JP6498897B2 - Brake device - Google Patents
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Description
本発明は、レール上を走行する岸壁クレーンや列車等の走行体のブレーキ装置に関し、詳しくはブレーキ力を増大しつつ、オーバースペックになることを回避できるブレーキ装置に関するものである。 The present invention relates to a braking device for a traveling body such as a quay crane or a train traveling on a rail, and more particularly to a braking device capable of avoiding an overspec while increasing a braking force.
レール上を走行するクレーンのブレーキ装置が種々提案されている(例えば特許文献1、2参照)。特許文献1に記載のブレーキ装置は、ブレーキ解除時には皿バネを油圧シリンダで圧縮し、ブレーキ作動時には油圧シリンダを解放して皿バネの復元力によりこの皿バネの下端に設置されたブレーキシューをレール上面に押し付けて、クレーンを停止させる。
Various brake devices for cranes traveling on rails have been proposed (see, for example,
特許文献1に記載のブレーキ装置は、ブレーキ力を増大させるためには皿バネと油圧シリンダの両方を大型化しなければならず、ブレーキ装置の製造コストが大幅に増加してしまう。またクレーンの走行および停止の度に皿バネは圧縮伸長を繰り返すので、劣化が進みやすく割れてしまう可能性もあった。皿バネが割れるとブレーキ装置のブレーキ力は著しく低下してしまう。
In the brake device described in
特許文献2に記載のブレーキ装置は、2つのブレーキシューでレールの側面を挟み込み、カムを回転させることによりブレーキシューをレールに押し付ける力を増加させて、クレーンを停止させる。特許文献2に記載のブレーキ装置は、ブレーキ力を増加させるためにはモータを大型化して出力を上げなければならないので、ブレーキ装置の製造コストが大幅に増加してしまう。またモータを大型化したとしても、ブレーキシューでレールを挟み込む力には限界があり、ブレーキ装置の製造コストの増加の割に得られるブレーキ力が小さい。
The brake device described in
本発明は上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的はブレーキ力を増大しつつ、オーバースペックになることを回避できるブレーキ装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a brake device capable of avoiding overspec while increasing the braking force.
上記の目的を達成するための本発明のブレーキ装置は、レール上を走行する走行体のブレーキ装置において、前記走行体の下方から前記レールに向かって突設される押圧部と、この押圧部と前記レールとの間に配置され昇降機構により懸吊されるブレーキシューとを備え、前記ブレーキシューが上面に形成される窪み部とこの窪み部のレール長手方向両側に形成される水平部とを有し、ブレーキ作動時には待機位置にある前記ブレーキシューを昇降機構の作動により下方移動させて、このブレーキシューの下面と前記レールの上面が接触する状態とし、前記走行体が前記レールに沿って移動した際に前記押圧部が前記窪み部の表面に当接して前記水平部まで移動可能に構成されることを特徴とする。 The brake device of the present invention for achieving the above object is a braking device for a traveling body that travels on a rail, a pressing portion that projects from the lower side of the traveling body toward the rail, and the pressing portion. A brake shoe disposed between the rails and suspended by an elevating mechanism, the brake shoe having a recess formed on the upper surface and horizontal portions formed on both sides of the recess in the longitudinal direction of the rail. When the brake is operated, the brake shoe in the standby position is moved downward by the operation of the lifting mechanism so that the lower surface of the brake shoe and the upper surface of the rail come into contact with each other, and the traveling body moves along the rail. In this case, the pressing portion is configured to be able to move to the horizontal portion in contact with the surface of the hollow portion.
本発明によれば押圧部がブレーキシューに形成される窪み部および水平部に沿って移動することにより、ブレーキシューを押圧する力を徐々に増加させその後一定に維持することができる。この窪み部を設けることにより、走行体の自重を利用してブレーキシューを押圧できるのでブレーキ装置のブレーキ力を増大させることができる。この水平部を設けることにより、押圧部がブレーキシューを押圧する力の上限値を定めることができるので、押圧部やブレーキシューなどのブレーキ装置を構成する部材を必要以上に高い強度で設計する必要がない。そのためブレーキ装置のブレーキ力を著しく向上させながら、オーバースペックになることを回避できる。 According to the present invention, when the pressing portion moves along the hollow portion and the horizontal portion formed in the brake shoe, the force for pressing the brake shoe can be gradually increased and thereafter kept constant. By providing this recess, the brake shoe can be pressed using the dead weight of the traveling body, so that the braking force of the brake device can be increased. By providing this horizontal portion, it is possible to determine the upper limit value of the force with which the pressing portion presses the brake shoe, so it is necessary to design the members constituting the brake device such as the pressing portion and the brake shoe with higher strength than necessary. There is no. Therefore, over-spec can be avoided while significantly improving the braking force of the brake device.
また押圧部が水平部に移動することにより、ブレーキシューを一定の力でレールに押し付けることができるので、このブレーキ装置は安定したブレーキ力を得ることができる。 Further, since the pressing portion moves to the horizontal portion, the brake shoe can be pressed against the rail with a constant force, so that the brake device can obtain a stable braking force.
押圧部に対するブレーキシューのレール長手方向における相対位置を、予め定めた範囲内に拘束するストッパを備える構成にすることもできる。この構成によれば、ブレーキ作動時に走行体が長い距離を移動する場合であっても、ブレーキシューはストッパにより拘束され走行体とともにレール上を移動するので、ブレーキ装置は所定の大きさのブレーキ力を維持することができる。 It is also possible to employ a configuration including a stopper that restrains the relative position of the brake shoe in the rail longitudinal direction with respect to the pressing portion within a predetermined range. According to this configuration, even when the traveling body moves a long distance when the brake is operated, the brake shoe is restrained by the stopper and moves on the rail together with the traveling body. Can be maintained.
ストッパが、走行体側からレールに向かって突設されブレーキシューのレール長手方向における両側に配置される2つの壁状部材であり、この2つの壁状部材の対向する面となる内側壁面にブレーキシューと当接可能な当接面をそれぞれ備える構成にすることもできる。 The stoppers are two wall-like members that project from the traveling body side toward the rail and are arranged on both sides of the brake shoe in the rail longitudinal direction, and the brake shoes are disposed on the inner wall surfaces that are opposite surfaces of the two wall-like members. It is also possible to have a configuration provided with contact surfaces that can contact each other.
またストッパが、ブレーキシューの水平部上に突設されブレーキシューのレール長手方向における両端部に配置される2つの壁状部材であり、この2つの壁状部材の対向する面となる内側壁面に押圧部と当接可能な当接面をそれぞれ備える構成にすることもできる。この構成によれば、ブレーキシューにストッパを設置しているので、ブレーキ装置の部品点数を減少させて構成をシンプルにするには有利となる。 Further, the stoppers are two wall-like members that protrude from the horizontal portion of the brake shoe and are arranged at both ends in the rail longitudinal direction of the brake shoe. On the inner wall surface that is the opposing surface of the two wall-like members It can also be set as the structure each provided with the contact surface which can contact | abut with a press part. According to this structure, since the stopper is installed in the brake shoe, it is advantageous to reduce the number of parts of the brake device and simplify the structure.
押圧部が、レール長手方向に直交する水平方向を回転軸方向とするローラを備える構成にすることもできる。この構成によれば、押圧部とブレーキシューとの間に生じる摩擦力を低減し、ブレーキ作動時にブレーキシューが押圧部に引きずられてレール長手方向に移動してしまうことを抑制できる。押圧部はブレーキシューの上面を速やかに移動してブレーキ力を発生させることができるので、ブレーキ装置は安定したブレーキ力を速やかに発揮することができる。 The pressing unit may include a roller having a horizontal direction perpendicular to the rail longitudinal direction as a rotation axis direction. According to this configuration, the frictional force generated between the pressing portion and the brake shoe can be reduced, and the brake shoe can be prevented from being dragged by the pressing portion and moving in the rail longitudinal direction when the brake is operated. Since the pressing portion can quickly move on the upper surface of the brake shoe to generate a braking force, the brake device can quickly exhibit a stable braking force.
ブレーキ装置が、レール上を走行する走行体のブレーキ装置において、走行体の下方からレールに向かって突設される押圧部と、この押圧部とレールとの間に配置され昇降機構により懸吊されるブレーキシューと、押圧部に対するブレーキシューのレール長手方向における相対位置を予め定めた範囲内に拘束するストッパとを備え、ブレーキシューが上面に形成される窪み部を有し、ブレーキ作動時には待機位置にあるブレーキシューを昇降機構の作動により下方移動させて、このブレーキシューの下面とレールの上面が接触する状態とし、走行体がレールに沿って移動した際に押圧部が窪み部の表面に当接して移動する構成にすることもできる。 In a brake device for a traveling body that travels on a rail, the brake device projects from a lower portion of the traveling body toward the rail, and is disposed between the pressing portion and the rail and is suspended by an elevating mechanism. A brake shoe and a stopper that restrains the relative position of the brake shoe in the longitudinal direction of the rail with respect to the pressing portion within a predetermined range, the brake shoe has a recess formed on the upper surface, and is in a standby position when the brake is operated. The lower part of the brake shoe is moved downward by the operation of the lifting mechanism so that the lower surface of the brake shoe and the upper surface of the rail come into contact with each other, and when the traveling body moves along the rail, the pressing part contacts the surface of the recessed part. It can also be configured to move in contact.
この構成によれば、押圧部が窪み部に沿って移動することにより押圧する力を徐々に増加させて、押圧部またはブレーキシューがストッパに当接した後にはこの押圧する力を一定にすることができる。即ちストッパを設けることにより、押圧部がブレーキシューを押圧する力の上限値を定めることができるのでブレーキ装置を構成する各部材がオーバースペックになることを回避できる。 According to this configuration, the pressing force is gradually increased by moving the pressing portion along the recess portion, and the pressing force is made constant after the pressing portion or the brake shoe contacts the stopper. Can do. In other words, by providing the stopper, the upper limit value of the force with which the pressing portion presses the brake shoe can be determined, so that it is possible to avoid over-specifying each member constituting the brake device.
以下、本発明のブレーキ装置を図に示した実施形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the brake device of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
図1〜図7に例示するように本発明のブレーキ装置1は、例えば岸壁クレーンや列車等の走行体2の下面に固定される天板3と、天板3の下方にバネ機構4を介して設置される押圧部5と、押圧部5の下方に配置され天板3から昇降機構6により懸吊されるブレーキシュー7とを備える。
As illustrated in FIGS. 1 to 7, the
押圧部5は走行体2の下面から、敷設されたレール8に向かって突設されている。この実施形態では、押圧部5はレール8に直交する水平方向を回転軸方向とするローラ9と、このローラ9の両側面からローラ9を回転可能な状態で支持する保持具10とを備えている。
The
この保持具10は上下方向に伸縮するバネ機構4を介して天板3の下面に設置されている。このバネ機構4は例えば複数枚重ねあわせた皿バネで構成される。バネ機構4はこの構成に限定されず、押圧部5を上下方向に移動させることのできる構成を有していればよく、例えば板バネやコイルばねで構成してもよい。
The
押圧部5を構成するローラ9とレール8との間に配置されるブレーキシュー7は、その上面に形成される窪み部11と、この窪み部11のレール長手方向y両側に形成される水平部12とを有する。窪み部11は、レール長手方向yにおけるブレーキシュー7の中央部の最も低い位置から水平部12に向かってそれぞれ上り傾斜となる平面状の斜面で形成されている。ブレーキシュー7の下面は平面状に形成されている。
The
例えば岸壁クレーンに設置されるブレーキ装置1の場合は、このブレーキシュー7のレール長手方向yの長さは例えば500〜1000mm程度とし、ブレーキシュー7の幅方向xの長さはレール8の幅よりも長くまたは同程度とする。
For example, in the case of the
このブレーキシュー7は、昇降機構6により上下方向に移動可能な状態で天板3から懸吊されている。この実施形態では昇降機構6は、一端を天板3に軸支されるスイングアー
ム13と、スイングアーム13の他端に上端を連結されるワイヤ14と、ブレーキシュー7の幅方向xに突設されワイヤ14の下端に連結される連結部15とを備える。
The
このスイングアーム13は、天板3に軸支される支点を中心に上下方向に傾動させることにより、連結部15を介してワイヤ14に連結されるブレーキシュー7を上下方向に移動させることができる。このスイングアーム13は走行体2に軸支される構成にすることもできる。
The
この昇降機構6の構成は上記に限定されず、ブレーキシュー7を上下方向に移動させることのできる構成であればよい。例えばワイヤ14の巻取りおよび繰出しを行うドラムを設置してこのドラムを回転させることでブレーキシュー7を上下方向に移動させる構成や、油圧シリンダ等の伸縮機構を天板3とブレーキシュー7との間に配置してこの伸縮機構を伸縮させることでブレーキシュー7を上下方向に移動させる構成にすることができる。
The structure of this raising /
ブレーキシュー7のレール長手方向yにおける両側には、このブレーキシュー7を予め定めた範囲内に拘束するストッパ16が設置されている。この実施形態ではストッパ16は、天板3から下方に延びる支柱17と、この支柱17の下端部に設置される壁状部材18とを備えている。
On both sides of the
2つの壁状部材18の対向する面となる内側壁面には、ブレーキシュー7が走行体2に対してレール長手方向yに相対的に移動した際に、このブレーキシュー7と当接可能な当接面18aが形成されている。レール長手方向yにおけるブレーキシュー7の端部と当接面18aとの間の距離は、例えば150〜300mm程度とする。なお、ブレーキ装置1はこのストッパ16を設置しない構成にすることもできる。また天板3を設置せずに、ストッパ16やバネ機構4や懸吊機構6を走行体2に直接設置する構成にすることもできる。
The inner wall surface, which is the opposing surface of the two wall-shaped
次にブレーキ装置1の動作について説明する。例えば岸壁クレーン等の走行体2がレール8に沿って走行する際には、ブレーキ装置1がブレーキを解除した状態となる。図1および図2に例示するようにブレーキ解除時のブレーキシュー7は、昇降機構6により走行体2側から懸吊される待機位置にある。
Next, the operation of the
走行体2の走行時にブレーキシュー7とレール8とが接触してブレーキシュー7等が摩耗することを回避するために、この待機位置にあるブレーキシュー7はその下面がレール8の上面に接触しない状態とすることが望ましい。
In order to avoid the
岸壁クレーン等が所定の位置への移動を完了して荷役作業等を行う際には、ブレーキ装置1を作動させる。図3および図4に例示するように、ブレーキ作動時にはワイヤ14が連結されているスイングアーム13の端部を下方に傾けることによりワイヤ14をたるませて、ブレーキシュー7の下面がレール8の上面に接触する作動位置にブレーキシュー7を下方移動させる。
When a quay crane or the like completes the movement to a predetermined position and performs a cargo handling operation or the like, the
このときブレーキシュー7の上面と押圧部5を構成するローラ9の周面は未接触の状態であり、バネ機構4を圧縮する力は生じずブレーキシュー7にも鉛直方向zの応力等は生じていない。即ち、ブレーキシュー7に垂直荷重FNは生じていないので、図8に例示するようにブレーキ装置1のブレーキ力はゼロとなる。
At this time, the upper surface of the
ブレーキ作動時であって、岸壁クレーン等が風や振動等によって所定の位置から移動してしまう逸走が生じた場合、レール8に載置されているブレーキシュー7はその場に留まり、走行体2側に固定されている押圧部5がレール長手方向yに移動する。
When the brake is activated and the quay crane or the like moves away from a predetermined position due to wind or vibration, the
図5に例示するように走行体2とともに押圧部5がレール長手方向yに移動すると、押圧部5を構成するローラ9の周面はブレーキシュー7の上面に形成されている窪み部11の表面に当接して、その後ローラ9は回転しながら窪み部11に沿って上方に移動していく。つまりローラ9は走行体2の逸走距離に応じてレール長手方向yに移動し、この移動に伴って窪み部11の表面に沿って押し上げられていく。
As illustrated in FIG. 5, when the
このとき皿バネ等で構成されるバネ機構4は、ローラ9が押し上げられる高さに応じて収縮していく。このバネ機構4の復元力に応じてローラ9がブレーキシュー7を下方に押すので、ローラ9とブレーキシュー7とレール8とに生じる垂直荷重FNが増加していく。この垂直荷重FNの増加にともないローラ9の周面とブレーキシュー7の上面との間に生じる摩擦力と、ブレーキシュー7の下面とレール8の上面との間に生じる摩擦力とが増加していく。
At this time, the
ブレーキシュー7に生じる垂直荷重FNの増加にともないブレーキシュー7下面とレール8上面との間に生じる摩擦力が増加するので、ブレーキシュー7はレール8に対する相対位置を維持し易くなる。即ち、ブレーキシュー7は押圧部5から受ける水平方向の力に押されてもレール8上を移動せずその場に留まろうとする。
Since the frictional force between the
このブレーキシュー7に対して走行体2側に設置される押圧部5は水平方向に移動しようとするので、押圧部5が窪み部11の斜面を上方に移動する際にローラ9の周面と窪み部11との間の生じる摩擦力がブレーキ力として走行体2に働く。
Since the
このとき、ローラ9の周面とブレーキシュー7との間の摩擦係数μAが、ブレーキシュー7とレール8との間の摩擦係数μBよりも小さくなるようにそれぞれの部材を設計している。押圧部5がローラ9を備える構成とすることで、押圧部5とブレーキシュー7との間の摩擦係数μAを摩擦係数μBよりも容易に小さくすることができる。
At this time, the respective members are designed so that the friction coefficient μ A between the peripheral surface of the
ローラ9、ブレーキシュー7およびレール8には、鉛直方向zに同じ大きさの垂直荷重FNが生じる。そのため走行体2の逸走に対して生じるブレーキ装置1のブレーキ力の大きさは、ローラ9の周面とブレーキシュー7との間の摩擦力の大きさとに依存し、この摩擦力はブレーキシュー7等に生じる鉛直方向zの垂直荷重FNと摩擦係数μAの積で表される。
図8に例示するように、押圧部5が窪み部11と接触している場合は走行体2の逸走距離に応じてブレーキ力が増加していく。走行体2の逸走する力がこのブレーキ力を上回る場合は、ローラ9はさらに窪み部11の斜面を上方に移動していき、図6に例示するようにやがて水平部12に到達する。ローラ9が水平部12に到達すると、バネ機構4をさらに収縮させることがなくなるのでブレーキシュー7に生じる鉛直方向zの垂直荷重FNは一定となる。ブレーキ装置1のブレーキ力は、この一定の値となる垂直荷重FNと摩擦係数μAの積算により求められるので、図8に例示するようにこのブレーキ力は一定の値FAとなる。
As illustrated in FIG. 8, when the
図7に例示するようにこのブレーキ力FAよりも走行体2が逸走する力の方が大きい場合は、走行体2の逸走が止まらずブレーキシュー7がストッパ16の当接面18aに当接する。ストッパ16に当接したブレーキシュー7は、ストッパ16により水平方向に押され、ストッパ16と接触した状態を維持したまま走行体2とともにレール長手方向yに移動する。
When traveling
このとき昇降機構6は、ブレーキシュー7が押圧部5に対してレール長手方向yに相対
的に移動してストッパ16に当接することを阻害しない構成としている。例えば昇降機構6を構成するスイングアーム13とワイヤ14の長さは、ブレーキシュー7を待機位置としたときにブレーキシュー7がレール8に接触しない高さまで上方移動させることができ、ブレーキ作動時にはブレーキシュー7がストッパ16に当接する位置まで移動できる程度とする。
At this time, the elevating
昇降機構6はこの構成に限らず、ブレーキシュー7を待機位置に移動させ、ブレーキ作動時にはブレーキシュー7がストッパ16に当接する位置まで移動できる構成を備えていれば周知の構成を採用することもできる。
The
昇降機構6が例えばワイヤ14の巻取りおよび繰出しを行うドラムを備えている場合は、押圧部5に対してブレーキシュー7が相対的にレール長手方向yに移動する際にワイヤ14を繰り出す構成や、予め十分な長さのワイヤ14を繰り出しておく構成にすることができる。また昇降機構6が油圧シリンダ等の伸縮機構を備えている場合は、この伸縮機構をレール長手方向yに傾動可能な状態で天板3およびブレーキシュー7に固定する構成にすることができる。
For example, when the
ブレーキシュー7とストッパ16が当接すると、ブレーキシュー7は走行体2の逸走方向に走行体2と一体的に移動することになる。即ち見かけ上ブレーキシュー7は走行体2側に固定された状態となる。そのため、図8に例示するようにブレーキシュー7がストッパ16に接触している場合のブレーキ装置1のブレーキ力は、ブレーキシュー7下面とレール8上面との間の摩擦係数μBと鉛直方向zの垂直荷重FNとの積算により求められるので、ブレーキ力は一定値のFBとなる。
When the
ブレーキ装置1のブレーキ力は、ローラ9周面とブレーキシュー7上面との間の摩擦係数μAまたはブレーキシュー7下面とレール8上面との間の摩擦係数μBと、ブレーキシュー7等に生じる垂直荷重FNとの積算で求めることができる。つまりこのブレーキ装置1のブレーキ力は、走行体2の重量を利用して垂直荷重FNを容易に増加させることができるので、ブレーキ力を著しく増大させることができる。
Braking force of the
またブレーキシュー7上面に水平部12を設けることにより、垂直荷重FNの上限値を予め定めることができる。そのためバネ機構4、押圧部5およびブレーキシュー7などブレーキ装置1を構成する部材の強度等を適切な範囲内で決定することができ、これらの部材がオーバースペックになることを回避できる。
In addition, by providing a
走行体2に生じる振動等により水平部12上のローラ9が、その進行方向と逆側に移動したとしてもブレーキ力FAは変化しないので、ブレーキ装置1は安定したブレーキ力を発揮するには有利となる。
Due to vibration or the like generated in the traveling
ストッパ16を設置する実施形態では、走行体2の逸走する力がブレーキ力FAを上回り走行体2の逸走を停止できない場合に、ローラ9がブレーキシュー7の上面を移動してその端部を超えてしまいブレーキ力が失われることを回避できる。例えば想定される逸走距離の最大値がそれほど大きくない走行体2にブレーキ装置1を設置するなどの場合には、ブレーキ装置1にストッパ16を設置しない構成にすることもできる。
In the embodiment for installing the
ブレーキシュー7がストッパ16に当接して走行体2とともに移動する際には、押圧部5とブレーキシュー7の間に生じるブレーキ力FAよりも大きいブレーキ力FBが得られる。そのためストッパ16を設置する実施形態では、このブレーキ力FBの大きさに応じてブレーキ装置1を構成する部材の強度等を適切な範囲内で決定することができるので、これらの部材がオーバースペックになることを回避できる。
When the
ここでローラ9とブレーキシュー7との間で生じるブレーキ力FAとブレーキシュー7とレール8との間で生じるブレーキ力FBの最大値は、垂直荷重FNの値が同一となるので、それぞれの摩擦係数μAおよびμBの値に依存する。
Here, since the maximum value of the brake force F A generated between the
ブレーキ装置1の作動時であっても走行体2が逸走しない場合は、ブレーキシュー7等に垂直荷重FNが生じない。即ちバネ機構4、押圧部5およびブレーキシュー7には走行体2が逸走したときのみ荷重が生じるので、これらの部材の劣化を抑制するには有利となる。ブレーキ装置1を構成する他の部材も同様に、ブレーキ作動時であって走行体2が逸走したときのみ応力が生じるのでこれらの部材の劣化を抑制するには有利となる。
When the traveling
レール8には鉛直方向zに±3.0mm程度のたわみが発生していることがあるが、バネ機構4を設置する実施形態ではバネ機構4の伸縮によりこのたわみを吸収できるので、ブレーキ装置1は安定したブレーキ力を得ることができる。またバネ機構4を設置したとしても、バネ機構4を介してブレーキシュー7等に生じる垂直荷重FNは、走行体2の自重に応じて大きくできるのでブレーキ装置1のブレーキ力を容易に増大させることができる。例えば想定されるレール全長が短いなどレール8の想定されるたわみがそれほど大きくないなどの場合には、ブレーキ装置1にバネ機構4を設置しない構成にすることもできる。
The
ブレーキ装置1を復旧する際には、走行体2を逸走方向とは逆方向に走行させることにより、ローラ9を窪み部11の下方に移動させる。これによりバネ機構4が伸長し、ブレーキシュー7の鉛直方向zに生じていた垂直荷重FNを解放してブレーキを解除できる。その後、スイングアーム13を上方に傾動させることにより、ブレーキシュー7を待機位置に移動させ、ブレーキシュー7下面とレール8上面との接触を解除し、ブレーキ装置1の復旧作業を完了する。ブレーキ装置1の復旧作業が完了した後は、走行体2は任意の方向に走行することができる。
When the
このブレーキ装置1を復旧する際に走行体2の逸走の有無やその方向を検知するために、押圧部5に対するブレーキシュー7の位置を検出する位置センサを設置する構成にすることもできる。この位置センサは例えば天板3または押圧部5に設置され対向面となるレール8に沿って複数のレーザ光を照射して距離を測定するレーザスキャナ等で構成することができる。このレーザスキャナで得られる複数の距離の値からレール8上でブレーキシュー7が載置されている位置を特定することができる。これによりブレーキを解除する際に走行体2を走行させることが必要か否か、必要な場合には走行体2を走行させる方向を知ることができるので、スムーズにブレーキを解除する作業を行うことができる。
A position sensor that detects the position of the
図9および図10に例示する実施形態のブレーキ装置1の押圧部5は、バネ機構4の下方に固定される上下動板19と、この上下動板19の下面から下方に向かって突設される接触板20とを備えている。この接触板20は、下端を曲面に加工される板状部材で構成されている。この接触板20とブレーキシュー7上面との間の摩擦係数μAが、ブレーキシュー7下面とレール8上面との間の摩擦係数μBよりも小さくなるように、接触板20の下端部およびブレーキシュー7の上下面は加工されている。
The
例えば接触板20下端部やブレーキシュー7上面にフッ素樹脂やナイロン樹脂を配置して摩擦係数μAを低減させる構成にすることができる。またブレーキ装置1を作動させた際に、接触板20の下端部からブレーキシュー7上面に向けて潤滑油等を供給する構成にすることもできる。ブレーキシュー7下面の表面を粗くする加工を行うことで、レール8上面との間の摩擦係数μBを増加させる構成にすることもできる。
For example it is possible to configure the
この実施形態のブレーキシュー7は、その上面に形成される窪み部11と、この窪み部11のレール長手方向y両側に形成される水平部12と、この水平部12の上面であってレール長手方向yにおけるブレーキシュー7の両端部に突設されるストッパ21とを備えている。このストッパ21は壁状部材で構成されている。また図1〜7に例示する実施形態と比べて、窪み部11の斜面の傾きを大きくして、レール長手方向yにおける水平部12の長さを長く形成している。
The
ブレーキ装置1の作動時に走行体2が逸走すると、接触板20はブレーキシュー7上面の窪み部11に沿って上昇しながら水平方向に移動し、水平部12まで移動した後に、ストッパ21に接触する。図9では説明のためストッパ21に接触した状態の接触板20を破線で示している。接触板20がストッパ21に接触した後であって、走行体2がさらに同一方向に逸走する場合は、ブレーキシュー7は接触板20に押されて走行体2と一体で移動する。
If the traveling
ブレーキシュー7側にストッパ21を形成する構成により、ブレーキ装置1の構成をシンプルにすることができ、部品点数を削減するには有利となる。また窪み部11の斜面の傾きを大きくすることにより、走行体2が逸走した際にこの逸走距離に対して接触板20が上昇する割合が高くなるので、ブレーキ力を速やかに増加させて走行体2の逸走を止めるには有利となる。
The configuration in which the
ストッパ21を形成されるブレーキシュー7は、図1に例示する実施形態においても採用することができる。この場合は、支柱17と壁状部材18からなるストッパ16は不要となる。またストッパ21は、図9に例示するようにブレーキシュー7の水平部12に対して垂直となる状態で設置されているが、本発明はこの構成に限定されない。ストッパ21は、押圧部5(ローラ9または接触板20)の水平方向の移動を阻止できる構成を有していればよい。例えばストッパ21を窪み部11の傾斜よりも急な傾きを有する状態でブレーキシュー7の上面に設置し、ストッパ21上にローラ9等が乗り上げられない構成にすることもできる。
The
図11に例示するように窪み部11を凹型の曲面に形成することもできる。この構成によれば図12に例示するように走行体2に作用するブレーキ力を緩やかに増加させることができる。即ちブレーキ力が急激に増大して、走行体2に急ブレーキによる衝撃が発生することを抑制できる。そのため例えば走行体2がある程度の距離を逸走することを許容でき、ブレーキ作動時に走行体2に衝撃が生じることが望ましくない場合には有利である。
As illustrated in FIG. 11, the
またブレーキシュー7上面に水平部12を形成せず、窪み部11のレール長手方向両側に上方に向かって突設されるストッパ21を形成する構成にすることもできる。この構成によればブレーキ時に走行体2が逸走すると、接触板20が窪み部11を上昇しながら水平方向にも移動してその後ストッパ21に接触する。接触板20がストッパ21に接触した後は、接触板20は上方に移動しないので、図12に例示するようにブレーキ装置1は一定のブレーキ力FBを発生させることができる。即ちブレーキ力の上限値を予め定めることができるので、ブレーキ装置1を構成するブレーキシュー7等の部材の強度を適切に設計しオーバースペックになることを回避できる。
Alternatively, the
窪み部11の最も低くなる最下点を、レール長手方向yにおけるブレーキシュー7の中心からずれた位置にすることもできる。この構成によれば、走行体2の逸走方向によりブレーキ力の増加の仕方が異なるブレーキ装置1を提供することができる。
The lowest point of the
ストッパ21はブレーキシュー7から上方に向かって突設される構成に限らない。ブレーキシュー7に突設され接触板20と当接可能な当接面を有していればよい。例えば図1
3に例示するように、ブレーキシュー7の幅方向xの両側からそれぞれストッパ21を突設し、接触板20の幅方向xの両側から下方に向かって延設されこのストッパ21に当接可能な当接部材20aを接触板20に設置する構成にすることもできる。
The
3,
この構成によれば接触板20が水平方向に移動してブレーキシュー7の端部近傍に達したとき、当接部材20aがストッパ21に当接するので、接触板20がブレーキシュー7の端部を超えてブレーキ装置1のブレーキ力が失われてしまう事態を回避できる。またブレーキシュー7の幅方向x両側に配置される当接部材20aは、ブレーキ装置1の作動時にレール8上に載置されたブレーキシュー7が幅方向xに移動することを防止し、レール8上の適切な位置にブレーキシュー7を拘束することができるので、安定したブレーキ力を得るには有利である。
According to this configuration, when the
押圧部5が図1等に例示するようにローラ9等で構成される場合は、ローラ9の保持具10にその幅方向xの両側から下方に向かって延設される当接部材を設置する構成にすることもできる。またストッパ21はブレーキシュー7側に設置される構成に限らず、図1等に例示されるように走行体2側からレール8に向かって突設される2つの壁状部材18等で構成することもできる。
When the
図14および図15に例示するように、ブレーキシュー7がレール8の幅方向xに移動することを防止するガイド部22を設置する構成にすることもできる。この実施形態のガイド部22は、保持具10から下方に延びる2本の支柱23と、レール長手方向yに平行となるブレーキシュー7の両側面に対向させ接触可能な状態で支柱23の下端部にそれぞれ設置されるガイド板24とを備えている。即ちブレーキシュー7は2つのガイド板24の間に配置される状態となる。ガイド部22を構成する支柱23は、その上端を走行体2や天板3に固定される構成にすることもできる。
As illustrated in FIG. 14 and FIG. 15, a
ブレーキシュー7とガイド板24とが常時接触することにより互いが摩耗することを抑制するために、この2つのガイド板24の間の距離はブレーキシュー7の幅方向xの長さよりも若干長く設定することが望ましい。
The distance between the two
このガイド部22の設置により、ブレーキ装置1の作動時にレール8上に載置されたブレーキシュー7が幅方向xに移動することを防止し、レール8上の適切な位置にブレーキシュー7を拘束することにより安定したブレーキ力を得ることができる。
By installing the
例えばブレーキ装置1を岸壁クレーンに設置する場合は、岸壁クレーンがレール幅方向xに振動して、これにより押圧部5がレール幅方向xに移動することがある。このとき押圧部5に押されてブレーキシュー7がレール幅方向xに移動してしまう可能性がある。ブレーキシュー7が押圧部5により幅方向xに押されてレール8から落下したり、レール8に対する幅方向xの位置がずれてレール8との接触面積が著しく減少する場合には、適切なブレーキ力が得られなくなる。
For example, when the
振動等により走行体2がレール幅方向xに移動してしまうような場合に、ガイド板24がレール8に接触して破損することを防止するために、ガイド板24はその下端部がレール8上面よりも高い位置となる状態で支柱23に設置されることが望ましい。
In order to prevent the
このときレール8の鉛直方向zのたわみも考慮して、例えばレール8のたわみが±30mmあるとすれば、レール8上面が最も高い位置にあるときに、ガイド板24の下端部がレール8上面よりも高い位置となる状態にガイド板24を設置する。
At this time, considering the deflection of the
ガイド部22の構成は上記に限定されず、ブレーキ作動時にレール8上に載置されるブ
レーキシュー7がレール幅方向xに移動することを抑制する構成であればよい。例えば図16に例示するように、ローラ9をツバ付きのローラ9で構成し、このツバ25をガイド部22として利用することもできる。
The configuration of the
このツバ25は、ローラ9の周面から外周方向に突設する環状の部材で形成され、ローラ9の幅方向xの両端に配置されている。この2つのツバ25の間の距離は、ブレーキシュー7の幅方向xの長さよりも長く形成されている。ブレーキシュー7は、この2つのツバ25の間に配置され、幅方向xの移動を拘束される。
The
1 ブレーキ装置
2 走行体
3 天板
4 バネ機構
5 押圧部
6 昇降機構
7 ブレーキシュー
8 レール
9 ローラ
10 保持具
11 窪み部
12 水平部
13 スイングアーム
14 ワイヤ
15 連結部
16 ストッパ
17 支柱
18 壁状部材
18a 当接面
19 上下動板
20 接触板
20a 当接部材
21 ストッパ
22 ガイド部
23 支柱
24 ガイド板
25 ツバ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ブレーキ作動時には待機位置にある前記ブレーキシューを昇降機構の作動により下方移動させて、このブレーキシューの下面と前記レールの上面が接触する状態とし、前記走行体が前記レールに沿って移動した際に前記押圧部が前記窪み部の表面に当接して前記水平部まで移動可能に構成されることを特徴とするブレーキ装置。 In a braking device for a traveling body that travels on a rail, a pressing portion that protrudes from the lower portion of the traveling body toward the rail, and is disposed between the pressing portion and the rail and is suspended by an elevating mechanism. A brake shoe, the brake shoe has a recess formed on the upper surface and horizontal portions formed on both sides of the recess in the longitudinal direction of the rail,
When the brake is operated, the brake shoe in the standby position is moved downward by the operation of the lifting mechanism so that the lower surface of the brake shoe and the upper surface of the rail are in contact with each other, and when the traveling body moves along the rail The brake device, wherein the pressing portion is configured to move to the horizontal portion by contacting the surface of the hollow portion.
この2つの壁状部材の対向する面となる内側壁面に前記ブレーキシューと当接可能な当接面をそれぞれ備える請求項2に記載のブレーキ装置。 The stoppers are two wall-like members that protrude from the traveling body side toward the rail and are arranged on both sides of the brake shoe in the rail longitudinal direction;
The brake device according to claim 2, wherein a contact surface that can contact the brake shoe is provided on an inner wall surface that is a surface facing the two wall-shaped members.
この2つの壁状部材の対向する面となる内側壁面に前記押圧部と当接可能な当接面をそれぞれ備える請求項2に記載のブレーキ装置。 The stoppers are two wall-like members that protrude from the horizontal portion of the brake shoe and are disposed at both ends of the brake shoe in the rail longitudinal direction;
The brake device according to claim 2, wherein each of the two wall-like members includes an abutting surface capable of abutting against the pressing portion on an inner wall surface serving as an opposing surface.
ブレーキ作動時には待機位置にある前記ブレーキシューを昇降機構の作動により下方移
動させて、このブレーキシューの下面と前記レールの上面が接触する状態とし、前記走行体が前記レールに沿って移動した際に前記押圧部が前記窪み部の表面に当接して移動することを特徴とするブレーキ装置。 In a braking device for a traveling body that travels on a rail, a pressing portion that protrudes from the lower portion of the traveling body toward the rail, and is disposed between the pressing portion and the rail and is suspended by an elevating mechanism. A brake shoe and a stopper that restrains the relative position of the brake shoe in the longitudinal direction of the rail with respect to the pressing portion within a predetermined range, and the stopper is installed on the brake shoe. The brake shoe has a recess formed on the upper surface,
When the brake is operated, the brake shoe in the standby position is moved downward by the operation of the lifting mechanism so that the lower surface of the brake shoe and the upper surface of the rail are in contact with each other, and when the traveling body moves along the rail The brake device, wherein the pressing portion moves in contact with a surface of the recess portion.
ブレーキ作動時には待機位置にある前記ブレーキシューのみを前記昇降機構の作動により下方移動させる請求項1〜5のいずれかに記載のブレーキ装置。 Before SL and lifting mechanism has a structure to move only in the vertical direction the brake shoes,
The brake device according to any one of claims 1 to 5, wherein only the brake shoe in the standby position is moved downward by the operation of the lifting mechanism when the brake is operated.
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