JPH0820903A - スラブ軌道補修用機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 路盤コンクリートの突起部周囲の充填層の補
修を好適に行うことができるとともに、充填層の掘削に
伴う切屑を簡単に効率よく回収するとができるスラブ軌
道補修用機械を提供すること。 【構成】 レール５上を走行可能な車体１１と、車体１
１の機枠１５に支持され車体１１の幅方向に移動可能な
第一テーブル３１及び前後方向に移動可能な第二テーブ
ル３２と、第二テーブル３２に支持され上下方向に進退
し且つ軸心を中心として回転する回転軸を備えた主軸５
１と、主軸５１の下端に取り付けられたブラケット７１
と、ブラケット７１に主軸５１に対して近づく側及び離
れる側に移動可能に配設されて回転するドリル８１と、
ドリル８１を回転可能に支持する支持筒体７４に取り付
けられたエアノズル８２と、ブラケット７１に取り付け
られた透明なプラスチクス等からなるカバー８１と、カ
バー８１に接続された吸引機１２２と、を備えた構成で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、列車等の軌道となるス
ラブ軌道において、特に路盤コンクリートの突起部周囲
のセメントアスファルトモルタル（以下、ＣＡモルタル
と略記する），樹脂モルタル等の充填層を掘削する際に
使用して好適なスラブ軌道補修用機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、軌道交通機関において、新幹線等
の高速鉄道や都市圏の鉄道網では、スピードの上昇，騒
音の縮減等の見地から、所謂高架軌道を採用するところ
が多くなってきており、この高架軌道の典型的な例とし
て、図１０ないし図１２に示すようなスラブ軌道１があ
る。

【０００３】これは、主に鉄筋コンクリート造りで地盤
に構築された路盤コンクリート２の上に、プレキャスト
形成されたスラブ版３を据え付け、この路盤コンクリー
ト２とスラブ版３との間にＣＡモルタル，樹脂モルタル
等の充填材を充填して充填層４を形成し、さらにスラブ
版３の上に軌道用のレール５を固定してなっている。さ
らに詳しくは、路盤コンクリート２には、当該路盤コン
クリート２の上面から２４０mm〜２５０mm程度立ち上が
った円柱状の突起２ａが所定間隔おきに形成され、この
隣合う突起２ａ間に、厚さ１９０mm〜２００mm程度であ
って長手方向両端に半円状の切欠３ａが形成されたスラ
ブ版３が据え付けられる。そして、隣合う切欠３ａの内
面を覆うように環状のゴムマット６を配設した上で、こ
のゴムマット６と突起２ａとの間に充填材が充填されて
いる。

【０００４】このようなスラブ軌道１において、特に充
填層４は、列車の荷重を路盤コンクリート２へと分散し
て伝達するとともに、列車の走行に伴い発生する振動を
吸収緩和し、これによって列車のゆれを少なくして高速
化と乗り心地の向上を促している。そして、充填層４
は、上述のように列車の荷重及び走行時の振動を受ける
上、その材質上雨，風，雪等自然環境の影響を受けやす
いがため、劣化，損傷の傾向が著しく、したがって定期
的に補修作業を行う必要がある。従来、特に図１１に示
す充填層４の突起部の補修に際しては、露出した充填層
４の端面から深さ１１０mm程度を掘削し、新しい充填材
の充填を行うことによってなされ、前記掘削は、人間が
ハンドブレーカ等の機械を用いて行っていた。

【０００５】しかしながら、上記充填層４の補修に対し
ては、以下に述べる不都合が指摘されていた。すなわ
ち、充填層４の掘削を人間がハンドブレーカ等の機械を
用いて行っていたため、１１０mm程度の深さを的確に掘
削するのが困難であり、ゲージ等で前記深さを測定しつ
つ行わなければならず、作業能率が悪い。また、ハンド
ブレーカの操作は、窮屈な体勢での重労働作業であるた
め、作業者から敬遠される事態を招いている。

【０００６】さらに、掘削時において、ハンドブレーカ
等の機械を操作する者と、掘削後の掘削屑を溝から掻き
出すためバール等の工具を使用する者との最低２人の作
業者が必要である。また、補修作業は、一日のうち列車
の運行されない夜の１２時頃から翌朝の４時頃までの正
味４時間程度の間に限定され、この短時間の間に当夜分
の作業を完了して翌日の運行に支障を来さないようにし
なければならない。一方、掘削作業の後には、掘削部分
の清掃，型枠の取り付け，充填材の混合及び注入，養
生，型枠の撤去等の一連の作業が連続しており、さらに
これらの各後工程にはそれぞれの所要時間が必要とされ
る。このため、当日分の補修作業は、作業開始後に実質
約２時間以内で完了している必要があり、そのために多
数の作業者を確保しなければならず、人件費等のコスト
が嵩む。

【０００７】このような不都合を解決する手段として、
例えば実公平３─３６５６８号公報には、『ＣＡモルタ
ル層補修用カッター』が開示されている。この公報によ
れば、ＣＡモルタル層補修用カッターは、スラブ軌道上
を走行可能な車体と、この車体上に取り付けられた駆動
機構と、車体の一側部に上下及び前後左右に位置調節可
能に取り付けられ且つ駆動機構により水平方向に回転可
能なカッタとを設け、車体の車輪に当該車体を前記一側
部の反対側に付勢する付勢手段を設けるとともに、車体
に当該車体とスラブ軌道の側面との間の距離を一定幅以
上に保持する保持手段を設けて構成されている。そし
て、このような構成としたことで、ＣＡモルタル層を正
確に一定の深さで掘削することができるとともに、極め
て容易に能率よく作業を行うことができ、材料コストな
らびに人件コストを節減することができるとされてい
る。

【０００８】さらに、上記の構成に加えて、水槽と、こ
の水槽中の水をカッタの刃先に微量ずつ均一にかける給
水機構を設け、且つカッタの隣接する歯と歯の間に幅広
の切欠を設けると、カッタの歯と歯の間において目詰ま
りが発生せず、カッタの掘削能力が低下しないので、良
好な掘削を実現できるともされている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たＣＡモルタル層補修用カッターに代表される従来の補
修機械は、以下に述べる欠点を有している。すなわち、
このような補修機械は、カッタを車体の一側部に設けて
いるため、前記図１０ないし図１２に示したような路盤
コンクリート２の突起２ａ周囲の充填材の掘削は不可能
である。それゆえ、当該周囲の充填材の掘削は、ハンド
ブレーカ等の機械によって行わなければならないが、こ
れでは補修作業の能率化ならびに簡素化，低コスト化が
実現されない。加えて、ハンドブレーカ等の機械は、充
填材がＣＡモルタルの場合にはその掘削能力に特記すべ
き問題点はないが、充填材が樹脂モルタルの場合あるい
は樹脂モルタルとＣＡモルタルの混合材である場合に
は、樹脂モルタルがＣＡモルタルに比べて極めて軟性で
あるため、その軟性によって稼働時の振動が吸収され、
しかもカッタの各歯の間に目詰まりが発生して良好な掘
削が損なわれる。このため、路盤コンクリート２の突起
２ａ周囲の補修においても、上述した不都合を解決する
機械が待望されているが、現在のところ、かかる要求を
満足する機械は、提供されていないのが実情である。

【００１０】さらに、充填材の掘削時には必然的に切屑
が発生するが、この切屑は、掘削時に平行して回収しな
ければ、掘削作業の環境を悪化させる上、後工程での回
収作業が大変面倒であり、しかも丁寧に回収しなければ
自然環境をも悪化させる恐れがあるため、その適切な対
策が望まれている。しかしながら、このような問題に対
する適切な解決手段も、現在のところ提供されていな
い。

【００１１】本発明は、上記の課題を解決し得るもので
あって、その目的は、路盤コンクリートの突起部周囲の
充填層の補修を好適に行うことができるとともに、充填
層の掘削に伴う切屑を簡単に効率よく回収するとができ
るスラブ軌道補修用機械を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のスラブ軌道補修
用機械のうち、請求項１に記載の発明は、突起部を有す
る路盤コンクリートに充填層を介してスラブ版を配設
し、さらにこのスラブ版の上に軌道を配設したスラブ軌
道における前記突起部周囲の前記充填層を補修するスラ
ブ軌道補修用機械であって、前記軌道上を走行可能な車
体と、この車体に装備したテーブルと、このテーブルに
支持され上下方向に進退し且つ軸心を中心として回転す
る主軸と、この主軸の下端に取り付けたブラケットと、
このブラケットに前記主軸よりずらせた位置に回転自在
に取り付けた刃具と、を備えたことを特徴としている。
なお、主軸ならびに刃具を回転させる手段としては、例
えば油圧モータが考えられ、この油圧モータを主軸なら
びに刃具に対して個別に設け、この油圧モータにコンプ
レッサ等の駆動源によって作動する油圧ポンプを接続
し、この油圧ポンプの作動によって油圧モータを回転さ
せるとよい。また、主軸を移動させる手段としては油圧
シリンダが考えられ、この油圧シリンダを上記した油圧
ポンプに接続し、この油圧ポンプの作動によって油圧シ
リンダを進退させるとよい。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記車体に空圧源を装備するととも
に、この空圧源からの空圧によって前記刃具に向けて気
体を吹き付けるノズルを設け、これら刃具及びノズルの
周りを前記スラブ版表面との間で囲む下方に開口したカ
バーを設け、このカバー内に吸引部を臨ませて前記刃具
による前記充填層の切屑を吸引して排出する手段を設け
たことを特徴としている。なお、ノズルは、その開口端
が刃具に向けて臨んでいれば、ブラケットあるいは刃具
を回転可能に支持する支持部材等の場所に設けるのがよ
い。また、カバーは、ブラケットに取り付けてもよい
し、主軸に直接取り付けてもよい。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の発明において、前記テーブルを水平面内
で縦横に移動可能に装備したことを特徴としている。な
お、テーブルを移動させる手段としては油圧シリンダが
考えられ、この油圧シリンダをテーブルの移動する縦横
各方向に対して個別に設け、この油圧シリンダにコンプ
レッサ等の駆動源によって作動する油圧ポンプを接続
し、この油圧ポンプの作動によって油圧シリンダを進退
させるとよい。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載の発明において、前記突起部
の中心を割り出すゲージを設けたことを特徴としてい
る。請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４
のいずれかに記載の発明において、前記主軸の下方への
移動距離を設定する設定手段を備えたことを特徴として
いる。

【００１６】請求項６に記載の発明は、請求項１ないし
請求項５のいずれかに記載の発明において、前記刃具を
前記主軸に近づく側及び離れる側に移動可能に取り付け
たことを特徴としている。この刃具を移動させる手段と
しては油圧シリンダが考えられ、この油圧シリンダを上
記した油圧ポンプに接続し、この油圧ポンプの作動によ
って油圧シリンダを進退させるとよい。

【００１７】

【作用】本発明のスラブ軌道補修用機械のうち、請求項
１に記載の発明によれば、軌道上で車体を走行させ、路
盤コンクリートの突起部の上側に主軸が位置するところ
で停止させる。次いでこの主軸を下方に移動させるとと
もに刃具を回転させて充填層を掘削していく。そして、
刃具によって所定深さの掘削をし終えた後、主軸を回転
させると、この主軸の回転に伴って前記刃具が円弧状に
移動し、これによって充填層が環状に掘削されていく。
この掘削が完了した後は、刃具の回転を停止させるとと
もに主軸を上方へ移動させ、再びこれと同様の要領で別
の突起部周囲の充填層を掘削する。

【００１８】請求項２に記載の発明によれば、刃具によ
って充填層を掘削する際に、空圧源を作動させて空気を
ノズルへと送り、このノズルから刃具へ向けて空気を吹
き付ける。このように空気を吹き付けると、掘削時に刃
具の溝内に充填層の切屑が目詰まりすることがなく、ま
たノズルからの空気の吹き付けによって刃具が冷却され
て切削性が向上するので、常に良好な掘削を行うことが
可能となる。一方、刃具及びノズルは、カバーとスラブ
版表面との間で塞がれた状態にあるから、前記切屑はカ
バー内に収容されて外部には飛散せず、このカバー内の
切屑は、例えば吸引機等の手段を作動させることにより
効率よく回収される。

【００１９】ここで、突起部は、完全な円柱とは限ら
ず、楕円柱の場合もあり、さらに軌道の延在方向に所定
間隔おきに形成した複数の突起部が、軌道の幅方向にお
いて常に同一位置に形成されているとも限らない。この
ように、突起部の形状及び軌道の幅方向における位置が
不定的であると、前記刃具が円弧状に移動する際、突起
部と接触して当該刃具が損傷してしまう恐れがある。こ
の点に着目してなされたのが請求項３に記載の発明であ
って、テーブルを水平面内（すなわちＸ方向，Ｙ方向）
で移動可能としたことで、掘削すべき突起部周囲の充填
層に対する刃具の位置を適宜簡単に調節することが可能
となる。

【００２０】一方、刃具の円弧状の移動は、主軸の中心
と刃具との間の距離，つまり主軸に対して刃具をずらせ
た距離を半径として行われ、この半径が前記突起部の半
径に対応するのであるから、主軸の中心と突起部の中心
とは可能な限り正確に一致しているのがよい。この点に
着目してなされたのが請求項４に記載の発明であって、
前記突起部の中心を割り出すゲージを備えたことで、こ
のゲージにより突起部の中心を簡単に割り出すことが可
能となり、刃具の位置決めに対する手間を低減させ得
る。

【００２１】また、請求項５に記載の発明によれば、設
定手段によって主軸の下方への移動距離を設定すると、
主軸の下方への移動限界に伴って刃具の下方への移動限
界が設定されることになるから、充填層を常に一定の深
さで掘削することが可能となる。さらに、軌道の延在方
向に所定間隔おきに形成される複数の突起部は、すべて
同一半径で形成されているとは限らず、したがって主軸
の中心と刃具との間の距離は、各突起部に対応して調節
可能であるのが好ましい。この点に着目してなされたの
が請求項６に記載の発明であって、前記刃具を主軸に対
して近づく側及び離れる側に移動可能に取り付けている
ため、前記突起部の半径に対応して適宜刃具を簡単に移
動させることが可能となる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１ないし図９は、本発明に係るスラブ軌
道補修用機械１０の一実施例を示す図であり、これらの
図において、図１ないし図３は、それぞれスラブ軌道補
修用機械１０の側面，平面，背面を示している。

【００２３】これらの図を参照すると、スラブ軌道補修
用機械１０は、大別すると車体１１，駆動源２０，掘削
機構３０，吸引装置１２０とから構成されている。すな
わち、車体１１は、鋼材を矩形枠状に形成してなる本体
１１ａに、走行自在な車輪１１ｂを四つ配設したもので
あって、特にこれら車輪１１ｂのうちの一つには、当該
車輪１１ｂの回転を阻止するブレーキ装置１２が連設さ
れている。このブレーキ装置１２は、ハンドルレバー１
２ａを引き上げるとワイヤ１２ｂが引張され、リム１２
ｃが車輪１１ｂに接触することにより、車体１１の移動
を阻止するものである。さらに、この車体１１の四隅に
は、当該車体１１を前記レール５上の定位置に固定させ
る上記とは別のブレーキ装置１３が設けられている。こ
のブレーキ装置１３は、駆動源２０の後述する油圧ポン
プの作動によって進退可能に構成されたブレーキ用油圧
シリンダ１４を有し、このブレーキ用油圧シリンダ１４
のロッドにリムブレーキ１５を連結したものであって、
前記ロッドの進出時にはリムブレーキ１５が開閉してレ
ール５の側部を両側から挟み、これにより車体１１をレ
ール５に固定させるようになっている。

【００２４】この車体１１には、駆動源２０，掘削機構
３０及び吸引装置１２０が装備されている。駆動源２０
において、コンプレッサ２１はディーゼルエンジン２２
に連結されて駆動するとともに、このディーゼルエンジ
ン２２と油圧ポンプ２３とが、それぞれプーリ２２ａ，
２３ａにＶベルト２４をかけ渡すことによって連結され
ている。そして、このディーゼルエンジン２２によりＶ
ベルト２４を介して油圧ポンプ２３に伝達され、この油
圧ポンプ２３の作動によって前記掘削機構３０の後述す
る各油圧シリンダが作動するようになっている。

【００２５】掘削機構３０は、車体１１に立ち上げて固
定した機枠１５に取り付けられている。すなわち、機枠
１５は、鋼材が矩形枠状に組まれてなる枠部１５ａの四
隅に支柱１５ｂが固着したものであって、この支柱１５
ｂが前記車体１１上に直接固定されている。そして、図
４にその詳細を示すように、前記枠部１５ａの内側に
は、第一及び第二テーブル３１，３２が配設されてお
り、これら第一及び第二テーブル３１，３２は、上下方
向下側の第一テーブル３１より同上側の第二テーブル３
２が若干小さく形成されている。第一テーブル３１は、
互いに平行に且つ所定距離を離して枠部１５ａに架設固
定した二本のガイド軸３３が挿通され、これらガイド軸
３３に沿って前記車体１１の幅方向に移動可能となって
おり、さらに第二テーブル３２は、第一テーブル３１に
立ち上げて固定した支持部材３４に、互いに平行に且つ
所定距離を離して架設固定した二本のガイド軸３５が挿
通され、これらガイド軸３５に沿って前記車体１１の前
後方向に移動可能となっている。したがって、第一テー
ブル３１は、その中心が第二テーブル３２の移動方向に
沿って中空部３１ａが形成される一方、第二テーブル３
２は、第一テーブル３１の移動と同時に前記幅方向に移
動し、しかも第一テーブル３１に支持された状態で前記
前後方向にも移動できるようになっている。

【００２６】なお、これら第一及び第二テーブル３１，
３２は、図１及び図２にそれぞれ符号３６，３７で示す
第一，第二テーブル移動用油圧シリンダによって動作す
る。第一テーブル移動用油圧シリンダ３６は、そのシリ
ンダ本体が取付部材を介して枠部１５ａに固定されると
ともに、ロッドが前記とは別の取付部材を介して第一テ
ーブル３１の下面に固定され、このロッドの進退によっ
て第一テーブル３１は動作する。一方、第二テーブル移
動用油圧シリンダ３７は、そのシリンダ本体が取付部材
を介して第一テーブル３１に固定されるとともに、ロッ
ドが前記とは別の取付部材を介して第二テーブル３２の
上面に固定され、このロッドの進退によって第二テーブ
ル３２は動作する。これら第一，第二テーブル移動用油
圧シリンダ３６，３７は、前記油圧ポンプ２３に可撓性
を有する耐圧チューブ（図示せず）によってそれぞれ個
別に接続され、この油圧ポンプ２３からの圧油の供給に
よって進退がなされる。

【００２７】第二テーブル３２の略中央には、図４に示
すように、これらを上下方向に貫通する貫通孔が形成さ
れた上で、この貫通孔の内面にスリーブ４１が固定され
ている。このスリーブ４１は、上端側にフランジ４１ａ
が設けられていて、このフランジ４１ａが第二テーブル
３２にボルトにより固定されている一方、内面には上端
側と下端側とに弾性材からなるブッシュ４２が取り付け
られている。このスリーブ４１は、第一テーブル３１の
前記中空部３１ａ内に配設され、この第一テーブル３１
の下面よりその下端が僅かに突出する長さとなってい
る。

【００２８】そして、このスリーブ４１の中空部には、
軸部５１が配設されている。この軸部５１は、円筒状を
なすガイドハウジング５２とロータリージョイント５３
とが軸方向に図示しない埋込ボルトで連結され、これら
ガイドハウジング５２及びロータリージョイント５３の
中空部にボールベアリング５５，すべり軸受５６を介し
て棒状の主軸５７が配設されてなっている。また、この
軸部５１をなすロータリージョイント５３の上端には、
ブラケット６２がボルトによって固定されており、この
ブラケット６２には、前記油圧ポンプ２３に図示しない
耐圧チューブを介して接続された主軸回転用モータ６１
が取り付けられている。

【００２９】前記主軸５７は、ガイドハウジング５２及
びロータリージョイント５３の連結全長より長く形成さ
れており、その上端にはスプロケット５８が固定されて
いる。一方、前記主軸回転用モータ６１の回転軸６１ａ
にもスプロケット６３が固定されていて、これらスプロ
ケット５８，６３にはチェン６４が懸架されており、こ
のスプロケット５８，６３及びチェン６４によって構成
されるチェン駆動機構は前記ブラケット６２内に収納さ
れている。

【００３０】さらに、主軸５７の下端には、上下面が長
円の箱状をしたブラケット７１が固定されている。この
ブラケット７１は、上下面の重心点より一端側（図４に
おいて左側）にずれた位置を以て主軸５７の下端に取り
付けられている一方、他端側（図４において右側）には
上下面を貫通する貫通孔が形成された上でその空間にド
リル回転用モータ７２が配設され、さらにその下面には
支持部材７１ａが互いに離れて固着している。ドリル回
転用モータ７２は、前記油圧ポンプ２３に図示しない耐
圧チューブを介して接続されており、その回転軸７２ａ
が下側に向けて突出した状態にあり、この回転軸７２ａ
には、スピンドル７３が取り付けられている。このスピ
ンドル７３は、ブラケット７１の下面より下側に位置
し、図示しないボールベアリングを介して外側に支持筒
体７４が外嵌している。この支持筒体７４の外面にはガ
イド軸７６が固定され、このガイド軸７６が前記支持部
材７１ａに形成した貫通孔内に挿通されることにより支
持されている。

【００３１】ここで、前記両支持部材７１ａ間は、支持
筒体７４の外形より大きくなっていて、支持筒体７４
は、その外面に切削半径調節用油圧シリンダ７７（図２
参照）が配設され、この切削半径調節用油圧シリンダ７
７の進退によって両支持部材７１ａ間を移動可能となっ
ている。さらに詳しくは、切削半径調節用油圧シリンダ
７７は、そのシリンダ本体がブラケット７１に固定され
る一方、そのロッドが支持筒体７４の外面に固定され、
前記油圧ポンプ２３からの圧油の供給によって進退する
ものである。そして、この切削半径調節用油圧シリンダ
７７の進退によって、ガイド軸７６が支持部材７１ａに
支持されつつ、ドリル回転用モータ７２，支持筒体７４
及びスピンドル７３が一体となって移動可能となってい
る。

【００３２】また、スピンドル７３には、図５（ａ）に
部分断面を施した側面を，同図（ｂ）に正面を示すよう
なドリル８１が取り付けられており、このドリル８１
は、前記ドリル回転用モータ７２の作動によりスピンド
ル７３と一体となって回転するようになっている。この
ドリル８１は、２５°の捩じれ角を以て右捩じれ溝８１
ａが形成されて複数の刃を有しており、この刃の先端と
側部とにはそれぞれ超硬チップ８１ｂ，８１ｃが固着さ
れている。そして、このドリル８１の近傍には、図６に
示すようなエアノズル８２が配設されている。このエア
ノズル８２は、支持筒体７４に固定した支持部材８３に
支持され、エアホース８４を介して前記コンプレッサ２
１に接続され、このコンプレッサ２１により供給された
空気をドリル８１に向けて噴射するものである。

【００３３】ここで、前記軸部５１をなす主軸５７の内
部には、軸方向に沿って延びる複数（この例では５個）
の溝５７ａ〜５７ｅが形成されている。すなわち、図４
（ａ）のＸ−Ｘ断面を図４（ｂ）に示すように、溝５７
ａ及び５７ｂは、油圧ポンプ２３とドリル回転用モータ
７２とに連通され、溝５７ａがドリル回転用モータ７２
の回転用の圧油を送る油路となっている一方、溝５７ｂ
がドリル回転用モータ７２からの戻り油を送る油路とな
っている。溝５７ｃ及び５７ｄは、油圧ポンプ２３と切
削半径調節用油圧シリンダ７７とに連通され、切削半径
調節用油圧シリンダ７７の進退距離の大小に応じて、溝
５７ａが大，溝５７ｄが小に応じた圧油を送る油路とな
っている。また、溝５７ｅは、コンプレッサ２１とエア
ノズル８２に繋がるエアホース８４とに連通され、この
エアノズル８２から噴射される空気の流路となってい
る。そして、これら各溝５７ａ〜５７ｅは、油圧ポンプ
２３あるいはコンプレッサ２１が耐圧チューブ等を介し
てロータリージョイント５３に備えたそれぞれ個別の各
ポート（図示せず）に連通し、これらポートを選択する
ことによって所望の圧油あるいは空気を送るようになっ
ている。

【００３４】一方、第二テーブル３２には、軸部５１を
進退させる主軸進退用油圧シリンダ（図２参照）９１
と、掘削機構３０の掘削深さ，すなわち軸部５１の下方
への送り限界を設定する掘削深さ設定装置１０１（図７
参照）が配設されている。主軸進退用油圧シリンダ９１
は、そのシリンダ本体９１ａが第一及び第二テーブル３
１，３２を貫通して取付部材により第二テーブル３２に
固定されている一方、図示しないロッドが連結部材を介
して連結棒９３の一端に連結され、この連結棒９３の他
端は、軸部５１の下端に固定した連結部材９４に連結さ
れている。この主軸進退用油圧シリンダ９１は、前記油
圧ポンプ２３に図示しない耐圧チューブを介して接続さ
れ、そのロッド９１ｂを進退させることにより、軸部５
１を上下方向に移動させるものである。また、第二テー
ブル３２とブラケット６２とは、くの字状に屈曲可能に
連結した連結部材９５により連結され、これによって軸
部５１を移動させる際の反力が吸収されるようになって
いる。

【００３５】掘削深さ設定装置１０１は、第二テーブル
３２の上に、外面に雄ねじが螺刻されたガイド軸１０２
が立ち上げて固定され、このガイド軸１０２にリミット
スイッチ１０３が当該ガイド軸１０２に沿って移動可能
に螺合しており、この移動は、ガイド軸１０２の上端に
取り付けたレンチ１０２ａによって行われる。そして、
これらガイド軸１０２及びリミットスイッチ１０３がコ
の字状をなす外枠１０４内に収容されており、この外枠
１０４には、スケール１０５が取り付けられる一方、軸
部５１のガイドハウジング５２とロータリージョイント
５３との連結部に、前記スケール１０５に接触可能な指
針１０６と、鉛直下方に向けて固定した爪１０７とが固
定されている。この爪１０７は、前記軸部５１が下方に
移動した際これに伴って移動し、リミットスイッチ１０
３の端子１０３ａと接触するようになっており、爪１０
７と端子１０３ａとの接触によってリミットスイッチ１
０３が作動すると、軸部５１は下方への移動を停止する
ようになっている。

【００３６】さらに、軸部５１の下端に位置するブラケ
ット７１には、図８に示すようなセンタポインタ１１１
が取り付けられている。このセンタポインタ１１１は、
環状の上面１１２ａと円板状であって中心に貫通孔が形
成された下面１１２ｂとがスペーサ１１２ｃを介して一
体化されたサポート１１２と、このサポート１１２の下
面にボルトによって固定された筒状のホルダ１１３と、
このホルダ１１３の内面に固着したスペーサ１１４と、
このスペーサ１１４を介してホルダ１１３に内嵌したガ
スダンパ１１５と、このガスダンパ１１５の下端にロッ
ド１１６を介して固定されたセンタナット１１７と、こ
のセンタナット１１７に水平方向に延出するように互い
に９０°離れて計四つ取り付けられ、各端部は下方に向
けて屈曲されたポインタ１１８と、から構成され、ガス
ダンパ１１５が上下に移動可能となっている。

【００３７】また、吸引装置１２０は、センタポインタ
１１１のサポート１１２に取り付けられたカバー１２１
と、このカバー１２１に連通された吸引機１２２と、こ
の吸引機１２２を具備するとともに車体１１に固定され
た貯留タンク１２３と、から構成される。カバー１２１
は、図９（ａ），（ｂ）に正面，側面を示すように、下
方に向けて開口した筒状体であって、透明なプラスチク
ス等からなる。このカバー１２１の上面は、サポート１
１２にボルトによって固定され、軸方向中心より下側の
側面の一部が外側に張り出して円筒状の吸引口１２１ａ
が形成された構成となっており、この張り出した部分
に、前記吸引機１２２に繋がる図示しないダクトホース
が取り付けられている。ダクトホースは、カバー１２１
の吸引口１２１ａに対して取り付け・取り外し自在とな
っていて、取り外し時にはカバー１２１より外側の塵埃
等を吸引することも可能となっている。また、吸引機１
２２は、エアホースを介して前記コンプレッサ２１に接
続され、このコンプレッサ２１の作動によって貯留タン
ク１２３を減圧し、吸引力を発生するようになってい
る。

【００３８】そして、特に図示はしないが、上記した油
圧ポンプ２３，各シリンダ，各モータは、公知の油圧回
路によって系統的に構成され、これら各モータの回転制
御はスロットルレバーにて行い、各シリンダの作動及び
進退量等は、図２に符号１２５で示す制御盤に内蔵され
た制御回路によって自動的に制御されるようになってい
る。

【００３９】次に、上記のように構成されたスラブ軌道
補修用機械１０の作用について説明する。いま、スラブ
軌道補修用機械１０は、図１０ないし図１２のスラブ軌
道１におけるレール５上を走行自在な状態にあり、駆動
源２０は既に駆動状態にあるものとする。そこで、この
スラブ軌道補修用機械１０を牽引する等をして走行さ
せ、路盤コンクリート２の突起２ａの上方に掘削機構３
０の軸部５１が位置する場所で停止させる。この際は、
先ずブレーキ装置１２のハンドルレバー１２ａを引き上
げて車体１１の車輪１１ｂの回転を停止させ、次いで制
御盤を操作して各ブレーキ装置１３のブレーキ用油圧シ
リンダ１４を作動させ、リムブレーキ１５によりレール
５に車体１１を固定する。

【００４０】この作業が終了すると、制御盤を操作して
主軸進退用油圧シリンダ９１に圧油を送り、ロッド９１
ｂを下降させると、このロッド９１ｂの下降に伴い軸部
５１が下降し、これと同時にブラケット１２が下降す
る。また、連結部材９５は、ブラケット６２と第二テー
ブル３２とを屈曲可能に連結し、主軸回転用モータ６１
により主軸５７を回転させる際の回転反力を支持する。
このようにして軸部５１を下降させると、その下端にお
いてはセンタポインタ１１１が突起２ａに近づいてい
き、ポインタ１１８がこの突起２ａに係合しようとす
る。

【００４１】このとき、突起２ａの中心とセンタナット
１１７とが一致していなければ、ポインタ１１８の係合
が不能となる。このような場合は、制御盤を操作して第
一，第二テーブル移動用油圧シリンダ３６，３７を進退
させ、第一及び第二テーブル３１，３２を移動させるこ
とにより、突起２ａの中心とセンタナット１１７とを一
致させる。この後、再び制御盤を操作して切削半径調節
用油圧シリンダ７７を作動させ、支持筒体７４及びスピ
ンドル７３を移動させつつ、ドリル８１が丁度掘削すべ
き環状の充填層４の上方に位置したとき、切削半径調節
用油圧シリンダ７７の作動を停止する。そして、掘削深
さ設定装置１０１において、レンチ１０２ａを操作して
リミットスイッチ１０３を移動させ、掘削深さを決定す
る。

【００４２】この後、再び制御盤を操作し、主軸進退用
油圧シリンダ９１を作動させて軸部５１を下降させつつ
ドリル回転用モータ７２を作動させ、スピンドル７３及
びドリル８１を回転させる一方、エアノズル８２から高
圧の空気を噴射させる。このドリル８１の回転によっ
て、充填層４は徐々に掘削されていくが、この際、エア
ノズル８２から噴射される空気によって、掘削した充填
層４の切屑は飛散され、溝８１ａ内で目詰まりが発生す
ることがない。また、これによってドリル８１が冷却さ
れて切削性が向上し、常に良好な状態で掘削が行われ
る。

【００４３】ドリル８１が所定深さまで掘削を終了した
時点で、掘削深さ設定装置１０１においては、爪１０７
とリミットスイッチ１０３の端子とが接触し、このリミ
ットスイッチ１０３が作動することによって主軸進退用
油圧シリンダ９１が停止する。この時点を境に、主軸回
転用モータ６１が作動して軸部５１の主軸５７が回転
し、したがってドリル８１は、センタポインタ１１１の
センタナット１１７を中心として円の軌跡を描きつつ環
状の充填層４を徐々に掘削していく。

【００４４】このような充填層４の掘削を行う一方、制
御盤を操作して吸引装置１２０を作動させる。すなわ
ち、充填層４の掘削が進行すると、その切屑がエアノズ
ル８２からの空気によって飛散し、カバー１２１内に溜
まっていくが、吸引機１２２の作動によってカバー１２
１内の空気は吸引されているから、この空気と一緒に切
屑その他塵埃が吸引され、ダクトホースを経た後に貯留
タンク１２３に貯留される。したがって、ドリル８１に
よる掘削作業を平行して切屑を回収することができ、作
業環境を確保することができるとともに、作業終了後の
切屑を回収するといった面倒な手間を大幅に低減でき
る。

【００４５】そして、ドリル８１がセンタナット１１７
を中心点として丁度一回転すると、環状の充填層４の掘
削が完了する。ここで、充填層４の幅がドリル８１の径
より大きい場合は、切削半径調節用油圧シリンダ７７を
作動させて切削半径を拡大あるいは縮小し、残りの充填
層４を上記と同様の手順で掘削していく。また、一度の
掘削で終了した場合は、主軸進退用油圧シリンダ９１を
作動させて軸部５１を上昇させ、掘削後の環状溝内から
ドリル８１を離す。この後、ブレーキ装置１３による車
体１１の固定を解除し、スラブ軌道補修用機械１０を移
動させて再び上記と同様の手順で掘削を行う。

【００４６】このように、本発明のスラブ軌道補修用機
械１０によれば、スラブ軌道１の突起２ａ周辺の充填層
をも好適に掘削することができ、従来のようにハンドブ
レーカ等の機械を用いる必要がなく、作業の簡略化及び
効率化を著しく向上させることができる。この際には、
掘削深さも的確に調整することができ、多数の作業者を
確保する必要がないので人件費等のコストが嵩むことは
ない。

【００４７】また、充填材がＣＡモルタルあるいは樹脂
モルタルのいずれからなるものであっても、エアノズル
８２から高圧の空気を噴射させてドリル８１の目詰まり
を防止しているため、ドリル８１を常に良好な状態に維
持しつつ掘削作業を進行させることができる。さらに、
掘削時に平行して切屑を回収することができるので、作
業環境を悪化させず、後工程での回収作業を容易にする
ことができる。

【００４８】なお、本実施例では、軸部５１及びドリル
８１を回転させる手段として、油圧ポンプ２３によって
回転する油圧モータ６１，７２を用い、また、軸部５
１，ドリル８１，第一及び第二テーブル３１，３２を移
動させる手段として油圧シリンダ９１，７７，３６，３
７を用いた構成としたが、これら以外の手段であっても
同様の効果を得ることができる。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のスラブ軌道補修用機械によれば、以下の効果を得るこ
とができる。請求項１に記載の発明によれば、路盤コン
クリートの突起部周囲の充填材の掘削を能率的に且つ省
力的に行うことができ、人的コストを含む作業コストを
引き下げ、作業時間を短縮させることができる。また、
充填材がＣＡモルタル，樹脂モルタルのいずれの場合で
あっても好適に掘削作業を進行させることができ、作業
の効率化及び低コスト化を促進させることができる。

【００５０】請求項２に記載の発明によれば、掘削時に
刃具の溝内に充填層の切屑が目詰まりすることがなく、
またノズルからの空気の吹き付けによって刃具が冷却さ
れて切削性が向上するので、常に良好な掘削を行うこと
ができる。さらに、刃具及びノズルは、カバーとスラブ
版表面との間で塞がれた状態にあるため、切屑がカバー
内に収容されて外部には飛散しないので、作業終了後の
回収作業の手間を容易にすることができ、また作業環境
を良好に維持させることができる。

【００５１】請求項３に記載の発明によれば、突起部の
形状及び軌道の幅方向における位置が不正確であって
も、この突起部に対応して刃具の位置を適宜簡単に調節
することができ、刃具と突起部とが接触して当該刃具が
損傷するのを防止できるとともに、掘削作業の効率化及
び省力化を促進させることができる。請求項４に記載の
発明によれば、路盤コンクリートの突起部の中心と主軸
の軸心との位置合わせを簡単に効率よく行うことがで
き、したがって掘削作業の効率化及び省力化を促進させ
ることができる。

【００５２】請求項５に記載の発明によれば、充填層を
所望の一定深さで掘削することができ、作業の効率化及
び低コスト化を促進させることができる。請求項６に記
載の発明によれば、突起部の半径が不定的であっても、
これら突起部の半径に対応して適宜刃具を移動させて簡
単に位置決めすることができ、したがって掘削作業の効
率化及び省力化を促進させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例として示したスラブ軌道補修
用機械の側面図である。

【図２】同正面図である。

【図３】同平面図である。

【図４】図１のスラブ軌道補修用機械における掘削機構
を示す図であり、同図（ａ）は部分断面を施した全体
図，同図（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。

【図５】図４の掘削機構におけるドリルを示す図であ
り、同図（ａ）は部分断面を施した側面図，同図（ｂ）
は正面図である。

【図６】図４の掘削機構におけるエアノズルを示す図で
ある。

【図７】図１のスラブ軌道補修用機械における掘削深さ
設定装置を示す図である。

【図８】図１のスラブ軌道補修用機械におけるセンタポ
インタを示す図である。

【図９】図１のスラブ軌道補修用機械における吸引装置
のカバーを示す図であり、同図（ａ）は平面図，同図
（ｂ）は側面図である。

【図１０】スラブ軌道の一例を示す平面図である。

【図１１】図１０のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１２】図１０のＡ部拡大図である。

【符号の説明】

１ スラブ軌道 ２ 路盤コンクリート ２ａ 突起 ３ スラブ版 ４ 充填層 ５ レール（軌道） １０ スラブ軌道補修用機械 １１ 車体 ２０ 駆動源 ３０ 掘削機構 ３１ 第一テーブル ３２ 第二テーブル ５１ 軸部 ５７ 主軸 ７１ ブラケット ８１ ドリル（刃具） ８２ エアノズル １０１ 掘削深さ設定装置（設定手段） １１１ センタポインタ（ゲージ） １２０ 吸引装置 １２１ カバー １２２ 吸引機 １２３ タンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三井 晃 埼玉県北葛飾郡栗橋町大字高柳2626 酒井 重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 中田 廣 埼玉県北葛飾郡栗橋町大字高柳2626 酒井 重工業株式会社技術研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 突起部を有する路盤コンクリートに充填
   層を介してスラブ版を配設し、さらにこのスラブ版の上
   に軌道を配設したスラブ軌道における前記突起部周囲の
   前記充填層を補修するスラブ軌道補修用機械であって、
   前記軌道上を走行可能な車体と、この車体に装備したテ
   ーブルと、このテーブルに支持され上下方向に進退し且
   つ軸心を中心として回転する主軸と、この主軸の下端に
   取り付けたブラケットと、このブラケットに前記主軸よ
   りずらせた位置に回転自在に取り付けた刃具と、を備え
   たことを特徴とするスラブ軌道補修用機械。
2. 【請求項２】 前記車体に空圧源を装備するとともに、
   この空圧源からの空圧によって前記刃具に向けて気体を
   吹き付けるノズルを設け、これら刃具及びノズルの周り
   を前記スラブ版表面との間で囲む下方に開口したカバー
   を設け、このカバー内に吸引部を臨ませて前記刃具によ
   る前記充填層の切屑を吸引して排出する手段を設けたこ
   とを特徴とする請求項１に記載のスラブ軌道補修用機
   械。
3. 【請求項３】 前記テーブルを水平面内で縦横に移動可
   能に装備したことを特徴とする請求項１又は請求項２に
   記載のスラブ軌道補修用機械。
4. 【請求項４】 前記突起部の中心を割り出すゲージを設
   けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれ
   かに記載のスラブ軌道補修用機械。
5. 【請求項５】 前記主軸の下方への移動距離を設定する
   設定手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求
   項４のいずれかに記載のスラブ軌道補修用機械。
6. 【請求項６】 前記刃具を前記主軸に近づく側及び離れ
   る側に移動可能に取り付けたことを特徴とする請求項１
   ないし請求項５のいずれかに記載のスラブ軌道補修用機
   械。