JPH06344903A - 移動式作業車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バラスト車（２）の前進頻度を低減させるこ
とにより、レール道床の若返り作業の作業性を向上させ
る。 【構成】 ホッパ車（１）を、連結装置（５）で連結し
た第１車両（３）及び第２車両（４）で構成する。第１
車両（３）に第１コンベヤ（16）を設けると共に、第２
車両（４）に相対的にスライド移動可能な第２コンベヤ
（36）及び第３コンベヤ（37）を積み重ねて設け、第１
コンベヤ（16）の終端部と、第２コンベヤ（36）の始端
部とを連結部材（59）で連結する。パワーショベル車の
前進動作にあわせて第１車両（３）の前進させ、第２コ
ンベヤ（36）を前方に引き出しながらパワーショベル車
で掘り返したバラストを第１〜第３コンベヤ（16）（3
6）（37）を介してバラスト車（２）内に収容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベルトコンベヤ等の搬
送手段を備えた走行車両及び追従車両を有し、追従車両
を一定間隔をあけて走行車両に追従させながら両車両の
搬送手段間で搬送物の受け渡しを行なう移動式作業車両
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄道車両等のレール道床の若返り作業で
は、枕木下の古いバラストを掘り起こして回収する必要
がある。従来、この種の作業は、図11に示すように、レ
ール（90）上を走行可能なパワーショベル車（91）、ホ
ッパ車（92）、バラスト車（93）を用いて行なってい
る。即ち、パワーショベル車（91）を矢視方向に前進さ
せつつ掘り起こしたバラストをホッパ車（92）のホッパ
（95）並びに複数のベルトコンベヤ（96）（97）（98）
を介して連続的にバラスト車（93）に搬送している。

【０００３】パワーショベル車（91）のブーム（99）は
一定範囲内で旋回及び屈伸可能であるから、パワーショ
ベル車（91）がある程度前進するまではホッパ車（92）
を停止させたままバラストをホッパ車（92）に受け入れ
ることができる。しかし、パワーショベル車（91）をそ
れ以上前進させる際には、パワーショベル車（91）の操
作者と別の作業員がホッパ車（92）の駆動スイッチを入
れて前進させ、ホッパ（95）をブーム（99）の到達範囲
内に位置させる必要がある。このため、この種の作業で
は、パワーショベル車（91）を操作する者とホッパ車
（92）を操作する者の少なくとも二人を必要とし、作業
の省力化や効率化を図る上で問題となっていた。

【０００４】かかる問題点を解消すべく、パワーショベ
ル車（91）に、斜め上方に向けて光線を投射する投光器
を配設すると共に、この投光器に対応する受光器をホッ
パ車（92）に配設し、パワーショベル車を前進・後退さ
せた際の受光器上の光スポットの位置変化を読み取って
パワーショベル車（91）とホッパ車（92）の間隔を自動
制御する提案がなされている（特願平4-242482号参
照）。この提案によれば、ホッパ車がパワーショベル車
の前進動作に自動追従するため、作業員によるホッパ車
（92）の前進操作が不要となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記提案で
は、受光器がホッパ車（92）の前方側のベルトコンベヤ
（96）に装着されているため、当該コンベヤ（96）上に
多量のバラストを積載すると、コンベヤ（96）の撓みに
よって受光器の位置が変化し、読み取り精度が低下する
おそれがある。

【０００６】一方、ホッパ車（92）をある程度前進させ
ると、ホッパ車（92）の後方側に配置したコンベヤ（9
7）とバラスト車（93）のコンベヤ（98）とが離反し、
両コンベヤ（97）（98）間でバラストの受け渡しが行な
えなくなる。これを防止するため、この種の作業中には
ホッパ車（92）の前進操作ごとにバラスト車（93）も逐
次前進させる必要がある。従来では、このようにバラス
ト車（93）の前進操作が頻繁に必要であるため、作業能
率の低下を招いていた。

【０００７】そこで、本発明は、受光器の読取り精度を
向上させると共に、バラスト車の前進頻度を低減させる
ことにより、上記作業の作業性を向上させることを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のため、
本発明では、軌道上を走行可能な走行車両と、この走行
車両に間隔をあけて追従する追従車両とを有する移動式
作業車両において、前記追従車両を、搬送手段を有する
第１車両と、積み重ねた複数の搬送手段を有し、各搬送
手段が相対的に略水平方向にスライド移動自在とされた
第２車両とで構成し、前記第１車両の搬送手段と、第２
車両の搬送手段のうちの最上段の搬送手段との端部同士
を連結部材を介して連結することとした。

【０００９】また、軌道上を走行可能な走行車両と、こ
の走行車両に間隔をあけて追従する追従車両とを有し、
前記走行車両に、軌道に対し所定角度傾斜して追従車両
に向かう光線を投射する投光器が配設される共に、追従
車両に前記投光器からの光線の光スポットがあたる受光
器が配設され、前記受光器上の光スポットの位置情報に
基づいて走行車両及び追従車両の間を所定間隔に自動制
御する移動式作業車両において、前記受光器を、接触体
を介して軌道上に支持され且つ追従車両の台車にリンク
機構を介して連結された支持台に装着することとした。

【００１０】

【作用】走行車両の前進動作に追従させて第１車両を前
進させると、第１車両の搬送手段に連結部材を介して連
結した第２車両の最上段の搬送手段が引っ張りだされて
スライド前進する。この時、第２車両の他の搬送手段及
び第２車両自体は停止しているので、第２車両を初期位
置に停止させたままで第１車両を走行車両に追従させる
ことが可能となる。

【００１１】また、受光器を、接触体を介して軌道上に
支持され且つ追従車両の台車にリンク機構を介して連結
された支持台に装着したので、搬送物の移送時に搬送手
段の撓みによって受光器の位置が変動することもない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図10に基づ
いて説明する。

【００１３】図１は、ホッパ車（１）（追従車両）及び
バラスト車（２）の側面図である。但し、この図面で
は、パワーショベル車（走行車両）の図示を省略してい
る。

【００１４】ホッパ車（１）は、図示の如く第１車両
（３）及び第２車両（４）を切離し可能な連結装置
（５）で連結して構成される。

【００１５】第１車両（３）の台車（７：以下、第１台
車（７）という）上には駆動モータ（８）が配設されて
おり、当該駆動モータ（８）の駆動力は電磁クラッチブ
レーキ（９）及びチェーン（10）を介して動輪（11）に
伝達される。前記電磁クラッチブレーキ（９）は、電磁
石によりクラッチ操作及びブレーキ操作を行なうもの
で、電磁石の給電回路をＯＮ−ＯＦＦすれば、駆動モー
タ（８）を駆動させたまま第１車両（３）の加速・減速
・停止を自由に行なうことができる。

【００１６】第１台車（７）上には、複数の支柱（15）
を介して、前方からみて上向きに傾斜させたベルトコン
ベヤ等の搬送手段（16）（以下、第１コンベヤ（16）と
称する）が配設される。第１コンベヤ（16）の始端部
は、下端部にころ（18）を取り付けた支持脚体（19）を
介してレール（20）上に支持されており、この支持脚体
（19）は後述の摺動板（41）を介して第１コンベヤ（1
6）に揺動自在に枢着されている。（21）は、第１コン
ベヤ（16）の始端部に設けたバラスト投入用のホッパで
ある。

【００１７】第１台車（７）の前方には、図２及び図３
に示すように、平行四連リンク機構（25）を介して支持
台（26）が配設される。この支持台（26）は、その底面
に装着した自己潤滑性を有する樹脂製の接触体（27）を
介してレール（20）上に支持されており、その上面には
第１コンベヤ（16）を挟んで一対の支持構体（28）が立
設されている。両支持構体（28）には、縦方向に並べた
３つの受光器（29）が装着される。この受光器（29）
は、図２に示すように、パワーショベル車（32）の両側
に、斜め上方に向けて設置された一対の投光器（33）か
らの光線を受け、パワーショベル車（32）を前進・後退
させた際の光スポットの垂直方向の移動量を逐次検出す
る。検出値は図示しない制御器に入力され、当該制御器
がこの検出値からパワーショベル車（32）の移動量を演
算し、この演算値に基づいて前記電磁クラッチブレーキ
（９）を制御し、第１車両（３）をパワーショベル車
（32）に自動追従させる（特願平4-242482号参照）。な
お、投光器（33）及び受光器（29）を左右一対に配設し
たのは、パワーショベル車（32）のブーム（65）旋回時
でも、いずれか一方の投光器（33）からの光線が受光器
（29）に到達できるようにするためである。

【００１８】このように本発明では、受光器（29）を支
持する支持台（26）を接触体（27）を介してレール（2
0）上で支持しているため、バラスト荷重による第１コ
ンベヤ（16）の撓みや第１台車（７）の沈下（図３に二
点鎖線で示す）に影響されることなく、受光器（29）を
一定の高さに維持することができる。

【００１９】第２車両（４）には、ベルトコンベヤ等で
構成した２つの搬送手段（36）（37）が積み重ねて配設
される（以下の説明では、上段のコンベヤを第２コンベ
ヤ（36）と称し、下段のコンベヤを第３コンベヤ（37）
と称する）。第２コンベヤ（36）の終端部の両側面に
は、図４に示すように、円弧状の案内溝（40）を有する
摺動板（41）が装着される。前記摺動板（41）には、長
手方向に沿って多数の穴（42）を穿設した揺動アーム
（43）が枢軸（44）及び案内軸（45）を介して連結され
る。前記枢軸（44）及び案内軸（45）は、例えばボルト
等で構成され、揺動アーム（43）の穴（42）のうち、所
定間隔離れた二つの穴（42）に嵌入されている。前記二
軸のうち、枢軸（44）は摺動板（41）に回動自在に支持
され、案内軸（45）は曲率中心を枢軸（44）に合致させ
た案内溝（40）に嵌め込まれている。この結果、揺動ア
ーム（43）が案内軸（45）と案内溝（40）の係合範囲内
で枢軸（44）中心として揺動自在となる。

【００２０】図５は、第３コンベヤ（37）の後端部の縦
断面図である。前記揺動アーム（43）の下端部には、ガ
イドローラ（48）を回転自在に支持する軸部材（49）が
装着されており、この軸部材（49）の先端部には、ガイ
ドレール（53）内を転動するガイドローラ（48）が回転
可能に軸支されている。前記ガイドレール（53）は、第
３コンベヤ（37）の側面との間に複数のディスタンピー
ス（50）を介在させて第３コンベヤ（37）の始端部から
終端部にかけて一連に設けられている。なお、図４及び
図５において、（51）は、揺動アーム（43）とガイドレ
ール（53）の間の軸部材（49）にスリーブ（52）を介し
て装着したスライド部材であり、このスライド部材（5
1）の所定位置には、当該スライド部材（51）の往復ス
トローク端を規制するためのセンサ（図示省略）が装着
されている。このような構成により、第２コンベヤ（3
6）は、第３コンベヤ（37）に対して略水平方向に一定
ストロークでスライド移動自在となる。第３コンベヤ
（37）は複数の支柱（56）を介して第２車両（４）の台
車（57：以下、第２台車という）上に配設されている。

【００２１】第１コンベヤ（16）の終端部及び第２コン
ベヤ（36）の始端部は、図６に示すように、連結部材
（59）で連結される。この連結部材（59）は、詳しくは
図７に示すように、一対のコ字状部材（60）と両コ字状
部材（60）間に介在させた球面軸受（61）とで構成され
る。前記コ字状部材（60）は、平行配置された挾持部
（60ａ）と、両挾持部（60ａ）の一端部を連結する取り
付け部（60ｂ）とからなり、前記挾持部（60ａ）には等
間隔で複数の穴（62）が穿設されている。両コンベヤ
（16）（36）の両側面には、案内溝（40）を有する摺動
板（41）が装着されており、この摺動板（41）には、前
記揺動アーム（43）の取り付け構造と同様に枢軸（44）
及び案内軸（45）を用いて両コ字状部材（60）の挾持部
（60ａ）が枢着される。これにより、両コ字状部材（6
0）が水平方向に相対的に揺動自在となる。また、連結
部材（59）は、球面軸受（61）の回動ピン（63）を中心
として屈曲可能となる。

【００２２】以下、前記ホッパ車（１）の動作を図８に
基づいて説明する。

【００２３】作業開始前には、予め連結装置（５）を切
り離しておく。この状態で、（ａ）図に示すように、パ
ワーショベル車（32）のブーム及びアーム（65）を操作
してショベル（66）でレール床の古いバラストを掘り起
こし、このバラストをホッパ車（１）のホッパ（21）に
投入する。ホッパ（21）に投入されたバラストは、第１
〜第３コンベヤ（16）（36）（37）によって順次後方に
移送され、バラスト車（２）内に積み込まれる。パワー
ショベル車（32）は、バラストをある程度掘り起こすと
矢視方向に前進する。これに伴い、受光器（図示省略）
上の光スポットが上方に変位するので、制御器はこの変
位からパワーショベル車（32）の前進移動量を演算し、
この演算値に基づいて電磁クラッチブレーキ（９）を制
御して第１車両（３）をパワーショベル車（32）に追従
させる。これにより、パワーショベル車（32）と第１車
両（３）の間隔が一定距離に維持され、第１車両（３）
はあたかも目に見えない連結器で連結されたかのように
パワーショベル車（32）に自動追従する。

【００２４】第１車両（３）を前進させると、（ｂ）図
に示すように、第１コンベヤ（16）に連結部材（59）を
介して連結された第２コンベヤ（36）も前方にスライド
する。この時、第２車両（４）は静止しているので、バ
ラスト車（２）を前進させずとも各コンベヤ（16）（3
6）（37）で移送されたバラストが順次バラスト車
（２）に積み込まれる。従って、（ｃ）図に示すよう
に、第２コンベヤ（36）が伸びきって、第２コンベヤ
（36）の終端部が第３コンベヤ（37）の始端部上方に位
置するまでは、バラスト車（２）の前進操作が不要とな
り、結果としてバラスト車（２）の前進頻度を低減させ
ることが可能となる。

【００２５】ところで、第２コンベヤ（36）をスライド
移動させるためには、それに応じた当該コンベヤ（36）
の傾斜角度の変化を許容する機構が必要となる。このた
めの機構として、本構成では、揺動アーム（43）や連結
部材（59）の両コ字状部材（60）を揺動自在に構成し、
且つ、連結部材（59）を屈曲可能に構成しているので、
第２コンベヤ（36）のスライド移動をスムーズに行うこ
とができる。

【００２６】次に、図９に基づいて連結装置（５）の一
構成例を示す。図示のように、第１台車（７）の後端部
に取り付けた固定板（70）の上端部両側には、断面凹型
をなす一対の係合ブロック（71）がコ字状の係合部（7
2）を下方に向けて装着される。前記固定板（70）の上
端中央部には後方に向けて位置合わせ用の突起（73）が
突設されている。

【００２７】第２台車（57）の前端部には、リンク機構
（75）を介して昇降板（74）が連結される。この昇降板
（74）と第２台車（57）との間には、前方から見て下向
きに傾けた引き上げシリンダ（76）が配設されており、
この引き上げシリンダ（76）の基端部は第２台車（57）
上に立設した支持部材（77）に、また、そのピストンロ
ッド（76ａ）は昇降板（74）の下端部にそれぞれピン
（78ａ）（78ｂ）を介して枢着されている。昇降板（7
4）の後面には、角筒状をなす筒体（79）の前端が直角
に固定されており、この筒体（79）の内部には、後端部
を筒体（79）に枢着した牽引シリンダ（80）が収容され
る。牽引シリンダ（80）のピストンロッド（80ａ）の先
端部には後述の係合部材（85）を挿通するための係合穴
（81）が形成されている。

【００２８】昇降板（74）の上端中央部には、固定板に
設けた突起（73）と係合するＶ字型の切欠き（83）が設
けられている。固定板（70）及び昇降板（74）には、牽
引シリンダ（80）のピストンロッド（80ａ）の上下揺動
範囲に合致させて垂直方向を長くした貫通長穴（70ａ）
（74ａ）が形成されている。

【００２９】この連結装置（５）による連結作業は、以
下の手順で行なう。

【００３０】先ず、第１車両（３）及び第２車両（４）
を離隔させた状態で、引き上げシリンダ（76）を進出さ
せ、二点鎖線に示すように昇降板（74）を降下させ
る。次に、電磁クラッチブレーキ（９）を制御して第１
車両（３）を後退させ、牽引シリンダ（80）のピストン
ロッド（80ａ）を、貫通長穴（70ａ）（74ａ）を通して
昇降板（74）及び固定板（70）に貫通させる。第１車両
（３）を停止させた後、図10に示すように、固定板（7
0）の前面側に突出したピストンロッド（80ａ）の係合
穴（81）に丸棒状の係合部材（85）を閂状に差し込み、
牽引シリンダ（80）を縮退させて第１車両（３）を後退
させる。昇降板（74）の上端部が固定板（70）と接触し
たところで、牽引シリンダ（80）を停止させ、次いで、
引き上げシリンダ（76）を縮退させると、昇降板（74）
が上昇動作を開始する。これに伴い、突起（73）と切欠
き（83）が係合して固定板（70）と昇降板（74）の位置
合わせがなされ、二点鎖線（）で示すように昇降板
（74）の上端部が係合ブロック（71）の係合部（72）内
に嵌まり込む。さらに、引き上げシリンダ（76）を縮退
させると、昇降板（74）の上端部と係合ブロック（71）
との係合により、昇降板（74）及び固定板（70）が面接
触したまま一体に二点鎖線位置まで上昇する。これに
伴い、第１コンベヤ（16）と第２コンベヤ（36）を連結
する連結部材（59）は、球面軸受（61）の回動ピン（6
3）を中心として山型に屈曲する。

【００３１】このように、第１車両（３）を持ち上げた
状態で第２車両（４）を機関車等で牽引し、作業現場に
移送した後、上記手順を逆に行って第１車両（３）をレ
ール（20）上に降下させ、別途移送したパワーショベル
車（32）を用いて上述のバラストの交換作業を行なう。
なお、第１車両（３）を持ち上げて現場に移動すること
としたのは、走行中の急カーブ通過時に、球面軸受（6
1）に過大な捻り力が作用するのを防止するためであ
る。

【００３２】以上、本発明の一実施例につき説明した
が、本発明は前記実施例に限定されることなく種々の変
形が可能であり、例えば、第２車両（４）に積み重ねる
ベルトコンベヤ（36）（37）は、上述のように２段の
他、３段以上とすることも可能である。また、本発明
は、上述のようなバラスト交換用の作業車両に限らず、
搬送手段を備えた走行車両及び追従車両を有し、搬送物
を走行車両から追従車両を介してバラスト車の如き積載
車両に搬送するあらゆるタイプの作業車両に適用可能で
ある。

【００３３】

【発明の効果】このように、本発明によれば、第２車両
の最上段の搬送手段をスライド移動自在に構成したの
で、走行車両の前進動作に合わせて第１車両を前進させ
ると、これに追従して第２車両の最上段の搬送手段もス
ライド前進する。この時、第２車両の他の搬送手段及び
第２車両自体は停止しているので、第２車両を初期位置
に停止させたままで搬送物を搬送行程の終端、即ち、最
下段の搬送手段の終端に搬送することが可能となる。従
って、この間のバラスト車の前進操作が不要となり、結
果としてバラスト車の前進頻度を低減させることが可能
となる。

【００３４】また、受光器を、軌道と接触する接触体を
備え且つ追従車両の台車にリンク機構を介して連結され
た支持台に装着したことから、搬送物の移送時に搬送手
段の撓みや台車の沈下等によって受光器の位置が変動す
ることもない。従って、受光器の読取り精度が向上し、
追従車両を安定して走行車両に追従させることが可能と
なる。

【００３５】このような点から、本発明によれば、走行
車両及び追従車両を用いた搬送作業の作業性を向上させ
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる移動式作業車両の側面図であ
る。

【図２】投光器と受光器の位置関係を示す側面図であ
る。

【図３】第１台車の沈下状況を示す側面図である。

【図４】第２コンベヤの終端部付近の側面図である。

【図５】第３コンベヤと揺動アームの連結状況を示す縦
断面図である。

【図６】第１コンベヤと第２コンベヤの連結部付近の側
面図である。

【図７】図６中のＡ−Ａ線での断面図である。

【図８】本発明にかかる移動式作業車両の動作を示す側
面図である。

【図９】連結装置の拡大側面図である。。

【図10】係合部材と係合穴との係合状況を示す斜視図で
ある。

【図11】従来の保線用作業車両の側面図である。

【符号の説明】

１ 追従車両（ホッパ車） ２ バラスト車 ３ 第１車両 ４ 第２車両 16 搬送手段（第１コンベヤ） 32 走行車両（パワーショベル車） 36 搬送手段（第２コンベヤ） 37 搬送手段（第３コンベヤ） 59 連結部材

フロントページの続き (72)発明者 松尾 剛 大阪府寝屋川市池田中町23番３号 大淀小 松株式会社内 (72)発明者 座光寺 信行 大阪府寝屋川市池田中町23番３号 大淀小 松株式会社内 (72)発明者 門 義昌 大阪府寝屋川市池田中町23番３号 大淀小 松株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軌道上を走行可能な走行車両と、この走
   行車両に間隔をあけて追従する追従車両とを有する移動
   式作業車両において、 前記追従車両が、搬送手段を有する第１車両と、積み重
   ねた複数の搬送手段を有し、各搬送手段が相対的に略水
   平方向にスライド移動自在とされた第２車両とで構成さ
   れ、前記第１車両の搬送手段と、第２車両の搬送手段の
   うちの最上段の搬送手段との端部同士が連結部材を介し
   て連結されたことを特徴とする移動式作業車両。
2. 【請求項２】 軌道上を走行可能な走行車両と、この走
   行車両に間隔をあけて追従する追従車両とを有し、前記
   走行車両に、軌道に対し所定角度傾斜して追従車両に向
   かう光線を投射する投光器が配設される共に、追従車両
   に前記投光器からの光線の光スポットがあたる受光器が
   配設され、前記受光器上の光スポットの位置情報に基づ
   いて走行車両及び追従車両の間を所定間隔に自動制御す
   る移動式作業車両において、 前記受光器が、接触体を介して軌道上に支持され且つ追
   従車両の台車にリンク機構を介して連結された支持台に
   装着されたことを特徴とする移動式作業車両。