铁道车辆用制动装置和铁道车辆用单元制动器

文档序号:1198835 发布日期:2020-09-01 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 铁道车辆用制动装置和铁道车辆用单元制动器 (Brake device for railway vehicle and unit brake for railway vehicle ) 是由 麻野吉雄 大家秀幸 吉村忠史 于 2020-02-26 设计创作,主要内容包括:本发明提供谋求铁道车辆用制动装置的小型化的铁道车辆用制动装置和铁道车辆用单元制动器。铁道车辆用制动装置(1)具备:制动杠杆(4),其具有力所输入的力点和在被制动构件(W)产生制动力的作用点,在产生制动力之际力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位;以及倍率调制部(6),其使作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。(The invention provides a brake device for a railway vehicle and a unit brake for the railway vehicle, which aim to miniaturize the brake device for the railway vehicle. A brake device (1) for a railway vehicle is provided with: a brake lever (4) having a force point to which a force is input and a force point at which a braking force is generated by a member (W) to be braked, the force point side generating the 1 st shift and the 2 nd shift in the order of the 1 st shift and the 2 nd shift when the braking force is generated; and a magnification ratio modulation unit (6) that increases the magnification ratio of the displacement on the action point side relative to the 1 st displacement on the force point side relative to the magnification ratio of the displacement on the action point side relative to the 2 nd displacement on the force point side.)

铁道车辆用制动装置和铁道车辆用单元制动器

技术领域

本发明涉及铁道车辆用制动装置和铁道车辆用单元制动器。

背景技术

以往,作为铁道车辆用制动装置,公知有单元制动器,该单元制动器具备:常用制动器,其在通常的运转中使用;和停车制动器,其在使车辆长时间停止等情况下使用。例如,在专利文献1中公开有如下单元制动器,该单元制动器具备:空气制动部,其发挥常用制动功能;弹簧制动部,其发挥停车制动功能;制动杠杆,其利用由空气制动部和弹簧制动部生成的力摆动而对车轮赋予制动力。

在专利文献1的单元制动器中,空气制动部通过向第1压力室供给压缩空气而使第1活塞移位,由此,生成成为制动力之源的力。弹簧制动部通过从第2压力室排出压缩空气而使弹簧的作用力产生,从而使第2活塞移位,由此,生成成为制动力之源的力。由这些制动部生成的力输入制动杠杆的力点。在制动杠杆的作用点连结有具备制动蹄的制动蹄架,由于制动杠杆的摆动而制动蹄被按压于车轮,对车轮赋予制动力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2013/014862号

发明内容

发明要解决的问题

出于缩小设置空间、使设置作业容易化等观点考虑,上述的铁道车辆用制动装置期望小型化。本发明人等反复进行了深入研究,结果发现了在以往的铁道车辆用制动装置中存在进一步小型化的余地。

本发明是鉴于这样的状况而做成的,其目的在于提供用于实现铁道车辆用制动装置的小型化的技术。

用于解决问题的方案

本发明的某形态是铁道车辆用制动装置。该铁道车辆用制动装置具备:制动杠杆,其具有力所输入的力点和在被制动构件产生制动力的作用点,在产生制动力之际力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位;以及倍率调制部,其使作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。

本发明的另一形态是铁道车辆用单元制动器。该铁道车辆用单元制动器具备:制动杠杆,其具有力所输入的力点和在被制动构件产生制动力的作用点,在产生制动力之际力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位;倍率调制部,其使作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大;制动缸,其具有:空气制动部,其利用向第1室供给的空气的压力使第1活塞移位而向力点输入力;和弹簧制动部,其利用通过解除向第2室供给的空气的压力而产生的弹簧的作用力使配置在与第1活塞的轴线相同的轴线上的第2活塞移位而向力点输入力,该制动缸使空气制动部所产生的在行驶过程中以减速为目的的制动力与弹簧制动部所产生的用于在停车过程中维持停车状态的制动力相互独立产生,以及制动蹄架,其与制动杠杆的作用点连结,利用从制动杠杆传递来的力移位而将制动蹄按压于被制动构件。

此外,将以上的构成要素的任意的组合、本发明的构成要素、表述在方法、装置、程序、记录有程序的暂时的或非暂时的存储介质、系统等之间相互置换而成的形态作为本发明的形态也是有效的。

发明的效果

根据本发明,能够谋求铁道车辆用制动装置的小型化。

附图说明

图1是实施方式1的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图2是放大地表示图1的虚线区域A的剖视图。

图3是处于常用制动状态的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图4是处于停车制动状态的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图5是处于停车制动手动释放状态的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图6是实施方式2的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图7是实施方式3的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图8是实施方式4的铁道车辆用制动装置的剖视图。

图9是实施方式5的铁道车辆用制动装置的剖视图。

附图标记说明

1、铁道车辆用制动装置;2、制动缸;4、制动杠杆;6、倍率调制部;8、制动蹄架;14、空气制动部;16、弹簧制动部;18、推杆;22、第1活塞;28、第1室;34、第2活塞;40、第2室;92、第1移位构件;94、第2移位构件;110、126、130、凸轮;112、第1面;114、第2面。

具体实施方式

以下,基于优选的实施方式,一边参照附图,一边说明本发明。实施方式并不用于限定发明,其是例示,实施方式所叙述的全部的特征、及其组合未必是发明的本质性的特征。对各附图所示的相同或相等的构成要素、构件、处理标注相同的附图标记,适当省略重复的说明。另外,各图所示的各部的比例尺、形状是为了容易说明而出于方便设定的,只要没有特别提及,并不限定性地解释。另外,在本说明书或权利要求中使用“第1”、“第2”等用语的情况下,只要没有特别提及,该用语并不用于表示任何顺序、重要度,而是用于区别某结构与其他结构。另外,在各附图中省略在说明实施方式方面并不重要的构件的一部分来表示。

(实施方式1)

图1是实施方式1的铁道车辆用制动装置的剖视图。图2是放大地表示图1的虚线区域A的剖视图。在图1和图2中图示有处于还未利用空气制动部和弹簧制动部中的任一者对被制动构件施加制动力的状态、所谓的松弛状态的铁道车辆用制动装置。

本实施方式的铁道车辆用制动装置1是具备制动缸2、制动杠杆4、倍率调制部6、制动蹄架8、壳体10的铁道车辆用单元制动器。以下,为了方便说明,以制动缸2配置于上方、制动蹄架8配置于下方的方式确定铁道车辆用制动装置1的姿势。

在铁道车辆用制动装置1中,在制动缸2中生成成为制动力之源的力。制动杠杆4的力点侧与制动缸2连结,作用点侧与制动蹄架8连结。制动杠杆4根据制动缸2的驱动而摆动。倍率调制部6是使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的移位的倍率根据力点侧的移位的阶段而不同的机构。制动蹄架8具有制动蹄12,根据制动杠杆4的摆动而相对被制动构件W前进、退避。制动蹄架8相对于被制动构件W前进而将制动蹄12按压于被制动构件W,从而产生制动力。

被制动构件W例如是车轮。壳体10是空心状,在内部收纳有制动杠杆4和倍率调制部6。另外,在壳体10的上端侧固定有制动缸2,在壳体10的下端侧,制动蹄架8与制动杠杆4连结。以下,详细地说明各部的结构。

制动缸2具有空气制动部14、弹簧制动部16、推杆18、以及离合器机构20。推杆18的基端部在制动缸2内延伸,顶端部在壳体10内延伸。推杆18的顶端部与制动杠杆4连接。制动缸2利用空气制动部14和弹簧制动部16使推杆18沿着推杆18的轴向X(以箭头X表示的方向)移位,从而能够使制动杠杆4摆动。空气制动部14和弹簧制动部16使共用的推杆18移位,相互独立地生成成为制动力产生之源的力。

空气制动部14主要是为了在车辆的行驶中产生以减速为目的的制动力而使用的。也就是说,空气制动部14主要作为常用制动器发挥功能。空气制动部14具有第1活塞22、第1缸主体24、以及复位用弹簧26。

第1活塞22与推杆18的基端部连结。第1缸主体24是有底筒状,以第1活塞22能够滑动的方式收纳该第1活塞22。另外,在第1缸主体24的内部收纳有推杆18的基端部。在第1缸主体24的底部24a与第1活塞22之间配置有第1室28。也就是说,在第1缸主体24的内部配置有由第1活塞22和第1缸主体24的内表面划分形成的第1室28。在第1缸主体24的底部24a设置有与第1室28连通的第1端口30。经由第1端口30向第1室28供给压力空气。另外,经由第1端口30排出第1室28内的压力空气。

复位用弹簧26配置于第1缸主体24的内部的、隔着第1活塞22而与第1室28相反的一侧的第1空间32。复位用弹簧26被第1活塞22和后述的第2活塞34夹持。本实施方式的复位用弹簧26由螺旋弹簧构成。第1空间32由第1活塞22和第1缸主体24的主体部24b划分形成。壳体10内的空气从各构件的间隙流入第1空间32。即、第1空间32与大气连通。

在空气制动部14的非工作时,第1室28内的压力空气被排出。第1活塞22在复位用弹簧26的作用力的作用下被向第1室28收缩的方向、换言之推杆18的基端部进入第1缸主体24内的方向推压。因此,推杆18成为向常用制动未施加于被制动构件W的方向移位了的状态。以下,适当将这些方向称为反制动方向X1。

若进行预定的制动操作,则向第1室28供给压力空气。由此,第1活塞22克服复位用弹簧26的作用力而移位。由于第1活塞22的移位,与第1活塞22连结起来的推杆18向自第1缸主体24前进的方向移位。以下,适当将这些方向称为制动方向X2。也就是说,空气制动部14利用向第1室28供给的空气的压力使第1活塞22移位,使与制动杠杆4连结的推杆18向制动方向X2移位。另外,若进行预定的制动解除操作,则第1室28内的压力空气被排出。由此,第1活塞22在复位用弹簧26的作用力的作用下向反制动方向X1移位,复位成初始状态。

弹簧制动部16主要是为了在车辆的停车过程中产生用于维持停车状态的制动力而使用的。也就是说,弹簧制动部16主要作为停车制动器发挥功能。弹簧制动部16具有第2活塞34、第2缸主体36、以及停车制动弹簧38。

第2活塞34配置在与第1活塞22的轴线相同的轴线上。第2活塞34在中央部具有贯通孔,在该贯通孔贯穿有推杆18。在贯通孔的内周面与推杆18之间设置有预定的间隙,在该间隙配置有离合器机构20。第2活塞34能够在推杆18的轴向X上移位。第2活塞34根据离合器机构20的状态切换与推杆18之间的连结、未连结。

第2缸主体36是筒状,以第2活塞34能够滑动的方式收纳该第2活塞34。第2缸主体36具有配置于第1缸主体24的主体部24b的外周侧的主体部36b。第2活塞34配置于主体部36b内,能够与第1缸主体24的主体部24b中的靠制动杠杆4侧的端部抵接。另外,复位用弹簧26与第2活塞34的朝向第1活塞22侧的面接触。根据这样的结构,能够有效利用制动缸2的内部空间而使制动缸2小型化。

主体部36b的靠制动杠杆4侧的端部固定于壳体10的壁部10a。壁部10a以朝向被制动构件W侧的方式配置。在第2活塞34与壁部10a之间配置有环状的第2室40。也就是说,第2室40由第2活塞34、第2缸主体36以及壳体10划分形成。第1室28和第2室40隔着第1空间32配置。经由第2端口(未图示)向第2室40供给压力空气。另外,经由第2端口排出第2室40内的压力空气。

停车制动弹簧38在第2缸主体36内隔着第2活塞34而配置于与第2室40相反的一侧。本实施方式的停车制动弹簧38由螺旋弹簧构成。另外,停车制动弹簧38配置于由第1缸主体24的主体部24b和第2缸主体36的主体部36b划分形成的空间。因而,停车制动弹簧38与第1缸主体24和第2缸主体36呈同心圆状。通过将停车制动弹簧38配置于第1缸主体24的外周,能够使制动缸2小型化。

在弹簧制动部16的非工作时,向第2室40供给压力空气。第2活塞34由于向第2室40内供给的空气的压力而向反制动方向X1移位,压缩停车制动弹簧38。若进行预定的制动操作,则第2室40内的压力空气被排出。由此,第2活塞34在停车制动弹簧38的作用力的作用下向制动方向X2移位。由于第2活塞34的移位,与第2活塞34连结起来的推杆18向制动方向X2移位。也就是说,弹簧制动部16利用通过解除向第2室40供给的空气的压力而产生的停车制动弹簧38的作用力使第2活塞34移位,从而使推杆18向制动方向X2移位。

离合器机构20具有离合器环42、离合器环弹簧44、主轴套筒46、推力轴承48、闩50、以及闩锁定销52。本实施方式的第2活塞34在中央具有向第1活塞22侧突出的离合器收纳部54。离合器机构20收纳于离合器收纳部54。离合器收纳部54具有供推杆18贯穿的贯通孔54a。另外,离合器收纳部54具有在推杆18的轴向X上延伸、并且构成贯通孔54a的内壁的第1壁部56。第1壁部56具有以随着朝向制动方向X2去而贯通孔54a的直径变大的方式倾斜的倾斜部56a。

离合器环42配置于贯通孔54a内,并且,供推杆18贯穿。离合器环42具有以随着朝向制动方向X2去而直径变大的方式倾斜的倾斜部42a。在推杆18的轴向X上的倾斜部42a的两侧配置有轴承58和轴承60。轴承58相对于倾斜部42a配置于反制动方向X1侧,轴承60相对于倾斜部42a配置于制动方向X2侧。离合器环42借助轴承58、60支承成能够相对于第1壁部56旋转。

在位于比倾斜部42a靠反制动方向X1侧的位置的轴承58与贯通孔54a中的靠反制动方向X1侧的周端部之间嵌入有离合器环弹簧44。本实施方式的离合器环弹簧44由螺旋弹簧构成。离合器环42的倾斜部42a和第1壁部56的倾斜部56a以相互啮合的方式构成,通过倾斜部42a与倾斜部56a啮合,离合器环42相对于第2活塞34的旋转受到限制。离合器环42的倾斜部42a与第1壁部56的倾斜部56a之间的啮合能够利用离合器环弹簧44的作用力而脱开。若倾斜部42a与倾斜部56a之间的啮合被解除,则容许离合器环42相对于第2活塞34的旋转。

在主轴套筒46贯穿有推杆18。主轴套筒46将推杆18支承成能够滑动。主轴套筒46具有配置于反制动方向X1侧的小径部46a和配置于制动方向X2侧的大径部46b。小径部46a介于推杆18的外周面与离合器环42的内周面之间。在小径部46a的外周面与离合器环42的内周面设置有螺纹槽(未图示)。主轴套筒46和离合器环42通过彼此的螺纹槽卡合,从而连接成能够相对地旋转。

大径部46b与小径部46a的靠制动方向X2侧的端部连接。在大径部46b的内周面设置有台阶部62。台阶部62由朝向制动方向X2的面构成。大径部46b中的比台阶部62靠制动方向X2侧的位置的内径比大径部46b中的比台阶部62靠反制动方向X1侧的位置的内径大。另外,推杆18具有配置于反制动方向X1侧的小径部18a和配置于制动方向X2侧的大径部18b。推杆18的小径部18a以能够滑动的方式贯穿于主轴套筒46的小径部46a。推杆18的大径部18b配置于比主轴套筒46的台阶部62靠制动方向X2侧的位置。推杆18具有使小径部18a和大径部18b相连的台阶部64。台阶部64由朝向反制动方向X1的面构成。主轴套筒46的台阶部62与推杆18的台阶部64彼此相对。推力轴承48介于两个台阶部62、64之间。主轴套筒46被推力轴承48支承成能够相对于推杆18旋转。

闩50是切换离合器机构20的锁定状态和解锁状态的机构。闩50贯穿壳体10的闩贯穿孔10b。闩贯穿孔10b使壳体10的外部和供推杆18收纳的空间连通。在闩贯穿孔10b内,闩50能够相对于主轴套筒46的大径部46b前进、退避。在图1和图2中图示有闩50位于前进位置的状态。

在闩50的靠大径部46b侧的端部设置有锁定齿66。另一方面,在大径部46b的外周面设置有卡齿68。在闩50位于前进位置的状态下,锁定齿66与卡齿68接触。由此,主轴套筒46的旋转受到限制。若闩50向退避位置移位而锁定齿66与卡齿68之间的卡合被解除,则容许主轴套筒46的旋转。主轴套筒46的旋转受到了限制的状态是离合器机构20的锁定状态,容许了主轴套筒46的旋转的状态是离合器机构20的解锁状态。

在闩贯穿孔10b内设置有闩弹簧70。闩50被闩弹簧70以使得闩50成为前进位置的方式施力。在闩50的与锁定齿66相反的一侧的端部设置有手动拉环72。通过借助手动拉环72将闩50拉上来,闩50向退避位置移位。因而,能够手动解除闩50的锁定状态。通过设为这样的结构,在要求停车制动的强制解除等情况下,能够手动解除停车制动。作为要求停车制动的强制解除的情况的例子,可列举出由于由车辆的长时间留置导致的压力空气源的枯竭、停车制动控制压力用连接软管的切断、停车制动控制电磁阀的故障等而无法向第2室40供给停车制动松弛压力的情况。

闩锁定销52以能够在轴向X上移位的方式收纳于壳体10的销贯穿孔10c。销贯穿孔10c在轴向X上延伸,反制动方向X1侧的开口与离合器收纳部54中的第2壁部74相对,该第2壁部74在与轴向X相交的方向上延伸,制动方向X2侧的开口与闩贯穿孔10b连通。闩50在当位于前进位置的状态下与销贯穿孔10c重叠的位置具有在轴向X上延伸的贯通孔76。另外,闩50在贯通孔76内具有突起78。

闩锁定销52在销贯穿孔10c内在轴向X上延伸。闩锁定销52的靠制动方向X2侧的端部贯穿贯通孔76。另外,在该端部设置有锥形部80。锥形部80与突起78接触,并且,以随着闩锁定销52在制动方向X2上前进而上推闩50的方式倾斜。锥形部80作为***突起78与贯通孔76的内周面之间的楔发挥功能。闩锁定销52的靠反制动方向X1侧的端部从销贯穿孔10c突出。另外,该端部是比其他部分的直径小的小径,在该端部与销贯穿孔10c的内周面之间设置有锁定销挡圈82。利用锁定销挡圈82抑制由于车辆行驶时的振动等而闩锁定销52从销贯穿孔10c脱出的情况。另外,闩锁定销52的靠反制动方向X1侧的端部在第2活塞34向制动方向X2移位了之际与第2壁部74抵接。

在壳体10的壁部10a设置有行程仪84。在壁部10a的与制动缸2相反的一侧的面设置有向制动方向X2突出的筒部10d。行程仪84贯穿筒部10d,并且,贯通壁部10a而在轴向X上延伸。行程仪84的靠反制动方向X1侧的端部配置于第2室40内,靠制动方向X2侧的端部从筒部10d向壳体10的外部突出。行程仪84能够在轴向X上移位,若靠反制动方向X1侧的端部被第2活塞34向制动方向X2推按,则靠制动方向X2侧的端部从筒部10d进一步突出。根据该结构,能够视觉辨认停车制动器的工作状态。

另外,行程仪84具有伞部124(参照图5)。伞部124设置于在操作了手动拉环72之际暴露于壳体10的外部的位置。伞部124构成为,在筒部10d内收拢,在暴露于壳体10的外部时撑开。由此,能够视觉辨认停车制动器被手动释放了的情况。

在壳体10的壁部10a设置有第1开口86。在本实施方式中,在壳体10的上部设置有第1开口86。制动缸2以覆盖第1开口86的方式配置,推杆18贯穿第1开口86。主轴套筒46介于第1开口86的内壁面与推杆18之间。在推杆18的位于壳体10内的顶端部连结有制动杠杆4的上端部。另外,在推杆18的顶端部***有在轴向X上延伸并配置在与推杆18的轴线相同的轴线上的引导棒88。引导棒88的靠反制动方向X1侧的端部***推杆18,靠制动方向X2侧的端部固定于壳体10。

推杆18能够随着第1活塞22和第2活塞34的移位而沿着引导棒88在轴向X上移位。在推杆18的顶端部设置有在与轴向X正交的方向上延伸的力点销90。制动杠杆4的上端部与力点销90连结。因而,制动杠杆4的上端部随着推杆18的轴向X上的移位而能以力点销90为轴进行转动。

制动杠杆4具有第1移位构件92和第2移位构件94。第1移位构件92是从制动缸2接受成为制动力之源的力而移位的构件。第2移位构件94是与第1移位构件92不同的构件、且是根据第1移位构件92的移位而移位的构件。

在本实施方式中,第1移位构件92和第2移位构件94都由杠杆构成。第1移位构件92在上下方向上延伸,上端部以能够转动的方式支承于力点销90。第1移位构件92的下端部以能够转动的方式支承于被固定到壳体10的第1支点销96。第1移位构件92能够以下端部为支点而使上端部在轴向X上移位。在第1移位构件92的靠下端的位置设置有倍率调制部6。在本实施方式中,倍率调制部6配置于比第1支点销96靠上方、且远离被制动构件W的位置。

第2移位构件94在上下方向上延伸,上端部与倍率调制部6连接。第2移位构件94的中间部以能够转动的方式支承于被固定到壳体10的第2支点销98。在第2移位构件94的第2支点销98的下方设置有轴承孔100。在轴承孔100嵌入有球面轴承102。在球面轴承102的内圈固定有圆筒状的鞘棒(日文:さや棒)104。在鞘棒104收纳有支轴106。支轴106的基端侧收纳于鞘棒104,支轴106的顶端侧从壳体10的第2开口108向壳体10的外部突出。支轴106的顶端部向被制动构件W侧突出,并与制动蹄架8连结。

第2移位构件94能够以中间部为支点转动。若第2移位构件94的上端部向远离被制动构件W的方向转动,则第2移位构件94的下端部向靠近被制动构件W的方向转动。由此,制动蹄架8朝向被制动构件W前进,将制动蹄12按压于被制动构件W。其结果,对被制动构件W赋予制动力。因而,在制动杠杆4中,第1移位构件92的上端部相当于成为制动力产生之源的力所输入的力点,第2移位构件94的下端部相当于在被制动构件W产生制动力的作用点。

鞘棒104是圆筒状,***有支轴106。在鞘棒104的内周面和支轴106的侧面设置有螺纹槽(未图示)。因而,通过使支轴106相对于鞘棒104旋转,能够调整支轴106的突出量。

随着第1移位构件92的移位,力从倍率调制部6输入第2移位构件94的上端部。本实施方式的倍率调制部6由固定于第1移位构件92的板状的凸轮110构成。凸轮110在与另一个移位构件、也就是说第2移位构件94的上端部接触的表面具有曲率不同的两个面。更具体而言,凸轮110具有第1面112和第2面114。第1面112是弯曲比第2面114的弯曲急的面,第2面114是弯曲比第1面112的弯曲缓的面。第1面112和第2面114都是曲面。

第2移位构件94的上端部被凸轮110的第1面112和第2面114推按,从而第2移位构件94以第2支点销98为轴转动。第2移位构件94的上端部具有辊构造,一边使辊沿着第1面112和第2面114旋转,一边以第2支点销98为轴转动。在本实施方式中,第1面112和第2面114配置于比第1支点销96靠上方、且远离被制动构件W的位置。

第2移位构件94在被第1面112推按时,与被第2面114推按的情况相比,移位较大,在被第2面114推按时,与被第1面112推按的情况相比,移位较小。因而,在第2移位构件94被第1面112推按时,与第2移位构件94连结起来的制动蹄架8的位移量较大,在第2移位构件94被第2面114推按时,该制动蹄架8的位移量较小。另外,第1面112和第2面114配置成,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成常用制动状态或停车制动状态之际,也就是说,推杆18从最大程度向反制动方向X1移位的状态向制动方向X2移位之际,第1面112先于第2面114推按第2移位构件94。

制动杠杆4在从未在被制动构件W产生制动力的状态(松弛状态)切换成在被制动构件W产生制动力的状态(制动状态)之际,力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位。也就是说,在第1移位构件92的上端部产生了第1移位之后产生第2移位。例如,第1移位是从制动杠杆4的移位开始到预定时间后的移位、即为初始移位。另外,第2移位是从第1移位结束后到制动杠杆4的移位停止的移位、即为后期移位。此外,第1移位和第2移位既可以相互连续,也可以不连续。另外,第1移位既可以与制动杠杆4的移位开始隔开时间而开始,第2移位也可以在制动杠杆4的移位停止前结束。

另外,凸轮110的第1面112和第2面114的位置被确定成,在制动杠杆4处于第1移位的状态时,第1面112推按第2移位构件94,在制动杠杆4处于第2移位的状态时,第2面114推按第2移位构件94。换言之,第1面112推按着第2移位构件94的期间的制动杠杆4的力点侧的移位是第1移位,第2面114推按着第2移位构件94的期间的制动杠杆4的力点侧的移位是第2移位。

因而,倍率调制部6能够在制动杠杆4使制动力产生之际使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于第1移位之后的力点侧的第2移位的倍率大。在铁道车辆用制动装置1处于松弛状态时,制动蹄12与被制动构件W分开。因此,通过在制动杠杆4的第1移位时增大制动蹄架8的位移量,能够使制动蹄12在更短时间内与被制动构件W接触。

若第1面112的弯曲较急,则制动蹄架8将制动蹄12按压于被制动构件W的力减弱。然而,制动杠杆4的第1移位的主要目的是使制动蹄12尽早与被制动构件W接触,因此,作用力的降低并不成为问题。另一方面,对于在第1移位之后产生的制动杠杆4的第2移位,利用弯曲较缓的第2面114推按第2移位构件94,从而能够将制动蹄12更强力地按压于被制动构件W。若第2面114的弯曲较缓,则制动蹄架8的移位速度变慢。然而,在制动杠杆4的第1移位时制动蹄12已经与被制动构件W接触,因此,移位速度的降低并不成为问题。因而,铁道车辆用制动装置1具备倍率调制部6,从而能够尽早将较高的制动力施加于被制动构件W。第1面112和第2面114的弯曲的缓急能够根据铁道车辆用制动装置1处于松弛状态时的被制动构件W与制动蹄12之间的间隙的大小、制动蹄12与被制动构件W接触后的制动蹄12的需要位移量等来设定。

倍率调制部6和第2移位构件94的上端部由连结板116连结。在构成倍率调制部6的凸轮110设置有连结板止动销118。连结板116的上端部以能够转动的方式与连结板止动销118连结。另外,在第2移位构件94的上端部设置有滚柱销120。连结板116的下端部以能够转动的方式与滚柱销120连结。

在壳体10设置有紧固用孔122。能够利用***紧固用孔122的螺栓(未图示)将壳体10固定于车辆的转向架等。

接下来,对铁道车辆用制动装置1的动作进行说明。如图1所示,在铁道车辆用制动装置1处于松弛状态时,被制动控制装置(未图示)控制成,未从压力空气供给源(未图示)向第1室28供给压力空气。第1室28内的压力空气被经由第1端口30自然地排出。因此,第1活塞22被复位用弹簧26向反制动方向X1施力而成为与第1缸主体24的底部接触了的状态。

另一方面,从压力空气供给源向第2室40供给压力空气(停车制动松弛压力)。由于供给到第2室40的空气的压力,第2活塞34成为克服停车制动弹簧38的作用力而向反制动方向X1移位了的状态。因而,推杆18也成为向反制动方向X1移位了的状态,制动蹄12与被制动构件W分开。

图3是处于常用制动状态的铁道车辆用制动装置的剖视图。常用制动状态是利用空气制动部14对被制动构件W施加制动力的状态。若发出常用制动器指令,则基于制动控制装置的控制从第1端口30向第1室28供给压力空气(常用制动压力)。由于压力空气向第1室28的供给,第1活塞22克服复位用弹簧26的作用力而向制动方向X2移位。与此同时,推杆18向制动方向X2移位。在第2室40维持供给停车制动松弛压力的状态。推杆18在主轴套筒46内滑动而向制动方向X2移位,因此,主轴套筒46、离合器环42以及第2活塞34不移位。

若推杆18向制动方向X2移位,则第1移位构件92的上端部以第1支点销96为中心向图3中的右方向转动。由此,倍率调制部6的凸轮110以第1面112、第2面114的顺序推按第2移位构件94的上端部。第2移位构件94的上端部若被凸轮110推按,则以第2支点销98为中心向图3中的右方向转动。其结果,借助支轴106与第2移位构件94的下端连结起来的制动蹄架8接近被制动构件W,制动蹄12被按压于被制动构件W而对被制动构件W施加制动力。

若发出常用制动解除指令,则基于制动控制装置的控制,第1室28内的压力空气被从第1端口30排气。若常用制动压力被解除,则在复位用弹簧26的作用力的作用下,第1活塞22和推杆18向反制动方向X1移位。与此同时,第1移位构件92的上端部向图3中的左方向转动。另外,第2移位构件94的上端部利用连结板116与凸轮110连结,因此,第2移位构件94的上端部与第1移位构件92联动而向图3中的左方向转动。其结果,制动蹄架8远离被制动构件W,制动蹄12与被制动构件W分开而制动力被解除。

图4是处于停车制动状态的铁道车辆用制动装置的剖视图。停车制动状态是利用弹簧制动部16对被制动构件W施加制动力的状态。例如,在使常用制动器工作而(参照图3)使铁道车辆完全停止了之后使停车制动器工作。若发出停车制动指令,则基于制动控制装置的控制,压力空气(停车制动松弛压力)被从第2室40排出。若压力空气被从第2室40排出,则由于停车制动弹簧38的作用力,第2活塞34向制动方向X2移位。

若第2活塞34向制动方向X2开始移位,则离合器环42的倾斜部42a与第1壁部56的倾斜部56a相互啮合。由此,离合器环42的旋转受到限制。另外,主轴套筒46的卡齿68与闩50的锁定齿66相互啮合。因此,主轴套筒46的旋转受到限制。因而,离合器环42和主轴套筒46与第2活塞34一起向制动方向X2移位。由于主轴套筒46向制动方向X2的移位,借助推力轴承48将推杆18向制动方向X2推按。也就是说,停车制动弹簧38的作用力经由第2活塞34、离合器环42、主轴套筒46、推力轴承48向推杆18传递,弹簧制动部16的制动力被施加于被制动构件W。

另外,由于第2活塞34向制动方向X2移位,行程仪84被向制动方向X2推按。由此,行程仪84的靠制动方向X2侧的端部相对于筒部10d突出。因此,能够视觉辨认停车制动器的工作状态。

若在常用制动被解除着的状态下发出停车制动解除指令,则基于制动控制装置的控制向第2室40供给压力空气。若向第2室40供给停车制动松弛压力,则第2活塞34克服停车制动弹簧38的作用力而向反制动方向X1移位。若第2活塞34向反制动方向X1移位,则由于复位用弹簧26的作用力,离合器环42、主轴套筒46以及推杆18也向反制动方向X1移位。其结果,第1移位构件92的上端部和第2移位构件94的上端部向左方向转动,制动蹄架8远离被制动构件W,制动蹄12与被制动构件W分开而制动力被解除。

随着第2活塞34向反制动方向X1的移位,离合器环42的倾斜部42a与第1壁部56的倾斜部56a之间的啮合被解除。该啮合的解除由离合器环弹簧44辅助。由此,离合器环42能够一边旋转一边向反制动方向X1移位而返回初始位置。

此外,在弹簧制动部16工作时,既可以向第1室28供给常用制动压力,也可以不供给。也就是说,弹簧制动部16能够相对于空气制动部14的工作独立地对被制动构件W施加制动力。

图5是处于停车制动手动释放状态的铁道车辆用制动装置的剖视图。停车制动手动释放状态是在弹簧制动部16工作着的状况下拉拽手动拉环72而弹簧制动部16的制动力被解除了的状态。若手动拉环72被拉上来,则闩50与主轴套筒46分开而锁定齿66与卡齿68之间的卡合被解除。由此,主轴套筒46能够相对于离合器环42旋转。也就是说,离合器环42与主轴套筒46能够进行轴向X上的相对的移位。

停车制动弹簧38的作用力施加于第2活塞34和离合器环42,以使第2活塞34和离合器环42向制动方向X2移位。另一方面,复位用弹簧26的作用力施加于主轴套筒46和推杆18,以使主轴套筒46和推杆18向反制动方向X1移位。在该状态下,主轴套筒46相对于离合器环42旋转,从而容许第2活塞34和离合器环42向制动方向X2的移位、以及主轴套筒46和推杆18向反制动方向X1的移位。

其结果,施加于推杆18的停车制动弹簧38的作用力被解除,停车制动器被释放。主轴套筒46和推杆18由于复位用弹簧26的作用力而返回初始位置(松弛位置),因此,在停车制动器被释放了后也能够发挥常用制动作用。

由于第2活塞34向制动方向X2移位而进行全行程,闩锁定销52被向制动方向X2推按。由此,闩锁定销52被推入闩50的贯通孔76。若闩锁定销52被推入贯通孔76,则闩锁定销52的锥形部80***贯通孔76的内周面与突起78之间。由此,维持闩50被拉上来的状态。

当在停车制动器的手动释放时常用制动器工作着的情况下,第1活塞22克服复位用弹簧26的作用力而向制动方向X2移位,因此,主轴套筒46和推杆18无法返回初始位置。若在该状态下闩50返回前进位置、主轴套筒46被锁定,则即使常用制动压力从第1室28释放,推杆18也无法返回松弛位置。相对于此,通过利用闩锁定销52维持闩50被拉上来的状态,能够防止无法使常用制动器释放。

另外,行程仪84也被向制动方向X2推按。由此,行程仪84的伞部124从筒部10d暴露而撑开。其结果,向外部报告停车制动器处于释放状态的情况。

以往的单元制动器具有如下构造:在利用空气制动部施加常用制动而缩短制动蹄与被制动构件之间的间隙的状态下,利用行程较小的弹簧制动部施加停车制动。因此,存在常用制动器和停车制动器的操作顺序受限这样的问题。另外,以往的单元制动器在使停车制动松弛之际,需要在使常用制动器的全制动压力作用了之后供给停车制动松弛压力。相对于此,在本实施方式中,制动缸2具备上述的构造,因此,能够与由空气制动部14起到的常用制动作用没有关系地发挥、解除由弹簧制动部16起到的停车制动作用。

另外,在以往的单元制动器中,是在常用制动器的工作状态下停车制动器工作的设计,因此,对于空气制动部的冲程比和弹簧制动部的行程比,空气制动部的冲程比设定得较大。例如,空气制动部的冲程比和弹簧制动部的行程比是80:20。另一方面,在本实施方式中,为了使常用制动器和停车制动器独立地工作,将空气制动部14的行程比和弹簧制动部16的行程比之差设定得较小。例如,空气制动部14的行程比和弹簧制动部16的行程比是50:50。

与以往的单元制动器相比,为了抑制由于减少空气制动部的行程比而常用制动器的制动力降低的情况,在本实施方式的铁道车辆用制动装置1设置有倍率调制部6。倍率调制部6使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于第1移位之后的力点侧的第2移位的倍率大。也就是说,倍率调制部6作为行程放大机构发挥作用。

由于具备倍率调制部6,能够将制动杠杆4的第1移位设为以缩短制动蹄12与被制动构件W之间的间隙为主要目的的移位,将制动杠杆4的第2移位设为以对被制动构件W施加与以往同等的制动力为主要目的的移位。因此,能够抑制随着空气制动部的行程比的减少而常用制动器的制动力降低的情况。另外,在通过制动杠杆4的第1移位而缩短了制动蹄12与被制动构件W之间的间隙之后,也就是说,在制动蹄12与被制动构件W之间的游隙减少了之后,利用制动杠杆4的第2移位对被制动构件W施加制动力。因此,能够使制动力的产生提前。

如以上进行了说明那样,本实施方式的铁道车辆用制动装置1具备:制动杠杆4,其具有力所输入的力点和在被制动构件W产生制动力的作用点,在产生制动力之际力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位;和倍率调制部6,其使作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。由此,与未设置倍率调制部6的情况相比,能够以活塞的相同的行程获得制动蹄12的更大的位移量。也就是说,在具备倍率调制部6的制动装置和不具备倍率调制部6的制动装置中,在要获得相同的制动蹄12的位移量时,在具备倍率调制部6的制动装置中,能够使活塞的行程更小。因而,能够谋求铁道车辆用制动装置1的小型化。

另外,制动杠杆4具有:第1移位构件92,其接受成为制动力之源的力而移位;和第2移位构件94,其是与第1移位构件92不同的构件,由于第1移位构件92的移位而移位。如此,通过将制动杠杆4一分为二,能够使以活塞的相同的行程获得的制动蹄12的位移量更大。因而,能够使铁道车辆用制动装置进一步小型化。

另外,本实施方式的倍率调制部6由固定于第1移位构件92的凸轮110构成。另外,凸轮110在与第2移位构件94接触的表面具有曲率不同的两个面。更具体而言,凸轮110具有弯曲相对较急的第1面112和弯曲相对较缓的第2面114。并且,在第2移位构件94被第1面112推按时,与被第2面114推按的情况相比,第2移位构件94移位较大,在第2移位构件94被第2面114推按时,与被第1面112推按的情况相比,第2移位构件94移位较小。根据这些,能够简化倍率调制部6的构造。

另外,铁道车辆用制动装置1具备生成成为制动力之源的力的制动缸2。制动缸2具有:空气制动部14,其利用向第1室28供给的空气的压力使第1活塞22移位而使与制动杠杆4连结的推杆18移位;和弹簧制动部16,其利用通过解除向第2室40供给的空气的压力而产生的停车制动弹簧38的作用力使第2活塞34移位而使推杆18移位。并且,利用空气制动部14产生在行驶中以减速为目的的制动力,利用弹簧制动部16产生用于在停车中维持停车状态的制动力。也就是说,根据本实施方式,能够使具有常用制动机构和停车制动机构的铁道车辆用制动装置1小型化。

另外,铁道车辆用制动装置1是铁道车辆用单元制动器,其具备:制动杠杆4,其具有力所输入的力点和在被制动构件W产生制动力的作用点,在产生制动力之际力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位;倍率调制部6,其使作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大;制动缸2,其具有:空气制动部14,其利用向第1室28供给的空气的压力使第1活塞22移位而向制动杠杆4的力点输入力;和弹簧制动部16,其利用通过解除向第2室40供给的空气的压力而产生的停车制动弹簧38的作用力使配置在与第1活塞22的轴线相同的轴线上的第2活塞34移位而向制动杠杆4的力点输入力,该制动缸2使空气制动部14所产生的在行驶过程中以减速为目的的制动力与弹簧制动部16所产生的用于在停车过程中维持停车状态的制动力相互独立地产生,以及制动蹄架8,其与该制动杠杆4的作用点连结,利用从制动杠杆4传递来的力移位而将制动蹄12按压于被制动构件W。在本制动单元中,第1活塞22和第1缸主体24配置在相同的轴线上。由此,能够谋求制动缸2的小型化。另外,空气制动部14和弹簧制动部16相互独立地生成成为制动力之源的力。由此,能够避免制动顺序的复杂化。

(实施方式2)

实施方式2除了制动杠杆的构造之外,具有与实施方式1的结构大致通用的结构。以下,以与实施方式1不同的结构为中心对本实施方式进行说明,对于通用的结构,简单地说明,或者省略说明。图6是实施方式2的铁道车辆用制动装置的剖视图。在图6中图示有处于松弛状态的铁道车辆用制动装置。

制动杠杆4具有第1移位构件92和第2移位构件94。在本实施方式中,第1移位构件92和第2移位构件94都由杠杆构成。第1移位构件92的上端部以能够转动的方式支承于力点销90。第1移位构件92的下端部以能够转动的方式支承于第1支点销96。第1移位构件92能够使上端部以下端部为支点在轴向X上移位。

在第2移位构件94的上端部设置有倍率调制部6。第2移位构件94的中间部以能够转动的方式支承于第2支点销98。在第2移位构件94的第2支点销98的下方设置有轴承孔100。在轴承孔100设置有球面轴承102、鞘棒104以及支轴106。在支轴106的顶端部连结有制动蹄架8。

倍率调制部6由固定于第2移位构件94的凸轮126构成。本实施方式的凸轮126与第2移位构件94呈一体地设置于第2移位构件94的上端部。凸轮126在与另一个移位构件、也就是说第1移位构件92接触的表面具有曲率不同的两个面、更具体而言是弯曲相对较急的第1面112和弯曲相对较缓的第2面114。第1面112和第2面114都是曲面。

第1移位构件92在第1支点销96的附近具有连结用突部128,连结用突部128与凸轮126接触。第2移位构件94利用凸轮126的第1面112和第2面114推按第1移位构件92的连结用突部128,从而利用其反作用力而以第2支点销98为轴转动。在第1移位构件92被第1面112推按时,与第1移位构件92被第2面114推按的情况相比,第2移位构件94移位较大,在第1移位构件92被第2面114推按时,与第1移位构件92被第1面112推按的情况相比,第2移位构件94移位较小。第1面112和第2面114配置成,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成常用制动状态或停车制动功能之际,第1面112先于第2面114推按连结用突部128。

另外,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成制动状态之际,制动杠杆4的力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位。另外,第1面112和第2面114的位置被确定成,在制动杠杆4处于第1移位的状态时第1面112推按连结用突部128,在制动杠杆4处于第2移位的状态时,第2面114推按连结用突部128。由此,倍率调制部6能够使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。

倍率调制部6与第1移位构件92的连结用突部128由连结板116连结。在构成倍率调制部6的凸轮126、换言之第2移位构件94的上端部设置有连结板止动销118。连结板116的下端部以能够转动的方式与连结板止动销118连结。另外,在连结用突部128设置有滚柱销120。连结板116的上端部以能够转动的方式与滚柱销120连结。

第1移位构件92的上端部由于推杆18向制动方向X2的移位而以第1支点销96为中心向图6中的右方向转动。随着该转动,连结用突部128推按凸轮126的第1面112和第2面114。连结用突部128具有辊构造,一边使辊沿着第1面112和第2面114旋转,一边以第1支点销96为轴转动。通过第2移位构件94的上端部被连结用突部128推按,从而以第2支点销98为轴向图6中的右方向转动。反过来说的话,由于通过第1面112和第2面114推按连结用突部128而产生的反作用力,第2移位构件94的上端部向右方向转动。由此,固定到第2移位构件94的下端部的支轴106向图6中的左方向转动。其结果,制动蹄架8朝向被制动构件W前进,制动蹄12被按压于被制动构件W而对被制动构件W赋予制动力。

若推杆18向反制动方向X1移位,则第1移位构件92的上端部向图6中的左方向转动。第2移位构件94的上端部利用连结板116而与连结用突部128连结,因此,与第1移位构件92联动而向图6中的左方向转动。其结果,制动蹄架8远离被制动构件W,制动蹄12与被制动构件W分开而制动力被解除。

(实施方式3)

实施方式3除了制动杠杆的构造之外,具有与实施方式1的结构大致通用的结构。以下,以与实施方式1的结构不同的结构成中心对本实施方式进行说明,对于通用的结构,简单地说明,或者省略说明。图7是实施方式3的铁道车辆用制动装置的剖视图。在图7中图示有处于松弛状态的铁道车辆用制动装置。

制动杠杆4具有第1移位构件92和第2移位构件94。在本实施方式中,第1移位构件92和第2移位构件94都由杠杆构成。第1移位构件92的上端部以能够转动的方式支承于力点销90。第1移位构件92的下端部以能够转动的方式支承于第1支点销96。第1移位构件92能够使上端部以下端部为支点在轴向X上移位。在第1移位构件92的下端设置有倍率调制部6。

第2移位构件94的上端部与倍率调制部6连接。第2移位构件94的下端部以能够转动的方式支承于第2支点销98。在第2移位构件94的中间部设置有轴承孔100。在轴承孔100设置有球面轴承102、鞘棒104以及支轴106。在支轴106的顶端部连结有制动蹄架8。也就是说,在本实施方式中,第2移位构件94的成为转动的支点的第2支点销98配置于比成为制动蹄12的按压中心的支轴106靠下侧的位置。

随着第1移位构件92的移位,力从倍率调制部6输入到第2移位构件94的上端部。倍率调制部6由固定于第1移位构件92的板状的凸轮130构成。凸轮130在与第2移位构件94接触的表面具有曲率不同的两个面、更具体而言是弯曲相对较急的第1面112和弯曲相对较缓的第2面114。第1面112和第2面114都是曲面。第1面112和第2面114配置于比第1支点销96靠下方且比第1支点销96远离被制动构件W的位置。另外,凸轮130配置成,在比第2支点销98远离被制动构件W的位置处与第2移位构件94的上端部接触。

第1移位构件92的上端部由于推杆18向制动方向X2的移位而以第1支点销96为中心向图7中的右方向转动。随着该转动,凸轮130的第1面112和第2面114将第2移位构件94的上端部向图7中的左方向(靠近被制动构件W的方向)推按。第2移位构件94的上端部被第1面112和第2面114推按,从而第2移位构件94以第2支点销98为轴向图7中的左方向转动。第2移位构件94的上端部具有辊构造,一边使辊沿着第1面112和第2面114旋转,一边以第2支点销98为轴转动。与此同时,固定于第2移位构件94的中间部的支轴106也向左方向移位。由此,制动蹄架8朝向被制动构件W前进,将制动蹄12按压于被制动构件W。其结果,对被制动构件W赋予制动力。

第2移位构件94在被第1面112推按时,与被第2面114推按的情况相比,移位较大,在被第2面114推按时,与被第1面112推按的情况相比,移位较小。第1面112和第2面114配置成,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成常用制动状态或停车制动功能之际,第1面112先于第2面114推按第2移位构件94。

另外,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成制动状态之际,制动杠杆4的力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位。另外,第1面112和第2面114的位置被确定成,在制动杠杆4处于第1移位的状态时,第1面112推按第2移位构件94,在制动杠杆4处于第2移位的状态时,第2面114推按第2移位构件94。由此,倍率调制部6能够使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。

倍率调制部6与第2移位构件94的上端部由连结板116连结。在构成倍率调制部6的凸轮130设置有连结板止动销118。连结板116的上端部以能够转动的方式与连结板止动销118连结。另外,在第2移位构件94的上端部设置有滚柱销120。连结板116的下端部以能够转动的方式与滚柱销120连结。若推杆18向反制动方向X1移位,则第1移位构件92的上端部向图7中的左方向转动。第2移位构件94的上端部利用连结板116而与凸轮130连结,因此,与第1移位构件92联动而向图7中的右方向转动。其结果,制动蹄架8远离被制动构件W,制动蹄12与被制动构件W分开而制动力被解除。

(实施方式4)

实施方式4除了制动杠杆的构造之外,具有与实施方式1的结构大致通用的结构。以下,以与实施方式1的结构不同的结构为中心对本实施方式进行说明,对于通用的结构,简单地说明,或者省略说明。图8是实施方式4的铁道车辆用制动装置的剖视图。在图8中图示有处于松弛状态的铁道车辆用制动装置。

制动杠杆4具有第1移位构件92和第2移位构件94。在本实施方式中,第1移位构件92由杠杆构成,第2移位构件94由楔构件构成。第1移位构件92的上端部以能够转动的方式支承于力点销90。第1移位构件92的下端部以能够转动的方式支承于第1支点销96。第1移位构件92能够使上端部以下端部为支点在轴向X上移位。在第1移位构件92的下端部设置压入用突部132,该压入用突部132随着第1移位构件92的转动而将第2移位构件94向下方推按。

第2移位构件94具有连接销134、楔部136、以及楔复位弹簧138。连接销134在上下方向上延伸,上端部与压入用突部132接触。连接销134以能够沿着上下移位的方式支承于被固定于壳体10的支承部135。连接销134的下端部与楔部136的上端部连接。楔部136具有朝向下方去而变细的形状。楔部136在被制动构件W侧具有曲率不同的两个面,更具体而言具有弯曲相对较急的第1面112和弯曲相对较缓的第2面114。第1面112是曲面,第2面114大致是平面。

楔复位弹簧138是例如螺旋弹簧,配置于连接销134的外周。楔复位弹簧138的一端侧被连接销134的上端部支承,另一端侧被支承部135支承。

楔部136与支承杆140连接。支承杆140在大致轴向X上延伸,基端部***壳体10。在支承杆140的中间部设置有从支承杆140的侧面突出的圆柱状的辊142。楔部136以第1面112和第2面114将辊142朝向被制动构件W推按的方式与支承杆140连接。在支承杆140的顶端部连结有制动蹄架8。另外,在支承杆140与壳体10之间设置有对支承杆140向与被制动构件W分开的方向施力的复位弹簧144。

在辊142被第1面112推按时,与辊142被第2面114推按的情况相比,支承杆140移位较大,在辊142被第2面114推按时,与辊142被第1面112推按的情况相比,支承杆140移位较小。因此,在辊142被第1面112推按时,与支承杆140连结起来的制动蹄架8的位移量较大,在辊142被第2面114推按时,该制动蹄架8的位移量较小。因而,在本实施方式中,在第2移位构件94的楔部136设置有倍率调制部6。第1面112和第2面114配置成,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成常用制动状态或停车制动功能之际,第1面112先于第2面114推按辊142。

另外,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成制动状态之际,制动杠杆4的力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位。另外,第1面112和第2面114的位置被确定成,在制动杠杆4处于第1移位的状态时,第1面112推按辊142,在制动杠杆4处于第2移位的状态时,第2面114推按辊142。由此,倍率调制部6能够使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。

若推杆18向制动方向X2移位而压入用突部132推按连接销134,则第2移位构件94克服楔复位弹簧138的作用力而向下方移位。由此,楔部136推按辊142,支承杆140克服复位弹簧144的作用力而移位。辊142一边沿着第1面112和第2面114旋转,一边向靠近被制动构件W的方向移位。其结果,制动蹄12被按压于被制动构件W。若推杆18向反制动方向X1移位而压入用突部132对连接销134的压入被解除,则第2移位构件94由于楔复位弹簧138的作用力而向上方移位。与此同时,支承杆140由于复位弹簧144的作用力而向与被制动构件W分开的方向移位。其结果,施加于被制动构件W的制动力被解除。

(实施方式5)

实施方式5除了制动杠杆的构造之外,具有与实施方式1的结构大致通用的结构。以下,以与实施方式1不同的结构为中心对本实施方式进行说明,对于通用的结构,简单地说明,或者省略说明。图9是实施方式5的铁道车辆用制动装置的剖视图。在图9中图示有处于松弛状态的铁道车辆用制动装置。

制动杠杆4具有第1移位构件92和第2移位构件94。在本实施方式中,第1移位构件92和第2移位构件94都由杠杆构成。第1移位构件92的上端部以能够转动的方式支承于力点销90。第1移位构件92的下端部以能够转动的方式支承于第1支点销96。第1移位构件92能够使上端部以下端部为支点在轴向X上移位。

第2移位构件94在大致轴向X上延伸,与被制动构件W相反的一侧的第1端部以能够转动的方式支承于第2支点销98。第2移位构件94的靠被制动构件W侧的第2端部具有扇形状,在该第2端部设置有倍率调制部6。倍率调制部6一体地设置于第2移位构件94的第2端部。第2移位构件94的第2端部相当于构成倍率调制部6的凸轮。第2移位构件94的第2端部具有曲率不同的两个面,更具体而言具有弯曲相对较急的第1面112和弯曲相对较缓的第2面114。第1面112和第2面114都是曲面。

第2移位构件94的第2端部与支承杆140连接。支承杆140在大致轴向X上延伸,基端部***壳体10。在支承杆140的中间部设置有从支承杆140的侧面突出的圆柱状的辊142。第2移位构件94的第2端部以第1面112和第2面114将辊142朝向被制动构件W推按的方式与支承杆140连接。在支承杆140的顶端部连结有制动蹄架8。

在辊142被第1面112推按时,与辊142被第2面114推按的情况相比,支承杆140移位较大,在辊142被第2面114推按时,与辊142被第1面112推按的情况相比,支承杆140移位较小。因此,在辊142被第1面112推按时,与支承杆140连结起来的制动蹄架8的位移量较大,在辊142被第2面114推按时,该制动蹄架8的位移量较小。第1面112和第2面114配置成,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成常用制动状态或停车制动功能之际,第1面112先于第2面114推按辊142。

另外,在铁道车辆用制动装置1从松弛状态切换成制动状态之际,制动杠杆4的力点侧按照第1移位和第2移位的顺序产生该第1移位和第2移位。另外,第1面112和第2面114的位置被确定成,在制动杠杆4处于第1移位的状态时,第1面112推按辊142,在制动杠杆4处于第2移位的状态时,第2面114推按辊142。由此,倍率调制部6能够使制动杠杆4的作用点侧的移位相对于力点侧的第1移位的倍率比作用点侧的移位相对于力点侧的第2移位的倍率大。

第1移位构件92在下端部具有连结用突部128。连结用突部128和第2移位构件94的第2端部由连结板116连结。在连结用突部128设置有连结板止动销118。连结板止动销118配置于比第1支点销96远离被制动构件W的位置。连结板116的上端部以能够转动的方式与连结板止动销118连结。另外,在第2移位构件94的第2端部设置有连结板止动销146。连结板116的下端部以能够转动的方式与连结止动销146连结。

若推杆18向制动方向X2移位,则第1移位构件92的上端部以第1支点销96为中心向图9中的右方向转动。随着该转动,连结用突部128借助连结板116将第2移位构件94的第2端部向下方推按。由此,第2移位构件94的第2端部以第2支点销98为中心向图9中的下方向转动。若第2移位构件94转动,则辊142被第1面112和第2面114推按。辊142一边沿着第1面112和第2面114旋转,一边向靠近被制动构件W的方向移位。其结果,制动蹄12被按压于被制动构件W。

若推杆18向反制动方向X1移位,则第1移位构件92的上端部向图9中的左方向转动。第2移位构件94的第2端部利用连结板116与连结用突部128连结,因此,与第1移位构件92联动而向图9中的上方向转动。若第2移位构件94的第2端部向上方向移位而第2移位构件94对辊142的压入被解除,则支承杆140由于复位弹簧(未图示)的作用力而向与被制动构件W分开的方向移位。其结果,施加于被制动构件W的制动力被解除。

以上,详细地说明了本发明的实施方式。前述的实施方式均只不过是表示实施本发明时的具体例的实施方式。实施方式的内容并不用于限定本发明的保护范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内能够进行构成要素的变更、追加、删除等很多设计变更。施加设计变更而成的新的实施方式也一并具有所组合的实施方式和变形各自的效果。在前述的实施方式中,对于能够进行这样的设计变更的内容,带有“本实施方式的”、“在本实施方式中”等记述而加以强调,但在没有这样的记述的内容中也容许设计变更。另外,各实施方式所包含的构成要素的任意的组合作为本发明的形态也是有效的。标注于附图的截面的剖面线并不用于限定标注有剖面线的对象的材质。

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