KR100472809B1 - 화차액슬베어링조립체 - Google Patents

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Abstract

축 방향의 외측 단부에 밀봉 장치(20)를 가지는 유형의 화차 액슬 베어링 조립체에서, 밀봉 장치는 강성, 비회전 시일드(21)를 포함한다. 밀봉 장치(20)와 교류 발전기가 통합되어 있고, 베어링의 회전 부품들(12)중 하나와 회전할 수 있게 고정된 자기 임펄스 발생 링(25) 및, 비회전 시일드(21)에 고정되고 자기 임펄스 링을 향하고 있는 코일(24)로 이루어진다. 코일(24)에 유도된 전류는 동일 화차에서 전류 드레인 지점으로 공급된다.

Description

화차액슬 베어링 조립체
본 발명은 화차 액슬을 위한 베어링 조립체에 관한 것이다.
종래의 화차는 전기 플랜트가 부족하다는 것이 공지되어 있다. 전 여정동안 초기 배치를 그대로 유지하거나 많아야 일부의 객차만 더 연결하거나 분리하면 되는 여객 열차와는 달리, 화물 열차는 많은 역에서 빈번한 연결 및 분리 과정을 거쳐야 한다. 따라서, 전기 플랜트를 갖춘 화차가 전기 플랜트가 부족한 화차로 대체되는 곳에서, 열차를 따라 전력 공급선이 방해받는다.
본 발명의 목적은, 상기 단점들을 극복하도록 전류를 발생시키고 공급하는 장치를 제공하는 것이다.
종래 화차에서 전력 공급 부족과 관련된 다른 문제점은, ABS에 의한 브레이킹 제어가 불가능하다는 것이다. 그러나, 현재 고속 화차에서는 화차에 안전 장치를 반드시 장착해야 한다.
따라서 본 발명의 다른 목적은, 화차의 브레이킹 작동을 제어하고 다른 탑재된 전기 설비들을 작동하기 위해서 전류를 국부적으로 발생시키는 것이다.
철도 액슬 베어링을 회전 속도 측정 장치에 조립하는 것은 알려져 있다. 이 장치에서, 자기 펄스 발생기 링은 베어링의 회전 부품에 고정되고 고정 지지 부품에 장착된 센서를 향한다. 다른 해결 방법에 따르면, 회전 속도 측정 장치는 베어링의 측면에 배치된 두 개의 환상 밀봉 시일드 중 하나에 장착된다.
본 발명의 또 다른 목적은, 베어링 유닛의 전체 허용 크기에 대해 구조적 제한이 있는 축방향으로, 베어링 유닛의 크기를 증가시키지 않으면서 전류 발생기가 베어링에 통합된 소형 조립체를 제공하는 것이다.
전술한 목적 및 그 외의 목적과 장점들을 달성하기 위해서, 본 발명은 축방향의 외측 단부에 밀봉 장치(20)를 가지고 상기 밀봉 장치는 적어도 하나의 강성, 비회전 시일드(21)를 포함하는 유형의 화차 액슬 베어링 조립체를 제공하는데, 본 발명에 따른 장치의 특징은, 밀봉 장치(20)와 교류 발전기가 통합되어 있고, 베어링의 회전 부품들(12)중 하나와 회전할 수 있게 고정된 자기 임펄스 발생 링(25) 및, 비회전 시일드(21)에 고정되고 자기 임펄스 링을 향하고 있는 코일(24)로 이루어진다는 것이다.
본 발명을 좀 더 잘 이해할 수 있도록 아래에서 본 발명의 선호되는 실시예를 설명할 것이다.
도 1에서, 테이퍼 로울러(10)를 포함한 철도 액슬 베어링 유닛은 외부 비회전 레이스(11)와 내부 회전 레이스(12)로 이루어진다. 내부 레이스(12)는 플랭크가 있는 두 개의 반레이스로 나누어지는데, 상기 반레이스중에서 축 방향으로 바깥쪽의 반레이스만 나타나 있다. 베어링 레이스(11, 12)의 축방향 외측에 밀봉 장치(20)가 놓인다. 밀봉 장치(20)는 외부 레이스(11) 및 내부 레이스(12)에 각각 장착된 한 쌍의 환상 금속 시일드(21, 22)로 이루어진다. 방사상 외부 환상 시일드(21)는 환상 챔버(23)를 한정하는 축방향 횡단면에서 C 모양의 부분(21)을 형성한다.
본 발명에 따라, 환상 챔버(23)는, 밀봉 시일드(22)에 고정된 자기 임펄스 링(25)을 향하고 비회전 강성 시일드(21)에 고정된 코일(24)을 포함한다. 회전 구동시키는 내부 베어링 레이스(12)의 운동 에너지를 이용함으로써, 자기 임펄스 링(25)은 코일(24)에 사인파 전류를 발생시킨다. 전류의 주파수는 화차 바퀴의 회전속도에 비례한다.
코일에 유도된 전류는 코일 터미널에 연결된 케이블(26)을 통하여 동일 화차에서 드레인 지점으로 공급된다. 본 발명에 따라, 전류의 일부는 제동하는 동안 화차 바퀴가 블로킹되는 것을 막기 위한 안전 장치의 제어 신호로 사용될 수 있다. 그 후에 사인파 전류는 화차에 탑재된 전기 설비 및 화차에 조립된 하중 완충 배터리등을 위해 사용되고 수정된다.
각각의 바퀴에 전류 발생기를 장착함으로써, 각 화차당 8개까지의 발전기를 배치할 수 있다. 필요한 곳에서, 발생된 신호는 고암페어의 전류를 얻기 위해서 병렬 연결될 수 있다.
화차가 전기 플랜트를 가지고 있는 화차에 연결되는지 전기 플랜트가 부족한 화차에 연결되는지에 관계없이, 본 발명에 따른 장치를 장착한 화차는 모든 전기 설비를 활성 상태로 유지할 수 있다.
또, 전류 발생기가 베어링, 특히 베어링 밀봉 장치에 통합되었기 때문에, 이 유닛의 전체 축방향 크기는 변하지 않고 유지된다.
또, 발전기가 고장났을 경우 또는 정비 작업을 수행하기 위해서, 베어링에 영향을 주지 않으면서 발전기 부품(자기 링, 코일)만 제거할 필요가 있다.
여기에서는 본 발명에 따른 베어링 유닛의 특별한 실시예가 설명되었지만, 이 실시예는 예시에 불과한 것으로 본 발명은 이 실시예에 국한되지 않는다. 당해 분야에 숙련된 사람들은 다양한 수정이 가능하다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 전류 발생기 부품을 둘러싸고 있는 밀봉 시일드 중 하나는, 상기 부품들의 제거를 허용하기 위해서 바깥쪽으로 향하고 있는 벽들 중 하나를 제거할 수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 화차의 철도 액슬 베어링 유닛의 개략적인 축방향 횡단면도.
* 부호 설명
10: 테이퍼 로울러 11, 12: 레이스
20: 밀봉 장치 21, 22: 시일드
23: 환상 챔버 24: 코일
25: 자기 임펄스 링 26: 케이블

Claims (7)

  1. 축방향으로 외측 단부에 밀봉 장치(20)가 배치되고, 상기 밀봉 장치는 적어도 하나의 강성, 비회전 시일드(21)로 이루어진 형태의 화차 액슬 베어링 조립체에 있어서, 밀봉 장치(20)에 교류 발전기가 통합되고, 베어링의 회전 부품(12) 중 하나의 회전 부품에 회전할 수 있게 고정된 자기 임펄스 발생 링(25) 및, 비회전 시일드(21)에 고정되고 상기 자기 임펄스 링을 향하고 있는 코일(24)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화차 액슬 베어링 조립체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 코일(24)은 밀봉 장치(20)에 의해 한정된 환상 챔버(23)내에 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 베어링 조립체.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 외부 환상 시일드(21)는 환상 챔버(23)를 한정하는 축방향 횡단면에서 C모양의 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 베어링 조립체.
  4. 제 1항에 있어서, 코일(24)에 유도된 전류는 동일 화차에서 사용 지점으로 공급되는 것을 특징으로 하는 베어링 조립체.
  5. 제 1항에 있어서, 화차의 각 바퀴에 끼워 맞추어지는 것을 특징으로 하는 베어링 조립체.
  6. 제 5항에 있어서, 발전기 출력 신호는 병렬 연결되는 것을 특징으로 하는 베어링 조립체.
  7. 제 1항에 있어서, 코일(24)로부터 발생한 전류의 일부는 제동 작용동안 화차 액슬의 바퀴가 블로킹되지 않도록 안전 장치를 위한 제어 신호로서 이용되는 것을 특징으로 하는 베어링 조립체.
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