KR101136079B1 - A efficiency test of train-brake - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고속전철의 브레이크 장치인 (켈이퍼,디스크,패드)의 성능,마모,열적변형을 측정 시험하기 위한 브레이크 시험기에 관한 것이다.

본 발명은, 다수의 프레임의 결합을 통해 사각틀 형상을 갖는 메인 베이스와; 메인 베이스의 상부 일측면에 마련되며, 고속 회전하는 샤프트가 마련된 구동모터와; 구동모터와 대향되는 메인 베이스의 타측 일면에 마련되며, 구동모터의 샤프트의 단부가 결합되어 고속 회전하는 브레이크 어셈블리와; 구동모터와 브레이크 어셈블리 사이의 샤프트상에 베어링 하우징을 통해 서로 나란하게 배열 설치되는 좌,우 플라이휠과; 브레이크 어셈블리의 일측에 마련되어 브레이크 어셈블리상에 소정의 가압력을 부여하는 슬라이딩 토크 베이스와; 좌,우 플라이휠 사이에 마련되어, 전원 차단시 샤프트의 회전력을 저지하기 위한 좌,우 브레이크쌍;을 포함하여 된 것으로서, 하나의 모터를 통해 실제 적용되는 브레이크 어셈블리의 성능 시험이 가능하고 우전시에 성능평가를 할수있는 물 분사시험을 하기 때문에 신속하고 다양한 제동모드로 성능 시험이 가능하다.

또한 전원 차단시 발생될 수 있는 계속되는 회전력에 의한 안전사고의 우려를 좌,우 브레이크를 통해 방지할 수 있는 효과를 얻게된다.

Figure R1020090098148

The present invention relates to a brake tester for measuring and testing the performance, abrasion, and thermal deformation of a brake device (kelper, disk, pad) of a high-speed train.

The present invention, the main base having a rectangular frame shape through the combination of a plurality of frames; A drive motor provided on one upper surface of the main base and provided with a shaft rotating at high speed; A brake assembly provided on one surface of the other side of the main base opposite to the driving motor, the end of the shaft of the driving motor being coupled to rotate at a high speed; Left and right flywheels arranged side by side via a bearing housing on a shaft between the drive motor and the brake assembly; A sliding torque base provided on one side of the brake assembly to impart a predetermined pressing force on the brake assembly; It is provided between the left and right flywheels, left and right brake pairs to block the rotational force of the shaft when the power is cut off, including, it is possible to test the performance of the brake assembly actually applied through one motor and performance at the right Water injection tests are available for evaluation, enabling fast and versatile braking modes.

In addition, the left and right brakes can be prevented from being concerned about safety accidents caused by continuous rotational force that may occur when power is cut off.

Figure R1020090098148

Description

기차용 브레이크 성능 시험장치 {A efficiency test of train-brake}Brake Performance Test System for Trains {A efficiency test of train-brake}

본 발명은 기차용 브레이크 성능 시험장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실제 사용되는 브레이크 어셈블리를 장착하여 시험 가능함으로써 효과적인 성능 시험이 가능한 기차용 브레이크 성능 시험장치에 관한 것이다.The present invention relates to a train brake performance test apparatus, and more particularly, to a train brake performance test apparatus that can be effectively tested by mounting the brake assembly actually used.

일반적으로, 자동차의 경우에는 브레이크의 성능을 시험하기 위한 장비로써 브레이크 다이나모미터(Brake Dynamometer, 검력기(檢力器))가 사용된다.     In general, a brake dynamometer (brake dynamometer) is used as a device for testing brake performance.

이러한 브레이크 다이나모미터(이하, 브레이크패드 성능시험장치라 함)는 자동차의 제동특성과 동일한 제동특성을 구현할 수 있도록 만들어진 장비로서, 제작된 각종 브레이크용 마찰재를 실제 자동차에 장착하여 실험한 것과 거의 같은 실험결과를 얻을 수 있게 해주므로 자동차 브레이크 연구에 큰 영향을 끼치고 있다.     The brake dynamometer (hereinafter referred to as brake pad performance tester) is a device designed to realize the same braking characteristics as the braking characteristics of a vehicle. This can have a big impact on automobile brake research.

또한 브레이크 패드 성능시험장치에는, 실제 차와 동일한 브레이크 시스템을 가지는 풀스캐일 다이나모미터(Full Scale dynamometer)와, 마찰재의 마찰 면적을 축소 시켜 실험할 수 있는 스캐일 다이나모미터(Scale Dynamometer)가 있다.     In addition, the brake pad performance test apparatus includes a full scale dynamometer having the same brake system as the actual vehicle, and a scale dynamometer which can be experimented by reducing the friction area of the friction material.

이중 스캐일 다이나모미터는 풀스캐일 다이나모미터와 달리 실제 캘리퍼를 사용하는 것이 아니라 성능 시험에 적합하도록 제작된 캘리퍼를 사용하기 때문에 시 스템의 간섭이 없어 재료적인 측면에서의 연구에 훨씬 유리하다. 또한 그 크기와 용량이 작아 공간을 작게 차지하고 동력부하도 작다.    Unlike full-scale dynamometers, dual scale dynamometers do not use actual calipers, but use calipers designed for performance testing. In addition, the size and capacity are small, occupies a small space and has a small power load.

이와같이 상술한 브레이크 패드 성능시험장치는, 제작된 브레이크용 마찰재를 실제 차량에 일일이 장착하고 실주행을 통해 해당 마찰재의 성능을 시험하는 등의 번거로움을 해소할 수 있게 해준다.    As described above, the above-described brake pad performance test apparatus can alleviate the trouble of installing the manufactured friction material for brakes in a real vehicle and testing the performance of the friction material through actual driving.

그러나 이에 비하여 매우 고속으로 주행하는 기차의 경우에는 실질적으로 브레이크의 성능을 시험하기 위한 마땅한 장비를 갖추지 못하고 있다.     In contrast, however, trains traveling at very high speeds do not have the proper equipment to actually test the performance of the brakes.

자동차의 브레이크 성능 검사를 위한 상술한 장비에 적용하기에는 브레이크의 크기가 너무 크기 때문에 다이나모미터등에는 전혀 적용하기가 곤란하다.    It is difficult to apply it to a dynamometer or the like because the size of the brake is too large to be applied to the above-described equipment for checking the brake performance of a vehicle.

따라서 기존에는 실질적으로 주행하는 브레이크 어셈블리상에 센서를 장착하여 브레이크의 성능 시험을 행하고 있으나, 이는 성능 시험 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 다양한 제동모드의 특성 시험이 전혀 이루어지지 못하는 문제점이 야기된다.    Therefore, in the past, the performance test of the brake is carried out by mounting a sensor on the brake assembly which is substantially running, but this causes a problem that the performance test of the various braking modes is not performed at all as well as the performance test takes a long time.

상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 고속철도의 브레이크 성능 시험을 신속하고 다양한 제동 모드로 수행 가능하도록 함으로써 좀더 나은 브레이크의 개발을 촉진시킬 수 있는 기차용 브레이크 성능 시험장치를 제공함에 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a brake performance test apparatus for trains that can facilitate the development of better brakes by enabling the brake performance test of a high-speed railway to be performed quickly and in various braking modes.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치는, 다수의 프레임의 결합을 통해 사각틀 형상을 갖는 메인 베이스와; 상기 메인 베이스의 상부 일측면에 마련되며, 고속 회전하는 샤프트가 마련된 구동모터와; 상기 구동모터와 대향되는 메인 베이스의 타측 일면에 마련되며, 구동모터의 샤프트의 단부가 결합되어 고속 회전하는 브레이크 어셈블리와; 상기 구동모터와 브레이크 어셈블리 사이의 샤프트상에 베어링 하우징을 통해 서로 나란하게 배열 설치되는 좌,우 플라이휠과; 상기 브레이크 어셈블리의 일측에 마련되어 브레이크 어셈블리상에 소정의 가압력을 부여하는 슬라이딩 토크 베이스와; 상기 좌,우 플라이휠 사이에 마련되어, 전원 차단시 샤프트의 회전력을 저지하기 위한 좌,우 브레이크쌍;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.     Brake performance test apparatus for a train according to the present invention for achieving the above object, the main base having a rectangular frame shape through the combination of a plurality of frames; A drive motor provided on one upper surface of the main base and provided with a shaft rotating at high speed; A brake assembly provided on one surface of the other side of the main base facing the driving motor, the brake assembly being coupled to an end of a shaft of the driving motor to rotate at high speed; Left and right flywheels arranged side by side through a bearing housing on a shaft between the drive motor and the brake assembly; A sliding torque base provided on one side of the brake assembly to impart a predetermined pressing force on the brake assembly; It is provided between the left and right flywheels, left and right brake pairs for preventing the rotational force of the shaft when the power is cut off; characterized in that it comprises a.

본 발명의 바람직한 한 특징은, 상기 브레이크 어셈블리의 외측에는 토크 측정시 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각수단으로써 송풍기와 이 송풍기로 부터의 에어를 안내하기 위한 공급관이 마련되는 것에 있다.     One preferable feature of the present invention is that a blower and a supply pipe for guiding air from the blower are provided on the outside of the brake assembly as cooling means for cooling the heat generated during the torque measurement.

또한 우천시에 제동력시험을 위해 워터 분무 시험을 할 수있는 장치가 있므 며 분무량을 조절 할수 있다.In addition, there is a device for water spray test for braking force test in rainy weather and the spray volume can be adjusted.

상술한 본 발명에 따른 특징으로 인해 기대되는 효과로는, 하나의 모터를 통해 실제 적용되는 브레이크 어셈블리의 성능 시험이 가능하기 때문에 신속하고 다양한 제동모드로 성능 시험이 가능하다.      As expected effects due to the above-described features of the present invention, since the performance test of the brake assembly actually applied through one motor is possible, the performance test can be performed quickly and in various braking modes.

또한 전원 차단시 발생될 수 있는 계속되는 회전력에 의한 안전사고의 우려를 좌,우 브레이크를 통해 방지할 수 있는 효과를 얻게 된다.In addition, the left and right brakes can be prevented from being concerned about safety accidents caused by continuous rotational force that may occur when the power is cut off.

본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.     The above object and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.

도 1은 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치의 구성을 살펴보기 위한 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치의 구성을 살펴보기 위한 평면도이다.     1 is a side view for examining the configuration of the brake performance test apparatus for a train according to the present invention, Figure 2 is a plan view for examining the configuration of the brake performance test apparatus for a train according to the present invention.

이에 나타내 보인 바와 같이 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치는, 다수의 프레임의 결합을 통해 사각틀 형상을 갖는 메인 베이스(main base;100)를 구비한다.     As shown therein, the brake performance test apparatus for a train according to the present invention includes a main base 100 having a rectangular frame shape through a combination of a plurality of frames.

이 메인 베이스(100)의 일측 상부에는 외부 전원을 인가받아 구동되는 구동모터(200)가 위치되며, 이 구동모터(200)에는 동력을 전달받아 고속 회전하는 샤프트(210)가 전방을 향해 길게 연장 형성된다.     The driving motor 200 is driven on the upper side of the main base 100 by receiving an external power, and the drive motor 200 is extended by a shaft 210 which is rotated at high speed toward the front by receiving power. Is formed.

물론 이 샤프트(210)는 부호를 부여하지 않았지만 다수의 베어링과 하우징을 통해 메인 베이스(100)상에 위치된다.    Of course, the shaft 210 is not labeled but is located on the main base 100 through a number of bearings and housings.

상술한 구동모터(200)와 대향되는 메인 베이스(100)의 타측 상면에는 브레이크 어셈블리(320)가 위치되는 바, 이 브레이크 어셈블리(320)는 실제적으로 기차에 적용되는 것이 그대로 결합된 채 샤프트(210)와 결합되어 다양한 회전 토오크를 전달받게 된다.    The brake assembly 320 is located on the other upper surface of the main base 100 facing the driving motor 200 described above, and the brake assembly 320 is actually coupled to the shaft 210 while being applied to a train. ) And receives various rotation torques.

한편, 구동모터(200)와 브레이크 어셈블리(320) 사이의 샤프트(210) 상에는 좌,우 플라이휠(400,500)이 베어링 하우징(410,510)을 통해 나란하게 설치된다.    Meanwhile, left and right flywheels 400 and 500 are installed side by side through the bearing housings 410 and 510 on the shaft 210 between the driving motor 200 and the brake assembly 320.

이는 브레이크 어셈블리(320)와 마찬가지로 실제 고속전차에 적용되는 것을 기준으로 하기 때문이다.This is because, as with the brake assembly 320, it is based on the fact that it is applied to a high speed tank.

이때 좌,우 플라이휠(400,500)의 경우, 전원 차단시에는 관성력에 의해 계속해서 회전되어 안전사고를 야기할 수 있는 문제점이 발생되는 바, 이를 미연에 방지하기 위한 것으로서, 좌,우 플라이휠(400,500) 사이에는 전원 차단시 샤프트(210)의 회전력을 제어하기 위한 좌,우 브레이크쌍(300,310)이 마련된다.    In this case, the left and right flywheels (400,500), when the power is cut off and continue to rotate due to inertial forces that cause problems, which is to prevent this in advance, left, right flywheels (400,500) Between the left and right brake pairs 300 and 310 are provided to control the rotational force of the shaft 210 when the power is cut off.

한편, 상술한 브레이크 어셈블리(320)의 일측에는 토크 시험시 소정의 압력이 주어져야 하는 바, 이에 일정한 가압력이 설정되어 브레이크 어셈블리(320)상에 가압력을 부여하는 슬라이딩 토크 베이스(800)가 마련된다.    On the other hand, one side of the brake assembly 320 described above should be given a predetermined pressure during the torque test, a predetermined pressing force is set to this is provided with a sliding torque base 800 for applying a pressing force on the brake assembly (320).

이때 상술한 브레이크 어셈블리(320)의 성능 시험시에는 고열이 발생되어 안전사고를 야기할 수 있는 문제점이 있는 바, 이를 미연에 방지하기 위한 냉각수단으로써, 브레이크 어셈블리(320)의 외측에는 송풍기(900)와 이 송풍기(900)에 의해 발생되는 에어를 안내하기 위한 공급관(910)이 위치된다.    At this time, when the performance test of the brake assembly 320 described above, there is a problem that high heat is generated, which may cause a safety accident. As a cooling means for preventing this, the blower 900 is located outside the brake assembly 320. ) And a supply pipe 910 for guiding air generated by the blower 900 is located.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치는, 브레이크 어셈블리(320)를 샤프트(210)에 결합 시킨 상태에서 구동모터(100)를 작동하게 되면, 좌,우 플라이휠(400,500)과 함께 고속의 회전력이 브레이크 어셈블리(320)로 전달되는 되며, 슬라이딩 토크 베이스(800)를 통해 압력이 부여됨으로써 제동시 토크 관성력을 측정할 수 있게 된다.    In the brake performance test apparatus according to the present invention configured as described above, when the driving motor 100 is operated in a state in which the brake assembly 320 is coupled to the shaft 210, the left and right flywheels 400 and 500 together with the high speed. The rotational force of the is transmitted to the brake assembly 320, the pressure is applied through the sliding torque base 800 it is possible to measure the torque inertial force during braking.

따라서 실차 조건에서 다양한 토크를 부여하여 다양한 제동모드의 시험을 신속하고 정확하게 측정 가능하게 되는 것이다.    Therefore, by applying various torques under actual vehicle conditions, it is possible to quickly and accurately measure the tests of various braking modes.

이에 더하여 좌,우 플라이휠 아답타(600,700)과 송풍기(900)등을 통해 혹 발생될 수 있는 안전사고의 우려를 미연에 방지할 수 있다.    In addition, the left and right flywheel adapters (600,700) and the blower 900, etc. can prevent the possibility of a safety accident that may occur in advance.

결과적으로 일반 기차 뿐만 아니라 고속철도등 다양한 기차들의 브레이크 성능 시험을 빠르고 정확하게 수행할 수 있어 보다 나은 브레이크의 개발을 효과적으로 수행할 수 있는 이점이 있다.    As a result, it is possible to quickly and accurately perform brake performance tests on various trains such as high-speed trains as well as general trains, and thus, there is an advantage of effectively developing a better brake.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Anyone with it will know easily.

도 1은 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치의 구성을 살펴보기 위한 측면도Figure 1 is a side view for looking at the configuration of the brake brake performance test apparatus according to the present invention

도 2는 본 발명에 따른 기차용 브레이크 성능 시험장치의 구성을 살펴보기 위한 평면도Figure 2 is a plan view for examining the configuration of the brake brake performance test apparatus according to the present invention

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

100 : 메인 베이스 200 : 구동모터100: main base 200: drive motor

210 : 샤프트 300,310 : 비상용 브레이크210: shaft 300,310: emergency brake

320 : 시험용 브레이크 (실차용)320: test brake (for actual vehicles)

400,500 : (좌)플라이휠 410,510 : (우)플라이휠 400,500: (left) flywheel 410,510: (right) flywheel

450,460 : 베어링 하우징450,460: Bearing Housing

600,700 : (좌,우)플라이휠 아답타600,700: (left, right) flywheel adapter

800 : 슬라이딩 토크 베이스 900 : 송풍기800: sliding torque base 900: blower

910 : 공급관 920 : 온도검출용 슬립링910: supply pipe 920: temperature detection slip ring

Claims (2)

다수의 프레임의 결합을 통해 사각틀 형상을 갖는 메인 베이스와;       A main base having a rectangular frame shape through a combination of a plurality of frames; 상기 메인 베이스의 상부 일측면에 마련되며, 고속 회전하는 샤프트가 마련된 구동모터와;       A drive motor provided on one upper surface of the main base and provided with a shaft rotating at high speed; 상기 구동모터와 대향되는 메인 베이스의 타측 일면에 마련되며, 구동모터의 샤프트의 단부가 결합되어 고속 회전하는 브레이크 어셈블리와;       A brake assembly provided on one surface of the other side of the main base facing the driving motor, the brake assembly being coupled to an end of a shaft of the driving motor to rotate at high speed; 상기 구동모터와 브레이크 어셈블리 사이의 샤프트상에 베어링 하우징을 통해 서로 나란하게 배열 설치되는 좌,우 플라이휠과;      Left and right flywheels arranged side by side through a bearing housing on a shaft between the drive motor and the brake assembly; 상기 브레이크 어셈블리의 일측에 마련되어 브레이크 어셈블리상에 소정의 가압력을 부여하는 슬라이딩 토크 베이스와;      A sliding torque base provided on one side of the brake assembly to impart a predetermined pressing force on the brake assembly; 상기 좌,우 플라이휠 사이에 마련되어, 전원 차단시 샤프트의 회전력을 저지하기 위한 좌,우 브레이크쌍; 및      Left and right brake pairs provided between the left and right flywheels to prevent rotational force of the shaft when the power is cut off; And 상기 브레이크 어셈블리의 외측에는 토크 측정시 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각수단으로써 송풍기와 이 송풍기로 부터의 에어를 안내하기 위한 공급관이 마련되는 것을 특징으로 하는 기차용 브레이크 성능 시험장치.      A brake performance test apparatus for a train, characterized in that a blower and a supply pipe for guiding air from the blower are provided on the outside of the brake assembly as cooling means for cooling heat generated during torque measurement. 삭제delete
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