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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2021-516302(P2021-516302A)
(43)【公表日】2021年7月1日
(54)【発明の名称】軌間可変車輪セット用の地面改軌施設
(51)【国際特許分類】
E01B 26/00 20060101AFI20210604BHJP
B61F 7/00 20060101ALI20210604BHJP
【ＦＩ】
E01B26/00
B61F7/00
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】20
(21)【出願番号】特願2020-570610(P2020-570610)
(86)(22)【出願日】2018年9月21日
(85)【翻訳文提出日】2020年9月9日
(86)【国際出願番号】CN2018106981
(87)【国際公開番号】WO2019196344
(87)【国際公開日】20191017
(31)【優先権主張番号】201810333101.9
(32)【優先日】2018年4月13日
(33)【優先権主張国】CN
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】518232342
【氏名又は名称】中車青島四方机車車輛股▲フン▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】▲陳▼ ▲碩▼
(72)【発明者】
【氏名】李 忠文
(72)【発明者】
【氏名】王 旭
(72)【発明者】
【氏名】▲喬▼ 青峰
(72)【発明者】
【氏名】于 大▲海▼
(57)【要約】
軌間可変車輪セット用の地面改軌施設であって、前記地面改軌施設は、平行に設けられた１対の支持レール（１０）と、１対の前記支持レール（１０）の内側に沿って順に設けられた１対の第１のガイドレール（２０）、１対の軌間変更案内レール（３０）、及び１対の第２のガイドレール（４０）とを備え、前記第１のガイドレール（２０）と前記軌間変更案内レール（３０）との間にロック解除セクション（５０）が設けられ、且つ前記ロック解除セクション（５０）と前記軌間変更案内レール（３０）との間にロック解除緊急ブレーキセグメント（５１）が設けられ、前記軌間変更案内レール（３０）と前記第２のガイドレール（４０）との間にロックセクション（６０）が設けられ、且つ前記ロックセクション（６０）と前記第２のガイドレール（４０）との間にロック緊急ブレーキセグメント（６１）が設けられている。当該地面改軌施設は、従来の地面改軌施設おける潜在的な安全上の危険を排除し、大きな損失の発生を回避することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
平行に設けられた１対の支持レールと、１対の前記支持レールの内側に沿って順に設けられた１対の第１のガイドレールと、１対の軌間変更案内レールと、１対の第２のガイドレールとを備え、前記第１のガイドレールと前記軌間変更案内レールとの間にロック解除セクションが設けられ、且つ前記ロック解除セクションの後にロック解除緊急ブレーキセグメントが設けられ、前記軌間変更案内レールと前記第２のガイドレールとの間にロックセクションが設けられ、且つ前記ロックセクションの後にロック緊急ブレーキセグメントが設けられていることを特徴とする軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項2】
前記ロック解除セクションの最終セクションの近くにロック解除状態監視装置が設けられ、前記ロックセクションの最終セクションの近くにロック状態監視装置が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項3】
前記ロック解除状態監視装置は、前記ロック解除セクションの最終セクションと対向する１対の前記支持レールの内部にそれぞれ設けられ、前記ロック状態監視装置は、前記ロックセクションの最終セクションと対向する１対の前記支持レールの内部にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項4】
前記軌間可変車輪セットは、車輪、車軸、及びロック機構を備え、前記車輪は、前記車軸の両端に設けられ、かつスプラインを介して前記車軸に接続され、前記ロック機構は、それぞれ前記車輪の外側に設けられ、かつ前記車軸の両端の軸箱部中に位置し、前記ロック機構は、前記車輪に接続され、軌間変更を実現するように、前記ロック機構により前記車輪のロック解除及びロックが実現されることを特徴とする請求項３に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項5】
前記ロック機構は、前記軸箱部中に設けられるロックピンを備え、前記ロックピンの上端はリターンスプリングに接続され、前記ロックピンの下端は前記軸箱部の底部から延び出していることを特徴とする請求項４に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項6】
前記ロックピンの底面は、その中心軸線の両側において中心軸線から両側の上方に傾斜した案内斜面として設けられていることを特徴とする請求項５に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項7】
前記支持レールは、前記支持レールの長手方向に沿って水平に設けられる軸箱部の支持面と、前記軸箱部の支持面に設けられる、前記ロック解除セクションと対向するロック解除開口溝と、前記軸箱部の支持面に設けられる、前記ロックセクションと対向するロック開口溝とを備え、前記ロック解除開口溝の溝底には、上向きに傾斜しているロック解除斜面が設けられ、前記ロック開口溝の溝底には、下向きに傾斜しているロック斜面が設けられ、前記ロック解除斜面、ロック斜面の傾斜角度は前記案内斜面の傾斜角度と一致することを特徴とする請求項６に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項8】
前記ロック解除状態監視装置は、前記ロック解除開口溝の最終セクションと対応し且つ前記軸箱部の支持面と連通する第１の縦孔と、前記ロック解除開口溝の最終セクションの溝底と連通する第１の水平孔とを備え、前記第１の縦孔内には第１の垂直方向変位センサーが設けられ、前記第１の水平孔内には第１の横方向変位センサーが設けられ、
前記ロック状態監視装置は、前記ロック開口溝の最終セクションと対応し且つ前記軸箱部の支持面と連通する第２の縦孔と、前記ロック開口溝の最終セクションの溝底と連通する第２の水平孔とを備え、前記第２の縦孔内には第２の垂直方向変位センサーが設けられ、前記第２の水平孔内には第２の横方向変位センサーが設けられ、
前記第１の垂直方向変位センサー、第１の横方向変位センサー、第２の垂直方向変位センサー、及び第２の横方向変位センサーは、いずれも制御器に信号で接続されていることを特徴とする請求項７に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
前記ロック状態監視装置は、前記ロック開口溝の最終セクションと対応し且つ前記軸箱部の支持面と連通する第２の縦孔と、前記ロック開口溝の最終セクションの溝底と連通する第２の水平孔とを備え、前記第２の縦孔内には第２の垂直方向変位センサーが設けられ、前記第２の水平孔内には第２の横方向変位センサーが設けられ、
前記第１の垂直方向変位センサー、第１の横方向変位センサー、第２の垂直方向変位センサー、及び第２の横方向変位センサーは、いずれも制御器に信号で接続されていることを特徴とする請求項７に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項9】
前記第１の水平孔は、前記ロック解除開口溝の一方の側壁を水平に貫通し、前記第２の水平孔は前記ロック開口溝の一方の側壁を水平に貫通していることを特徴とする請求項８に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項10】
前記ロック機構は、内側スリーブ、転がり軸受、及び外側スリーブを更に備え、
前記内側スリーブ、転がり軸受、及び外側スリーブは、内から外に向かって順次にしっかり套接され、前記内側スリーブは前記車軸に隙間嵌めされ、前記外側スリーブは前記軸箱部の内表面に隙間嵌めされ、前記外側スリーブの外側の対向する両側には、それぞれ、前記外側スリーブの軸方向に沿って延びるボスが設けられ、前記ボスの長手方向に沿って間隔を置いて複数の凹溝が設けられ、前記軸箱部の内側壁には前記凹溝と１対１対応する凹弧面が設けられ、前記凹溝及び前記凹弧面で前記ロックピンのロック空間が限定されたことを特徴とする請求項５−９のいずれかに記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
前記内側スリーブ、転がり軸受、及び外側スリーブは、内から外に向かって順次にしっかり套接され、前記内側スリーブは前記車軸に隙間嵌めされ、前記外側スリーブは前記軸箱部の内表面に隙間嵌めされ、前記外側スリーブの外側の対向する両側には、それぞれ、前記外側スリーブの軸方向に沿って延びるボスが設けられ、前記ボスの長手方向に沿って間隔を置いて複数の凹溝が設けられ、前記軸箱部の内側壁には前記凹溝と１対１対応する凹弧面が設けられ、前記凹溝及び前記凹弧面で前記ロックピンのロック空間が限定されたことを特徴とする請求項５−９のいずれかに記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【請求項11】
前記ロックピンは、ピン本体を備え、前記ピン本体の一側には開口溝が設けられ、前記開口溝は前記ピン本体の径方向に沿って貫通し、前記開口溝内には、前記ピン本体の軸方向に沿って延びるラグが少なくとも１つ設けられ、前記ラグの上端は前記開口溝の溝頂に接続され、前記ラグの下端と前記開口溝の溝底との間に切り欠きが設けられ、前記ラグは前記凹溝に挿入するためのものであり、前記ピン本体の前記ラグの反対側は前記凹弧面中に挿入するためのものであることを特徴とする請求項１０に記載の軌間可変車輪セット用の地面改軌施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（相互参照）本出願は、２０１８年０４月１３日に提出された、発明の名称が「軌間可変車輪セット用の地面改軌施設」であり、出願番号が２０１８１０３３３１０１９である中国特許出願を引用し、その全体が参照により本出願に組み込まれる。
【0002】
本出願の実施例は、鉄道車両の軌間変更の技術分野に関し、特に、軌間可変車輪セット用の地面改軌施設に関する。
【背景技術】
【0003】
隣接する国での軌間の異なる軌道間の輸送要件を満たすために、現在、国境で車輪セットの内側の距離が異なる台車を交換する方法がよく採用されている。当該解決策は、コストが高く、長い時間がかかる。スペインと日本は、軌間の異なる軌道間で連続に走行することができる軌間可変な台車をそれぞれ発明した。且つ、それに対応して地面改軌施設が設けられ、軌間可変な台車が地面軌間変更施設を通過する時、軌間を自動的に変換させる。
【0004】
しかしながら、列車が従来の地面改軌施設を通過する時、ロック解除セクションを通過してから改軌セクションに直接入り、ロック解除が成功したかどうかについて、対応する検出方法がなく、ロック解除が失敗した後の緊急対策がなく、一旦、ロック解除が失敗し、この時列車が改軌セクションに直接入ると、軌間可変車輪セットが損傷し、大きな損失が発生してしまう。それに対応して、列車がロックセクションに入った後正常にロックされているかどうかについても、対応する検出手段がなく、ロックが失敗した後の緊急対策がないため、現在の地面改軌施設は大きな潜在的な安全上の危険が存在している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本出願の実施例は、従来技術又は関連技術中に存在する技術課題の少なくとも１つを解決することを目的とする。
【0006】
本出願の実施例の目的は、列車は一旦ロック解除又はロックが失敗した後容易に緊急ブレーキを行い、従来の地面改軌施設おける潜在的な安全上の危険を排除する軌間可変車輪セット用の地面改軌施設を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記技術課題を解決するために、本出願の実施例は軌間可変車輪セット用の地面改軌施設を提供し、地面改軌施設は、平行に設けられた１対の支持レールと、１対の支持レールの内側に沿って順に設けられた１対の第１のガイドレール、１対の軌間変更案内レール、及び１対の第２のガイドレールとを備え、第１のガイドレールと軌間変更案内レールとの間にロック解除セクションが設けられ、且つロック解除セクションの後にロック解除緊急ブレーキセグメントが設けられ、軌間変更案内レールと第２のガイドレールとの間にロックセクションが設けられ、且つロックセクションの後にロック緊急ブレーキセグメントが設けられている。
【0008】
そのうち、ロック解除セクションの最終セクションの近くにロック解除状態監視装置が設けられ、ロックセクションの最終セクションの近くにロック状態監視装置が設けられている。
【0009】
そのうち、ロック解除状態監視装置は、ロック解除セクションの最終セクションと対向する１対の支持レールの内部にそれぞれ設けられ、ロック状態監視装置は、ロックセクションの最終セクションと対向する１対の支持レールの内部にそれぞれ設けられている。
【0010】
そのうち、軌間可変台車には、１対の軌間可変車輪セットが設けられ、軌間可変車輪セットは、車輪、車軸、及びロック機構を備え、車輪は、車軸の両端に設けられ、かつスプラインを介して車軸に接続され、ロック機構は、それぞれ車輪の外側に設けられ、かつ車軸の両端の軸箱部中に位置し、ロック機構は、車輪に接続され、軌間変更を実現するように、ロック機構により車輪のロック解除及びロックが実現される。
【0011】
そのうち、ロック機構は、軸箱部中に設けられるロックピンを備え、ロックピンの上端はリターンスプリングに接続され、ロックピンの下端は軸箱部の底部から延び出している。
【0012】
そのうち、ロックピンの底面は、その中心軸線の両側において中心軸線から両側の上方に傾斜した案内斜面として設けられている。
【0013】
そのうち、支持レールは、支持レールの長手方向に沿って水平に設けられる軸箱部の支持面と、軸箱部の支持面に設けられる、ロック解除セクションと対向するロック解除開口溝と、軸箱部の支持面に設けられる、ロックセクションと対向するロック開口溝とを備え、ロック解除開口溝の溝底には、上向きに傾斜しているロック解除斜面が設けられ、ロック開口溝の溝底には、下向きに傾斜しているロック斜面が設けられ、ロック解除斜面、ロック斜面の傾斜角度は案内斜面の傾斜角度と一致する。
【0014】
そのうち、ロック解除状態監視装置は、ロック解除開口溝の最終セクションと対応し且つ軸箱部の支持面と連通する第１の縦孔と、ロック解除開口溝の最終セクションの溝底と連通する第１の水平孔とを備え、第１の縦孔内には第１の垂直方向変位センサーが設けられ、第１の水平孔内には第１の横方向変位センサーが設けられている。
【0015】
ロック状態監視装置は、ロック開口溝の最終セクションと対応し且つ軸箱部の支持面と連通する第２の縦孔と、ロック開口溝の最終セクションの溝底と連通する第２の水平孔とを備え、第２の縦孔内には第２の垂直方向変位センサーが設けられ、第２の水平孔内には第２の横方向変位センサーが設けられている。
【0016】
第１の垂直方向変位センサー、第１の横方向変位センサー、第２の垂直方向変位センサー、及び第２の横方向変位センサーは、いずれも制御器に信号で接続されている。
【0017】
そのうち、第１の水平孔は、ロック解除開口溝の一方の側壁を水平に貫通し、第２の水平孔はロック開口溝の一方の側壁を水平に貫通している。
【0018】
そのうち、ロック機構は、内側スリーブ、転がり軸受、及び外側スリーブを更に備える。
【0019】
内側スリーブ、転がり軸受、及び外側スリーブは、内から外に向かって順次にしっかり套接され、内側スリーブは車軸に隙間嵌めされ、外側スリーブは軸箱部の内表面に隙間嵌めされ、外側スリーブの外側の対向する両側には、それぞれ、外側スリーブの軸方向に沿って延びるボスが設けられ、ボスの長手方向に沿って間隔を置いて複数の凹溝が設けられ、軸箱部の内側壁には凹溝と１対１対応する凹弧面が設けられ、凹溝及び凹弧面でロックピンのロック空間が限定された。
【0020】
そのうち、ロックピンは、ピン本体を備え、ピン本体の一側には開口溝が設けられ、開口溝はピン本体の径方向に沿って貫通し、開口溝内には、ピン本体の軸方向に沿って延びるラグが少なくとも１つ設けられ、ラグの上端は開口溝の溝頂に接続され、ラグの下端と開口溝の溝底との間に切り欠きが設けられ、ラグは凹溝に挿入するためのものであり、ピン本体のラグの反対側は凹弧面中に挿入するためのものである。
【発明の効果】
【0021】
従来技術に比べて、本出願の技術案は以下の利点を有する。
【0022】
本出願の実施例に係る軌間可変車輪セット用の地面改軌施設は、従来の地面改軌施設に基づいて、ロック解除セクションの後にロック解除緊急ブレーキセグメントが設けられており、ロック解除が成功しない場合、車両は、ロック解除緊急ブレーキセグメントでブレーキすることができ、ロック解除されていない車輪セットが改軌セクションに入ることで、車両及び地面改軌施設に損傷を与え、安全上の事故を引き起こすことを回避することができる。同時に、ロックセクションの後にロック緊急ブレーキセグメントが設けられており、ロックが成功しない場合、車両は、ロック緊急ブレーキセグメントでブレーキすることができ、ロックの失敗してしまう車両による安全上の事故を回避することができる。
【0023】
なお、本出願の実施例では、ロック解除セクションの最終セクションの近くに、ロック解除が成功したかどうかを監視するためのロック解除状態監視装置が設けられており、ロックセクションの最終セクションの近くに、ロックが成功したかどうかを監視するためのロック状態監視装置が設けられており、これにより、ドライバーがロック解除又はロックが成功したかどうかを正確に判断することに役に立ち、次に対応する緊急ブレーキを実行するかどうかの正確な根拠を提供し、安全上の事故の発生を回避することができる。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、図面及び実施例を参照しながら、本出願の具体的な実施形態を詳細に説明する。以下の実施例は、本出願を説明するためのものに過ぎず、本出願の範囲を制限するためのものではない。
【0026】
本出願の実施例の説明において、「中心」、「縦方向」、「横方向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などの用語が示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づく方位又は位置関係であり、本出願の実施を便利に又は簡単に説明するためのものに過ぎず、示された装置又は素子が必ず特定の方位にあり、特定の方位において構成されて操作されると明示又は暗示するものではないので、本出願の実施例に対する限定であると理解されるべきではない。なお、「第１の」、「第２の」、「第３の」などの用語は説明するためものであり、相対的な重要性を明示又は暗示すると理解されるものではない。
【0027】
本発明の説明において、明確な規定と限定がない限り、「取り付け」、「互いに接続」、「接続」の用語の意味は広く理解されるべきである。例えば、固定接続や、着脱可能な接続や、あるいは一体的な接続でも可能であり、機械的な接続や、電気的な接続でも可能であり、直接接続することや、中間媒体を介して互いに間接接続することや、２つの素子の内部の連通でも可能である。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本出願の実施例での具体的な意味を理解することができる。
【0028】
本出願の実施例の説明において、特に明記しない限り、「複数」、「複数本」、「複数組」とは、２つ又は２つ以上を意味する。
【0029】
図１−１４に示すように、本出願の実施例に係る軌間可変車輪セット用の地面改軌施設であり、前記地面改軌施設は、平行に設けられた１対の支持レール１０と、１対の前記支持レール１０の内側に沿って順に設けられた１対の第１のガイドレール２０、１対の軌間変更案内レール３０、及び１対の第２のガイドレール４０とを備え、前記第１のガイドレール２０と前記軌間変更案内レール３０との間にロック解除セクション５０が設けられ、且つ前記ロック解除セクション５０の後にロック解除緊急ブレーキセグメント５１が設けられ、具体的には、ロック解除緊急ブレーキセグメント５１は、ロック解除緊急ブレーキ用のガイドレールである。本出願の実施例では、ロック解除緊急ブレーキセグメント５１は支持レール１０おけるロック解除斜面とロック斜面との間の空きセクションに設けられる。ロック解除が成功しない場合、車両は、ロック解除緊急ブレーキセグメント５１でブレーキすることができ、ロック解除されていない車輪セットが改軌セクションに入ることで、車両及び地面改軌施設に損傷を与え、安全上の事故を引き起こすことを回避することができる。前記軌間変更案内レール３０と前記第２のガイドレール４０との間にロックセクション６０が設けられ、且つ前記ロックセクション６０の後にロック緊急ブレーキセグメント６１が設けられ、具体的には、ロック緊急ブレーキセグメント６１は、ロック緊急ブレーキ用のガイドレールである。本出願の実施例では、ロック緊急ブレーキセグメント６１は第２のガイドレール４０に設けられ、即ち、第２のガイドレール４０の開始セクションはロック緊急ブレーキセグメント６１として使用される。ロックが成功しない場合、車両は、ロック緊急ブレーキセグメント６１でブレーキすることができ、ロックの失敗した車両による安全上の事故を回避することができる。
【0030】
本出願の実施例では、図２（ａ）、図２（ｂ）〜図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように、第１のガイドレール２０から第２のガイドレール４０までの軌間可変車輪セット８０の軌間変更過程の全体を示す。前記ロック解除セクション５０の最終セクションの近く（ロック解除が終了しようとする位置）に軌間可変車輪セット８０がロック解除セクション５０を通過してロック解除が成功したかどうかを監視するためのロック解除状態監視装置が設けられ、前記ロックセクション６０の最終セクションの近くに（ロックが終了しようとする位置）に軌間可変車輪セット８０がロックセクション６０を通過してロックが成功したかどうかを監視するためのロック状態監視装置が設けられることで、次にロック解除緊急ブレーキセグメント５１及びロック緊急ブレーキセグメント６１に入った際、対応する緊急ブレーキを実行する必要があるかどうかの正確な根拠を提供し、安全上の事故の発生を回避することができる。例えば、ロック解除状態監視装置はロック解除が失敗したことを検知したとき、地上システムに信号を送信し、その後のロック解除緊急ブレーキセグメント５１で緊急ブレーキを行う旨をドライバーに通知することにより、ロック解除の失敗した車両が改軌セクションに入ることで、車輪セット及び地面改軌施設に損傷を与えることを回避し、安全上の事故の発生を回避することができる。
【0031】
具体的には、地面改軌施設の全体のレイアウトに影響を与えないとともに、ロック解除状態監視装置及びロック状態監視装置の損傷を防止し、且つ取り付けを容易にするために、前記ロック解除状態監視装置は、前記ロック解除セクション５０の最終セクションと対向する１対の前記支持レール１０の内部に設けられ、前記ロック状態監視装置は、前記ロックセクション６０の最終セクションと対向する１対の前記支持レール１０の内部に設けられている。
【0032】
本出願の実施例では、前記軌間可変車輪セット８０は、車輪８１、車軸８２、及びロック機構を備え、前記車輪８１は、前記車軸８２の両端に設けられて、スプラインを介して前記車軸８２に接続され、トルクが容易に伝達されるとともに、車輪８１が車軸８２に沿って容易に摺動する。前記ロック機構は前記車輪８１の外側にそれぞれ設けられ、且つ前記車軸８２の両端の軸箱部９０中に位置し、前記ロック機構は前記車輪８１に接続される。前記第１のガイドレール２０の前記軌間変更案内レール３０に面する一端は下向きに傾斜している第１の傾斜面からなる軌道低下セクション２１として設けられ、軌間可変車輪セット８０は当該軌道低下セクション２１を通過する時、車輪８１による支持から軸箱部１０による支持へ変更し、次のロック解除に準備しており、軌間を変更する時、ロック解除が成功した後、車輪８１はロック機構を連動させて一緒に移動し、この時、ロック機構は軸箱部９０に沿って移動し、変更しようとする軌間まで移動すると、ロックされる。前記第２のガイドレール４０の前記軌間変更案内レール３０に面する一端は上向きに傾斜している第２の傾斜面からなる軌道持上げセクション４１として設けられ、軌間の変更が完了した後の軌間可変車輪セット８０は、当該軌道持上げセクション４１を通過した後、再び車輪８１による支持となり、ロック機構により車輪８１のロック解除及びロックが実現され、軌間変更を容易に行うことができる。
【0033】
具体的には、前記ロック機構は、前記軸箱部９０中に設けられるロックピン８６を備え、前記ロックピン８６の上端はリターンスプリング８５に接続され、前記ロックピン８６の下端は前記軸箱部９０の底部から延び出しており、リターンスプリング８５の上端は軸箱部９０中における支持座に接続され、リターンスプリング８５の下端はロックピン８６の上端に締結して外嵌され、リターンスプリング８５は、ロック時のロックピン８６にロック力を提供し、ロック解除時、リターンスプリング８５を圧縮することでロック解除を行う。地面改軌施設のロックセクション６０及びロック解除セクション５０によってロックピン８６に作用力を加えることで、ロックピン８６の伸縮を実現して、ロック及びロック解除を行う。
【0034】
さらに、前記ロックピン８６の底面は、その中心軸線の両側において中心軸線から両側の上方に傾斜した案内斜面８６５と設けられ、案内斜面８６５の向きは支持レール１０の長手方向と同じである。
【0035】
そのうち、前記支持レール１０は、支持レール１０の長手方向に沿って水平に設けられる軸箱部９０の支持面と、前記軸箱部９０の支持面上に設けられる、前記ロック解除セクション５０と対向するロック解除開口溝と、前記軸ボックス箱体９０の支持面に設けられる、前記ロックセクション６０と対向するロック開口溝とを備え、前記ロック解除開口溝の溝底には、上向きに傾斜しているロック解除斜面１００が設けられ、前記ロック開口溝の溝底には、下向きに傾斜しているロック斜面１１０が設けられ、好ましくは、ロック解除開口溝及びロック開口溝の開口が支持レール１０の幅方向の中部に位置し、前記ロック解除斜面１００、ロック斜面１１０の傾斜角度は前記案内斜面８６５の傾斜角度と一致する。軌間を変更する時、軸箱部９０は当該軸箱部９０の支持面に支持され、ロックピン８６は軸箱部９０の下方において当該ロック解除斜面１００を通過し、一方の側の案内斜面８６５はロック解除斜面１００と合わせられ、ロックピン８６は上向きの作用力を受けて徐々に持ち上げられ、ロック解除が完了する。ロックピン８６が当該ロック斜面１１０を通過する時、他方の側の案内斜面８６５はロック斜面１１０と合わせられ、ロックが完了するまで、ロックピン８６はそれ自体の重力及びリターンスプリング８５の下向きの力の作用下で当該下向きに傾斜しているロック斜面１１０に沿って徐々に下へ移動する。
【0036】
本出願の実施例では、図１１に示すように、前記ロック解除状態監視装置は、前記ロック解除開口溝の最終セクション（即ち、ロック解除セクション５０の最終の部分であって、ロック解除緊急ブレーキセグメント５１の前）と対応し且つ前記軸箱部９０の支持面と垂直に連通する第１の縦孔１２０と、前記ロック解除開口溝の最終セクションの溝底と水平に連通する第１の水平孔１３０とを備え、前記第１の縦孔１２０内には第１の垂直方向変位センサーが設けられ、前記第１の水平孔１３０内には第１の横方向変位センサーが設けられている。
【0037】
図１２に示すように、前記ロック状態監視装置は、前記ロック開口溝の最終セクション（即ち、ロックセクション６０の最終の部分であって、ロック緊急ブレーキセグメント６１の前）と対応し且つ前記軸箱部９０の支持面と垂直に連通する第２の縦孔１４０と、前記ロック開口溝の最終セクションの溝底と水平に連通する第２の水平孔１５０とを備え、前記第２の縦孔１４０内には第２の垂直方向変位センサーが設けられ、前記第２の水平孔１５０内には第２の横方向変位センサーが設けられている。
【0038】
前記第１の垂直方向変位センサー、第１の横方向変位センサー、第２の垂直方向変位センサー、及び第２の横方向変位センサーは、いずれも制御器に信号で接続されており、収集された軸箱部９０及びロックピン８６の位置信号を制御器に送信するために使用され、制御器は制御命令をドライバーに送り、且つ第１の垂直方向変位センサー、第１の横方向変位センサー、第２の垂直方向変位センサー、及び第２の横方向変位センサーはレーザ変位センサーであることが好ましい。
【0039】
本出願の実施例に係るロック解除状態監視装置及びロック状態監視装置の動作原理は以下のとおりである。第１の横方向変位センサーがロックピン８６を検出したとき、車輪セットは当該状態監視装置の検出位置にあることを示す。この時、両側の第１の垂直方向変位センサーはいずれも軸箱部９０を検出したとき、ロック解除が成功したことを示し、逆に、一側又は両側の第１の垂直方向変位センサーはいずれも軸箱部９０を検出していないと、ロックピン８６の行き詰まり等の原因で、軸箱部９０が持ち上げられ、ロック解除が失敗したことを示す。ロック解除が失敗した場合、地上システムの制御器に信号を送信し、その後のロック解除緊急ブレーキセグメント５１で緊急ブレーキを行う旨をドライバーに通知する。これにより、ロック解除の失敗した車両が改軌セクションに入ることで車輪セット及び地面改軌施設に損傷を与えることを回避し、安全上の事故の発生を回避することができる。
【0040】
第２の垂直方向変位センサーは軸箱部９０を検出したとき、車輪セットは当該状態監視装置の検出位置にあることを示す。この時、両側の第２の横方向変位センサーはいずれもロックピン８６の存在を検出したとき、ロックが成功したことを示し、逆に、一側又は両側の第２の横方向変位センサーはいずれもロックピン８６を検出していないと、ロックピン８６の行き詰まり、ロックピン８６のリターンスプリング８５が故障したなどの原因で、ロックピン８６が落下できなく、ロックが失敗したことを示す。ロックが失敗したとき、地上システムの制御器に信号を送信し、その後のロック緊急ブレーキセグメント６１で緊急ブレーキを行う旨をドライバーに通知する。これにより、ロックの失敗した車両が巨大な潜在的な安全上の危険を伴い地面改軌設備から外れることを回避し、安全上の事故の発生を回避することができる。
【0041】
具体的には、前記第１の水平孔１３０は、前記ロック解除開口溝の一方の側壁を水平に貫通し、前記第２の水平孔１５０は、前記ロック開口溝の一方の側壁に水平に貫通している。
【0042】
具体的には、図１３に示すように、前記ロック機構は、内側スリーブ（図示せず）、転がり軸受８４、及び外側スリーブ８３を更に備えてもよい。
【0043】
前記内側スリーブ、転がり軸受８４、及び外側スリーブ８３は、内から外に向かって順次にしっかり套接され、前記内側スリーブは前記車軸８２に隙間嵌めされ、前記外側スリーブ８３は前記軸箱部９０の内表面に隙間嵌めされ、前記外側スリーブ８３の外側の対向する両側には、それぞれ、前記外側スリーブ８３の軸方向に沿って延びるボス８３１が設けられ、前記ボス８３１の長手方向に沿って間隔を置いて複数の凹溝８３２が設けられ、前記軸箱部９０の内側壁には前記凹溝８３２と１対１対応する凹弧面９１が設けられ、前記凹溝８３２及び前記凹弧面９１で前記ロックピン８６のロック空間が限定された。具体的には、ロックピン８６がロック空間に挿入される時、ロックピン８６は、一方の部分が凹溝８３２中に位置し、他方の部分が凹弧面９１と合わせられ、外側スリーブ８３は軸箱部９０に対して位置が固定され、ロックが実現され、この時、車輪８１は車軸８２に対して位置が固定され、軌間を変更する必要がある場合、ロックピン８６は、外力の作用下で所在するロック空間から外れ、ロック解除が実現される。本実施例では、好ましくは、上向きの押し力でロックピン８６をロック空間から外し、この時、軌間変更案内レール３０により車輪８１を押して車軸８２に沿って外側又は内側に移動させる。具体的な実施形態は、軌間変更案内レール３０での案内溝が角度を持って設けられ、例えば、案内溝の間の角度は段々大きくなり、あるいは段々小さくなる。車輪８１は、当該案内溝を通過する時、内向き又は外向きの押し付け力を受け、それと伴い外側スリーブ８３が連動されて軸箱部９０及びロックピン８６に対して移動し、変更された軌間と対応するロック空間がロックピン８６の真下まで移動したとき、ロックピン８６は、それ自体の重力及び下向きの力の作用下で当該ロック空間に挿入され、車輪８１の軌間の変更が完了する。
【0044】
そのうち、図１４に示すように、前記ロックピン８６は、ピン本体８６１を備え、前記ピン本体８６１の一側には開口溝８６２が設けられ、前記開口溝８６２は前記ピン本体８６１の径方向に沿って貫通し、前記開口溝８６２内には、前記ピン本体８６１の軸方向に沿って延びるラグ８６３が少なくとも１つ設けられ、好ましくは、２つの平行なラグ８６３が設けられ、これにより、単一のラグ８６３の力受けの状況を改善し、信頼性を向上させることができる。前記ラグ８６３の上端は前記開口溝８６２の溝頂に接続され、前記ラグ８６３の下端と前記開口溝８６２の溝底との間に切り欠き８６４が設けられ、前記ラグ８６３は前記凹溝８３２に挿入するためのものであり、前記ピン本体８６１の前記ラグ８６３の反対側は前記凹弧面９１中に挿入するためものである。軌間を変更する時、外側スリーブ８３の両側に位置するロックピン８６は、同時にロック解除斜面１００を通過し、ピン本体８６１は上向きの作用力を受けて徐々に持ち上げられて、下から上へ凹溝８３２から外れ、ロック解除が完了する。まず、ラグ８６３は下から上へ凹溝８３２から外れ、凹溝８３２の上方まで移動し、この時、ラグ８６３の下方の切り欠き８６４は２つの凹溝８３２の間のボス８３１の位置に対向し、この時、車輪８１に軌間変更案内レール３０で左向き又は右向きの外力が加わると、外側スリーブ８３は車輪８１とともに移動し、ボス８３１は、切り欠き８６４に係入されて切り欠き８６４に沿って移動し、別の凹溝８３２の位置に移動するまで、ラグ８６３の下端はボス８３１の面に支持される。外側スリーブ８３の両側に位置するロックピン８６は、同時にロック斜面１１０を通過する時、ラグ８６３は当該凹溝８３２中に挿入されるまで、ピン本体８６１は、それ自体の重力及びリターンスプリング８５の下向きの力の作用下で当該下向きに傾斜しているロック斜面１１０に沿って徐々に下へ移動して、ロックが完了して、軌間の変更が完了する。
【0045】
上記の実施例から、本出願の実施例は、ロック解除セクション５０の後にロック解除緊急ブレーキセグメント５１を設置することにより、車両は、ロック解除緊急ブレーキセグメント５１でブレーキすることができ、ロック解除されていない車輪セットが改軌セクションに入ることで、車両及び地面改軌施設に損傷を与え、安全上の事故を引き起こすことを回避することができ、同時に、ロックセクション６０の後にロック緊急ブレーキセグメント６１を設置することにより、車両は、ロック緊急ブレーキセグメント６１でブレーキすることができ、ロックの失敗した車両による安全上の事故を回避することができることが分かる。
【0046】
なお、本出願の実施例では、ロック解除セクション５０の最終セクションの近くに、ロック解除が成功したかどうかを監視するためのロック解除状態監視装置が設けられており、ロックセクション６０の最終セクションの近くに、ロックが成功したかどうかを監視するためのロック状態監視装置が設けられているため、ドライバーがロック解除又はロックが成功したかどうかを正確に判断することに役に立ち、次に対応する緊急ブレーキを実行するかどうかの正確な根拠を提供し、安全上の事故の発生を回避し、安全保障を提供することができる。
【0047】
以上に説明した内容は、本出願の好適な実施例に過ぎず、本出願を制限するものではなく、本出願の精神及び原則の範囲内で実施した変更、同等の交換、改善などは、本出願の保護の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0048】
１０ 支持レール２０ 第１のガイドレール
２１ 軌道低下セクション
３０ 軌間変更案内レール
４０ 第２のガイドレール
４１ 軌道持上げセクション
５０ ロック解除セクション
５１ ロック解除緊急ブレーキセグメント
６０ ロックセクション
６１ ロック緊急ブレーキセグメント
８０ 軌間可変車輪セット
８１ 車輪
８２ 車軸
８３ 外側スリーブ
８３１ ボス
８３２ 凹溝
８４ 転がり軸受
８５ リターンスプリング
８６ ロックピン
８６１ ピン本体
８６２ 開口溝
８６３ ラグ
８６４ 切り欠き
８６５ 案内斜面
９０ 軸箱部
９１ 凹弧面
１００ ロック解除斜面
１１０ ロック斜面
１２０ 第１の縦孔
１３０ 第１の水平孔
１４０ 第２の縦孔
１５０ 第２の水平孔
【図1】
【図2(a)】
【図2(b)】
【図3(a)】
【図3(b)】
【図4(a)】
【図4(b)】
【図5(a)】
【図5(b)】
【図6(a)】
【図6(b)】
【図7(a)】
【図7(b)】
【図8(a)】
【図8(b)】
【図9(a)】
【図9(b)】
【図10(a)】
【図10(b)】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【国際調査報告】