JP6141700B2 - Rail lower jaw cleaning device - Google Patents

Description

Translated fromJapanese

本願発明は、鉄道レールの頭部に対して超音波探傷検査を実施する際に、探触子を接触させる鉄道レールの顎下部の表面(探傷面)を、検査に先んじて研磨・清掃するための装置に関する。  The present invention is for polishing and cleaning the surface of the lower part of the rail of the railway rail (the flaw detection surface) with which the probe is brought into contact prior to the inspection when performing an ultrasonic flaw inspection on the head of the rail. Relating to the device.

鉄道レールは、鉄道車輌の重量を支えるとともに、鉄道車輌を所望する進路へ誘導するための、棒鋼の一種に分類される鉄鋼鋼製品であり、その断面が特殊な形状を呈していることは良く知られている。  Railroad rail is a steel product that is classified as a type of steel bar to support the weight of the railroad vehicle and to guide the railroad vehicle to the desired course, and its cross section has a special shape. Are known.

すなわち、図８に示す如く、鉄道レール(以下、単にレールと称する)Ｒは、頭部Ａ、腹部Ｂ、底部Ｃの３つの部位から構成され、上記頭部Ａは、上方を望む頭頂部Ａｔと、左右の側部Ａｓ，Ａｓとを有し、さらに頭部Ａと腹部Ｂとを繋ぐ左右の顎下部(上首部)Ａｊ，Ａｊを有している。  That is, as shown in FIG. 8, a rail (hereinafter simply referred to as a rail) R is composed of three parts, a head A, an abdomen B, and a bottom C. And left and right side portions As and As, and further, left and right lower jaw portions (upper neck portions) Aj and Aj that connect the head A and the abdomen B.

また、図９に示す如く、上記レールＲの頭部Ａにおける頭頂部Ａｔには、鉄道車輌における車輪Ｗの踏面Ｗｔが当接し、上記頭部Ａにおける一方(軌間の内方側)の側部Ａｓには、上記車輪ＷにおけるフランジＷｆが当接することとなる。
ここで、上述したレールＲの頭部Ａには、走行する鉄道車輌の荷重が作用することによって、内部に横裂等の損傷が発生する虞れがあり、鉄道車輌の安全な運行には、上記損傷の早期発見とともに、上記損傷に対する適切な処置が不可欠である。Further, as shown in FIG. 9, the tread surface Wt of the wheel W in the railway vehicle abuts on the top portion At of the head A of the rail R, and one side (inward side of the gauge) of the head A is side portion. The flange Wf of the wheel W comes into contact with As.
Here, on the head A of the rail R described above, there is a possibility that damage such as lateral cracks may occur inside due to the load of the traveling railway vehicle acting on the rail R. For safe operation of the railway vehicle, Along with the early detection of the damage, appropriate treatment for the damage is essential.

レールＲの頭部Ａに生じた損傷を発見する手段としては、従来より超音波探傷検査が採用されており、その一例として、図１０に示す如くレールＲの頭部Ａの一方(図中左側)の顎下部Ａｊに発信用の探触子Ｐｅを接触させ、他方(図中右側)の顎下部Ａｊに受信用の探触子Ｐｒを接触させ、探触子Ｐｅから頭部Ａの頭頂部Ａｔに向けて超音波を発信し、探触子Ｐｒが受診したエコーを解析することによって、特に頭頂部Ａｔ近傍に生じた損傷を発見するのに有効な、探傷方法および装置の提供が為されている(例えば、特許文献１および特許文献２参照)。
なお、上記超音波は、図１０中、右側から入射し、左側で受信する構成の場合もある。Conventionally, ultrasonic flaw detection has been employed as a means for detecting damage occurring in the head A of the rail R. As one example, one of the heads A of the rail R (left side in the figure) is used as an example. ) With the transmitting probe Pe in contact with the lower chin Aj of the head and the receiving probe Pr with the lower chin Aj on the other (right side in the figure), and the top of the head A from the probe Pe. By providing ultrasonic waves toward At and analyzing the echoes received by the probe Pr, it is possible to provide a flaw detection method and apparatus that are particularly effective for finding damages occurring near the parietal region At. (For example, seePatent Document 1 and Patent Document 2).
In addition, the said ultrasonic wave may enter from the right side in FIG. 10, and may be the structure received on the left side.

特開２００９−２３６８０８号公報JP 2009-236808 A特開２０１３−０３６７７０号公報JP 2013-036770 A

ところで、上述の如き超音波探傷検査を実施する際に、一対の探触子Ｐｅ，Ｐｒを接触させるレールＲの顎下部Ａｊ，Ａｊは、通常、メンテナンスの為されない部位であるため、表面に発生した錆や付着したオイル等によって著しく汚れている。
このように汚れている顎下部Ａｊ，Ａｊに探触子Ｐｅ，Ｐｒを接触させた場合、グリセリン等の接触媒質を介在させた状態であっても、探触子ＰｅからレールＲの内部への超音波の入射、およびレールＲの内部から探触子Ｐｒへの超音波の受信が阻害され、これによって超音波探傷検査の実施が困難となる不都合を招く。By the way, when performing the ultrasonic flaw inspection as described above, the lower jaw portions Aj and Aj of the rail R with which the pair of probes Pe and Pr are brought into contact with each other usually occur on the surface because they are not subjected to maintenance. It is extremely dirty due to rust and attached oil.
When the probes Pe and Pr are brought into contact with the dirty lower jaw portions Aj and Aj in this manner, the probe Pe can be moved into the rail R even when a contact medium such as glycerin is interposed. Incidence of ultrasonic waves and reception of ultrasonic waves from the inside of the rail R to the probe Pr are hindered, thereby causing inconvenience that it is difficult to perform ultrasonic flaw detection inspection.

そこで、超音波探傷検査を実施する場合には、検査に先んじてワイヤブラシや手持ちのディスクサンダ等を用い、レールＲにおける顎下部Ａｊ，Ａｊの表面(探傷面)から錆やオイル等の汚れを除去する清掃作業が必要となる。  Therefore, when conducting an ultrasonic flaw inspection, a wire brush or a hand-held disc sander is used prior to the inspection to remove dirt such as rust and oil from the surface of the lower jaw Aj, Aj (flaw detection surface) on the rail R. Cleaning work to remove is necessary.

しかし、敷設されたレールＲは低い位置に在ることから、ワイヤブラシ等を使用しての清掃作業は、中腰等の無理な姿勢を作業員に強いることとなり、また顎下部Ａｊ，Ａｊの表面は下方を向いているために、ワイヤブラシ等を適切に当てて清掃することも難しく、もって顎下部Ａｊ，Ａｊに対する清掃作業を効率良く実施するには困難を伴っていた。  However, since the laid rail R is at a low position, cleaning work using a wire brush or the like forces the worker to take an unreasonable posture such as a middle waist and the surface of the lower jaws Aj and Aj. Since it faces downward, it is difficult to clean it by properly applying a wire brush or the like, and thus it is difficult to efficiently perform the cleaning work on the lower jaws Aj and Aj.

上述の如き実状に鑑みて、本願発明の目的は、作業員に無理な姿勢を強いることなく、探傷面であるレールの顎下部の表面を、容易かつ確実に研磨・清掃することのできる、レール顎下部清掃装置を提供することにある。  In view of the above situation, the object of the present invention is to provide a rail that can easily and reliably polish and clean the surface of the lower jaw of the rail, which is a flaw detection surface, without forcing an operator to take an unreasonable posture. It is to provide a lower jaw cleaning device.

上記目的を達成するべく、請求項１の発明に係るレール顎下部清掃装置は、走行ローラを回転自在に支承し該走行ローラにより鉄道レール上を走行移動し得る装置本体と、該装置本体に設けられ清掃ブラシを回転自在に支承するブラシ支持体と、該ブラシ支持体に設けられ清掃ブラシを回転駆動するブラシ駆動源とを有し、さらに装置本体に対して上下動自在に支承された走行ローラを装置本体に対して下方へ付勢することにより、清掃ブラシを鉄道レールに対して上方へ付勢する第１のバネ手段と、清掃ブラシを鉄道レールの幅方向に移動させるよう装置本体に揺動支持されたブラシ支持体を、清掃ブラシが鉄道レールに接近する方向へ付勢する第２の付勢手段とを備え、鉄道レールにセットした状態において、走行ローラを鉄道レールの頭頂部に圧接させるとともに、清掃ブラシを鉄道レールの顎下部に圧接させ、装置本体を走行移動させることによって、清掃ブラシにより顎下部を清掃するよう構成したことを特徴としている。  In order to achieve the above object, a rail lower jaw cleaning device according to the invention ofclaim 1 is provided with a device main body capable of rotatably supporting a traveling roller and traveling on a railroad rail by the traveling roller, and provided in the device main body. A travel roller that is rotatably supported with respect to the apparatus main body, and has a brush support that rotatably supports the cleaning brush, and a brush drive source that is provided on the brush support and rotationally drives the cleaning brush. The first spring means for urging the cleaning brush upward with respect to the railroad rail and the apparatus main body to move the cleaning brush in the width direction of the railroad rail. And a second urging means for urging the brush support, which is movably supported, in a direction in which the cleaning brush approaches the railway rail. Together is pressed against the top, is pressed against the cleaning brush on the jaw lower part of the railway rails, by traveling moving the apparatus main body, it is characterized by being configured to clean the jaw lower by the cleaning brush.

また、請求項２の発明に係るレール顎下部清掃装置は、請求項１の発明に係るレール顎下部清掃装置において、清掃ブラシは鉄道レールの長手方向に沿って延在する形態を呈し、前後方向に延びる回転軸およびブラシ材を備え、ブラシ支持体は上下方向に延在する支持アームを備え、該支持アームの下部に清掃ブラシの回転軸を支承し、ブラシ駆動源はブラシ支持体の上部に配設され、支持アームに沿って上下方向に延在する伝達軸を介して、清掃ブラシにおける回転軸を駆動することを特徴としている。  Further, the rail lower part cleaning device according to the invention ofclaim 2 is the rail lower part cleaning device according to the invention ofclaim 1, wherein the cleaning brush has a form extending along the longitudinal direction of the rail, and the front-rear direction. The brush support includes a support arm extending in the vertical direction, the rotation shaft of the cleaning brush is supported at the lower part of the support arm, and the brush drive source is provided at the upper part of the brush support. The rotating shaft of the cleaning brush is driven through a transmission shaft that is disposed and extends in the vertical direction along the support arm.

請求項１の発明に係るレール顎下部清掃装置では、鉄道レールにセットした状態において、装置本体を走行移動させることにより、清掃ブラシによって顎下部を清掃するよう構成したので、レール顎下部清掃装置を走行移動させることによって、作業員に中腰等の無理な姿勢を強いることなく、楽な姿勢で鉄道レールの顎下部に対する研磨・清掃作業を実施することが可能となる。  In the rail lower part cleaning device according to the invention ofclaim 1, since the lower part of the chin is cleaned with the cleaning brush by running and moving the device main body in the state set on the railroad rail, the rail lower part cleaning device is provided. By running and moving, it is possible to perform polishing and cleaning operations on the lower part of the rail of the railway rail in an easy posture without forcing the worker to take an unreasonable posture such as a middle waist.

また、請求項１の発明に係るレール顎下部清掃装置では、第１の付勢手段と第２の付勢手段とによって清掃ブラシを付勢したことで、形状の相違する複数種類の鉄道レールに対しても、また鉄道レールの頭頂面が摩耗している状況においても、鉄道レールの顎下部に清掃ブラシが当接されることとなり、もって顎下部の表面を有効に研磨・清掃することが可能となる。  Moreover, in the rail chin lower part cleaning apparatus which concerns on invention ofClaim 1, the cleaning brush was urged | biased by the 1st urging means and the 2nd urging means. On the other hand, even when the top surface of the railroad rail is worn, the cleaning brush comes into contact with the lower jaw of the railroad rail, so it is possible to effectively polish and clean the lower jaw surface. It becomes.

請求項２の発明に係るレール顎下部清掃装置によれば、清掃ブラシが鉄道レールの長手方向に沿って延在する形態を呈し、ブラシ支持体の支持アームが上下方向に延在するとともに、ブラシ駆動源は支持アームに沿って上下方向に延在する伝達軸を介して清掃ブラシを回転させているので、鉄道レールに対してレール顎下部清掃装置を着脱する際、および鉄道レールにセットした状態において研磨・清掃作業を実施する際に、鉄道レールに並行して敷設されている脱線防止ガードや踏切等との干渉を防止することが可能となる。  According to the rail chin lower part cleaning device according to the invention ofclaim 2, the cleaning brush has a form extending along the longitudinal direction of the railroad rail, the support arm of the brush support body extends in the vertical direction, and the brush The drive source rotates the cleaning brush via a transmission shaft extending in the vertical direction along the support arm, so when the rail lower jaw cleaning device is attached to or detached from the rail, it is set on the rail It is possible to prevent interference with a derailment prevention guard or a railroad crossing laid in parallel with the rail when the polishing / cleaning operation is performed.

本願発明に係るレール顎下部清掃装置の一実施例であって、レールにセットされた状態のレール顎下部清掃装置を示す全体斜視図である。It is one Example of the rail chin lower part cleaning apparatus which concerns on this invention, Comprising: It is a whole perspective view which shows the rail chin lower part cleaning apparatus of the state set to the rail.実施例におけるレール顎下部清掃装置を示す外観側面図である。It is an external appearance side view which shows the rail chin lower part cleaning apparatus in an Example.実施例におけるレール顎下部清掃装置を示す外観正面図である。It is an external appearance front view which shows the rail chin lower part cleaning apparatus in an Example.実施例におけるレール顎下部清掃装置を示す全体斜視図である。It is a whole perspective view which shows the rail chin lower part cleaning apparatus in an Example.実施例におけるレール顎下部清掃装置をレールにセットする際の動作を示す外観正面図である。It is an external appearance front view which shows the operation | movement at the time of setting the rail chin lower part cleaning apparatus in an Example to a rail.実施例におけるレール顎下部清掃装置をレールにセットする際の動作を示す外観正面図である。It is an external appearance front view which shows the operation | movement at the time of setting the rail chin lower part cleaning apparatus in an Example to a rail.清掃ブラシを６０kgレールの顎下部に当接させた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which made the cleaning brush contact the lower jaw part of a 60 kg rail.清掃ブラシを５０kgＮレールの顎下部に当接させた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which made the cleaning brush contact the lower jaw part of a 50 kgN rail.一般的なレールの外観斜視図および外観側面図である。It is the external appearance perspective view and external appearance side view of a common rail.一般的なレールの外観斜視図および外観側面図である。It is the external appearance perspective view and external appearance side view of a common rail.鉄道車輌における車輪と共に示すレールの断面図である。It is sectional drawing of the rail shown with the wheel in a railway vehicle.顎下部の表面(探傷面)に探触子を接触させた超音波探傷検査の一態様を示すレールの断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a rail showing an aspect of ultrasonic flaw detection inspection in which a probe is brought into contact with the lower jaw surface (flaw detection surface).

以下、本願発明に係るレール顎下部清掃装置の具体的な構成を、実施例を示す図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１〜図４は、本願発明に係るレール顎下部清掃装置の一実施例を示しており、該レール顎下部清掃装置１(以下、清掃装置１と称する)は、装置本体としての本体フレーム２を具備し、この本体フレーム２には前後の走行ローラ３，３が、夫々回転自在に支承されている。Hereinafter, a specific configuration of the rail lower jaw cleaning device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments.
1 to 4 show an embodiment of a rail chin lower part cleaning apparatus according to the present invention. The rail chin lower part cleaning apparatus 1 (hereinafter referred to as the cleaning apparatus 1) is amain body frame 2 as a main body of the apparatus. The front andrear running rollers 3 and 3 are rotatably supported on themain body frame 2.

上記本体フレーム２は、平面視において矩形状を呈する枠構造体から成り、左右の側板２ｓ，２ｓには、各走行ローラ３，３の支軸３ａ，３ａを支承する長孔２ｏ，２ｏが設けられ、これらの長孔２ｏ，２ｏが上下に延在していることにより、走行ローラ３，３は本体フレーム２に対して上下動自在に支承されている。  Themain body frame 2 is formed of a frame structure having a rectangular shape in a plan view, and the left andright side plates 2s and 2s are provided with long holes 2o and 2o for supporting thesupport shafts 3a and 3a of thetraveling rollers 3 and 3, respectively. Since the elongated holes 2o and 2o extend vertically, thetraveling rollers 3 and 3 are supported on themain body frame 2 so as to be movable up and down.

また、本体フレーム２と走行ローラ３，３との間には、本体フレーム２に対して走行ローラ３を下方へ付勢する走行ローラ付勢バネ(第１の付勢手段)４が設けられ、詳しくは、本体フレーム２における側板２ｓのピン２ｐに係止された走行ローラ付勢バネ４が、走行ローラ３の支軸３ａを下方に向けて付勢するように構成されている。  A travel roller biasing spring (first biasing means) 4 for biasing thetravel roller 3 downward with respect to themain body frame 2 is provided between themain body frame 2 and thetravel rollers 3 and 3. Specifically, the traveling roller urging spring 4 locked to thepin 2p of theside plate 2s in themain body frame 2 is configured to urge thesupport shaft 3a of the travelingroller 3 downward.

一方、上述した本体フレーム２の左右側部には、ブラシ支持体としての支持フレーム５，５が設けられており、これらの支持フレーム５，５には、各々清掃ブラシ６，６が回転自在に支承されている。  On the other hand,support frames 5 and 5 as brush supports are provided on the left and right sides of themain body frame 2 described above, and thecleaning brushes 6 and 6 are rotatable on thesesupport frames 5 and 5, respectively. It is supported.

ここで、上記清掃ブラシ６は、鉄道レール(以下、単にレールと称する)Ｒの長手方向に沿って延在する形態を呈しており、前後方向(レールＲの長手方向)に延在する中心の回転軸６ａと、この回転軸６ａの周囲に設けられて穂先が螺旋を描くスクリュー状のブラシ材６ｂとを具備している。  Here, thecleaning brush 6 has a form extending along the longitudinal direction of a railroad rail (hereinafter simply referred to as a rail) R, and has a center extending in the front-rear direction (longitudinal direction of the rail R). A rotatingshaft 6a and a screw-like brush material 6b provided around the rotatingshaft 6a and having a tip that forms a spiral are provided.

上記支持フレーム５は、レールＲの長手方向に沿って延在する上部ビーム５ｂと、上下方向に延在する３つの支持アーム５ａ，５ａ，５ａとを有し、これら支持アーム５ａの下部には、上述した清掃ブラシ６の回転軸６ａが回転自在に支承され、さらに清掃ブラシ６のブラシ材６ｂの外側方を覆うブラシカバー５ｃが設けられている。  Thesupport frame 5 has anupper beam 5b extending along the longitudinal direction of the rail R and threesupport arms 5a, 5a, 5a extending in the vertical direction, and below thesesupport arms 5a The rotatingshaft 6a of thecleaning brush 6 described above is rotatably supported, and abrush cover 5c that covers the outer side of thebrush material 6b of thecleaning brush 6 is provided.

また、本体フレーム２の左右に位置する支持フレーム５，５は、支持アーム５ａの下部に支承した清掃ブラシ６を、レールＲの幅方向(左右方向)に移動させる態様で、上記本体フレーム２に対して、前後一対の軸支ピン５Ａ，５Ａにより揺動支持されている。  Thesupport frames 5 and 5 positioned on the left and right of themain body frame 2 are arranged on themain body frame 2 in such a manner that thecleaning brush 6 supported on the lower portion of thesupport arm 5a is moved in the width direction (left and right direction) of the rail R. On the other hand, it is supported in a swinging manner by a pair of front and rearshaft support pins 5A, 5A.

さらに、上述した左右の支持フレーム５，５の間には、夫々の支持フレーム５，５に支承されている清掃ブラシ６，６を、レールＲに接近させる方向へ付勢する支持フレーム付勢バネ(第２の付勢手段)７，７が設けられている。  Further, between the left andright support frames 5, 5, a support frame biasing spring that biases thecleaning brushes 6, 6 supported on therespective support frames 5, 5 in a direction to approach the rail R. (Second biasing means) 7 and 7 are provided.

詳しくは、左右の支持フレーム５，５における、夫々の上部ビーム５ｂ，５ｂの間に、圧縮バネから構成された支持フレーム付勢バネ７，７を介装することで、各々の支持フレーム５，５に支承された清掃ブラシ６，６を、互いに接近する方向へ付勢するよう構成されている。  More specifically, supportframe biasing springs 7 and 7 formed of compression springs are interposed between theupper beams 5b and 5b of the left andright support frames 5 and 5, respectively. The cleaning brushes 6 and 6 supported by 5 are configured to be urged in directions toward each other.

また、支持フレーム５における各支持アーム５ａの下端には、レールＲに清掃装置１をセットする際、後述する如く機能するカム面５ａｃが形成されており、さらに支持フレーム５における前方と後方の支持アーム５ａ，５ａには、清掃装置１をレールＲにセットした際、レールＲの側部Ａｓに当接する側方ガイドローラ５ｓと、レールＲの下顎部Ａｊに当接する下方ガイドローラ５ｌとが、夫々、回転自在に支承されている。  In addition, a cam surface 5ac that functions as described later when thecleaning device 1 is set on the rail R is formed at the lower end of eachsupport arm 5a in thesupport frame 5. Further, front and rear support in thesupport frame 5 is formed. When thecleaning device 1 is set on the rail R, thearms 5a and 5a include aside guide roller 5s that contacts the side portion As of the rail R and a lower guide roller 5l that contacts the lower jaw portion Aj of the rail R. Each is supported rotatably.

上記支持フレーム５における上部ビーム５ｂには、ブラシ駆動源としてのディスクサンダ１０が設置されており、該ディスクサンダ１０のスピンドル（回転軸）には、支持フレーム５の支持アーム５ａに沿って上下方向に延在する伝達軸１１が連結され、この伝達軸１１と清掃ブラシ６の回転軸６ａとの間には、ねじ歯車（ヘリカルギヤ）１２が介装されており、もって清掃ブラシ６は、ディスクサンダ１０から伝達軸１１、ねじ歯車１２を介して伝達される駆動力により回転されることとなる。  Theupper beam 5b of thesupport frame 5 is provided with adisk sander 10 as a brush drive source. The spindle (rotating shaft) of thedisk sander 10 is vertically moved along thesupport arm 5a of thesupport frame 5. Atransmission shaft 11 is connected to the shaft, and a screw gear (helical gear) 12 is interposed between thetransmission shaft 11 and therotating shaft 6a of the cleaningbrush 6. The cleaningbrush 6 is a disc sander. 10 is rotated by the driving force transmitted from 10 through thetransmission shaft 11 and thescrew gear 12.

因みに、実施例における清掃装置１は、前後の全長が約４００mm、全高が約３００mm、左右の全幅が約２００mmの外観を呈し、さらに前後方向における中心の垂直軸を対称軸として１８０°回転する毎に一致する、いわゆる二回回転対称を成す外観を呈している。  Incidentally, thecleaning device 1 according to the embodiment has an appearance in which the front and rear total length is about 400 mm, the total height is about 300 mm, and the left and right total width is about 200 mm. It has an appearance that is so-called two-fold rotational symmetry that matches the above.

上述のように構成された実施例の清掃装置１が、図１〜図３に示す如くレールＲに対してセットされた状態においては、図３に明示するように、本体フレーム２に支承された走行ローラ３が、レールＲにおける頭部Ａの頭頂部Ａｔに載置されているとともに、左右の支持フレーム５，５に支承された清掃ブラシ６，６が、レールＲにおける頭部Ａの顎下部Ａｊに当接している。  Thecleaning device 1 of the embodiment configured as described above is supported by themain body frame 2 as clearly shown in FIG. 3 in a state where it is set with respect to the rail R as shown in FIGS. The travelingroller 3 is placed on the top At of the head A of the rail R, and the cleaning brushes 6 and 6 supported by the left and right support frames 5 and 5 are below the chin of the head A of the rail R. Aj is in contact with Aj.

ここで、上記走行ローラ３は、先に詳述した如く、走行ローラ付勢バネ(第１の付勢手段)４によって、本体フレーム２に対して下方へ付勢されているので、走行ローラ３がレールＲの頭頂部Ａｔに載置している状態においては、走行ローラ３に対して本体フレーム２が上方へ付勢され、本体フレーム２に設けられた左右の支持フレーム５，５が上動することで、支持フレーム５，５の支持アーム５ａに支承されている下方ガイドローラ５ｌ，５ｌが、レールＲの顎下部Ａｊに当接することとなる。  Here, the travelingroller 3 is urged downward with respect to themain body frame 2 by the traveling roller urging spring (first urging means) 4 as described in detail above. Is mounted on the top portion At of the rail R, themain body frame 2 is urged upward with respect to the travelingroller 3, and the left and right support frames 5, 5 provided on themain body frame 2 move upward. Thus, the lower guide rollers 5l and 5l supported on thesupport arm 5a of the support frames 5 and 5 come into contact with the lower jaw portion Aj of the rail R.

また、左右の支持フレーム５，５は、先に詳述した如く、支持フレーム付勢バネ(第２の付勢手段)７によって、清掃ブラシ６がレールＲに接近する方向へ付勢されているので、支持フレーム５，５の支持アームａに支承されている側方ガイドローラ５ｓ，５ｓがレールＲの側部Ａｓに圧接することとなる。  The left and right support frames 5 and 5 are urged in a direction in which thecleaning brush 6 approaches the rail R by a support frame urging spring (second urging means) 7 as described in detail above. Therefore, theside guide rollers 5s and 5s supported on the support arm a of the support frames 5 and 5 are in pressure contact with the side portion As of the rail R.

このように、下方ガイドローラ５ｌ，５ｌがレールＲの顎下部Ａｊに圧接し、かつ側方ガイドローラ５ｓ，５ｓがレールＲの側部Ａｓに圧接することで、左右の支持フレーム５，５に支承されている清掃ブラシ６，６は、レールＲの顎下部Ａｊに対する最適な相対位置に占位することとなる。  Thus, the lower guide rollers 5l and 5l are in pressure contact with the lower jaw portion Aj of the rail R, and theside guide rollers 5s and 5s are in pressure contact with the side portion As of the rail R. The cleaning brushes 6 and 6 that are supported occupy an optimal relative position with respect to the lower jaw portion Aj of the rail R.

したがって、清掃装置１をレールＲにセットした状態では、レールＲの頭頂部Ａｔに走行ローラ３が圧接するとともに、レールＲの顎下部Ａｊに対する最適な位置に清掃ブラシ６が位置することとなり、この状況において左右の清掃ブラシ６，６を駆動回転させつつ、作業員によって清掃装置１を走行移動させることによって、レールＲにおける左右の顎下部Ａｊが連続して研磨・清掃されることとなる。  Therefore, in the state where thecleaning device 1 is set on the rail R, the travelingroller 3 is pressed against the top portion At of the rail R and the cleaningbrush 6 is positioned at an optimum position with respect to the lower chin Aj of the rail R. Under the circumstances, the left and right jaw lower portions Aj in the rail R are continuously polished and cleaned by driving and rotating the cleaning brushes 6 and 6 while the left and right cleaning brushes 6 and 6 are driven.

上述した如く、実施例の清掃装置１においては、レールＲにセットした状態で走行移動させることにより、清掃ブラシ６，６によって顎下部Ａｊ，Ａｊを清掃するよう構成したので、上記清掃装置１を走行移動させることによって、作業員に中腰等の無理な姿勢を強いることなく、楽な姿勢でレールＲの顎下部Ａｊに対する研磨・清掃作業を実施することが可能となる。
また、清掃装置１に引綱や長柄(図示せず)を取り付けることで、作業時における作業員の姿勢の自由度が格段に向上し、例えば通常に歩行するような楽な姿勢で清掃装置１を走行させ、レールＲに対する研磨・清掃作業を実施することも可能である。As described above, in thecleaning device 1 of the embodiment, the lower jaws Aj and Aj are cleaned by the cleaning brushes 6 and 6 by running and moving in a state of being set on the rail R. By running and moving, it is possible to perform the polishing / cleaning operation on the lower jaw portion Aj of the rail R with an easy posture without forcing the worker to take an unreasonable posture such as a middle waist.
In addition, by attaching a towline or a long handle (not shown) to thecleaning device 1, the degree of freedom of the posture of the worker at the time of work is greatly improved. It is also possible to run and perform polishing / cleaning work on the rail R.

なお、清掃装置１によるレールＲの研磨・清掃作業時、清掃ブラシ６によってレールＲから除去された錆の粉塵等は、ブラシカバー５ｃに案内されてレールＲの近傍に落下するので、周囲へ不用意に飛散することが未然に防止されることとなる。  During polishing and cleaning of the rail R by thecleaning device 1, rust dust and the like removed from the rail R by the cleaningbrush 6 is guided by thebrush cover 5c and falls in the vicinity of the rail R. It will be prevented in advance that it is scattered.

また、実施例の清掃装置１においては、上述した如く、走行ローラ付勢バネ(第１の付勢手段)４により、走行ローラ３が本体フレーム２に対して下方へ付勢されているので、レールＲの頭部Ａの頭頂面Ａｔにおける摩耗量の如何んに関わらず、本体フレーム２に設けられた左右の支持フレーム５，５が上動し、清掃ブラシ６，６をレールＲの顎下部Ａｊに対する最適な相対位置に占位させるため、清掃装置１を走行させることでレールＲに対する研磨・清掃作業を実施できる。  In thecleaning device 1 of the embodiment, as described above, the travelingroller 3 is urged downward with respect to themain body frame 2 by the traveling roller urging spring (first urging means) 4. Regardless of the amount of wear on the top surface At of the head A of the rail R, the left and right support frames 5 and 5 provided on themain body frame 2 move upward, and the cleaning brushes 6 and 6 are moved below the chin of the rail R. In order to occupy the optimal relative position with respect to Aj, the polishing / cleaning operation for the rail R can be performed by running thecleaning device 1.

同じく、実施例の清掃装置１においては、走行ローラ付勢バネ(第１の付勢手段)４により、走行ローラ３が本体フレーム２に対して下方へ付勢されているので、図６に示したレール(６０kgレール)Ｒと、図７に示したレール(５０kgＮレール)Ｒとのように、頭部Ａにおける寸法が相違している場合であっても、本体フレーム２に設けられた左右の支持フレーム５，５が上動し、清掃ブラシ６，６をレールＲの顎下部Ａｊに対する最適な相対位置に占位させるため、形状の相違する複数種類のレールＲに対しても、何等の部品交換を必要とすることなく、清掃装置１を走行させることで研磨・清掃作業を実施できる。  Similarly, in thecleaning device 1 according to the embodiment, the travelingroller 3 is urged downward with respect to themain body frame 2 by the traveling roller urging spring (first urging means) 4. Even if the dimensions of the head A are different, such as the rail (60 kg rail) R and the rail (50 kg N rail) R shown in FIG. Since the support frames 5 and 5 are moved upward and the cleaning brushes 6 and 6 are positioned at an optimal relative position with respect to the lower jaw portion Aj of the rail R, no parts are required even for a plurality of types of rails R having different shapes. The polishing / cleaning operation can be carried out by running thecleaning device 1 without requiring replacement.

また、図６に示したレール(６０kgレール)Ｒと、図７に示したレール(５０kgＮレール)Ｒとでは、夫々の顎下部Ａｊにおける形状が互いに相違しているものの、清掃装置１における清掃ブラシ６のブラシ材６ｂは、通常、金属や樹脂の細線から成るため変形し得るので、異なる形状の顎下部Ａｊに対しても有効に当接することとなり、形状が互いに相違する異種類のレールＲに対しても、何等の部品交換を必要とすることなく、顎下部Ａｊの研磨・清掃作業を実施できる。  Further, the rail (60 kg rail) R shown in FIG. 6 and the rail (50 kg N rail) R shown in FIG. 7 are different from each other in the lower jaw portion Aj, but the cleaning brush in thecleaning device 1 is different. Since thebrush material 6b of 6 is normally made of a thin wire of metal or resin and can be deformed, it effectively abuts against the chin lower part Aj having a different shape, and different types of rails R having different shapes. On the other hand, the polishing / cleaning operation of the lower chin Aj can be performed without requiring any part replacement.

一方、上述した如き実施例の清掃装置１をレールＲにセットする場合には、先ず、図５(ａ)に示す如く、左右の支持フレーム５，５における支持アーム５ａ，５ａの下端に形成されたカム面５ａｃ，５ａｃを、レールＲの頭部Ａに当接させた状態から、清掃装置１を矢印Ｄで示す如く押下することにより、上記カム面５ａｃ，５ａｃがレールＲの頭部Ａの側部と摺接することで、左右の支持フレーム５，５における支持アーム５ａ，５ａが、支持フレーム付勢バネ７の付勢力に抗して、矢印Ｏ，Ｏで示す如く開くこととなり、さらに清掃装置１を押下することによって、上記カム面５ａｃ，５ａｃがレールＲの頭部Ａを乗り越えると、左右の支持フレーム５，５における支持アーム５ａ，５ａが、支持フレーム付勢バネ７の付勢力によって閉じることにより、清掃装置１は図５(ｂ)に示す如くレールＲに対する所定の位置(図３参照)にセットされることとなる。  On the other hand, when thecleaning device 1 of the embodiment as described above is set on the rail R, first, as shown in FIG. 5A, it is formed at the lower ends of thesupport arms 5a, 5a in the left and right support frames 5, 5. The cam surfaces 5ac and 5ac are brought into contact with the head A of the rail R. When thecleaning device 1 is pressed as indicated by the arrow D, the cam surfaces 5ac and 5ac are attached to the head A of the rail R. By making sliding contact with the side portions, thesupport arms 5a and 5a of the left and right support frames 5 and 5 are opened as shown by arrows O and O against the biasing force of the supportframe biasing spring 7, and further cleaning is performed. When the cam surface 5ac, 5ac gets over the head A of the rail R by depressing thedevice 1, thesupport arms 5a, 5a in the left and right support frames 5, 5 are moved by the biasing force of the supportframe biasing spring 7. Close The Rukoto,cleaning device 1 becomes to be set at a predetermined position (see FIG. 3) with respect to the rail R as shown in Figure 5 (b).

ここで、実施例の清掃装置１によれば、清掃ブラシ６がレールＲの長手方向に沿って延在する形態を呈し、支持フレーム５の支持アーム５ａが上下方向に延在するとともに、清掃ブラシ６は支持アーム５ａに沿って上下方向に延在する伝達軸１１を介して駆動回転されるので、図５に示す如くレールＲに並行して脱線防止ガードＧが敷設されている現場や図示しない踏切においても、レールＲに対して清掃装置１を着脱する際、および清掃装置１をレールＲにセットして研磨・清掃作業を実施する際に、上記脱線防止ガードＧとの干渉を未然に防止することができる。  Here, according to thecleaning device 1 of the embodiment, the cleaningbrush 6 has a form extending along the longitudinal direction of the rail R, thesupport arm 5a of thesupport frame 5 extends in the vertical direction, and the cleaning brush. 6 is driven and rotated via atransmission shaft 11 extending in the vertical direction along thesupport arm 5a, so that the derailment prevention guard G is laid in parallel with the rail R as shown in FIG. Even at level crossings, when thecleaning device 1 is attached to and detached from the rail R, and when thecleaning device 1 is set on the rail R and polishing and cleaning work is performed, interference with the derailment prevention guard G is prevented in advance. can do.

なお、上述した如き実施例の清掃装置１においては、本体フレーム２の左右両側に清掃ブラシ６，６を備えているために、レールＲの頭部Ａにおける左右の顎下部Ａｊ，Ａｊを、１回の走行によって同時に研磨・清掃することができ、もってレールＲに対する清掃作業の効率が極めて良好である。因みに、レールＲにおける一方の顎下部Ａｊのみを清掃する場合においても、清掃装置１から一方の清掃ブラシ６を取外すことによって容易に対応することが可能である。  In thecleaning device 1 of the embodiment as described above, since the cleaning brushes 6 and 6 are provided on the left and right sides of themain body frame 2, the left and lower chin lower portions Aj and Aj in the head A of the rail R are It is possible to polish and clean at the same time by traveling, and the efficiency of the cleaning operation for the rail R is very good. Incidentally, even when only one lower jaw Aj on the rail R is cleaned, it is possible to easily cope with the problem by removing onecleaning brush 6 from thecleaning device 1.

また、実施例の清掃装置１においては、電動工具のディスクサンダ１０をブラシ駆動源としたことで、特殊な電源装置を必要とすることなく、現場で使用する小型発電機からのＡＣ１００Ｖ電源で動作させることができ、もって超音波探傷検査の実施に関わるコストの低減に極めて効果的である。  Moreover, in thecleaning apparatus 1 of the embodiment, thedisc sander 10 of the electric tool is used as a brush drive source, so that it does not require a special power supply device and operates with an AC 100 V power source from a small generator used on site. Therefore, it is extremely effective in reducing the cost associated with the implementation of ultrasonic flaw detection.

さらに、実施例の清掃装置１によれば、清掃ブラシ６をレールＲの長手方向に延在する形状としたことで、上記装置１の走行に伴って移動する清掃ブラシ６が、レールＲにおける特定の点に対して連続して接触するため、レールＲに対する研磨・清掃作業が確実かつ効果的に実施されることとなる。  Furthermore, according to thecleaning device 1 of the embodiment, the cleaningbrush 6 is configured to extend in the longitudinal direction of the rail R, so that the cleaningbrush 6 that moves as thedevice 1 travels is specified on the rail R. Therefore, the polishing / cleaning operation for the rail R is reliably and effectively performed.

１ レール顎下部清掃装置
２ 本体フレーム(装置本体)
３ 走行ローラ
４ 走行ローラ付勢バネ(第１の付勢手段)
５ 支持フレーム(ブラシ支持体)
５ａ 支持アーム
６ 清掃ブラシ
６ａ 回転軸
６ｂ ブラシ材
７ 支持フレーム付勢バネ(第２の付勢手段)
１０ ディスクサンダ(ブラシ駆動源)
１１ 伝達軸
１２ ねじ歯車
Ｒ レール(鉄道レール)
Ａ 頭部
Ａｔ 頭頂部
Ａｓ 側部
Ａｊ 顎下部
Ｂ 腹部
Ｃ 底部
Ｇ 脱線防止ガード1 Rail lowerjaw cleaning device 2 Body frame (device body)
3 Traveling roller 4 Traveling roller biasing spring (first biasing means)
5 Support frame (Brush support)
5a Support arm 6Cleaning brush6a Rotating shaft6b Brush material 7 Support frame biasing spring (second biasing means)
10 Disc sander (brush drive source)
11Transmission shaft 12 Screw gear R Rail (railway rail)
A head At head top As side Side Aj Lower jaw B Abdomen C Bottom G Derailment prevention guard

Claims (2)

Translated fromJapanese

鉄道レールにおける頭部の顎下部に探触子を当接させて実施する超音波探傷検査に先んじて、上記顎下部の表面を研磨・清掃するためのレール顎下部清掃装置であって、
走行ローラを回転自在に支承し、前記走行ローラにより前記鉄道レール上を走行移動し得る装置本体と、
前記装置本体に設けられ、清掃ブラシを回転自在に支承するブラシ支持体と、
前記ブラシ支持体に設けられ、前記清掃ブラシを回転駆動するブラシ駆動源とを有し、
前記装置本体に対して上下動自在に支承された前記走行ローラを、前記装置本体に対して下方へ付勢することにより、前記清掃ブラシを前記鉄道レールに対して上方へ付勢する第１のバネ手段と、
前記清掃ブラシを前記鉄道レールの幅方向に移動させるよう前記装置本体に揺動支持された前記ブラシ支持体を、前記清掃ブラシが前記鉄道レールに接近する方向へ付勢する第２の付勢手段とを備え、
前記鉄道レールにセットした状態において、前記走行ローラを前記鉄道レールの頭頂部に圧接させるとともに、前記清掃ブラシを前記鉄道レールの顎下部に圧接させ、前記装置本体を走行移動させることによって、前記清掃ブラシにより前記顎下部を清掃するよう構成したことを特徴とするレール顎下部清掃装置。A rail lower jaw cleaning device for polishing and cleaning the surface of the lower jaw prior to ultrasonic flaw detection performed by bringing a probe into contact with the lower jaw of the head of a railroad rail,
An apparatus main body which rotatably supports a traveling roller and can travel on the railroad rail by the traveling roller;
A brush support provided in the apparatus main body and rotatably supporting the cleaning brush;
A brush drive source provided on the brush support and configured to rotate and drive the cleaning brush;
A first roller that biases the cleaning brush upward with respect to the railroad rail by biasing the traveling roller supported so as to be movable up and down with respect to the device main body downward. Spring means;
Second urging means for urging the brush support supported by the apparatus main body so as to move the cleaning brush in the width direction of the railway rail in a direction in which the cleaning brush approaches the railway rail. And
In the state set on the railroad rail, the cleaning roller is pressed against the top of the railroad rail, and the cleaning brush is pressed against the lower chin of the railroad rail to move the apparatus main body, thereby moving the cleaning body. A rail lower jaw cleaning device characterized by cleaning the lower jaw with a brush. 前記清掃ブラシは、前記鉄道レールの長手方向に沿って延在する形態を呈し、前後方向に延びる回転軸およびブラシ材を備え、
前記ブラシ支持体は、上下方向に延在する支持アームを備え、該支持アームの下部に前記清掃ブラシの前記回転軸を支承し、
前記ブラシ駆動源は、前記ブラシ支持体の上部に配設され、前記支持アームに沿って上下方向に延在する伝達軸を介して、前記清掃ブラシにおける前記回転軸を駆動する、
ことを特徴とする請求項１記載のレール顎下部清掃装置。The cleaning brush has a form extending along the longitudinal direction of the railroad rail, and includes a rotating shaft and a brush material extending in the front-rear direction,
The brush support includes a support arm extending in the vertical direction, and supports the rotating shaft of the cleaning brush at a lower portion of the support arm.
The brush drive source is disposed on an upper portion of the brush support and drives the rotating shaft of the cleaning brush through a transmission shaft extending in the vertical direction along the support arm.
The rail lower chin cleaning apparatus according to claim 1, wherein:

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