(57)【要約】　　　（修正有）【課題】レール頭部のレール継目熔接残部を自在に作成して削正作業を能率的に行う削正機を提供する。【解決手段】クランプ装置２によってレールＲに着脱自在に取付ける一対の基台３２，３２´に、該基台３２，３２´間に介在させた装置本体１を、組付け手段によって前記レール頭部Ｒａの下面を除く周面の適所に重なり合う位置に変位自在に組付けると共に、該装置本体にはレール、継目熔接残部の研削ベルトを備えた削正手段を設ける。【選択図】図１
2004027499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ装置によってレールに着脱自在に取付ける一対の基台に、該基台間に介在させた装置本体を組付け手段によって前記レール頭部の下面を除く周面の適所に重なり合う位置に変位自在に組付けると共に、該装置本体にはレール継目熔接残部の研削ベルトを備えた削正手段を設けた、レール用削正機。
【請求項２】
基台にレールを横切る方向に長い左右対称形状のカム孔を設け、該カム孔に装置本体に突設したローラを移動可能に係合すると共に、前記装置本体に設けた駆動モータで回動する鎖歯車に張設した鎖の両端を、基台の前記横切る方向の両端に止着し、さらに該横切る方向の両端と前記基台との間には落下防止用の紐体を張設して組付け手段とした、請求項１記載のレール用削正機。
【請求項３】
装置本体にレールの継目熔接残部を削正する研削ベルトを前記レールの長手方向に沿って張設し、該研削ベルトを前記レール方向に押圧する押圧ローラを、前記長手方向に沿って移動可能に備えると共に、前記装置本体に前記レールに対して近接、離開する支持体を組付け、該支持体に、前記長手方向に沿うゲージ片を取替可能に止着する一方、移動主体に前記ゲージ片方向に回動付勢させた支持片を枢着して構成した移動材を、前記長手方向に沿って移動可能に組付け、該移動材の前記支持片に、前記押圧ローラと前記回動付勢により前記ゲージ片の前記長手方向に沿う接触面に接して転動する転動子をそれぞれ設けて削正手段とした、請求項１又は２記載のレール用削正機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、レール継目熔接残部を削正（研削）するために用いるレール用削正機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レール継目熔接残部を削正するものとしては、具体例をあげるまでもなく回転する砥石を削正体とした削正機が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
レール頭部の下面を除く周面に残存するレール継目熔接残部は、列車の走行上不都合があるため、これを削正（研削）しなければならないのであるが、従来は、砥石を変位させながらレール頭部周面の適所を順次削正し、該削正作業中は、人為的に削正機を保持しなければならない構造のため、当該作業に労力を要し、かつ、煩雑な作業となり勝ちであった。
【０００４】
本発明は、レール継目熔接残部の削正作業の省力化を図り、作業能率を向上させる削正機を提供すべく創案したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
クランプ装置によってレールに着脱自在に取付ける一対の基台に、該基台間に介在させた装置本体を組付け手段によって前記レール頭部の下面を除く周面の適所に重なり合う位置に変位自在に組付けると共に、該装置本体にはレール継目熔接残部の研削ベルトを備えた削正手段を設けたことを基本的手段とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図面は本発明に係る削正機の一実施形態を示し、図１は略示正面図、図２は装置本体を省略して示した略示正面図、図３は図２の底面図、図４は図１のｘ−ｘ線断面図、図５は図４のｙ−ｙ線断面図、図６はゲージ片とレールの関係を示す説明図、図７は図１の一部欠截拡大図、図８は他の個所を欠截して示した図１の一部欠截拡大図、図９は図７の側面図、図１０はクランプ装置を省略して示した図７の側面図、図１１は図７のｚ−ｚ線略示断面図、図１２は装置本体をレール頭部に沿わせて変位させた状態の図７のｚ−ｚ線略示断面図、図１３は鎖歯車装置の説明図、図１４は検出部の正面図、図１５は検出部の一部拡大図である。
【０００７】
実施形態の削正機Ａは、現場で互いに熔接した一対のレール（概し、鉄道レール）の継目熔接残部を、削正するために用いるもので、図中、１は装置本体で、装置本体１は、削正作業時に、長手方向の両側に設けたクランプ装置２，２によってレールＲに着脱可能に固定して用いるようになっており、前記両側にはそれぞれ回転ドラム３，３´を回動自在に枢着し、該回転ドラム３，３´には前記レールＲの継目熔接残部Ｒ´を削正する研削ベルト４を張設してある。
【０００８】
前記クランプ装置２は、装置本体１を介してレールＲの長手方向に沿って相対する基台３２，３２´に備えたもので、基台３２，３２´をレール頭部Ｒａを着脱自在に止着して該基台３２，３２´間に配した前記装置本体１をレールＲに間接的に取付けるものである。
【０００９】
また、クランプ装置２は、挟持レバー３３，３３´を用いた主装置と締付け螺子３４，３４を適用した補助装置とで成り、前記基台３２，３２´に設けた下端開口の凹入切欠３５に相対的に嵌合するレール頭部Ｒａをクランプすることにより基台３２，３２´をレールＲに着脱自在に止着するものである（殊に、図９）。
【００１０】
主装置を構成する前記挟持レバー３３，３３´は前記基台３２，３２´にレール頭部Ｒａを介するようにして形成したスリット３６に係合してその中間部を基台３２，３２´の下部側で回動自在に枢着して基台３２，３２´に組付けたもので、この挟持レバー３３，３３´の下部側の一端をレール頭部Ｒａの下面を接離する圧接部片３３ａ，３３´ａとする一方、一方の圧接部片３３ａの前記一端に対応する上方側の他の一端に調節材４０である一方のナット筒４０ａをピン４３´´で回動自在に取付け、他の一方の圧接部片３３´ａの前記一端に対応する上方側の他の一端に操作レバー４１の一端をピン４３´で回動自在に取付け、操作レバー４１の他の一端を前記調節材４０を構成する他の一方のナット筒４０ａ´にピン４３で回動自在に連結し、各ナット筒４０ａ，４０ａ´に両端側を互いに逆ねじにし螺杆４０ｂを螺合して前記調節材４０を構成させ、クランプ装置２の主装置としたものである。
【００１１】
クランプ装置２の前記補助装置は、基台３２，３２´にレールＲの長手方向に沿うようにして、しかも、レールＲを介在させて突設した一対の基台部片３２ｂ，３２ｂ、３２´ｂ，３２´ｂに前記締付け螺子３４を螺合して構成したものである。
【００１２】
クランプ装置２は、基台３２，３２´をその凹入切欠３５にレール頭部Ｒａを係合するようにしてレール頭部Ｒａ上に載置し、補助装置である締付け螺子３４を操作して頭部Ｒａ側面に圧接してレール頭部Ｒａを挟持させた後、主装置の操作レバー４１をレール頭部Ｒａ方向に押圧すると、挟持レバー３３，３３´が枢支ピン３７を支点に回転して圧接部片３３ａ，３３´ａがレール頭部Ｒａの下面に圧接する一方、調節材４０と操作レバー４１との接続ピン４３が、操作レバー４１と一方の挟持レバー３３´の接続ピン４３´および調節材４０と他の一方の挟持レバー３３の接続ピン４３´´より下方に位置するようにして挟持状態が保持され、レール頭部Ｒａは一対の操作レバー３３，３３´と基台３２，３２´とにより挟持され、基台３２，３２´はレールＲに固定されるのである。
【００１３】
なお、螺杆４０ｂを回転させると、逆ねじ関係で該螺杆４０ｂに螺合したナット筒４０ａ，４０ａ´は互いに近接又は離開し、この結果、挟持レバー３３，３３´はレールＲに対し近接又は離開し、レール頭部の形態に対応した、最適なクランプ状態を得られる位置調節を行うことができ、調節材４０の存在は、種々のレールに対応して削正作業を行えるという利点を得られる。
【００１４】
前記装置本体１はクランプ装置２によってレール頭部Ｒａに着脱自在に固定する基台３２，３２´間に介在させ、側面においてレールＲの長手方向に沿うように突設した支持ローラ５０を、前記基台３２，３２´を構成するカム板部３２ａ，３２´ａにレールＲを横切る方向（長手方向に直交する方向）に長くして左右対称形状にして設けたカム孔５１に係合し、装置本体１は、この支持ローラ５０がカム孔５１に案内されて移動することにより予め設定したカム孔形状に従って支持ローラ５０を中心として傾倒（回動）するようにしてある。また、支持ローラ５０のカム孔５１に沿う移動に伴って、装置本体１の下端に横設した接触部片５２はレール頭部Ｒａの上面乃至側面間を接触状態で移動して装置本体１のレール頭部Ｒａの周面に沿う移動が確実に行われ、該移動と同時にレール頭部Ｒａ周面に沿って変位（移動）する押圧ローラ１７が頭部Ｒａ周面と重なり合う研削ベルト４を押圧してレール頭部Ｒａ表面の削正が行われる。
【００１５】
そして、レール頭部Ｒａに対する装置本体１の傾倒あるいは起立（図９や図１０の状態）動作は、装置本体１の両側に設けた駆動鎖歯車（スプロケット）５３Ａ、テンション用鎖歯車（スプロケット）５３Ｂ、第一案内鎖歯車（スプロケット）５３Ｃ及び第二案内鎖歯車（スプロケット）５３Ｄに張設し、前記第一案内鎖歯車５３Ｃから延出した両端を前記カム板部３２ａ，３２´ａの両端（レールＲの横切る方向の）に止着した鎖（チェーン）５４の移動に伴う前記支持ローラ５０のカム孔５１に沿う強制移動によって行われる（なお、基台３２´側の歯車５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄ群は基台３２側の第二案内鎖歯車５３Ｄと軸７０を介して連けいし、基台３２側に配したモータ６３により作動する）。
【００１６】
鎖５４の移動は、装置本体１に搭載した第四駆動モータ６３による駆動鎖歯車５３Ａの駆動によって行われ、該鎖５４の移動量は駆動歯車５３Ａに連動させた装置本体傾検出装置５５によって検出され予め指示した移動量を当該検出装置５５が検出して前記第四駆動モータ６３（このモータ６３を正逆選択的に回転させることにより、例えば図１０で示した装置本体１は図面上左右のいずれかに傾くことになることは勿論である）の動作を中断させ、装置本体１は当該傾斜状態となり、この傾斜状態の保持は、前記基台３２，３２´の下端に中間部を固定手段５６によって止着し、先端を装置本体１の下端に基部を回動可能に枢着した揺動杆５８の先端に止着した紐体５７の耐荷重性によって行われる。すなわち、装置本体１に基部を回動自在に枢着し、中間部と装置本体１との間に引張りスプリング５９を配して常時水平方向に付勢させた前記揺動杆５８の先端に、前記クランプ装置２によってレール頭部Ｒａに固定状態におかれる基台３２，３２´側に一側を固定した、一定長の紐体５７の先端を止着することにより、紐体５７の、いわばレール頭部Ｒａ側の固定部側と揺動杆５８先端部間の長さによって、例えば、図１２で示すように紐体５７により装置本体１側の荷重が受けられ、先に述べた鎖歯車群によるレールＲに対する装置本体１の傾斜が当該状態で維持されるのである。
【００１７】
紐体５７は、数本の金属線を帆布で被覆したものを選択したが、弾性伸縮のしない耐荷重性の有るものであれば良い。
【００１８】
また、紐体５７は中間部を固定手段５６によって基台３２に止着した単一体で構成してあるが、一端を基台３２側に取付け、他の一端を揺動杆５８の先端に取付けるようにした構成のもの（２本）であっても良い。
【００１９】
前記研削ベルト４は、前記一方の回転ドラム３を、ベルト伝達装置５を介して前記装置本体１に搭載した駆動モータ６に連けいさせ、該駆動モータ６によって回転ドラム３を回転させることによって、前記レールＲの長手方向に沿って移動し、図示一部省略したテンション装置７の調節によってその移動が円滑に行われるようになってる。
【００２０】
この研削ベルト４の内側（無端帯状の研削ベルト４で取り囲まれる部分）には、前記レールＲの長手方向に長い支持体８を配置し、支持体８は、その長手方向の中間部に貫通させた一対の支杆９，９の端部を先端に取り付け、しかも、基部を前記装置本体１に枢軸１１によって回動自在に枢着した一対二組の支持腕１０，１０、１０´，１０´を介して前記装置本体１に組付けられ、装置本体１の片面側の前記支持腕１０，１０に枢軸１１，１１を介して連設した連けい片１２，１２を動作させることにより前記レールＲに対して近接離開するようにしてある。
【００２１】
連けい片１２は基部を前記枢軸１１を介して前記支持腕１０に接続し、自由端側の先端部を仲介片１３を介して互いに連結する一方、該先端部にはチェーン１４の端部を取り付け、このチェーン１４の移動によって前記枢軸１１を中心に揺動（回）動するようになっている。
【００２２】
チェーン１４は、前記装置本体１に搭載した第二駆動モータ１５の回動軸に連けいさせたスプロケット１５Ａとかみ合い、該スプロケット１５Ａの回動に伴って前記長手方向に沿う方向へと（図１の左右方向）移動する（この移動量は検出片６０ａで検出して演算装置１６で演算して制御装置に伝達される）。すなわち、図１において、第二駆動モータ１５の駆動によってスプロケット１５Ａが時計廻り方向に回動すると、チェーン１４はレールＲの長手方向の一側、図面上、左方向に移動し、この結果、連けい片１２は枢軸１１を中心に反時計廻り方向に揺動し、枢軸１１と一体的にした支持腕１０も反時計廻り方向に回動し、この結果、該支持腕１０の先端側に配した支杆９は支持体８を持ち上げ、支持体８はレールＲから離開する方向に移動し、また、第二駆動モータ１５を前記駆動とは逆方向に駆動させると、各部材は原位置に復帰し、さらに第二駆動モータ１５を逆方向に回動させてスプロケット１５Ａを反時計廻り方向に回動すると、チェーン１４はレールＲの長手方向の他の一側、図１の図面上、右方向に移動し、この結果、連けい片１２は枢軸１１を中心に時計廻り方向に揺動し、枢軸１１と一体的にした支持腕１０も時計廻り方向に回動し、該支持腕１０の先端側に配した支杆９は支持体を降下させ、支持体８はレールＲに近接する方向に移動するのである。
【００２３】
支持体８のレールＲに対する斯様な近接、離開操作は、支持体８に組付けた押圧ローラ１７によって押圧される研削ベルト４のレールＲの削正深さとなって現われ、実施例では、この削正深さ（切込み）量を、一方の基台３２´側の装置本体１部に設けた検出器６０（図１４、１５）の検出片６０ａがレール頭部Ｒａ周面に接触して検出棒６０ｂが計器６０ｃを出入することにより検出し、該検出量がチェーン１４の移動量として演算装置１６（ポテンションメータ）が演算して制御機器に伝達して、予め設定したプログラムに従って削正操作が行われるのである。
【００２４】
しかして、押圧ローラ１７は、前記支持体８と研削ベルト４との間に配せられ、支持体８の長手方向に沿って一対の案内レール１８，１８に沿って移動する移動材１９に回動自在に組付ける。
【００２５】
移動材１９は、前記案内レール１８に摺嵌したリニアガイド２０を備えた移動主体１９Ａに支持片１９Ｂの一端を回動自在に枢着して構成したもので、前記支持体８の長手方向（レールＲの長手方向）の両側に回動自在に軸支させたプーリ２１，２１´に巻回したタイミングベルト２２の両端をそれぞれ移動主体１９Ａに止着し、タイミングベルト２２の移動に伴われてリニアガイド２０と案内レール１８との係合関係により案内レール１８に沿って移動する。
【００２６】
タイミングベルト２２は、一方の前記プーリ２１にベルト伝達装置２３を介して連けいした第三駆動モータ２４の駆動によって前記案内レールＲ長手方向に沿って自在に移動して前記押圧ローラ１７の移動量として現われ、その移動量は削正長さとして前記ベルト伝達装置２３に連けいした削正長さ検出装置（ポテンションメータ）２５がこれを検出して、前記削正量検出装置１６と同様に前記制御装置に伝達され、検出信号を得た制御装置はプログラムに従って第三駆動モータ２４を制御し、所定の削正長さの削正作業が行われる。
【００２７】
移動主体１９Ａに対して回動自在に枢着した前記支持片１９Ｂには前記テンション装置７の調節により研削ベルト４に常時接する前記押圧ローラ１７とベアリング２６を回動自在に装置し、もとより押圧ローラ１７を研削ベルト４側に配して前記の通り該ベルト４に常時接するようにし、ベアリング２６はコイルばね２７の前記支持片１９Ｂに対する回動付勢により前記支持体８に前記案内レール１８に対して並べて設けたゲージ片２８に接する位置に配してある。
【００２８】
すなわち、移動主体１９Ａに対して支持片１９Ｂを回動自在に枢着した一方の枢軸２９には、一端を移動主体１９Ａに、他の一端を支持片１９Ｂに係止した前記コイルばね２７を巻回し、このコイルばね２７の付勢により前記支持片１９Ｂは、前記枢軸２９部を中心にして時計又は反時計廻りの一方方向に（図２或いは図５では反時計廻り方向に）回動付勢され、その回動付勢方向の先側にして支持片１９Ｂに取り付けた軸３０に前記ベアリング２６を組付け、移動材１９（移動主体１９Ａと支持片１９Ｂとで成る）の案内レール１８に沿う移動中、ベアリング２６は案内レール１８に沿わせて手配したゲージ片２８の接触面２８Ａに常時接して転動する。
【００２９】
ゲージ片２８は、支持体８に締付け螺子３１によって取替可能（着脱自在）に取り付けられ、前記ベアリング２６が接して転動する前記接触面２８ＡはレールＲの表面の削正形状に一致する形状と成し、実施形態の図６ではレールＲが全体としてやや円弧状を成し、この円弧形状を、接触面２８Ａの円弧形状に削正するようになっているが、ゲージ片は接触面の種々異なるもの中から選択して前記支持体８に着脱自在に取り付け、当該ゲージの接触面上をベアリング２６を転動させ、該接触面に合わせた形状にレールＲ表面を削正するためのものである。
【００３０】
しかして、実施形態の削正機Ａは、レールＲ（頭部Ｒａ）にクランプ装置２を用いて基台３２，３２´を固定し、第四駆動モータ６３を適宜の方向に回転させて鎖５４を動かして装置本体１をレールＲに対して適宜の角度に傾斜させて紐体５７を用いて当該状態に維持させる（装置本体１を傾斜させないで削正作業が行われる場合もあることが勿論である）。
【００３１】
駆動モータ６を駆動して回転ドラム３，３´に張設した研削ベルト４を回動、移動させ、第二駆動モータ１５を駆動して支持体８をレールＲ方向に近接させてレールＲの表面（削正面）に、移動中の研削ベルト４が接触させるようにして第三駆動モータ２４を駆動して移動材１９を案内レール１８に沿って移動させると、該移動材１９に備えたベアリング２６はゲージ片２８の接触面２８Ａに接して転動し、該接触面２８Ａの形状に従って前記レールＲの表面（熔接残部表面を含んだ）との位置を相対的に変え、従って、押圧ローラ１７は前記接触面２８Ａの形状に沿う軌跡をとって研削ベルト４を押圧してレールＲ表面の削正（研削）が行われ、第三駆動モータ２４を正逆回転方向を変えることにより、熔接残部Ｒ´の表面部を押圧ローラ１７が往復して当該部が削正され、レールＲの削正操作が行われる。
【００３２】
また、削正量（深さ）は、前記検出片６０ａの検出により前記第二駆動モータ１５が適宜動作してレール頭部Ｒａ周（表）面に対する研削ベルト４を定位置に配して定められ、削正作業が行われる。
【００３３】
所定個所の削正作業が終了したときは、再び装置本体１をレール頭部Ｒａの円周に沿うように第四駆動モータ６３で移動させて次段の削正作業を行うのである。
【００３４】
なお、ベアリング２６は、要は接触面２８Ａに接して転動してその移動が円滑に行われるものであれば良いから、左様な機能を備えた転子であれば良く、所謂ベアリングに限定する必要はない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は前記の通りの構成であるから、クランプ装置によってレールに基台を固定した状態で、レール頭部の下面を除く周面の継目熔接残部を自在に削正することができ、削正作業を能率的に行うことのできる削正機を提供できる。
【００３６】
また、請求項２発明によればレールに対し装置本体を自在な角度に、しかも、確実に保持して削正作業を能率的に行え、さらに、請求項３発明によれば転動子をゲージ片の接触面に接触させて転動させることにより押圧ローラの移動軌跡が形成されるから、ゲージの接触面形状をレールの削正（研削）形状に合わせることによりレール表面を設定通りの形状に自動的に削正することができ、しかも、ゲージ片は着脱自在であるから、ゲージ片を交換することによりレール表面を種々な削正形状に研削することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】略示正面図。
【図２】装置本体を省略して示した略示正面図。
【図３】図２の底面図。
【図４】図２のｘ−ｘ線断面図。
【図５】図４のｙ−ｙ線断面図。
【図６】ゲージ片とレールの関係を示す説明図。
【図７】図１の一部欠截拡大図。
【図８】他の個所を欠截して示した図１の一部欠截拡大図。
【図９】図７の側面図。
【図１０】クランプ装置を省略して示した図７の側面図。
【図１１】図７のｚ−ｚ線略示断面図。
【図１２】装置本体をレール頭部に沿わせて変位させた状態の図７のｚ−ｚ線略示断面図。
【図１３】鎖歯車装置の説明図。
【図１４】検出部の正面図。
【図１５】検出部の一部拡大図
【符号の説明】
１　　　　　　装置本体
２　　　　　　クランプ装置
４　　　　　　研削ベルト
３２，３２´　基台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2004027499.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2004027499.tif 000017