JPWO2015155871A1 - Exhaust device and railcar equipped with the exhaust device - Google Patents
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- B61F19/00—Wheel guards; Bumpers; Obstruction removers or the like
- B61F19/04—Bumpers or like collision guards
Abstract
【課題】軽量化及び低コスト化を図りつつ、衝撃を十分に吸収し得る排障装置及び排障装置を備えた鉄道車両を提案する。【解決手段】鉄道車両の台枠の下面に設置される排障装置において、排障装置は、排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、衝撃吸収機構は、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、衝撃吸収部を押圧する押圧部と、押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、衝撃吸収部は、押圧部と案内部との間に設置され、押圧部は、衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、案内部は、ロッドが挿入される筒体であり、筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、ロッドの先端部は、抑制部材によりロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、筒体の軸方向に案内されることを特徴とする。An object of the present invention is to provide an obstacle device capable of sufficiently absorbing an impact while reducing weight and cost, and a railway vehicle including the obstacle device. In an obstacle device installed on the underside of a railcar frame, the obstacle device includes an impact absorbing mechanism that absorbs an impact acting on the obstacle portion, and the impact absorbing mechanism absorbs the impact. The shock absorbing portion, a pressing portion that presses the shock absorbing portion, and a guide portion that guides the pressing direction of the pressing portion, the shock absorbing portion is installed between the pressing portion and the guiding portion, the pressing portion is The shock absorbing portion is provided with a flange that collapses the rod and a rod that is connected to the flange. The guide portion is a cylindrical body into which the rod is inserted. Thus, the rod is guided in the axial direction of the cylindrical body in a state where the vertical displacement of the rod is suppressed.
Description
本発明は、排障装置及び排障装置を備えた鉄道車両に関し、特に線路上の障害物を排除する排障装置及び排障装置を台枠の下面に備えた鉄道車両に適用して好適なものである。 The present invention relates to an obstacle device and a railway vehicle including the obstacle device, and is particularly suitable for application to an obstacle device that eliminates an obstacle on a track and the railway vehicle that includes the obstacle device on the lower surface of the underframe. Is.
一般に鉄道車両の車体は、床面を形成する台枠と、この台枠の幅方向の両端部に台枠に対して垂直に設置され、車体の側面を形成する側構体と、台枠の長手方向の両端部に台枠に対して垂直に設置される妻構体と、側構体及び妻構体の上端部に設置され、車体の屋根を形成する屋根構体とから構成される。 In general, the body of a railway vehicle has a frame that forms a floor surface, side structures that are installed perpendicularly to the frame at both ends in the width direction of the frame, and that form the side surface of the vehicle, and the length of the frame. It is composed of a wife structure installed perpendicularly to the frame at both ends in the direction, and a roof structure that is installed at the upper end of the side structure and the wife structure and forms the roof of the vehicle body.
車体(台枠)の長手方向の両端部の下面には、軌道に沿って進行する台車と、隣接する車両を連結する連結器とが設置される。軌道からの振動が台車を介して車体(台枠)に伝達され、編成された鉄道車両の牽引力に伴う引っ張り荷重やブレーキ時の圧縮荷重などが連結器を介して車体(台枠)に伝達される。台枠は、これらの振動や荷重に耐え得る十分な強度を備える。 On the lower surface of both end portions in the longitudinal direction of the vehicle body (base frame), a cart that travels along the track and a coupler that couples adjacent vehicles are installed. Vibration from the track is transmitted to the vehicle body (base frame) via the carriage, and tensile loads accompanying the traction force of the trains that have been knitted and compression loads during braking are transmitted to the vehicle body (frame frame) via the coupler. The The underframe has sufficient strength to withstand these vibrations and loads.
ところで編成された鉄道車両のうち、先頭車両の運転席側の下面には、軌道上の障害物を排除する排障装置が設置されている。特許文献1には、排障装置が障害物を排除する際、鉄道車両の乗務員や乗客に過大な加速度が生じないように、衝突時の衝撃を吸収する衝撃吸収部材を備える排障装置が開示されている。 By the way, among the train cars knitted, an obstruction device for removing obstacles on the track is installed on the lower surface of the leading vehicle on the driver's seat side. Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228561 discloses an obstacle device including an impact absorbing member that absorbs an impact at the time of collision so that excessive acceleration does not occur in crew members and passengers of a railway vehicle when the obstacle device eliminates an obstacle. Has been.
特許文献1に記載の排障装置は、障害物に衝突する排障部材と、排障部材に接続されるとともに衝撃力を2方向に分配する分配部材と、分配部材の両端部に接続されるとともに車両の走行方向に沿って備えられる2つのエネルギ吸収部材とから構成されている(特許文献1、図3参照)。
The evacuation device described in
この排障装置は、障害物を軌道外に排除するときの衝撃を圧壊して緩和するエネルギ吸収部材を2箇所に備えているため、軽量化及び低コスト化を図ることができない。軽量化及び低コスト化を図るべく、2箇所に備えられるエネルギ吸収部材を1箇所に集約すると、障害物を排除する際の衝撃、排障装置を車体に取り付ける際の取り付け公差又は鉄道車両の走行に伴う上下振動などの影響によって、エネルギ吸収部材が折れ曲がる座屈が生じ、衝撃を十分に吸収することができない場合がある。 Since this evacuation device is provided with two energy absorbing members that crush and mitigate the impact when the obstacle is removed from the track, it is not possible to reduce the weight and cost. If the energy absorbing members provided at two locations are integrated into one location to reduce weight and cost, the impact when removing obstacles, the mounting tolerance when mounting the exhaust device on the vehicle body, or the running of the railway vehicle In some cases, the energy absorbing member bends and buckles due to the influence of vertical vibration associated with the vibration, and the impact cannot be sufficiently absorbed.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、軽量化及び低コスト化を図りつつ、衝撃を十分に吸収し得る排障装置及び排障装置を備えた鉄道車両を提案する。 The present invention has been made in view of the above points, and proposes an obstacle device that can sufficiently absorb an impact and a railcar equipped with the obstacle device while reducing weight and cost.
かかる課題を解決するために、本発明においては、鉄道車両の台枠の下面に設置される排障装置において、排障装置は、排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、衝撃吸収機構は、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、衝撃吸収部を押圧する押圧部と、押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、衝撃吸収部は、押圧部と案内部との間に設置され、押圧部は、衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、案内部は、ロッドが挿入される筒体であり、筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、ロッドの先端部は、抑制部材によりロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、筒体の軸方向に案内されることを特徴とする。 In order to solve such a problem, in the present invention, in the fault device installed on the lower surface of the railcar frame, the fault device includes an impact absorbing mechanism that absorbs an impact acting on the fault part, The impact absorbing mechanism includes an impact absorbing portion that absorbs an impact, a pressing portion that presses the impact absorbing portion, and a guide portion that guides a pressing direction of the pressing portion, and the impact absorbing portion includes a pressing portion and a guiding portion. The pressing part is provided with a flange that crushes the shock absorbing part and a rod that is connected to the flange, and the guide part is a cylindrical body into which the rod is inserted, and a suppression member is provided on the upper and lower inner walls of the cylindrical body. The tip of the rod is guided in the axial direction of the cylindrical body in a state where the vertical displacement of the rod is suppressed by the suppressing member.
またかかる課題を解決するために、本発明においては、台枠の下面に設置される排障装置を備えた鉄道車両において、排障装置は、排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、衝撃吸収機構は、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、衝撃吸収部を押圧する押圧部と、押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、衝撃吸収部は、押圧部と案内部との間に設置され、押圧部は、衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、案内部は、ロッドが挿入される筒体であり、筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、ロッドの先端部は、抑制部材によりロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、筒体の軸方向に案内されることを特徴とする。 In order to solve such a problem, in the present invention, in the railway vehicle provided with the obstacle device installed on the lower surface of the underframe, the obstacle device absorbs an impact acting on the obstacle portion. The shock absorbing mechanism includes a shock absorbing part that absorbs the shock, a pressing part that presses the shock absorbing part, and a guide part that guides a pressing direction of the pressing part. The shock absorbing part includes the pressing part and the guide. The pressing part is provided with a flange that collapses the shock absorbing part and a rod that is connected to the flange, and the guide part is a cylindrical body into which the rod is inserted, and is restrained on the upper and lower inner walls of the cylindrical body The rod is provided with a member, and the tip of the rod is guided in the axial direction of the cylindrical body in a state in which the displacement of the rod in the vertical direction is suppressed by the suppressing member.
本発明によれば、軽量化及び低コスト化を図りつつ、衝撃を十分に吸収することができる。 According to the present invention, it is possible to sufficiently absorb an impact while achieving weight reduction and cost reduction.
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態における排障装置を備えた鉄道車両の側面図である。
鉄道車両は、鉄道車両の床面をなす台枠5の長手方向の両端部の下方に、鉄道車両を支持するとともに軌道1上を移動する台車(図示省略)と、隣接する鉄道車両と連結するための連結器(図示省略)とを備える。FIG. 1 is a side view of a railway vehicle provided with an obstacle device according to the present embodiment.
The railway vehicle is connected to a carriage (not shown) that supports the railway vehicle and moves on the
台枠5は、台車に備えられる輪軸9からの加振力又は鉄道車両の加減速時に連結器からの引張り荷重や圧縮荷重に耐えることができる高い剛性を備える。先頭車両の運転席側の台枠5の下方には、軌道1の障害物を排除する排障装置30が設置される。
The
排障装置30は、線路上の障害物に衝突する排障部11と、障害物を排除する際に圧壊(塑性変形)して衝撃を吸収する衝撃吸収部13を備える衝撃吸収機構20とから構成される。衝撃吸収機構20は、案内部15と衝撃吸収部13と押圧部17とを直列に接続して構成されており、案内部15と押圧部17との間に設置される衝撃吸収部13が圧壊(塑性変形)する過程において衝撃を吸収する。
The
台枠5の下面には、長手方向81に間隔をあけて、台枠5の幅方向80(図3参照)の中央部にブラケット5aとブラケット5bとが設置される。ブラケット5aと排障部11の幅方向80の中央部の上端部とがピン7aによって回動可能に接続されている。
A
また排障部11の他の端部と衝撃吸収機構20の一方の端部とがピン7bによって回動可能に接続されており、衝撃吸収機構20の他方の端部とブラケット5bとがピン7cによって回動可能に接続されている。つまり、衝撃吸収機構20は、台枠5の長手方向81に沿う態様で、台枠5の下面に設置される。
Further, the other end of the
比較的重量の小さい障害物が軌道1上に存在する場合、排障部11により障害物は軌道1の外に排除され、衝撃吸収機構20が動作することはない。比較的重量の大きい障害物が軌道1上に存在する場合であって、鉄道車両に大きな衝撃が作用する場合には、衝撃吸収機構20が動作してその衝撃を吸収して緩和する。
When an obstacle having a relatively small weight exists on the
衝撃吸収機構20が衝撃を吸収するとき、排障部11はピン7aを中心に反時計周りに回動するとともに、衝撃吸収機構20のピン7bの側(案内部15)が高さ方向82に持ち上げられる。そして、衝撃吸収機構20はピン7cを中心に時計周りに回動するとともに衝撃吸収機構20はその軸方向に圧縮されて衝撃吸収部13が圧壊する。
When the
図2は、図1に示す排障装置に設置される衝撃吸収機構20の側面図である。
図3は、図1に示す衝撃吸収機構20のA−A断面図である。FIG. 2 is a side view of the
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
衝撃吸収機構20は、圧壊して衝撃を吸収する衝撃吸収部13と、衝撃吸収部13を押圧して圧壊する押圧部17と、押圧部17のロッド17cが挿入されてその内部への進行を案内する案内部15とから構成される。
The
押圧部17は、台枠5の下面のブラケット5bにピン7cで接続されるブラケット17aと、ブラケット17aが固定されるとともに衝撃吸収部13を押圧する板状のフランジ17bと、フランジ17bの中央部に設置されるロッド17cとから構成される。
The
衝撃吸収部13は、ロッド17cが貫通する開口部をその中央部に備えるフランジ13a及びフランジ13cと、これら両フランジ13a及び13cを接続する圧壊部13bとから構成される。
The
圧壊部13bは、対向する2枚の面板をリブで接続したダブルスキン構造(図6参照)の筒体である。フランジ13aは、ボルトでフランジ17bに固定される。フランジ13cの近傍の圧壊部13bの側面(面板)には、フランジ13cに沿って開口部13dが形成される。開口部13dが形成される部位の強度は局所的に小さいので、圧壊部13bは、開口部13dを起点に圧壊を開始して蛇腹状に崩壊する。
The crushing
案内部15は、台枠5の下面のブラケット5aにピン7aで接続されるブラケット15aと、ブラケット15aが固定されるフランジ15bと、フランジ15bに接続する案内筒15cと、案内筒15cに接続するフランジ15dとから構成される。
The
案内筒15cは、長手方向81に交差する断面形状が高さ方向82に沿って長片を有す長方形の角筒である。衝撃吸収部13が圧壊して衝撃を吸収する過程において、案内筒15cは、その内部へのロッド17cの進行を案内する。したがって、フランジ15dは、その中央部にロッド17cが挿入される開口部を備える。
The
衝撃吸収機構20は、案内筒15cのフランジ15dの側からその内部に向けて寸法L1だけロッド17cの先端部が挿入された状態で、かつ、衝撃吸収部13のフランジ13cと案内部15のフランジ15dとの間隔g1を設けた状態で、案内筒15cとロッド17cが破断ピン19によって接続される。このとき、フランジ17bと、フランジ15dと、フランジ13a及びフランジ13cとは、ほぼ平行になる態様で、衝撃吸収機構20を構成している。
The
案内筒15cを構成する上下の水平板15c2(図5参照)の内側(ロッド17cの側)には、ロッド17cの先端部を高さ方向82に挟む態様で座屈抑制部15eが設置される。ロッド17cの先端部に設けられた孔17e(図4参照)と、案内筒15cの左右の垂直板15c1(図5参照)に設けられた孔(図示省略)とに破断ピン19が差し込まれて、衝撃吸収機構20が組み立てられている。
On the inner side (on the
破断ピン19は、円柱のピンであり、その両端部に全周囲に渡って切れ込みを備える。破断ピン19は、軌道1上の小さな障害物を排除する際には破断せず、ある程度大きな障害物を排除する際に鉄道車両に許容できない衝撃(加速度)が生じる場合に破断する。破断ピン19が破断すると、衝撃吸収機構20が衝撃を吸収する。
The breaking
座屈抑制部15eは、破断ピン19が破断してロッド17cが案内筒15cの内部に案内されるときに、ロッド15cの長手方向81の軸線がブラケット15aの孔15a1の中心とフランジ17aの孔17a1の中心とを結ぶ線(以下、衝撃吸収機構20の軸線と呼ぶ)に沿う姿勢を維持しながらロッド17cが案内筒15cの内部へ進行することを案内する。
When the breaking
図4は、衝撃吸収機構20の押圧部17の側面図である。
図5は、図2に示す衝撃吸収機構20の案内部のB−B断面図である。FIG. 4 is a side view of the
5 is a cross-sectional view of the guide portion of the
押圧部17は、台枠5の下面にピン7cで接続されるブラケット17aと、ブラケット17aに交差する態様で接続されるフランジ17bと、フランジ17bに接続する丸棒(円柱)からなるロッド17cとから構成される。
The
ロッド17cは、丸棒の先端部に、幅方向80に沿って軸を有す孔17eを備え、先端部から長手方向81に沿ってL3に至る範囲の丸棒の両側をフライスで切削して側面17dを形成している。つまり、フランジ17bを含むL2の範囲のロッド17cの断面形状は円形であり、孔17eの側からロッド17cの中央部に至るL3の範囲のロッド17cの断面形状は、上下に凸の円弧の両端部同士を垂線で結ぶ形状(縦長の俵型)である。
The
孔17eは、案内部15と押圧部17とを連結する破断ピン19を挿入するための孔である。フランジ17bの中央部にロッド17cの丸棒(図4のL2の範囲)が篏入できる開口部を加工した後、ロッド17cをフランジ17bに挿入するとともにブラケット17aを位置決めして、溶接によってこれら3個の部品17a、17b及び17cを一体化している。
The
高さ方向82に沿う長片を有す長方形断面を備える案内筒15cは、対向する水平板15c2及び垂直板15c1を溶接して角筒に製作される(図5参照)。垂直板15c1の高さ方向の中央部には、破断ピン19が挿入する孔(図示省略)が加工されている(図2参照)。
The
水平板15c2の内側には、対向する態様で一対の座屈抑制部15eが設置される。垂直板15c1の内側にはその高さ方向82に沿って案内筒15cの内側に突出する一対のガイド15c3が設置される。座屈抑制部15eの長手方向81に交差する断面形状は、幅方向80に長片を有す長方形断面である。座屈抑制部15eの水平面は、ロッド17cの上下の円弧面を長手方向81に拘束して低摩擦(線接触)で案内するとともに、衝撃吸収機構20が座屈(図8参照)することを抑制する。
A pair of buckling
ガイド15c3は、ロッド17cに加工した側面17dの軸方向(長手方向81)の動きを低摩擦で案内するとともに、ロッド17c(押圧部17)がその軸(長手方向81)周りに案内筒15c(案内部15)の内部で回転することを抑制する。なおガイド15c3を備えることを省略して、ガイド15c3の機能を垂直板15c1で代替してもよい。
The guide 15c3 guides the movement of the
図6は、図2に示す衝撃吸収機構20の衝撃吸収部13のC−C断面図である。
衝撃吸収部13は、フランジ13a及びフランジ13cと、これらのフランジ13a及び13cを接続する圧壊部13bとから構成される。四角形のフランジ13a及び13cの中央部にはロッド17cが貫通する開口部が設けられる。6 is a cross-sectional view of the
The
圧壊部13bは、対向する2枚の面板13b1及び13b2と、これらの面板13b1及び13b2を接続するリブ13b3から構成されるアルミ合金製の中空押出形材であり、その押出方向に交差する断面形状は八角形の筒体である。圧壊部13bの押出方向の一方の端部にフランジ13aが溶接され、その他方の端部にフランジ13cが溶接されて、衝撃吸収部13が構成される。
The crushing
フランジ13aと圧壊部13bとフランジ13cとにロッド17cを通して、フランジ13aとフランジ17bとをボルトで締結する。フランジ13cの側の圧壊部13bを俵型断面のロッド17cが貫通しており、フランジ13aの側の圧壊部13bを丸型断面のロッド17cが貫通している。圧壊部13bの押出方向は、ロッド17cの長手方向81に沿う態様で、衝撃吸収機構20に組み込まれる。
The
排障装置30が比較的重量の大きい障害物を排除する際に衝撃吸収機構20が動作して衝撃を吸収する様子を説明する。鉄道車両の先頭部の運転席側の台枠5の下面に備えられる排障部11が軌道1上の障害物に衝突すると、排障部11は、ピン7aを中心に反時計周りに回動する。
The manner in which the
このとき排障部11と衝撃吸収機構20とを接続するピン7bが上方へ移動する。ほぼ同時に、衝撃吸収機構20はピン7cを中心に時計周りに回動し、長手方向81に圧縮する圧縮荷重が衝撃吸収機構20に作用する。
At this time, the
衝撃吸収機構20に生じる圧縮荷重は、具体的には破断ピン19の垂直板15c1に支持される部位とロッド17cに押される部位との間に生じるせん断荷重である。このせん断荷重が破断ピン19の許容荷重を超えると、破断ピン19が破断して、排障部11に接続される案内部15が衝撃吸収部13の方向に進行して、案内部15のフランジ15dが、衝撃吸収部13のフランジ13cに衝突する。
The compressive load generated in the
破断ピン19が破断する直前まで案内部15の案内筒15cにも長手方向81を圧縮する圧縮荷重が作用している。フランジ15dとフランジ13cとの間に隙間g1が設けられているので、破断ピン19が破断してフランジ15dがフランジ13cに衝突するまでの間、衝撃吸収機構20を長手方向81に支持する部材が存在しない。
A compression load that compresses the
このため、案内筒15cの圧縮荷重が解放されると、案内部15のガイド15c3がロッド17cの側面17dに案内されて進行して、フランジ15dはフランジ13cに激しく衝突する。
For this reason, when the compressive load of the
フランジ13の近傍の圧壊部13bには、局所的にその部位の強度を低下するために開口部13dが設けられているので、フランジ15dの衝突に起因する高い応力によって、開口部13dを備える部位から圧壊部13bが圧壊を始める。開口部13dが圧壊部13bの崩壊のトリガーとなるため、圧壊開始時に乗客や乗務員への衝撃となりやすい大きな圧縮荷重(ピーク荷重)を生じることなく、圧壊部13bが圧壊を開始して衝撃を吸収する。
The crushing
圧壊部13bは、フランジ13cに接続する側から圧壊を開始するので、圧壊した面板13b1、13b2及びリブ13b3が蛇腹状に堆積する。フランジ13aに接続する圧壊部13bは、丸断面のロッド17cが貫通するとともに面板13b2の近くにロッド17cの側面が配置されている(図6参照)。
Since the crushing
このため、圧壊して堆積した面板13b1、13b2及びリブ13b3は、丸断面のロッド17cによってその軸に向かう崩壊が抑制され、ロッド17cの半径方向(軸から離れる方向)への崩壊が促進される。ロッド17cの半径方向には圧壊部13bの崩壊を阻害するものがないので、圧壊部13bの軸対称の圧壊が促進されて衝撃を十分に吸収することができる。
For this reason, the collapsing and accumulated face plates 13b1, 13b2 and ribs 13b3 are suppressed from collapsing toward the axis by the
破断ピン19が破断した直後から圧壊部13bが圧壊を継続するとともに案内部15が押圧部17に向けて進行するとき、ロッド17cの先端部は、座屈抑制部17eにより上下方向に拘束されるため上下方向に移動しない。このため、ロッド17cの軸線及び案内部15の軸線は、衝撃吸収機構20の軸線に沿う姿勢が維持されるので、衝撃吸収機構20の全体がくの字状に折れ曲がる座屈(図8参照)が生じることはない。
When the crushing
座屈が生じないので、フランジ15dとフランジ13a及びフランジ13cとフランジ17bとはほぼ平行な位置関係を維持する。よって圧壊部13b全体をバランスよく押圧して、圧壊部13bを圧壊することができる。このため、衝撃吸収機構20が衝撃を十分に吸収することができるので、乗客や乗務員への過度な衝撃を緩和することができる排障装置及びこの排障装置を備える安全性の高い鉄道車両を提供することができる。
Since buckling does not occur, the
更にガイド15c3は、ロッド17cに加工した側面17dの軸方向(長手方向81)の動きを低摩擦で案内するとともに、ロッド17c(押圧部17)と案内筒15c(案内部15)とが長手方向81の軸周りに相対的に回転することも抑制することができるので、圧壊部13bに捻じれを生じさせることなくバランスよく圧壊して衝撃を吸収することができる。
Further, the guide 15c3 guides the movement in the axial direction (longitudinal direction 81) of the
更に衝撃吸収機構20を製作するとき、ガイド15c3と側面17dとを備えることにより、垂直板15c1及びロッド17cに設けられた孔に容易に短時間で破断ピン19を挿入することができるので、衝撃吸収機構20を小さい工数で製造することができる。
Further, when the
排障装置30(図1参照)を構成する各部品の寸法公差や取り付け誤差等がある場合又は鉄道車両の走行に伴う上下方向の振動が作用する場合であっても、上述した構成によって衝撃吸収機構20には曲げモーメントが作用せず、軸方向の圧縮力を支配的に作用させて、衝撃を十分に吸収することができる。
Even if there is a dimensional tolerance or mounting error of each part constituting the obstacle device 30 (see FIG. 1), or even when vertical vibration due to running of the railway vehicle acts, the above-described configuration absorbs shock. A bending moment does not act on the
上述した構成を備えることによって、各部品の寸法公差や取り付け誤差等を厳しく管理する必要がないため、排障装置30を製造するときの製造工数又は排障装置30を台枠5の下面に取り付ける際の取り付け作業工数を小さくして、低コストの排障装置30を提供することができる。
By providing the above-described configuration, it is not necessary to strictly manage the dimensional tolerances and attachment errors of each component, so the manufacturing man-hours for manufacturing the
図7は、他の実施の形態における案内部151aのB−B断面図である。
座屈抑制部151eのロッド17cに面する形状がロッド17cの曲面に沿う凹面形状である点で、上記説明してきた案内部15a(図5)と異なる。排障部11が幅方向80の端部で軌道1上の障害物を排除したとき、衝撃吸収機構20に幅方向80と長手方向81の面内で曲げモーメントが生じる場合がある。FIG. 7 is a BB cross-sectional view of the
The buckling
基本的に、この曲げモーメントはピン7aから7cの剛性によって抑制されているが、図7に示す構成によって、座屈抑制部151eとロッド17cとの先端部においても更に上記モーメントを抑制することができる。衝撃吸収機構20の上記面内での座屈を抑制することができるため、圧壊部13bはより確実に蛇腹状に崩壊して衝撃を十分に吸収することができる。したがって、乗客や乗務員への過度な衝撃を緩和することができる排障装置及びこの排障装置を備える安全性の高い鉄道車両を提供することができる。
Basically, this bending moment is suppressed by the rigidity of the
なお更に円滑な衝撃吸収機構20の衝撃吸収動作を得るために、座屈抑制部15e又は151eと、ロッド17cの上下面との間に低摩擦の素材を貼付してもよい。またロッド17cの側面17dと、ガイド15c3との間に低摩擦の素材を貼付してもよい。低摩擦の素材には、テフロン(登録商標)板等の摩擦係数の小さい素材を用いることができる。
In order to obtain a smoother shock absorbing operation of the
1 軌道
5 台枠
7 ピン
9 輪軸
11 排障部
15 案内部
13 衝撃吸収部
17 押圧部
19 破断ピン
20 衝撃吸収機構
15 案内部
15a ブラケット
15b フランジ
15c 案内筒
15c1 垂直板
15c2 水平板
15c3 ガイド
15d フランジ
15e 座屈抑制部
13 衝撃吸収部
13a フランジ
13b 圧壊部
13c フランジ
13d 開口部
17 押圧部
17a ブラケット
17b フランジ
17c ロッド
17d 側面
17e 開口部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記排障装置は、
排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、
前記衝撃吸収機構は、
衝撃を吸収する衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部を押圧する押圧部と、前記押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、
前記衝撃吸収部は、
前記押圧部と前記案内部との間に設置され、
前記押圧部は、
前記衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、
前記案内部は、
前記ロッドが挿入される筒体であり、前記筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、
前記ロッドの先端部は、前記抑制部材により前記ロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする排障装置。In the exhaust device installed on the underside of the railcar frame,
The evacuation device is
Equipped with an impact absorption mechanism that absorbs impact acting on the drainage part,
The shock absorbing mechanism is
An impact absorbing portion that absorbs an impact, a pressing portion that presses the impact absorbing portion, and a guide portion that guides the pressing direction of the pressing portion,
The shock absorbing part is
It is installed between the pressing part and the guide part,
The pressing portion is
A flange for crushing the shock absorbing portion and a rod connected to the flange;
The guide part is
A cylinder into which the rod is inserted, and includes a suppression member on the upper and lower inner walls of the cylinder,
The distal end portion of the rod is guided in the axial direction of the cylindrical body in a state in which displacement of the rod in the vertical direction is suppressed by the suppression member.
前記抑制部材は、前記角筒の上下一対の水平板上に設置される
ことを特徴とする請求項1に記載の排障装置。The cylinder is a rectangular cylinder having a rectangular cross section,
The obstruction apparatus according to claim 1, wherein the suppressing member is installed on a pair of upper and lower horizontal plates of the square tube.
前記ロッドの先端部は、前記円柱の両側面を切削した平面を有しており、
前記平面と対向する位置に前記角筒の左右一対の垂直板が設置される
ことを特徴とする請求項2に記載の排障装置。The part connected to the flange of the rod is a cylinder,
The tip of the rod has a flat surface obtained by cutting both side surfaces of the cylinder,
The obstruction apparatus according to claim 2, wherein a pair of left and right vertical plates of the square tube are installed at positions facing the plane.
ことを特徴とする請求項3に記載の排障装置。The obstruction device according to claim 3, wherein the tip of the rod is guided in the axial direction of the cylindrical body in a state in which displacement of the rod in the rotation direction is suppressed by the vertical plate.
前記ロッドの先端部は、前記ガイドにより前記ロッドの回転方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする請求項3に記載の排障装置。The vertical plate includes a guide that protrudes from the vertical plate toward the rod and is installed along the vertical direction of the vertical plate;
The obstruction device according to claim 3, wherein the distal end portion of the rod is guided in the axial direction of the cylindrical body in a state where displacement of the rod in the rotation direction is suppressed by the guide.
ことを特徴とする請求項5に記載の排障装置。The obstruction apparatus according to claim 5, wherein a member having a smaller friction coefficient than a planar member of the rod is attached to the guide.
ことを特徴とする請求項1に記載の排障装置。The obstruction apparatus according to claim 1, wherein a shape of a portion of the suppressing member facing the rod is a concave surface along a curved surface of the rod.
ことを特徴とする請求項7に記載の排障装置。The obstruction apparatus according to claim 7, wherein a member having a friction coefficient smaller than that of the curved member of the rod is attached to the concave surface.
前記排障装置は、
排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、
前記衝撃吸収機構は、
衝撃を吸収する衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部を押圧する押圧部と、前記押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、
前記衝撃吸収部は、
前記押圧部と前記案内部との間に設置され、
前記押圧部は、
前記衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、
前記案内部は、
前記ロッドが挿入される筒体であり、前記筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、
前記ロッドの先端部は、前記抑制部材により前記ロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする鉄道車両。
In a railway vehicle equipped with an obstacle device installed on the underside of the underframe,
The evacuation device is
Equipped with an impact absorption mechanism that absorbs impact acting on the drainage part,
The shock absorbing mechanism is
An impact absorbing portion that absorbs an impact, a pressing portion that presses the impact absorbing portion, and a guide portion that guides the pressing direction of the pressing portion,
The shock absorbing part is
It is installed between the pressing part and the guide part,
The pressing portion is
A flange for crushing the shock absorbing portion and a rod connected to the flange;
The guide part is
A cylinder into which the rod is inserted, and includes a suppression member on the upper and lower inner walls of the cylinder,
The rail vehicle according to claim 1, wherein a tip end portion of the rod is guided in an axial direction of the cylindrical body in a state in which displacement of the rod in the vertical direction is suppressed by the suppressing member.
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