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JP6932504B2 - Rail cooling system - Google Patents

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JP6932504B2
JP6932504B2 JP2016255243A JP2016255243A JP6932504B2 JP 6932504 B2 JP6932504 B2 JP 6932504B2 JP 2016255243 A JP2016255243 A JP 2016255243A JP 2016255243 A JP2016255243 A JP 2016255243A JP 6932504 B2 JP6932504 B2 JP 6932504B2
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Description

本発明は、鉄道のレールの熱膨張を抑制するためのレール冷却システムに関する。 The present invention relates to a rail cooling system for suppressing thermal expansion of rail rails.

鉄道のレールの1つである分岐器レールは、環境温度が変化した場合にも、確実に動作することが要求される。一例として、寒冷地域に敷設された分岐器レールに対して、気温が摂氏零度以下になったことで、散水を行い、凍結を防止する従来技術がある(例えば、特許文献1参照)。 The turnout rail, which is one of the rails of the railway, is required to operate reliably even when the environmental temperature changes. As an example, there is a conventional technique for sprinkling water on a turnout rail laid in a cold region when the temperature drops below zero degrees Celsius to prevent freezing (see, for example, Patent Document 1).

より具体的には、この特許文献1は、気温が摂氏零度以下になった際に、ポンプによる加圧を利用して、貯水槽に溜まった水を散水孔から分岐器に向かって散水している。この結果、従来は、本線消雪用スプリンクラーに依存していた散水による分岐器凍結防止の方式を廃止できる。さらには、最小限の最適な散水量のもとで満足のできる信頼性を確保することができる。 More specifically, in Patent Document 1, when the temperature drops below zero degrees Celsius, the water accumulated in the water tank is sprinkled from the sprinkler hole toward the turnout by using the pressurization by the pump. There is. As a result, it is possible to abolish the method of preventing the turnout from freezing by sprinkling water, which conventionally relied on the main line snow-melting sprinkler. Furthermore, satisfactory reliability can be ensured under the minimum optimum amount of watering.

また、レールに散水する技術としては、レール軋み音の発生防止のために、できるだけ少ない量でレール上部に散水し、道床への影響を少なくした上で、最大の減音効果を得る従来技術もある(例えば、特許文献2参照)。 In addition, as a technology for sprinkling water on the rail, in order to prevent the generation of rail squeaking noise, there is also a conventional technology that obtains the maximum sound reduction effect after sprinkling water on the upper part of the rail in as little amount as possible to reduce the effect on the trackbed. (See, for example, Patent Document 2).

実開昭61−184703号公報Jitsukaisho 61-184703 特開平7−17402号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-17402

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献1、2のような散水を行う場合には、レール下のバラスト(敷石)の下まで濡らすこととなる。バラストは、列車の走行による振動で削れて細粒化し、バラストの下に堆積する。散水によりバラストの下まで濡らすと、水により細粒化した破石の固着等を招き、保守、保全に支障を来すおそれがある。
However, the prior art has the following problems.
When watering as in Patent Documents 1 and 2, the bottom of the ballast (paving stone) under the rail is wetted. The ballast is scraped and granulated by the vibration caused by the running of the train, and is deposited under the ballast. If the ballast is wetted by watering, the finely divided stones may stick to the ballast, which may hinder maintenance and maintenance.

また、特許文献1のように、気温が摂氏零度以下になった場合だけでなく、温度が上昇する夏場においても、分岐器は、確実に動作することが要求される。具体的には、太陽光の直射により分岐器レールが熱膨張することで、伸びや歪みが発生する。そして、このような分岐器レールの伸びや歪みは、最悪の場合には、車両の脱線を引き起こすこととなる。 Further, as in Patent Document 1, the turnout is required to operate reliably not only when the temperature drops below zero degrees Celsius but also in the summer when the temperature rises. Specifically, the turnout rail thermally expands due to the direct sunlight, causing elongation and distortion. In the worst case, such extension or distortion of the turnout rail causes derailment of the vehicle.

しかしながら、夏場における冷却方法としても、上述した特許文献1と同様に、人手または自動設備による散水が一般的であり、この場合にも、上述した課題が挙げられる。 However, as a cooling method in the summer, as in Patent Document 1 described above, watering by hand or automatic equipment is common, and in this case as well, the above-mentioned problems can be mentioned.

従って、このような課題を回避するためには、バラストの下まで散水した水が達することを軽減する必要があり、そのために散水量に制約が課された場合には、十分な冷却効果を得ることができないおそれがあった。 Therefore, in order to avoid such a problem, it is necessary to reduce the amount of water sprinkled under the ballast, and when the amount of sprinkled water is restricted for that purpose, a sufficient cooling effect is obtained. There was a risk that it could not be done.

また、冷却技術の適用対象であるレールは、分岐器レールには限定されず、鉄道のレールを効率よく冷却する技術が望まれている。 Further, the rail to which the cooling technology is applied is not limited to the turnout rail, and a technology for efficiently cooling the rail of the railway is desired.

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、バラストを極度に濡らすことなく、レールを冷却することができるレール冷却システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a rail cooling system capable of cooling a rail without extremely wetting the ballast.

本発明に係るレール冷却システムは、鉄道車両の走行用のレールを冷却するレール冷却システムであって、レールの側面に向かって水を噴射する複数のノズルを備え、複数のノズルのそれぞれは、側面の冷却対象領域の形状に合わせた放水パターンで水を噴射する噴射口を有し、レールに沿った方向の一方をプラス方向、他方をマイナス方向とし、レールの一方の側面に配置された第1のノズルの傾き方向がプラス方向であった場合に、レールの他方の側面に配置された第2のノズルの傾き方向がマイナス方向であり、第1のノズルと第2のノズルが互いに異なる方向に傾くように設置されているものである。 The rail cooling system according to the present invention is a rail cooling system for cooling a rail for traveling of a rail vehicle, and includes a plurality of nozzles for injecting water toward the side surface of the rail, and each of the plurality of nozzles has a side surface. It has an injection port that injects water in a water discharge pattern that matches the shape of the area to be cooled , and one of the directions along the rail is the positive direction and the other is the negative direction. When the tilt direction of the nozzle is positive, the tilt direction of the second nozzle arranged on the other side surface of the rail is negative, and the first nozzle and the second nozzle are in different directions. It is installed so that it can be tilted.

本発明によれば、レールの側面に向けて設置されたノズルから、側面のレール形状に相応した放水パターンで水を噴射する構成を備えている。この結果、バラストを極度に濡らすことなく、レールを冷却することができるレール冷却システムを得ることができる。 According to the present invention, a nozzle installed toward the side surface of the rail is provided to inject water in a water discharge pattern corresponding to the shape of the rail on the side surface. As a result, it is possible to obtain a rail cooling system capable of cooling the rail without extremely wetting the ballast.

本発明の実施の形態1における冷却対象となる分岐器レールの説明図である。It is explanatory drawing of the turnout rail which is the object of cooling in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムを分岐器レールの内側に設けた状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which provided the rail cooling system which concerns on Embodiment 1 of this invention inside a turnout rail. 本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムについて、図2のA−A断面から見た構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the structure seen from the AA cross section of FIG. 2 about the rail cooling system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係る複数のノズルのレイアウトを示した図である。It is a figure which showed the layout of the plurality of nozzles which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るノズルの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the nozzle which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るノズルにより、冷却対象であるレールに向けて水を噴射したときの効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect at the time of injecting water toward a rail which is a cooling target by the nozzle which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るノズルから噴射される水の形状パターンのバリエーションを示した図である。It is a figure which showed the variation of the shape pattern of the water ejected from the nozzle which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムの全体図である。It is an overall view of the rail cooling system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムの放水制御部により実行される放水制御の一例を示した図である。It is a figure which showed an example of the water discharge control executed by the water discharge control part of the rail cooling system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るレール冷却システムを分岐器レールの両側に設けた状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which provided the rail cooling system which concerns on Embodiment 2 of this invention on both sides of a turnout rail. 本発明の実施の形態2に係るレール冷却システムについて、図10のA−A断面から見た構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the structure seen from the AA cross section of FIG. 10 about the rail cooling system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る複数のノズルのレイアウトを示した図である。It is a figure which showed the layout of the plurality of nozzles which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るレール冷却システムの全体図である。It is an overall view of the rail cooling system which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明のレール冷却システムの好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。なお、以下の説明では、冷却対象であるレールとして、分岐器レールを一例として説明するが、本発明は、鉄道車両の走行用のレール全てに対して適用可能である。 Hereinafter, preferred embodiments of the rail cooling system of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the turnout rail will be described as an example of the rail to be cooled, but the present invention can be applied to all rails for traveling of railway vehicles.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における冷却対象となる分岐器レールの説明図である。分岐器レール10は、本線レール11と本線レール12との間に設けられており、図1の左側の第1の本線21から進入してくる車両を、分岐後の第2の本線22または第3の本線23のいずれかに進入させるための切換器の役割を果たすものである。
Embodiment 1.
FIG. 1 is an explanatory view of a turnout rail to be cooled according to the first embodiment of the present invention. The turnout rail 10 is provided between the main line rail 11 and the main line rail 12, and the vehicle entering from the first main line 21 on the left side of FIG. 1 is transferred to the second main line 22 or the second main line 22 or the second after branching. It serves as a switch for entering any of the main lines 23 of 3.

図1(a)は、分岐器レール10が第1の状態に切り換わることで、車両を第1の本線21から第2の本線22に誘導する場合を示している。一方、図1(b)は、分岐器レール10が第2の状態に切り換わることで、車両を第1の本線21から第3の本線23に誘導する場合を示している。 FIG. 1A shows a case where the turnout rail 10 is switched to the first state to guide the vehicle from the first main line 21 to the second main line 22. On the other hand, FIG. 1B shows a case where the turnout rail 10 is switched to the second state to guide the vehicle from the first main line 21 to the third main line 23.

太陽光の直射により分岐器レール10が熱膨張すると、伸びや歪みが発生し、最悪の場合には、車両の脱線を引き起こすこととなる。そして、この分岐器レール10に対して放水による冷却を行った場合には、課題として上述したように、細粒化した破石の固着等を招く問題があった。そこで、このような問題を解消するために、本実施の形態1では、冷却対象であるレールの側面形状に相応したパターンで冷却用の水を噴射することのできるノズルを適用することを技術的特徴としており、図面を用いて、以下、詳細に説明する。 When the turnout rail 10 is thermally expanded by direct sunlight, elongation and distortion occur, and in the worst case, it causes derailment of the vehicle. When the turnout rail 10 is cooled by discharging water, as described above, there is a problem that finely divided stones are fixed. Therefore, in order to solve such a problem, in the first embodiment, it is technically applied to apply a nozzle capable of injecting cooling water in a pattern corresponding to the side shape of the rail to be cooled. It is a feature, and will be described in detail below with reference to the drawings.

図2は、本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムを分岐器レールの内側に設けた状態を示す説明図であり、分岐器レール10を上方から見た図である。図2においては、2本の分岐器レールのうち、上方(電車進行方向における左側)に記載されたものを分岐器レール10(1)、下方(電車進行方向における右側)に記載されたものを分岐器レール10(2)として識別している。同様に、本線レールに関しても、上方に記載されたものを本線レール11、下方に記載されたものを本線レール12として識別している。 FIG. 2 is an explanatory view showing a state in which the rail cooling system according to the first embodiment of the present invention is provided inside the turnout rail, and is a view of the turnout rail 10 viewed from above. In FIG. 2, of the two turnout rails, the one described above (left side in the train traveling direction) is described above the turnout rail 10 (1), and the one described below (right side in the train traveling direction) is described. It is identified as the turnout rail 10 (2). Similarly, with respect to the main rail, the one described above is identified as the main rail 11, and the one described below is identified as the main rail 12.

そして、図2に示すように、分岐器レール10(1)と分岐器レール10(2)との間には、2本の配水管31(1)、31(2)が配置されている。さらに、これら2本の配水管31(1)、31(2)のそれぞれには、適切な間隔(例えば、50〜200cm)で、かつ、分岐器レール10(1)または分岐器レール10(2)の内側から所定の範囲内の距離(ノズル32から噴射された水が分岐器レール10(2)に届く範囲の距離であって、例えば25〜150cm)になるように、分岐器レール10(1)、10(2)に略垂直に複数のノズル32が配置されている。 Then, as shown in FIG. 2, two water distribution pipes 31 (1) and 31 (2) are arranged between the turnout rail 10 (1) and the turnout rail 10 (2). Further, each of these two water distribution pipes 31 (1) and 31 (2) has an appropriate interval (for example, 50 to 200 cm) and is a turnout rail 10 (1) or a turnout rail 10 (2). ) Within a predetermined range (the distance within which the water jetted from the nozzle 32 reaches the turnout rail 10 (2), for example, 25 to 150 cm) so that the turnout rail 10 ( A plurality of nozzles 32 are arranged substantially perpendicular to 1) and 10 (2).

なお、ノズル32の設置される高さによっては、レールを濡らしつつ、バラストを極力濡らさないように、レールに対して仰角をもって斜め上方に設置してもよい。その場合でも分岐器レール10を上面から見たときに、ノズル32は、分岐器レール10(1)(2)に対して垂直になるように設けられる。 Depending on the height at which the nozzle 32 is installed, the rail may be installed diagonally upward with an elevation angle so as not to wet the ballast as much as possible while wetting the rail. Even in that case, the nozzle 32 is provided so as to be perpendicular to the turnout rails 10 (1) and (2) when the turnout rail 10 is viewed from above.

図3は、本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムについて、図2のA−A断面から見た構成を示した説明図である。本線レール11と本線レール12との間に配置された配水管31(1)、31(2)は、本線レール12の下を通過する配水管31を介して、本線レール12の外側に配置されたポンプユニット33と接続されている。 FIG. 3 is an explanatory view showing a configuration of the rail cooling system according to the first embodiment of the present invention as viewed from the AA cross section of FIG. The water distribution pipes 31 (1) and 31 (2) arranged between the main line rail 11 and the main line rail 12 are arranged outside the main line rail 12 via the water distribution pipe 31 passing under the main line rail 12. It is connected to the pump unit 33.

ポンプユニット33が駆動されることで、上水道からの水が、配水管31を経由して、2本に分岐した配水管31(1)、31(2)に供給される。そして、2本の配水管31(1)、31(2)に供給された水は、分岐器レール10(1)、10(2)の直近に配置された複数のノズル32から、冷却に適した放水圧および流量に調整された水が噴射される。 By driving the pump unit 33, water from the water supply is supplied to the water distribution pipes 31 (1) and 31 (2) branched into two via the water distribution pipe 31. The water supplied to the two water distribution pipes 31 (1) and 31 (2) is suitable for cooling from the plurality of nozzles 32 arranged in the immediate vicinity of the turnout rails 10 (1) and 10 (2). Water adjusted to the discharge pressure and flow rate is injected.

図3に示すように、本実施の形態1に係るレール冷却システムは、分岐器レール10の内側の側面に向けて水を吹き付けることで、2本の分岐器レール10の側面を、直接的に冷却する。分岐器レール10の側面は、上部と比較してより大きな表面積を有しており、側面を直接的に冷却することで、効率よく分岐器レールの冷却を行うことができる。 As shown in FIG. 3, in the rail cooling system according to the first embodiment, water is sprayed toward the inner side surface of the turnout rail 10 to directly press the side surfaces of the two turnout rails 10. Cooling. The side surface of the turnout rail 10 has a larger surface area than the upper part, and by directly cooling the side surface, the turnout rail can be efficiently cooled.

図4は、本発明の実施の形態1に係る複数のノズル32のレイアウトを示した図である。複数のノズル32は、設置環境に応じて、適切な間隔で配水管31に接続され、冷却対象であるレール10の側面に向けて冷却用の水を噴射する。なお、複数のノズル32は、設置環境に応じて適切な値となるように、放水圧および流量が事前に選定可能である。 FIG. 4 is a diagram showing a layout of a plurality of nozzles 32 according to the first embodiment of the present invention. The plurality of nozzles 32 are connected to the water distribution pipe 31 at appropriate intervals according to the installation environment, and inject cooling water toward the side surface of the rail 10 to be cooled. The water discharge pressure and the flow rate of the plurality of nozzles 32 can be selected in advance so as to have appropriate values according to the installation environment.

従来の放水方式とは異なり、本実施の形態1におけるレール冷却システムは、複数のノズル32により、配水管31から供給される水を、冷却対象であるレール10の側面形状に合うような放水形状として、冷却を行う方式を採用している。 Unlike the conventional water discharge method, the rail cooling system in the first embodiment has a water discharge shape that allows the water supplied from the water distribution pipe 31 by a plurality of nozzles 32 to match the side shape of the rail 10 to be cooled. As a result, a cooling method is adopted.

すなわち、ノズル32としては、円錐状のパターンで水を噴射するものを採用することが一般的であった。これに対して、本実施の形態1では、レールの冷却効果を確保するとともに、バラストへの放水量を低減できるように、レール側面の形状に相応したパターンで水を噴射することのできるノズル32aを有していることを技術的特徴としている。そこで、このような技術的特徴を有するノズル32aについて、図面を用いて詳細に説明する。 That is, as the nozzle 32, it is common to adopt a nozzle that injects water in a conical pattern. On the other hand, in the first embodiment, the nozzle 32a capable of injecting water in a pattern corresponding to the shape of the side surface of the rail so as to secure the cooling effect of the rail and reduce the amount of water discharged to the ballast. It is a technical feature that it has. Therefore, the nozzle 32a having such technical features will be described in detail with reference to the drawings.

図5は、本発明の実施の形態1に係るノズル32aの構成を示す図である。図5に示すように、本実施の形態1におけるノズル32aは、水を噴射するための噴射口32bが矩形形状となっている。 FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the nozzle 32a according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, in the nozzle 32a in the first embodiment, the injection port 32b for injecting water has a rectangular shape.

図6は、本発明の実施の形態1に係るノズル32aにより、冷却対象であるレール10に向けて水を噴射したときの効果を説明するための図である。図6(a)は、レール10の上から見た上面図であり、図6(b)は、冷却されるレール10の側面の放水状態を示した側面図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining the effect of injecting water toward the rail 10 to be cooled by the nozzle 32a according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6A is a top view of the rail 10 as viewed from above, and FIG. 6B is a side view showing the water discharge state of the side surface of the rail 10 to be cooled.

また、本実施の形態1に係るノズル32aの効果を説明するために、図6(a)、図6(b)における左側には、一般的なノズル32から円錐状のパターンで水を噴射した状態が示されており、図6(a)、図6(b)における右側には、本実施の形態1によるノズル32aから矩形状のパターンで水を噴射した状態が示されている。 Further, in order to explain the effect of the nozzle 32a according to the first embodiment, water is sprayed from a general nozzle 32 on the left side in FIGS. 6 (a) and 6 (b) in a conical pattern. The state is shown, and on the right side in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the state in which water is ejected from the nozzle 32a according to the first embodiment in a rectangular pattern is shown.

図6(b)から明らかなように、ノズル32から円錐状のパターンで水を噴射した場合には、レール10の側面に当たる領域S1以外に、レール10の側面には直接当たらない領域S2に対しても、放水が行われる。このため、冷却効率を下げてしまうとともに、領域S2に放水された水がバラストへ滴下されてしまうこととなる。 As is clear from FIG. 6B, when water is sprayed from the nozzle 32 in a conical pattern, the area S2 that does not directly hit the side surface of the rail 10 other than the area S1 that hits the side surface of the rail 10 However, water is discharged. Therefore, the cooling efficiency is lowered, and the water discharged to the region S2 is dropped onto the ballast.

これに対して、本実施の形態1におけるノズル32aから矩形状のパターンで水を噴射した場合には、矩形状の領域S3の全てが、レール10の側面に直接当たることとなる。この結果、ノズル32aは、ノズル32を用いた場合と比較して、冷却に必要な水量のみでよく無駄がない。すなわち、冷却効率を高めることができるとともに、バラストへ滴下される放水量を低減することができる。 On the other hand, when water is sprayed from the nozzle 32a in the first embodiment in a rectangular pattern, all of the rectangular region S3 directly hits the side surface of the rail 10. As a result, as compared with the case where the nozzle 32 is used, the nozzle 32a requires only the amount of water required for cooling and is not wasted. That is, the cooling efficiency can be increased and the amount of water discharged onto the ballast can be reduced.

さらに、図6(a)、図6(b)から明らかなように、ノズル32aを使用した場合には、領域S1+領域S2の面積に相当する領域S3に対して、全ての放水量を散水することができる。このため、ノズル32aは、ノズル32を使用した場合よりも、より広角で放水することができる。 Further, as is clear from FIGS. 6A and 6B, when the nozzle 32a is used, all the amount of water discharged is sprinkled on the area S3 corresponding to the area of the area S1 + the area S2. be able to. Therefore, the nozzle 32a can discharge water at a wider angle than when the nozzle 32 is used.

この結果、ノズル32を設置する際のピッチをP1、ノズル32aを設置する際のピッチをP2としたとき、P2をP1よりも大きな値とすることができ、ノズル32aの設置個数の低減を図ることも可能となる。 As a result, when the pitch when installing the nozzle 32 is P1 and the pitch when installing the nozzle 32a is P2, P2 can be set to a larger value than P1, and the number of nozzles 32a installed can be reduced. It is also possible.

図7は、本発明の実施の形態1に係るノズル32aから噴射される水の形状パターンのバリエーションを示した図である。先の図5、図6では、図7(a)に示すような矩形パターンをノズル32aから放水する場合について例示した。しかしながら、本実施の形態1で採用可能な放水パターンは、このような矩形パターンには限定されず、図7(b)に示すような楕円パターン、図7(c)に示すような小円パターンのノズルの連続配置などを採用しても、側面の冷却対象領域の形状に合わせた放水パターンを実現できる。なお、放水パターンは連続せず、離れていてもレールの冷却効果は生じる。 FIG. 7 is a diagram showing variations in the shape pattern of water ejected from the nozzle 32a according to the first embodiment of the present invention. In FIGS. 5 and 6 above, a case where water is discharged from the nozzle 32a in a rectangular pattern as shown in FIG. 7A has been illustrated. However, the water discharge pattern that can be adopted in the first embodiment is not limited to such a rectangular pattern, and is an elliptical pattern as shown in FIG. 7 (b) and a small circular pattern as shown in FIG. 7 (c). Even if the continuous arrangement of the nozzles is adopted, it is possible to realize a water discharge pattern that matches the shape of the cooling target area on the side surface. The water discharge patterns are not continuous, and the rail cooling effect occurs even if they are separated.

次に、本実施の形態1におけるレール冷却システムの制御動作について具体的に説明する。図8は、本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムの全体図である。 Next, the control operation of the rail cooling system according to the first embodiment will be specifically described. FIG. 8 is an overall view of the rail cooling system according to the first embodiment of the present invention.

本実施の形態1におけるレール冷却システムは、放水制御部1、分岐器レール温度センサ2、降雨センサ3、配水管31、31(1)、31(2)、ノズル32、ポンプユニット33、およびバルブ35を備えて構成されている。なお、放水制御部1、分岐器レール温度センサ2、降雨センサ3、およびバルブ35は、先の図3では、図示を省略していた構成要素である。 The rail cooling system according to the first embodiment includes a water discharge control unit 1, a turnout rail temperature sensor 2, a rainfall sensor 3, a water distribution pipe 31, 31 (1), 31 (2), a nozzle 32, a pump unit 33, and a valve. It is configured with 35. The water discharge control unit 1, the turnout rail temperature sensor 2, the rainfall sensor 3, and the valve 35 are components that are not shown in FIG. 3 above.

分岐器レール温度センサ2は、分岐器レール10(1)、10(2)に設置されており、分岐器レール10(1)、10(2)の温度を測定する。また、降雨センサ3は、分岐器レール10(1)、10(2)が設置されている環境において、雨が降っているか否かの降雨状態を検出する。なお、降雨センサ3は、雨の降りかかる屋外、かつ、ノズルからの放水による影響を受けない場所に設置されればよく、例えば、ポンプユニット33を収納する箱体の上に設けられる。 The turnout rail temperature sensor 2 is installed on the turnout rails 10 (1) and 10 (2), and measures the temperature of the turnout rails 10 (1) and 10 (2). Further, the rainfall sensor 3 detects the rainfall state of whether or not it is raining in the environment in which the turnout rails 10 (1) and 10 (2) are installed. The rainfall sensor 3 may be installed outdoors in the rain and in a place not affected by the water discharged from the nozzle. For example, the rainfall sensor 3 is provided on a box body for accommodating the pump unit 33.

そして、放水制御部1は、分岐器レール温度センサ2、および降雨センサ3による検出結果に基づいて、ポンプユニット33およびバルブ35を制御することで、水の噴射/停止を制御する。 Then, the water discharge control unit 1 controls the injection / stop of water by controlling the pump unit 33 and the valve 35 based on the detection results of the turnout rail temperature sensor 2 and the rainfall sensor 3.

図9は、本発明の実施の形態1に係るレール冷却システムの放水制御部1により実行される放水制御の一例を示した図である。放水制御部1は、降雨センサ3の検出結果から、雨が降っていると判断した場合には、雨による冷却が行われるため、放水システムの動作を停止させる。 FIG. 9 is a diagram showing an example of water discharge control executed by the water discharge control unit 1 of the rail cooling system according to the first embodiment of the present invention. When the water discharge control unit 1 determines from the detection result of the rainfall sensor 3 that it is raining, the water discharge control unit 1 stops the operation of the water discharge system because it is cooled by the rain.

一方、放水制御部1は、降雨センサ3の検出結果から、雨が降っていないと判断した場合には、分岐器レール10の温度測定結果に応じて、放水システムの運転/停止を切り換え制御する。図9に示した具体例では、放水制御部1は、雨が降っておらず、かつ、分岐器レール温度センサ2による測定結果が、所定の温度、例えば30℃以上である場合には、ポンプユニット33を駆動し、バルブ35を開状態に切り換えることで、放水システムを運転状態とし、放水を行う。 On the other hand, when it is determined from the detection result of the rainfall sensor 3 that it is not raining, the water discharge control unit 1 switches and controls the operation / stop of the water discharge system according to the temperature measurement result of the turnout rail 10. .. In the specific example shown in FIG. 9, the water discharge control unit 1 pumps when it is not raining and the measurement result by the turnout rail temperature sensor 2 is a predetermined temperature, for example, 30 ° C. or higher. By driving the unit 33 and switching the valve 35 to the open state, the water discharge system is put into the operating state and water is discharged.

また、放水制御部1は、雨が降っていないものの、分岐器レール温度センサ2による測定結果が、所定の温度、例えば30℃未満である場合には、水による冷却が不要と判断し、ポンプユニット33の駆動を停止し、バルブ35を閉状態に切り換えることで、放水システムを停止状態とし、放水を停止する。 Further, the water discharge control unit 1 determines that cooling with water is unnecessary when the measurement result by the turnout rail temperature sensor 2 is less than a predetermined temperature, for example, 30 ° C., although it is not raining, and the pump is pumped. By stopping the drive of the unit 33 and switching the valve 35 to the closed state, the water discharge system is stopped and the water discharge is stopped.

なお、温度センサは、分岐器レール温度センサ2ではなく、気温を計測するものでも良く、気温が所定の温度以上になったときに、放水システムを運転状態にし、放水を行っても良い。 The temperature sensor may measure the air temperature instead of the turnout rail temperature sensor 2, and when the temperature exceeds a predetermined temperature, the water discharge system may be put into an operating state to discharge water.

また、温度センサは、分岐器レール10以外のレールに設けても良い。その場合、レールが移動しないので、温度センサを設ける際の配線等の施工が容易になる。 Further, the temperature sensor may be provided on a rail other than the turnout rail 10. In that case, since the rail does not move, it becomes easy to construct wiring and the like when the temperature sensor is provided.

また、本実施の形態1における放水制御部1は、放水条件が成立している場合にも、連続運転により放水を実行するのではなく、ノズル32から間欠的に放水を実行しても良い。この結果、バラストが濡れることをさらに回避することができる。 Further, even when the water discharge condition is satisfied, the water discharge control unit 1 in the first embodiment may intermittently discharge water from the nozzle 32 instead of executing the water discharge by continuous operation. As a result, it is possible to further prevent the ballast from getting wet.

具体的には、あらかじめ設定された間欠運転データに従って、一例として、5秒放水、2分停止を繰り返すことが考えられる。また、分岐器レール温度センサ2により測定された分岐器レール10の温度に応じて、放水時間、停止時間を適切な値に切り換えるように、間欠運転データをあらかじめ設定しておくことも可能である。 Specifically, according to the intermittent operation data set in advance, as an example, it is conceivable to repeat water discharge for 5 seconds and stop for 2 minutes. It is also possible to set intermittent operation data in advance so that the water discharge time and the stop time can be switched to appropriate values according to the temperature of the turnout rail 10 measured by the turnout rail temperature sensor 2. ..

また、分岐器レール10の設置環境によっては、有風時に、噴射した水が風下に流されてしまい、効率よく分岐器レール10を濡らすことができず、十分な冷却効果が得られないことが考えられる。 In addition, depending on the installation environment of the turnout rail 10, the jetted water may flow downwind when there is wind, and the turnout rail 10 may not be efficiently wetted, so that a sufficient cooling effect cannot be obtained. Conceivable.

しかしながら、本実施の形態1における複数のノズル32は、図2、図3に示すように、分岐器レール10(1)と分岐器レール10(2)との間で、かつ、分岐器レール10(1)、10(2)の高さよりも低い位置に、設置されるレイアウトとなっている。従って、分岐器レール10(1)、10(2)に直交する方向の風に対しては、このようなレイアウトを採用することで、分岐器レール10(1)、10(2)自体を風よけにすることができる。 However, as shown in FIGS. 2 and 3, the plurality of nozzles 32 in the first embodiment are between the turnout rail 10 (1) and the turnout rail 10 (2), and the turnout rail 10 is used. The layout is such that it is installed at a position lower than the heights of (1) and 10 (2). Therefore, for the wind in the direction orthogonal to the turnout rails 10 (1) and 10 (2), by adopting such a layout, the turnout rails 10 (1) and 10 (2) themselves are blown. Can be avoided.

また、分岐器レール10(1)、10(2)に平行する方向の風に対しては、ノズル間、または放水区間の一端もしくは両端に風よけ板を設置することが考えられる。ここで、風よけ板は、分岐器レール10(1)(2)および地面に対して略垂直に設けられる平板状のものであり、この風よけ板を前述した場所に設置することで、風の影響を小さくすることができる。 Further, for the wind in the direction parallel to the turnout rails 10 (1) and 10 (2), it is conceivable to install a windbreak plate between the nozzles or at one end or both ends of the water discharge section. Here, the windshield is a flat plate that is provided substantially perpendicular to the turnout rails 10 (1) and (2) and the ground, and by installing this windshield at the above-mentioned location. , The influence of wind can be reduced.

なお、風よけ板を設ける他に、放水区間の両端を延長するように設計し、有風時に水が風下に流されても分岐器レール10(1)、10(2)にかかるようにノズル32を増設し、より広いエリアに放水できる構成を採用することも考えられる。 In addition to providing a windbreak plate, it is designed to extend both ends of the water discharge section so that it will be applied to the turnout rails 10 (1) and 10 (2) even if water is swept downwind when there is wind. It is also conceivable to add a nozzle 32 and adopt a configuration in which water can be discharged to a wider area.

以上のように、実施の形態1によれば、噴射した水の全てまたは大部分を、冷却対象であるレールの側面に直接放水できる構成を備えている。この結果、バラストを極度に濡らすことなく、レールをより効果的に冷却することができるレール冷却システムを実現できる。さらに、ノズルの設置台数を低減することができ、システムのコスト削減を図ることができる。 As described above, according to the first embodiment, all or most of the injected water can be discharged directly to the side surface of the rail to be cooled. As a result, it is possible to realize a rail cooling system capable of cooling the rail more effectively without extremely wetting the ballast. Further, the number of installed nozzles can be reduced, and the cost of the system can be reduced.

また、温度センサや降雨センサの検出結果に応じて、噴射/停止を切り換えることのできる制御構成とすることができる。さらに、検出結果に応じて、放水が必要と判断された場合に、間欠運転を実行できる構成を備えている。この結果、無駄な水を使わなくてよくなるので、効率的な冷却を行うことができる。 Further, the control configuration can be configured so that injection / stop can be switched according to the detection result of the temperature sensor or the rainfall sensor. Further, it is provided with a configuration capable of executing intermittent operation when it is determined that water discharge is necessary according to the detection result. As a result, it is not necessary to use wasted water, so that efficient cooling can be performed.

さらに、風により水が流されてしまう対策として、風よけ板を設ける、あるいは、ノズルの設置区間を延長する、といった構成を付加できる。この結果、有風時にも十分な冷却効果を実現できる。 Further, as a measure against the flow of water by the wind, a configuration such as providing a windbreak plate or extending the installation section of the nozzle can be added. As a result, a sufficient cooling effect can be realized even when there is wind.

実施の形態2.
先の実施の形態1では、ノズル32による噴射方向が、冷却対象であるレールの側面に対して、略垂直であり、かつ、ノズル32を分岐器レール10(1)と分岐器レール10(2)との間に設置した場合について説明した。これに対して、本実施の形態2では、冷却対象であるレールの両側にノズル32を設置するとともに、噴射方向を垂直方向からずらすように傾けている。そこで、ノズル32のこのような設置により得られるさらなる効果を中心に、以下に説明する。
Embodiment 2.
In the first embodiment, the injection direction by the nozzle 32 is substantially perpendicular to the side surface of the rail to be cooled, and the nozzle 32 is connected to the turnout rail 10 (1) and the turnout rail 10 (2). ) And the case where it was installed was explained. On the other hand, in the second embodiment, the nozzles 32 are installed on both sides of the rail to be cooled, and the injection direction is tilted so as to be deviated from the vertical direction. Therefore, the further effect obtained by such installation of the nozzle 32 will be described below.

なお、実施の形態2では、上述の実施の形態1との相違点について詳細に説明するものとし、実施の形態1に対応している部材については、同じ符号をつけて説明を省略する。 In the second embodiment, the differences from the first embodiment will be described in detail, and the members corresponding to the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

図10は、本発明の実施の形態2に係るレール冷却システムを分岐器レールの両側に設けた状態を示す説明図であり、分岐器レール10を上方から見た図である。図10においては、2本の分岐器レールのうち、上方(電車進行方向における左側)に記載されたものを分岐器レール10(1)、下方(電車進行方向における右側)に記載されたものを分岐器レール10(2)として識別している。同様に、本線レールに関しても、上方に記載されたものを本線レール11、下方に記載されたものを本線レール12として識別している。 FIG. 10 is an explanatory view showing a state in which the rail cooling system according to the second embodiment of the present invention is provided on both sides of the turnout rail, and is a view of the turnout rail 10 viewed from above. In FIG. 10, of the two turnout rails, the one described above (left side in the train traveling direction) is described above the turnout rail 10 (1), and the one described below (right side in the train traveling direction) is described. It is identified as the turnout rail 10 (2). Similarly, with respect to the main rail, the one described above is identified as the main rail 11, and the one described below is identified as the main rail 12.

そして、図10に示すように、分岐器レール10(1)の両側には、2本の配水管31(1)、31(3)が配置され、分岐器レール10(2)の両側には、2本の配水管31(2)、31(4)が配置されている。さらに、これら4本の配水管31(1)〜31(4)のそれぞれには、適切な間隔で、かつ、ノズル32から噴射された水が分岐器レール10に届く範囲の距離になるように、複数のノズル32が配置されている。 Then, as shown in FIG. 10, two water pipes 31 (1) and 31 (3) are arranged on both sides of the turnout rail 10 (1), and on both sides of the turnout rail 10 (2). , Two water pipes 31 (2) and 31 (4) are arranged. Further, each of these four water distribution pipes 31 (1) to 31 (4) should be at an appropriate interval and at a distance within a range in which the water jetted from the nozzle 32 reaches the turnout rail 10. , A plurality of nozzles 32 are arranged.

図11は、本発明の実施の形態2に係るレール冷却システムについて、図10のA−A断面から見た構成を示した説明図である。分岐器レール10(1)の両側に配置された配水管31(1)、31(3)、および分岐器レール10(2)の両側に配置された配水管31(2)、31(4)のそれぞれは、本線レール12の下を通過する配水管31を介して、本線レール12の外側に配置されたポンプユニット33と接続されている。 FIG. 11 is an explanatory view showing a configuration of the rail cooling system according to the second embodiment of the present invention as viewed from the AA cross section of FIG. Water pipes 31 (1) and 31 (3) arranged on both sides of the turnout rail 10 (1), and water pipes 31 (2) and 31 (4) arranged on both sides of the turnout rail 10 (2). Each of the above is connected to a pump unit 33 arranged outside the main rail 12 via a water pipe 31 passing under the main rail 12.

ポンプユニット33が駆動されることで、上水道からの水が、配水管31を経由して、4本に分岐した配水管31(1)〜31(4)に供給される。そして、4本の配水管31(1)〜31(4)に供給された水は、分岐器レール10(1)、10(2)の直近に配置された複数のノズル32から、冷却に適した放水圧および流量に調整された水が噴射される。 By driving the pump unit 33, water from the water supply is supplied to the water distribution pipes 31 (1) to 31 (4) branched into four via the water distribution pipe 31. The water supplied to the four water distribution pipes 31 (1) to 31 (4) is suitable for cooling from the plurality of nozzles 32 arranged in the immediate vicinity of the turnout rails 10 (1) and 10 (2). Water adjusted to the discharge pressure and flow rate is injected.

図11に示すように、本実施の形態2に係るレール冷却システムは、分岐器レール10(1)および分岐器レール10(2)のそれぞれの両側面に向けて水を吹き付けることで、2本の分岐器レール10の両側面を、直接的に冷却する。分岐器レール10の側面は、上部と比較してより大きな表面積を有しており、両側面を直接的に冷却することで、効率よく分岐器レールの冷却を行うことができる。 As shown in FIG. 11, the rail cooling system according to the second embodiment is formed by spraying water toward both side surfaces of the turnout rail 10 (1) and the turnout rail 10 (2). Both sides of the turnout rail 10 of the above are directly cooled. The side surface of the turnout rail 10 has a larger surface area than the upper part, and by directly cooling both side surfaces, the turnout rail can be efficiently cooled.

図12は、本発明の実施の形態2に係る複数のノズル32のレイアウトを示した図である。複数のノズル32は、設置環境に応じて、適切な間隔で配水管31に接続され、冷却対象であるレール10の側面に向けて冷却用の水を噴射する。なお、複数のノズル32は、設置環境に応じて適切な値となるように、放水圧および流量が事前に選定可能である。 FIG. 12 is a diagram showing a layout of a plurality of nozzles 32 according to the second embodiment of the present invention. The plurality of nozzles 32 are connected to the water distribution pipe 31 at appropriate intervals according to the installation environment, and inject cooling water toward the side surface of the rail 10 to be cooled. The water discharge pressure and the flow rate of the plurality of nozzles 32 can be selected in advance so as to have appropriate values according to the installation environment.

また、本実施の形態2における複数のノズル32のそれぞれは、噴射方向が冷却対象であるレールの側面に対して(分岐器レール10を上方から見て)垂直な方向から傾くように配置されている。このように、斜めに向けることで、ノズル32の先端からレールまで距離を、より長くすることができる。 Further, each of the plurality of nozzles 32 in the second embodiment is arranged so that the injection direction is inclined from the direction perpendicular to the side surface of the rail to be cooled (when the turnout rail 10 is viewed from above). There is. By directing the nozzle 32 diagonally in this way, the distance from the tip of the nozzle 32 to the rail can be further increased.

従って、1つのノズルによるレール側面の放水範囲をより広げることが可能となる。この結果、先の実施の形態1のようにノズル32を略垂直方向に設置する場合と比較して、限られたスペースに設置するノズル32の数を削減することができ、システムの施工が容易になり、低価格化を実現することができる。 Therefore, it is possible to further widen the water discharge range on the side surface of the rail by one nozzle. As a result, the number of nozzles 32 to be installed in a limited space can be reduced as compared with the case where the nozzles 32 are installed in a substantially vertical direction as in the first embodiment, and the system can be easily installed. Therefore, it is possible to realize a low price.

なお、ノズル32の設置される高さによっては、レールを濡らしつつ、バラストを極力濡らさないように、レールに対して仰角をもって斜め上方に設置しても良い。 Depending on the height at which the nozzle 32 is installed, the rail may be installed diagonally upward with an elevation angle so as not to wet the ballast as much as possible while wetting the rail.

また、ノズル32を垂直方向から傾けて設置することで、分岐器レール10(1)、10(2)に平行する方向の風の影響によって放水方向がずれることにより冷却効果が低減してしまうことを抑制する効果がある。そこで、この効果について、次に説明する。 Further, by installing the nozzle 32 at an angle from the vertical direction, the cooling effect is reduced due to the deviation of the water discharge direction due to the influence of the wind in the direction parallel to the turnout rails 10 (1) and 10 (2). Has the effect of suppressing. Therefore, this effect will be described next.

本実施の形態2における複数のノズル32は、図10、図12に示したように、レール側面に対して垂直な方向から傾くような向きに設置されている。さらに、分岐器レール10(1)について見ると、配水管31(1)に接続されたノズル32と、配水管31(3)に接続されたノズル32とは、互いに異なる方向に傾けて設置されている。 As shown in FIGS. 10 and 12, the plurality of nozzles 32 in the second embodiment are installed so as to be inclined from a direction perpendicular to the side surface of the rail. Further, looking at the turnout rail 10 (1), the nozzle 32 connected to the water distribution pipe 31 (1) and the nozzle 32 connected to the water distribution pipe 31 (3) are installed so as to be tilted in different directions. ing.

具体的には、配水管31(1)に接続されたノズル32の先端は、電車進行方向側(図7の紙面上で右側)を向くように傾けて配置され、その一方で、配水管31(3)に接続されたノズル32の先端は、電車進行方向の反対側(図7の紙面上で左側)を向くように傾けて配置されている。 Specifically, the tip of the nozzle 32 connected to the water pipe 31 (1) is arranged so as to face the train traveling direction side (right side on the paper in FIG. 7), while the water pipe 31 is arranged. The tip of the nozzle 32 connected to (3) is arranged so as to face the opposite side (left side on the paper of FIG. 7) in the train traveling direction.

ここで、ノズル32の先端が電車進行方向側を向く方向をプラス方向とすると、電車進行方向の反対側を向く方向をマイナス方向と表現することができる。すなわち、分岐器レール10を挟んで配置されるノズル32は、一方がプラス方向、他方がマイナス方向を向くように配置される。 Here, assuming that the direction in which the tip of the nozzle 32 faces the train traveling direction side is the positive direction, the direction in which the tip of the nozzle 32 faces the opposite side of the train traveling direction can be expressed as the negative direction. That is, the nozzles 32 arranged so as to sandwich the turnout rail 10 are arranged so that one faces the plus direction and the other faces the minus direction.

なお、具体的には、ノズル32は、レールの側面に対する垂直な方向から、プラス方向またはマイナス方向に、30〜60°傾斜されると良い。 Specifically, the nozzle 32 may be tilted by 30 to 60 ° in the plus direction or the minus direction from the direction perpendicular to the side surface of the rail.

同様に、分岐器レール10(2)について見ると、配水管31(2)に接続されたノズル32と、配水管31(4)に接続されたノズル32とは互いに異なる方向に傾けて設置されている。 Similarly, looking at the turnout rail 10 (2), the nozzle 32 connected to the water pipe 31 (2) and the nozzle 32 connected to the water pipe 31 (4) are installed at different directions. ing.

具体的には、配水管31(2)に接続されたノズル32(第1のノズルの相当)の先端は、プラス方向、すなわち、電車進行方向側(図7の紙面上で右側)を向くように傾けて配置され、その一方で、配水管31(4)に接続されたノズル32(第2のノズルに相当)の先端は、マイナス方向、すなわち、電車進行方向の反対側(図7の紙面上で左側)を向くように傾けて配置されている。 Specifically, the tip of the nozzle 32 (corresponding to the first nozzle) connected to the water pipe 31 (2) faces in the positive direction, that is, the train traveling direction side (right side on the paper in FIG. 7). On the other hand, the tip of the nozzle 32 (corresponding to the second nozzle) connected to the water pipe 31 (4) is in the minus direction, that is, on the opposite side of the train traveling direction (paper in FIG. 7). It is tilted so that it faces the left side on the top).

このように、レールの両側面におけるノズル32の向きを、レール側面に対して垂直方向から傾くように、かつ互いに異なる向きに傾けることで、分岐器レール10(1)、10(2)に平行する方向の風の影響を緩和することができる。 In this way, by tilting the directions of the nozzles 32 on both side surfaces of the rail from the direction perpendicular to the rail side surfaces and in different directions from each other, they are parallel to the turnout rails 10 (1) and 10 (2). The influence of the wind in the direction of the rail can be mitigated.

具体的に、分岐器レール10(1)を例に説明する。まず始めに、配水管31(1)および配水管31(3)に対して、ノズル32が略垂直に設置されている場合を考える。この場合に、分岐器レール10(1)に平行する方向に風が吹くと、配水管31(1)および配水管31(3)のそれぞれに接続されたノズル32から分岐器レール10(1)の両側面に対して噴射される水は、風の影響によって放水方向が略垂直の方向からずれることで、レール側面に沿った方向に流されてしまい、両側面の冷却効果がともに低下してしまう。 Specifically, the turnout rail 10 (1) will be described as an example. First, consider the case where the nozzle 32 is installed substantially perpendicular to the water pipe 31 (1) and the water pipe 31 (3). In this case, when the wind blows in the direction parallel to the turnout rail 10 (1), the turnout rail 10 (1) is transmitted from the nozzle 32 connected to each of the water distribution pipe 31 (1) and the water distribution pipe 31 (3). The water sprayed on both sides of the rail is discharged in the direction along the side of the rail due to the influence of the wind, and the cooling effect on both sides is reduced. It ends up.

次に、図10に示したように配置されたノズル32による分岐器レール10(1)の冷却効果について、説明する。図10の紙面上で右から左に向いて風が吹いている場合を想定すると、配水管31(3)に接続されたノズル32から噴射される水は、風の影響によって放水方向がずれることで、レール側面に沿った方向に流されてしまい、冷却効果が低下してしまう。 Next, the cooling effect of the turnout rail 10 (1) by the nozzles 32 arranged as shown in FIG. 10 will be described. Assuming that the wind is blowing from right to left on the paper of FIG. 10, the water discharged from the nozzle 32 connected to the water distribution pipe 31 (3) is displaced due to the influence of the wind. Therefore, the water is washed away along the side surface of the rail, and the cooling effect is reduced.

しかしながら、配水管31(1)に接続されたノズル32から噴射される水は、風の影響によって放水方向がずれることにより、レール側面に対して垂直に近づく方向に流される。このため、確実にレール側面を冷却でき、風の影響によって放水方向がずれることにより、逆に冷却効果が高められることとなる。 However, the water ejected from the nozzle 32 connected to the water distribution pipe 31 (1) is flowed in a direction approaching perpendicular to the rail side surface due to the deviation of the water discharge direction due to the influence of the wind. Therefore, the side surface of the rail can be reliably cooled, and the water discharge direction shifts due to the influence of the wind, so that the cooling effect is enhanced.

この結果、分岐器レール10(1)の一方の側面では、風の影響によって放水方向がずれることにより冷却効果が低減するものの、他方の側面において冷却効果が逆に高められ、一方の側面による冷却効果の低減が、他方の側面による冷却効果の向上によって相殺されることにより、分岐器レール10(1)の全体としての冷却効果の低減を抑制することができる。 As a result, on one side surface of the turnout rail 10 (1), the cooling effect is reduced due to the deviation of the water discharge direction due to the influence of the wind, but the cooling effect is conversely enhanced on the other side surface, and cooling by one side surface is performed. By offsetting the reduction in the effect by the improvement in the cooling effect on the other side surface, it is possible to suppress the reduction in the cooling effect of the turnout rail 10 (1) as a whole.

従って、図10に示したようにノズル32を垂直方向から傾けて配置する際に、風がない状態で所望の冷却効果が得られるように、ノズル32の個数、ピッチ、レール側面からの距離、垂直方向からの傾きを設計することで、分岐器レール10(1)、10(2)に平行する方向の風の影響による冷却効果の低減を緩和することができる。 Therefore, when the nozzles 32 are arranged at an angle from the vertical direction as shown in FIG. 10, the number, pitch, and distance from the rail side surface of the nozzles 32 are adjusted so that a desired cooling effect can be obtained in the absence of wind. By designing the inclination from the vertical direction, it is possible to mitigate the reduction of the cooling effect due to the influence of the wind in the direction parallel to the turnout rails 10 (1) and 10 (2).

図13は、本発明の実施の形態2に係るレール冷却システムの全体図である。本実施の形態2におけるレール冷却システムは、放水制御部1、分岐器レール温度センサ2、降雨センサ3、配水管31、31(1)〜31(4)、ノズル32、ポンプユニット33、およびバルブ35を備えて構成されている。なお、放水制御部1、分岐器レール温度センサ2、降雨センサ3、およびバルブ35は、先の図11では、図示を省略していた構成要素である。 FIG. 13 is an overall view of the rail cooling system according to the second embodiment of the present invention. The rail cooling system according to the second embodiment includes a water discharge control unit 1, a turnout rail temperature sensor 2, a rainfall sensor 3, a water distribution pipe 31, 31 (1) to 31 (4), a nozzle 32, a pump unit 33, and a valve. It is configured with 35. The water discharge control unit 1, the turnout rail temperature sensor 2, the rainfall sensor 3, and the valve 35 are components that are not shown in FIG. 11 above.

本実施の形態2における図13の構成は、先の実施の形態1における図8の構成と比較すると、配水管31が2系統から4系統に変更になっているだけである。従って、基本的な制御は、実施の形態1、2で同一であり、説明を省略する。 The configuration of FIG. 13 in the second embodiment is only changed from two systems to four water pipes 31 as compared with the configuration of FIG. 8 in the previous embodiment 1. Therefore, the basic control is the same in the first and second embodiments, and the description thereof will be omitted.

以上のように、実施の形態2によれば、レールの両側に設置されたノズルから噴射した水の全てまたは大部分を、冷却対象であるレールの側面に直接放水できる構成を備えている。この結果、バラストを極度に濡らすことなく、レールをより効果的に冷却することができるレール冷却システムを実現できる。さらに、ノズルの設置台数を低減することができ、システムのコスト削減を図ることができる。 As described above, according to the second embodiment, all or most of the water ejected from the nozzles installed on both sides of the rail can be directly discharged to the side surface of the rail to be cooled. As a result, it is possible to realize a rail cooling system capable of cooling the rail more effectively without extremely wetting the ballast. Further, the number of installed nozzles can be reduced, and the cost of the system can be reduced.

また、温度センサや降雨センサの検出結果に応じて、放水/停止を切り換えることのできる制御構成とすることができる。さらに、検出結果に応じて、放水が必要と判断された場合に、間欠運転を実行できる構成を備えている。この結果、より効率的な冷却を行うことができる。 Further, the control configuration can be configured so that the water discharge / stop can be switched according to the detection result of the temperature sensor or the rainfall sensor. Further, it is provided with a configuration capable of executing intermittent operation when it is determined that water discharge is necessary according to the detection result. As a result, more efficient cooling can be performed.

さらに、風により水が流されてしまう対策として、レールを挟んで両側面に設置されるノズルの向きを、レール側面に対して垂直方向から傾くように、かつ互いに異なる方向に傾けることで、冷却効果の低減を抑えることができる。この結果、有風時にも十分な冷却効果を実現できる。 Furthermore, as a measure against water being washed away by the wind, the nozzles installed on both sides of the rail are tilted so that they are tilted from the direction perpendicular to the rail side surface and in different directions for cooling. The reduction of the effect can be suppressed. As a result, a sufficient cooling effect can be realized even when there is wind.

なお、上述した実施の形態1、2では、冷却対象であるレールとして、分岐器レールを一例として説明するとともに、レールの側面に水を噴射する場合について詳細に説明した。しかしながら、「バラストを極度に濡らすことなく、レールを冷却する」という効果は、レール側面以外の部分、例えばレールの上面に水を噴射した場合にも、得ることは可能である。 In the above-described first and second embodiments, the turnout rail will be described as an example of the rail to be cooled, and the case where water is injected onto the side surface of the rail will be described in detail. However, the effect of "cooling the rail without extremely wetting the ballast" can also be obtained when water is sprayed onto a portion other than the side surface of the rail, for example, the upper surface of the rail.

最後に、ノズル32の具体的な固定方法について補足説明する。
図1に示したように、分岐器レール10は、図1(a)の第1の状態と、図1(b)の第2の状態とで、位置が移動することとなる。従って、ノズル32を枕木等に固定設置した場合には、実際には、第1の状態と第2の状態で分岐器レール10の側面とノズル32との距離が変動する。
Finally, a specific method for fixing the nozzle 32 will be supplementarily described.
As shown in FIG. 1, the position of the turnout rail 10 moves between the first state of FIG. 1 (a) and the second state of FIG. 1 (b). Therefore, when the nozzle 32 is fixedly installed on a sleeper or the like, the distance between the side surface of the turnout rail 10 and the nozzle 32 actually varies between the first state and the second state.

そこで、本発明では、レール間を横切るように配置された枕木にノズル32を固定する際のノズルの配置を工夫することで、所望の冷却効果を実現している。すなわち、枕木に固定される複数のノズル32は、走行車線を切り換えるために分岐器レール10(1)、10(2)が移動する可動範囲内において、それぞれのレール側面からの距離があらかじめ決められた範囲内に収まるような適切な位置に配置される。この結果、分岐器レール10の移動に伴って、分岐器レール10の側面とノズル32との距離が変動した場合にも、所望の冷却効果を実現することができる。 Therefore, in the present invention, a desired cooling effect is realized by devising the arrangement of the nozzles when fixing the nozzles 32 to the sleepers arranged so as to cross the rails. That is, the distances from the side surfaces of the plurality of nozzles 32 fixed to the sleepers are predetermined within the movable range in which the turnout rails 10 (1) and 10 (2) move in order to switch the traveling lane. It is placed in an appropriate position so that it fits within the range. As a result, a desired cooling effect can be realized even when the distance between the side surface of the turnout rail 10 and the nozzle 32 fluctuates as the turnout rail 10 moves.

また、冷却対象であるレールが分岐器レールのように移動しない場合には、複数のノズル32を枕木を利用して配置することで、ノズルとレールの冷却対象部分との距離を常に一定に保つことが可能となる。 When the rail to be cooled does not move like a turnout rail, the distance between the nozzle and the rail to be cooled is always kept constant by arranging a plurality of nozzles 32 using sleepers. It becomes possible.

1 放水制御部、2 分岐器レール温度センサ、3 降雨センサ、10、10(1)、10(2) 分岐器レール、11、12 本線レール、21 第1の本線、22 第2の本線、23 第3の本線、31、31(1)〜31(4) 配水管、32 ノズル、33 ポンプユニット、35 バルブ。 1 Water discharge control unit, 2 Turnout rail temperature sensor, 3 Rainfall sensor, 10, 10 (1), 10 (2) Turnout rail, 11, 12 main line rail, 21 1st main line, 22 2nd main line, 23 Third main line, 31, 31 (1) to 31 (4) water distribution pipe, 32 nozzles, 33 pump unit, 35 valves.

Claims (1)

鉄道車両の走行用のレールを冷却するレール冷却システムであって、
前記レールの側面に向かって水を噴射する複数のノズル
を備え、
前記複数のノズルのそれぞれは、前記側面の冷却対象領域の形状に合わせた放水パターンで水を噴射する噴射口を有し、
前記複数のノズルのそれぞれは、前記レールに沿った方向の一方をプラス方向、他方をマイナス方向とし、前記レールの一方の側面に配置された第1のノズルの傾き方向が前記プラス方向であった場合に、前記レールの他方の側面に配置された第2のノズルの傾き方向が前記マイナス方向であり、前記第1のノズルと前記第2のノズルが互いに異なる方向に傾くように設置されている
レール冷却システム。
A rail cooling system that cools the rails for running railroad vehicles.
It is equipped with multiple nozzles that inject water toward the sides of the rail.
Each of the plurality of nozzles has an injection port for injecting water in a water discharge pattern that matches the shape of the cooling target region on the side surface.
For each of the plurality of nozzles, one of the directions along the rail was a plus direction and the other was a minus direction, and the inclination direction of the first nozzle arranged on one side surface of the rail was the plus direction. In this case, the tilt direction of the second nozzle arranged on the other side surface of the rail is the minus direction, and the first nozzle and the second nozzle are installed so as to tilt in different directions from each other. Rail cooling system.
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