專利名稱:車輛用鉗式制動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種夾持形成在旋轉(zhuǎn)體的兩側(cè)面的2個(gè)摩擦面 而制動(dòng)旋轉(zhuǎn)體的車輛用鉗式制動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
鐵路車輛通常搭載有將自氣壓源供給的氣壓轉(zhuǎn)換為油壓的 氣 - 液轉(zhuǎn)換器,利用自氣-液轉(zhuǎn)換器經(jīng)由油壓配管供給來的油 壓使油壓制動(dòng)器工作。
關(guān)于這一點(diǎn),日本國特許廳1996年發(fā)行的日本特開平8 -226469號(hào)及日本特開平8 - 226471號(hào)公開有 一 種油壓缸根據(jù)
面上的鐵路車輛用油壓制動(dòng)裝置。
另一方面, 一般也考慮,通過將利用自氣壓源供給的氣壓 進(jìn)行工作的氣壓制動(dòng)器搭載于鐵路車輛上而廢除氣-液轉(zhuǎn)換器 和油壓配管。
關(guān)于這一點(diǎn),日本國特許廳1999年發(fā)行的日本特開平ll -193835號(hào)公開有一種通過向氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的空氣室中供給壓縮 空氣,而使氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器將制動(dòng)墊片按壓在旋轉(zhuǎn)體的摩擦面上的 鐵路車輛用空氣制動(dòng)裝置。該以往技術(shù)的圖6還公開一種采用 杠桿的空氣制動(dòng)裝置。
在這些鐵路車輛用制動(dòng)裝置中,油壓缸、驅(qū)動(dòng)器未按壓整 個(gè)制動(dòng)墊片而按壓制動(dòng)墊片的一部分。結(jié)果,制動(dòng)鉗有時(shí)因與 與按壓相反的反作用力而彎曲,無法確保與摩擦面可靠地接觸。 另外,有時(shí)因在制動(dòng)墊片中發(fā)生局部的溫度上升、制動(dòng)墊片的 摩擦系數(shù)降低而無法使制動(dòng)墊片發(fā)揮原本的制動(dòng)力。結(jié)果,制動(dòng)墊片也易于產(chǎn)生不均勻磨損。
特別是,在采用杠桿的空氣制動(dòng)的情況下,因作用于杠桿 的軸承部上的摩擦力影響而難以將制動(dòng)墊片均勻地按壓在摩擦 面上,在制動(dòng)墊片上易于發(fā)生不均勻磨損。
發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明的目的在于使制動(dòng)墊片對(duì)旋轉(zhuǎn)體的按壓力均 勻化。
為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明提供一種車輛用鉗式制動(dòng)裝置, 其通過夾持形成在旋轉(zhuǎn)體兩側(cè)的一對(duì)摩擦面來制動(dòng)旋轉(zhuǎn)體的旋
轉(zhuǎn),該車輛用鉗式制動(dòng)裝置包括制動(dòng)鉗,其固定于車體上, 具有橫跨旋轉(zhuǎn)體地配置的一對(duì)鉗臂;制動(dòng)墊片,其與各摩擦面
相對(duì)峙地支承于各鉗臂,通過朝向各摩擦面位移來分別對(duì)各摩
擦面施加制動(dòng)力;壓力室,其形成于各鉗臂上;隔膜,其與壓 力室的壓力相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行膨脹;多個(gè)活塞,與隔膜的膨脹相對(duì) 應(yīng)地朝向相對(duì)應(yīng)的摩擦面驅(qū)動(dòng)制動(dòng)墊片;引導(dǎo)構(gòu)件,其向與相 對(duì)應(yīng)的摩擦面成直角的方向引導(dǎo)多個(gè)活塞位移。
本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容以及其他特征、優(yōu)點(diǎn)在說明書之后的記 載中進(jìn)行說明,并且表示于附圖中。
圖l是表示本發(fā)明的鉗式制動(dòng)裝置的俯視圖。 圖2是鉗式制動(dòng)裝置的后視圖。 圖3是鉗式制動(dòng)裝置的側(cè)視圖。
圖4是沿圖3中的IV - IV線剖切的鉗式制動(dòng)裝置的縱剖視圖。
圖5 A和5 B是以往的油壓活塞型鉗式制動(dòng)裝置的制動(dòng)墊片的俯視圖和本發(fā)明的鉗式制動(dòng)裝置的制動(dòng)墊片的俯視圖。
圖6是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的鉗式制動(dòng)裝置的俯視圖。 圖7是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的鉗式制動(dòng)裝置的后視圖。 圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的鉗式制動(dòng)裝置的側(cè)視圖。 圖9是沿圖8中的IX - IX線剖切的鉗式制動(dòng)裝置的縱剖視圖。
圖IO是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例的鉗式制動(dòng)裝置的縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1 ,鐵路車輛用的鉗式制動(dòng)裝置1利用 一 對(duì)制動(dòng)墊片 7來制動(dòng)車輪5的旋轉(zhuǎn)。圖中的X軸對(duì)應(yīng)車輪5的車軸方向,Y軸 對(duì)應(yīng)鉛直方向,Z軸對(duì)應(yīng)前后方向。在車4侖5的兩側(cè)面,相對(duì)于 一對(duì)制動(dòng)墊片7而預(yù)先形成有一對(duì)摩擦面6。
一對(duì)制動(dòng)墊片7分別支承在一對(duì)鉗臂12的前端。 一對(duì)鉗臂 12自制動(dòng)鉗10的軛鐵13橫跨車輪5地分支為兩叉。制動(dòng)鉗10包 括凸緣部20。凸緣部20借助螺栓固定于鐵路車輛的臺(tái)車上。
制動(dòng)鉗IO具有相對(duì)于圖l所示的中心線Ozx及圖2所示的中 心線Oyx對(duì)稱的形狀。
參照?qǐng)D3和圖4,為了驅(qū)動(dòng)制動(dòng)墊片7,在一對(duì)鉗臂12的兩 個(gè)前端分別設(shè)有隔膜式驅(qū)動(dòng)器60。
制動(dòng)墊片7能借助驅(qū)動(dòng)器60沿著X軸方向位移地支承于各 鉗臂12。
參照?qǐng)D1和圖4,制動(dòng)墊片7由內(nèi)4十9、用于固定內(nèi)襯9的主 體97、形成在主體97的背面的等寬的卡合部91。卡合部91借助 保持架8沿Y軸方向自由位移地插入到鉗臂12中。保持架8包括 用于插入并保持卡合部91的、沿Y軸方向相對(duì)的導(dǎo)軌8a。參照?qǐng)D4,保持架8的上端和下端分別嵌合于形成在上下的 固定銷43的外周上的卡合槽98 。固定銷43自利用地腳螺栓42 分別固定在鉗臂12上端和下端的調(diào)整器41朝向車輪5突出。通 過使保持架8的上端和下端嵌合于卡合槽98,而使制動(dòng)墊片7的 卡合部91的上端和下端抵接于固定銷43的前端,從而限制制動(dòng) 墊片7沿Y軸方向的位移。
在將制動(dòng)墊片7安裝于鉗臂12上時(shí),在將調(diào)整器41和固定 銷43從鉗臂12的下端拆下的狀態(tài)下,將制動(dòng)墊片7的卡合部91 從下方插入到保持架8的導(dǎo)軌8a的內(nèi)側(cè)。在卡合部91到達(dá)保持 架8的規(guī)定位置之后,利用地腳螺栓42將調(diào)整器41和固定銷43 固定在鉗臂12的下端。由此,保持架8的上端和下端分別嵌合 于固定銷43的卡合槽98,限制制動(dòng)墊片7沿Y軸方向的位移。
調(diào)整器41包括對(duì)制動(dòng)墊片7向遠(yuǎn)離摩擦面6的方向施力的 復(fù)位彈簧44,和在未對(duì)制動(dòng)墊片7施加除復(fù)位彈簧44之外的力 的狀態(tài)下將制動(dòng)墊片7與摩擦面6之間的間隙調(diào)整為大致恒定 的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)45。在制動(dòng)釋放時(shí),制動(dòng)墊片7利用復(fù)位彈簧 44與摩擦面6分開,基于間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)45所規(guī)定的間隙而與摩 擦面6相對(duì)峙。
調(diào)整器41是日本國特許廳1994年發(fā)行的日本特開平06 -288417號(hào)中7>開的公知機(jī)構(gòu)。在此,通過引用其內(nèi)容進(jìn)行合并 而省略詳細(xì)i兌明。
制動(dòng)墊片7利用上述支承構(gòu)造在保持與摩擦面6平行且能 沿X軸方向位移的狀態(tài)下支承于鉗臂12。
參照?qǐng)D3,驅(qū)動(dòng)器60配置在上下的調(diào)整器41之間。在鉗臂 12的上端和下端形成有作為用于安裝調(diào)整器41的圓弧狀切口 的調(diào)整器安裝凹部12a、 12b。
再次參照?qǐng)D4,驅(qū)動(dòng)器60包括形成于鉗臂12上的缸體80、
8收入安裝在缸體80中的隔膜75、封閉缸體80的一端而構(gòu)成底部 的罩92、插入安裝在隔膜75與保持架8之間的多個(gè)活塞55、將 各活塞5 5能沿X軸方向滑動(dòng)地予以支承的導(dǎo)承框6 5 。
在缸體8 0的內(nèi)側(cè),在隔膜7 5與罩9 2之間劃分出壓力室6 3 。 壓力室63利用自外部供給的壓縮空氣而膨脹,隔膜75借助活塞 55和保持架8沿X軸方向按壓制動(dòng)墊片7,將制動(dòng)墊片7按壓于摩 擦面6。為此,保持架8預(yù)先形成為大于隔膜75的活塞55的配置 區(qū)域的平面形狀。
缸體80包括沿X軸方向延伸的大致長(zhǎng)圓形截面的缸體內(nèi)壁 82、封閉缸體80的一端而構(gòu)成底部的罩92、具有用于將隔膜75 的周緣部76與罩92的周緣部卡定的大致長(zhǎng)圓形外形的環(huán)狀的 安裝座81。安裝座81形成在由Y軸和Z軸身見定的平面上。
再次參照?qǐng)D3,罩92具有與安裝座81相同的大致長(zhǎng)圓形的 外形。在安裝座81中以規(guī)定間隔形成有多個(gè)螺栓孔,罩92利用 螺紋接合于螺栓孔的螺栓84而固定于安裝座81上。罩92與安裝 座81以制動(dòng)墊片7的中心線Ozy為中心形成對(duì)稱形狀。
制動(dòng)墊片7的內(nèi)襯9整體形成向車輪5的旋轉(zhuǎn)方向彎曲的形 狀,并且,如圖中虛線所示地具有在車輪5的旋轉(zhuǎn)方向上被分 割為多個(gè)扇形體的形狀。各扇形體固定于圖4所示的主體97上。
缸體內(nèi)壁82由彎曲的前后的彎曲壁部82c和82d、用于連接 前后的彎曲壁部82c和82d的上下的圓弧狀壁部82a和82b構(gòu)成。 在這些壁面上劃分出的大致長(zhǎng)圓形截面的壓力室63具有大于 制動(dòng)塾片7的內(nèi)^"9的截面面積。
再次參照?qǐng)D4,隔膜75由周緣部76、自周緣部76沿著缸體 內(nèi)壁82朝向?qū)С锌?5展開之后向內(nèi)彎折大致180度的波紋管部 77、在波紋管部77的內(nèi)側(cè)形成與制動(dòng)墊片7平行的平面的活塞 按壓部79構(gòu)成。周緣部76、波紋管部77和活塞按壓部79由橡膠等彈性材料一體形成?;钊磯翰?9具有被缸體內(nèi)壁82規(guī)定的 缸體80的橫截面小一些、且與缸體80的橫截面相似的大致長(zhǎng)圓 形的平面形狀。
隔膜75的周緣部76被夾持在安裝座81與罩92之間。在缸體 80的安裝座81與缸體內(nèi)壁82之間形成有倒角部83。倒角部83 具有阻止隔膜7 5從周緣部7 6到波紋管部7 7急劇地彎曲,而使其 平緩地彎曲的作用。
對(duì)于隔膜75的材料,可以采用在樹脂制彈性材料中復(fù)合例 如碳纖維、芳綸(Kevlarl)纖維等強(qiáng)化材料而成的復(fù)合材料。 另外,也可以由金屬薄》反構(gòu)成。
在缸體80的與罩92相反一側(cè)的端部形成有與車輪5相面對(duì) 的安裝座95。在安裝座95上,借助多個(gè)螺栓96緊固有導(dǎo)承框65。 也可以預(yù)先與制動(dòng)鉗10—體地形成導(dǎo)承框65。
多個(gè)活塞55分別自由滑動(dòng)地穿過形成于導(dǎo)承框65上的導(dǎo) 向孑L65a中,其插入安裝在隔膜75的活塞按壓部79與保持架8 之間。在活塞55的與保持架8接觸的接觸面上安裝有由絕熱材 料構(gòu)成的圓盤狀的絕熱板61。也可以替代4吏用絕熱才反61,而對(duì) 活塞55實(shí)施噴鍍絕熱材料等處理來提高活塞55的絕熱材料。
再次參照?qǐng)D3,導(dǎo)向孔65a以相等的角度間隔形成在以車輪 5的車軸為中心的3個(gè)同心圓上。排列在3個(gè)同心圓中的中央的 圓上的導(dǎo)向孔65a與制動(dòng)墊片7的中央部相對(duì)峙地以等間隔配 置。排列在3個(gè)同心圓中的外側(cè)的圓上的導(dǎo)向孑L65a與制動(dòng)墊片 7的外周部相對(duì)峙地沿著彎曲壁部82c以等間隔配置。排列在3 個(gè)同心圓中的內(nèi)側(cè)的圓上的導(dǎo)向孔65a與制動(dòng)墊片7的內(nèi)周部 相對(duì)峙地以等間隔配置。
各活塞55的外徑例如設(shè)定為22毫米(mm)。各活塞55在制 動(dòng)墊片7的整個(gè)區(qū)域中以大致相等的密度配置。在此,將活塞55配置為3列,但活塞55的排列并不限定于 此。也可以通過使活塞55的外徑、軸線方向上的長(zhǎng)度不同來控 制對(duì)制動(dòng)墊片7施加的按壓力的分布。
在制動(dòng)鉗10上形成有用于自搭載于鐵路車輛上的氣壓源 向壓力室63供給壓縮空氣的通孔69。通孔69利用枳4成加工形成 在制動(dòng)鉗10的中心線Ozy上。借助與來自控制器的指令信號(hào)隨 動(dòng)的切換閥來控制經(jīng)由通孔69向壓力室63供給壓縮空氣。非制 動(dòng)時(shí)的壓力室63開i文在大氣中。
鉗式制動(dòng)裝置1在一對(duì)鉗臂12的前端分別具有如上所述地 構(gòu)成的制動(dòng)墊片7和驅(qū)動(dòng)器60。
鉗式制動(dòng)裝置l在非制動(dòng)時(shí),在各鉗臂12上,利用一對(duì)調(diào) 整器41的復(fù)位彈簧44的彈力使制動(dòng)墊片7與車輪5的摩擦面6分 開。另外,由于壓力室63為低壓,因此,隔膜75收縮,活塞55 處于后退位置。
在制動(dòng)時(shí),在各鉗臂12上,與向壓力室63中供給壓縮空氣 相對(duì)應(yīng)地隔膜75膨脹,如圖2所示地借助活塞55、絕熱板61及 保持架8使調(diào)整器41的復(fù)位彈簧44彎曲且將制動(dòng)墊片7朝向摩 擦面6推出。結(jié)果,制動(dòng)墊片7的內(nèi)襯9以面對(duì)的朝向與車輪5的 兩個(gè)摩擦面6接觸,利用摩擦力來制動(dòng)車輪5的旋轉(zhuǎn)。
圖5A表示以往的油壓活塞型鉗式制動(dòng)裝置。該以往裝置通 過 一 對(duì)活塞利用被導(dǎo)入到油壓室4 8中的工作油壓力將制動(dòng)墊 片7按壓于轉(zhuǎn)子上來進(jìn)行制動(dòng)。該以往裝置如下地設(shè)定收入安 裝有活塞的缸體47的尺寸和被導(dǎo)入到油壓室48中的所需油壓。 圖中的斜線部位表示活塞的受壓面積。
釭體47的直徑(])38 (mm) x 2個(gè)
缸體47的截面面積(活塞的受壓面積)2268平方毫米 (mm2 )
ii所需油壓9兆帕(MPa)
按壓力=2268 x 9 =約20千牛頓(kN)
圖5B表示本發(fā)明的氣壓隔膜型鉗式制動(dòng)裝置1。在此,如 下地設(shè)定缸體70的截面面積和被導(dǎo)入到壓力室63中的所需氣 壓。
缸體70的截面面積(=隔膜75的受壓面積)27697( mm2)
所需氣壓0.75 ( MPa)
按壓力=27697 x 0.75 =約20 ( kN )
本發(fā)明的鉗式制動(dòng)裝置l的制動(dòng)墊片按壓力與以往的油壓 式活塞型鉗式制動(dòng)裝置相同約為20kN。
因而,鉗式制動(dòng)裝置1的驅(qū)動(dòng)器60能夠在制動(dòng)鉗10的被限 制的空間中充分地確保隔膜75的受壓面積,利用與油壓相比低 得多的氣壓對(duì)制動(dòng)墊片7施加要求的按壓力。
本發(fā)明的鉗式制動(dòng)裝置1通過隔膜75膨脹,借助多個(gè)活塞 55將制動(dòng)墊片7按壓于摩擦面6上。即使因該按壓反作用力而使 制動(dòng)鉗10彎曲或者在摩擦面的旋轉(zhuǎn)面上產(chǎn)生變形,制動(dòng)墊片7 也能夠以均勻的表面壓力地被按壓于摩擦面6上。因而,制動(dòng) 墊片7的摩擦系數(shù)始終保持得較高,能夠發(fā)揮制動(dòng)墊片7原本的 制動(dòng)力。另外,由于表面壓力均勻,因此,制動(dòng)墊片7、摩擦 面難以發(fā)生局部的溫度上升,制動(dòng)墊片7、摩擦面6難以發(fā)生不 均勻磨損。
即使在制動(dòng)時(shí)制動(dòng)鉗10的鉗臂12向遠(yuǎn)離車輪5的摩擦面6 的方向彎曲,通過活塞55在鉗臂12與摩擦面6的分開距離較大 的區(qū)域中進(jìn)行較大的行程,制動(dòng)墊片7也能夠保持與摩擦面6平 行。因而,能防止內(nèi)襯9在徑向方向上的不均勻磨損。
在該鉗式制動(dòng)裝置l中,由于在隔膜75與制動(dòng)墊片7之間插 入有活塞55和導(dǎo)承框65,因此,制動(dòng)墊片7的發(fā)熱向隔膜75的傳遞會(huì)被這些構(gòu)件隔斷。因而,隔膜75難以受到熱量引起的損 傷。
由于驅(qū)動(dòng)器60利用自搭載于鐵路車輛上的氣壓源供給的 氣壓來直接驅(qū)動(dòng)制動(dòng)墊片7,因此,不必在鐵路車輛上搭載氣 -液轉(zhuǎn)換器、油壓源、油壓配管。因而,能夠通過采用本發(fā)明 的鉗式制動(dòng)裝置1來謀求鐵路車輛輕量化。
也可以替代向鉗式制動(dòng)裝置l的壓力室63中供給氣壓而供 給油壓。在這種情況下,通過使用與以往的油壓活塞型鉗式制 動(dòng)裝置相比數(shù)量更多的活塞,也能夠均勻地按壓制動(dòng)墊片7。 通過使用數(shù)量較多的活塞而使受壓面積增加,因此,能夠利用 較低的油壓確保所需按壓力,從而能夠使氣_液轉(zhuǎn)換器小型化。
在該鉗式制動(dòng)裝置l中,壓力室63配置在一對(duì)固定銷43之 間,將劃分出壓力室63的缸體內(nèi)壁82形成為大致長(zhǎng)圓形截面, 因此,隔膜75能夠確保充分的受壓面積,能夠使按壓力波及制 動(dòng)墊片7的較大范圍。另外,收入安裝在大致長(zhǎng)圓形截面的壓 力室63中的隔膜75在圓周方向、即ZY平面內(nèi)僅是緩緩地彎曲, 而沒有彎折的部位。另外,形成在安裝座81與缸體內(nèi)壁82之間 的倒角部83用于緩和隔膜75在XY平面內(nèi)的彎折。因而,在隔 膜75不易集中負(fù)荷,隔膜75具有較佳的耐久性。
在驅(qū)動(dòng)器60中,由于在缸體內(nèi)壁82的內(nèi)側(cè)配置有波紋管部 77,因此,在制動(dòng)時(shí),缸體內(nèi)壁82阻止波紋管部77因?qū)氲綁?力室63中的氣壓向側(cè)方膨脹。因而,能夠?qū)磯褐苿?dòng)墊片7所 需的空氣流量抑制得較小,從而能夠提高制動(dòng)墊片7對(duì)車輪5制 動(dòng)的響應(yīng)性。
利用環(huán)狀的安裝座81和罩92夾持隔膜75的周緣部76,在罩 92與隔膜75之間設(shè)置壓力室63,因此,能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)器60收入安 裝在制動(dòng)鉗10內(nèi)的很小的空間中,從而能夠避免制動(dòng)鉗10大型
13化。
另外,由于活塞55隔著絕熱板61而與保持架8接觸,因此, 制動(dòng)墊片7的熱量難以被傳導(dǎo)至隔膜75,能夠獲得難以發(fā)生對(duì) 隔膜75的熱損傷的環(huán)境。
在該鉗式制動(dòng)裝置l中,由于多個(gè)活塞55借助卡定于固定 銷43上的保持架8來按壓制動(dòng)墊片7,因此,成為欲提高制動(dòng)墊 片7的支承剛性的情況下優(yōu)選的構(gòu)造。另外,也易于自制動(dòng)鉗 IO裝卸制動(dòng)墊片7。
參照?qǐng)D6~圖9說明本發(fā)明的第2實(shí)施例。
在該實(shí)施例中,省略保持架8而直接利用各固定銷43來支
承制動(dòng)墊片7。
制動(dòng)墊片7由內(nèi)襯9和用于固定內(nèi)坤于9的主體97構(gòu)成。 各固定銷43在前端具有環(huán)狀槽86。在主體97的上端和下端 形成有與環(huán)狀槽8 6卡合的卡合部8 5 。
制動(dòng)墊片7將主體97上端的卡合部85卡合于上方的固定銷 43的環(huán)狀槽86,將主體97下端的卡合部85卡合于下方的固定銷 43的環(huán)狀槽86。由此,制動(dòng)墊片7以能相對(duì)于摩擦面6進(jìn)退的方 式支承于鉗臂12,與隔膜75的擴(kuò)張、收縮相對(duì)應(yīng)地相對(duì)于摩擦 面6進(jìn)退。
鉗式制動(dòng)裝置1的其他構(gòu)造與第1實(shí)施例相同。 在該實(shí)施例中,由于廢除保持架8而將制動(dòng)墊片7的兩端直 接卡定于固定銷43,因此,能夠簡(jiǎn)化鉗式制動(dòng)裝置l的構(gòu)造。 另外,能夠減小制動(dòng)鉗10在X軸方向上的尺寸。通過省略保持 架8,也提高了內(nèi)襯9對(duì)摩檫面6的形狀、變形的追隨性。 參照?qǐng)D10說明本發(fā)明的第3實(shí)施例。 在該實(shí)施例中,隔膜75的支承構(gòu)造與第2實(shí)施例不同。 該實(shí)施例的鉗式制動(dòng)裝置l替代第l實(shí)施例的缸體80而具
14有缸體70。
缸體70包括沿X軸方向延伸的缸體內(nèi)壁71;形成在^皮Y 軸和Z軸規(guī)定的平面上,封閉缸體70的 一端且與缸體內(nèi)壁71 — 體的底部7 2;形成在缸體內(nèi)壁71的另 一 端的環(huán)狀的安裝座7 3 。 缸體內(nèi)壁71做成與第1實(shí)施例的缸體內(nèi)壁82相同形狀或者與內(nèi) 襯9的形狀相配合的大致腎臟形狀。
缸體70和各調(diào)整器安裝凹部12a、 12b與制動(dòng)墊片7同樣地 相對(duì)于圖8所示的制動(dòng)鉗10的中心線0 zy對(duì)稱地形成。
環(huán)狀的安裝座7 3形成在缸體內(nèi)壁71 —端的、被Y軸和Z軸規(guī) 定的平面上。在安裝座73上,利用多個(gè)螺栓66固定有導(dǎo)承框65 的周緣部。另外,隔膜75的周緣部76被導(dǎo)承框65的周緣部和安 裝座73夾持。
隔膜75由周緣部76、自周緣部76沿著缸體內(nèi)壁71朝向底部 72展開之后向內(nèi)彎折大致180度的波紋管部77,和在波紋管部 77的內(nèi)側(cè)形成與制動(dòng)墊片7平行的平面的活塞按壓部79構(gòu)成。 周緣部7 6 、波紋管部7 7和活塞按壓部7 9由橡膠等彈性材料 一 體 形成。活塞按壓部79具有比被缸體內(nèi)壁71規(guī)定的缸體70的橫截 面小一些、且與缸體70的4黃截面相似的平面形狀。
在隔膜75的活塞按壓部79的背面安裝有背面板62。背面板 62利用多個(gè)螺栓67固定于活塞按壓部79上。背面板62由與活塞 按壓部79大致相同形狀的板材形成。螺栓67沿著背面板62的周 緣部以大致等間隔配置。
根據(jù)隔膜75的上述構(gòu)造,缸體內(nèi)壁71與第l實(shí)施例的缸體 內(nèi)壁82不同,位于壓力室63的內(nèi)側(cè)。
采用該實(shí)施例,也能夠獲得與第l實(shí)施例同樣的較佳效果。
并且,在該實(shí)施例中,由于在活塞按壓部79上安裝有背面 板62,因此,能夠提高活塞按壓部79的剛性。另外,也可以將背面板6 2安裝在活塞按壓部7 9的前表面。或者也可以省略背面 板62。
關(guān)于以上說明,將申請(qǐng)日為2007年11月6日的日本國特愿 2007 — 288915號(hào)的內(nèi)容引用在ot匕進(jìn)4亍合并。
以上,通過幾個(gè)特定的實(shí)施例說明了本發(fā)明,但本發(fā)明并 不限定于上述各實(shí)施例??梢杂杀绢I(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求技 術(shù)范圍內(nèi)對(duì)這些實(shí)施例實(shí)施各種修改或變更。
例如,在以上說明的實(shí)施例中,利用一對(duì)制動(dòng)墊片7夾持 形成在車4侖5兩側(cè)的摩纟察面6,但本發(fā)明也可以應(yīng)用于在與車耗r 5 —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的兩面形成摩擦面6、利用制動(dòng)墊片7將其夾 持的鉗式制動(dòng)裝置。
工業(yè)實(shí)用性
如上所述,本發(fā)明的鉗式制動(dòng)裝置起到使制動(dòng)墊片對(duì)旋轉(zhuǎn) 體的按壓力均勻化的效果。因而,通過應(yīng)用于制動(dòng)墊片需要很 大按壓力的鐵路車輛用的車輪制動(dòng)裝置,能夠獲得特別理想的 效果。
本發(fā)明的實(shí)施例所包含的排他性質(zhì)或者特長(zhǎng)如下地要求權(quán)利。
權(quán)利要求
1.一種鉗式制動(dòng)裝置(1),其是車輛的制動(dòng)裝置,通過夾持形成在旋轉(zhuǎn)體(5)兩側(cè)的一對(duì)摩擦面(6)來制動(dòng)旋轉(zhuǎn)體(5)的旋轉(zhuǎn),該鉗式制動(dòng)裝置(1)包括制動(dòng)鉗(10),其固定于車體上,具有橫跨旋轉(zhuǎn)體(5)地配置的一對(duì)鉗臂(12);制動(dòng)墊片(7),其與各摩擦面(6)相對(duì)峙地支承于各鉗臂(12),通過朝向各摩擦面(6)位移來分別對(duì)各摩擦面(6)施加制動(dòng)力;壓力室(63),其形成于各鉗臂(12)上;隔膜(75),其與壓力室(63)的壓力相對(duì)應(yīng)地膨脹;多個(gè)活塞(55),與隔膜(75)的膨脹相對(duì)應(yīng)地朝向相對(duì)應(yīng)的摩擦面(6)驅(qū)動(dòng)制動(dòng)墊片(7);引導(dǎo)構(gòu)件(65),其沿與相對(duì)應(yīng)的摩擦面(6)成直角的方向引導(dǎo)多個(gè)活塞(55)的位移。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,各鉗臂(12)還包括能沿與摩擦面(6)成直角的方向位移地支承制動(dòng)墊片(7)的一對(duì)固定銷(43),壓力室(63)形成在一對(duì)固定銷(43)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,該鉗式制動(dòng)裝置(1)還包括對(duì)固定銷(43)向自摩擦面(6)離開的方向施力的彈簧(44)、在不對(duì)制動(dòng)墊片(7)施加除彈簧(44)之外的外力的狀態(tài)下將固定銷(43)與摩擦面(6)之間的距離保持恒定的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(45)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 3中任一項(xiàng)所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,隔膜(75 )包括隔著多個(gè)活塞(55 )抵接于制動(dòng)墊片(7)的活塞按壓部(79)、為了容許活塞按壓部(79)在旋轉(zhuǎn)體(5)的旋轉(zhuǎn)軸方向上的位移而形成在活塞按壓部(79)周圍的波紋管部(77),各鉗臂(12)包括收入安裝有隔膜(75)的、具有底部(72、 92)的缸體(70、 80),壓力室(63)形成在缸體(70、 80)內(nèi)的底部(72、 92 )與隔膜(75 )之間,引導(dǎo)構(gòu)件(65)由供多個(gè)活塞(55)自由滑動(dòng)地穿過的導(dǎo)承框構(gòu)成,釭體(70、 80)包4舌包圍〉皮鄉(xiāng)丈管部(77)的缸體內(nèi)壁(71、 82)和用于固定導(dǎo)承框周緣部的環(huán)狀的安裝座(73、 95)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 3中任一項(xiàng)所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,該鉗式制動(dòng)裝置(1 )還包括設(shè)置于各活塞(55)與制動(dòng)墊片(7 )之間的絕熱板(61 )。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 3中任一項(xiàng)所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,制動(dòng)墊片(7)包括向摩擦面(6)的旋轉(zhuǎn)方向彎曲的形狀的內(nèi)襯(9),缸體(80)包括覆蓋內(nèi)襯(9)的大致長(zhǎng)圓形的才黃截面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,該鉗式制動(dòng)裝置(1 )還包括用于將制動(dòng)墊片(7)卡定于一對(duì)固定銷(43)上的保持架(8)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,隔膜(75)還包括被導(dǎo)承框的周緣部和安裝座(73)夾持的周緣部(76 )。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,該鉗式制動(dòng)裝置(1 )還包括固定在活塞按壓部(79)背面的背面板(62)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,底部(72、 92)由固定在缸體(80) —端的罩(92)構(gòu)成,隔膜(75)包括被形成在缸體(80) —端的隔膜安裝座(81)和罩(92)夾持的周緣部(76)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,缸體(80)在隔膜安裝座(81)與缸體內(nèi)壁(82)之間還包括倒角部(83)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的鉗式制動(dòng)裝置(1),其中,制動(dòng)墊片(7)包括直接卡定于一對(duì)固定銷(43)上的一對(duì)緣部(85)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鉗式制動(dòng)裝置。制動(dòng)鉗(10)包括與車輪(5)兩側(cè)面的摩擦面(6)相對(duì)峙的一對(duì)鉗臂(12)。鉗臂(12)通過將制動(dòng)墊片(7)按壓于摩擦面(6)上來制動(dòng)車輪(5)。在鉗臂(12)內(nèi)形成有被隔膜(75)劃分出的壓力室(63)。包括通過與向壓力室(63)中供給壓縮空氣相對(duì)應(yīng)的隔膜(75)的膨脹來驅(qū)動(dòng)制動(dòng)墊片(7)的多個(gè)活塞(55)、沿與摩擦面(6)成直角的方向引導(dǎo)多個(gè)活塞(55)的位移的引導(dǎo)構(gòu)件(65),從而,可動(dòng)制動(dòng)墊片(7)對(duì)車輪(5)施加均勻的制動(dòng)力。
文檔編號(hào)F16D65/18GK101568743SQ200880001329
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者大河原義之, 若林浩明, 鈴木努 申請(qǐng)人:萱場(chǎng)工業(yè)株式會(huì)社