JP3741769B2

JP3741769B2 - Brake equipment for railway vehicles

Info

Publication number: JP3741769B2
Application number: JP04907096A
Authority: JP
Inventors: 幸夫阿部; 努鈴木; 則道熊谷; 秀行保田
Original assignee: Railway Technical Research Institute; KYB Corp
Current assignee: Railway Technical Research Institute; KYB Corp
Priority date: 1996-03-06
Filing date: 1996-03-06
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2016-03-06
Also published as: JPH09240468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鉄道車両用のブレーキ装置の改良に関し、とくにブレーキの冷却性、耐摩耗性を改善したのものである。
【０００２】
【従来技術】
鉄道車両用のディスクブレーキ装置において、制動時のロータとステータとの摩擦熱による温度上昇を防止するために、回転軸の中心から冷却風を導入するようにしたものが、特開平４−５４３２９号公報によって提案されている。
【０００３】
これは回転軸の中心に軸穴を設け、途中から軸外周に向けて分岐、開口し、回転による遠心力を利用して軸穴から取り入れた空気を軸外周に向けて放出し、軸に取り付けたロータと、制動時にこれに押し付けられるステータとを冷却するようにしたものである。
【０００４】
回転軸はモータ軸とカップリングを介して連結されており、ロータとステータとの摩擦熱が回転軸からモータ軸に伝達されるのを、空冷することにより、ディスクブレーキ装置と共にモータの耐熱性を確保する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように回転軸の中心に軸穴を設け、遠心力により外気を取り入れるにしても、単に軸穴から分岐した通路を軸の外周に向けて開口させているだけのため、空気の流れが緩やかで、冷却効率が低かった。
【０００６】
また、常時回転しているロータに対して、静止しているステータは、軸方向には自由に移動可能となっているため、ロータと接触することがあり、制動時以外にも摩耗が生じるという問題もあった。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ハウジングに軸受を介して支持された回転軸にスプライン部を介して結合された複数のロータと、これらロータ間に挟まれかつハウジング側に支持されたステータと、制動時にロータにステータを押し付ける押圧ピストンとを備える鉄道車両用ブレーキ装置において、前記回転軸の軸受の周囲近傍にてハウジングに開口する圧縮空気の導入ダクトと、前記回転軸のボス部の側面の導入口から取り入れた圧縮空気を前記スプライン部に送り込むように回転軸に形成した導風通路と、この導風通路と連通するスプライン部の溝底に軸方向に向かって次第に浅くなるように形成した傾斜溝と、導風通路からこの傾斜溝に送り出される空気をロータ内周のスプライン部から取り入れてロータ側面に導くようにロータに形成した噴出通路と、ロータとステータとの外周部位に位置してハウジングに開口する空気排出ダクトとを備え、前記傾斜溝はスプライン部の溝底に沿って開口し、前記導風通路は前記傾斜溝に対して軸方向の中央部において最も深くなった部位に開口した。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記導入ダクトからハウジングの内部に圧送された空気を回転軸の導入口に向けて案内する案内板を備える。
【００１０】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記導入ダクトは、回転軸の両端部においてハウジングに開口するように一対になって設けられ、かつ導風通路の導入口はボス部の両側面に設けられる。
【００１１】
第４の発明は、第１〜第３の発明において、前記ロータに形成した噴出通路は、ロータの両側面に開口する複数の噴射口を備える。
【００１２】
【作用】
第１の発明において、導入ダクトからハウジングの回転軸の近傍に圧送された圧縮空気は、ボス部の側面に開口する導風通路に流入し、回転軸の回転による遠心力を受けつつ、ボス部外周のスプライン部へと噴出し、さらに一部はロータ内周面に開口する噴出通路に流入し、ここで遠心力により加速され、ロータ側面からステータとの対向面に向けて噴出する。
【００１３】
これにより、回転軸やロータ、ステータを強制的に冷却し、また、ロータとステータとの対向面に噴出した空気により、非制動時のロータとステータとの間隔を保持し、不要な接触を防いで、摩耗を減少させる。
【００１４】
第２の発明においては、導入ダクトからの圧縮空気は、案内板により回転軸ボス部の側面に開口する導入口に向けられ、このため冷却空気の主流を効率的に導風通路へと流入させることができる。
【００１５】
第３の発明においては、導風通路はボス部の両側にあり、かつその両外側に圧縮空気の導入ダクトが配置されるので、冷却空気を効率的に導風通路に取り込むことができる。
【００１６】
第４の発明においては、ロータに形成した噴出通路は複数の噴射口により、ステータとの対向面に空気を噴出するので、ロータとステータとの間隙を確実に保持できる。
【００１７】
【実施の態様】
図１〜図６に本発明の実施の態様を示す。
【００１８】
図１〜図３において、モータのモータ軸は、一方で図示しない車輪と減速歯車装置を介して連結されると共に、カップリング３を介してディスクブレーキ装置４の回転軸５と連結される。
【００１９】
ディスクブレーキ装置４のハウジング６は、図示しない車体側に支持部材７を介して結合され、このハウジング６に回転軸５が左右の軸受８を介して回転自由に支持される。回転軸５の中央部には直径が拡大したボス部９が形成され、このボス部９の外周に複数の円盤状のロータ１０が、内周のスプライン部１３を介して係合し、回転軸５と一体に回転する。
【００２０】
これら各ロータ１０の間に挟まれるようにして、ハウジング６側に外周部を支持された複数の中空円盤状のステータ１１が配置され、ステータ１１の一方の側面においてハウジング６の側壁６ａに配設されたピストン１２と、他方の側面に配置した受部１５との間に、これらステータ１１とロータ１０を挟み込むことにより、ロータ１０の回転に制動がかけられる。
【００２１】
なお、ステータ１１は、ハウジング６の内周に設けたキー１４により、軸方向には移動が許容されるが、回転することはできない。
【００２２】
ピストン１２には制動時に配管２０を経由して油圧がかかり、これによりピストン１２が押し出され、油圧が解除されると図示しないリターンスプリングにより押し戻される。
【００２３】
回転軸５の拡径されたボス部９の両側面には、後述するようにハウジング内に圧送される冷却用の圧縮空気を取り入れる複数の空気導入口２１が同一円周上に等間隔に開口し、各空気導入口２１は外側から中央に向けて外周方向に傾斜し、回転軸５の中央に形成した空気溜２２と連通する。
【００２４】
この空気溜２２からは外周に向けて放射状に複数の通路２３が形成され、この通路２３は前記スプライン部１３の溝底１３ａに形成した傾斜溝２４に開口し、これらにより冷却空気の導風通路２５が構成される。なお、傾斜溝２４は軸方向の中央部において最も深く、それから左右に向けて漸次浅くなるように形成され、スプライン部１３に沿ってボス部９の両端へと空気を導く。
【００２５】
そして図４〜図６にも示すように、ロータ１０には、内周のスプライン面に入口３４が開口し、ここから放射状に延び、かつロータ１０の両側面に向けて分岐した噴射口３５をもつ、空気噴出通路３６が設けられ、スプライン部１３の傾斜溝２４から取り入れた空気をステータ１１との対向面に向けて噴出し、ロータ１０とステータ１１との間に間隙を保持し、自由回転中のロータ１０とステータ１１との接触を減らして摩耗を減少させる。
【００２６】
なお、噴出通路３６は、図７に示すように、ロータ１０の両面にそれぞれ複数の箇所で開口する噴射口３５ａを備えると、ステータ１１との対向面に、それだけ均一に空気を噴射できる。
【００２７】
一方、前記ハウジング６の両側の側壁６ａには軸受８の外側に位置するようにそれぞれ空気の取入口２９が設けられ、この取入口２９の外側には、図示しない圧縮空気源からの圧縮空気をハウジング内に導入する導入ダクト４１ａ、４１ｂが連結される。
【００２８】
また、ハウジング６の内側には、これら取入口２９の外周寄りに環状の案内板３０が設けられ、取入口２９を経由してハウジング６の内部に導入する圧縮空気を、前記ボス部９の両側面の空気導入口２１に向かうように案内する。
【００２９】
一方、前記ロータ１０とステータ１１の外周部位に位置して、ハウジング６には空気の排出ダクト４２が連結され、ハウジング６に設けた図示しない排出口を介してハウジング内を冷却した空気を集めて排出する。
【００３０】
なお、軸受８の内周から外周に向けて、ハウジング６の内側にはリング状の遮熱板３２が配置され、高温のロータ１０、ステータ１１から軸受８に向かう輻射熱を遮断している。
【００３１】
また、前記回転軸５の軸心には外部に貫通する軸穴２６が設けられ、この端部に回転軸５の内部の温度を検出するセンサ（図示せず）の配線を取り出すためのロータリジョイント２７が設けられる。このように、冷却風が通過しない軸穴２６に温度センサを取付けると、冷却風の影響を排除して、正確な回転軸の温度測定が可能となる。
【００３２】
以上のように構成され、次に作用について説明する。
【００３３】
外気導入ダクト４１ａ，４１ｂから圧縮空気が、ハウジング６の内部に取入口２９を介して導入される。圧送された空気の主流は、取入口２９が軸受８の周囲にあり、かつ案内板３０の働きにより、回転軸５のボス部９の両側面に開口する導入口２１に向かって流れ、この導入口２１からボス部９の内部へ流入する。
【００３４】
回転軸５の回転により、導入口２１から導風通路２５に流入した空気は、回転遠心力を受け、空気溜２２から放射方向に延びる通路２３により、回転外方に向けて加圧されつつ傾斜溝２４へと流出する。
【００３５】
さらに空気は傾斜溝２４に沿って左右に向かい、このときロータ１０の内周に流れ込んだ空気は、傾斜溝２４が中央から左右に傾斜していて、ロータ１０内周面とはある間隔を保っているため、左右に向けて流れやすい。
【００３６】
このようにして、回転軸５の内部を貫通し、さらにその外周に沿って空気が流れることにより、回転軸５を効率よく冷却する。
【００３７】
また、空気の一部はロータ１０の内周のスプライン面に開口した入口３４から、ロータ１０の内部に侵入し、ここから放射状に延びる空気噴出通路３６で、遠心力を受けつつ加速され、ロータ１０の両側面に向けて分岐した噴射口３５から、ステータ１１と対向面に向けて噴出する。
【００３８】
この噴出空気圧力により、ロータ１０の両面に位置するステータ１１との間の間隙が保持され、制動時以外の自由回転中のロータ１０とステータ１１との接触の機会を少なくして、接触に伴う摩耗を減少させる。
【００３９】
勿論、このロータ１０の内部を通過する空気により、ロータ１０は冷却作用を受け、また、ステータ１１もこの噴出空気による冷却作用を受けるので、制動時に発生する摩擦熱によるロータ１０やステータ１１の温度上昇が回避される。
【００４０】
なお、排出ダクト４２がこれらロータ１０やステータ１１の外周寄りのハウジング６に開口するので、回転軸５の両側の導入ダクト４１ａ，４１ｂからハウジング６の内部に流入した冷却空気の主流は、回転軸５の内部を通過し、ロータ１０の内周からステータ１１との対向面を経由して外周へと流れ、これら回転軸５、ロータ１０、ステータ１１の冷却を効率的に行うことができ、したがって、これらが相俟って、ディスクブレーキの温度上昇を抑制し、その耐熱性を大幅に向上させられる。
【００４１】
また、このように冷却空気が流れにより、制動時にロータ１０とステータ１１との接触に伴って発生する摩耗粉などを外部に排除することができ、制動特性も安定する。
【００４２】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ハウジングに軸受を介して支持された回転軸にスプライン部を介して結合された複数のロータと、これらロータ間に挟まれかつハウジング側に支持されたステータと、制動時にロータにステータを押し付ける押圧ピストンとを備える鉄道車両用ブレーキ装置において、前記回転軸の軸受の周囲近傍にてハウジングに開口する圧縮空気の導入ダクトと、前記回転軸のボス部の側面の導入口から取り入れた圧縮空気を前記スプライン部に送り込むように回転軸に形成した導風通路と、この導風通路と連通するスプライン部の溝底に軸方向に向かって次第に浅くなるように形成した傾斜溝と、導風通路からこの傾斜溝に送り出される空気をロータ内周のスプライン部から取り入れてロータ側面に導くようにロータに形成した噴出通路と、ロータとステータとの外周部位に位置してハウジングに開口する空気排出ダクトとを備え、前記傾斜溝はスプライン部の溝底に沿って開口し、前記導風通路は前記傾斜溝に対して軸方向の中央部において最も深くなった部位に開口したので、導入ダクトから圧送される冷却空気を回転遠心力により加速しつつ、回転軸からロータに導き、回転軸やロータ、さらにはステータを強制的に冷却するので、これらの冷却効率が大幅に向上し、また、ロータとステータとの対向面に噴出した空気により、非制動時のロータとステータとの間隔を保持し、不要な接触を防いで摩耗を減少させ、ブレーキの寿命を延ばすこともできる。
【００４３】
第２の発明によれば、前記導入ダクトからハウジングの内部に圧送された空気を回転軸の導入口に向けて案内する案内板を備えるので、冷却空気の主流を効率的に導風通路へと流入させることができる。
【００４４】
第３の発明によれば、前記導入ダクトは、回転軸の両端部においてハウジングに開口するように一対になって設けられ、かつ導風通路の導入口はボス部の両側面に設けられるので、冷却空気を効率的に導風通路に取り込むことができる。
【００４５】
第４の発明によれば、前記ロータに形成した噴出通路は、ロータの両側面に開口する複数の噴射口を備えるので、ロータとステータとの間隙を確実に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の態様を示す断面図である。
【図２】同じくその側面図である。
【図３】回転軸のボス部の断面図である。
【図４】回転軸の正面図である。
【図５】ロータの正面図である。
【図６】ロータの断面図である。
【図７】ロータの他例を示す一部の断面図である。
【符号の説明】
５回転軸
６ハウジング
６ａ側壁
９ボス部
１０ロータ
１１ステータ
１２ピストン
１３スプライン部
２１空気導入口
２５導風通路
２９取入口
３０案内板
３５噴射口
３６噴出通路
４１ａ，４１ｂ導入ダクト
４２排出ダクト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a brake device for a railway vehicle, and more particularly to an improvement in brake cooling and wear resistance.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Laid-Open No. 4-54329 discloses a disc brake device for a railway vehicle in which cooling air is introduced from the center of a rotating shaft in order to prevent a temperature rise due to frictional heat between a rotor and a stator during braking. Proposed by the publication.
[0003]
This has a shaft hole in the center of the rotating shaft, branches and opens from the middle toward the outer periphery of the shaft, releases the air taken in from the shaft hole to the outer periphery of the shaft using the centrifugal force of rotation, and attaches to the shaft The rotor and the stator pressed against it during braking are cooled.
[0004]
The rotating shaft is connected to the motor shaft through a coupling, and the frictional heat between the rotor and the stator is transmitted from the rotating shaft to the motor shaft. Secure.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if a shaft hole is provided in the center of the rotating shaft in this way and the outside air is taken in by centrifugal force, the passage of air is merely opened toward the outer periphery of the shaft because of the passage of air from the shaft hole. The cooling efficiency was low.
[0006]
In addition, the stationary stator can move freely in the axial direction with respect to the rotor that is always rotating, so that it may come into contact with the rotor, and wear occurs other than during braking. There was also a problem.
[0007]
The present invention aims to solve such problems.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there are provided a plurality of rotors coupled to a rotating shaft supported by a housing via bearings via a spline portion, a stator sandwiched between the rotors and supported on the housing side, and a rotor during braking In a railway vehicle brake device comprising a pressing piston that presses a stator against a bearing, a compressed air introduction duct that opens to a housing in the vicinity of the periphery of the bearing of the rotary shaft, and an intake port on a side surface of the boss portion of the rotary shaft An air guide passage formed in the rotary shaft so as to send the compressed air to the spline portion, and an inclined groove formed so as to gradually become shallower in the axial direction at the groove bottom of the spline portion communicating with the air guide passage, ejection passage formed in the rotor so as to guide the rotor side of air fed from the air guide passage to the inclined groove incorporates a splined portion of the inner periphery of the rotor , And an air discharge duct which opens into the housing and positioned on the outer peripheral portion of the rotor and the stator, wherein the inclined groove is opened along the groove bottom of the spline portion, the wind guide path axis relative to the inclined groove It opened to the deepest part in the center of the direction .
[0009]
According to a second invention, in the first invention, there is provided a guide plate for guiding the air fed from the introduction duct into the housing toward the introduction port of the rotating shaft.
[0010]
According to a third invention, in the first or second invention, the introduction duct is provided in a pair so as to open to the housing at both ends of the rotation shaft, and the introduction port of the air guide passage is a boss portion Provided on both sides.
[0011]
In a fourth aspect based on the first to third aspects, the ejection passage formed in the rotor includes a plurality of ejection openings that are open on both side surfaces of the rotor.
[0012]
[Action]
In the first invention, the compressed air pumped from the introduction duct to the vicinity of the rotating shaft of the housing flows into the air guide passage opening in the side surface of the boss portion, and receives the centrifugal force due to the rotation of the rotating shaft, while the boss portion It spouts to the spline part of the outer periphery, and further part flows into a spout passage that opens to the inner peripheral surface of the rotor, where it is accelerated by centrifugal force and spouts from the rotor side surface toward the surface facing the stator.
[0013]
This forcibly cools the rotating shaft, rotor, and stator, and the air blown to the opposing surface of the rotor and stator keeps the distance between the rotor and stator during non-braking to prevent unnecessary contact. To reduce wear.
[0014]
In the second aspect of the invention, the compressed air from the introduction duct is directed to the introduction port that opens to the side surface of the rotating shaft boss portion by the guide plate, so that the main flow of the cooling air efficiently flows into the air guide passage. be able to.
[0015]
In the third aspect of the invention, the air guide passages are on both sides of the boss portion, and the compressed air introduction ducts are arranged on both outer sides thereof, so that the cooling air can be efficiently taken into the air guide passage.
[0016]
In the fourth aspect of the invention, since the ejection passage formed in the rotor ejects air to the surface facing the stator through the plurality of ejection ports, the gap between the rotor and the stator can be reliably maintained.
[0017]
Embodiment
1 to 6 show an embodiment of the present invention.
[0018]
1 to 3, the motor shaft of the motor is connected to a rotating shaft 5 of the disc brake device 4 via a coupling 3 while being connected to a wheel (not shown) via a reduction gear device.
[0019]
The housing 6 of the disc brake device 4 is coupled to a vehicle body (not shown) via a support member 7, and the rotating shaft 5 is rotatably supported by the housing 6 via left and right bearings 8. A boss portion 9 having an enlarged diameter is formed at the central portion of the rotating shaft 5, and a plurality of disk-like rotors 10 are engaged with the outer periphery of the boss portion 9 via spline portions 13 on the inner periphery. 5 and rotate together.
[0020]
A plurality of hollow disk-shaped stators 11 whose outer peripheral portions are supported are disposed on the housing 6 side so as to be sandwiched between the rotors 10, and disposed on the side wall 6 a of the housing 6 on one side surface of the stator 11. The rotation of the rotor 10 is braked by sandwiching the stator 11 and the rotor 10 between the formed piston 12 and the receiving portion 15 disposed on the other side surface.
[0021]
The stator 11 is allowed to move in the axial direction by a key 14 provided on the inner periphery of the housing 6 but cannot rotate.
[0022]
The hydraulic pressure is applied to the piston 12 via the pipe 20 during braking, whereby the piston 12 is pushed out. When the hydraulic pressure is released, the piston 12 is pushed back by a return spring (not shown).
[0023]
A plurality of air inlets 21 for taking in cooling compressed air to be pumped into the housing are opened at equal intervals on the same circumference on both side surfaces of the boss portion 9 whose diameter has been enlarged on the rotating shaft 5. Each air inlet 21 is inclined in the outer peripheral direction from the outside toward the center, and communicates with an air reservoir 22 formed at the center of the rotating shaft 5.
[0024]
A plurality of passages 23 are formed radially from the air reservoir 22 toward the outer periphery, and the passages 23 open to an inclined groove 24 formed in the groove bottom 13a of the spline portion 13, thereby providing an air guide passage for cooling air. 25 is configured. The inclined groove 24 is formed so as to be deepest in the central portion in the axial direction and gradually shallower from left to right and guide air to both ends of the boss portion 9 along the spline portion 13.
[0025]
As shown in FIGS. 4 to 6, the rotor 10 has inlets 35 that open on the spline surface on the inner periphery, extend radially from the inlet 34, and branch toward both side surfaces of the rotor 10. The air jet passage 36 is provided, and the air taken in from the inclined groove 24 of the spline portion 13 is jetted toward the surface facing the stator 11, and a gap is maintained between the rotor 10 and the stator 11 to freely rotate. The contact between the inner rotor 10 and the stator 11 is reduced to reduce wear.
[0026]
As shown in FIG. 7, when the ejection passage 36 includes ejection ports 35 a that are opened at a plurality of locations on both surfaces of the rotor 10, air can be evenly ejected onto the surface facing the stator 11.
[0027]
On the other hand, air intake ports 29 are provided on the side walls 6a on both sides of the housing 6 so as to be located outside the bearing 8, and compressed air from a compressed air source (not shown) is provided outside the intake ports 29. The introduction ducts 41a and 41b introduced into the housing are connected.
[0028]
Further, an annular guide plate 30 is provided on the inner side of the housing 6 near the outer periphery of the intake port 29, and compressed air introduced into the housing 6 through the intake port 29 is supplied to both sides of the boss portion 9. Guidance is directed toward the air inlet 21 on the surface.
[0029]
On the other hand, an air exhaust duct 42 is connected to the housing 6 at an outer peripheral portion of the rotor 10 and the stator 11, and collects air cooled in the housing through an exhaust port (not shown) provided in the housing 6. Discharge.
[0030]
A ring-shaped heat shield 32 is disposed inside the housing 6 from the inner periphery to the outer periphery of the bearing 8 to block radiant heat from the high-temperature rotor 10 and the stator 11 toward the bearing 8.
[0031]
Further, a shaft hole 26 penetrating to the outside is provided in the shaft center of the rotating shaft 5, and a rotary joint for taking out the wiring of a sensor (not shown) for detecting the temperature inside the rotating shaft 5 at this end portion. 27 is provided. As described above, when the temperature sensor is attached to the shaft hole 26 through which the cooling air does not pass, the influence of the cooling air is eliminated and the temperature of the rotating shaft can be accurately measured.
[0032]
It is comprised as mentioned above, Next, an effect | action is demonstrated.
[0033]
Compressed air is introduced from the outside air introduction ducts 41 a and 41 b into the housing 6 through the intake port 29. The main flow of the pumped air flows toward the inlets 21 having openings 29 around the bearing 8 and opening on both side surfaces of the boss portion 9 of the rotating shaft 5 by the action of the guide plate 30. It flows from the mouth 21 into the boss 9.
[0034]
The air that has flowed into the air guide passage 25 from the introduction port 21 due to the rotation of the rotating shaft 5 receives a rotational centrifugal force, and is inclined while being pressurized outwardly by the passage 23 extending in the radial direction from the air reservoir 22. It flows out into the groove 24.
[0035]
Further, the air flows to the left and right along the inclined groove 24. At this time, the air flowing into the inner periphery of the rotor 10 is inclined to the left and right from the center, and maintains a certain distance from the inner peripheral surface of the rotor 10. It is easy to flow from side to side.
[0036]
In this way, the rotation shaft 5 is efficiently cooled by penetrating the inside of the rotation shaft 5 and further flowing air along the outer periphery thereof.
[0037]
A part of the air enters the interior of the rotor 10 through the inlet 34 opened on the spline surface on the inner periphery of the rotor 10 and is accelerated while receiving centrifugal force in the air ejection passage 36 extending radially from the rotor 10. 10 is ejected from the injection port 35 branched toward both side surfaces toward the stator 11 and the opposing surface.
[0038]
This blown air pressure maintains a gap between the stator 11 located on both sides of the rotor 10, reduces the chance of contact between the rotor 10 and the stator 11 during free rotation other than during braking, and accompanies the contact. Reduce wear.
[0039]
Of course, the rotor 10 is cooled by the air passing through the rotor 10, and the stator 11 is also cooled by the blown air. Therefore, the temperatures of the rotor 10 and the stator 11 due to frictional heat generated during braking are used. A rise is avoided.
[0040]
Since the discharge duct 42 opens into the housing 6 near the outer periphery of the rotor 10 and the stator 11, the main flow of the cooling air flowing into the housing 6 from the introduction ducts 41a and 41b on both sides of the rotating shaft 5 is the rotating shaft. 5, and flows from the inner periphery of the rotor 10 to the outer periphery via the surface facing the stator 11, so that the rotating shaft 5, the rotor 10, and the stator 11 can be efficiently cooled, and therefore Together, these can suppress the temperature increase of the disc brake and greatly improve its heat resistance.
[0041]
Further, the flow of the cooling air in this manner can eliminate the wear powder generated due to the contact between the rotor 10 and the stator 11 during braking, and the braking characteristics are also stabilized.
[0042]
【The invention's effect】
According to the first invention, a plurality of rotors coupled to a rotating shaft supported by a housing via bearings via a spline portion, a stator sandwiched between the rotors and supported on the housing side, braking In a railway vehicle brake device, which sometimes includes a pressing piston that presses the stator against the rotor, an inlet duct for compressed air that opens to the housing in the vicinity of the periphery of the bearing of the rotary shaft, and an inlet for a side surface of the boss portion of the rotary shaft An air guide passage formed in the rotating shaft so as to send the compressed air taken in from the spline portion, and an inclined groove formed so as to gradually become shallower in the axial direction at the groove bottom of the spline portion communicating with the air guide passage. If, injection formed in the rotor so as to guide the rotor side surface incorporating air fed from the air guide passage to the inclined groove from the spline section of the inner periphery of the rotor A passage located in the outer peripheral portion of the rotor and the stator and an air exhaust duct which is open to the housing, the inclined grooves is opened along the groove bottom of the spline portion, the wind guide path to said inclined groove Since the opening is at the deepest part in the central part in the axial direction, the cooling air pumped from the introduction duct is accelerated by the rotational centrifugal force and guided from the rotating shaft to the rotor, and the rotating shaft, rotor, and stator are installed. Since cooling is forcibly performed, these cooling efficiencies are greatly improved, and the air blown to the opposing surface of the rotor and the stator maintains the distance between the rotor and the stator during non-braking, thereby preventing unnecessary contact. It can also prevent wear and reduce brake life.
[0043]
According to the second aspect of the invention, since the guide plate for guiding the air pumped from the introduction duct into the housing toward the introduction port of the rotating shaft is provided, the main flow of the cooling air is efficiently transferred to the air guide passage. Can flow in.
[0044]
According to the third invention, the introduction duct is provided in a pair so as to open to the housing at both ends of the rotation shaft, and the introduction port of the air guide passage is provided on both side surfaces of the boss portion. Cooling air can be efficiently taken into the air guide passage.
[0045]
According to the fourth aspect of the present invention, the ejection passage formed in the rotor includes the plurality of injection ports that are opened on both side surfaces of the rotor, so that the gap between the rotor and the stator can be reliably held.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the same.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a boss portion of a rotating shaft.
FIG. 4 is a front view of a rotating shaft.
FIG. 5 is a front view of a rotor.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a rotor.
FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing another example of the rotor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Rotating shaft 6 Housing 6a Side wall 9 Boss part 10 Rotor 11 Stator 12 Piston 13 Spline part 21 Air introduction port 25 Air guide passage 29 Intake port 30 Guide plate 35 Injection port 36 Injection passage 41a, 41b Introduction duct 42 Exhaust duct

Claims

A plurality of rotors coupled to a rotating shaft supported by a housing via bearings via a spline portion, a stator sandwiched between the rotors and supported on the housing side, and a pressing piston that presses the stator against the rotor during braking A brake duct for a railway vehicle comprising: a compressed air introduction duct that opens into a housing in the vicinity of a periphery of the bearing of the rotary shaft; and a compressed air introduced from a side inlet of a boss portion of the rotary shaft. An air guide passage formed in the rotating shaft so as to be fed into the section, an inclined groove formed so as to gradually become shallower in the axial direction at the groove bottom of the spline portion communicating with the air guide passage, and the inclination from the air guide passage. and ejection passage formed in the rotor so as to guide the rotor side surface incorporating air fed into the groove from the spline section of the inner periphery of the rotor, the rotor and the scan And an air discharge duct which opens into the housing and positioned on the outer peripheral portion of the chromatography data, the inclined grooves is opened along the groove bottom of the spline portion, the air guide passage in the axial direction with respect to the inclined groove A brake device for a railway vehicle, wherein the brake device is opened at a deepest portion in a central portion .

The railway vehicle brake device according to claim 1, further comprising a guide plate that guides air fed from the introduction duct into the housing toward the introduction port of the rotating shaft.

The railway vehicle according to claim 1 or 2, wherein the introduction duct is provided in a pair so as to open to the housing at both ends of the rotation shaft, and the introduction port of the air guide passage is provided on both side surfaces of the boss portion. Brake device.

The railcar brake device according to any one of claims 1 to 3, wherein the ejection passage formed in the rotor includes a plurality of injection ports that are open on both side surfaces of the rotor.