KR960010213B1 - 단 실린더를 사용하는 대차장착용 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

없음.

Description

단 실린더를 사용하는 대차장착용 브레이크 장치

제 1 도는 전달레버를 통하여 각각의 브레이크 비임에 한축을 중심으로 이동가능하게 장착하여 제동력을 가하기 위한 단 브레이크 실린더와, 전달레버의 각각의 레버아암에 연결되는 볼스터(bolster) 개재되어 있는 개구부를 통과하는 동력전달 부재가 한쪽에 장착되어 있는 종래의 트러스(truss)형 브레이크 비임을 보유하고 있는 철로 차량용 대차부품의 평면도이다.

제2A도는 브레이트 장치가 브레이크 슈/휘일이 마모된 것에 의해 변화된 상태와, 각각의 전달레버의 반대쪽 레버아암의 길이가 다를 때, 브레이크 실린더 피스톤 행정과 전달레버가 회전함에 따라 전달레버 비임에 의해 볼스터 개구부에 대하여 동력전달 장치의 측면회전을 표시하기 위한 제 1 도의 브레이크 장비의 배열을 표시한 배열도.

제2B도는 브레이크 슈/휘일이 마모된 상태에서 비 실린더브레이크 비임과 조합된 전달레버의 활형위치가 바뀔때, 볼스터 개구부에 대하여 동력 전달 장치의 측면 회전을 표시하는 제2A도와 유사한 도면.

제3A도는 브레이크 슈/휘일에 마모된 것에 의해 변화된 상태의 브레이크 장치를 나타내고, 차동 전달 레버의 반대편 레버아암의 길이가 같을때, 전달레버가 브레이크 실린더 피스톤 행정과 회전함에 따라 전달레버 비임에 의해 볼스터 개구부에 대한 동력전달부재의 측면회전을 표시하기 위한 제 1 도의 브레이크 장비 배열을 표시하는 도면.

제3B도는 브레이크 슈/휘일이 마모된 상태일때, 비 실린더 브레이크비임과 조합된 전달레버의 활형위치가 변화함에 따라 볼스터 개구부에 대하여 동력전달 장치의 측면회전을 도시한 제3A도와 유사한 도면.

본 발명은 단 실린더를 사용하는 대차에 장착된 브레이크 장치에 관한 것으로, 상세하게는, 동력 전달장치가 종래의 제동력을 발생시키는 대차 볼스더 내에 개재된 개구부를 통과하고, 트러스형 브레이크 비임이 볼스터의 맞은편에 설치된 브레이크 장치에 관한 것이다.

상기한 형식의 브레이크 장치는 미국특허 4,613,016호에 공지되어 있고, 브레이크 비임에 추가하여, 각 브레이크 비임의 중심점에 선회하도록 연결된 동력전달레버와 더불어, 동력전달부재에 연결된 동력전달레버의 레버아암으로 구성되어 있다. 하나의 동력전달부재는 동시출원 중인 미국특허 714,596호에 공지된 바와 같이 슬랙조절장치로 구성되어 있다.

다른 동력전달부재는 브레이크 실린더장치와, 스트럿 바의 인접한 압축부재와 비임장력 사이의 하나의 브레이크 비임상에 설치된 보디와, 다른 브레이크 비임의 전달레버아암과 실린더보디 사이의 커넥팅로드를 포함하고 있다.

브레이크 실린더 피스톤 푸시로드는 하나의 브레이크 비임의 전달레버아암에 연결된다.

비임장력과 압축장치사이의 실린더위치에 의해 공간이 한정되기 때문에, 브레이크 실린더의 크기가 제한되므로 바람직한 제동력을 얻기 위해서는 동력이 증폭되어야 한다.

게다가, 볼스터 개구부의 크기는 이들 개구부를 통과하는 동력전달부재에 따라 한정된다.

특히 슬랙 조절장치가 하나의 동력전달부재로써 작용할 때, 슬랙조절장치의 상대적으로 큰 직경에 의하여 조절된다. 따라서, 전달레버의 활형회전에서, 브레이크 슈/휘일이 마모된 상태에서의 새로운 범위에 의해 브레이크 해제에서 부터 브레이크 작용위치까지 회전함에 따라, 슬랙 조절장치의 베일링(bailing) 작용의 결과 볼스터 개구부의 제한을 특히 중요하게 만든다. 또한 슬랙 조절장치의 손상시, 브레이크 슈/휘일의 마모에 의한 슬랙을 흡수하기 위하여 A,A,R 요구에 따라 제공되어야 하는 공칭피스톤 행정을 초과하여 브레이크 실린더 피스톤이 초과 행정하는 것에 기인하므로 매우 중요하다.

이 유효 피스톤 행정의 초과 행정은 전달 레버의 활형회전을 증가시키며, 따라서 동력전달부재의 베일링 작용을 증가시킨다.

게다가, 각 전달레버의 활형회전은 슈/휘일의 마모의 진행과 다르고, 슬랙조절장치의 작용에 의해 영향을 받는 비 실린더 브레이크 비임이 오직 전달레버와 결합하기 때문에, 다른 전달레버의 활형회전은 슈/휘일마모의 범위가 같게 된다.

그러므로, 하나의 전달레버가 일정한 각도로 다른 전달레버에 대하여 변화함에 따라, 동력전달부재의 베일링 작용의 정도가 변할뿐만 아니라, 동력전달부재도 또한 볼스터에 개재된 개구부에 대하여 개방된 형상을 취하는 경향이 있다.

이 개방된 형상과 측면 회전으로 인하여, 특히 동력전달부재가 슬랙조절장치 일 때, 볼스터의 개구부의 공간을 더욱 중요해진다.

그러므로 본 발명의 목적은 브레이크 비임장력과 압축부재사이에 존재하는 공간내로 단 비임장착 브레이크 실린더의 사용을 가능하게 하는 브레이크 장치를 통해 증폭력을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전달레버의 활형회전에 대하여, 브레이크 실린더로부터 브레이크 장치의 동력전달 장치로 향하는 동력의 전달을 최대한으로 하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 각각의 브레이크 비임에 균형적인 동력이 가해지도록 하려는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 슬랙 조절장치와 볼스터 사이의 충돌가능성을 최소화하려는 것이다.

상기한 목적은 전달레버가 대차의 세로 중심선과 수직이될 때, 슬랙조절장치를 통과하는 볼스터 개구부의 중심선과 실제적으로 평행을 이루도록 하기 위해 실린더가 장착된 브레이크 비임과 조합된 제 1 전달레버의 하나의 아암의 크기에 의해 상기한 목적을 달성한다.

이 전달레버의 다른쪽 아암은 볼스터 내의 다른 개구부의 중신선의 외부로 옵셋할 수 있는 브레이크 비임이 장착된 브레이크 장치의 피스톤 푸시로드에 연결된다.

이것은 브레이크 장치를 통하여 기계적인 잇점을 얻기 위해 하나의 레버아암에 비하여 전달레버의 다른쪽 레버아암의 길이가 증가할 수 있게 한다.

또한 비 실린더 브레이크 비임과 연결된 제 2 전달 레버의 하나는 레버아암은 제 1 전달레버의 연결레버 아암보다 더 길게 만들어진다.

그러므로, 제 2 전달레버가 대차의 세로축과 수직을 이룰 때, 그와 함께 슬랙조절 장치는 슬랙조절장치가 통과하는 볼스터 개구부의 중심선의 다른쪽면에 슬랙조절 장치를 최대로 경사를 이루도록 연결시킨다.

이것을 작동시에, 슬랙 조절장치가 처음의 경사 위치와 반대로 경사지게 배치시키고, 중심선의 한쪽면에 경사지게 배치된 것과 같게 되는 것에 의해 볼스터 개구부의 중심선의 반대쪽면에 중심과 벗어나게 배치시키므로써 뛰어난 효과를 얻는다.

따라서 슬랙조절장치의 경사진 위치와 결합된 슬랙조절장치의 전달아암베일의 효과는 각 전달레버의 회전정도의 차에 따라, 슬랙조절장치와 슬랙조절장치가 통과하는 볼스터 개구부 사이의 충돌 가능성은 최소화시키는 것이다. 나아가, 제 2 전달레버의 다른쪽 레버아암은 커넥팅로드가 실린더 장착의 브레이크 아암이나 살린더 그 자체에 제 2 전달레버의 다른 레버아암을 연결하기 때문에, 볼스터의 다른 개구부의 중심선과 실제로 평행을 이루도록 하기 위해, 제 2 전달레버의 한쪽의 레버아암과 동일한 크기로 만들 수 있다.

커넥팅로드의 직경이 슬랙조절장치의 직경보다 폭이 휠씬 좁기 때문에, 볼스터내의 다른 개구부에 대하여 커넥팅로드에 연결되는 것에 의해 폭이 더 넓어지고, 그러므로, 볼스터가 충돌하는 것은 일어날 확률이 적어지게 된다.

이는 레버아암의 길이가 다를 때, 동일한 길이는 각각의 전달레버의 반대쪽에 배치된 레버아암이 만들어질 가능성을 갖게하며, 그렇게 하므로써 각 브레이크 비임에 힘이 균형적으로 가해지도록 한다.

이들 목적과 또 다른 부수적인 잇점은 첨부한 도면과 함께 뒤에 설명하는 상세 설명을 통해 더욱 명백해질 것이다.

제 1 도를 참조로 하면, 철도차량 대차는 한쌍의 휘일/축 유니트(1)(2)와, 종래에 널리 알려진 방법인 저널 베어링(Journal bearing)에 의하여 휘일/축 유니트에 지지되어 있는 한쌍의 측면 프레임(3)(4)과, 역시 종래의 방법으로 각 측면 프레임에 그 끝단이 스프링에 의해 지지되어 있는 볼스터(5)로 구성되어 있음을 나타내고 있다.

평행한 한쌍의 브레이크 비임(6)(7)은 볼스터(5)의 반대쪽면에 공간을 두고 설치되어 있으며, 대차의 측면 프레임에 형성된 가이드 포켓(도면에 표시되어 있지 않음)내에 지지되어 있는 그 끝단과 함께 측면프레임 사이에 축방향으로 연장되어 있다.

브레이크 비임(6)(7)은 그 구조가 비슷하며, 가이드 포켓 내에 설치되어 이동하도록 압축부재(10)의 단부에 적절한 방법으로 고정된 가이드 피트(11)(12)와, 측면프레임 사이에 측면방향으로 연장된 압축부재(10)를 각각 포함하고 있으며 이렇게 하므로써 브레이크 비임이 적당한 거리로 레일위에 보유하며, 휘일/축 유니트의 하단에 위치되도록 조절할 수 있게 지지된다.

또한, 브레이크 헤드(head)와 브레이크 슈 조립체(13)는 종래에 널리 알려진 방법인 휘일 트레드(treade)에 인접해 있는 압축장치(10)의 끝단 가까이 있는 각 브레이크 비임에 고정되어 있다.

가이드 포켓은 수평의 각도로 대차의 측면프레임 내에 형성되어 있어서, 브레이크 작동시 브레이크 비임의 이동이 브레이크 슈를 방사상으로 휘일 트레드와 연동(맞물림)되도록 해준다.

또한 압축부재(10)의 각 끝에 고정되어 있는 것은 측면으로 연장되어 있는 장력부재(14)이고, 압축부재(10)의 중심은 스트럿 바(15)에 의해 압축부재(10)의 중심부에 단단히 연결되어 있다.

철로 차량용 브레이크의 기술에 있어서 잘 알려진 바와 같이, 트러스형 브레이크 비임은 압축장치(10)가 브레이크 적하시 아래로 휘는 경향과 동시에, 증가되는 장력장치의 응력에 의해 발생하는 상대적으로 높은 신장력을 지탱하는 능력이 있으며, 따라서 이와 같은 신장력에 반작용하는 능력을 가지고 있다.

결과적으로, 상대적으로 경량의 구조로 만들어진 브레이크 비임(6)(7)은 브레이크 비임을 경유하여 브레이크 헤드와 브레이크 슈 조립체(13)에 전달되는 제동력에 견딜만큼 충분한 강도를 보유한다.

동력전달레버(17)(18)는 각 브레이크 비임의 스트럿 바(15)에 핀(16)에 의해 한축을 중심으로 연결되어 각 동력전달레버(17),(18)는 반대편 레버아암(b)보다 긴 하나의 레버아암(a)를 보유하고 있다.

동력전달레버(17)의 레버아암(a)은 대차의 세로 중심선의 한쪽면이며, 반면에 동력전달레버(18)의 레버아암(a)은 그 반대편에 있다는 것은 중시해야 한다.

레버아암(17a)(18b)에 핀(19)로 연결되어 있는 것은 볼스터(5) 내에 개재된 개구부(21)를 통과하는 동력전달장치(20)이다.

유사하게, 레버아암(17b)(18a)은 볼스터(5)내에 개재된 개구부(23)를 통하는 동력전달부재(22)에 핀(19)으로 연결되어 있다.

이들 개구부(21),(23)는 대차의 세로중심선의 반대쪽 면상에 중심에서 5.5인치 떨어진 공간을 가진 볼스터(5)내의 표준 크기이다.

동력전달부재(20)는 종래의 브레이크 실린더장치(24)와 같은 브레이크 액츄에이터를 포함하며, 예를 들어 압축헤드가 볼트에 고정되어 있거나, 그렇지 않으면 스트럿 바(15)의 한쪽면에 인접한 압축부재와 장력부재 사이에 위치된 하나의 브레이크 비임(6)에 고정된다.

브레이크 실린더장치(24)는 레버아암(17a)에 연결되어 있는 동력전달부재(20)의 부분에 형성된 피스톤 푸시로드(25)와 피스톤(8)을 포함하고 있다.

커넥팅로드(26)는 개구부(21)를 개재하여 통과하는 동력전달부재(20)의 부분에 형성되며, 레버아암(18b)의 한쪽 끝단에 연결된다.

커넥팅로드(26)의 다른쪽 끝단은 실린더장치(24)의 압축헤드에 접해있으며, 이는 브레이크 비임(6)과 커넥팅로드(26) 사이의 서로 상대적인 움직임과 베일 작용에 적합하도록 커넥팅로드(26)의 나선형형상의 끝단을 수용하기 위한 원주형상의 요면이 형성되어야 한다.

개구부(27)는 커넥팅로드(26)의 이동에 적합하도록 볼스터(5)의 개구부(21)과 실제로 나란하게 브레이크 비임(6)(7)안에 설치된다.

선택적인 배열로서, 커넥팅로드(26)의 다른쪽 끝단은 브레이크 비임(6)에 직접 접하도록 배열되거나, 반대로 브레이크 비임에 볼트로 고정된 브레이크 실린더 압축헤드에 접하도록 해도 된다.

동력 전달멤버(22)는 본 발명의 양수인에게 양수된 미국 특허출원 714,596호에 공지된 바와 같이 슬랙조절장치(28)로 구성된다.

슬랙조절장치 하우징의 한쪽 끝단(29)은 레버아암(17b)에 연결되는 반면, 슬랙조절장치의 연장할 수 있는 로드와 조합되는 반대쪽 끝단(30)은 전달레버아암(18a)과 연결되어 있다.

슬랙조절장치의 통로가 각 전달레버와 연결하기에 적합하도록 하기 위해, 브레이크 비임(6)(7)은 볼스터(5)내의 개구부(23)와 실제적으로 나란한 개구부(31)를 각각 설치하고 있다.

트리거 아암(32)은 외면측에 있는 슬랫 조절장치 하우징에 중심축을 두고 이동하도록 연결되어 있으며, 브레이크 비임(6)의 스트럿 바(15)상에 위치한 정지 돌기부(33)와 대략 맞물리는 슬랙조절장치 내에 개재된 개구부(도면에 표시 생략)의 측면으로 통과한다.

그렇게 하여 트리거 아암은 동력전달부재(22)(슬랙조절장치(28))와 브레이크 비임(6) 사이의 상대적인 이동에 반응하여 회전하고, 브레이크 슈/휘일에 기인한 초과 피스톤 연동을 검출하는 수단이 된다.

이 초과 피스톤 행정이 검출할 때, 트리거 아암이 작동되어 슬랙조절장치 끝단(30)의 연장 가능한 로드가 슬랙 조절장치 하우징에 대하여 연장되도록 한다.

이 때에 이 시스템은 2인치의 공정 피스톤 행정으로 작동하도록 설계되어 있음을 주목해야 한다.

브레이크 실린더 장치(24)에 압축된 공기를 공급하기 위하여 실린더 피스톤의 공칭 2인치 행정은 그 선회핀(16)에 대하여 동력전달 레버(17)가 시계반대방향으로 회전하게 한다.

이 동력전달레버(17)의 회전은 슬랙조절장치(26)의 움직임이 우측방향으로 향하여 교대로 그 선회핀(16)에 대하여 동력전달레버(18)가 시계반대방향으로 회전하는 결과를 가져오게 한다.

커넥팅로드(26)가 브레이크 실린더 장치(24)의 압축헤드에 접촉하는 경우, 레버아암(18b)에서 움직임에 대한 저항이 발생하므로 동력저항레버(18)는 제 2 단 레버를 작동하게 한다.

그러므로, 슬랫 조절장치(26)를 경유하여 레버아암(18)(a)에 작용하는 동력은 동력전달레버(18)가 커넥팅로드(26)와의 연결에 대하여 축이동하도록 하므로서, 브레이크 비임(7)이 우측방향으로 스트럿 바(15)와 동력전달레버(18)의 연결을 통하여, 브레이크 비임(7)과 조합된 브레이크 헤드 조립품(13)의 브레이크 슈의 계속되는 동력전달레버의 회전이 동력전달부재(22)의 하우징끝면(28)과 레버아암(17b)을 연결하는 핀(19)에 대하여 새롭게 작용하기 때문에, 브레이크 슈가 브레이크 비임(7)과 한번 맞물리면, 동력전달부재(22)의 연장할 수 있는 아암(30)과 함께 레버아암(18a)의 연결이 견고하게 되어 동력전달레버(17)가 제 2 단 레버가 되게 한다.

그러므로, 브레이크 실린더 동력은 동력전달레버(17)의 선회축 핀(16)을 통하여 작용하며, 스트럿 바(15)는 좌측 방향으로 동력 브레이크 비임(6)에 작용하므로써 브레이크 비임(6)과 조합된 브레이크 헤드 조립체(13)의 브레이크 슈가 휘일/축 유니트(1)의 휘일트레드와 연동하게 한다.

제2A도에 표시한 바와 같이 브레이크 슈의 간극을 확보하기 위한 각각의 브레이크 비임의 이동은 브레이크 비임(6)(7)과 더불어 동력전달레버(17)(18)의 선회측 핀연결(16)과 대응하는 지점(X)와 (Y)에 의하여 표시되어 있다.

슬랙조절장치(28)는 브레이크 슈/휘일 마모의 전체 영역을 통과하여 공칭작용 위치에 대응되는 2인치 피스톤 행정과 브레이크 슈/휘일의 연동이 계속되도록 작용한다.

피스톤 행정의 2인치의 여분은 슬랙조절장치의 파손이 발생하였을때 브레이크 슈/휘일의 연동을 보장하기 위해 마련된 것이다. 피스톤이 전체 사용가능한 행정을 4인치로 만든다.

브레이크 비임(6)에 조합된 동력전달레버(17)에 있어서, 스트릿 바(15)를 따른 전달레버 축이동 지점은 그 회전의 중심위치 내에 있도록 선택되며, 브레이크 실린더 피스톤의 공칭 작용위치에 의거하여, 동력전달레버(17)는 피스톤 푸시로드(25)의 작동선과 실제적으로 수직선을 이룬다(브레이크 실린더 장치가 장착되어 있는 브레이크 비임 압축장치의 경사각의 효과를 감소시킴).

결과적으로 동력전달레버(17)는 최대작용과 해제위치 사이에서 피스톤 이동과 더불어 반대방향으로 동일하게 브레이크 실린더 피스톤의 공칭작용위치에 상응하는 중심점으로부터 한쪽 방향으로 회전하는 것이 가능하고, 그러므로 제2A,2B,3A 그리고 3B도에서 표시한 바와 같이, 동력전달레버의 전체의 각 이동으로부터 얻어지는 베일의 양이 나뉘어진다.

이는 브레이크 슈가 휘일 트레드와 브레이크 연동할 때, 즉 동력전달레버의 공칭작용위치일때, 브레이크 실린더 장치(24)에서 동력전달레버(17)로 향하는 동력전달의 기계적인 잇점이 최대로 될 뿐만아니라, 피스톤의 전체 행정을 통하여 그 기밀을 유지하기 위하여 브레이크 실린더 피스톤위에 베일작용의 개방되는 결과를 최소화하는 잇점을 가지고 있다.

브레이크비임(7)과 연합된 동력전달레버(18)에 있어서, 피스톤 행정에 추가하여 브레이크 슈의 마모와 슬랙조절장치(28)의 연장은 동력전달레버(18)의 회전에 반영되기 때문에, 그 전체의 각 이동은 동력전달레버(17)의 각 이동보다 크게 된다.

슬랙조절장치(28)의 연장각도는 피스톤(8)의 최대 행정에 상응하도록 즉 4인치로 선택된다.

비밍(7)의 스트럿 바(5)를 따라 동력전달레버(18)의 중심축지점에 장착되어 있으므로써, 브레이크 실린더 피스톤이 변화된 브레이크 슈/휘일 상태하에서 최대작용위치에 있을때, 동력전달레버는 대차의 세로축에 대해 실제로 수직이 되고 브레이크 실린더 피스톤의 해제위치에 상용하는 레버회전의 최대각도는 브레이크 슈/휘일 마모의 제한선 즉 슬랙조절장치가 완전히 연장되어질 때, 브레이크 실린더 피스톤의 최대작용위치에 사용하는 반대방향의 레버회전과 실제로 동일하다.

그러므로, 동력전달레버(18)의 각도와 다양성 때문에 동력전달부재(22)의 베일의 양은 나뉘어진다.

이것은 동력전달부재(22)로 구성된 볼스터 개구부(23)와 슬랙조절장치(28)사이의 각각의 밀폐된 간극 때문에 매우 중요하다.

개구부(23)의 중심과 함께 동력전달부재(22)와 레버아암(17)(b)의 연결이 나란한 것이 바람직하기 때문에, 레버아암(17)(b)의 길이는 개스터(5)의 중심에서 개구부(23)의 중심까지의 미리 설정된 5.5인치에 상용하는 5.5인치이다.

다른 레버아암(17a)은 6.5인치로 길며, 이는 브레이크 실린더 장치(24)가 개구부(21)의 중심으로 부터 옵셋하기 위한 수단이다.

브레이크 실린더 장치(24)의 크기는 스트럿 바(15)에 인접한 브레이크 비임의 압축부재와 장력부재 사이의 유효한 설치공간에 의해 제한되기 때문에, 이렇게 하여 실현된 결과적인 레버비율은 바람직한 브레이크 동력을 성취하는데 필요한 기계적인 이점을 얻는데 매우 중요하다.

개구부(21)로부터 브레이크 실린더 장치(24)가 옵셋된 것은 커넥팅로드(26)가 브레이크 실린더와 일체로 되지 않았다는 사실에 의하여 가능해지며, 또한, 이 커넥팅로드(26)의 직경의 개구부(21)의 직경보다 현저하게 작다는 사실에 의하여 가능해진다.

따라서, 브레이크 실린더 중심선으로부터 약간 옵셋된 지점에 있고 브레이크 비임(6)에 인접된 볼스터(5)의 면상에 있는 개구부(21)의 외주면 근처에 위치하는 커넥팅로드가 장착되어 있는 지점에서, 커넥팅로드(26)는 브레이크 실린더 압축헤드 내의 원주형 구멍과 접하여 연동된다.

동력전달레버(18)의 레버아암은 또한 길이가 다르며, 바람직하게는 반대로 전환하는 것 이외에 동력전달레버(17)의 레버아암과 동일한 직경을 가지고 있다.

따라서, 레버아암(18a)은 길이가 6.5인치이며 레버어암(18b)은 길이가 5.5인치이며, 궁극적인 결과는 각각의 브레이크 비임(6)(7)에 작용하는 균형있는 동력을 얻는 것이다.

또한 레버아암(18a)이 레버아암(17b)보다 길다는 사실은 브레이크 비임과 조합된 동력전달레버(18)가 동력전달레버(17) 보다 전체의 회전각도가 크기 때문에, 브레이크 비임(7)에 인접한 볼스터(5)의 면상에 있는 개구부(23)에 대하여 중심에 있는 슬랙조절장치(28)을 유지하게 해주며, 그런 다음 더 큰 정도의 베일을 생산한다.

본 발명의 현상은 제3A,3B도와 제2A,2B도를 비교하여 표시되어 있다.

제2A도와 2B도는 각각의 동력전달레버(17)(18)의 중심선, 각각의 브레이크 비임(6)(7)과 통합된 선회축연결(16), 그리고 개구부(21)(23)를 통하여 지나가는 동력 전달장치(20)(22)를 표시한다.

제2A도와 2B도에 있어서, 동력전달레버(17)(18)의 브레이크해제위치는 실선으로, 공칭작용위치는 점선으로, 최대작용위치는 일점쇄선으로 표시되어 있다.

뒤에 설명하는 바와 같이, 동력전달레버(18)의 각을 이루는 위치는 브레이크 슈/휘일의 마모를 보상하기 위하여 슬랙조절장치(28)의 연장된 각도(정도)에 따라 주어딘 브레이크 상태가 변화한다.

제2A도는 브레이크 슈/휘일의 변화된 상태일 때, 동력전달레버(18)의 변화하는 각 배치를 나타내며, 제2B도는 브레이크 슈/휘일의 마모의 한계일때, 동력전달레버(18)의 동일한 차동 각 배치를 표시한 것이다.

제2A도와 2B도를 비교하면, 브레이크 슈/휘일의 마모한계일 때, 전달레버(18)가 가장 큰 정도의 베일을 보유하고, 그것에 의해 슬랙조절장치(28)의 최대 측면회전을 발생시키고 있다.

제2B도에는, 실선은 개구부(23)의 중심선에 한쪽 면상에 위치한 슬랙조절장치(28)의 최대 측면회전이 어디서 일어나는 지를 표시하며, 쇄선은 개구부(23)의 중심선이 다른쪽 면상에 있는 슬랙조절장치(28)와 최대측면회전에 어디서 일어나는지를 확실하게 표시한다.

전달레버의 베일에 의한 슬랙조절장치 회전은 볼스터 개구부(23)의 중심선의 반대쪽면 상에서 동일하게 분리되므로써 명백해질 것이다.

한편, 제3A도와 38도에 도시된 배열을 자세히 검토하면, 레버아암(18)(a)의 길이는 개부부(23)의 중심선과 나란히 배열되기 위하여 단지 5.5인치로 하며, 동력전달레버(18)의 베일에 의한 슬랙조절장치(28)의 측면회전은 전체적으로 개구부(23)의 중심선의 한쪽면 상에 있다.

그러므로 비록 레버아암(18a)이 더 작은 베일을 보유하기 위해 제3A도, 제3B도의 베일의 경우보다 짧더라고, 이 베일 때문에 슬랙조절장치(28)의 전체측면 회전은 모두가 개구부(23)의 중심선의 한쪽 면상에 위치하게 된다.

그러므로, 레버아암(18a)을 볼스터 중심에서부터 볼스터 개구부(23)의 중심선까지의 크기보다 더 크게 만드는 것에 의해, 즉 6.5인치 반대편은 5.5인치로 하므로써, 전달레버 베일에 의한 측면 슬랙조절장치 회전은 볼스터 개구부(23)의 중심선의 반대쪽 면상에 실제로 동일하게 분리되며, 이렇게 하므로써 슬랙조절장치와 볼스터 개구부(23)의 면사이의 충돌가능성이 적어지게 한다.

동력전달레버(18)의 다른 레버아암(18b)은 길이가 동력전달레버(17)의 레버아암(17b) 직경에 상응하는 5.5인치이다.

커넥팅로드(26)의 직경이 슬랙조절장치(28)의 직경에 비해 상대적으로 작기 때문에, 그 볼스터 개구부(21)와 함께 충돌하지 않으며, 그 결과 레버아암(18b)부터의 베일의 효과는 레버아암(18a)로 부터의 베일효과 비해 더 중요하지는 않다.

Claims (28)

1. 세로축과, 세로축에 수직인 교차축과, 상기한 교차축에 평행하는 한쌍의 휘일/축 유니트와, 상기한 교차축과 일치하는 축이 상기한 한쌍의 휘일/축 유니트 사이에 배치된 볼스터와, 상기한 세로축의 반대쪽면상에 동일한 거리로 배치되고, 평행한 방향으로 상기한 볼스터를 통과하는 제1, 제 2 개구부를 보유하고 있는 상기한 볼스터로 이루어진 철도차량용 대차에 있어서, (a) 상기한 볼스터와 실질적으로 평행관계를 갖도록 하기 위해 각각의 하나의 상기한 휘일/축 유니트와 상기한 볼스터 사이에 개재된 제1, 제 2 브레이크 비임과, 상기한 브레이크 비임이 분리되어 확정될 때, 서로 연동하도록 상기한 휘일/축 유니트의 휘일 트래드에 인접한 브레이크 슈를 그 위에 보유하고 있는 제 1 과 제 2 브레이크 비임과, (b) 제1, 제 2 브레이크 비임에 관하여 그 끝단의 각 중심선에 각각 연결되는 제1, 제 2 전달레버와, 제1, 제 2 레버아암으로 형성된 상기한 각 전달레버와, 상기한 제1, 제 2 전달레버의 적어도 하나의 상기한 제1, 제 2 레버아암으로 유효길이는 다른 레버아암의 유효길이와 같지 않으며, (c) 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암과 연결하기 위해 상기한 볼스터의 상기한 제 1 개구부를 통과하고, 상기한 제 1 전달레버의 효과적인 회전을 위해 동력 액츄에이터를 포함하고 있는 상기한 제 1 동력전달부재와, (d) 상기한 제 2 전달레버의 회전효과를 얻도록 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암과 연결하기 위해 상기한 볼스터의 상기한 개구부를 통과하는 제 2 동력전달부재와, 이곳에 의해 반대방향으로 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 연결지점에서, 상기한 제1, 제 2 브레이크 비임 상에 동력이 발생하는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 길이는 상기한 제 2 레버아암의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기한 제1, 제 2 브레이크 비임과 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 선회축 연결은 상기한 브레이크 비임의 중심점에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기한 동력작용장치는, (a) 상기한 제 1 전달레버의 상기한 선회축 연결지점과 인접한 상기한 제 1 브레이크 비임상에 설치되는 브레이크 실린더체와, (b) 상기한 브레이크 실린더체에 수납되는 유압피스톤과, (c) 상기한 피스톤의 한쪽 끝단과 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 다른쪽 끝단이 연결된 푸시로드와, 미리 설정된 거리의 상기한 휘일/축 유니트의 휘일 트레드로부터 상기한 브레이크 슈가 떨어지는 해제위치와, 상기한 휘일/축 유니트의 휘일트레드와 연동하기 위해 상기한 미리 설정된 거리로 상기한 브레이크 슈가 이동하는 공칭브레이크 작용위치와, 상기한 피스톤의 최대행정에 상응하는 최대 브레이크 작용 위치를 보유하는 상기한 피스톤으로 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기한 동력전달부재는 상기한 볼스터에 개재된 상기한 제 1 개구부를 통과하고, 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암과 상기한 브레이크 실린더 보디를 연결하는 코넥팅로드를 추가하여 구성한 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 제 2 레버아암의 유효길이는 상기한 세로축과 상기한 제 2 개구부의 축사이의 거리와 상응하는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 레버아암의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
8. 제 6 항에 있어서, 상기한 제 2 동력전달부재는 브레이크 슈/휘일의 마모의 진행시 상기한 제 2 동력전달부재의 길이를 다양하게 하기 위한 슬랙조절장치와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치일때 상기한 제 2 전달레버는 실제적으로 상기한 세로축과 평행항 관련위치로부터 한쪽 방향으로 상기한 제 2 전달레버가 각을 이루고 배치되도록 브레이크 슈/휘일이 마모되는 변화된 상태에 부합하는 초기단계로 설정된 상기한 슬랙 조절장치와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치에 있을 때 상기한 제 2 전달레버가 상기한 관련위치로부터 상기한 한쪽의 방향과 반대방향으로 각을 이룬 위치에 있도록 하기 위하여, 브레이크 슈/휘일의 마모리 한계와 부합하는 상기한 슬랙조절장치에 의하여 증가되어지는 상기한 제 2 동력전달부재의 길이로 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 각각의 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제1, 제 2 레버아암의 유효길이가 동일하지 않는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암은 상기한 선회축 연결에 상응하는 면상에 위치되어 있으며, 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암은 상기한 선회축 연결의 반대쪽면과 상응하는 면상에 위치된 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효 길이는 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
12. 제 10 항에 있어서, 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이는 상기한 제 1 레버아암의 유효길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
13. 제 10 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이와 동일하며, 상기한 동일레버의 길이는 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
14. 제 13 항에 있어서, 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 제어아암의 유효길이와 동일한 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
15. 제 14 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이는 상기한 세로축과 상기한 제 2 개구부의 축사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
16. 제 1 항에 있어서, 상기한 제 1 동력액츄에이터 장치는 a) 상기한 제 1 브레이크 비임상에 설치된 브레이크 실린더 보디와, b) 상기한 브레이크 실린더 보디에 수납되는 유압 실린더와, 미리 설정된 거리에서 상기한 휘일/축 유니트의 휘일 트레드로부터 상기한 브레이크 슈가 떨어지는 해제위치와, 상기한 휘일/축 유니트의 휘일 트레드와 연통하기 위해 상기한 브레이크 슈가 상기한 미리 설정된 위치로 이동하는 공칭브레이크 작용위치와 상기한 피스톤의 최대 행정과 상응하는 최대브레이크 작용위치로 구성되는 상기한 피스톤과, c) 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치일 때, 상기한 제 1 전달레버가 실제로 상기한 교차축에 평행하는 최적동력작용 위치에 위치되도록 상기 기한 피스톤의 한쪽 끝과 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 다른쪽 끝을 연결하는 커넥팅로드로 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
17. 제 16 항에 있어서, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치에서 상기한 최대브레이크 작용위치와 상기한 해제위치로 움직임과 동시에, 상기한 제 1 전달레버는 상기한 최적위치로 부터 반대방향에 있는 상기한 제 1 브레이크 비임과 상기한 선회속 연결주위를 동일하게 회전하며, 이렇게 하므로써 상기한 제 1 전달레버에 의해 상기한 피스톤과 상기한 푸시로드에 전해지는 베일작용에 분리되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
18. 제 16 항에 있어서, 브레이크 슈/휘일의 마모과정일 때, 상기한 제 2 동력전달부재의 길이를 다양하게 하기 위해 슬랙조절장치를 포함하는 제 2 동력전달부재와 브레이크 슈/휘일이 마모에 의한 변화된 상태에 따라 최초의 단계로 설정되는 상기한 슬랙조절장치와, 상기한 피스톤이 공칭브레이크 작용위치일 때, 상기한 세로축과 실제적으로 평행한 관련위치로부터 한쪽 방향으로 각을 이룬 형상을 만드는 상기한 제 2 전달레버와, 브레이크 슈/휘일의 마모에 한계에 따라 상기한 슬랙조절장치에 의해 증가하는 상기한 제 2 동력전달부재의 길이와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치일 때, 상기한 한쪽 방향의 반대쪽 방향의 상기한 관련위치로부터 각을 이루게 되도록 하는 상기한 전달레버로 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
19. 제 18 항에 있어서, 상기한 세로축과 상기한 제 2 개구부의 중심선사이의 거리에 상응하는 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이와, 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이가 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
20. 세로축과, 세로축에 수직인 교차축, 상기한 교차축에 평행하는 한쌍의 휘일/축 유니트와, 상기한 교차축과 일치하는 축이 상기한 한쌍의 유니트 사이에 배치된 볼스터와, 평행한 방향으로 상기한 볼스터를 통과하고, 상기한 세로축과 반대쪽 면상에 동일거리로 간격을 둔 제1, 제 2 개구부를 보유하는 볼스터로 이루어진 철도차량용 대차에 있어서, (a) 상기한 볼스터와 실제적으로 평행관계로 설치하기 위해, 상기한 볼스터와 상기한 휘일/축 유니트의 각각의 하나의 사이에 개재되는 제1, 제 2 브레이크 비임과, 상기한 브레이크 비임이 분리되어 확장일 때, 연동하기 위해 상기한 휘일/축 유니트의 휘일 트래드에 인접한 브레이크 슈를 움직이는 상기한 제1, 제 2 브레이크 비임과, (b) 상기한 전달레버의 제1, 제 2 레버아암을 형성하기 위해, 상기한 제1, 제 2 브레이크 비임의 각각의 끝단의 중간지점에 선회축으로 연결되는 제1, 제 2 전달레버와, (c) 제 1 동력전달부재는, i) 상기한 제 1 브레이크 비임상에 설치한 브레이크 실린더와 ii) 상기한 브레이크 실린더체에 작동하기 쉽게 포함되는 유입피스톤과, 미리 설정된 거리에서 상기한 휘일/축 유니트의 휘일트레드로 부터 상기한 브레이크 슈가 연동하지 않는 해제위치와, 상기한 휘일/축 유니트의 휘일 휘일트레드와 연동하도록 상기한 브레이크 슈가 상기한 미리 설정된 거리로 이동하는 공칭브레이크 작용위치와, 상기한 피스톤의 최대 행정에 상응하는 최대브레이크 작용위치로 보유하는 피스톤과, iii) 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치일 때, 상기한 제 1 전달레버가 상기한 교차축과 실질적으로 평행한 최적위치에 놓이도록 상기한 피스톤의 한쪽 끝과 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 다른쪽 끝이 연결된 푸시로드와 그것에 의해 상기한 해제위치에서의 상기한 제 1 레버는 설정된 일정각도로 상기한 최적위치로 부터 한쪽 방향으로 각을 두고 배치되고, 상기한 최대브레이크 작용위치는 상기한 최적위치로부터 반대방향에서 상기한 설정된 일정각도로 각을 두고 배치되며, 그렇게 하므로 실질적으로 상기한 제 1 전달레버의 베일이 분리되며, iv) 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 한쪽 끝이 연결되고, 상기한 브레이크 실린더 보디에 인접한 다른쪽 끝이 연결되는 상기한 볼스터의 상기한 제 1 개구부를 통과하는 커넥팅로드와, (d) 상기한 제 2 전달레버의 회전이 유효하도록 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암과 연결하기 위해 상기한 제 2 전달레버의 회전이 유효하도록 상기한 제1, 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암과 연결하기 위해 상기한 볼스터의 상기한 제 2 개구부를 통과하는 커넥팅로드와, 그것에 의하여 반대방향으로 상기한 제1, 제2 전달레버의 상기한 선회축 연결이 이루어지는 상기한 제1, 제 2 브레이크 비임상에 동력이 발생하는 것으로 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
21. 제 20 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 레버아암의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
22. 제 21 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 개구부의 중심선과 상기한 세로축 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
23. 제 22 항에 있어서, 상기한 제 2 동력전달부재는 브레이크 슈/휘일의 마모과정일 때, 상기한 제 2 동력전달부재의 길이를 다양하게 변화시키는 슬랙조절장치와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치에 있을때, 상기한 세로축과 실질적으로 평행한 관련위치로부터 한쪽의 방향으로 상기한 제 2 전달레버가 각을 두고 설치되도록 브레이크 슈/휘일의 마모에 의한 변화된 상태에 따라 초기 단계로 설정되는 상기한 슬랙조절장치와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치에 있을때, 상기한 한쪽 방향의 반대방향의 상기한 관련위치로부터 상기한 제 2 전달레버가 각을 두고 배치되도록 브레이크 슈/휘일의 마모 한도에 따라 상기한 슬랙조절장치에 의해 상기한 제 2 동력전달부재의 길이가 증가되는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
24. 제 18 항에 있어서, 상기한 제 2 동력전달부재는 브레이크 슈/휘일의 마모과정일 때, 상기한 제 2 동력전달부재의 길이를 다양하게 변화시키는 슬랙조절장치와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치에 있을때, 상기한 세로축과 실질적으로 평행한 관련위치로부터 한쪽 방향으로 상기한 제 2 전달레버가 각을 두고 배치되도록, 브레이크 슈/휘일의 마모에 의한 변화된 상태에 따라 최초의 단계로 설정되는 상기한 슬랙조절장치와, 상기한 피스톤이 상기한 공칭브레이크 작용위치일 때, 상기한 한쪽 방향의 반대방향 내의 상기한 관련위치로부터 상기한 제 2 전달레버가 각을 두고 배치되도록, 브레이크 슈/휘일의 마모의 한계에 따라 상기한 슬랙조절장치에 의해 상기한 제 2 동력전달부재의 길이가 증가하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
25. 제 24 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암과 유효길이는 상기한 제 2 레버아암의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
26. 제 25 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 개구부의 중심선과 상기한 세로축 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
27. 제 26 항에 있어서, 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이는 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이보다 긴 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
28. 제 27 항에 있어서, 상기한 제 1 전달레버의 상기한 제 1 레버아암의 유효길이는 상기한 제 2 전달레버의 상기한 제 2 레버아암의 유효길이와 동일한 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.

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