JPS6320963B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鉄道道床の部分的更換に使用する道
床更換機の改良に関する。

一般に、鉄道道床は、レールの振動に起因する
噴泥その他の原因により枕木直下面が固結し、５
〜８年でその弾性を喪失する様になる。道床が固
結して弾性を喪失すれば、車輌の乗心地が悪化す
るだけでなく、軌道狂いを起生する虞れがあり、
従つて、道床に固結が発生した場合には早急に砂
礫の更換を必要とする。

而して、鉄道道床の部分的更換は、これ迄その
殆んどが人力に依り行なわれて来たが、労働力の
確保が漸次困難になつて来た為に、一部の鉄道に
あつては油圧シヨベルを使用して道床更換を行う
工法が導入されている。即ち、20m程度の区間の
枕木全数を一度に撤去し、油圧シヨベルを使用し
て砂礫を軌条の方向に掻き寄せることにより、道
床の更換を行なうものである。

しかし、上述の如き工法には、軌条の狂いや張
出し事故を起生し易いという大きな欠点があり、
新幹線等の重要な線区では到底採用することが不
可能である。

そこで、出願人は先きに、これ迄手堀で行なわ
れていた道床の更換を機械的に行い得ると共に、
軌条狂等を生ずる虞れが全くなく、新幹線等の重
要線区でも使用可能な油圧掘削機を開発し、特公
昭53−41842号としてこれを公開している。

第１図及び第２図は、前記特公昭53−41842号
に係る油圧掘削機の概要を示すものであり、移動
車１の前方にアーム２，３，４とシリンダー５，
６を介して支柱７を俯仰自在に軸支し、該支柱７
の両側部へ上部支枠８と副支柱９とシリンダー１
０及び１１を介してシヨベル１２，１２を開閉自
在に配設することにより構成されている。

該油圧掘削機に依り道床の部分的更換を行なう
に当つては、先ず移動車１を自走若しくはモー
タ駆動型軌条台車に牽引させて道床更換地点へ移
動させ、次に、枕木１本の緊締具のボールトを
弛めてこれを隣接枕木の位置まで偏位させ、出
来た空間の片側の砂礫を、シヨベル１２，１２で
レール１３を両側から挾む状態で掬い取り、同様
にして他方のレール１３側の砂礫も掬い取つたあ
と、先きに偏位した枕木をもとの位置へ戻して
レールに締付固定し、これに隣接する他の枕木を
弛めて前記締付固定した枕木の近接位置まで偏位
させ、新たな空間の砂礫を前記と同様にして
取り除く。上述の如き操作を繰返すことにより、
所要区間の道床を順次更換するものである。

而して、道床更換を人力で行なう場合にあつて
は、シヤベルの頭部を片足で圧下しつつ柄の上方
を左右前後へ揺動させることにより、シヨベル刃
先きを容易に固結した砂礫内へ貫入させ且つこれ
を掬い取ることが出来る。即ち、刃先きを前後左
右へ揺らすことにより、刃先きの静止抵抗となつ
ている一部の砂礫魂が廻動され、刃先きの貫入が
容易になるからである。この様なシヤベル操作
は、永年に亘る作業員の経験の蓄積から得られた
ものであり、機械化作業に於ても変ることはな
い。

然し乍ら、前記特公昭53−41842号に係る油圧
掘削機に於いては、支柱、上部支枠８及び副支
柱９の各寸法がシヨベル１２の寸法に比較して極
めて短く、且つ主としてシリンダー１０とシリン
ダー１１でシヨベル１２を支柱７へ支持し、両シ
リンダー１０，１１の作用により砂礫を両側か
ら、“握り取り”若しくは“掴み込む”型式のシ
ヨベル構造となつている。その結果、ブーム４の
先端を左右へ揺動させることによりシヨベル１２
の刃先部に揺りを与えることが殆んど不可能であ
る。

一方、鉄道道床の固結度は、道床更換を行なう
べき所定区間内に於いても常に変動があり、部分
的に特に強固に固結した箇所がある。従つて、作
業能率を上げるために大型シヨベルを用いて作業
をしているような場合に、前述の如く特に堅固に
固結した箇所に遭遇すると、従前の掘削機ではシ
ヨベル刃先きを道床内へ貫入することが出来ず、
小型シヨベルに取替えるか、若しくは人力により
その部分の砂礫を取り除かなければならないとい
う欠点があつた。

又、架線下の作業であるために、シヨベル１２
を上方まで持ちあげることが困難でシヨベル１２
の落下力を十分に利用することが出来ない。その
結果ブーム４の先端でシヨベル１２を下方へ押圧
するだけでは、固結した道床内へシヨベル刃先き
を十分に喰込ませ難いという大きな欠点がある。

本発明は、前記油圧掘削機に於ける上述の如き
欠点の除去を課題とするものであり、作業途中に
於いて特に堅固に固結した道床部分に遭遇した場
合でも、シヨベル刃先きを前後左右方向へ任意に
揺りながら押下げ得る構成とすることにより、固
結した道床内へシヨベル刃先きを十分に喰込ませ
て能率向上を計ることが出来、然かも両側のシヨ
ベルを略水平状態で引き寄せ可能とした鉄道道床
更換機の提供を目的とするものである。

以下、第３図及至第６図に示す本発明の一実施
例に基づいて、その詳細を説明する。尚、本発明
は実施例の構成のみの限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲に於いて適宜に構造の
変更を為し得るものである。

第３図は、本発明に係る道床更換機の側面図で
あり、第４図はその平面図である。当該道床更換
機Ａは、主として油圧式作業車本体と該作業車本
体Ｂのブーム先端に装着した門型の掘削掬上げ装
置Ｃとから構成されている。

前記油圧式作業車本体Ｂは、キヤタピラー型台
車１４と、該台車１４上へ回動自在に積載された
支持ブーム１５と、駆動用油圧ユニツト１６等か
ら構成されており、シリンダー１７の作動により
支持ブーム１５の俯仰が、又シリンダー操作によ
りブーム先端部１５ａの伸縮が夫々行なわれるよ
うになつている。

尚、本実施例にあつては、作業台車１４をキヤ
タピラー式の自走車としているが、レール上を走
行するモータ駆動型作業台車１４としても良く、
或はタイヤ走行型の作業台車としても良いことは
勿論である。

掘削掬上げ装置Ｃは、第５図に示す如く、軌条
幅よりも稍長目の支持杆１８の両端部に、一定間
隔を置いて縦向きに並設した支柱１９，１９の上
端部を台車１４の左右方向へ回動自在に各軸支
し、その下端部に夫々刃先き２０ａを対向せしめ
て配設したシヨベル２０の内側上部を台車１４の
左右方向へ回動自在に軸支すると共に、各支柱１
９，１９の下方部と支持杆１８の中央部にはシヨ
ベル引寄せ用の主シリンダー２１，２１を、又、
各支柱１９，１９の上方部とシヨベル２０の外側
上部との間には、リンク２２及び２３を介してシ
ヨベル廻動用シリンダー２４，２４を夫々支軸２
５，２６によつて装着することにより構成されて
いる。２７，２７……は各支持軸である。又、支
持杆１８の中央には、当該掘削掬上げ装置Ｃを支
持ブーム１５の先端１５ａに台車１４の長手方向
へ回動自在に軸支するための支持金具２８が回動
自在に装着されており、該支持金具２８は支持ピ
ン２９により支持ブーム１５の先端１５ａへ懸架
されるようになつている。尚、前記両支柱１９，
１９の長さは、略1.5〜2.0m位いに選定されてお
り、又、支持杆１８の長さも略それに等しく選定
されている。

第６図は、シヨベル２０と支柱１９及びシヨベ
ル回動用シリンダー２４の取付構造を示すもので
あり、リンク２２の先端は支柱１９の下部に設け
た第１支軸２５ａへ軸支されており、更にリンク
２３の先端には、シヨベル上方に固定した取付金
具２０ｂの外側取付穴２０ｃへ支持ピン２５ｂを
挿通させることによりシヨベル外側上部へ軸着さ
れている。又、取付金具２０ｂの内側取付穴２０
ｄへは、支柱１９の第２支軸２５ｃが挿通されて
おり、これによつてシヨベル２０の内側上部が支
柱１９へ軸支されている。

前記リンク２３は、第６図に示す如くその先端
が横方向へ拡げられており、軌条方向への揺さぶ
りに対しても十分な強度を有するように構成され
ている。

次に、当該鉄道道床更換機Ａの作動を道床の部
分更換法について説明する。

列車運行の休止される夜間等に、当該道床更換
機Ａの適宜の方法により道床補修地点へ搬入す
る。一方、現場では、１本の枕木を撤去してシヨ
ベル２０，２０の挿入空間を準備する。

次に、支持ブーム１５を回動すると共にその伸
縮量を調整して、掘削掬上げ装置Ｃの中心即ち支
持杆１８の中心を、第５図に示す如く片側のレー
ル１３の上方へ移動させ、支持杆１８がレールと
略直角になるように人力等によつてその向きを調
整する。その後主シリンダー２１とシヨベル回動
用シリンダー２４とを作動してシヨベル刃先き２
０ａが道床面に対して略垂直になるように調整
し、支持ブーム１５の先端部を下方へ押圧するこ
とにより刃先２０ａを道床内へ喰込ませる。

又、特に堅固に固結した箇所に於いては、刃先
きの喰込み操作時に、ブーム先端部１５ａを伸縮
させることにより掘削掬上げ装置Ｃの上方部を前
傾若しくは後傾させ且つ、これと同時にブーム先
端部１５ａを左右へ揺動させたり、或は両シリン
ダー２１，２４で刃先きを僅かづつ同時に前後さ
せることに依りシヨベル刃先き２０ａに所謂“揺
さぶり”作用を与える様にする。こうすることに
より、恰も作業員がシヨベル刃先きを揺りつつそ
の先端を砂礫内へ円滑に貫入させて行くのと同様
に、固結した道床でも容易にシヨベル刃先き２０
ａを貫入することが出来る。

更に、シヨベル刃先き２０ａの喰込み操作と連
繋して主シリンダー２１とシヨベル回動用シリン
ダー２４とを作動させ、シヨベル２０，２０を矢
印イ方向へ回動しつつこれを矢印ロ方向へ掻き寄
せ、砂礫を掘削及び掬い取る。その後は、軌条１
３の幅だけ両シヨベル刃先き２０ａ，２０ａを広
げた状態でこれを上方へ引き上げ、掬い取つた砂
礫を軌道外へ排出する。

片方のレール１３側の作業が終れば、支持ブー
ム１５を移動して掘削掬上げ装置Ｃを他方のレー
ル上へ移動させ、同様の操作により砂礫の掘削及
び掬取りを行なう。

空間部分の砂礫の撤去が終れば、作業台車Ｂを
枕木間隔だけ移動させ、次の枕木のボールトを弛
めてこれを前に撤去した枕木の位置へ移動し、前
述と同様の操作により、新たに形成した空間の砂
礫の撤去を行なう。上述の如き操作を繰返すこと
により、所定距離間の砂礫を撤去し、最後に移動
せしめた枕木の跡へ最初に取り外した枕木を固定
する。

尚、砂礫を撤去した場合には、木片ブロツクを
挿入して軌道の仮受けをするか、若しくは砂礫の
撤去作業と並行して新たな砂礫の敷設し、軌道の
宙づり状態を可能な限り少くすることは勿論であ
る。

本発明は上述の如き構成であるから、下記の様
に多くの優れた効用を有している。

(1) 支持杆１８と両支柱１９，１９を強化すると
共に夫々の寸法をシヨベル２０の寸法よりも相
当長くし、支持ブーム先端１５ａの伸縮及び左
右動により各シヨベル刃先き２０ａを道床への
貫入時に前後左右へ揺れるようにしたため、人
力スコツプによる作業の場合と同様に、作業中
に特に堅固に固結した道床部があつても容易に
シヨベル刃先きを貫入させることが出来、作業
能率の大幅な向上を図り得る。

(2) 主シリンダー２１を支持杆１８の中央と支柱
１９の下方間に配設すると共に、支柱１９を介
して直接にシヨベル２０へ押下げ力を加える構
成とした為め、より強力な押下げ力をシヨベル
２０へ与える事が出来、しかも両シヨベル２
０，２０を略水平に引き寄せ且つ上方へ持ち上
げることが出来る。その結果、主シリンダー２
１とシヨベル回動用シリンダー２４及び支持ブ
ーム１５を連繋作動させることにより、左右２
回の操作により道床底部が略水平になる様に砂
礫の完全除去を行ない得る。

又、掘削掬上げ装置Ｃを支持ブーム先端１５
ａへ回動自在に装着する構成としているため、
簡単に掘削掬上げ装置Ｃの支持杆１５をレール
１３に垂直な方向へ向けることが出来、又、レ
ール１３にかかる両シヨベル２０，２０の反力
は互に相殺されることになる。その結果、両シ
ヨベル２０，２０を引き寄せてもレールに無理
な曲げ応力が掛からず、レールに通り狂を生ず
る危険が全くない。

本発明は上述の通り、極めて高い実用的効用を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、特公昭53−41842号に係
る油圧掘削機の側面図とシヨベル部分の機構概要
図である。第３図は本発明に係る鉄道道床更換機
の側面図であり、第４図はその平面図である。第
５図は掘削掬上げ装置Ｃの正面概要図である。第
６図は、シヨベル２０の取付機構を示す斜視図で
ある。 Ａ…鉄道道床更換機、Ｂ…油圧式作業台車、Ｃ
…掘削掬上げ装置、１４…キヤタピラー型台車、
１５…支持ブーム、１５ａ…支持ブームの先端
部、１８…支持杆、１９…支柱、２０…シヨベ
ル、２０ａ…シヨベル刃先、２１…主シリンダ
ー、２４…シヨベル回動用シリンダー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 作業台車１４の横幅方向にほぼ水平に配設し
   た支持杆１８の両端部に、該支持杆１８に対して
   ほぼ垂直方向に支柱１９，１９を並設してその上
   端部を作業台車１４の横幅方向へ回動自在に夫々
   軸支すると共に、前記両支柱１９，１９の下端部
   には刃先２０ａを対向せしめて配設したシヨベル
   ２０，２０の刃先２０ａ側上方を作業台車１４の
   横幅方向へ回動自在に夫々軸支し、更に、前記各
   支柱１９，１９の下方部と支持杆１８の中央部と
   の間には主シリンダー２１，２１を、また、各支
   柱１９，１９の上方と各シヨベル２０，２０の刃
   先２０ａと反対側の外側上方との間にはシヨベル
   回動用シリンダー２４，２４を夫々配設して形成
   した門型の掘削掬上げ装置Ｃの前記支持杆１８中
   央部を、油圧式作業台車１４の支持ブーム１５の
   先端に該作業台車１４の長手方向へ回動自在に装
   着して構成され、支持ブーム先端の伸縮及び左右
   動並びに各シリンダーの作動によるシヨベル刃先
   きの揺り等により、刃先きの貫入を容易にしたこ
   とを特徴とする鉄道道床更換機。