JP3921254B2 - 軌框の枕木下を突固めるための方法及び突固め機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌框の枕木下を突固めるための方法であって、先行の作業過程で枕木グループの枕木下突固めを行い、次いで行われる後行の作業過程で、前記先行の作業過程では飛び越えられた残りの枕木の枕木下突固めを行うようになっている形式のもの並びに、複数のレール走行ボギー台車上に支持されている機械フレームと、夫々少なくとも2本の枕木の下を同時に突固めるために構成されかつ機械長手方向に相前後して配置された2基のマルチプル・タンピングユニットと、軌框扛上兼通り整正ユニットと、軌框位置の整正操作を施工するための基準系とから成り、しかも前記の各マルチプル・タンピングユニットに所属の2つのツールブレードが、機械長手方向で隣合って突固め起点位置に配置されてスクイーズ駆動装置によって相互方向に掻き寄せ可能に構成されており、かつ前記の両ツールブレードの間隔決めによって枕木間隔aが規定されている形式の、軌框の複数本の枕木の下を同時に突固めるための突固め機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
前記形式の突固め機乃至は機械ユニットは、すでに米国特許第5379700号明細書に基づいて公知になっている。特にポイント軌道区を施工するために構成された前記公知の機械ユニットは、マルチプル・タンピングユニットを搭載した主突固め機と、該主突固め機に連結可能であってシングル枕木用タンピングユニットを搭載した補充突固め機とから編成されている。作業現場における稼働直前に補充突固め機は、主突固め機から連結を断たれ、かつ独自の走行駆動装置によって独立走行する。主突固め機によって本線軌道においても支線軌道においても、ツールブレードが迅速にかつ問題なくバラスト内に侵入できるような枕木受け床が締固められる。主突固め機のマルチプル・タンピングユニットによって突固められなかった枕木受け床は次いで、独立走行可能な補充突固め機によって軌框扛上なしに突固められる。このコンビネーション操作に基づいて、ポイント軌道区も、高性能のマルチプル・タンピングユニットを用いて枕木下を突固めることが可能である。
【0003】
機械長手方向で相前後して配置された2つの機械フレームから成る突固め機も米国特許第3744428号明細書に基づいて公知であり、その場合各機械フレームには、夫々マルチプル・タンピングユニットが配設されている。作業方向で見て後置のタンピングユニットは、機械長手方向にシフト可能に支承されている。突固め操作は、前位のマルチプル・タンピングユニットにより2本の隣合った枕木の下を突固めた後に、2本の枕木を飛び越えるように機械全体を全部で枕木4本分だけ前進させるようにして行われる。このように前位のマルチプル・タンピングユニットによって突固められなかった枕木は、究極的にはその都度後位のマルチプルタンピングユニットによって突固められる。当該米国特許明細書の図7に示されている変化実施形態に基づいて、1基のマルチプル・タンピングユニットに代えて2基のシングル枕木用タンピングユニットを、両機械フレームの夫々に配設することも公知である。この2基のシングル枕木用タンピングユニットは夫々、枕木間隔1つ分に相当する相互間隔で隔てられている。異なった枕木間隔を補償するために、各タンピングユニットは、機械長手方向にシフト可能に機械フレームに支承されている。2基のマルチプル・タンピングユニットを搭載した突固め機は、前掲の米国特許明細書以外に米国特許第4224874号明細書及び米国特許第3494297号明細書に基づいても公知になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで本発明の課題は、特に高い突固め効率と相俟って、正確にして恒久的な軌框位置を得ることができるような突固め機を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の手段は、明細書冒頭で述べた形式の突固め方法並びに突固め機において、先行の作業過程が、グループ枕木下突固め操作と称せられ、相前後して配置された全部で少なくとも5本の枕木に相当する枕木突固め施工区分を有しており、軌框位置の整正の下に、各枕木突固め施工区分の真中の単一の枕木に隣接する前位のグループの枕木と真中の単一の枕木に隣接する後位のグループの枕木とだけに同時にグループ枕木下突固めを行い、かつ残分突固め操作と呼ばれる後行の作業過程で、各枕木突固め施工区分の前記グループ枕木下突固め操作では飛び越えられた若しくは突固められなかった前記真中の単一の枕木に枕木下突固めを行い、この場合に前記軌框位置の整正を前記グループ枕木下突固め操作のみに関連して行うようになっており、若しくは、2基のマルチプル・タンピングユニットの、機械長手方向で隣接する両方のツールブレードが、枕木間隔aに相当する相互間隔で隔てられており、第1の軌框扛上兼通り整正ユニットを両マルチプル・タンピングユニット間に配置してあり、第2の軌框扛上兼通り整正ユニットを、突固め機の、作業方向で見て前位のマルチプル・タンピングユニットの直ぐ前に配置してあり、かつ両マルチプル・タンピングユニット間には、トレーサローラによって軌框に沿って転動自在なかつ高さ調整可能に支承されたトレーサ機構を配置してあり、該トレーサ機構は、測定フィーラを介して基準系の基準コードラインと接続している点にある。
【0006】
本発明の解決手段は、長年にわたる現場使用によりすでに極めて定評のあるタンピングユニットを、その構造上の改変なしに有利に組込むことによって、枕木下突固め作業効率の格別顕著な向上と相俟って、事実上正確にして恒久性のある軌框位置を得ることを可能にする。両マルチプル・タンピングユニットの相互間隔を特定することは、一面において構造上の問題もしくは両マルチプル・タンピングユニットを過度に近く配置することに基づく相互妨害を発生させない限り、また他面において、比較的大きな間隔決めに基因する軌框位置の定着疑惑性を予測させない限り、1つの理想的な解決手段である。本発明により今や、軌框扛上兼通り整正ユニットによって目標位置へ扛上された軌框が、少なくとも4本の枕木領域において同時に突固められ、ひいては軌框位置が恒久的に定着されるので、両方のマルチプル・タンピングユニットの間隔領域における真中の枕木下では突固めが差し当たっては施されないにも拘らず、補充突固め機によって、この、言わば「突固め残しの」シングル枕木下を突固めた後にも、依然として軌框位置精度を維持することが保証されている。補充突固め機の構造は特に単純に構成することができる。それというのは、補充突固め機には、何らかの付属装置を必要とすることなく、シングル枕木用タンピングユニットだけを搭載すればよいからである。
【0008】
更に本発明は、突固め機によって軌框の枕木下を突固めるための機械ユニットにも係わり、その特徴とするところは、独自の走行駆動装置によって自走可能な補充突固め機が機械ユニット内に前記突固め機以外に編成されており、昇降駆動装置によって高さ調整可能であって個々の単一枕木の下を突固めるためのシングル枕木用タンピングユニットを搭載し、かつ主突固め機としての前記突固め機と前記補充突固め機が、配置転換移動を一緒に行うために連結器によって互いに連結可能である点にある。
【0009】
本発明の機械ユニットは、現在すでに使用されている小型突固め機を、残分突固め操作を施工するための補充突固め機として採用することもできるという利点を有している。更に又、主突固め機と補充突固め機とが互いに独立して走行可能であることによって、前置の主突固め機の高い作業能を、残分突固め操作を斟酌することなしに、最適に活用することが可能である。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
【0011】
図1から判るように、2条のレールと多数本の枕木とから構成されている軌框2の枕木22の下を突固めるための機械ユニット1は、作業方向(矢印3)で見て前置された主突固め機4と後置の補充突固め機5とから編成されている。主突固め機4と補充突固め機5とは連結器6によって互いに断ち接ぎ自在に連結されている。
【0012】
複数のレール走行ボギー台車11に支持されて走行可能な主突固め機4は、ジョイント7によって互いに連結された2つのフレーム部分8,9から成る機械フレーム10を有し、該機械フレームの前端部及び後端部には運転室12が配設されている。種々の駆動装置にエネルギを供給するための駆動ユニット13は、機械フレーム10のトレーラー形に構成された後部のフレーム部分9に搭載されている。機械フレーム10のブリッジ状に構成された前部のフレーム部分8を支持する2つのレール走行ボギー台車11間には、機械長手方向に延在する作業フレーム14が設けられている。該作業フレーム14の後端部が、レール走行ボギー台車15を介して軌框2に直接支持されているのに対して、該作業フレームの前端部16は、機械フレーム10の支承部17において長手方向にシフト自在に支承されている。シフト駆動装置66によって作業フレーム14と機械フレーム10との間で機械長手方向の相対シフト運動を行なうことが可能である。作業フレーム14には、機械長手方向で相前後して配置された2基のマルチプル・タンピングユニット18,19が装備されており、各マルチプル・タンピングユニットは、2本枕木用タンピングユニットとして、直接隣合った2本の枕木22の下を同時に突固めるために構成されている。
【0013】
特に図2の拡大図から判る通り、各マルチプル・タンピングユニット18,19は各レール縦辺側毎に、直接隣合った2本の枕木22の下を同時に突固めるために、機械長手方向に相前後して配置されて夫々ツールブレード20を装備した4個のタンピングツール21を有している。振動駆動装置23によって振動させられるタンピングツール21は夫々、枕木下突固めを施工するために独自のスクイーズ駆動装置24によって相互方向にスクイーズ(掻き寄せ)運動可能である。夫々1対を形成するタンピングツール21の、枕木下突固めを施工するための起点位置に位置していて相互方向にスクイーズ運動可能な2個のツールブレード20は、枕木間隔aで相互に隔てられている。隣合った両方のマルチプル・タンピングユニット18,19の、機械長手方向で互いに隣接した両ツールブレード20は、枕木間隔aに相当する距離をおいて互いに隔てられている。昇降駆動装置25によって両方のマルチプル・タンピングユニット18,19は高さ調整される。
【0014】
両方のマルチプル・タンピングユニット18と19との間には、駆動装置26によって上下・左右方向に調整可能な第1の軌框扛上兼通り整正ユニット27が配置されて作業フレーム14と結合されている。更にまた該軌框扛上兼通り整正ユニット27の領域内には、軌框2に沿ってトレーサローラ28によって転動可能な、基準系30の高さ調整可能に支承されたトレーサ機構29が配置されている。該トレーサ機構29は測定フィーラ31を介して、基準系30の、張設コード弦として構成された基準コードライン32と接続している。作業方向で見て前位のマルチプル・タンピングユニット19の直ぐ前方には、第2の軌框扛上兼通り整正ユニット27が配置されている。
【0015】
機械フレーム10に結合されておりかつ作業フレーム14のレール走行ボギー台車15を超えて張出している作業室33内には、両方のマルチプル・タンピングユニット18,19と第1及び第2の軌框扛上兼通り整正ユニット27とを制御するための中央制御装置34が格納されている。機械フレーム10の連続的な作業送りのために走行駆動装置35が設けられている。2対の枕木つまり全部で4本の枕木22の下を同時に突固めることによってグループ枕木下突固めとも称せられる最初の突固め操作時に両方のマルチプル・タンピングユニット18,19によって突固められなかった枕木22に標識を付けるために、例えば塗料をスプレーするマーキング装置36並びに枕木検査器37が設けられている。
【0016】
特に図3から判るように補充突固め機5は、2つのレール走行ボギー台車38に支持された機械フレーム39を有している。該機械フレーム39は、両方のレール走行ボギー台車38間で作業方向3に斜め上方に向かって屈曲構成されており、かつ軌道平面に対して斜向配置された上側輪郭面40によって制限されている。この上側輪郭面40の勾配は、レール上縁41からの該上側輪郭面の距離が、主突固め機4に接続するために設けられている機械フレーム39の端部42では最大で3.5m、また反対側の端部では最大で2mになるように、選ばれている。
【0017】
補充突固め機5の両レール走行ボギー台車38間には単に、シングル枕木用タンピングユニット43と、制御装置45を搭載した作業室44とが設けられているにすぎない。作業室44は、シングル枕木用タンピングユニット43と共に、機械フレーム39の、斜め上方に屈曲構成されて軌道平面に対して傾斜した斜向区分46の下側に配置されている。昇降駆動装置47によって高さ調整可能なシングル枕木用タンピングユニット43は、個々の枕木22の下を突固めるために相互方向にスクイーズ運動可能なツールブレード48を装備している。補充突固め機5には、図面に枕木を白抜きで表示した枕木マーク50を自動的に検知するための検出器49が配設されている。作業方向3で見て補充突固め機5の後端部には、高さ調整可能であって回転駆動装置51によって回転可能な掃除ブラシ52が、横送りベルトコンベヤ53と共に配置されている。種々の駆動装置並びに走行駆動装置54にエネルギを供給するためにはモータ55が使用される。
【0018】
以上説明した機械ユニット1の機能態様を次に詳説する。
【0019】
機械ユニット1は、殊に有利には補充突固め機5を主突固め機4に連結した状態で一緒に稼働現場位置へ走行させられる。機械ユニットが該稼働現場位置に到達すると直ちに補充突固め機5は主突固め機4から連結を断たれる。作業方向で見て前位の主突固め機4では今や、走行駆動装置35の負荷によって機械フレーム10が連続的に前進運動させられる一方、作業フレーム14がマルチプル・タンピングユニット18,19と共に、シフト駆動装置66の間欠的な負荷によってステップ・バイ・ステップ式に突固め部位から突固め部位へ前進移動させられる。作業フレーム14が所定の場所に停止すると即座に、昇降駆動装置25の負荷によって、2対の枕木下を同時に突固めるために両方のマルチプル・タンピングユニット18,19が同時に降下され、前記2対の枕木の中間には、このグループ枕木下突固め時には突固めを施されない真中の枕木22が位置している。グループ枕木下突固めを施工する直前に、基準系30の協働の下に第1と第2の軌框扛上兼通り整正ユニット27を使用することによって、場合によっては必要な軌框位置の整正が行なわれる。全部で4本の枕木22の下を同時に突固めた後に両方のマルチプル・タンピングユニット18,19は再び上昇され、かつシフト駆動装置66の負荷の下に作業フレーム14と一緒に、枕木間隔aの5倍分に相当する道程だけ前進移動させられる(矢印56参照)。その移動地点で再び両方のマルチプル・タンピングユニット18,19を降下させることによって、全部で4本の枕木22の下に同時突固めを施工するための前記突固めサイクルが始まる。
【0020】
両方のマルチプル・タンピングユニット18,19の降下と相俟って、殊に有利には無接触動作式の枕木検査器37が枕木を計数するために作動される。前記のグループ枕木下突固め時に突固めの施されなかった中央の枕木22がマーキング装置36の作用領域内に到達すると直ちに、該マーキング装置は自動的に作動される。この作動により前記の突固めの施されなかった枕木22には目印のために標識塗料がスプレーされ、これによって枕木マーク50が形成される。このマーキングに関しては勿論また、公知の任意の枕木マーキング方式を採用することも可能であり、例えば当該枕木22に所属したレール域を適当に磁化する方式も考えられる。また枕木マーク50のマーキングを、両方のマルチプル・タンピングユニット18と19との中間領域において直接施すことも勿論可能である。
【0021】
作業室44内に搭乗している操作員が枕木マーク50を記録すると直ちに、補充突固め機5は、枕木マーク50を有する当該枕木22の上方でシングル枕木用タンピングユニット43をセンタリングさせるように停止する。軌框2の各レール57に夫々配設された2基のシングル枕木用タンピングユニット43の昇降駆動装置47の負荷の下に、前置の主突固め機4によるグループ枕木下突固め時には突固められなかった枕木22の下の突固め(残分突固め操作とも呼ばれる)が施工される。該残分突固め操作は、制御装置45において予め選択された突固め圧(該突固め圧はツールブレード48のスクイーズ駆動装置58において記録される)に達することによって終了する。この残分突固め中には軌框2の扛上は行われないので、グループ枕木下突固め中に4本の枕木22の下の同時突固めによって整正された軌框位置は全く影響を受けることがない。有利な実施態様では、検出器49が枕木マーク50を記録したら即座に機械前進を自動的に停止させることも可能である。
【0022】
次に説明する実施例では同一機能の構成部分は、説明を簡単にするために、図1乃至図3に示した実施例と同一の対照符号を付して示されている。
【0023】
図4に示した変化実施例が、先に挙げた実施例に対比して異なっている点は、作業フレーム14が長手方向両端部で、独自のレール走行ボギー台車15によって軌框2に支持されていることである。機械フレーム10と作業フレーム14との間の相対シフト運動は、前記レール走行ボギー台車15の走行駆動装置59の駆動と相俟ってシフト駆動装置66を負荷することによって行われる。
【0024】
図5に示した別の変化実施例から判るように主突固め機4は、ジョイント60によって互いに連結された2つの機械フレーム10,39から構成されており、しかも作業方向3で見て後置の、トレーラー状に構成されていてシングル枕木用タンピングユニット43を搭載した機械フレーム39は、補充突固め機5を形成している。シングル枕木用タンピングユニット43は、機械長手方向に水平に延在しているガイド61に沿ってシフト可能に支承され、かつ長手方向シフト駆動装置62と結合されている。夫々2本の枕木22の下を同時に突固めるために構成された両方のマルチプル・タンピングユニット18,19は機械フレーム10に直接配置されている。
【0025】
前記主突固め機4乃至は機械ユニット1は突固め部位から突固め部位へステップ・バイ・ステップ式に走行させられ、この場合順次に続く突固め部位間の間隔は、枕木間隔aの5倍分に相当している。グループ枕木下突固め操作の範囲内で両方のマルチプル・タンピングユニット18,19によって4本の枕木22の下を同時に突固める間に、この操作に並行して、後置のシングル枕木用タンピングユニット43によって、グループ枕木下突固め操作時に突固められなかった単一枕木の残分突固めが施工される。枕木下突固めの直前にシングル枕木用タンピングユニット43は、突固めを施そうとする枕木22の上方で自動的にセンタリングされる。このセンタリングは、中央制御装置34に接続された距離測長器63によって得られ、該距離測長器の距離測長と相俟って両方のマルチプル・タンピングユニット18,19の降下が自動的に始まる。
【0026】
図6に示した主突固め機4乃至は機械ユニット1は両機械フレーム10と39との間の連結装置としてシフト駆動装置64を有している。該シフト駆動装置64によって、マルチプル・タンピングユニット18,19とシングル枕木用タンピングユニット43との間の距離の微小変化を達成することができ、これによってシングル枕木用タンピングユニット43を、突固めるべき単一枕木の上方でセンタリングすることが可能になる。各マルチプル・タンピングユニット18,19は、機械長手方向で直接隣合った3本の枕木22の下を同時に突固めるために、夫々3対のツールブレード20を装備している。機械ユニット1全体は、枕木間隔aの7倍分に相当する道程を経てステップ・バイ・ステップ式に走行させられる。勿論またマルチプル・タンピングユニット18,19として、2本枕木用タンピングユニットを3本枕木用タンピングユニットとコンビネーションすることも可能である。
【0027】
最後に図7に示した主突固め機4乃至は機械ユニット1の変化実施例では補充突固め機5は、トレーラー状に構成された機械フレーム39を有している。該機械フレーム39は、主突固め機4の機械フレーム10の後端部に長手方向シフト可能に支承されておりかつシフト駆動装置65によってシフトされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】作業方向で見て前置されていて2基のマルチプル・タンピングユニットを搭載した主突固め機と後置の1基の補充突固め機とから編成された機械ユニットの側面図である。
【図2】図1に示した機械ユニットの前部区分の拡大側面図である。
【図3】図1に示した機械ユニットの後部区分の拡大側面図である。
【図4】タンピングユニットを支持する作業フレームの変化実施形態の側面図である。
【図5】補充突固め機をトレーラー形従動車両として構成した異なった実施例による機械ユニットの側面図である。
【図6】主突固め機と補助突固め機とを長手方向シフト駆動装置によって互いに連結した異なった実施例による機械ユニットの部分的な側面図である。
【図7】主突固め機と補助突固め機とを連結する連結機構の異なった実施形態を示す部分的な側面図である。
【符号の説明】
1 機械ユニット、 2 軌框、 3 作業方向を示す矢印、 4 主突固め機、 5 補充突固め機、 6 連結器、 7 ジョイント、 8,9 フレーム部分、 10 機械フレーム、 11 レール走行ボギー台車、 12 運転室、 13 駆動ユニット、 14 作業フレーム、 15 レール走行ボギー台車、 16 前端部、 17 支承部、 18,19 マルチプル・タンピングユニット、 20 ツールブレード、21 タンピングツール、 22 枕木、 23 振動駆動装置、 24 スクイーズ駆動装置、 25 昇降駆動装置、 26 駆動装置、 27 第1と第2の軌框扛上兼通り整正ユニット、 28 トレーサローラ、 29 トレーサ機構、 30 基準系、 31 測定フィーラ、 32 基準コードライン、 33 作業室、 34 中央制御装置、 35走行駆動装置、 36 マーキング装置、 37 枕木検査器、 38レール走行ボギー台車、 39 機械フレーム、 40 上側輪郭面、41 レール上縁、 42 端部、 43 シングル枕木用タンピングユニット、 44 作業室、 45 制御装置、 46 斜向区分、 47 昇降駆動装置、 48 ツールブレード、 49 検出器、 50 枕木マーク、 51 回転駆動装置、 52 掃除ブラシ、 53 横送りベルトコンベヤ、 54 走行駆動装置、 55 モータ、 56 前進道程を表わす矢印、 57 レール、 58 スクイーズ駆動装置、 59 走行駆動装置、 60 ジョイント、 61 ガイド、 62 シフト駆動装置、 63 距離測長器、 64,65 シフト駆動装置、 66 長手方向シフト駆動装置、 a 枕木間隔
Claims (2)
- 軌框の枕木下を突固めるための方法であって、先行の作業過程で枕木グループの枕木下突固めを行い、次いで行われる後行の作業過程で、前記先行の作業過程では飛び越えられた残りの枕木の枕木下突固めを行うようになっている形式のものにおいて、先行の作業過程は、グループ枕木下突固め操作と称せられ、相前後して配置された全部で少なくとも5本の枕木に相当する枕木突固め施工区分を有しており、軌框位置の整正の下に、各枕木突固め施工区分の真中の単一の枕木に隣接する前位のグループの枕木と真中の単一の枕木に隣接する後位のグループの枕木とだけに同時にグループ枕木下突固めを行い、かつ残分突固め操作と呼ばれる後行の作業過程で、各枕木突固め施工区分の前記グループ枕木下突固め操作では飛び越えられた若しくは突固められなかった前記真中の単一の枕木に枕木下突固めを行い、この場合に前記軌框位置の整正を前記グループ枕木下突固め操作のみに関連して行うことを特徴とする、軌框の枕木下を突固めるための方法。
- 複数のレール走行ボギー台車(11)上に支持されている機械フレーム(10)と、夫々少なくとも2本の枕木(22)の下を同時に突固めるために構成されかつ機械長手方向に相前後して配置された2基のマルチプル・タンピングユニット(18,19)と、軌框扛上兼通り整正ユニット(27)と、軌框位置の整正操作を施工するための基準系(30)とから成り、しかも前記の各マルチプル・タンピングユニット(18,19)に所属の2つのツールブレード(20)が、機械長手方向で隣合って突固め起点位置に配置されてスクイーズ駆動装置(24)によって相互方向に掻き寄せ可能に構成されており、かつ前記の両ツールブレード(20)の間隔決めによって枕木間隔(a)が規定されている形式の、軌框(2)の複数本の枕木(22)の下を同時に突固めるための突固め機において、2基のマルチプル・タンピングユニット(18,19)の、機械長手方向で隣接する両方のツールブレード(20)が、枕木間隔(a)に相当する相互間隔で隔てられており、第1の軌框扛上兼通り整正ユニット ( 27 ) を両マルチプル・タンピングユニット(18,19)間に配置してあり、第2の軌框扛上兼通り整正ユニット(27)を、突固め機(4)の、作業方向で見て前位のマルチプル・タンピングユニット(19)の直ぐ前に配置してあり、かつ両マルチプル・タンピングユニット(18,19)間には、トレーサローラ(28)によって軌框(2)に沿って転動自在なかつ高さ調整可能に支承されたトレーサ機構(29)を配置してあり、該トレーサ機構は、測定フィーラ(31)を介して基準系(30)の基準コードライン(32)と接続していることを特徴とする、軌框の枕木下を突固めるための突固め機。
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