横圧較正用加圧装置
【課題】鉄道車両用レールの横圧較正のために両側のレール間に配置され、ロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式であって、ガードレールが配設された箇所において横圧較正作業を行う場合に、該ガードレールの脱着を必要としない押し横圧較正用加圧装置を提供する。
【解決手段】レール１０Ａ，１０Ｂの内側に沿って配設されるガードレール４０Ａ，４０Ｂを回避するように、分解組立が可能なガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを該ガードレール４０Ａ，４０Ｂを包囲するようにロッド中間部に設け、該レール１０Ａ，１０Ｂ間に荷重伝達が可能な状態に構成する。この状態からガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを分解することによりレール１０Ａ，１０Ｂ間から取り外し可能となる。荷重センサ２２Ａ，２２Ｂは、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの各外面に取付けられて、レール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面を押圧し、押圧荷重を直接測定する。
【解決手段】レール１０Ａ，１０Ｂの内側に沿って配設されるガードレール４０Ａ，４０Ｂを回避するように、分解組立が可能なガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを該ガードレール４０Ａ，４０Ｂを包囲するようにロッド中間部に設け、該レール１０Ａ，１０Ｂ間に荷重伝達が可能な状態に構成する。この状態からガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを分解することによりレール１０Ａ，１０Ｂ間から取り外し可能となる。荷重センサ２２Ａ，２２Ｂは、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの各外面に取付けられて、レール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面を押圧し、押圧荷重を直接測定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用レールの横圧較正のために、レールに横圧荷重を強制的に付加する横圧較正用加圧装置に関し、特に、両側のレール間に配置され、油圧ジャッキなどを用いたロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式の横圧較正用加圧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両用レールの曲線区間では、車両通過時に両側のレールに加わる輪重Ｐ及び横圧Ｑが測定され、脱線の危険性が判定される。すなわち、曲線区間では車両に加わる遠心力と車両の横揺れが相乗して脱線を発生させるために、両側のレールに加わる輪重Ｐ及び横圧Ｑが測定され、輪重Ｐが小さく、横圧Ｑが大きいほど脱線の危険性が増大することから、Ｑ／Ｐは脱線係数と呼ばれている。そして、車両通過ごとに輪重Ｐ及び横圧Ｑが測定され、これらから求めた脱線係数Ｑ／Ｐの値に基づいて、脱線の危険性が判定される。
【０００３】
レールに加わる輪重Ｐ及び横圧Ｑを測定する方法として一般的なのは、レールに取り付けた歪みゲージの出力からこれらを測定する方法である。輪重Ｐはレールのウエブ部に取り付けた歪みゲージの出力から測定され、横圧Ｑは外軌側レールのフランジ部に取り付けられた歪みゲージの出力から測定される。この測定に関しては、特許文献１などに詳しい説明がなされている。
【０００４】
このような輪重Ｐ及び横圧Ｑの測定で重要なことは、レールに取り付けられた歪みゲージの出力と輪重Ｐ・横圧Ｑとの関係を予め正確に調査しておくことである。すなわち、レールにおける歪みゲージ取り付け箇所ごとにこの関係が微妙に相違するため、それそれの歪みゲージ取り付け箇所において、レールに荷重を強制的に付加し、付加荷重と歪みゲージの出力との関係を調査しておくのである。付加荷重と歪みゲージの出力との関係は較正線などと呼ばれている。
【０００５】
そして、横圧Ｑについての較正線を求める最も正確な方法は、図１１に示すように、両側のレール１０Ａ，１０Ｂのレール頭側面間にロッド伸縮式の加圧装置２０を配置して、横圧荷重を付加する方法である。ロッド伸縮式の加圧装置２０は、押圧手段としての油圧ジャッキ２１をロッド中間部に装備すると共に、荷重センサとしてのロードセル２２を片方のロッド先端部に装備している。
【０００６】
作業では、レール１０Ａ，１０Ｂの曲線区間における歪みゲージの３０の取り付け箇所ごとに、一方のレール１０Ａの側にロードセル２２を向けて加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂのレール頭側面間に配置し、油圧ジャッキ２１を作動させることにより、もう一方のレール１０Ｂの頭側面を反力支点としてレール１０Ａの頭側面に横圧荷重を付加する。レール１０Ａの頭側面への付加荷重は、ロードセル２２によりダイレクトに検出され、この検出と同時に、歪みゲージ３０の出力が検出される。複数種類の荷重についてこの作業を繰り返すことにより、レール１０Ａの歪みゲージ３０に関して横圧Ｑの較正線が得られる。
【０００７】
レール１０Ａの歪みゲージ３０に関して横圧Ｑの較正線が得られると、レール１０Ａ，１０Ｂ間から加圧装置２０を取り出し、反対方向を向けて同じ操作を繰り返すことにより、レール１０Ｂの歪みゲージ３０に関して横圧Ｑの較正線が得られる。
【０００８】
この方法は、レール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ３０が取り付けられた箇所のレール頭側面に直接的に外向きの横圧荷重を付加し、且つその付加荷重を、レール頭側面に直接当接するロードセル２２により測定するので、付加荷重データの信頼性に特に優れるとされているのである。しかしながら、その一方では、次のような問題もある。
【０００９】
鉄道車両用レールの曲線区間においては、その曲率半径にもよるが、車輪がレール上から外側に向かって外れるのを防止するために、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの各内側に、脱線防止用のガードレール４０Ａ，４０Ｂがそれぞれのレールに沿って配設されていることが多い。ガードレール４０Ａ，４０Ｂが配設された箇所において、前述したロッド伸縮式の加圧装置２０を使用しようとすると、ガードレール４０Ａ，４０Ｂが邪魔になるため、作業の前に両側のガードレール４０Ａ，４０Ｂを取り外し、作業後に再び両側のガードレール４０Ａ，４０Ｂを設置し直す作業が必要になり、ガードレール４０Ａ，４０Ｂの脱着に伴う作業工数の増加が、ロッド伸縮式加圧装置２０の大きな問題の一つとなっている。
【００１０】
また、歪みゲージ３０が両側のレール１０Ａ，１０Ｂに取り付けられているために、同じ箇所で加圧装置２０を反転させて２回同じ作業を繰り返さなければならず、これもまた作業工数を増加させる原因になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−１８５６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、両側のレール間に配置されるロッド伸縮式でありながら、ガードレールが配設された箇所において作業を行う場合にも、そのガイドレールの脱着を必要としない、作業性に優れた横圧較正用加圧装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、両側のレールについて横圧較正を行う場合にも、装置の反転及び再設置の作業を必要としない作業性に更に優れた横圧較正用加圧装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の横圧較正用加圧装置は、鉄道車両用レールの横圧較正のために両側のレール間に配置され、ロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式の横圧較正用加圧装置であって、レールの内側に沿って配設されるガードレールを回避して両側のレール間に配置されるように、分解組立が可能なガードレール回避部材がロッド中間部に設けられており、ガードレールを包囲してガードレール回避部材を組み立てることによりロッド軸方向の荷重伝達が可能な状態となり、この状態からガードレール回避部材を分解することによりガードレールから取り外し可能となることを構成上の特徴点としている。
【００１５】
本発明の横圧較正用加圧装置においては、当該加圧装置がガードレールを回避して両側のレール間に配置されるように、分解組立が可能なガードレール回避部材がロッド中間部に設けられている。ガードレールを包囲してガードレール回避部材を組み立てることにより、両側のレール間に当該加圧装置が配置され、その回避部材を分解することにより、両側のレール間から当該加圧装置が取り外し可能となる。したがって、両側のレール間に当該加圧装置を配置するあたって、ガードレールの脱着が不要となる。
【００１６】
部材配置位置に関しては、ガードレール回避部材は両側のガードレール配置位置に対応してロッド両端側に取り付け可能とするのが好ましく、荷重センサはロッド両端部に取り付け可能とするのが好ましい。ガードレール回避部材をロッド両端側に取り付け可能とすれば、両側のガードレールを共に取り外すことなく押圧操作を行うことができ、荷重センサをロッド両端部に取り付け可能とすれば、両側のレールに同時に押圧力を付加することができ、同一箇所での繰り返し作業が不要となる。
【００１７】
ガードレール回避部材の具体的構成については、ガードレールを両側から挟んで対向配置される一対の端板と、ガードレールの上側及び下側においてレール方向に所定の隙間をあけて並列しそれぞれが一対の端板を所定間隔で分離可能に連結する複数の連結棒とを有するものが、剛性確保及び分解組立作業が容易で好ましい。
【００１８】
一対の端板のうちの外側の端板については、表面に荷重センサを取り付け可能とするのが好ましい。そうすれば、外側の端板がセンサ取り付けベースを兼ね、構成が簡素となる。
【００１９】
外側の端板に関しては更に、表面に荷重センサを取り付けるセンサ取り付け用端板と、表面に反力パッドを取り付けるパッド取り付け用端板とが交換可能な構成とすることができる。この構成によれば、片側のレール側に荷重センサ、反対側のレール側に反力パッドを取り付ける場合の構成が特に簡単になる。
【００２０】
絶縁部材をロッド中間部に設けると、両側のレール間に加圧装置を配置したときの不用意な電気的短絡事故を確実に防止することができる。
【００２１】
また、両側のレールに上方から係合してロッド端部を保持する保持高さ調節が可能な保持部材を両端部に設けると、両側のレール間に当該加圧装置をセットする作業が簡単となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の横圧較正用加圧装置は、ロッド伸縮式であるので、付加荷重を測定すべきレールに外向きの横圧荷重を直接的に付加でき、較正線を作成する際の精度が高い。しかもガードレールを回避する分解組立が可能なガードレール回避部材を中間部に有するので、曲線区間内のガードレールが配置された鉄道車両用レールにおいて横圧較正用の荷重付加を行う場合に、ガードレール回避部材の分解組立により、ガードレールを取り外すことなく両側のレール間に配置され、また両側のレール間から取り外される。したがって作業性にも著しく優れる。
【００２３】
荷重センサをロッド両端部に取り付け可能とすれば、両側のレールに同時に押圧力を付加することができ、同一箇所での装置反転を伴う繰り返し作業が不要となり、作業性が更に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態を示す横圧較正用加圧装置の斜視図である。
【図２】同横圧較正用加圧装置の主要部の斜視図で、組立図である。
【図３】同横圧較正用加圧装置の主要部の斜視図で、分解図である。
【図４】同横圧較正用加圧装置の使用形態を示す正面図である。
【図５】同横圧較正用加圧装置の使用形態を示す平面図である。
【図６】同取り付け状態の詳細を示す４面図で（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図で図５中のＡ−Ａ線矢示図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は平面図である。
【図７】同横圧較正用加圧装置の別の使用形態を示す正面図である。
【図８】同横圧較正用加圧装置の更に別の使用形態を示す正面図である。
【図９】ガードレール回避部材における端板連結構造を示す縦断側面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）はガードレール回避部材における別の端板連結構造を示す縦断側面図である。
【図１１】本発明の基礎となる横圧較正用加圧装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
本実施形態の横圧較正用加圧装置は、図１、図４及び図５に示すように、鉄道車両用レールの曲線区間において、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に横圧荷重を同時付加するために、レール１０Ａ，１０Ｂ間に掛け渡されるように配置されるロッド伸縮式の加圧装置２０である。レール１０Ａ，１０Ｂの各フランジ部には、車両通過時の歪み量から横圧を検出するために、複数個の歪みゲージ３０がそれぞれ取り付けられている。
【００２７】
この横圧較正用加圧装置２０は、全体としてロッド形状をしており、押圧手段としてロッド中間部に丸棒状の油圧ジャッキ２１を有している。油圧ジャッキ２１の一端側には、絶縁部材２４を介して丸棒状の連結部材２３が同心状に接続されており、連結部材２３の更に先端側には、ガードレール回避部材２５Ａが外側（レール１０Ａの側）を向けて接続されている。そして、ガードレール回避部材２５の更に先端側には、荷重センサとしてのロードセル２２Ａが同心状に且つ外向きに取り付けられている。
【００２８】
一方、油圧ジャッキ２１の他端側には、前記ガードレール回避部材２５Ａと同様のガードレール回避部材２５Ｂが、外側（レール１０Ｂの側）を向けて取り付けられおり、その更に先端側には、荷重センサとしてのロードセル２２Ｂが同心状に且つ外向きに取り付けられている。
【００２９】
両端のロードセル２２Ａ，２２Ｂは、向きが異なるだけで同じ構造であり、厚い円盤状の本体２２ａをガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの各外面に対して複数本のボルト２５ｅにより取り外し可能に取り付ける構造になっている。ロードセル２２Ａ，２２Ｂの中心部には円筒状の感応部２２ｂ（図３参照）が設けられており、その内側はねじ孔２２ｃ（図３参照）になっている。そして、ロードセル２２Ａ，２２Ｂの更に外側には、当該加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂ間に位置決めセットするために、レール１０Ａ，１０Ｂに各係合する保持部材２６Ａ，２６Ｂが取り付けられている。
【００３０】
以上の部材は、いずれもねじ込み、或いはねじ込みボルトにより分離可能に接続されている。油圧ジャッキ２１、連結棒２３、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂ、ロードセル２２Ａ，２２Ｂ、及び保持部材２６Ａ，２６Ｂは金属製であり、絶縁部材２４は硬質樹脂からなる。
【００３１】
横圧較正用加圧装置２０で特に重要な部材はガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂである。ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの詳細を、レール１０Ａの側のガードレール回避部材２５Ａについて説明する。
【００３２】
ガードレール保持部材２５Ａは、図２、図３及び図６に詳しく示されるように、ガードレール４０の両側に対向配置される一対の垂直な端板２５ａ，２５ｂと、端板２５ａ，２５ｂをガードレール４０の上下で連結する複数の水平な連結棒２５ｃとを有している。端板２５ａ，２５ｂは中央部が横に広い八角形の厚板であり、その高さはガードレール４０の高さより大である。
【００３３】
外側（レール１０Ａの側）の端板２５ａはロードセル２２Ａの取付けベースを兼ねる。その端板２５ａの中央部には、ロードセル２２Ａを取り付けるための複数のねじ孔２５ｄが環状に設けられており、複数のねじ孔２５ｄに対応する複数本のボルト２５ｅを、同じく複数のねじ孔２５ｄに対応してロードセル２２Ａに設けられた複数の貫通孔２２ｄに通して複数のねじ孔２５ｄにねじ込むことにより、ロードセル２２Ａは端板２５ａの中央部表面に同心状に取り付けられる。内側（レール１０Ｂの側）の端板２５ｂの中心部表面には、連結棒２３がねじ込まれる円筒状の接続部２５ｆが設けられている。
【００３４】
端板２５ａ，２５ｂを連結する上下の連結棒２５ｃは、上側に２本、下側に２本配置されている。上下各２本の連結棒２５ｃは、端板２５ａ，２５ｂを平行状態に固定するべく、ガードレール４０に沿った方向に所定の間隔をあけて配列されている。そして、個々の連結棒２５ｃは、外側の端面にねじ穴２５ｍを、内側の端面にねじ棒２５ｎをそれぞれ有しており、端板２５ａの四隅部に設けられた貫通孔２５ｊを貫通してボルト２５ｈをねじ穴２５ｍにねじ込み、端板２５ｂの四隅部に設けられた貫通孔２５ｋにねじ棒２５ｎを通してこれにナット２５ｉをねじ込むことにより、端板２５ａ，２５ｂを連結し、ガードレール保持部材２５Ａの組立を行う。また、ボルト２５ｈ・ナット２５ｉを緩めて取り外すことにより、ガードレール回避部材２５Ａは分解される。
【００３５】
ここで、連結棒２５ｃの内側の端面から突出するねじ棒２５ｎは、図９に示すように、連結棒２５ｃの内側の端面に設けられたねじ穴２５ｐに一端部をねじ込み固定することにより形成されている。
【００３６】
端板２５ａ，２５ｂと上下の連結棒２５ｃとの間をガードレール４０が通過するように、連結棒２５ｃの長さ、すなわち端板２５ａ，２５ｂの間隔はガードレール４０の奥行きより大とされており、上下の連結棒２５ｃの間隔はガードレール４０の高さより大とされている。
【００３７】
また、横圧較正用加圧装置２０の全長は、油圧ジャッキ２１が縮んだ状態でレール１０Ａ，１０Ｂ間の内寸より短くなり、油圧ジャッキ２１が伸びた状態でレール１０Ａ，１０Ｂ間の内寸より大きくなるように設定されている。これにより、レール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に横圧荷重を同時付加することが可能となる。
【００３８】
横圧較正用加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂ間にセットするために、ロードセル２２Ａ，２２Ｂの両端側に取り付けられる保持部材２６Ａ，２６Ｂは同一構造であり、ロードセル２２Ａ，２２Ｂの両端側に外側を向いて取り付けられている。保持部材２６Ａ，２６Ｂの詳細な構造を、レール１０Ａの側のものについて、図２、図３及び図６を参照して説明する。
【００３９】
保持部材２６Ａは、横長の水平なベース２６ａの両端部から外側へ延出した一組の水平部２６ｂと、前記ベース２６ａの中央部から下方へ延出した垂直部２６ｃとを有している。水平部２６ｂはレール１０Ａに対する係合部であり、係合高さを調節するために垂直な高さ調整ボルト２６ｄが回動可能にねじ込まれている。垂直部２６ｃには、取付けボルト２６ｅが貫通する貫通孔が設けられると共に、ロードセル２２Ａの円筒状の感応部２２ｂに当接するように、内側に向けて突出する円筒部２６ｆが設けられている。そして、前記貫通孔を通し、円筒部２６ｆ内を通して取付けボルト２６ｅをロードセル２２Ａの感応部２２ｂ内にねじ込むことにより、保持部材２６Ａがロードセル２２Ａの外側に取り付けられると共に、取付けボルト２６ｅの頭部が垂直部２６ｃから外側へ突出して、ロードセル２２Ａの受圧部となる。
【００４０】
次に、本実施形態の横圧較正用加圧装置２０の使用方法及び機能を、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ取り付け箇所における横圧較正線を求める場合について、主に図４及び図５を参照して説明する。レール１０Ａ，１０Ｂは曲線区間に配置されており、歪みゲージ３０はレール１０Ａ，１０Ｂの各フランジ部に取り付けられている。また、レール１０Ａ，１０Ｂの内側には脱線防止用のガードレール４０Ａ，４０Ｂがレール１０Ａ，１０Ｂに沿って設けられている。
【００４１】
レール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ取り付け部における横圧較正線を求めるには、先ず横圧較正用加圧装置２０のガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを分解した後、ガードレール４０Ａ，４０Ｂを取り囲んで、再び回避部材２５Ａ，２５Ｂを組み立てる。他の部材も連結して、レール１０Ａ，１０Ｂ間で加圧装置２０を完成させる。同時に、加圧装置２０の両端に取付けられた保持部材２６Ａ，２６Ｂの取付けボルト２６ｅの各頭部（受圧部）の先端面間の距離（加圧装置２０の有効長）が、レール１０Ａ，１０Ｂの内寸（頭部側面間の距離）より若干小さくなるように、油圧ジャッキ２１を操作する。
【００４２】
レール１０Ａ，１０Ｂ間で加圧装置２０の組立が完了すると、加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂ間で位置決めする。具体的には、両端の保持部材２６Ａ，２６Ｂの高さ調整ボルト２６ａ，２６ｄをレール１０Ａ，１０Ｂの頭頂面に当接させる。これにより、レール１０Ａ，１０Ｂ間に加圧装置２０が保持される。この状態で保持部材２６Ａ，２６Ｂの高さ調整ボルト２６ｄを操作することにより、保持部材２６Ａ，２６Ｂの取付けボルト２６ｅの各頭部（ロードセル２２Ａの受圧部）を、レール１０Ａ，１０Ｂの頭側面の所定レベルに調整する。
【００４３】
こうしてレール１０Ａ，１０Ｂ間で加圧装置２０が位置決めされると、油圧ジャッキ２１を伸ばす。これにより、保持部材２６Ａ，２６Ｂの取付けボルト２６ｅの各頭部（ロードセル２２Ａ，２２Ｂの各受圧部）が両側のレール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に同時に押圧され、その押圧荷重がロードセル２２Ａ，２２Ｂにより測定される。
【００４４】
そして、このときレール１０Ａ，１０Ｂの各フランジ部に取り付けられた歪みゲージ３０により、ゲージ取り付け部の歪み量を測定する。複数の押圧荷重について、押圧荷重と歪み量との関係を測定することにより、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ取り付け部における横圧較正線が同時に求まる。
【００４５】
このように、本実施形態の横圧較正用加圧装置２０を使用すれば、その加圧装置２０がレール１０Ａ，１０Ｂ間に配置されるロッド伸縮式であるにもかかわらず、レール１０Ａ，１０Ｂの内側に設けられるガードレール４０Ａ，４０Ｂを取り外す必要がない。しかも、両側のレール１０Ａ，１０Ｂについて同時に横圧較正線を求めることができる。更に、レール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に付加される荷重を、その頭側面を直接押圧するロードセル２２Ａ，２２Ｂで測定するので、荷重測定値の信頼性が高い。したがって、高精度な横圧較正を、両側のレール１０Ａ，１０Ｂに対して同時に作業性よく能率的に行うことができる。
【００４６】
また、加圧装置２０で横圧荷重を付加するときに、両側のレール１０Ａ，１０Ｂ間が電気的に短絡状態になると、鉄道車両用レールの信号系統に支障をきたすが、ロッド中間部に絶縁部材２４を装備しているので、レール１０Ａ，１０Ｂ間を短絡させる危険がない。すなわち、本実施形態の横圧較正用加圧装置２０では保持部材２６Ａ，２６Ｂを使用しているので、レール１０Ａ，１０Ｂの頭側面に当接するボルト２６ｅの各頭部（ロードセル２２Ａの受圧部）を絶縁しても、レール１０Ａ，１０Ｂ間を絶縁することは難しいが、ロッド中間部に絶縁部材２４を装備していることにより、保持部材２６Ａ，２６Ｂの使用とは無関係にレール１０Ａ，１０Ｂ間を絶縁できる。
【００４７】
本実施形態の横圧較正用加圧装置２０においては又、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの各外側の端板２５ａ，２５ｂがロードセル２２Ａ，２２Ｂの取付けベースを兼ねているので、部品点数が少なく、経済性が高い。
【００４８】
本実施形態の横圧較正用加圧装置２０においては、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの外側の端板２５ａを利用して装置両端にロードセル２２Ａ，２２Ｂを設けたが、図７に示すように、一方のガードレール回避部材２５Ａにおいて、外側の端板２５ａを押圧パッド保持板兼用の端板２５ｑに変更すれば、一方のレール１０Ａの頭側面を半力支点として他方のレール１０Ｂの頭側面に横圧荷重を加え、その荷重を測定することもできる。押圧パッド保持板兼用の端板２５ｑは、中央部外面に反力パッド２７をねじ込むための円筒状の取付け部２５ｒを有している。反力パッド２７は保持部材２６Ａの取付け具も兼ねている。
【００４９】
レール１０Ａ，１０Ｂの一方について横圧較正線を求める場合に、図７の加圧装置２０は有効である。
【００５０】
本実施形態の横圧較正用加圧装置２０においては又、ガードレール４０Ａ，４０Ｂが両側に存在することを前提として、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを加圧装置両端側に設けたが、ガードレール４０Ａ，４０Ｂの一方しか存在しない場合、あるいはガードレール４０Ａ，４０Ｂの一方が取り外されている場合は、図８に示すように、その側のガードレール回避部材２５Ａを省略することもできる。このため、存在しないガードレール回避部材２５Ａの位置に、厚肉円盤状のセンサ保持部材２８及び丸棒状の連結部材２９が設けられている。
【００５１】
センサ保持部材２８の表面には、ロードセル２２Ａが複数本のボルトにより装着されている。連結部２９はセンサ保持部材２８を連結部材２３と接続する。センサ保持部材２８及び連結部材２９の合計長さは、ガードレール回避部材２５Ａと同じ長さである。
【００５２】
図８の加圧装置２０も、本実施形態の横圧較正用加圧装置と同様に、両側のレール１０Ａ，１０Ｂについて横圧較正線を同時に求めることができる。
【００５３】
ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂに関し、両側の端板２５ａ，２５ｂを連結する連結棒２５の内側の端面から突出するねじ棒２５ｎは、上述の実施形態では、連結棒２５ｃの内側の端面に設けられたねじ穴２５ｐに一端部をねじ込み固定することにより形成されているが（図９参照）、図１０（ａ）に示すように、連結棒２５ｃの端部から切り出すことによっても形成することができる。更に、連結棒２５ｃは端板２５ａ，２５ｂに対しボルト２５ｈ・ナット２５ｉにより固定されるが、図１０（ｂ）に示すように、両端ともねじ棒２５ｎへのナット２５ｉによって固定することもできる。ここにおけるねじ棒２５ｎも、連結棒２５ｃの端面にねじ込み固定されたものでも、端部から切り出しにより形成されたものでもよい。
【００５４】
更に又、連結棒２５ｃは、上述の実施形態では、両側の端板２５ａ，２５ｂと分離しているが、端板２５ａ，２５ｂの一方に溶接等により固着することも可能である。固着した側では、ボルト２５ｈやナット２５ｉによる固定は不要となる。
【００５５】
端板２５ａ，２５ｂの形状については、上記実施形態では八角形とされているが、八角形を除く、三角形以上の多角形であってもよく、円形、楕円形であってもよく、その形状を特に限定するものではない。
【００５６】
連結棒２５ｃの形状についても、上記実施形態では断面円形の丸棒とされているが、断面多角形の角棒であってもよく、その断面形状を特に限定するものではない。
【符号の説明】
【００５７】
１０Ａ，１０Ｂ レール
２０ 横圧較正用加圧装置
２１ 押圧手段（油圧ジャッキ）
２２ 荷重センサ（ロードセル）
２３ 連結部材
２４ 絶縁部材
２５Ａ，２５Ｂ ガードレール回避部材
２５ａ，２５ｂ 端板
２５ｃ 連結棒
２６Ａ，２６Ｂ 保持部材
２７ 反力パッド
２８ センサ保持部材
３０ 歪みゲージ
４０Ａ，４０Ｂ ガードレール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用レールの横圧較正のために、レールに横圧荷重を強制的に付加する横圧較正用加圧装置に関し、特に、両側のレール間に配置され、油圧ジャッキなどを用いたロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式の横圧較正用加圧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両用レールの曲線区間では、車両通過時に両側のレールに加わる輪重Ｐ及び横圧Ｑが測定され、脱線の危険性が判定される。すなわち、曲線区間では車両に加わる遠心力と車両の横揺れが相乗して脱線を発生させるために、両側のレールに加わる輪重Ｐ及び横圧Ｑが測定され、輪重Ｐが小さく、横圧Ｑが大きいほど脱線の危険性が増大することから、Ｑ／Ｐは脱線係数と呼ばれている。そして、車両通過ごとに輪重Ｐ及び横圧Ｑが測定され、これらから求めた脱線係数Ｑ／Ｐの値に基づいて、脱線の危険性が判定される。
【０００３】
レールに加わる輪重Ｐ及び横圧Ｑを測定する方法として一般的なのは、レールに取り付けた歪みゲージの出力からこれらを測定する方法である。輪重Ｐはレールのウエブ部に取り付けた歪みゲージの出力から測定され、横圧Ｑは外軌側レールのフランジ部に取り付けられた歪みゲージの出力から測定される。この測定に関しては、特許文献１などに詳しい説明がなされている。
【０００４】
このような輪重Ｐ及び横圧Ｑの測定で重要なことは、レールに取り付けられた歪みゲージの出力と輪重Ｐ・横圧Ｑとの関係を予め正確に調査しておくことである。すなわち、レールにおける歪みゲージ取り付け箇所ごとにこの関係が微妙に相違するため、それそれの歪みゲージ取り付け箇所において、レールに荷重を強制的に付加し、付加荷重と歪みゲージの出力との関係を調査しておくのである。付加荷重と歪みゲージの出力との関係は較正線などと呼ばれている。
【０００５】
そして、横圧Ｑについての較正線を求める最も正確な方法は、図１１に示すように、両側のレール１０Ａ，１０Ｂのレール頭側面間にロッド伸縮式の加圧装置２０を配置して、横圧荷重を付加する方法である。ロッド伸縮式の加圧装置２０は、押圧手段としての油圧ジャッキ２１をロッド中間部に装備すると共に、荷重センサとしてのロードセル２２を片方のロッド先端部に装備している。
【０００６】
作業では、レール１０Ａ，１０Ｂの曲線区間における歪みゲージの３０の取り付け箇所ごとに、一方のレール１０Ａの側にロードセル２２を向けて加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂのレール頭側面間に配置し、油圧ジャッキ２１を作動させることにより、もう一方のレール１０Ｂの頭側面を反力支点としてレール１０Ａの頭側面に横圧荷重を付加する。レール１０Ａの頭側面への付加荷重は、ロードセル２２によりダイレクトに検出され、この検出と同時に、歪みゲージ３０の出力が検出される。複数種類の荷重についてこの作業を繰り返すことにより、レール１０Ａの歪みゲージ３０に関して横圧Ｑの較正線が得られる。
【０００７】
レール１０Ａの歪みゲージ３０に関して横圧Ｑの較正線が得られると、レール１０Ａ，１０Ｂ間から加圧装置２０を取り出し、反対方向を向けて同じ操作を繰り返すことにより、レール１０Ｂの歪みゲージ３０に関して横圧Ｑの較正線が得られる。
【０００８】
この方法は、レール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ３０が取り付けられた箇所のレール頭側面に直接的に外向きの横圧荷重を付加し、且つその付加荷重を、レール頭側面に直接当接するロードセル２２により測定するので、付加荷重データの信頼性に特に優れるとされているのである。しかしながら、その一方では、次のような問題もある。
【０００９】
鉄道車両用レールの曲線区間においては、その曲率半径にもよるが、車輪がレール上から外側に向かって外れるのを防止するために、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの各内側に、脱線防止用のガードレール４０Ａ，４０Ｂがそれぞれのレールに沿って配設されていることが多い。ガードレール４０Ａ，４０Ｂが配設された箇所において、前述したロッド伸縮式の加圧装置２０を使用しようとすると、ガードレール４０Ａ，４０Ｂが邪魔になるため、作業の前に両側のガードレール４０Ａ，４０Ｂを取り外し、作業後に再び両側のガードレール４０Ａ，４０Ｂを設置し直す作業が必要になり、ガードレール４０Ａ，４０Ｂの脱着に伴う作業工数の増加が、ロッド伸縮式加圧装置２０の大きな問題の一つとなっている。
【００１０】
また、歪みゲージ３０が両側のレール１０Ａ，１０Ｂに取り付けられているために、同じ箇所で加圧装置２０を反転させて２回同じ作業を繰り返さなければならず、これもまた作業工数を増加させる原因になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−１８５６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、両側のレール間に配置されるロッド伸縮式でありながら、ガードレールが配設された箇所において作業を行う場合にも、そのガイドレールの脱着を必要としない、作業性に優れた横圧較正用加圧装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、両側のレールについて横圧較正を行う場合にも、装置の反転及び再設置の作業を必要としない作業性に更に優れた横圧較正用加圧装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の横圧較正用加圧装置は、鉄道車両用レールの横圧較正のために両側のレール間に配置され、ロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式の横圧較正用加圧装置であって、レールの内側に沿って配設されるガードレールを回避して両側のレール間に配置されるように、分解組立が可能なガードレール回避部材がロッド中間部に設けられており、ガードレールを包囲してガードレール回避部材を組み立てることによりロッド軸方向の荷重伝達が可能な状態となり、この状態からガードレール回避部材を分解することによりガードレールから取り外し可能となることを構成上の特徴点としている。
【００１５】
本発明の横圧較正用加圧装置においては、当該加圧装置がガードレールを回避して両側のレール間に配置されるように、分解組立が可能なガードレール回避部材がロッド中間部に設けられている。ガードレールを包囲してガードレール回避部材を組み立てることにより、両側のレール間に当該加圧装置が配置され、その回避部材を分解することにより、両側のレール間から当該加圧装置が取り外し可能となる。したがって、両側のレール間に当該加圧装置を配置するあたって、ガードレールの脱着が不要となる。
【００１６】
部材配置位置に関しては、ガードレール回避部材は両側のガードレール配置位置に対応してロッド両端側に取り付け可能とするのが好ましく、荷重センサはロッド両端部に取り付け可能とするのが好ましい。ガードレール回避部材をロッド両端側に取り付け可能とすれば、両側のガードレールを共に取り外すことなく押圧操作を行うことができ、荷重センサをロッド両端部に取り付け可能とすれば、両側のレールに同時に押圧力を付加することができ、同一箇所での繰り返し作業が不要となる。
【００１７】
ガードレール回避部材の具体的構成については、ガードレールを両側から挟んで対向配置される一対の端板と、ガードレールの上側及び下側においてレール方向に所定の隙間をあけて並列しそれぞれが一対の端板を所定間隔で分離可能に連結する複数の連結棒とを有するものが、剛性確保及び分解組立作業が容易で好ましい。
【００１８】
一対の端板のうちの外側の端板については、表面に荷重センサを取り付け可能とするのが好ましい。そうすれば、外側の端板がセンサ取り付けベースを兼ね、構成が簡素となる。
【００１９】
外側の端板に関しては更に、表面に荷重センサを取り付けるセンサ取り付け用端板と、表面に反力パッドを取り付けるパッド取り付け用端板とが交換可能な構成とすることができる。この構成によれば、片側のレール側に荷重センサ、反対側のレール側に反力パッドを取り付ける場合の構成が特に簡単になる。
【００２０】
絶縁部材をロッド中間部に設けると、両側のレール間に加圧装置を配置したときの不用意な電気的短絡事故を確実に防止することができる。
【００２１】
また、両側のレールに上方から係合してロッド端部を保持する保持高さ調節が可能な保持部材を両端部に設けると、両側のレール間に当該加圧装置をセットする作業が簡単となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の横圧較正用加圧装置は、ロッド伸縮式であるので、付加荷重を測定すべきレールに外向きの横圧荷重を直接的に付加でき、較正線を作成する際の精度が高い。しかもガードレールを回避する分解組立が可能なガードレール回避部材を中間部に有するので、曲線区間内のガードレールが配置された鉄道車両用レールにおいて横圧較正用の荷重付加を行う場合に、ガードレール回避部材の分解組立により、ガードレールを取り外すことなく両側のレール間に配置され、また両側のレール間から取り外される。したがって作業性にも著しく優れる。
【００２３】
荷重センサをロッド両端部に取り付け可能とすれば、両側のレールに同時に押圧力を付加することができ、同一箇所での装置反転を伴う繰り返し作業が不要となり、作業性が更に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態を示す横圧較正用加圧装置の斜視図である。
【図２】同横圧較正用加圧装置の主要部の斜視図で、組立図である。
【図３】同横圧較正用加圧装置の主要部の斜視図で、分解図である。
【図４】同横圧較正用加圧装置の使用形態を示す正面図である。
【図５】同横圧較正用加圧装置の使用形態を示す平面図である。
【図６】同取り付け状態の詳細を示す４面図で（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図で図５中のＡ−Ａ線矢示図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は平面図である。
【図７】同横圧較正用加圧装置の別の使用形態を示す正面図である。
【図８】同横圧較正用加圧装置の更に別の使用形態を示す正面図である。
【図９】ガードレール回避部材における端板連結構造を示す縦断側面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）はガードレール回避部材における別の端板連結構造を示す縦断側面図である。
【図１１】本発明の基礎となる横圧較正用加圧装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
本実施形態の横圧較正用加圧装置は、図１、図４及び図５に示すように、鉄道車両用レールの曲線区間において、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に横圧荷重を同時付加するために、レール１０Ａ，１０Ｂ間に掛け渡されるように配置されるロッド伸縮式の加圧装置２０である。レール１０Ａ，１０Ｂの各フランジ部には、車両通過時の歪み量から横圧を検出するために、複数個の歪みゲージ３０がそれぞれ取り付けられている。
【００２７】
この横圧較正用加圧装置２０は、全体としてロッド形状をしており、押圧手段としてロッド中間部に丸棒状の油圧ジャッキ２１を有している。油圧ジャッキ２１の一端側には、絶縁部材２４を介して丸棒状の連結部材２３が同心状に接続されており、連結部材２３の更に先端側には、ガードレール回避部材２５Ａが外側（レール１０Ａの側）を向けて接続されている。そして、ガードレール回避部材２５の更に先端側には、荷重センサとしてのロードセル２２Ａが同心状に且つ外向きに取り付けられている。
【００２８】
一方、油圧ジャッキ２１の他端側には、前記ガードレール回避部材２５Ａと同様のガードレール回避部材２５Ｂが、外側（レール１０Ｂの側）を向けて取り付けられおり、その更に先端側には、荷重センサとしてのロードセル２２Ｂが同心状に且つ外向きに取り付けられている。
【００２９】
両端のロードセル２２Ａ，２２Ｂは、向きが異なるだけで同じ構造であり、厚い円盤状の本体２２ａをガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの各外面に対して複数本のボルト２５ｅにより取り外し可能に取り付ける構造になっている。ロードセル２２Ａ，２２Ｂの中心部には円筒状の感応部２２ｂ（図３参照）が設けられており、その内側はねじ孔２２ｃ（図３参照）になっている。そして、ロードセル２２Ａ，２２Ｂの更に外側には、当該加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂ間に位置決めセットするために、レール１０Ａ，１０Ｂに各係合する保持部材２６Ａ，２６Ｂが取り付けられている。
【００３０】
以上の部材は、いずれもねじ込み、或いはねじ込みボルトにより分離可能に接続されている。油圧ジャッキ２１、連結棒２３、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂ、ロードセル２２Ａ，２２Ｂ、及び保持部材２６Ａ，２６Ｂは金属製であり、絶縁部材２４は硬質樹脂からなる。
【００３１】
横圧較正用加圧装置２０で特に重要な部材はガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂである。ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの詳細を、レール１０Ａの側のガードレール回避部材２５Ａについて説明する。
【００３２】
ガードレール保持部材２５Ａは、図２、図３及び図６に詳しく示されるように、ガードレール４０の両側に対向配置される一対の垂直な端板２５ａ，２５ｂと、端板２５ａ，２５ｂをガードレール４０の上下で連結する複数の水平な連結棒２５ｃとを有している。端板２５ａ，２５ｂは中央部が横に広い八角形の厚板であり、その高さはガードレール４０の高さより大である。
【００３３】
外側（レール１０Ａの側）の端板２５ａはロードセル２２Ａの取付けベースを兼ねる。その端板２５ａの中央部には、ロードセル２２Ａを取り付けるための複数のねじ孔２５ｄが環状に設けられており、複数のねじ孔２５ｄに対応する複数本のボルト２５ｅを、同じく複数のねじ孔２５ｄに対応してロードセル２２Ａに設けられた複数の貫通孔２２ｄに通して複数のねじ孔２５ｄにねじ込むことにより、ロードセル２２Ａは端板２５ａの中央部表面に同心状に取り付けられる。内側（レール１０Ｂの側）の端板２５ｂの中心部表面には、連結棒２３がねじ込まれる円筒状の接続部２５ｆが設けられている。
【００３４】
端板２５ａ，２５ｂを連結する上下の連結棒２５ｃは、上側に２本、下側に２本配置されている。上下各２本の連結棒２５ｃは、端板２５ａ，２５ｂを平行状態に固定するべく、ガードレール４０に沿った方向に所定の間隔をあけて配列されている。そして、個々の連結棒２５ｃは、外側の端面にねじ穴２５ｍを、内側の端面にねじ棒２５ｎをそれぞれ有しており、端板２５ａの四隅部に設けられた貫通孔２５ｊを貫通してボルト２５ｈをねじ穴２５ｍにねじ込み、端板２５ｂの四隅部に設けられた貫通孔２５ｋにねじ棒２５ｎを通してこれにナット２５ｉをねじ込むことにより、端板２５ａ，２５ｂを連結し、ガードレール保持部材２５Ａの組立を行う。また、ボルト２５ｈ・ナット２５ｉを緩めて取り外すことにより、ガードレール回避部材２５Ａは分解される。
【００３５】
ここで、連結棒２５ｃの内側の端面から突出するねじ棒２５ｎは、図９に示すように、連結棒２５ｃの内側の端面に設けられたねじ穴２５ｐに一端部をねじ込み固定することにより形成されている。
【００３６】
端板２５ａ，２５ｂと上下の連結棒２５ｃとの間をガードレール４０が通過するように、連結棒２５ｃの長さ、すなわち端板２５ａ，２５ｂの間隔はガードレール４０の奥行きより大とされており、上下の連結棒２５ｃの間隔はガードレール４０の高さより大とされている。
【００３７】
また、横圧較正用加圧装置２０の全長は、油圧ジャッキ２１が縮んだ状態でレール１０Ａ，１０Ｂ間の内寸より短くなり、油圧ジャッキ２１が伸びた状態でレール１０Ａ，１０Ｂ間の内寸より大きくなるように設定されている。これにより、レール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に横圧荷重を同時付加することが可能となる。
【００３８】
横圧較正用加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂ間にセットするために、ロードセル２２Ａ，２２Ｂの両端側に取り付けられる保持部材２６Ａ，２６Ｂは同一構造であり、ロードセル２２Ａ，２２Ｂの両端側に外側を向いて取り付けられている。保持部材２６Ａ，２６Ｂの詳細な構造を、レール１０Ａの側のものについて、図２、図３及び図６を参照して説明する。
【００３９】
保持部材２６Ａは、横長の水平なベース２６ａの両端部から外側へ延出した一組の水平部２６ｂと、前記ベース２６ａの中央部から下方へ延出した垂直部２６ｃとを有している。水平部２６ｂはレール１０Ａに対する係合部であり、係合高さを調節するために垂直な高さ調整ボルト２６ｄが回動可能にねじ込まれている。垂直部２６ｃには、取付けボルト２６ｅが貫通する貫通孔が設けられると共に、ロードセル２２Ａの円筒状の感応部２２ｂに当接するように、内側に向けて突出する円筒部２６ｆが設けられている。そして、前記貫通孔を通し、円筒部２６ｆ内を通して取付けボルト２６ｅをロードセル２２Ａの感応部２２ｂ内にねじ込むことにより、保持部材２６Ａがロードセル２２Ａの外側に取り付けられると共に、取付けボルト２６ｅの頭部が垂直部２６ｃから外側へ突出して、ロードセル２２Ａの受圧部となる。
【００４０】
次に、本実施形態の横圧較正用加圧装置２０の使用方法及び機能を、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ取り付け箇所における横圧較正線を求める場合について、主に図４及び図５を参照して説明する。レール１０Ａ，１０Ｂは曲線区間に配置されており、歪みゲージ３０はレール１０Ａ，１０Ｂの各フランジ部に取り付けられている。また、レール１０Ａ，１０Ｂの内側には脱線防止用のガードレール４０Ａ，４０Ｂがレール１０Ａ，１０Ｂに沿って設けられている。
【００４１】
レール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ取り付け部における横圧較正線を求めるには、先ず横圧較正用加圧装置２０のガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを分解した後、ガードレール４０Ａ，４０Ｂを取り囲んで、再び回避部材２５Ａ，２５Ｂを組み立てる。他の部材も連結して、レール１０Ａ，１０Ｂ間で加圧装置２０を完成させる。同時に、加圧装置２０の両端に取付けられた保持部材２６Ａ，２６Ｂの取付けボルト２６ｅの各頭部（受圧部）の先端面間の距離（加圧装置２０の有効長）が、レール１０Ａ，１０Ｂの内寸（頭部側面間の距離）より若干小さくなるように、油圧ジャッキ２１を操作する。
【００４２】
レール１０Ａ，１０Ｂ間で加圧装置２０の組立が完了すると、加圧装置２０をレール１０Ａ，１０Ｂ間で位置決めする。具体的には、両端の保持部材２６Ａ，２６Ｂの高さ調整ボルト２６ａ，２６ｄをレール１０Ａ，１０Ｂの頭頂面に当接させる。これにより、レール１０Ａ，１０Ｂ間に加圧装置２０が保持される。この状態で保持部材２６Ａ，２６Ｂの高さ調整ボルト２６ｄを操作することにより、保持部材２６Ａ，２６Ｂの取付けボルト２６ｅの各頭部（ロードセル２２Ａの受圧部）を、レール１０Ａ，１０Ｂの頭側面の所定レベルに調整する。
【００４３】
こうしてレール１０Ａ，１０Ｂ間で加圧装置２０が位置決めされると、油圧ジャッキ２１を伸ばす。これにより、保持部材２６Ａ，２６Ｂの取付けボルト２６ｅの各頭部（ロードセル２２Ａ，２２Ｂの各受圧部）が両側のレール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に同時に押圧され、その押圧荷重がロードセル２２Ａ，２２Ｂにより測定される。
【００４４】
そして、このときレール１０Ａ，１０Ｂの各フランジ部に取り付けられた歪みゲージ３０により、ゲージ取り付け部の歪み量を測定する。複数の押圧荷重について、押圧荷重と歪み量との関係を測定することにより、両側のレール１０Ａ，１０Ｂの歪みゲージ取り付け部における横圧較正線が同時に求まる。
【００４５】
このように、本実施形態の横圧較正用加圧装置２０を使用すれば、その加圧装置２０がレール１０Ａ，１０Ｂ間に配置されるロッド伸縮式であるにもかかわらず、レール１０Ａ，１０Ｂの内側に設けられるガードレール４０Ａ，４０Ｂを取り外す必要がない。しかも、両側のレール１０Ａ，１０Ｂについて同時に横圧較正線を求めることができる。更に、レール１０Ａ，１０Ｂの各頭側面に付加される荷重を、その頭側面を直接押圧するロードセル２２Ａ，２２Ｂで測定するので、荷重測定値の信頼性が高い。したがって、高精度な横圧較正を、両側のレール１０Ａ，１０Ｂに対して同時に作業性よく能率的に行うことができる。
【００４６】
また、加圧装置２０で横圧荷重を付加するときに、両側のレール１０Ａ，１０Ｂ間が電気的に短絡状態になると、鉄道車両用レールの信号系統に支障をきたすが、ロッド中間部に絶縁部材２４を装備しているので、レール１０Ａ，１０Ｂ間を短絡させる危険がない。すなわち、本実施形態の横圧較正用加圧装置２０では保持部材２６Ａ，２６Ｂを使用しているので、レール１０Ａ，１０Ｂの頭側面に当接するボルト２６ｅの各頭部（ロードセル２２Ａの受圧部）を絶縁しても、レール１０Ａ，１０Ｂ間を絶縁することは難しいが、ロッド中間部に絶縁部材２４を装備していることにより、保持部材２６Ａ，２６Ｂの使用とは無関係にレール１０Ａ，１０Ｂ間を絶縁できる。
【００４７】
本実施形態の横圧較正用加圧装置２０においては又、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの各外側の端板２５ａ，２５ｂがロードセル２２Ａ，２２Ｂの取付けベースを兼ねているので、部品点数が少なく、経済性が高い。
【００４８】
本実施形態の横圧較正用加圧装置２０においては、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂの外側の端板２５ａを利用して装置両端にロードセル２２Ａ，２２Ｂを設けたが、図７に示すように、一方のガードレール回避部材２５Ａにおいて、外側の端板２５ａを押圧パッド保持板兼用の端板２５ｑに変更すれば、一方のレール１０Ａの頭側面を半力支点として他方のレール１０Ｂの頭側面に横圧荷重を加え、その荷重を測定することもできる。押圧パッド保持板兼用の端板２５ｑは、中央部外面に反力パッド２７をねじ込むための円筒状の取付け部２５ｒを有している。反力パッド２７は保持部材２６Ａの取付け具も兼ねている。
【００４９】
レール１０Ａ，１０Ｂの一方について横圧較正線を求める場合に、図７の加圧装置２０は有効である。
【００５０】
本実施形態の横圧較正用加圧装置２０においては又、ガードレール４０Ａ，４０Ｂが両側に存在することを前提として、ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂを加圧装置両端側に設けたが、ガードレール４０Ａ，４０Ｂの一方しか存在しない場合、あるいはガードレール４０Ａ，４０Ｂの一方が取り外されている場合は、図８に示すように、その側のガードレール回避部材２５Ａを省略することもできる。このため、存在しないガードレール回避部材２５Ａの位置に、厚肉円盤状のセンサ保持部材２８及び丸棒状の連結部材２９が設けられている。
【００５１】
センサ保持部材２８の表面には、ロードセル２２Ａが複数本のボルトにより装着されている。連結部２９はセンサ保持部材２８を連結部材２３と接続する。センサ保持部材２８及び連結部材２９の合計長さは、ガードレール回避部材２５Ａと同じ長さである。
【００５２】
図８の加圧装置２０も、本実施形態の横圧較正用加圧装置と同様に、両側のレール１０Ａ，１０Ｂについて横圧較正線を同時に求めることができる。
【００５３】
ガードレール回避部材２５Ａ，２５Ｂに関し、両側の端板２５ａ，２５ｂを連結する連結棒２５の内側の端面から突出するねじ棒２５ｎは、上述の実施形態では、連結棒２５ｃの内側の端面に設けられたねじ穴２５ｐに一端部をねじ込み固定することにより形成されているが（図９参照）、図１０（ａ）に示すように、連結棒２５ｃの端部から切り出すことによっても形成することができる。更に、連結棒２５ｃは端板２５ａ，２５ｂに対しボルト２５ｈ・ナット２５ｉにより固定されるが、図１０（ｂ）に示すように、両端ともねじ棒２５ｎへのナット２５ｉによって固定することもできる。ここにおけるねじ棒２５ｎも、連結棒２５ｃの端面にねじ込み固定されたものでも、端部から切り出しにより形成されたものでもよい。
【００５４】
更に又、連結棒２５ｃは、上述の実施形態では、両側の端板２５ａ，２５ｂと分離しているが、端板２５ａ，２５ｂの一方に溶接等により固着することも可能である。固着した側では、ボルト２５ｈやナット２５ｉによる固定は不要となる。
【００５５】
端板２５ａ，２５ｂの形状については、上記実施形態では八角形とされているが、八角形を除く、三角形以上の多角形であってもよく、円形、楕円形であってもよく、その形状を特に限定するものではない。
【００５６】
連結棒２５ｃの形状についても、上記実施形態では断面円形の丸棒とされているが、断面多角形の角棒であってもよく、その断面形状を特に限定するものではない。
【符号の説明】
【００５７】
１０Ａ，１０Ｂ レール
２０ 横圧較正用加圧装置
２１ 押圧手段（油圧ジャッキ）
２２ 荷重センサ（ロードセル）
２３ 連結部材
２４ 絶縁部材
２５Ａ，２５Ｂ ガードレール回避部材
２５ａ，２５ｂ 端板
２５ｃ 連結棒
２６Ａ，２６Ｂ 保持部材
２７ 反力パッド
２８ センサ保持部材
３０ 歪みゲージ
４０Ａ，４０Ｂ ガードレール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両用レールの横圧較正のために両側のレール間に配置され、ロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式の横圧較正用加圧装置であって、
レールの内側に沿って配設されるガードレールを回避して両側のレール間に配置されるように、分解組立が可能なガードレール回避部材がロッド中間部に設けられており、ガードレールを包囲してガードレール回避部材を組み立てることによりロッド軸方向の荷重伝達が可能な状態となり、この状態からガードレール回避部材を分解することによりガードレールから取り外し可能となる横圧較正用加圧装置。
【請求項２】
請求項１に記載の横圧較正用加圧装置において、ガードレール回避部材は両側のガードレール配置位置に対応してロッド両端側に取り付け可能である横圧較正用加圧装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の横圧較正用加圧装置において、荷重センサはロッド両端部に取り付け可能である横圧較正用加圧装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の横圧較正用加圧装置において、前記ガードレール回避部材は、ガードレールを両側から挟んで対向配置される一対の端板と、ガードレールの上側及び下側においてレール方向に所定の隙間をあけて並列しそれぞれが一対の端板を所定間隔で分離可能に連結する複数の連結棒とを有する横圧較正用加圧装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の横圧較正用加圧装置において、ロッド中間部に絶縁部材を有する横圧較正用加圧装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の横圧較正用加圧装置において、両側のレールに上方から係合してロッド端部を保持する保持高さの調節が可能な保持部材が両端部に取り付け可能である横圧較正用加圧装置。
【請求項１】
鉄道車両用レールの横圧較正のために両側のレール間に配置され、ロッドの伸縮によりレールを外側へ押圧するロッド伸縮式の横圧較正用加圧装置であって、
レールの内側に沿って配設されるガードレールを回避して両側のレール間に配置されるように、分解組立が可能なガードレール回避部材がロッド中間部に設けられており、ガードレールを包囲してガードレール回避部材を組み立てることによりロッド軸方向の荷重伝達が可能な状態となり、この状態からガードレール回避部材を分解することによりガードレールから取り外し可能となる横圧較正用加圧装置。
【請求項２】
請求項１に記載の横圧較正用加圧装置において、ガードレール回避部材は両側のガードレール配置位置に対応してロッド両端側に取り付け可能である横圧較正用加圧装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の横圧較正用加圧装置において、荷重センサはロッド両端部に取り付け可能である横圧較正用加圧装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の横圧較正用加圧装置において、前記ガードレール回避部材は、ガードレールを両側から挟んで対向配置される一対の端板と、ガードレールの上側及び下側においてレール方向に所定の隙間をあけて並列しそれぞれが一対の端板を所定間隔で分離可能に連結する複数の連結棒とを有する横圧較正用加圧装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の横圧較正用加圧装置において、ロッド中間部に絶縁部材を有する横圧較正用加圧装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の横圧較正用加圧装置において、両側のレールに上方から係合してロッド端部を保持する保持高さの調節が可能な保持部材が両端部に取り付け可能である横圧較正用加圧装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２０９６０３（Ｐ２０１０−２０９６０３Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５７８８６（Ｐ２００９−５７８８６）
【出願日】平成２１年３月１１日（２００９．３．１１）
【出願人】（５９２２４４３７６）住友金属テクノロジー株式会社 (43)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１１日（２００９．３．１１）
【出願人】（５９２２４４３７６）住友金属テクノロジー株式会社 (43)
【Ｆターム（参考）】
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