軌陸作業機

【課題】部品点数、工数および重量が削減され、価格の低下が図れる軌陸作業機の軌間変更装置を提供することを目的とする。
【解決手段】上下動フレーム１０の横フレーム１０ｂは、互いに離間して対面する前板部１７と後板部１９とを有する。前板部１７と後板部１９には互いに相手側に突出した突出部２４、２５を有する。レール走行用車輪１３のブラケット１４は、平板状の上板部１４ａとその下面に設けたレール走行用車輪装着部１４ｂとを有する。ブラケット１４の上板部１４ａを、前板部１７および後板部１９間に嵌め、かつ上板部１４ａの前後縁を前板部１７と後板部１９の各突出部２４、２５上に載せる。また、レール走行用車輪装着部１４ｂを前記突出部２４、２５間に嵌めてブラケット１４を横フレーム１０ｂに左右に移動可能に装着する。
締結ボルト４１〜４３により上板部１４ａを横フレーム１０ａに固定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地面を走行する走行体以外に、鉄道のレール上を走行する車輪を有する軌陸作業機において、鉄道の異なるレール間隔に対応してレール走行用車輪間の間隔を変更する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
軌陸作業機において、鉄道のレール間隔の相違に対応するため、レール走行用車輪の間隔が変更できる構成にする(軌間変更機能を持つ)ことが、汎用性を高める意味で好ましい。このため、レール走行用車輪は走行体フレームに左右の間隔を変更できるように取付けられる。このような軌間変更装置の例として、特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
この特許文献１に記載された軌陸作業機においては、地面走行用の走行体フレームの前後に上下に回動可能にフレームを設け、この上下動フレームが有する横フレームの下面に、レール走行用車輪を設けたブラケットの平板状の上板部を当てて締結ボルトにより横フレームに固定する構造を有している。また、軌間変更作業の際に、前記ブラケットが落下しないように支持しておくため、前記上板部にはガイド用の長穴が設けられ、この長穴にこの長穴の幅より広い外径のカラーを介してボルトを挿通し、このボルトを横フレームに締結してブラケットを横フレームに保持しつつ、長穴の長さ分だけブラケットを横フレームに対して移動可能にした構造を有している。
【０００４】
【特許文献１】特許第３１８７４９１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の軌陸作業機の軌間変更装置は、上下動フレームを構成する左右一対のアームに平板状の横板が架け渡されて横フレームが構成される。前記横板は、横フレームの強度確保と前記ブラケットの上板部全面を接触させて固定するために大きな幅を必要とし、重量の増加を招いている。また、軌間変更作業の際に、前記ブラケットを横フレームに支持しておくために、横板やブラケットの上板部にボルト穴や長穴を設ける必要があり、製作工数、部品点数が増加し、コストが嵩むという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み、部品点数、製作工数および重量が削減され、価格の低下が図れる軌陸作業機の軌間変更装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の軌陸作業機の軌間変更装置は、
地面走行体のフレームにレール走行装置を取付けてなる軌陸作業機において、
前記地面走行体のフレームの前後に、上下に回動可能に上下動フレームを取付け、
この上下動フレームは、前記地面走行体のフレームに一端が枢着されたアーム部と、このアーム部の他端に設けられたレール走行用車輪取付け用の横フレームとからなり、
前記横フレームは、互いに離間して対面する前板部と後板部とを有すると共に、これらの前板部と後板部には互いに相手側に突出した突出部を有し、
前記レール走行用車輪のブラケットは、平板状の上板部とその下面に設けたレール走行用車輪装着部とを有し、
前記ブラケットの上板部を、前記前板部および後板部間に嵌め、かつ前記上板部の前後を前記前板部と前記後板部の各突出部上に載せると共に、前記レール走行用車輪装着部を前記突出部間に嵌めて前記ブラケットを前記横フレームに左右に移動可能に装着し、
前記前板部と前記後板部の各突出部にそれぞれ左右に間隔を有して設けた取付穴と、前記ブラケットの上板部に左右に間隔を有して設けた複数の取付穴とを合わせてこれらの取付穴に挿通または螺合するボルトによって前記ブラケットを前記横フレームに固定することにより、前記レール走行用車輪が前記横フレームに対して左右の突出位置変更可能に取付けられることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の軌陸作業機の軌間変更装置は、請求項１において、
前記横フレームは、前記前板部と前記後板部との間を結合する結合部を有し、この結合部と前記突出部との間に、前記上板部の前後を嵌める溝を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の軌陸作業機の軌間変更装置は、
地面走行体のフレームにレール走行装置を取付けてなる軌陸作業機において、
前記地面走行体のフレームの前後に、上下に回動可能に上下動フレームを取付け、
この上下動フレームは、前記地面走行体のフレームに一端が枢着されたアーム部と、このアーム部の他端に設けられたレール走行用車輪取付け用の横フレームとからなり、
前記横フレームは、互いに離間して対面する前板部と後板部とを有し、かつこれらの前板部と後板部には互いに相手側に突出した突出部を有すると共に、前記前記突出部より上部に、前記前板部と前記後板部とを結合する結合部を有し、
前記前板部および後板部と前記結合部と前記各突出部との間でＬ字形の溝を形成し、
前記レール走行用車輪のブラケットは、底板部の前後に立上部を有する略Ｕ字形の上板部と、前記底板部の下面に設けたレール走行用車輪装着部とを有し、
前記ブラケットの上板部の前後をそれぞれ前記Ｌ字形の溝に摺動可能に嵌め、かつ前記レール走行用車輪装着部を前記突出部間に嵌めて前記ブラケットを前記横フレームに左右に移動可能に装着し、
前記前板部と前記後板部にそれぞれ左右に間隔を有して設けた取付穴と、前記ブラケットの上板部の立上部に左右に間隔を有して設けた複数の取付穴とを合わせてこれらの取付穴に挿通または螺合する締結ボルトによって前記ブラケットを前記横フレームに固定することにより、前記レール走行用車輪が前記横フレームに対して左右の突出位置変更可能に取付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明においては、横フレームは前板部と後板部とを有する構造であり、従来のように横板により構成する場合に比較して軽量に構成できる。また、横フレームにそれぞれ設けた突出部にレール走行用車輪のブラケットの上板部を載せて締結ボルトにより固定する構造であるため、締結ボルトを外した状態であってもブラケットが横フレームに支持される。このため、従来のように軌間変更作業の際に横フレームにブラケットを支持しておくために横フレームのブラケット固定用とは別に横板やブラケットにボルト穴や長穴を設ける必要がなく、部品点数、製作工数および重量が削減され、価格の低下が図れる。
【００１１】
請求項２の発明においては、横フレームの前板部と後板部との結合部によってレール走行用車輪のブラケットが押さえられるため、レール上を走行する際に、作業機の荷重が横フレームによって支持され、締結ボルトで軌陸作業機の荷重を支える必要がなくなり、作業機を安定的に支持できる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、前板部と後板部の突出部でブラケットの上板部が支持され、かつ上板部の上方への動きが前記結合部によって阻止されるので、請求項１、請求項２と同等の効果を上げることができる。また、前記突出部には締結ボルトを取付ける必要がないため、前板部と後板部との間隔を狭くすることができ、横フレームを小型化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の軌陸作業機を一実施の形態を多関節フロントを省略してレール上における走行状態で示す側面図、図２はそのレール走行用車輪をＨで示す高さに地面より上げた状態を示す部分側面図、図３はその正面図である。１はレール、２は走行体であり、走行体２は走行体フレーム３の左右にゴム製のクローラ４を装着するものである。
【００１４】
走行体２の走行体フレーム３上には旋回装置５を介して旋回体６が設置され、旋回体６上にはエンジン搭載の油圧パワーユニット７と運転室８とが設置される。また、前記旋回体６の前部には、バケット等の作業具を備えた不図示の多関節フロントが取付けられる。なお、前記多関節フロントは、前記旋回体６に水平揺動装置を介して取付ける場合もある。
【００１５】
１０は走行体フレーム３の前後に取付けられた上下動フレームである。各上下動フレーム１０は、図４の平面図と図５の側面図に示す構造を有しており、左右のアーム部１０ａの根元部が、左右のクローラ４、４間において、ピン１２を中心として、油圧シリンダ１１の伸縮により上下動するように回動可能に取付けられる。前記各上下動フレーム１０の左右のアーム部１０ａの先端には、クローラ４の端部より前後に突出した位置となるように横フレーム１０ｂが設けられ、これらの横フレーム１０ｂの左右の端部にレール１上を走行させるための車輪１３を取付けたブラケット１４が、後述の構造により、異なるレール１、１間の間隔に合わせられるように、左右の位置変更可能に取付けられる。
【００１６】
図６の平面図に示すように、板状をなす前記左右のアーム部１０ａ、１０ａの根元部間には補強部材としての板材１５を溶接し、中間部間には補強部材としてのロッド１６を溶接している。また横フレーム１０ｂは前板部１７と後板部１９とを有し、これらの間は、前記アーム部１０ａの端部を延長して形成した結合部２０を溶接することにより一体に結合される。２１はアーム部１０ａより内側にそれぞれ対応した補強版であり、これらの補強板２１は、前記ロッド１６に一端を溶接し、中間部を前記後板部１９を溶接し、先端を前記前板部１７に溶接してなり、前板部１７と後板部１９との間がこれらの結合部２２を構成する。後板部１９の背面の中央部には、前記油圧シリンダ１１を連結するブラケット２３が設けられる。
【００１７】
図６とその側面図である図７と図６のＥ-Ｅ断面図である図８に示すように、前記前板部１７の下面と、後板部１９の前面には、それぞれ相手側に突出する突出部２４、２５が溶接により、両者間に所定の間隔が形成されるように設けられる。図６に示すように、これらの突出部２４、２５には、左右端部からそれぞれ中央部にかけて、一定の間隔Ｐ０をもって複数の取付穴２６、２７、２８が設けられる。なお、この実施の形態においては、これらの取付穴２６〜２８は後述の締結ボルト４１〜４３を螺合するねじ穴として構成している。
【００１８】
図７に示すように、前記前板部１７および後板部１９の各突出部２４、２５と結合部２０との間にそれぞれ溝３０、３１を形成する。また、図８に示すように、前記前板部１７および後板部１９の各突出部２４、２５と結合部２２との間にそれぞれ溝３２、３３を形成する。
【００１９】
図９（Ａ）は前記レール走行用車輪１３のブラケット１４の構造を示す平面図、図９（Ｂ）はその側面図である。前記ブラケット１４は、平板状をなす上板部１４ａと、レール走行用車輪１３の装着部１４ｂとからなる。レール走行用車輪装着部１４ｂは、車輪１３の軸受を備え、また、前後のレール上走行装置のうち、少なくとも一方のレール走行用車輪装着部１４ｂには、レール走行用車輪１３を駆動するための油圧モータを備える。
【００２０】
図９（Ａ）に示すように、前記上板部１４ａの左右には、横フレーム１０ｂへの取付穴３５〜３９が設けられる。これらの取付穴３５〜３９のうち、取付穴３５と３７の間隔Ｐ１は、取付穴３７と３９の間隔Ｐ２および取付穴３６と３８の間隔Ｐ３に等しく、さらに前記突出部２４、２５に設けた取付穴２６と２７、２７と２８の間隔Ｐ０に等しい（Ｐ０＝Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐ３）。
【００２１】
この構成において、レール走行用車輪１３のブラケット１４を前記横フレーム１０ｂに取付ける場合は、図４、図５、図１０に示すように、前記ブラケット１４の上板部１４ａを、前記前板部１７および後板部１９間に嵌め、かつ前記上板部１４ａの前後縁を前記前板部１７と前記後板部１９の各突出部２４、２５上に載せると共に、前記レール走行用車輪装着部１４ｂを前記突出部２４、２５間に嵌めて前記ブラケット１４を前記横フレーム１０ｂに左右に移動可能に装着する。本実施の形態においては、前記上板部１４ａの前後を前記溝３２、３３に嵌めてブラケット１４を横フレーム１０ｂに装着している。
【００２２】
図４に示すブラケット１４と横フレーム１０ｂとの組合わせ例では、レール１、１間の間隔が最も短い場合に合わせるために、上板部１４ａの取付穴３５、３７、３９を突出部２４、２５の取付穴２６、２７、２８に合わせ、それぞれ締結ボルト４１、４２、４３を上板部１４ａの取付穴３５、３７、３９に挿通してねじ穴である取付穴２６、２７、２８に螺合して締め付けることにより、ブラケット１４を横フレーム１０ｂに固定する。
【００２３】
レール１、１間の間隔が中間の幅である場合には、ブラケット１４の上板部１４ａの取付穴３６、３８を、突出部２４、２５の取付穴２６、２７に合わせて締結ボルト４１、４２により締め付け固定する。また、レール１、１間の間隔が最も広幅である場合には、ブラケット１４の上板部１４ａの取付穴３７、３９を、突出部２４、２５の取付穴２６、２７に合わせて締結ボルト４１、４２により締め付け固定する。なお、上下動フレーム１０から車輪１３にいたる何れかの箇所に、レール１、１間が軌陸作業機によって電気的に短絡されることを防止する構造が採用されるが、詳細な説明を省略する。
【００２４】
このように、横フレーム１０ｂの前板部１７と後板部１９にそれぞれ設けた突出部２４、２５にレール走行用車輪１３のブラケット１４の上板部１４ａを載せて締結ボルト４１〜４３により固定する構造としたものであり、従来のように横板により横フレームを構成した場合に比較して軽量化できる。また、締結ボルト４１〜４３を外した状態であってもブラケット１４が横フレーム１０ｂに支持される。このため、従来のように軌間変更作業の際に横フレームにブラケットを支持しておくために横フレームのブラケット固定用とは別に横板やブラケットにボルト穴や長穴を設ける必要がなく、部品点数、工数および重量が削減され、価格の低下が図れる。
【００２５】
また、本実施の形態においては、横フレーム１０ｂの前板部１７と後板部１９の突出部２４、２５と結合部２０、２２によって形成された溝３０、３１および３２、３３に上板部１４ａの前後を嵌めた構造としたので、レール上を走行する際に、レール走行用車輪１３のブラケット１４が結合部２０、２２により押さえられるため、作業機の荷重が横フレーム１０ａによって支持され、締結ボルト４１〜４３で軌陸作業機の荷重を支える必要がなくなり、作業機を安定的に支持できる。
【００２６】
図１１ないし図１７は本発明の他の実施の形態であり、この実施の形態においては、上下動フレーム１０の横フレーム１０ｂは、前記実施の形態と同様に、互いに離間して対面する前板部１７と後板部１９とを有し、かつこれらの前板部１７と後板部１９には互いに相手側に突出した突出部２４、２５を有すると共に、前記突出部２４、２５より上部に、図１３〜図１５に示すように、前記前板部１７と前記後板部１９とを結合する結合部２０、２２を有する。
【００２７】
本実施の形態が前記実施の形態と異なるところは、図１４、図１５に示すように、前記前板部１７および後板部１９とを結合する前記結合部２０（２２）と前記各突出部２４、２５との間でＬ字形の溝５０、５１（５２、５３）を形成し、かつ前記レール走行用車輪１３のブラケット１４の上板部１４ｅは、図１６に示すように、底板部１４ｃの前後に立上部１４ｄを有する略Ｕ字形に形成したことである。そして、前記底板部１４ｃの下面にレール走行用車輪装着部１４ｂを有する。
【００２８】
図１３に示すように、前記横フレーム１０ｂの前板部１７と後板部１９には、左右の端部より、等間隔に取付穴５４、５５、５６を設ける一方、ブラケット１４の上板部１４ｅの立上部１４ｄには、図９（Ａ）に示した取付穴３５〜３９の間隔設定の要領と同様に、図１６（Ａ）に示すように、ねじ穴である取付穴６０〜６４を設ける。
【００２９】
そして、レール走行用車輪１３のブラケット１４を横フレーム１０ｂに取付ける際には、図１１、図１２、図１７に示すように、前記ブラケット１４の上板部１４ｅの前後の立上部１４ｄおよびその近傍をそれぞれ前記Ｌ字形の溝５０、５２および５１、５３に摺動可能に嵌め、かつ前記レール走行用車輪装着部１４ｂを前記突出部２４、２５間に嵌めて前記ブラケット１４を前記横フレーム１４ｂに左右に移動可能に装着する。
【００３０】
そしてレール１、１間の間隔が最も狭幅である場合には、図１１に示すように、前板部１７と後板部１９の取付穴５４、５５、５６に上板部１４ｅの立上部１４ｄの取付穴６０、６２、６４を合わせ、締結ボルト６５、６６、６７をそれぞれ取付穴５４、５５、５６から挿通してねじ穴である取付穴６０、６２、６４に螺合して締め付けることにより、ブラケット１４を横フレーム１０ｂに固定する。レール１、１間の間隔が中間の幅であるときは、前板部１７と後板部１９の取付穴５４、５５に立上部１４ｄに設けた取付穴６１、６３に合わせて前記同様に締結ボルト６５、６６により固定する。レール１、１間の間隔が最も広幅であるときは、前板部１７と後板部１９の取付穴５４、５５に立上部１４ｄに設けた取付穴６２、６４に合わせて前記同様に締結ボルト６５、６６により固定する。
【００３１】
本実施の形態によれば、前板部１７と後板部１９の突出部２４、２５でブラケット１４の上板部１４ｅが支持され、かつ上板部１４ｅの上方への動きが前記結合部２０、２２によって阻止されるので、前記実施の形態と同様の効果を上げることができる。また、前記突出部２４、２５には締結ボルトを取付ける必要がないため、前板部１７と後板部１９との間隔、すなわち横フレーム１０ｂの幅Ｗ（図１１参照）を狭くすることができ、横フレーム１０ｂを小型化できる。
【００３２】
また、上記実施の形態においては、いずれも横フレームの突出部２４、２５間が開放されているので、その開放部から作業員が手を差し込んでレール上走行装置の油圧モータ等のメンテナンスを行ない易い。
【００３３】
上記実施の形態においては、ブラケット１４と横フレーム１０ｂに設ける取付穴の一方を締結ボルトを螺合するねじ穴としたが、双方を締結ボルトの挿通穴として締結ボルトをナットに螺合して締結する構造にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による軌陸作業機の一実施の形態をレール走行可能状態で示す側面図である。
【図２】図１の実施の形態の軌陸作業機において、上下動フレームを持ち上げて地面を走行している状態を示す部分側面図である。
【図３】図１の正面図である。
【図４】本実施の形態の軌間変更装置を示す平面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】本実施の形態のブラケットの平面図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】図６のＥ-Ｅ断面図である。
【図９】（Ａ）は本実施の形態のレール走行用車輪を取付けたブラケットの平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図１０】本実施の形態の横フレームとブラケットとの組合わせ構造を示す側面断面図である。
【図１１】本発明の他の実施の形態の軌間変更装置を示す平面図である。
【図１２】図１１の側面図である。
【図１３】図１０、１１の実施の形態のブラケットの平面図である。
【図１４】図１３の側面図である。
【図１５】図１３のＦ-Ｆ断面図である。
【図１６】（Ａ）は図１１、図１２の実施の形態のレール走行用車輪を取付けたブラケットの平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図１７】図１１、図１２の実施の形態の横フレームとブラケットとの組合わせ構造を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１：レール、２：走行体、３：走行体フレーム、４：クローラ、５：旋回装置、６：旋回体、７：油圧パワーユニット、８：運転室、１０：上下動フレーム、１０ａ：アーム部、１０ｂ：横フレーム、１１：油圧シリンダ、１２：ピン、１３：レール走行用車輪、１４：ブラケット、１４ａ、１４ｅ：上板部、１４ｂ：レール走行用車輪装着部、１４ｃ：底板部、１４ｄ：立上部、１５、１６：補強部材、１７：前板部、１９：後板部、２０、２２：結合部、２１：補強板、２３：ブラケット、２４、２５：突出部、２６〜２８：取付穴、３０〜３３：溝、３５〜３９：取付穴、４１〜４３：締結ボルト、５０〜５３:溝、５４〜５６、６０〜６４：取付穴、６５〜６７：締結ボルト

【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面走行体のフレームにレール走行装置を取付けてなる軌陸作業機において、
前記地面走行体のフレームの前後に、上下に回動可能に上下動フレームを取付け、
この上下動フレームは、前記地面走行体のフレームに一端が枢着されたアーム部と、このアーム部の他端に設けられたレール走行用車輪取付け用の横フレームとからなり、
前記横フレームは、互いに離間して対面する前板部と後板部とを有すると共に、これらの前板部と後板部には互いに相手側に突出した突出部を有し、
前記レール走行用車輪のブラケットは、平板状の上板部とその下面に設けたレール走行用車輪装着部とを有し、
前記ブラケットの上板部を、前記前板部および後板部間に嵌め、かつ前記上板部の前後を前記前板部と前記後板部の各突出部上に載せると共に、前記レール走行用車輪装着部を前記突出部間に嵌めて前記ブラケットを前記横フレームに左右に移動可能に装着し、
前記前板部と前記後板部の各突出部にそれぞれ左右に間隔を有して設けた取付穴と、前記ブラケットの上板部に左右に間隔を有して設けた複数の取付穴とを合わせてこれらの取付穴に挿通または螺合する締結ボルトによって前記ブラケットを前記横フレームに固定することにより、前記レール走行用車輪が前記横フレームに対して左右の突出位置変更可能に取付けられることを特徴とする軌陸作業機の軌間変更装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軌陸作業機の軌間変更装置において、
前記横フレームは、前記前板部と前記後板部との間を結合する結合部を有し、この結合部と前記突出部との間に、前記上板部の前後を嵌める溝を形成したことを特徴とする軌陸作業機の軌間変更装置。
【請求項３】
地面走行体のフレームにレール走行装置を取付けてなる軌陸作業機において、
前記地面走行体のフレームの前後に、上下に回動可能に上下動フレームを取付け、
この上下動フレームは、前記地面走行体のフレームに一端が枢着されたアーム部と、このアーム部の他端に設けられたレール走行用車輪取付け用の横フレームとからなり、
前記横フレームは、互いに離間して対面する前板部と後板部とを有し、かつこれらの前板部と後板部には互いに相手側に突出した突出部を有すると共に、前記前記突出部より上部に、前記前板部と前記後板部とを結合する結合部を有し、
前記前板部および後板部と前記結合部と前記各突出部との間でＬ字形の溝を形成し、
前記レール走行用車輪のブラケットは、底板部の前後に立上部を有する略Ｕ字形の上板部と、前記底板部の下面に設けたレール走行用車輪装着部とを有し、
前記ブラケットの上板部の前後をそれぞれ前記Ｌ字形の溝に摺動可能に嵌め、かつ前記レール走行用車輪装着部を前記突出部間に嵌めて前記ブラケットを前記横フレームに左右に移動可能に装着し、
前記前板部と前記後板部にそれぞれ左右に間隔を有して設けた取付穴と、前記ブラケットの上板部の立上部に左右に間隔を有して設けた複数の取付穴とを合わせてこれらの取付穴に挿通または螺合する締結ボルトによって前記ブラケットを前記横フレームに固定することにより、前記レール走行用車輪が前記横フレームに対して左右の突出位置変更可能に取付けられることを特徴とする軌陸作業機の軌間変更装置。

【図１】