KR102402264B1 - Mechanical brake for a water turbine generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수차 발전기의 로터를 마찰력으로 정지시키는 발전기의 제동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a generator braking device for stopping a rotor of a water turbine generator by frictional force.
수력발전소는 낙하하는 물을 받아 회전하면서 직접 연결된 발전기를 운전하여 발전하는 수력 기계인 수차(water turbine) 발전기가 사용된다.A hydroelectric power plant uses a water turbine generator, which is a hydraulic machine that receives falling water and rotates while driving a directly connected generator to generate electricity.
수차 발전기는 설치형태에 따라 회전축을 지면에 세우는 종형과 수평으로 놓는 횡형이 있으며, 물의 속도 에너지로 수차를 회전시키는 충동수차와 물이 수차로 들어갈 때 압력형으로 되어 수차를 회전시키는 반동수차가 있다.There are two types of water turbine generators depending on the installation type: vertical type in which the rotating shaft is placed on the ground and horizontal type in which the rotation shaft is placed horizontally. .
수차의 일례로는 반동수차의 한 종류인 프란시스 수차(Francis turbine)를 들 수 있다. 프란시스 수차 발전기는 물의 위치에너지를 기계적 에너지로 바꿔주는 회전기계인 수차와 전기를 생산하는 발전기가 수직선상에서 상하로 설치되어 수차의 동력을 받아 발전기에서 전기를 생산한다.An example of an aberration is the Francis turbine, which is a type of recoil aberration. The Francis water wheel generator is a rotating machine that converts the potential energy of water into mechanical energy and a generator that produces electricity is installed vertically on a vertical line to receive the power of the water wheel and generate electricity from the generator.
프란시스 수차 발전기의 구조를 살펴보면, 원주방향으로 물이 유입되어 회전축을 회전시키는 수차실이 하부에 구비되고, 회전축에 연결되어 함께 회전하는 로터와 로터 주변에 고정 설치된 스테이터로 구성된 발전실이 상부에 구비되며, 회전하는 로터를 정지시키기 위한 제동장치가 로터의 저면에서 원주방향을 따라 이격되어 다수 개 설치된다.Looking at the structure of the Francis water turbine generator, the water chamber for rotating the rotating shaft is provided at the bottom, and the power generation chamber is provided with a rotor connected to the rotating shaft and rotating together and a stator fixed around the rotor. A plurality of braking devices for stopping the rotating rotor are installed at a distance from the bottom of the rotor in the circumferential direction.
여기서 발전기의 제동장치는 실린더 내 피스톤이 공압에 의해 상하 이동되면서 피스톤 상부에 배치된 브레이크 패드가 로터 측으로 이동하여 로터 측 브레이크 디스크와 접촉되고 접촉에 따른 마찰력에 의해 제동력이 발생되는 구조로 이루어진다.Here, the brake device of the generator has a structure in which the brake pad disposed on the piston moves toward the rotor as the piston in the cylinder moves up and down by pneumatic pressure, and comes into contact with the brake disk on the rotor side, and the braking force is generated by frictional force according to the contact.
이때 피스톤은 일반적으로 유압이 아닌 공압으로 주로 작동하는데 이는 간단한 설비와 관리의 편의 외에 제동시 로터 및 제동장치에 가해질 수 있는 충격이 공기의 압축으로 흡수되도록 하려는 이유에서다. At this time, the piston is generally operated by pneumatic rather than hydraulic pressure. This is because, in addition to simple installation and management convenience, the shock that can be applied to the rotor and brake system during braking is absorbed by air compression.
이러한 종래 발전기의 제동장치는 제동을 위해 브레이크 디스크와 접촉 시 측압 작용으로 인한 비틀림이 발생되고, 실린더와 피스톤 간 금속 접촉에 따른 접촉부 손상이 발생되며, 그로 인해 작동 후 원위치 복귀가 안정적으로 되지 않아 발전기 기동이 중지되는 문제가 생기기도 한다.When the brake device of such a conventional generator comes into contact with the brake disk for braking, torsion occurs due to lateral pressure action, and damage to the contact part occurs due to metal contact between the cylinder and the piston. There may also be problems with the start-up.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 발전기의 제동시 제동장치에 작용하는 측압에도 불구하고 제동 후 피스톤이 안정적으로 복귀되고, 또한 측압 작용이 최소화되면서 브레이크 패드의 손상이 방지되는 발전기의 제동장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art described above, and the piston is stably returned after braking despite the lateral pressure applied to the braking device during braking of the generator, and the lateral pressure action is minimized to prevent damage to the brake pad. It is intended to provide a braking device of the generator to be prevented.
본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치는 상부가 개방된 실린더 바디, 실린더 바디 내에서 승강 가능하도록 배치되는 피스톤, 상기 실린더 바디의 개방된 상부를 폐쇄하도록 상기 실린더 바디에 결합되며 상기 피스톤의 승강에 따라 상기 피스톤의 상단부가 상향으로 돌출 또는 원위치 복귀되도록 통과하는 승강홀이 형성된 커버 플레이트, 상기 커버 플레이트의 상측에 배치된 채 상기 피스톤에 고정되어 상기 피스톤의 승강에 따라 함께 승강하는 승강 플레이트, 상기 승강 플레이트의 상측에 배치되는 브레이크 패드, 일단이 상기 커버 플레이트에 그리고 타단이 상기 피스톤에 지지되도록 상기 실린더 바디 내에 배치되어 상승된 상기 피스톤에 복귀 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 스프링, 상기 승강 플레이트 및 상기 커버 플레이트에 관통하여 결합되면서 상기 커버 플레이트의 하방으로 연장되도록 직립 배치되며 상기 승강 플레이트의 승강에 따라 함께 승강하는 승강 핀, 상기 승강 핀에 고정되어 상기 승강 핀의 승강시 함께 승강하는 지지 플레이트 및 일단이 상기 커버 플레이트에 그리고 타단이 상기 지지 플레이트에 지지되어 상승된 상기 승강 핀에 복귀 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 스프링을 포함한다.The braking device of the generator according to an embodiment of the present invention is coupled to the cylinder body to close the open upper part of the cylinder body and to the cylinder body with an open upper part, a piston arranged to be liftable in the cylinder body, and the upper part of the cylinder body. A cover plate having a lifting hole through which the upper end of the piston protrudes upward or returns to its original position according to the A brake pad disposed above the lifting plate, a first spring disposed in the cylinder body such that one end is supported on the cover plate and the other end is supported on the piston to provide an elastic force to the raised piston in a return direction, the lifting plate and A lifting pin that is coupled to the cover plate and is arranged to extend downwardly of the cover plate and lifts up and down together with the lift plate, a support plate fixed to the lift pin and lifted together when the lift pin is lifted; and and a second spring having one end supported by the cover plate and the other end supported by the support plate to provide an elastic force in a return direction to the lifted lifting pin.
본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치에 있어서, 상기 브레이크 패드는 가장자리의 상면에 경사면이 형성될 수 있다.In the braking device of the generator according to an embodiment of the present invention, an inclined surface may be formed on an upper surface of an edge of the brake pad.
본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치에 있어서, 전후 측면에 단턱부가 형성되며 상기 승강 플레이트의 상면에 배치되는 패드 플레이트와, 상기 단턱부에 걸리는 걸림부가 형성되고 상기 승강 플레이트의 전후측에 각각 결합되어 상기 패드 플레이트가 상하 및 전후 방향으로 이동하지 않도록 지지하는 지지 브라켓을 더 포함할 수 있으며, 상기 승강 플레이트의 좌우측 가장자리의 상면에 상향으로 돌출되는 지지부가 형성되어 상기 패드 플레이트가 상기 지지부에 의해 좌우 방향으로 이동되지 않도록 지지되고, 상기 브레이크 패드는 상기 패드 플레이트의 상면에 부착되어 배치될 수 있다.In the braking device of the generator according to an embodiment of the present invention, a step portion is formed on the front and rear side surfaces, a pad plate disposed on the upper surface of the lifting plate, and a locking portion caught on the step portion are formed, respectively, on the front and rear sides of the lifting plate It may further include a support bracket coupled to support the pad plate so as not to move in the vertical and front-rear directions, the support portion protruding upwardly on the upper surface of the left and right edges of the lifting plate is formed so that the pad plate is supported by the support portion. The brake pad may be supported so as not to move in a left and right direction, and the brake pad may be attached to an upper surface of the pad plate.
본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치에 있어서, 상기 피스톤의 외면과 상기 실린더 바디의 내면 사이, 그리고 상기 피스톤의 외면과 상기 승강홀의 내면 사이에 각각 하나 이상의 웨어링이 배치되며, 상기 피스톤의 외면과 상기 실린더 바디의 내면 사이에 하나 이상의 밀봉링이 배치될 수 있다.In the braking device of the generator according to the embodiment of the present invention, one or more wear rings are respectively disposed between the outer surface of the piston and the inner surface of the cylinder body, and between the outer surface of the piston and the inner surface of the lifting hole, the outer surface of the piston and one or more sealing rings may be disposed between the inner surface of the cylinder body.
본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치에 있어서, 상기 승강 플레이트의 하면에서 하방으로 연장되도록 배치되는 하나 이상의 가이드 핀을 더 포함할 수 있으며, 상기 커버 플레이트에 상기 가이드 핀이 관통하여 승강시 안내되도록 하는 가이드 홀이 형성될 수 있다.In the braking device of the generator according to the embodiment of the present invention, it may further include one or more guide pins arranged to extend downwardly from the lower surface of the lifting plate, the guide pins penetrate through the cover plate to guide the elevator when lifting A guide hole may be formed.
본 발명에 따르면, 로터의 제동시 제동장치에 측압이 작용하더라도 제1 스프링 뿐만 아니라 추가의 탄성력 제공수단에 의해 승강 플레이트 및 피스톤이 안정적으로 원위치 복귀될 수 있다.According to the present invention, the lifting plate and the piston can be stably returned to their original positions by the additional elastic force providing means as well as the first spring even when a lateral pressure is applied to the braking device during braking of the rotor.
또한, 패드 플레이트가 개재된 구조로서 패드 플레이트 상에 브레이크 패드가 부착 형성되고, 브레이크 패드의 상면에 경사면이 형성됨으로써, 브레이크 패드의 교체가 용이할 뿐만 아니라 깨짐에 의한 손상이 방지되어 교체 비용이 절감될 수 있다.In addition, as a structure in which the pad plate is interposed, the brake pad is attached and formed on the pad plate, and an inclined surface is formed on the upper surface of the brake pad. can be
또한, 피스톤과 실린더 바디의 내면 및 커버 플레이트의 승강홀의 내면 사이에 하나 이상의 웨어링이 배치됨으로써 측압 작용에 따른 금속 간 발생될 수 있는 마모를 최소화할 수 있다.In addition, since one or more wear rings are disposed between the piston and the inner surface of the cylinder body and the inner surface of the lifting hole of the cover plate, it is possible to minimize abrasion that may occur between metals due to the lateral pressure action.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치의 부분 단면도이다.
도 2는 도 1에 표시된 A-A 선의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 제동장치의 커버 플레이트의 평면도이다.
도 4는 도 1에 표시된 B-B 선의 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of a braking device of a generator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 .
FIG. 3 is a plan view of a cover plate of the braking device shown in FIG. 1 .
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB shown in FIG. 1 .
본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치에 관하여, 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.With respect to the braking device of the generator according to an embodiment of the present invention, with reference to the accompanying drawings will be described in detail.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발전기의 제동장치의 부분 단면도, 도 2는 도 1에 표시된 A-A 선의 단면도로서 도 1에 도시된 피스톤이 상승된 상태의 도면, 도 3은 도 1에 도시된 제동장치의 커버 플레이트의 평면도, 도 4는 도 1에 표시된 B-B 선의 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of a braking device of a generator according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A shown in FIG. 1, in a state in which the piston shown in FIG. 1 is raised, FIG. 3 is shown in FIG. A plan view of a cover plate of the braking device, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 1 .
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 제동장치(1)는 실린더 바디(10), 피스톤(20), 커버 플레이트(30), 승강 플레이트(40), 브레이크 패드(50), 제1 스프링(60), 그리고 추가의 탄성력 제공수단을 포함한다.As shown, the
실린더 바디(10)는 내부에 피스톤(20)이 배치되어 승강되는 공간을 제공한다. 실린더 바디(10)의 상부는 개방되어 있고 하부는 폐쇄되는데 도시된 일례에서는 베이스 플레이트(110)에 의해 폐쇄된 예를 제시한다.The
베이스 플레이트(110)는 실린더 바디(10)와 일체로 형성될 수도 있고 또는 별개의 부품으로 이루어져 실린더 바디(10)와 결합될 수도 있다. 베이스 플레이트(110)의 일측에는 실린더 바디(10) 내부 공간으로 유체압, 예컨대 공압을 제공하기 위한 공기 유입홀(111)이 형성될 수 있다. 또한 타측에는 실린더 바디(10) 내부 로부터 외부로 공기가 배출될 수 있는 공기 배출홀(112)이 형성될 수 있다.The
피스톤(20)은 실린더 바디(10) 내부 공간에 배치되어 승강된다. 피스톤(20)은 실린더 바디(10) 내부로 제공되는 공압이 피스톤(20)의 하면에 대해 상향으로 작용함에 따라 상승된다. 그리고, 공압이 제거되면 후술할 제1 스프링(60)에 의해 원위치로 복귀된다.The
피스톤(20)은 일례로서 외면이 실린더 바디(10) 내면과 접촉되는 지름을 갖는 피스톤 베이스(210)와, 피스톤 베이스(210)의 상부에서 보다 작은 지름을 가지도록 일체로 형성되는 피스톤 바디(220)를 포함하는 형태일 수 있다. 실린더 바디(10)의 내부로 제공되는 공압은 피스톤 베이스(210)의 하면에 작용하여 피스톤(20)을 상승시킨다.The
피스톤 베이스(210)의 외면과 실린더 바디(10)의 내면 사이에는 금속 간 접촉에 따른 마모를 방지하기 위하여 하나 이상의 웨어링(wear-ring; 211)이 배치될 수 있다. 또한 피스톤 베이스(210)의 하면에 작용하는 공압이 피스톤 바디(220)의 측방 공간으로 누설되지 않도록 공압 작용 공간을 폐쇄하는 하나 이상의 밀봉링(sealing-ring;212)이 배치될 수 있다. 웨어링(211)은 플라스틱 계열로 이루어질 수 있으며, 마모 방지에 더하여 측압에 대한 완충 기능, 틈새를 크게 함으로써 전술한 밀봉링(212)에 작용하는 과부하를 방지하는 기능도 함께 수행할 수 있다.One or more wear-
커버 플레이트(30)는 실린더 바디(10)의 상부에 결합되면서 실린더 바디(10)의 내부 공간을 폐쇄한다. 커버 플레이트(30)는 고정볼트(31) 등을 이용하여 실린더 바디(10)에 직접 고정되거나 및/또는 고정볼트 등에 의하여 베이스 플레이트(110)에 직접 고정됨으로써 실린더 바디(10)에 결합될 수 있다.The
커버 플레이트(30)는 피스톤(20)의 승강에 따라 피스톤 바디(220)의 상단부가 커버 플레이트(30)의 상향으로 돌출되거나 또는 원위치로 복귀되도록 통과하는 승강홀(301)이 형성된다. 제한되는 것은 아니지만 피스톤(20)은 원위치 복귀한 상태에서 피스톤 바디(220)의 상면이 커버 플레이트(30)의 상면과 동일 평면을 이루도록 위치할 수 있다.In the
피스톤 바디(220)의 외면과 커버 플레이트(30)의 승강홀(301)의 내면 사이에도 금속간 마찰에 따른 마모 발생을 방지하기 위한 하나 이상의 웨어링(211)이 배치될 수 있다.One or
한편, 피스톤 바디(220)의 상단부의 측면은 피스톤(20)의 상승에 따라 커버 플레이트(30)로부터 상향으로 돌출되면서 외부로 노출된다. 그리고 브레이크 패드(50)에 의한 제동 과정에서 분진이 발생될 수 있는데 이 분진이 노출된 피스톤 바디(220)에 부착되면서 복귀시 실린더 바디(10) 내부로 유입되는 문제가 생길 수 있다. 이를 방지하기 위해 피스톤 바디(220)의 외면과 커버 플레이트(30)의 승강홀(301)의 내면 사이에 분진 유입을 방지하는 하나 이상의 스크래퍼링(scraper-ring;222)이 배치될 수 있다.On the other hand, the side surface of the upper end of the
승강 플레이트(40)는 커버 플레이트(30)의 상측에 배치되며, 피스톤 바디(220)에 고정볼트(41) 등에 의해 고정되어 피스톤(20)의 승강시 함께 승강된다.The
브레이크 패드(50)는 승강 플레이트(40)의 상측에 배치된다. 브레이크 패드(50)는 승강 플레이트(40)의 상면에서 직접 접촉되어 배치될 수도 있고, 또는 도시된 바와 같이 승강 플레이트(40)와의 사이에 패드 플레이트(510)가 개재되고 패드 플레이트(510)의 상면에 부착되면서 배치될 수도 있다.The
패드 플레이트(510)가 개재된 구조를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 우선 하기에서 기재되는 전후, 좌우, 및 상하와 같은 방향은 도 1의 기준에서 정해진 방향으로 한다.The structure in which the
도 1을 기준으로 승강 플레이트(40)의 좌우측 가장자리의 상면에 상향으로 돌출되는 지지부(401)가 형성될 수 있다. 패드 플레이트(510)는 좌우 길이가 양측 지지부(401) 사이의 거리와 동일하도록 형성되고 패드 플레이트(510)의 좌우 측부가 지지부(401)에 의해 좌우 방향에 대하여 지지되면서 승강 플레이트(40)의 상면에 놓일 수 있고 그에 따라 좌우 방향으로의 이동이 제한된다.With reference to FIG. 1 , a
패드 플레이트(510)의 전후 방향 그리고 상하 방향에 대한 이동은 지지 브라켓(520)에 의해 제한된다. 구체적으로, 패드 플레이트(510)는 도 2 에 도시된 바와 같이 전후 측면에 단턱부(511)가 형성될 수 있다. 그리고 지지 브라켓(520)은 단턱부(511)에 걸리는 걸림부(521)가 상단부에 형성되어 걸림부(521)가 단턱부(511)에 걸리도록 결합된 채로 승강 플레이트(40)에 고정된다. 이때 지지 브라켓(520)은 한 쌍으로 이루어져 승강 플레이트(40)의 전후측에 각각 결합된다. 패드 플레이트(510)는 이와 같이 결합된 지지 브라켓(520)에 의해 전후 및 상하 방향 이동이 제한된다.Movement of the
패드 플레이트(510)는 전술한 지지 구조를 가짐에 따라 승강 플레이트(40)의 상면에서 안정적으로 장착 유지될 뿐만 아니라 필요시 용이하게 분리될 수 있다. 브레이크 패드(50)가 이러한 패드 플레이트(510)의 상면에 부착되어 배치됨으로써 사용에 따른 마모 또는 손상 발생시 브레이크 패드(50)의 교체가 용이하다. 또한, 패드 플레이트(510) 없이 브레이크 패드만으로 배치되는 구조와 비교하여 패드 플레이트(510) 부피에 상응하는 브레이크 패드의 재료를 패드 플레이트(510)로 대체하므로 브레이크 패드 비용이 절감될 수 있다.As the
한편, 브레이크 패드(50)는 제동시 작용하는 측압 작용을 최소화하기 위하여 측압 작용측인 가장자리의 상면에 도 1에 도시된 바와 같이 경사면(501)이 형성된다. 이 경사면(501)으로 인해 제동시 측압 작용이 최소화될 뿐만 아니라, 로터측 브레이크 디스크와의 접촉시 에지 부분에서의 깨짐에 의한 손상이 방지되어 브레이크 패드(50)의 내구성이 향상된다.On the other hand, as shown in FIG. 1 , the
제1 스프링(60)은 피스톤(20)의 상승시 피스톤(20)에 대하여 원위치로 복귀하도록 복귀 방향으로 탄성력을 제공한다. 제1 피스톤(20)은 실린더 바디(10) 내에 배치되는데, 구체적으로 피스톤 바디(220)의 외면을 감싸도록 피스톤 바디(220)에 결합되면서 실린더 바디(10) 내부에 배치될 수 있다. 이때 제1 스프링(60)의 상단부는 커버 플레이트(30) 하면에서 승강홀(301) 주변으로 형성되는 제1 상측 스프링 홈(302)에 결합된 채 지지될 수 있다. 그리고 제1 스프링(60)의 하단부는 피스톤 바디(220)와 피스톤 베이스(210)의 경계에서 함몰 형성되는 제1 하측 스프링 홈(201)에 결합된 채 지지될 수 있다. 피스톤(20)이 공압의 작용으로 상승하면 제1 스프링(60)은 압축되면서 피스톤(20)에 대해 원위치 복귀되는 방향으로 탄성력을 작용하며, 공압이 제거되면 이 탄성력에 의해 피스톤(20)이 원위치 복귀된다.The
본 실시예에 따른 제동장치(1)는 피스톤(20)의 원위치 복귀에 있어서 측압 작용에 의한 비틀림에 따른 불안정성을 제거하기 위하여, 즉 피스톤(20)이 더욱 안정적으로 원위치 복귀되도록 하기 위하여 추가의 탄성력 제공수단을 더 포함한다.In order to remove the instability due to torsion due to the lateral pressure action in returning the
추가의 탄성력 제공수단은 도 4에 도시된 바와 같이 승강 핀(710), 지지 플레이트(720) 및 제2 스프링(730)을 포함한다.The additional elastic force providing means includes a
승강 핀(710)은 핀 헤드(711)와 핀 헤드(711)에서 일체로 하방으로 연장 형성되는 핀 바디(712)로 이루어질 수 있다. 승강 핀(710)은 핀 바디(712)가 승강 플레이트(40)에 형성된 제1 핀홀(402)에 관통하되 제1 핀홀(402) 상측에서 보다 큰 지름으로 형성된 홈에 핀 헤드(711)가 안착되면서 승강 플레이트(40)에 결합된 채 하방으로 이탈되지 않도록 지지된다. 이때 승강 핀(710)은 핀 바디(712)의 외주면에 나사산이, 그리고 제1 핀홀(402)의 내주면에 나사홈이 형성되어 나사 결합으로 승강 플레이트(40)에 고정되는 것도 가능하다. 다만 반드시 고정되어야 하는 것은 아니다.The
승강 핀(710)은 핀 바디(712)가 커버 플레이트(30)에 형성된 제2 핀홀(304)을 관통하여 커버 플레이트(30)의 하방으로 연장되면서 직립 배치된다. 이때 제2 핀홀(304)의 내경은 핀 바디(712)의 외경보다 다소 크게 형성되므로 승강 핀(710)의 승강시 핀 바디(712)는 제2 핀홀(304)의 내주면과 마찰됨이 없이 제2 핀홀(304)을 따라 안내되면서 승강될 수 있다.The lifting pins 710 are disposed upright while the
지지 플레이트(720)는 승강 핀(710)에 고정되는데 구체적으로 핀 바디(712)의 하단부가 지지 플레이트(720)에 형성된 핀 고정홀(721)을 관통한 후 너트 부재에 결합됨으로써 고정되어, 승강 핀(710)의 승강에 따라 함께 승강된다.The
제2 스프링(730)은 핀 바디(712)의 외주면을 감싸도록 승강 핀(710)에 결합될 수 있다. 제2 스프링(730)의 상단부는 커버 플레이트(30)의 제2 핀홀(304)의 하측에서 보다 큰 지름으로 형성되는 제2 상측 스프링 홈(305)에 삽입되어 지지되며, 하단부는 지지 플레이트(720)의 핀 고정홀(721)의 상측에서 보다 큰 지름으로 형성되는 제2 하측 스프링 홈(722)에 결합되어 지지된다. 따라서 공압 작용으로 승강 플레이트(40)가 상승되면 승강 핀(710)이 함께 상승되면서 제2 스프링(730)이 압축되어 복원력이 발생되고 공압이 제거되면 제1 스프링(60)의 복원력이 피스톤(20)에 작용하는 것에 더해 제2 스프링(730)의 복원력이 승강 핀(710)에 작용하면서 승강 플레이트(40) 및 피스톤(20)이 안정적으로 원위치 복귀될 수 있다.The
한편, 본 실시예에 따른 제동장치(1)는 하나의 실린더 바디(10) 및 피스톤(20)을 가질 수도 있고 또는 더 넓은 면적에 대해 더 큰 힘이 동시에 작용하도록 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(110)상에서 횡방향으로 나란히 배치되는 두 개의 실린더 바디(10) 및 그 내부에 각각 배치되는 피스톤(20)을 가질 수도 있으며, 또는 이보다 더 많은 개수의 실린더 바디(10) 및 피스톤(20)을 가질 수도 있다.On the other hand, the
두 개의 실린더 바디(10)를 가지는 구조에서는 도시된 바와 같이 하나의 커버 플레이트(30)가 두 개의 실린더 바디(10)의 내부를 모두 덮도록 실린더 바디(10)에 고정될 수 있으며, 하나의 승강 플레이트(40)가 두 개의 피스톤(20)에 모두 고정되면서 커버 플레이트(30)의 상측에 배치될 수 있다.In the structure having two
이러한 일례의 제동장치(1)에서 전술한 승강 핀(710) 및 제2 스프링(730)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제동장치(1)의 전후 방향으로 이격 배치되는 한 쌍으로 이루어지면서 제동장치(1)의 좌우 양측에서 각각 배치될 수 있으며, 이때 지지 플레이트(720)는 하나의 부재로 이루어지면서 한 쌍의 승강 핀(710)의 하단부가 모두 고정되도록 승강 핀(710)과 결합될 수 있다.In this example of the
한편, 지지 플레이트(720)는 승강시 안정적으로 가이드될 수 있도록 가이드 샤프트(80)가 지지 플레이트(720)에 관통 결합될 수 있다. 가이드 샤프트(80)는 한 쌍의 승강 핀(710) 사이에서 배치될 수 있으며, 커버 플레이트(30)의 결합홀(306)에 관통 결합되어 커버 플레이트(30)의 하방으로 연장되면서 직립 배치되고, 가이드 샤프트(80)의 하단부가 베이스 플레이트(110)에 고정된다. 이때 가이드 샤프트(80)가 지지 플레이트(720)에 형성된 샤프트 홀(723)을 관통함으로써, 지지 플레이트(720)는 승강시 가이드 샤프트(80)를 따라 안정적으로 안내되면서 승강될 수 있다.On the other hand, the
추가의 탄성력 제공수단이 이와 같이 복수로 제공되고 또한 승강시 안정적으로 안내되는 구조를 가짐으로써 측압의 작용에도 불구하고 승강 플레이트(40) 및 피스톤(20)은 안정적으로 원위치 복귀될 수 있다.In this way, the lifting
전술한 가이드 샤프트(80)는 커버 플레이트(30)가 베이스 플레이트(110)에 고정되도록 하여 실린더 바디(10)의 상부에서 견고한 결합 상태를 유지하도록 하는 역할도 겸하게 된다.The
본 실시예에 따른 제동장치(1)는 승강 플레이트(40)가 안정적으로 가이드되면서 승강될 수 있도록 하는 가이드 핀(90)을 더 포함할 수 있다. 가이드 핀(90)은 승강 플레이트(40)의 하면에 형성된 홈에 상단부가 결합된 채 승강 플레이트(40)의 상측에서 관통 결합되는 고정볼트(91)에 고정되어, 승강 플레이트(40)의 하방으로 연장되도록 배치될 수 있다. 그리고, 커버 플레이트(30)에는 가이드 핀(90)이 관통하여 승강시 안내되도록 하는 가이드 홀(303)이 형성되며, 가이드 홀(303)의 내면과 가이드 핀(90)의 외면 사이에 부시(bush; 901)가 개재될 수 있다. 승강 플레이트(40)는 가이드 핀(90)이 가이드 홀(303)을 따라 안내됨으로써 안정적으로 승강될 수 있다. 도시된 예에서는 안정성이 향상되도록 승강 플레이트(40)의 네 귀퉁이에 가이드 핀(90)이 각각 배치되는 구조를 제시한다.The
이상 본 발명에 따른 실시예에 관하여 자세히 설명하였다. 다만 상기 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 것으로 본 발명은 상기한 실시예로만 한정되지 않는다. 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 상기 실시예로부터 다양한 변형이나 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.The embodiment according to the present invention has been described in detail above. However, the above embodiment represents a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment. Those of ordinary skill in the art will understand that various modifications or equivalent other embodiments are possible from the above embodiments.
1: 발전기의 제동장치
10: 실린더 바디
110: 베이스 플레이트 111: 공기 유입홀
112: 공기 배출홀
20: 피스톤
201: 제1 하측 스프링 홈 210: 피스톤 베이스
211: 웨어링 212: 밀봉링
220: 피스톤 바디 221: 웨어링
222: 스크래퍼링
30: 커버 플레이트
301: 승강홀 302: 제1 상측 스프링 홈
303: 가이드 홀 304: 제2 핀홀
305: 제2 상측 스프링 홈 306: 결합홀
40: 승강 플레이트
401: 지지부 402: 제1 핀홀
50: 브레이크 패드
501: 경사면 510: 패드 플레이트
511: 단턱부 520: 지지 브라켓
521: 걸림부
60: 제1 스프링
710: 승강 핀 711: 핀 헤드
712: 핀 바디 720: 지지 플레이트
721: 핀 고정홀 722: 제2 하측 스프링 홈
723: 샤프트 홀 730: 제2 스프링
80: 가이드 샤프트
90: 가이드 핀
901: 부시1: generator brake
10: cylinder body
110: base plate 111: air inlet hole
112: air exhaust hole
20: piston
201: first lower spring groove 210: piston base
211: wear ring 212: sealing ring
220: piston body 221: wear ring
222: scraper
30: cover plate
301: elevating hole 302: first upper spring groove
303: guide hole 304: second pinhole
305: second upper spring groove 306: coupling hole
40: lifting plate
401: support 402: first pinhole
50: brake pad
501: inclined surface 510: pad plate
511: step 520: support bracket
521: catch part
60: first spring
710: lifting pin 711: pin head
712: pin body 720: support plate
721: pin fixing hole 722: second lower spring groove
723: shaft hole 730: second spring
80: guide shaft
90: guide pin
901: Bush
Claims (5)
실린더 바디(10) 내에서 승강 가능하도록 배치되는 피스톤(20);
상기 실린더 바디(10)의 개방된 상부를 폐쇄하도록 상기 실린더 바디(10)에 결합되며 상기 피스톤(20)의 승강에 따라 상기 피스톤(20)의 상단부가 상향으로 돌출 또는 원위치 복귀되도록 통과하는 승강홀(301)이 형성된 커버 플레이트(30);
상기 커버 플레이트(30)의 상측에 배치된 채 상기 피스톤(20)에 고정되어 상기 피스톤(20)의 승강에 따라 함께 승강하는 승강 플레이트(40);
상기 승강 플레이트(40)의 상측에 배치되는 브레이크 패드(50);
일단이 상기 커버 플레이트(30)에 그리고 타단이 상기 피스톤(20)에 지지되도록 상기 실린더 바디(10) 내에 배치되어 상승된 상기 피스톤(20)에 복귀 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 스프링(60);
상기 승강 플레이트(40) 및 상기 커버 플레이트(30)에 관통하여 결합되면서 상기 커버 플레이트(30)의 하방으로 연장되도록 직립 배치되며 상기 승강 플레이트(40)의 승강에 따라 함께 승강하는 승강 핀(710);
상기 승강 핀(710)에 고정되어 상기 승강 핀(710)의 승강시 함께 승강하는 지지 플레이트(720); 및
일단이 상기 커버 플레이트(30)에 그리고 타단이 상기 지지 플레이트(720)에 지지되어 상승된 상기 승강 핀(710)에 복귀 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 스프링(730)을 포함하는 발전기의 제동장치.Cylinder body 10 with an open top;
a piston 20 disposed so as to be liftable within the cylinder body 10;
The lifting hole is coupled to the cylinder body 10 to close the open upper part of the cylinder body 10 and passes so that the upper end of the piston 20 protrudes upward or returns to its original position as the piston 20 moves. a cover plate 30 on which 301 is formed;
a lifting plate 40 fixed to the piston 20 while being disposed on the upper side of the cover plate 30 and ascending and descending together with the lifting of the piston 20;
a brake pad 50 disposed above the lifting plate 40;
The first spring 60 is disposed in the cylinder body 10 so that one end is supported on the cover plate 30 and the other end is supported on the piston 20 to provide an elastic force in the return direction to the raised piston 20 . ;
Elevating pins 710 that are vertically coupled to the elevating plate 40 and the cover plate 30 and extend downwardly of the cover plate 30 and lifted together according to the elevating of the elevating plate 40 . ;
a support plate 720 fixed to the elevating pin 710 and elevating together with the elevating pin 710 when elevating; and
A braking device for a generator including a second spring 730 having one end supported by the cover plate 30 and the other end supported by the support plate 720 to provide an elastic force to the lifting pin 710 raised in the return direction. .
상기 브레이크 패드(50)는 가장자리의 상면에 경사면(501)이 형성되는 것을 특징으로 하는 발전기의 제동장치.The method according to claim 1,
The brake pad (50) is a generator braking device, characterized in that the inclined surface (501) is formed on the upper surface of the edge.
전후 측면에 단턱부(511)가 형성되며, 상기 승강 플레이트(40)의 상면에 배치되는 패드 플레이트(510); 및
상기 단턱부(511)에 걸리는 걸림부(521)가 형성되고 상기 승강 플레이트(40)의 전후측에 각각 결합되어, 상기 패드 플레이트(510)가 상하 및 전후 방향으로 이동하지 않도록 지지하는 지지 브라켓(520)을 더 포함하며,
상기 승강 플레이트(40)의 좌우측 가장자리의 상면에 상향으로 돌출되는 지지부(401)가 형성되어 상기 패드 플레이트(510)가 상기 지지부(401)에 의해 좌우 방향으로 이동되지 않도록 지지되고,
상기 브레이크 패드(50)는 상기 패드 플레이트(510)의 상면에 부착되어 배치되는 것을 특징으로 하는 발전기의 제동장치.The method according to claim 1,
A step portion 511 is formed on the front and rear sides, the pad plate 510 disposed on the upper surface of the lifting plate (40); and
Support brackets ( 520) further comprising,
A support portion 401 protruding upward is formed on the upper surface of the left and right edges of the lifting plate 40, and the pad plate 510 is supported so as not to be moved in the left and right direction by the support portion 401,
The brake pad (50) is a brake device for a generator, characterized in that it is disposed attached to the upper surface of the pad plate (510).
상기 피스톤(20)의 외면과 상기 실린더 바디(10)의 내면 사이, 그리고 상기 피스톤(20)의 외면과 상기 승강홀(301)의 내면 사이에 각각 하나 이상의 웨어링(211)이 배치되며,
상기 피스톤(20)의 외면과 상기 실린더 바디(10)의 내면 사이에 하나 이상의 밀봉링(212)이 배치되는 것을 특징으로 하는 발전기의 제동장치.The method according to claim 1,
At least one wear ring 211 is disposed between the outer surface of the piston 20 and the inner surface of the cylinder body 10, and between the outer surface of the piston 20 and the inner surface of the elevating hole 301, respectively,
One or more sealing rings (212) are disposed between the outer surface of the piston (20) and the inner surface of the cylinder body (10).
상기 승강 플레이트(40)의 하면에서 하방으로 연장되도록 배치되는 하나 이상의 가이드 핀(90)을 더 포함하며,
상기 커버 플레이트(30)에 상기 가이드 핀(90)이 관통하여 승강시 안내되도록 하는 가이드 홀(303)이 형성되는 것을 특징으로 하는 발전기의 제동장치.The method according to claim 1,
It further comprises one or more guide pins (90) arranged to extend downward from the lower surface of the lifting plate (40),
A braking device for a generator, characterized in that a guide hole (303) is formed in the cover plate (30) so that the guide pin (90) passes through and guides it when ascending and descending.
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