JPS59164263A - ３台車方式機関車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し発明の技術分野］ この発明はＢ。−Ｂｏ−Ｂｏ型の３台車方式機関車に関
するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

世界的に大型電気機関車、ディーゼル機関車では、６輔
のものが多く製作されている。この場合３軸台車を２台
用いたＣ３−ｃｏ型のものが外国では多く使用されてい
るが、曲線部や分岐部を通過するときの車輪横圧が太き
いという問題がある。そこで我が国では、地形の複雑さ
からくる曲りくねった路線に適した２輔台車を３台用い
７’（Ｂ。−Ｂｏ−Ｂ０型のものが従来から用いられて
いる。

また車体台枠の弗式として、車体お枠中央部に前後方向
に強度部材を配したセンタクル型と車体台枠側梁部に強
力な部材を配したサイドフル型がある。前者のセンタク
ル型は自動連結器を車体中央に有する日本、米国等に適
し、サイドフル型はバッファーを両側部に有する欧州の
車体に適しているが、どの方式によるかはそれぞれの設
計条件等で決められてきた。Ｂｏ−Ｂｏ−Ｂ。

型機関車では、前後の台車は、車体連結端が大きく横変
位をして連結器に無理が掛らぬようにするため、車体と
の相対移動はできるだけ少なくすることが好ましい。こ
の場合中間台車は車輪横圧をｌＪ・さくするため、路線
の曲線部では中間台車は軌条にそって横揺れできるよう
にする必要がある。我が国におけるコロ側受方式の枕ば
ね機構を組込んだ中間台車の１例を第１図に示す。車体
台枠１にはセンタクル２と側梁３が配されている。セン
タクル２は車体全長に配されて連結器からの連結時のバ
ッ７アクヨックをとはなっていない。この為に台車から
の牽引力を受ける心皿４はセンタクル２の下面に取付け
られている。台車中梁６には、摺板７を内面に有する孔
６ａが設けられている。そして心皿４の先端部に取付け
られた心皿金具ＪａｌＣ摺板７を当接させ牽引力を伝達
するようになっている。

この場合牽引力の着力点である心皿金具４ａの高さは、
勾配面における機関車全体としての軸重移動に効果的に
対応できる高さにしである。

また、コロ側受方式の枕ばね機構１６は矢のような構成
となっている。台車側梁５から延出させたはり出し５ａ
の上に配された枕はねゴム板１０ａ、枕ばね１０を介し
てローラ受金具１３が支持されている。このローラ受金
具１３に回動自在に保持された側受ローラ１２が車体台
枠側梁３の下面に配されたローラ受板１１を支えること
によシ車体荷重は台車側梁５から車輪２０を介して軌道
１９に伝えられるようになっている。この場合ローラ受
金具１３は、延長線が台車中心で又又するような台車側
梁５上のアンカ受金１５に１端がビン支された２本のア
ンカリンク１４に、ｌニジ保持されているので、台車が
横動又はスイベルした場合にも、側受ローラ１２の回転
軸方向は常に車体前後方向に向き且っローラ受板２１は
平板となっているので、台車は車体に対し復元力なく相
対変位できる。この間心皿金具４ａは摺板２上を摺動す
るので、台車の横動を阻止することはない。

Ｌかし、センタシルを有しないサイドフル型の機関車で
は上記のようなセンタクルに取付けられた心皿を用いて
牽引力を伝達することはできない。サイドフル型式で、
車体台枠側梁がら牽引力を受けられるだけの構造物を垂
下して中間台車と連結しようとすると、垂下した構造物
を車両限界内に配しようとした場合、台車側梁との間隙
が小さくな９、中間台車が横移動したとき、垂下構造物
と台車側梁が当ってしまう。

また台車と車体とを結ぶ部材が台車横動により傾斜して
、牽引力の横方向分力によって台車が側方に押され、車
輪横圧を増大させることになる。

〔発明の目的〕

この発明はサイドフル型の車体台枠を用いた機関車庫、
上記問題点を解消できるようにしたＢｏ−Ｂｏ−Ｂ０型
の３台車方式機関車を提供することを目的とするもので
ある。

し発明の概９］ この発明の３台車方式機関車は、 車体台枠側梁と中間台車台枠間に車台と台車との相対横
変位を許容して設けられた枕ばね機構と、 中間台車台枠中梁に垂設された台車心皿と、この心皿に
回動可能に連結された左右方向に延びる牽引梁と、 この羊引梁の両端部に回動可能に連結された前後方向に
向く牽引部材と、 車体台枠側梁に前後方向に向き左右に回動可能に垂設さ
れたＶ形章引力伝達部材と、この牽引力伝達部材の下端
部と上記牽引部材の先端部とを接続する自在接手とから
構成されている。

〔発明の実施例」 以下この発明の１実施例を第２図〜第４図によυ説明す
る。図中３Ａは、車体強度部材としての車体台枠側梁で
おる。台車側梁５から延出させたはシ出し５ａの上に配
された枕ばねゴム板１０ａ、枕ばね１０を介してローラ
受金具１３が支持されており、このローラ受金具１３に
回動自在に保持された側受ローラ１．２が車体台枠側梁
３Ａの下面に配されたローラ受板１１を支えることによ
シ車体荷重が台車側梁５から車輪２０を介して軌道１９
に伝えられるようになっている。この枕はね機＠１６は
、第１図に示したものと同様である。そして、第１図と
同様に配されたアンカリンクｊ４，１４及びローラ受金
具１３の作用によって、台車が横動、スイベルしたとき
にも、側受ローラ１２がローラ受板１１の下面を円滑に
転動して、台車と車体との間の相対移動を許容するよう
になっている。また第３図に示すように、台車側梁５に
は軸箱室５ｂが配され、軸はね３９を介して軸箱３８が
保持され、車輪２０からの衝撃を緩衝して台車側梁５に
伝えるように構成されている。

台車中梁６Ａは、第１図に示すものに比べ、心皿を挿通
するための孔がないので、孔を設けるためのスペースと
中梁強度を得るための補強が必要でなくなり、その分だ
け台車長手方向の寸法を短かくすることができる。

台車中梁６Ａの中央下面には台車心皿２１が設けられ、
牽引梁２３の中央に配された心皿受金２３ａで相互に嵌
合し、章引梁受金２２を台車心皿２１に取付けて牽引梁
２３を支持している。羊引梁２３は台車幅と同じに左右
方向に延び、その端部に後述する牽引部材が取付けられ
るようになっている。

台車下方の台車心皿２１を中心に回動可能で且つ左右に
延びた牽引梁２３の端部には牽引部材受金２３ｂが設け
られている。牽引部材３゜は、２又に開いたリンク３０
ａ、３０ｂをつなぎリンク３０ｃで接続した３角形状を
なし、基端部３０ｄ、３０ｄの２ケ所で、ビン２４にょ
シ受金２３ｂに横方向移動を拘束されて回動可能に連結
されている。牽引力伝達部材４ｏは、傾斜リンク４１に
傾斜リンク４゛２をビン４３で連結してＶ字形になって
いる。リンク４１゜４２の基端部は、車体台枠側梁３Ａ
の下面に長手方向に離間して設けられた受座４５．４５
に球面接手４６．４６を介して回動自在に接続されてい
る。そして牽引部材３０の先端部と、牽引力伝達部部材
４０の下端部は自在接手３３によって連結されている。

この場合、第４図では牽引部材、牽引力伝達部材が心血
受金２３ａに対し、点対称に配されているが、車体中心
線に対して対称、つま９羊引梁２３の同じ方向の面にこ
れらの牽引部材等を配してもよい。

〔実施例の作用」 まず台車の車輪２０で発生した牽引力は、車輪２０から
軸箱３８、軸４Ｎ守５ｂ・台車側梁５を経由して台車中
梁６Ａに伝えられる。台車中梁６Ａに伝えられた牽引力
は台車心皿２１から章引梁２３、牽引部材３θ及び牽引
力伝達部材４０を介して、車体側梁３Ａ下面に取付けら
れ〃°〉 た受座４５，４５１ｆ：車体に伝達さ、れる。

この場合、章引梁２３は心皿２１と嵌合して台車スイベ
ル動だけは許容するが、他の上下動などの動きはすべて
台車と同じ動きをする。

ここで、台車の上下動は、牽引部材３０がピン２゛４の
所で回動し、傾斜することによシ許容される。台車と車
体のローリング変位は台車左右の牽引部材３０．３０が
異方向に傾斜することにより許容される。また台車ピッ
チングは主として牽引部材３０の回動によシ許容される
。

次に台車の横動に除し、牽引部材３０は牽引梁２３に対
して受金２３ｂによって横移動を拘束されているために
、先端の接手３３は台車台枠と一定の位置関係を保って
左右方向に横動する。このとき接手３３，４６は球面自
在接手等で構成されているので、牽引力伝達部材４０の
傾斜リンクＩＩ　、４３は共に１体となって車体長手方
向軸に対して傾斜して台車横動を許容する。この場合傾
斜リンク４１．４２の下端即ち接手３３は台車横動と全
く同じ横動をし、上端部は車体側梁３Ａと同じ動きをす
るため、台車側梁５に若干接近することはあるが、車体
側梁３Ａから強固な部材が垂下されている場合と異なシ
一台車側梁５に接触することはない。

また、台車からの牽引力伝達について考えると、牽引力
伝達部材４０は自在接手３３で牽引メ 等３０に、また自在接手４６．４６を介して車体側梁３
Ａにモーメントフリーに連結されているので、牽引部材
３０に生じた牽引力は、伝達部材４０の一方の傾斜リン
クには単純圧縮力、他方の傾斜リンクには単純引張力を
生せしめ、リンク受座４５．４５から車体側梁３Ａに伝
えられる。従って車体からの垂下構造物による極度に集
中した牽引力伝達と異なり、分散した作用力を車体側梁
に与えることができるので、車体金枠構造面で極めて楽
な設計が可能となる。

また、台車が横動したときには、牽引力伝達部材４０が
車体長手方向軸に対して傾斜するので、台車の横すれと
台車牽引力とによるモーメントは伝達部材４０からの左
右方向分力で車体側梁３Ａに伝えられる。従って、第１
図に示したもののように、中間台車が横動したときに、
台車中心と牽引力伝達中心のずれによるモーメントを台
車の前後の車輪横圧で受ける必要はなくなシ、牽引力伝
達面から疾かにすぐれた構造とな、っている。

更に特願昭５７−２８１２７号に、前後の両端台車での
牽引力着力点を軌条面より所定の高さ下に位置させ中間
台車での牽引力着力点を軌条面より所定の高さ上に位置
させることによシ、勾配面上の機関車全体としての＠型
移動に効果的に対処できることが開示されている。この
発明の場合にも牽引部材３０を所定の高さに位置させる
ことによシ、軸重移動に効果−的に対処することができ
る。

また、中間台車の形状は特殊でなく、両端台車と基本的
には同じ構成となっているから、中間台車に牽引梁及び
公知の軸重移動防止リンク俊構を組込んで使用できるの
で、部品の互換性その他の面で極めて好都合である。

〔他の実施例」 この発明の他の実施例を第５図、第６図に示す。この例
では牽引部材３０に、３０Ａが、牽引梁２３に対し同一
方向に配されている。この牽引部材３０には、横方向力
に耐え得る１本の部材で構成され基端部は横力定に幅を
もたせ、牽引梁２３にピン２４で連結されている。また
牽引力伝達部材４０は、３角リンク４０ａ。

４０ｂをつなぎリンク４０ｃで結合した３角形状の１体
構造となっている。そして伝達部材４０は受座４７にピ
ン４８を介して連結され、車体長手方向軸に対し回動で
きるようになっている。そして受座側壁と伝達部材のピ
ン保合端部との間に緩衝部材４９である環状のゴム板を
介装して、車両前後方向の衝撃荷重を受けた場合の緩衝
機能をもたせるようにしである。第６図には、羊引梁２
３の端部断面をウェブ２３ｃ１フランジ２３ｄ、２３ｒ
ｌ全有する工形に加工し、クエブ２３ｃの前後に緩衝部
材２７であるゴム板を入れ、牽引部材の受金２５と受座
２６で挾持して、結合ボルトで締付けたものが示されて
いる。この構成により台車、車体間の衝撃荷重を緩衝さ
せることができる。

〔発明の効果］ この発明は上記のようなもので、台車側面と車両限界布
の寸法がきびしいときでも、牽引力伝達部材が車体長手
方向を軸として横動することによシ、中間台車の横動を
許容することができる。また牽引力伝達部材、牽引梁を
左右両側に設けたことにより台車横動時に車輪横圧を増
大させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の３台車方式機関車の中間台車の縦断面図
、第２図〜第４図は、この発明の１実施例を示すもので
、第２図は中間台車の縦断面図、第３図は第２図の要部
側面図、第４図は同じく要部の斜視図、第５図〜第６図
は他の実施例を示すもので、第５図は第４図と同じ部の
斜視図、第６図は牽引部材取付部の斜視図である０ １・・・車体台枠、２・・・センタンル、３．３ｋ・・
・車体台枠側梁、５，５Ａ・・・台車側梁、６，６Ａ・
・・台車中梁、１６・・・枕ばね機構、２１・・・台車
心皿３ ２３・・・牽引梁、３θ、３０Ａ・・・牽引部材、間・
・・自在接手、４０・・・牽引力伝達部材、２７・・・
緩衝部材、４９・・・緩衝部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　車体台枠側梁と中間台車台枠間に車体と台車との
   相対横変位を許容して設けられた枕はね機構と、 中間台車台枠中梁部に垂設された台車心皿と、この心皿
   に回動可能に連結部れた左右方向に延びる牽引梁と、こ
   の牽引梁の両端部に回動可能に連結された前後方向に向
   く牽引部材と、車体台枠側梁に前後方向に向き左右に回
   動可能に垂設されたＶ形牽引カ云達部材と、この牽引力
   伝達部材の下端部と上記牽引部材の先端部とを接続する
   自在接手とを備えてなるＢ、　−Ｂｏ−Ｂｏ型の３８車
   方式ｍｌ［ｊ。 ２、牽引部材を、勾配面における前方３軸と後方３軸の
   軸重移動量が等しくなる位置に配設しｆＣ特許請求の範
   囲第１項記載の３台車方式機関車。 ３、　　Ｖ形章引力伝達部材をビン連結されたリンクで
   構成した特許請求の範囲第１項記載の３台車方式機関車
   。 ４、　　ｖ形牽引力伝達部材を３角形状の剛体で構成し
   た特許請求の範囲第１項記載の３台車方式機関車。 ５、　　ｖ形牽引力伝達部材の車体台枠側梁への重役部
   に前後方向の衝撃を吸収する緩衝部材を設けた％許請求
   の範囲第４項記載の３台車方式６、牽引部材を３角形状
   とし、基端部２個所で羊引梁に連結した特許請求の範囲
   第１項記載の３台車方式機関車。 ７、　横方向剛性の大きい牽引部材を牽引梁にビン支し
   た特許請求の範囲第１項記載の３台車方式機関車。 ８、牽引部材の牽引梁への連結部に前後方向の衝撃を吸
   収する緩衝部材を設けた特許請求の範囲第１項記載の３
   台車方式機関車。