KR200295244Y1 - 화차의 제동장치용 다이아프램식 응하중 밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 화차의 제동 장치용 다이아프램식 응하중 밸브에 관한 것으로서, 진동시 풀림현상으로 인한 마모 및 나사산 파손현상을 방지하고 피스톤의 승강시 동일한 압력을 갖도록 하며 에어 유출공을 다이아프램식으로 하여 기능이 향상 되도록 상·하측 몸체가 구비되고 하측몸체 내에는 감지봉의 승강에 따라 상·하측 스프링의 탄발력에 의해 승강되는 쇼바체가 구비되고, 상기 쇼바체 내에는 작동오일과 피스톤이 설치되며, 쇼바체의 상단에는 작동봉 및 다이아프램이 조립된 지지체를 상측 스프링에 의해 탄설시키며 상측몸체 내에는 상·하측 공간을 두되 작동봉의 동작에 따라 승강되고 스프링에 탄설되는 밸브체로 하여금 선택적으로 상호 개폐되도록 하고 상·하측 공간에는 각각 에어압유입니플과 에어압유출니플을 연결 설치하여서 된 응하중밸브에 있어서, 작동봉과 다이아프램을 조립한 지지체를 체결핀으로 결합하고, 다이아프램 상부실과 에어압유출니플이 관통되도록 공기통로를 설치하며, 상기 피스톤이 ' + ' 형상을 갖도록 하여 피스톤의 승강시 상측과 하측의 압력을 동일하게 할 수 있으며, 에어압유출니플을 다이아프램식으로 하여 다기능을 부여 할 수 있는 것이다.

Description

화차의 제동장치용 다이아프램식 응하중 밸브{diaphragm type load detectable valve for damping device of train}

본 고안은 화차의 적재 하중량에 따라 브레이크를 자동제어 시켜 주기 위한 장치에 적용되는 응하중 밸브에 관한 것으로, 조립구성 부품의 분해가 간결토록 하여 부품의 교체 수리가 용이함은 물론 진동시 풀림현상으로 인한 마모 및 나사산 파손현상을 방지하고 피스톤의 승강시 동일한 압력을 갖도록 하며 에어 유출공을 다이아프램식으로 하여 기능이 향상 되도록 한 화차의 제동장치용 다이아프램식 응하중 밸브에 관한 것이다.

한편, 첨부 도면 도 1은 종래의 화차의 제동장치용 응하중 밸브를 나타내는 종단면도로서, 고정볼트(23)로 상호 체결되는 상·하측 몸체(22, 21)가 구비되고 하측몸체(21)내에는 감지봉(26)의 승강에 따라 상·하측 스프링(33, 27)의 탄발력에 의해 승강되는 쇼바체(24)가 구비되고, 상기 쇼바체(24)내에는 작동오일과 하측몸체(21)에 고정 설치된 피스톤(28)이 설치되며, 쇼바체(24)의 상단에는 쇼바체(24)의 승강에 따라 승강되는 작동봉(29) 및 지지체(29')를 상측 스프링(35)에 의해 탄설시키며 상측몸체(22)내에는 상·하측 공간(22', 22")을 두되 작동봉(29)의 동작에 따라 승강되고 스프링(36)에 탄설되는 밸브체(30)로 하여금 선택적으로 상호 개폐되도록 하고 상·하측 공간(22', 22")에는 각각 에어압유입니플(31)과 에어압유출니플(32)을 연결 설치하고, 상기 상측몸체(22)의 상단에 착탈이 용이하도록 나사체결되며 에어압배출세공(43) 기밀용 오링(41)과 " U "형 단면의 패킹(42)이 구비되는 캡(140)과, 상기 쇼바체(24)내의 작동오일의 누설을 억제시켜 주기 위한 것으로 쇼바체(24)의 상단 내연부에 나사체결식으로 결합되며 내부에 패킹(51)이 구비된 밀봉체(50)와, 상기 감지봉(26)의 하단에 착탈가능하게 설치되는 고정커버(61)에 의해 지지되며 감지봉(26)의 파손 방지와 가압력을 중심으로 안내하여 수직 승강을 유도하여 주기 위한 구름볼(60)과, 상기 감지봉(26)의 접촉되는 하측몸체(21)의 내주면에 설치되며 접면부위의 마찰 감소로 인한 승강 동작의 원활성을 유도하는 테프론 재질의 지지링(70)을 각각 결합구성하여서 된 것이다. 미설명부호 80은 매출세공, 81은 함체이다.

상기와 같은 종래의 응하중 밸브는 작동봉과 지지체가 나사로 결합되어 있으므로 진동시 풀림현상이 발생되어 각부가 마모되거나 나사산이 파손되고, 피스톤의 승강시 상·하측의 단면이 동일하지 않아 상측과 하측의 압력차가 발생되어 승강의 어려움이 발생되며, 또한 에어압유출니플이 단일로 구성되어 있으므로 기능에 제한을 받게되는 문제점이 있었다.

이에, 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 진동이나 충격발생시에도 마모나 나사산 파손현상이 발생되지 않고 피스톤의 상·하측 단면을 동일하게 하여 승강시 상측과 하측의 압력을 동일하게 할 수 있으며, 에어압유출니플을 다이아프램식으로 하여 다기능을 부여된 새로운 형태의 화차의 제동장치용 다이아프램식 응하중 밸브를 제공하고자 하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 고정볼트로 상호 체결되는 상·하측 몸체가 구비되고 하측몸체 내에는 감지봉의 승강에 따라 상·하측 스프링의 탄발력에 의해 승강되는 쇼바체가 구비되고, 상기 쇼바체 내에는 작동오일과 하측몸체에 고정 설치된 피스톤이 설치되며, 쇼바체의 상단에는 쇼바체의 승강에 따라 승강되는 작동봉 및 지지체를 상측 스프링에 의해 탄설시키며 상측몸체 내에는 상·하측 공간을 두되 작동봉의 동작에 따라 승강되고 스프링에 탄설되는 밸브체로 하여금 선택적으로 상호 개폐되도록 하고 상·하측 공간에는 각각 에어압유입니플과 에어압유출니플을 연결 설치하고, 상기 상측몸체의 상단에 착탈이 용이하도록 나사체결되며 에어압배출세공 기밀용 오링 단면의 패킹이 구비되는 캡과, 상기 쇼바체내의 작동오일의 누설을 억제시켜 주기 위한 것으로 쇼바체의 상단 내연부에 나사체결식으로 결합되며 내부에 패킹이 구비된 밀봉체와, 상기 감지봉의 하단에 착탈가능하게 설치되는 고정커버에 의해 지지되며 감지봉의 파손 방지와 가압력을 중심으로 안내하여 수직 승강을 유도하여 주기 위한 구름볼과, 상기 감지봉의 접촉되는 하측몸체의 내주면에 설치되며 접면부위의 마찰 감소로 인한 승강 동작의 원활성을 유도하는 지지링을 각각 결합구성하여서 된 응하중밸브에 있어서, 상기 지지체 상부에 다이아프램을 설치하고 작동봉과 다이아프램을 설치한 지지체를 체결핀으로 결합하고, 상기 에어압유출니플과 다이아프램 상부실이 연통되도록 공기통로를 설치하며, 상기 피스톤이 ' + ' 형상을 갖도록 한 특징을 갖는다.

도 1은 종래의 화차의 제동장치용 응하중 밸브를 나타내는 종단면도,

도 2는 본 고안에 따른 화차의 제동장치용 다이아프램식 응하중 밸브를 나타내는 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110: 다이아프램식 응하중 밸브 121: 하측몸체

122: 상측몸체 122',122" : 공간

124: 쇼바체 126:감지봉

128: 피스톤 129 : 작동봉

129' : 지지체 129" : 다이아프램

129a: 체결핀 130:밸브체

131: 에어압유입니플 132:에어압유출니플

127,135,136: 스프링 140: 캡

150: 밀봉체 a : 공기통로

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 고정볼트(123)로 상호 체결되는 상·하측 몸체(122, 121)가 구비되고 하측몸체(121)내에는 감지봉(126)의 승강에 따라 상·하측 스프링(135, 127)의 탄발력에 의해 승강되는 쇼바체(124)가 구비되고, 상기 쇼바체(124)내에는 작동오일과 하측몸체(121)에 고정 설치된 피스톤(128)이 설치되며, 쇼바체(124)의 상단에는 쇼바체(124)의 승강에 따라 승강되는 작동봉(129) 및 지지체(129')를 상측 스프링(35)에 의해 탄설시키며 상측몸체(122)내에는 상·하측 공간(122', 122")을 두되 작동봉(129)의 동작에 따라 승강되고 스프링(135)에 탄설되는 밸브체(130)로 하여금 선택적으로 상호 개폐되도록 하고 상·하측 공간(122', 122")에는 각각 에어압유입니플(131)과 에어압유출니플(132)을 연결 설치하고, 상기 상측몸체(122)의 상단에 착탈이 용이하도록 나사체결되며 기밀용 오링(41)이 구비되는 캡(140)과, 상기 쇼바체(124)내의 작동오일의 누설을 억제시켜 주기 위한 것으로 쇼바체(124)의 하단 내연부에 나사체결식으로 결합되며 내부에 패킹(151)이 구비된 밀봉체(150)와, 상기 감지봉(126)의 파손 방지와 가압력을 중심으로 안내하여 수직 승강을 유도하여 주기 위한 구름볼(160)과, 상기 감지봉(126)과 접촉되는 하측몸체(121)의 내주면에 설치되며 접면부위의 마찰 감소로 인한 승강 동작의 원활성을 유도하는 테프론 재질의 지지링(70)을 각각 결합구성하여서 된 다이아프램식 응하중 밸브에 있어서, 상기 작동봉(129)과 지지체(129')가 체결핀(129a)으로 결합되고, 상기 지지체(129')의 상부에 다이아프램(129")이 설치되고, 상기 하측공간(122")과 공간부(190)를 공기통로(a)오 연통되도록 하며, 상기 피스톤(128)의 형상이 ' + ' 형상으로 이루어져 구성된 것이다. 미설명부호 180은 배출세공, 181은 함체이다.

이와 같은 본 고안이 사용상태를 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 다이아프램식 응하중 밸브(110)는 화차의 일정부위에 고정 설치되면서 감지봉(126)이 사이드 프레임에 설치된 조정판 윗부분에 접촉되게 설치된다. 이 상태에서 화차에 실려진 화물의 중량에 의해 화차의 하중이 점차 증가하면 화차는 중량에 의해 소정폭으로 하강하게 되어 감지봉(126)이 하측몸체(121)안으로 들어가는 상태가 됨에 따라 감지봉(126)을 눌러 주던 하측 스프링(127)을 위로 밀어 수축시키게 되고 쇼바체(124)를 밀어 주게 된다.

이때, 쇼바체(124)는 매우 서서히 상승하게 되는 것으로 이는 쇼바체(124)내의 작동오일이 유동되는 피스톤(128)과 쇼바체(124)와의 틈새를 좁게 하여 진행속도를 감소시켰기 때문이다.

이와 같이, 작은 이동거리에도 불구하고 긴 이동시간이 소요되게 함은 선로 곡선부에서 화차의 좌우진동과 같은 순간적인 유동상태에서 감지봉(126)이 수초 이내의 짧은 시간동안 압축되는 경우가 있는 바, 상기와 같이 순간적으로 감지봉(126)을 동작시키는 비정상적인 상황에서 다이아프램식 응하중 밸브(110)가 동작되지 않도록 하기 위한 것이다.

이 상태에서, 서서히 승강된 쇼바체(124)의 상면은 상측 스프링(135)에 의해 탄발 밀착된 다이아프램을 설치한 지지체(129')를 상승시키게 되어 작동봉(129)이상승되고 스프링(135)의 힘으로 하측공간(122")을 막고 있던 밸브체(130)를 들어 올려 상·하측 공간(122', 122")이 개통되게 한다.

이와 동시에 에어압유입니플(131)을 통해 에어압이 유입 충진된 상측공간(122')내의 에어압이 하측공간(122")으로 유입되어 공기통로(a)를 통해 다이아프램식 지지체(129') 상부실(190)로 유입되면서 에어압유출니플(132)을 통해 공지의 화차 제동라인의 일부인 중계변(도면에 도시되지 않음)에 공급되어 화차의 브레이크를 다중으로 하중에 알맞는 제동이 되도록 유도하게 되는데 있어, 다이아프램식 지지체(129') 단면적에 적용되는 에어압의 힘과 스프링(127) 압축에 따른 스프링력이 상쇄되는 에어압만큼만 공급되는 것이다.

또한, 화차의 하중이 위에서 보다 더하면, 감지봉(126)이 일정거리 만큼 더 상승하게 되어 스프링(127)을 더 압축하게 되면, 다이아프램식 지지체(129') 상·하의 힘이 균형이 깨져 배출세공(180)과 하측공간(122")을 막고 있던 밸브체(130)를 들어올려 상·하측공간(122', 122")을 다시 개통되게 하여 더 높은 에어압을 유입시키므로 힘의 균형을 맞추게 되고 화차의 제동통에 높은 에어압이 공급되어 보다 더 강한 제동력을 얻게 되는 것이다.

한편, 화차의 화물이 내려져 공차 상태가 되면, 화차가 상승되고 다이아프램식 응하중 밸브(110)도 상승되고 감지봉(126)이 원위치로 되어, 하측 스프링(127)이 탄발되어 쇼바체(124)를 하강시키고 작동봉(129) 및 다이아프램을 설치한 지지체(129')도 상측 스프링(135)에 의해 원위치로 하강되고 동시에 스프링(136)에 의해 밸브체(130)도 하강되어 초기와 같이 상측공간(122')과 하측공간(122")을 폐쇄시켜 주며, 에어압 유출니플(132)과 다이아프램식을 설치한 지지체(129') 상부실(190)에 유입되었던 에어압은 에어압배출세공(180)을 통하여 외부로 배출시켜 제동력을 낮추게 된다.

이와 같이하여, 화차의 하중에 따라, 이에 적절한 제동력을 얻을 수 있는 것이다.

이와 같은 본 고안을 적용하면, 진동이나 충격에 의한 부품의 마모나 나사산 파손현상을 방지할 수 있어 부품의 수명을 연장시킬 수 있고. 피스톤의 상·하측 단면을 동일하게 하여 피스톤의 승강시 상측과 하측의 압력을 동일하게 할 수 있으며, 에어압유출을 다중으로 하여 다기능을 부여 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 고정볼트(123)로 상호 체결되는 상·하측 몸체(122, 121)가 구비되고 하측몸체(121)내에는 감지봉(126)의 승강에 따라 상·하측 스프링(135, 127)의 탄발력에 의해 승강되는 쇼바체(124)가 구비되고, 상기 쇼바체(124)내에는 작동오일과 하측몸체(121)에 고정 설치된 피스톤(128)이 설치되며, 쇼바체(124)의 상단에는 쇼바체(124)의 승강에 따라 승강되는 작동봉(129) 및 지지체(129')를 상측 스프링(135)에 의해 탄설시키며 상측몸체(122)내에는 상·하측 공간(122', 122")을 두되 작동봉(129)의 동작에 따라 승강되고 스프링(136)에 탄설되는 밸브체(130)로 하여금 선택적으로 상호 개폐되도록 하고 상·하측 공간(122', 122")에는 각각 에어압유입니플(131)과 에어압유출니플(132)을 연결 설치하고, 상기 상측몸체(122)의 상단에 착탈이 용이하도록 나사체결되며 기밀용 오링(141)이 구비되는 캡(140)과, 상기 쇼바체(124)내의 작동오일의 누설을 억제시켜 주기 위한 것으로 쇼바체(124)의 상단 내연부에 나사체결식으로 결합되며 내부에 패킹(151)이 구비된 밀봉체(150)와, 상기 감지봉(126)의 파손 방지와 가압력을 중심으로 안내하여 수직 승강을 유도하여 주기 위한 구름볼(160)과, 상기 감지봉(126)의 접촉되는 하측몸체(121)의 내주면에 설치되며 접면부위의 마찰 감소로 인한 승강 동작의 원활성을 유도하는 테프론 재질의 지지링(170)을 각각 결합구성하여서 된 응하중 밸브에 있어서,

   상기 작동봉(129)과 지지체(129')를 체결핀(129a)으로 결합하고, 상기 지지체(129') 상부에 다이아프램(120")을 설치하고 상기 에어압유출니플(132)의 하부에 하측공간(122")과 다이아프램(129")이 설치된 지지체(129')의 상부실(190)은 공기통로(a)로 연통되게 형성시키고, 상기 피스톤(128)의 형상을 ' + ' 형상으로 이루어지도록 한 것을 특징을 하는 화차의 제동장치용 다이아프램식 응하중 밸브.