JPS6021102B2 - 機関車用軸重移動防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２台車で４動鞠２遊軸を有する機関車に係り特
に台車の勤軸に軸重移動が生じないようにした機関車用
軸重移動防止装置に関する。

たとえば４動軸機関車において、台車の勤軸の軸重移動
を防止するための軸重移動防止装置は種種提案されてい
るが、牽引力が発生した時に生じる牽引力Ｆと連結器高
さ日とによるモーメントＦ・ＨＣま如何ともしがたく、
動軸に発生する軸重移動は避けられないものとされてい
た。また４動鞠機関車の場合には心皿間距離が小さく、
牽引力と連結器高さによるモーメントＦ●日を受けるモ
ーメントアームである心皿間距離が小さいために軸重移
動量も比較的大きい値になる。

上記軸重移動が勤軸に生じると、その鞠重移動に対応し
た量だけ動軸量が減少し、軽くなった軸が空転し、機関
車の牽引力が低下して機関車で牽引し得る客車または貨
車の台数が低下し、好ましいことではない。本発明は上
記した点に鑑みて、各台車の勤軸を荷重均等化機構によ
り軸ばね荷重を等しく設定するとともに、台車の心皿敬
付位置を予め定めた位置に設定することにより、機関車
に生じた全軸重移動量を遊軸にのみ発生せしめ、勤軸に
全く軸重移動が生じないようにした機関車用軸重移動防
止装置を提供することを目的とする。

以下本発明の実施例を図面につき説明する。

図面において符号１は機関車の車体であって、その車体
１の下部には２つの台車２，２′が設けられている。上
記台車２，２′は、それぞれ２つの動轍３，４と１つの
遊軸５とを有し、遊軸５が車体１の端側に位置するよう
に心血６および枕ばね７を介して車体１に支持されてい
る。

また上記動軸３，４はしバーピンを有するィコラィザー
８に連続され、勤軸３，４に加えられる軸ばね荷重が等
しくなるように設定されている。一方動軸３，４にそれ
ぞれ連結される電動機（図示せず）は、釣選式のもので
あるがＬ電動機トルク反力によって鞠ばね荷重に変動を
生じせしめないようにするために台車に設けた電動機の
釣掛方向は同一方向に設定されている。

しかして車体１に設けた連結器９が軌条１０より日の高
さに設置されていて、列車（図示せず）を牽引する場合
には、台車２，２′の各動軸３，３′，４，４′は各電
動機（図示せず）に回転せしめられて、Ｆなる力の牽引
力が発生し、連結器９にて列車を牽引する力の総量はぜ
となり、ぽ・日のモーメントが車体１に作用して、各動
鶴に軸重移動が発生する。

すると前後の台車２，２′には、台車間の軸重移動によ
り枕ばね７の荷重は増加し、枕ばね７′の荷重は減少す
るが、心血６，６′の高さ位置ｈにより台車内軸重移動
も発生し、台車２では勤軸３，４の勤軸重が減少し、遊
軸５の勤軸重が増加するとともに台車２′では動軸３′
，４′の動軸軍が増加し、遊戯５′の勤軸重が減少する
。

上記心皿の高さ位置を適当に選定すると、台車間軸重移
動と台車内軸重移動が相殺し、動軸３，３′，４，４′
の動軸車が変動せずに、遊戯５，５′に台車間軸重移動
と台車内軸重移動が加算された軸重移動が発生すること
が判明した。

しかして図面において、枕ばね７，７′間距離を２Ｌ，
，台車２，２′の遊離側動轍４，４′間距離を公２，台
車の勤離間距離を４，，動軸と遊離間距離１２，連結器
高さを日，心皿高さをｈとし、枕ばね７，７′に作用す
る台車間軸重移動による枕ばね荷重変動を△Ｗ，とすれ
ば２」△Ｗ，＝ぜ（Ｈ−ｈ） △Ｗ，＝岬伍‐ｈ） ……………‘１）沙，
上記枕ばね荷重変動による遊軸の軸重移動を△Ｗ２，各
勤軸の軸重移動を△Ｗ３とすれば△Ｗ２十２△Ｗ２＝△
Ｗ．・…………“■△Ｗ２−１，一１３ ２△Ｗ３一１２十１３ ここで２ｌ３＝な２−２」， △Ｗ２＝２△Ｗ３歩毛 △Ｗ３＝△Ｗ２２羊三毛） ………■上記（３｝式
に■式を入れて △Ｗ３＝（△Ｗ「２△Ｗ２）孝三も △Ｗ３（・十，帯）＝四地 Ｌ， Ｘ孝三も △ｗ３ｉが毛−ｈ）Ｘ竜王も ……イ４’次に台車内
の軸重移動による遊軸の軸重移動を△Ｗ４，動融の軸重
移動を△Ｗ５とすれば、がｈ＝△Ｗ４（１，十１２）△
Ｗ５こ三さ △Ｗ５＝母 ．・・．・・．・・．・・．・棚上記
｛４１式の△Ｗ３と｛５｝式の△Ｗ５が相殺されれば勤
軸の軸重移動は零となるから△Ｗ３＝△ｗ５＝が（Ｈ−
ｈＸ１２十１３）幻，０．十１２）・ＦＨ 一１１十１２ ＾ｈ＝日三等羊工 ‐‐‐‐‐‐‐‐…‐■次に遊
軸の軸重移動を確認の意見で算出してみる。

まず台車内軸重移動による△Ｗ４は △Ｗ４＝為ＸＨ帯も が日０２十１３） ……………｛７｝。

・十】２ＸＬＩ＋１２十１３）また台車間藤重移動によ
る△Ｗ２は △ｗ２＝が生ｈ）ｘ三三弓喜 び肌‐１３）…‘８） −０１十１２ＸＬＩ＋１２十１３） 故に遊離の軸重移動量を△Ｗ６とすれば △Ｗ６＝△Ｗ２十△Ｗ４ が日（ご＋ジ 一〇・十１２ＸＬＩ＋１２十１３） 十。

．十空持豊≠書主．３）＝ ４ＦＨ ２２十２１２ しがつて機関車牽引力岬と連結器高さ日によるモーメン
トはすべて遊髄の軸重移動により受けることがわかる。

なお上記実施例においては、ィコラィザーとしてレバー
ピン式のものを用いたが、これをテコ式又は蓮通した空
気ばねのィコラィザ−に交換しても同じ効果を得ること
ができるのは勿論である。以上述べたように本発明によ
れば、２つの台車を有する機関車において、各台車に設
けた２つの動軸を荷重均等化機構に連結するとともに車
体の両端側に遊軸を位置せしめ心血の高さ位置を予め定
めた位置に設定することにより、勤軸では台車間軸重移
動と台車内軸重移動を相殺せしめて動軸の軸重移動を零
とし、かつ軸重移動を遊軸にのみ発生させ、これによっ
て機関車の牽引力効率が向上して牽引し得る客車または
貨車の台数を増加し得るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の機関車用軸重移動防止装置の説明図であ
る。 １・・・・・・車体、２，２′・・…・台車、３，３′
，４，４′・・・・・・敷髄、５，５′・・・・・・遊
軸、６・・・・・・・０皿、７・・・・・・枕ばね、９
・・・・・・連結器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体２台車で４動軸および２遊軸を有する機間車に
   おいて、各台車の動軸を荷重均等化機構により軸ばね荷
   重を等しく設定するとともに、各台車の心皿を、心皿の
   高さをｈ，枕ばね間距離を２Ｌ＿１，台車の動軸間距離
   を２ｌ＿１，動軸および遊軸間距離をｌ＿２，遊軸側動
   軸間距離と枕ばね間距離の差をｌ＿３，連結器高さをＨ
   とした場合に、ｈ＝Ｈ（ｌ＿２＋ｌ＿３）／（Ｌ＿１＋
   ｌ＿２＋ｌ＿３）の関係式を満足する位置に設定したこ
   とを特徴とする機関車用軸重移動防止装置。