(57)【要約】【課題】鉄道レールの長手方向端部まで円弧状に曲げることができると共に、一人で運ぶことが可能な鉄道レールの曲げ方法及びその装置を提供する。【解決手段】本体１の長手方向両端部にレール係止部２を取付け、それらレール係止部２のレール挿通孔１３に鉄道レール１２を挿通し、本体１の長手方向両端部から所定距離の位置に取付けられた２つのシリンダ３で、本体１の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レール１２を挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レール１２を押圧することにより、鉄道レール１２を円弧状に曲げる。その際、２つのレール係止部２は鉄道レール長手方向内側に引き込まれるからレール係止部２が鉄道レール１２の長手方向端部から外れることがない。また、本体１と２つのレール係止部２とを分割すれば、一人で装置を運ぶこともできる。【選択図】図１
2012040605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道レールを長手方向側方から押圧して曲げる鉄道レールの曲げ装置であって、前記鉄道レールの長手方向に沿って当該鉄道レールの何れかの長手方向側方に配置され且つ当該鉄道レールの長手方向に長手な本体と、前記本体の長手方向両端部から所定距離の位置に取付けられ且つ当該本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧する２つのシリンダと、前記本体の長手方向両端部に取付けられ且つ前記鉄道レールを挿通するレール挿通孔が開設されたレール係止部とを備えたことを特徴とする鉄道レールの曲げ装置。
【請求項２】
前記本体の長手方向先方から前記レール係止部に取付けられ且つ前記鉄道レールの長手方向端面に当接するように前記レール挿通孔を閉塞する閉塞部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載の鉄道レールの曲げ装置。
【請求項３】
少なくとも前記鉄道レールの曲げ方向に沿って前記レール係止部を回転可能に本体に取付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道レールの曲げ装置。
【請求項４】
前記請求項２に記載の鉄道レールの曲げ装置を用いた鉄道レールの曲げ方法であって、前記閉塞部材に鉄道レールの長手方向端面を当接しながら前記２つのシリンダで前記本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧することにより、鉄道レールの長手方向端部まで円弧状に曲げることを特徴とする鉄道レールの曲げ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道レースの曲げ方法及びその装置に関し、特に鉄道の敷設現場での使用に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道レールは、敷設現場で曲げられるのが一般的である。従来の鉄道レールの曲げ方法は、三点法と四点法の二種類に大別される。三点法は、鉄道レールの所定距離だけ離れた二カ所を支持し、その支持箇所の中央部を、例えば手前から先方に向けてシリンダで押して曲げる方法であり、装置は一つにまとめられる。四点法は、鉄道レールの長手方向外側で当該鉄道レールの車輪支持部の手前側に当接する外側爪部と、長手方向内側で車輪支持部の向こう側に当接する内側爪部とを有するジグを２つ用い、それらのジグを鉄道レールの所定距離だけ離した二カ所に係合して、ジグの手前側をシリンダで広げる方法であり、装置は２つのジグとシリンダに分割可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の鉄道レールの曲げ方法及び曲げ装置には、以下のような問題がある。まず、三点法では、鉄道レールに係る曲げモーメントはシリンダで押している箇所が最大で、２カ所の支持点が最小であるため、鉄道レールを均一な円弧状に曲げることが困難である。当然ながら、三点法では鉄道レールの長手方向端部を円弧状に曲げることは困難である。一方の四点法では、２つのジグの内側爪部間では鉄道レールに係る曲げモーメントが一定となるため、少なくともその内側爪部間では鉄道レールを均一な円弧状に曲げることが可能である。しかしながら、四点法は、ジグの外側爪部が鉄道レールの長手方向外側に押されるため、鉄道レールの長手方向端部にジグの外側爪部を係合するとジグが鉄道レールの長手方向端部から外れてしまう。そのため、従来の四点法でも、鉄道レールの長手方向端部を円弧状に曲げることは困難である。また、三点法の曲げ装置も、四点法のジグ単体も、凡そ９０ｋｇの重量があり、一人では運べないという問題もある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、鉄道レールの長手方向端部まで円弧状に曲げることができると共に、一人で運ぶことが可能な鉄道レールの曲げ方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の鉄道レールの曲げ装置は、鉄道レールを長手方向側方から押圧して曲げる鉄道レールの曲げ装置であって、前記鉄道レールの長手方向に沿って当該鉄道レールの何れかの長手方向側方に配置され且つ当該鉄道レールの長手方向に長手な本体と、前記本体の長手方向両端部から所定距離の位置に取付けられ且つ当該本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧する２つのシリンダと、前記本体の長手方向両端部に取付けられ且つ前記鉄道レールを挿通するレール挿通孔が開設されたレール係止部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００５】
また、前記本体の長手方向先方から前記レール係止部に取付けられ且つ前記鉄道レールの長手方向端面に当接するように前記レール挿通孔を閉塞する閉塞部材を備えたことを特徴とするものである。
また、少なくとも前記鉄道レールの曲げ方向に沿って前記レール係止部を回転可能に本体に取付けたことを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明の鉄道レールの曲げ方法は、前記鉄道レールの曲げ装置を用いた鉄道レールの曲げ方法であって、前記閉塞部材に鉄道レールの長手方向端面を当接しながら前記２つのシリンダで前記本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧することにより、鉄道レールの長手方向端部まで円弧状に曲げることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
而して、本発明の鉄道レールの曲げ装置によれば、本体の長手方向両端部にレール係止部を取付け、それらレール係止部のレール挿通孔に鉄道レールを挿通し、本体の長手方向両端部から所定距離の位置に取付けられた２つのシリンダで、本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧することにより、２つのシリンダ間の曲げモーメントを一定にしてその間の鉄道レールを均一な円弧状に曲げることができると共に、各シリンダからレール係止部までの間でも鉄道レールに曲げモーメントを付与して円弧状に曲げることができ、且つ鉄道レールを曲げる際、２つのレール係止部は内側に引き込まれるから鉄道レールの長手方向端部をレール係止部で係止した場合でもそれらのレール係止部が鉄道レールから外れることがなく、その結果、鉄道レールの長手方向端部まで円弧状に曲げることができ、更に本体と２つのレール係止部とを分割すれば一人で装置を運ぶこともできる。
【０００８】
また、閉塞部材を本体の長手方向先方からレール係止部に取付ければ鉄道レールの長手方向端面に当接するようにレール挿通孔を閉塞することができるので、この閉塞部材に鉄道レールの長手方向端面を当接するように保持して、２つのシリンダで本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧すれば、鉄道レールの長手方向端部まで安定して円弧状に曲げることができる。
【０００９】
また、少なくとも鉄道レールの曲げ方向に沿ってレール係止部を回転可能に本体に取付ければ、鉄道レールの曲げに伴ってレール係止部が回動し、鉄道レールの長手方向端部まで安定して円弧状に曲げることができる。
また、本発明の鉄道レールの曲げ方法によれば、閉塞部材に鉄道レールの長手方向端面を当接しながら２つのシリンダで本体の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レールを挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レールを押圧することにより、鉄道レールの長手方向端部まで安定して円弧状に曲げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の鉄道レールの曲げ装置の第１実施形態を示す全体図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】図１の鉄道レールの曲げ装置の組立説明図である。
【図３】図１の鉄道レールの曲げ装置の作用の説明図である。
【図４】従来の三点法に用いられる鉄道レールの曲げ装置の説明図である。
【図５】図４の鉄道レールの曲げ装置の作用の説明図である。
【図６】従来の四点法に用いられる鉄道レールの曲げ装置の説明図である。
【図７】図６の鉄道レールの曲げ装置の作用の説明図である。
【図８】本発明の鉄道レールの曲げ装置の第２実施形態を示す全体図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図である。
【図９】図８の鉄道レールの曲げ装置の組立説明図である。
【図１０】図８の鉄道レールの曲げ装置の作用の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の鉄道レールの曲げ方法及び曲げ装置の第１実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態の鉄道レールの曲げ装置の全体図であり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は正面図である。この鉄道レールの曲げ装置は、図２に示すように、鉄道レールの長手方向に沿って配置される長手な本体１と、本体１の長手方向両端部に取付けられるレール係止部２とに分割される。本体１の長手方向両端部から所定距離の位置には、夫々、シリンダ３が取付けられている。このシリンダ３は、必要に応じて本体１から取外せるようにしても差し支えない。本体１は金属製角管材８を長手に配置して構成され、その長手方向両端部には、金属製角管材８より薄手な連結用突出部９が本体１の長手方向先方に向けて突設されている。
【００１２】
各レール係止部２は、２枚の金属製板材５を平行に配置し、それら金属製板材５を連結棒材６及び連結角管材７で連結して構成される。連結角管材７は中空で、当該連結角管材７の中空部分に相当する内側金属製板材５には、当該中空部分と同じ大きさの貫通孔が形成されており、各レール係止部２が本体１から図の上方向きに突出するように配置して、前記内側金属製板材５の貫通孔及び連結角管材７の中空部分に前記本体１の長手方向両端部の連結用突出部９を挿入し、連結角管材７の外側から３本のボルト４を挿通し、それを本体１の連結用突出部９のネジ孔に螺合し締め付けて固定される。
離間した２つのレール係止部２には、２本の補強棒材１１を挿通して、後述する鉄道レールの曲げ作業時に、レール係止部２が変位しないようにしている。補強棒材１１の数は２本に限定されない。また、前記シリンダ３は、シリンダロッド１０が前記レール係止部２の本体１からの突出方向に向くようにして本体１に取付けられている。
【００１３】
レール係止部２の外側金属製板材５には、図１ａに示すように、鉄道レール１２を挿通するためのレール挿通孔１３が開設されている。レール係止部２の内側金属製板材５にも鉄道レール１２を挿通するための孔が開設されているが、図１ａに示すような鉄道レール１２に比較的緊密なものではなく、もう少しルーズなものである。本実施形態では、２つのレール係止部２の外側金属製板材５のレール挿通孔１３に鉄道レール１２を挿通すると、本体１が鉄道レール１２の長手方向に沿って当該鉄道レール１２の何れかの長手方向側面に位置し、そのとき当該鉄道レール１２のウエブに前記シリンダ３のシリンダロッド１０が対向するように構成されており、この状態でシリンダ３のシリンダロッド１０を本体１の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レール１２を挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて延伸すると、図３にも示すように、鉄道レール１２の車輪支持部がレール挿通孔１３の図示上縁部に当接して係止し、その係止部が鉄道レール１２を支持してシリンダ３の押圧力で鉄道レール１２が長手方向側方に曲げられる。
【００１４】
このとき、２つのシリンダ３の押圧力が等しければ、図３に示すように、２つのシリンダ３間では鉄道レール１２に作用する曲げモーメントが一定となり、この間では鉄道レール１２は均一な円弧状に曲げられる。また、シリンダ３と各レール係止部２の間でも、一定ではないが、曲げモーメントが作用し、この間でも鉄道レール１２が円弧状に曲げられる。このとき、レール係止部２には鉄道レール長手方向内側に引き寄せる力が作用するので、レール係止部２を鉄道レール１２の長手方向端部に係止しても、鉄道レール１２の曲げ作業中にレール係止部２が鉄道レール１２の長手方向端部から外れてしまうことがないから、何れか一方のレール係止部２で鉄道レール１２の長手方向端部を支持すれば、当該鉄道レール１２の長手方向端部まで円弧状に曲げることができる。
【００１５】
本実施形態の鉄道レールの曲げ装置では、更に鉄道レール１２の長手方向端部まで安定して円弧状に曲げるために、図１に示すように、鉄道レール１２の長手方向端部が挿通されるレール係止部２の外側金属製板材５の長手方向先方から金属製閉塞板（閉塞部材）１４をボルト１５で固定する。この金属製閉塞板１４をレール係止部２の外側金属製板材５の外側に取付けると、鉄道レール１２の長手方向端部を外側金属製板材１５のレール挿通孔１３に挿通した状態で当該鉄道レール１２の長手方向端面が金属製閉塞板１４に当接する。従って、金属製閉塞板１４に鉄道レール１２の長手方向端面を当接するように保持して、２つのシリンダ３で本体１の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レール１２を挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レール１２を押圧すれば、鉄道レール１２の長手方向端部まで安定して円弧状に曲げることができる。
【００１６】
図４には、従来の三点法に用いられる鉄道レール曲げ装置の概略構成を、図５には、図４の鉄道レール曲げ装置による曲げモーメントを示す。図４の鉄道レール曲げ装置は、鉄道レール１２の所定距離だけ離れた二カ所を装置１０１で支持し、その支持箇所の中央部を、例えば手前から先方に（図の下から上に）向けてシリンダ１０２で押して曲げる方法であり、装置１０１は一つにまとめられる。この三点法では、鉄道レール１２に係る曲げモーメントはシリンダ１０２で押している箇所が最大で、２カ所の支持点が最小であるため、鉄道レール１２を均一な円弧状に曲げることが困難である。当然ながら、三点法では鉄道レールの長手方向端部を円弧状に曲げることは困難である。また、装置１０１は約９０ｋｇの重量があり、一人では運ぶことができない。
【００１７】
図６には、従来の四点法に用いられる鉄道レール曲げ装置の概略構成を、図７には、図６の鉄道レール曲げ装置による曲げモーメントを示す。図６に示す鉄道レール曲げ装置は、鉄道レール１２の長手方向外側で当該鉄道レール１２の車輪支持部の手前側に当接する外側爪部１０３と、長手方向内側で車輪支持部の向こう側に当接する内側爪部１０４とを有するジグ１０５を２つ用い、それらのジグ１０５を鉄道レール１２の所定距離だけ離した二カ所に係合して、ジグ１０５の手前側をシリンダ１０６で広げるものであり、装置は２つのジグ１０５とシリンダ１０６に分割可能である。この四点法では、２つのジグ１０５の内側爪部１０４間では鉄道レール１２に係る曲げモーメントが一定となるため、少なくともその内側爪部１０４間では鉄道レール１２を均一な円弧状に曲げることが可能である。しかしながら、この鉄道レール曲げ装置では、ジグ１０５の外側爪部１０３が鉄道レール１２の長手方向外側に押されるため、鉄道レール１２の長手方向端部にジグ１０５の外側爪部１０３を係合するとジグ１０５が鉄道レール１２の長手方向端部から外れてしまうため、鉄道レール１２の長手方向端部を円弧状に曲げることは困難である。また、ジグ１０５単体でも、凡そ９０ｋｇの重量があり、一人では運ぶことができない。
【００１８】
これに対し、本実施形態の鉄道レールの曲げ装置では、本体１の長手方向両端部にレール係止部２を取付け、それらレール係止部２のレール挿通孔１３に鉄道レール１２を挿通し、本体１の長手方向両端部から所定距離の位置に取付けられた２つのシリンダ３で、本体１の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レール１２を挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レール１２を押圧することにより、２つのシリンダ３間の曲げモーメントを一定にしてその間の鉄道レール１２を均一な円弧状に曲げることができると共に、各シリンダ３からレール係止部２までの間でも鉄道レール１２に曲げモーメントを付与して円弧状に曲げることができ、且つ鉄道レール１２を曲げる際、２つのレール係止部２は鉄道レール長手方向内側に引き込まれるから鉄道レール１２の長手方向端部をレール係止部２で係止した場合でもそれらのレール係止部２が鉄道レール１２から外れることがなく、その結果、鉄道レール１２の長手方向端部まで円弧状に曲げることができ、更に本体１と２つのレール係止部２とを分割すれば、一人で装置を運ぶこともできる。
【００１９】
また、金属製閉塞板１４を本体１の長手方向先方からレール係止部２に取付ければ鉄道レール１２の長手方向端面に当接するようにレール挿通孔１３を閉塞することができるので、この金属製閉塞板１４に鉄道レール１２の長手方向端面を当接するように保持して、２つのシリンダ３で本体１の配置された鉄道レール長手方向側方から当該鉄道レール１２を挟んだ反対側の鉄道レール長手方向側方に向けて当該鉄道レール１２を押圧すれば、鉄道レール１２の長手方向端部まで安定して円弧状に曲げることができる。
【００２０】
また、前記図６に示す四点法のジグ１０５が鋳鉄製なのに対し、本実施形態の鉄道レールの曲げ装置は、その殆どを金属製棒材や金属製板材、金属製角管材などの板金工作で作成することができ、重量やコストを低減しやすく、また加工もしやすい。
図８は、本発明の鉄道レールの曲げ装置の第２実施形態を示す全体図であり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は正面図、図９は、図８の鉄道レールの曲げ装置の組立説明図、図１０は、図８の鉄道レールの曲げ装置の作用の説明図である。本実施形態の鉄道レールの曲げ装置は、前記第１実施形態の鉄道レールの曲げ装置に類似しており、同等の構成も多い。そこで、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００２１】
本実施形態と第１実施形態のもっとも大きな相違点は、レール係止部２の本体１への取付方法である。前記第１実施形態では、本体１にレール係止部２をボルト４で固定したのに対し、本実施形態では、前記レール係止部２の貫通孔及び連結角管材７の中空部分に本体１の連結用突出部９を挿入した後、連結角管材７及び連結用突出部９に開設された円孔にピン部材１６を差し込み、少なくともレール係止部２が鉄道レール１２の曲げ方向に沿って回転可能なるように本体１に取付けている。また、これに伴って、第１実施形態の補強棒材１１が省略されている。なお、連結用突出部９は、第１実施形態のそれに比して、細身に形成されている。
【００２２】
本実施形態では、図１０に示すように、鉄道レール１２の曲げに伴ってレール係止部２が回動するので、鉄道レール１２の長手方向端部まで安定して円弧状に曲げることができる。
なお、本発明の鉄道レールの曲げ装置の形態は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸しない範囲で、種々の形態をなしえるものである。
【符号の説明】
【００２３】
１は本体、２はレール係止部、３はシリンダ、４はボルト、５は金属製板材、６は連結棒材、７、８は連結角管材、９は連結用突出部、１０はシリンダロッド、１１は補強棒材、１２は鉄道レール、１３はレール挿通孔、１４は金属製閉塞板（閉塞部材）、１５はボルト、１６はピン部材
【図１】
2012040605.tif 000003
【図２】
2012040605.tif 000004
【図３】
2012040605.tif 000005
【図４】
2012040605.tif 000006
【図５】
2012040605.tif 000007
【図６】
2012040605.tif 000008
【図７】
2012040605.tif 000009
【図８】
2012040605.tif 000010
【図９】
2012040605.tif 000011
【図１０】
2012040605.tif 000012