、そのシリンダ基端
部９９ａがフレーム７５の上面中程に取り付けられ、ピ
ストンロッド９９ｂの先端が取付用円筒部９３ｃに取り
付けられ、その伸縮によってフレーム７５が車体１８の
前後方向に揺動しフレーム７５の開口部７５ｂ側とシフ
ト部９１との距離が変化する。

【００４３】以上、詳述した構造を有するバラスト作業
車は、次のようにしてバラストを掘削し掻き上げて、搬
送機構としての搬送用ベルトコンベア１５及び搬出用ベ
ルトコンベア１７まで運ぶ。即ち、図２に二点鎖線で示
すように、まず作業箇所にて掻き上げ機構１３を用い
て、掘削機構１１の掘削部６０が入る大きさの穴を軌道
３の脇に掘る。その穴は、掘削部６０を収納したときに
掘削部６０の上面が枕木５の下面より下側に位置する深
さまで掘る。その穴を掘る前に、第一シフト用油圧シリ
ンダ２４及び第二シフト用油圧シリンダ９５によって、
掘削機構１１及び掻き上げ機構１３を車体１８の幅方向
に移動させ、軸部４０及びフレーム７５をそれぞれ軌道
３脇の所定位置の上方に位置させる。それから、格納用
シリンダ９９を伸長してフレーム７５を下方に移動さ
せ、リフト用油圧シリンダ８９を伸長してフレーム７５
の開口部７５ａをバラスト面に押し付け、駆動用モータ
８７を回転させてチェーン８１を回転させることによ
り、チェーン８１に取り付けられたスクレッパ８３及び
ビット８５で、軌道３脇のバラストを掻き上げる。掻き
上げられたバラストは、フレーム７５の開口部７５ｂに
連設された搬送用ベルトコンベア１５及び搬出用ベルト
コンベア１７で移送されて行く。車体１８を軌道３上で
移動させながら、上記の掻き上げ作業を行うことによっ
て、掘削部６０が入る大きさの穴が軌道３脇にできあが
る。その後、車体１８を移動させて、その穴の後端上方
に軸部４０を位置させる。その位置で旋回シリンダ３９
を収縮して回転ボス部４３及び掘削部６０を回転させ、
その穴の上方に掘削部６０を位置させる。それから昇降
用油圧シリンダ５３を伸長して昇降ロット４５を降下さ
せ、軌道３脇の穴内に掘削部６０を降ろす。その穴内に
掘削部６０が納まった状態で、油圧モータ４７を作動さ
せ駆動軸５１を介してスプロケット歯車４９及びチェー
ン６５を回転させてスクレッパ６７及びビット６９によ
ってバラストを掘削しながら、旋回シリンダ３９を伸長
させて回転ボス部４３を回転させ掘削部６０を枕木５下
方へと旋回移動させて堀り進んで行く（図２の二点鎖線
で掘削部６０の動きを示す、また掘削時のチェーンの回
転方向を図４に矢印Ｘで示す）。

【００４４】そして、掘削部６０によって掘削され、軸
部４０近傍まで掻き出されたバラストは、先端をバラス
ト面に位置させたフレーム７５内のスクレッパ８３及び
ビット８５によって掻き上げられ、搬送用ベルトコンベ
ア１５まで運ばれる。以上のような掘削、及び掻き上げ
を、車体１８を軌道３に沿って前進させながら、掘削部
６０を適当な旋回位置に保った状態で（又は適当に旋回
作動させつつ）続行し、枕木５下のバラスト掘削作業を
進める。

【００４５】本実施例では、固定ボス部４１内に挿通し
た回転ボス部４３、回転ボス部４３に挿通した昇降ロッ
ト４５、昇降ロット４５の下端に接続した支持部６１、
及び支持部６１の外周に沿って回転作動するスクレッパ
６７付きのチェーン６５といった強固な部材により構成
された掘削部６０及び軸部４０を可動フレーム２５に固
設し、固定フレーム２１によって車体１８の前面に取り
付けるという、たわみや緩みの少ない構造を取ってい
る。そのため、本実施例により、軌道３の片側から大ト
ルク又は高速でバラストを掻き出すことができる強固な
掘削機構を簡易に実現することができる。

【００４６】また本実施例では、掘削機構１１を車体に
取り付けるため、軸部４０を取り付けた可動フレーム２
５を固定フレーム２１に摺動可能に取り付けると共に、
車体１８の前面に取り付けた回動ボス部３５に対し軸受
け３７を介して固定フレーム２１に固定した回動軸部３
１を回動可能に取り付け、更に固定フレーム２１と車体
１８との間に設けたチルトシリンダ２３によって、車体
１８に対する掘削機構１１全体の傾きを調節し支持する
ことができる構造としているため、車体１８への掘削機
構１１の取り付けを強固なものとすることができる。

【００４７】さらに、本実施例では、旋回シリンダ３９
により掘削部６０を枕木５下で自在に旋回作動できるよ
うにし、またチルトシリンダ２３によって軸部４０及び
掘削部６０の車幅方向の傾きも可変としているので、支
持部６１の外周に沿って滑動するチェーン６５の外側面
に固設したスクレッパ６７及びビット６９がバラストに
当接する角度の融通性が大きく、その角度を旋回シリン
ダ３９やチルトシリンダ２３によってバラストから掘削
部６０先端に働く掘削反力を緩和することが可能であ
る。

【００４８】加えて本実施例では、リフト用油圧シリン
ダ８９によってフレーム７５の開口部７５ａをバラスト
面に臨ませ、軌道３脇のバラストを掻き上げることがで
きるので、掘削部６０が枕木５下から軌道３脇へと掘削
したバラストを掻き上げ搬送用ベルトコンベア１５まで
運ぶというバラスト掘削・掻き上げ作業を迅速に行うこ
とができる。しかも掻き上げ機構１３によれば、掻き上
げ作業を進めると共にリフト用油圧シリンダ８９によっ
てフレーム７５を下降させれば、軌道３脇に軌道３と平
行な方向の長い穴を掘ることもできる。従って、本実施
例によれば、掘削作業前に掘削部６０を収納可能な長穴
を軌道３脇に沿って掘り、掘削部６０を収納して枕木５
下へ掘削部６０を潜り込ませるための準備を行うことも
できて便利である。

【００４９】なお本実施例の旋回シリンダ３９に代え
て、油圧で回転作動する歯車機構を回転ボス部４３と固
定ボス部４１との間に設けてもよい。また本実施例のヒ
ンジ部５５に代えて、回転ボス部４３の内周面と昇降ロ
ット４５の外周面との間にスプラインを設けてもよい。

【００５０】さらに本実施例のチルトシリンダ２３に代
えて、油圧モータで回転する歯車機構を用いてもよい。
加えて本実施例の昇降用油圧シリンダ５３に代えて、ラ
ックとピニオンとを各々回転ボス部４３と昇降ロット４
５との間に設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】バラスト作業車１前部の掘削機構１１を表す正
面図である。

【図２】バラスト作業車１の概略側面図である。

【図３】バラスト作業車１の概略平面図である。

【図４】バラスト作業車１前部の掘削機構１１を表す平
面図である。

【図５】取付部２０側面の一部を破断して表す、図１の
Ａ矢視側面図である。

【図６】掘削部６０の断面を表す、図４のＢ−Ｂ矢視断
面図である。

【図７】掻き上げ機構１３の一部を破断して表す側面図
である。

【図８】バラスト作業車１側部の掻き上げ機構１３を表
す平面図である。

【図９】掻き上げ機構１３の断面を表す、図７のＣ−Ｃ
矢視断面図である。

【符号の説明】

１１…掘削機構、 １３…掻き上げ機構、
１８…車体、１９…発電機、 ２１…固定フ
レーム、 ２３…チルトシリンダ、４１…固定ボ
ス部、 ４３…回転ボス部、 ３９…旋回
シリンダ、４５…昇降ロット、 ５３…昇降用油圧
シリンダ、 ５１…駆動軸、４７…油圧モータ、
４９、６３、７７、７９…スプロケット歯車、６１…支
持部、 ６５、８１…チェーン、６７、８３…
スクレッパ、 ６９、８５
…ビット、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体の前部に取付機構を介して取り付け
   られ、軌道下に敷かれたバラストを掘削して軌道脇へと
   運ぶ掘削機構と、車体側部に取り付けられ、軌道脇のバ
   ラストを掻き上げて搬送機構まで運ぶ掻き上げ機構と、
   を有するバラスト作業車であって、 前記掘削機構は、 車体前面の側部において車体の上下方向を軸方向として
   取り付けられた第一筒状部と、 該第一筒状部内に軸受けを介して回動可能且つ軸方向摺
   動不能に嵌挿された第二筒状部と、 車体と前記第二筒状部との間に設けられ第二筒状部を支
   持すると共に、回動させる回動手段と、 前記第二筒状部内に、相対回動不能且つ軸方向に摺動可
   能に挿通された第三筒状部と、 前記第二筒状部と前記第三筒状部との間に設けられ該第
   三筒状部を軸方向に摺動させる摺動手段と、 前記第三筒状部内に軸受けを介して相対回転可能に挿通
   された駆動軸と、 前記第三筒状部の上端に固設され前記駆動軸の一端に接
   続されて該駆動軸を回転駆動する動力源と、 一端が前記第三筒状部の下端に固定され、該第三筒状部
   に対し垂直方向に形成され軌道の幅より長い長尺状の支
   持部と、 前記駆動軸の他端に接続され、前記支持部の先端に位置
   して前記駆動軸と連動する第一スプロケット歯車と、 該第一スプロケット歯車と対を成し、前記支持部の他端
   において回転可能として前記支持部に軸支された第二ス
   プロケット歯車と、 前記第一及び第二スプロケット歯車の間に掛け渡され、
   前記支持部の外周に沿って滑動する第一無端ベルトと、 該第一無端ベルトの外側面に固設された掘削歯と、 を備え、 前記取付機構は、 前記第一筒状部と車体との間に設けられ、該第一筒状部
   を車体の幅方向に揺動可能に固定する固定手段と、 前記第一筒状部と車体との間に設けられ、該第一筒状部
   を揺動させて車体に対する該第一筒状部の傾きを調節す
   る揺動手段と、 を備えることを特徴とするバラスト作業車。
2. 【請求項２】 前記掻き上げ機構は、 筒状を成し、下端に開口を有し、上端近傍において前記
   搬送機構に連結されるフレームと、 車体の幅方向を軸方向として前記フレームの上下端近傍
   にそれぞれ固設された支軸に各々回転可能として軸支さ
   れ、少なくとも一方が駆動源によって回転駆動される第
   三及び第四スプロケット歯車と、 該第三及び第四スプロケット歯車の間に掛け渡された第
   二無端ベルトと、 該第二無端ベルトの外側面に固設された掘削歯と、 前記掘削機構と前記フレームとの間に設けられ、該フレ
   ームを支持すると共に該フレームの下端を上昇又は下降
   させる昇降手段と、 車体の側部から突出形成された支持腕と前記フレームの
   他端部との間に設けられ、該フレームを支持すると共
   に、該フレームと前記支持腕とを近接・離隔させる近接
   ・離隔手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載
   のバラスト作業車。