专利名称：导向轨条式车辆的导向轮装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在行驶轨道等行驶的导向轨条式车辆的导向轮装置。
背景技术：
近年来，交通车辆在轨道上或路面等已设定的路径行驶的新交通系统中，在导向轨条式车辆的方向操作机构设有导向轮装置。该导向轮装置如图13所示，相对于设置在行驶轨道51左右两侧的导向轨道52，安装于车辆的前后台车的导向轮53与导向轨道52相接转动，由此，将行驶的车辆沿着行驶轨道51进行导向。另外，导向轨道52由沿行驶轨道51在两侧设置的主导向轨道5 和设置于行驶轨道51的分支部位的分支导向轨道52b构成。因此，导向轮53在车宽方向延伸的前后导向横梁(未图示)的左右两端部分别可旋转的设置，由在轴心偏芯的状态下旋转自如地安装于轮轴M的上下部的主导向轮53a和分支导向轮5 构成。而且，主导向轮53a与主导向轨道5 相接，分支导向轮5 与分支导向轨道52b相接。但是，已知这样具有主导向轮53a及分支导向轮53b的侧向导向的导向轨条式车辆的导向轮装置中，主导向轮53a和分支导向轮5 与导向轨道52a、52b的接触速度及接触频率不同，因此，主导向轮53a的磨损速度比分支导向轮53b的磨损速度快数倍。另外， 由于与分支导向轨道52b的位置关系，在主导向轮53a的外部宽度和分支导向轮53b的外部宽度的尺寸上有制约，因此，主导向轮53a的旋转中心相对于轮轴M的轴芯偏芯，需要利用该偏芯不改变分支导向轮5 的位置，只将主导向轮53a向外侧伸出，位移到主导向轨道 5 侧，进行磨损调整。因此，目前提案有可进行导向轮磨损调整的构造的导向轮装置(例如，专利文献 1)。该导向轮装置形成使杆与各磨损调整位置一致地螺纹紧固在导向轮轴承的构造，如图 14所示，在旋转自如地支承于导向臂61的前后两端部的导向轮62磨损、导向轨条的轨道与导向轮62之间产生规定以上的间隙的情况下，松开将转动杆65固定于导向臂61的螺栓 66，所述转动杆65在导向轮轴63上利用键64阻止相对转动而被固定，将螺栓66从导向臂 61的螺纹孔67卸下后，操作转动杆65的操作端部65a。于是，导向轮轴63根据该转动操作进行转动，从支承轴68的轴中心Cl偏芯距离 e的导向轮轴63的轴中心C2移动到轴中心Cl的周围的变更中心，相对于轴中心C2的变更中心的导向臂61左右方向的位移量相当量用于导向轮62从导向臂61向外侧移动调整。 通过该移动调整，如果导向轨条和导向轮62外周面的间隙适当，则将螺栓66与中间部的螺纹孔67螺合紧固，固定转动杆65，由此结束导向轮62的磨损调整。另外，支承轴68的大径导向轴部68a配置于导向臂61的上方，小径安装轴部68b 插通导向臂61的安装孔61a，在下端侧的分支轮轴部68c支承有分支轮69。现有技术文献专利文献专利文献1 (日本)特许第4125508号公报
发明内容
发明要解决的问题但是，上述现有的导向轮装置中，为了磨损调整导向轮62，需要以导向轮62的双重构造利用转动杆65轻轻转动的方式松动各部的连结。因此，现有的导向轮装置中可能会在各部产生滑动磨损或雨水侵入引起的锈，产生阻滞或晃动带来的各种问题。另外，现有的导向轮装置中，由于构造复杂，因此存在在保养检查时难于进行分解维护作业、保养管理费高的问题。本发明是鉴于该实际情况而开发的，其目的在于，提供一种构造简单、实现成本降低，并且保养作业容易、也可降低保养管理费且不会由于行驶中的振动而改变磨损调整位置的导向轨条式车辆的导向轮装置。解决问题的技术方案为了解决所述目前技术所具有的课题，本发明提供一种导向轨条式车辆的导向轮装置，其具备可转动地支承于轴承的轮轴、旋转自如地安装于该轮轴的上下部的主导向轮及分支导向轮，其中，所述主导向轮的旋转中心相对于所述轮轴的轴芯偏芯，在所述轮轴的外周面设有沿圆周方向排列配置的多个被嵌合部，在所述轴承上设有与所述被嵌合部嵌合的嵌合体，且设有将该嵌合体朝向所述轮轴侧向所述被嵌合部按压，或可解除所述嵌合体的按压的嵌合调整装置。本发明中，所述嵌合调整装置具备将所述嵌合体向所述轮轴侧按压的按压弹簧和将该按压弹簧向所述嵌合体侧按压的按压部件，该按压部件以利用螺纹结构在按压方向进退的方式构成。另外，本发明中，所述被嵌合部是V槽、圆弧槽、圆锥孔中的任意一种，所述嵌合体是可与所述V槽、圆弧槽、圆锥孔嵌合的球体、炮弹状体、圆锥体中的任意一种。而且，本发明中，所述V槽、圆弧槽、圆锥孔各自的壁面中，面临所述轮轴的转动方向且被所述嵌合体按压的一侧的壁面的倾斜角比其相反侧的壁面的倾斜角小。发明作用如上所述，本发明的导向轨条式车辆的导向轮装置具备可转动地支承于轴承的轮轴、旋转自如地安装于该轮轴的上下部的主导向轮及分支导向轮，所述主导向轮的旋转中心相对于所述轮轴的轴芯偏芯，在所述轮轴的外周面设有沿圆周方向排列配置的多个被嵌合部，在所述轴承设有与所述被嵌合部嵌合的嵌合体，且设有将该嵌合体朝向所述轮轴侧向所述被嵌合部按压、或可解除所述嵌合体的按压的嵌合调整装置，因此，通过操作嵌合调整装置可以将主导向轮简单地位移到希望的位置，可以大幅度减少主导向轮的磨损调整作业时间。而且，调整后不会因行驶中的振动改变调整位置，能保持其位置。另外，装置的构造简单、保养作业也容易，因此，可以实现降低装置成本、同时也可以降低保养管理费。另外，本发明中，所述嵌合调整装置具备将所述嵌合体向所述轮轴侧按压的按压弹簧和将该按压弹簧向所述嵌合体侧按压的按压部件，该按压部件以利用螺纹结构在按压方向进退的方式构成，因此，能够可靠且迅速地进行嵌合体与被嵌合部的嵌合及嵌合解除。另外，本发明的所述被嵌合部是V槽、圆弧槽、圆锥孔中的任意一种，所述嵌合体是可与所述V槽、圆弧槽、圆锥孔嵌合的球体、炮弹状体、圆锥体中的任意一种，因此，不需要高精度，可以降低加工成本，同时可以缩小应力集中，可以提高轴强度。而且，本发明的所述V槽、圆弧槽、圆锥孔各个壁面中，按压面临所述轮轴的转动方向的所述嵌合体的一侧的壁面的倾斜角比其相反侧的壁面的倾斜角小，因此，不会使轮轴在与磨损调整方向相反的方向转动，可以防止误调整。
图1是表示本发明第一实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置的横剖面图；图2是表示图1的导向轮装置中利用嵌合调整装置使嵌合体与被嵌合部嵌合的状态的放大横剖面图；图3是表示图1的导向轮装置中利用嵌合调整装置使嵌合体从被嵌合部脱离而解除嵌合的状态的放大横剖面图；图4是表示图1的导向轮装置中使用轴转动调整夹具转动轮轴的状态的概略正面图；图5是表示图1的导向轮装置中主导向轮处于最初位置的状态的概略平面图；图6是表示图1的导向轮装置中通过转动轮轴，主导向轮处于下一个磨损调整位置的状态的概略平面图；图7是表示图1的导向轮装置中通过进一步转动轮轴，主导向轮处于最终磨损调整位置的状态的概略平面图；图8是表示本发明第二实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置中使用轴转动调整夹具而使轮轴转动的状态的概略正面图；图9是表示图8的导向轮装置中主导向轮处于最初位置的状态的概略平面图；图10是表示图8的导向轮装置中通过正方向转动轮轴，主导向轮处于下一个磨损调整位置的状态的概略平面图；图11是表示图8的导向轮装置中通过反方向转动轮轴，主导向轮处于最终磨损调整位置的状态的概略平面图；图12是表示本发明实施方式的变形例的导向轨条式车辆的导向轮装置中利用嵌合调整装置使嵌合体从被嵌合部脱离而解除嵌合的状态的放大横剖面图；图13是表示现有导向轨条式车辆的导向轮装置的概略主视图；图14是表示其它现有导向轨条式车辆的导向轮装置的纵剖面图。
具体实施例方式下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。[第一实施方式]图1 图7表示适用于新交通系统等的本发明第一实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置，图1为其横剖面图，图2是利用嵌合调整装置使嵌合体与被嵌合部嵌合的状态的放大横剖面图，图3是利用嵌合调整装置使嵌合体从被嵌合部脱离解除嵌合的状态的放大横剖面图，图4是使用轴转动调整夹具转动轮轴的状态的概略正面图，图5是主导向轮处于最初位置的状态的概略平面图，图6是通过转动轮轴，主导向轮处于下一个磨损调整位置的状态的概略平面图，图7是通过进一步转动轮轴，主导向轮处于最终磨损调整位置的状态的概略平面图。本发明第一实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置相对于沿成为新交通系统路径的行驶轨道(导向轨条)在其左右两侧分别设置的导向轨道，具备分别安装于导向轨条式车辆的前后台车的导向轮，通过该导向轮与导向轨道相接并进行转动，导向轨条式车辆沿行驶轨道一边侧向导向一边行驶。导向轨道由在行驶轨道中具有关联设置的两种主导向轨道和分支导向轨道构成， 主导向轨道沿行驶轨道设置于左右两侧，分支导向轨道位于行驶轨道的中途并设置用于向其它行驶轨道弓I导的分支部位。如图1 图4所示，该导向轮装置具备分别安装于向导向轨条式车辆的车宽方向延伸的前后导向横梁1的左右两端部，且操纵该车辆的行驶方向的导向臂2，在该导向臂2 的前端部经由轮轴4旋转自如地设有导向轮3。导向轮3由旋转自如地安装于轮轴4的上下端部的主导向轮31和分支导向轮32 构成。主导向轮31以位于分支导向轮32的上方并与主导向轨道的侧面相接的方式配置， 与主导轨抵接时，对主导向轮31施加从外侧的主导轨朝向内侧的横方向的负荷。另外，分支导向轮32以位于主导向轮31的下方并与分支导轨的侧面相接的方式配置，与分支导轨抵接时，对分支导向轮32施加从内侧的分支导轨朝向外侧的横向的负荷。这样，主导向轮 31或分支导向轮32从主导轨或分支导轨承受横向的负荷，由此，导向轨条式车辆可以在规定的运行轨道的行驶轨道上行驶。本发明第一实施方式的导向轮装置形成可进行主导向轮31的磨损调整的构造， 主导向轮31以其旋转中心Cl相对于轮轴4的轴芯C2偏芯的方式配置。因此，轮轴4形成为将上下中间部分在中途折弯的曲柄形状，其中间部分可转动地支承于在导向臂2的前端部安装的轴承21。即，本实施方式的导向轮装置中，采用将轴承21的内轮部和轮轴4的中间部分直接组装的曲柄轴方式。另外，分支导向轮32的旋转中心被配置于与轮轴4的轴芯 C2相同的位置。如图1 图4所示，在轮轴4的外周面设有沿圆周方向隔开规定间隔地配置的多个(本实施方式中为3个)被嵌合部11、12、13。这3个被嵌合部11、12、13是为了避免调整作业的混乱而以与主导向轮31的磨损调整量的位置(第一 第三)对应的同方向的顺序、即在转动的轮轴4的固定的部分排列地配置，且沿轮轴4的轴向(上下方向)延伸。另外，被嵌合部11、12、13是形成为后述的嵌合体的一部分进入的深度的V槽，位于各被嵌合部11、12、13的V槽的对向的壁面中、面临主导向轮31的磨损调整转动方向即轮轴4的转动方向W的一侧，被后述的嵌合体按压的一侧的壁面lla、12a、13a的倾斜角分别设定为比其相反侧的壁面llb、12b、13b的倾斜角小。这样，将V槽的对向的壁面设定成不同的倾斜角是因为形成易于使轮轴4按第一被嵌合部11、第二被嵌合部12、第三被嵌合部13的顺序转动，且难以向反方向转动的构造，由此防止误调整。另外，如图4所示，在位于主导向轮31和轴承21的上下之间的轮轴4的外周部设有带孔轴转动用凸缘41。在该凸缘41上沿圆周方向以规定的间距配设有多个夹具嵌合孔 41a，在这些夹具嵌合孔41a嵌入轴转动调整夹具42的前端部。因此，保持轴转动调整夹具 42的基端部侧，在一个夹具嵌合孔41a嵌入该轴转动调整夹具42的前端部，将轮轴4向转动方向W旋转时，或一边重复进行该轴转动调整夹具42的前端部向夹具嵌合孔41a的嵌入和脱离，一边将轮轴4向转动方向W旋转时，轮轴4转动到希望的被嵌合部11、12、13的位置。另一方面，本实施方式的轴承21通过将具有螺纹孔22a的轴承主体22和具有螺栓孔23a的轴承盖23用联接螺栓M联接组装来构成，利用其内轮部可转动地支承轮轴4 的中间部分。联接螺栓M形成为插通轴承盖23的螺栓孔23a并与轴承主体22的螺纹孔 2 螺合紧固的长度。另外，在轴承盖23的中央部的上下两部位(也可以是两部位以上)设有与在轮轴 4的外周面设置的被嵌合部11、12、13嵌合的嵌合体25、将该嵌合体25朝向轮轴4侧向被嵌合部11、12、13按压或可解除嵌合体25的按压的嵌合调整装置26。嵌合体25是可与轮轴4侧的被嵌合部11、12、13的V槽嵌合的大小及形状的球体(例如，钢球)。嵌合调整装置沈具备将嵌合体25向轮轴4侧按压的按压弹簧27、将该按压弹簧 27向嵌合体25侧按压的按压部件观、位于这些按压弹簧27及按压部件观之间的弹簧座部件四，该按压部件观以利用螺纹结构在按压方向进退的方式构成。因此，在轴承盖23的中央部的上下二部位分别穿设形成有与按压部件观的前端侧的阳螺纹部螺合的阴螺纹的贯通路23b，在各贯通路2 内可移动地配置有嵌合体25、按压弹簧27、弹簧座部件四及按压部件观的前端侧。而且，嵌合体25的一部分以相对于设有贯通路23b的部位的轴承盖 23的内周面活动的方式配置，按压部件观的基端头部侧以从轴承盖23的外周面突出的状态配置。这样构成的本发明第一实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置中，在由于导向轨条式车辆的行驶而与主导轨接触的主导向轮31磨损，在主导轨和主导向轮31之间产生规定以上的间隙的情况下，首先，将不从轴承主体22卸下轴承盖23地松开联接螺栓M，在轮轴4的外周面和轴承盖23的内周面之间空开一点间隙。而且，稍微松开嵌合调整装置沈的按压部件观，对按压弹簧27赋予挠曲余量，该挠曲余量是嵌合体25越过处于图1 图3 及图5表示的初期位置的第一被嵌合部11的V槽所需的挠曲余量，使嵌合体25返回到轴承盖23侧。接着，如图4所示，将轴转动调整夹具42的前端部插入带孔轴转动用凸缘41的夹具嵌合孔41a，向转动方向W旋转轮轴4。随之，嵌合体25越过第一被嵌合部11的V槽，当来到下一个磨损调整位置的第二被嵌合部12的V槽时，通过按压弹簧27的弹力，嵌合体25 的一部分进入该第二被嵌合部12的V槽内进行嵌合，决定磨损调整位置。然后，紧固轴承盖23的联接螺栓M，而固定在轴承主体22上，并且，如果紧固按压部件观并进行锁定，则在固定轮轴4位置的状态下，主导向轮31向主导轨侧仅移动偏芯量相当量的距离，主导向轮31的外周面和主导轨之间的间隙适当，主导向轮31的磨损调整结束(参照图6)。另外，从图6所示的第二被嵌合部12的位置位移到图7所示的下次的磨损调整位置的第3被嵌合部13的情况下，如果也以与上述相同的顺序操作，则可以进行主导向轮31 的磨损调整。本发明第一实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置中，不需要从轴承主体22 卸下轴承21的轴承盖23等作业，只要松开联接螺栓M就可以进行调整作业。另外，通过操作嵌合调整装置26等可以使轮轴4转动到希望位置的被嵌合部11、12、13并锁定，可以简单地进行主导向轮31的磨损调整。另外，在进行了主导向轮31的磨损调整后，利用由按压部件观按压的按压弹簧27的弹力使嵌合体25进入并嵌合于被嵌合部12、13的V槽内， 因此，也不会引起由于车辆行驶中的振动而调整位置改变。[第二实施方式]图8 图11表示适用于新交通系统的本发明第二实施方式的导向轨条式车辆的导向轮装置，图8是使用轴转动调整夹具转动轮轴的状态的概略正面图，图9是主导向轮处于最初位置的状态的概略平面图，图10是通过正方向转动轮轴，主导向轮处于下一个磨损调整位置的状态的概略平面图，图11是通过反方向转动轮轴，主导向轮处于最终磨损调整位置的状态的概略平面图。该第二实施方式中，如图8 图11所示，与上述第一实施方式不同，相对于设于轮轴4的初期位置的第一被嵌合部11，将下一个磨损调整位置的第二被嵌合部12和最终磨损调整位置的第三被嵌合部13在正反转动方向进行配置。另外，形成被嵌合部11、12、13的 V槽的两侧的壁面lla、12a、13a、llb、12b、13b的倾斜角相同。其它的构成与上述第一实施方式相同，与其相同的部件以相同的符号表示。另外， 第二实施方式的主导向轮31的磨损调整操作顺序除了正反方向转动轮轴4的转动方向W 之外，也与上述第一实施方式一样。该第二实施方式的导向轮装置中，相对于设于轮轴4的初期位置的第一被嵌合部 11，将下一个磨损调整位置的第二被嵌合部12和最终磨损调整位置的第三被嵌合部13在正反转动方向进行配置，因此，不仅能得到与上述第一实施方式一样的效果，还可以大幅得到主导向轮31的磨损调整量。以上，对本发明的实施方式进行了叙述，但本发明不限于已经叙述的实施方式，基于本发明的技术性思想可以进行各种变形及变更。例如，已述的实施方式中，将轮轴4的被嵌合部11、12、13设为V槽，将嵌合体25 设为球体，但只要能够可靠且圆滑地进行两者的嵌合及脱离，就可以是圆弧槽或圆锥孔任意的被嵌合部11、12、13，另外，代替球体的嵌合体25，也可以是图12表示的炮弹状体的嵌合体2 或圆锥体的嵌合体中的任意一种。另外，已述的实施方式中，将轴承21设为轴承主体22和轴承盖23的分体结构，但本发明的导向轮装置也可以适用于没有轴承盖的一体构造的轴承。另外，已述的实施方式的导向轮装置中，轮轴4形成曲柄轴方式，但本发明的导向轮装置对图14表示的一轴芯方式也可以适用。标记说明1导向横梁2导向臂3导向轮4轮轴11、12、13被嵌合部21轴承22轴承主体23 轴承盖M联结螺栓25、2fe嵌合体沈嵌合调整装置27按压弹簧28按压部件31主导向轮 32分支导向轮41带孔轴转动用凸缘41a 夹具嵌合孔42轴转动调整夹具Cl主导向轮的旋转中C2轮轴的轴芯51行驶轨道52导向轨道52a主导向轨道52b分支导向轨道53导向轮53a主导向轮53b 分支导向轮M轮轴61导向臂62导向轮63导向轮轴64键65转动杆66螺栓67螺纹孔68支承轴69分支轮
权利要求
1.一种导向轨条式车辆的导向轮装置，其具备可转动地支承于轴承的轮轴和旋转自如地安装于该轮轴的上下部的主导向轮及分支导向轮，其特征在于，所述主导向轮的旋转中心相对于所述轮轴的轴芯偏芯，在所述轮轴的外周面设有沿圆周方向排列配置的多个被嵌合部，在所述轴承上设有与所述被嵌合部嵌合的嵌合体，且设有将该嵌合体朝向所述轮轴侧向所述被嵌合部按压，或可解除所述嵌合体的按压的嵌合调整装置。
2.如权利要求1所述的导向轨条式车辆的导向轮装置，其特征在于，所述嵌合调整装置具备将所述嵌合体向所述轮轴侧按压的按压弹簧和将该按压弹簧向所述嵌合体侧按压的按压部件，该按压部件以利用螺纹结构在按压方向进退的方式构成。
3.如权利要求1或2所述的导向轨条式车辆的导向轮装置，其特征在于，所述被嵌合部是V槽、圆弧槽、圆锥孔中的任意一种，所述嵌合体是可与所述V槽、圆弧槽、圆锥孔嵌合的球体、炮弹状体、圆锥体中的任意一种。
4.如权利要求3所述的导向轨条式车辆的导向轮装置，其特征在于，所述V槽、圆弧槽、 圆锥孔各自的壁面中，面临所述轮轴的转动方向且被所述嵌合体按压的一侧的壁面的倾斜角比其相反侧的壁面的倾斜角小。
全文摘要
本发明提供一种导向轨条式车辆的导向轮装置，构造简单、实现成本降低，并且保养作业容易，也可降低保养管理费，且不会由于行驶中的振动而改变磨损调整位置。导向轨条式车辆的导向轮装置具备可转动地支承于轴承(21)的轮轴(4)、旋转自如地安装于该轮轴(4)的上下部的主导向轮(31)及分支导向轮(32)，其中，主导向轮(31)的旋转中心(C1)相对于轮轴(4)的轴芯(C2)偏芯，在轮轴(4)的外周面设有沿圆周方向排列配置的多个被嵌合部(11～13)，在轴承(21)设有与被嵌合部(11～13)嵌合的嵌合体(25)，且设有将嵌合体(25)朝向所述轮轴(4)侧向被嵌合部(11～13)按压，或可解除嵌合体(25)的按压的嵌合调整装置(26)。
文档编号B61B13/00GK102548771SQ20098016172
公开日2012年7月4日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年10月14日
发明者前山宽之, 片平耕介 申请人:三菱重工业株式会社