KR20010039713A - 윈치용 제동장치의 패드유지구조 - Google Patents

윈치용 제동장치의 패드유지구조 Download PDF

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Abstract

(과제) 고정부재에 대하여 작동유니트에 다소의 축어긋남이 있어도, 제동시에는, 피제동체에 대하여, 브레이크슈의 맞닿음면의 전체면이 균일하게 가압되고, 또한, 비제동시에는, 피제동체에 대하여, 브레이크슈의 맞닿음면이, 필요최소한(미소)의 균일한 등간격으로 유지되도록 하고, 작동음을 극소로 함과 동시에, 강력한 제동력을 가지며, 또한, 구성이 간단한 윈치용 제동장치의 패드유지구조를 제공한다.
(해결수단) 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)에 작용하는 탄젠트 포스를 받기 위한 브래킷이, 전자석부(1)와 판형상체(2) 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)가, 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 진동 미끄럼접합면부(S)를 통하여, 가압부재(20, 40)에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 브레이크슈(6, 7)가, 탄발부재(X, X)에 의해서, 가압부재(20, 40)측에, 탄발적으로 끌어당겨지고, 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 진동 미끄럼접합면부(S)가 밀착상태로 유지되어 있다.

Description

윈치용 제동장치의 패드유지구조{PAD HOLDING STRUCTURE OF BRAKE FOR HOIST GEAR}
본 발명은, 윈치용 제동장치의 패드유지구조에 관한 것이다.
브레이크유니트를 구성하는 각 가동부분의 미소한 갭의 집성에 의한 오차나, 브레이크유니트의 부착방법에 의한 오차, 또, 부착 후, 브레이크유니트의 중량불균형이나, 진동에 의해서, 피제동체에 대하여 브레이크유니트가 부정확한 치수위치관계가 되는 경우가 있다.
이와 같이, 피제동체에 대하여 브레이크유니트가 부정확한 치수위치관계가 되면, 제동시에는, 피제동체에 대하여, 브레이크슈의 맞닿음면의 전체면이 균일하게 가압되지 않게 되어, 적정한 브레이크력을 얻을 수 없게 된다. 또, 피제동시에는, 피제동체에 대하여, 브레이크슈가 균일한 등간격으로 유지되지 않게 되어, 피제동체에 대하여 브레이크슈의 일부가 접촉하여 끌리는 소리가 발생함과 동시에, 브레이크슈가 편마모된다.
이러한 문제의 발생을 회피하기 위해서, 피제동체와 브레이크슈의 간격을 크게 함으로써, 이들의 문제를 일단 해결할 수가 있다. 그러나, 비제동시부터 제동을 걸 때에는, 피제동체와 브레이크슈와의 간격이 크면, 그 운동량이 커지기 때문에, 제동시의 충격이 커져서, 그 때의 충격음도 커진다는 문제가 있었다. 또, 간격이 커짐으로써, 전자력의 저하를 수반하기 때문에, 강력한 전자석과, 탄발력이 큰 제동용의 스프링이 필요하게 되는 문제도 있었다.
그래서, 본 발명은, 고정부재에 대하여 작동유니트에 다소의 축어긋남이 있어도, 제동시에는, 피제동체에 대하여, 브레이크슈의 맞닿음면의 전체면이 균일하게 가압되고, 또한, 비제동시에는, (브레이크슈가 서로 균등한 복귀량을 확보할 수 있고,) 피제동체에 대하여, 브레이크슈의 맞닿음면이, 필요최소한(미소)의 균일한 등간격으로 유지되도록 하고, 작동음을 극소로 함과 동시에, 강력한 제동력으로, 또한, 구성이 간단한, 윈치용 제동장치의 패드유지구조를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태를 나타낸 좌측면도이다.
도 2는 정면도이다.
도 3은 일부단면정면도이다.
도 4는 탄발지지부재의 정면도이다.
도 5는 측면도이다.
도 6은 주요부 단면설명도이다.
도 7은 다른 실시형태를 나타낸 주요부 단면도이다.
도 8은 탄발부재의 사시도이다.
도 9는 브레이크슈본체의 평면도이다.
도 10은 다른 실시형태를 나타낸 주요부 단면도이다.
도 11은 걸음부재의 평면도이다.
도 12는 다른 실시형태를 나타낸 주요부 단면도이다.
도 13은 브래킷의 일례를 나타낸 설명도이다.
(부호의 설명)
1: 전자석부 2: 판형상체
6: 브레이크슈 7: 브레이크슈
8: 브래킷 9: 피제동체
17: 브레이크슈본체 19: 구심조인트
21: 구심조인트 20: 가압부재(축부재)
22: 축볼트 40: 가압부재(조정나사)
49: 걸음부재 55: 축볼트
59: 규제부재 171: 수납부
174: 횡구멍 191(211): 고정측부재
193(213): 가동측부재 197(217): 구멍부
551: 볼트헤드 Ft: 탄젠트포스
S: 진동 미끄럼접합면부 Q: 평면 미끄럼접합면부
X(X1, X2, X3, X4): 탄발부재
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명은, 상술한 과제를 해결하기 위해서, 이하와 같이 구성하고 있다. 즉, 가압부재에 의해서, 피제동체에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한쌍의 브레이크슈에 작용하는 탄젠트포스를 받기위한 브래킷이, 전자석부와 판형상체 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈가, 그 배면평면부와 구심조인트의 가동측부재의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부와, 상기 구심조인트의 진동 미끄럼접합면부를 통하여, 상기 가압부재에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 상기 브레이크슈와, 가압부재가, 탄발부재에 의해서 서로 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 평면 미끄럼접합면부와, 진동 미끄럼접합면부가 밀착상태로 유지되어 있다.
또, 가압부재에 의해서, 피제동체에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈에 작용하는 탄젠트포스를 받기 위한 브래킷이, 전자석부와 판형상체 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈가, 그 배면평면부와 구심조인트의 가동측부재의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부와, 상기 구심조인트의 진동 미끄럼접합면부를 통하여, 상기 가압부재에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 이 가압부재의 일단측에 나사식부착된 축볼트에 장착된 탄발부재를, 브레이크슈 본체에 형성한 일단개방형상의 수납부내에 수납하고, 그 탄발부재에 의해, 상기 가압부재의 일단측에 형성된 고정측부재가, 가동측부재와 함께, 상기 브레이크슈에 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 평면 미끄럼접합면부와, 진동 미끄럼접합면부가 밀착상태로 유지되고, 또한, 상기 브레이크슈를, 상기 축볼트에 대하여, 슬라이드·착탈가능하게 구성하고 있다.
또, 가압부재에 의해서, 피제동체에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈에 작용하는 탄젠트포스를 받기 위한 브래킷이, 전자석부와 판형상체 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈가, 이 배면평면부와 구심조인트의 가동측부재의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부와, 상기 구심조인트의 진동 미끄럼접합면부를 통하여, 상기 가압부재에 대하여 진동 가능하게 지지됨과 동시에, 이 가압부재의 일단측에 나사식 부착된 축볼트에 장착된 탄발부재에 의해서, 상기 가압부재의 일단측에 형성된 고정측부재가, 상기 가동측부재에 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 진동 미끄럼접합면부가 밀착상태로 유지되고, 또한, 걸음부재에 의해서, 상기 가동측부재가, 브레이크슈에 탄발적으로 끌어당겨지고, 평면 미끄럼이동면부가 밀착상태로 유지됨과 동시에, 그 브레이크슈를, 상기 가동측부재에 대하여, 슬라이드·착탈가능하게 구성하고 있다.
또, 가압부재에 의해서, 피제동체에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈에 작용하는 탄젠트포스를 받기 위한 브래킷이, 전자석부와 판형상체 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈가, 그 배면평면부와 구심조인트의 가동측부재의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부와, 상기 구심조인트의 진동 미끄럼접합면부를 통하여, 상기 가압부재에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 가압부재의 구멍부에, 축볼트를 통하여 배열설치한 탄발부재에 의해, 상기 가압부재의 일단측에 형성된 고정측부재가, 가동측부재와 함께, 상기 브레이크슈에 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 평면 미끄럼접합면부와, 진동 미끄럼접합면부가 밀착상태로 유지되고, 상기 브레이크슈를 규제하고 있는 규제부재를 착탈가능하게 부착하고, 상기 브레이크슈에 형성한 일단개방형상의 횡구멍내에서, 상기 축볼트의 볼트헤드에 의해서 탄발지지되어 있는 브레이크슈를, 상기 축볼트에 대하여, 슬라이드·착탈가능하게 구성하고 있다.
(발명의 실시형태)
이하, 도시의 실시형태에 의거하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 윈치용 제동장치의 좌측면도, 도 2는 정면도, 도 3은 일부단면 주요부 정면도이고, 이들의 도면에 있어서, 그 패드유지구조는, 종래의 캘리퍼를 생략하고, 대신에, 전자석부(1)에 대하여, 소정의 간격을 두고 거의 평행이 되도록 판형상체(2)를 배열설치하고, 전자석부(1)의 고정철심(3)과 판형상체(2)를 복수개의 가이드바(4…)로 연결일체화하여, 콤팩트한 유니트(U)를 형성하고 있다. 또한, 5는 가동철심이다.
그 유니트(U)의 전자석부(1)와 판형상체(2)와의 사이에는, 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)의 탄젠트포스(Ft)를 받기 위한 브래킷(8)(상세한 것은 도 13 참조)이 배열설치되고, 그 브래킷(8)을, 나사구멍이 있는 부착시트부(13)로 볼트에 의해, 윈치의 기초대(기초틀)나 건조물 등의 고정타부재(10)에, 고착되어 있다.
이 유니트(U)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 브래킷(8)의 상변 양단의 구멍(32)에 슬라이드가능하게 끼워넣어진 가이드바(4)에 장착되어 있고, 이 브래킷(8)의 오목홈부(11)(도 13c 참조)에는, 피제동체(9)가 배열설치되어 있다. 이 피제동체(9)는, 디스크(원반형상)나 판조각(띠판형상) 등으로 형성되는 것이다.
브레이크슈(6, 7)는, 피제동체(9)에 대하여 서로 대향하도록 배열설치되고, 또한, 판형상체(2), 가동철심(5)의 각각 평면 미끄럼이동부재(17과 193, 17과 213), 및, 구면 미끄럼이동부재(191과 193, 211과 213) 등을 통하여, 탄발부재(X1, X1)에 의해서 일체화되어 진퇴가능하게 장착되어 있다. 그리고, 이 양 브레이크슈(6, 7)의 측면(6a, 7a)이, 브래킷(8)의 내공간(15)(도 13a 참조)의 슬라이드면(18, 18)에 미끄럼이동(부드럽게 움직임)가능하게 맞닿아 탄젠트포스(Ft)가 받쳐짐과 동시에, 안내되어(도 1에서는 지면에 수직방향으로), 서로 접근·이격동작한다.
비제동시에는, 유니트(U)에 있어서의 전자석부(1)의 고정철심(3)의 코일에 통전되어, 전자력에 의해서 가동철심(5)이(주스프링힘을 제지하여)흡착되고, 양 브레이크슈(6, 7)가 이격된다. 한편, 제동시에는, 통전이 차단되어 전자력은 소멸함과 동시에, 가동철심(5)을 흡착하는 힘이 소멸하고, 주스프링힘에 의해서, 가동철심(5)은 전자석부(1)의 고정철심(3)으로부터 강제이반되어, 양 브레이크슈(6, 7)가 접근한다.
또한, 판형상체(2)와 고정철심(3)은, 가이드바(4, 4) 및 보강바(27)에 의해서 일체적으로 고정되어 있기 때문에, 제동시에는, 가동철심(5)이, 고정철심(3)에 대하여 주스프링힘에 의해서 강제적으로 이반되면, 상대원리에 의해, 판형상체(2)에 대하여 가동철심(5)이 끌어당겨지게 된다.
또, 본 발명에 있어서 탄젠트포스(Ft)란 피제동체(9)를 그 양측에서 가압하는 브레이크슈(6, 7)가, 제동시에 피제동체(9)로부터 받는 힘 중에서, 피제동체(9)의 운동방향을 향하는 힘을 말하고, 피제동체(9)가 회전운동하는 이른바 디스크의 경우에는, 디스크로부터 접선방향을 향하는 힘이 브레이크슈(6, 7)에 작용하고, 이것이 탄젠트포스(Ft)로, 도 1에 화살표로 예시한다. 또한, 피제동체(9)가 직선운동하는 경우에는, 탄젠트포스의 방향은, 그 직선운동의 방향이다.
그 브레이크슈(6, 7)를 진동이 가능하게 지지하는 구심조인트(19, 21)는, 서로 대향하는 상기 판형상체(2)와 전자석부(1)의 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 브레이크슈(6, 7)를, 구심조인트(19, 21)와 함께, 가압부재(20, 40)측으로 가압지지하는 탄발부재X(X1, X1)를 배열설치하고 있다.
브레이크슈(6, 7)는, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 피제동체(9)에 직접 접촉하는 브레이크 패드부(16)와, 이것을 고착한 브레이크슈 본체(17)로 이루어지며, 각각 직사각형 판형상으로 형성되어 중합일체화되어 있다. 그 브레이크슈(6, 7)가, 가압부재인 축부재(20) 및 조정나사(40)에 진동이 가능하게 지지되고, 또한, 상기 브레이크슈(6, 7)와 상기 축부재(20) 및 조정나사(40)가, 탄발부재(X1, X1)에 의해서, 서로 탄발적으로 끌어당겨지고, 각 구심조인트(19, 21)의 진동 미끄럼접합면부(S)가 밀착상태로 유지되어 있다.
보다 상세하게는, 축부재(가압부재)(20)는, 고정철심(3)에 진퇴가 자유롭게 장착되어 있고, 그 축부재(20)와 고정측부재(191)는, 가동철심(5)과 함께, 축볼트(22)에 의해서 일체적으로 고착되어 있다. 그 고정측부재(191)의 볼록형상의 구면(192)은 가동측부재(193)의 오목형상의 구면(194)에 맞닿고, 진동(회전운동)이 자유롭게 되어 있고, 그 양 구면부 사이에 진동 미끄럼접합면부(S)가 형성되어 있다.
또, 가동측부재(193)의 평면부와, 브레이크슈(6)의 배면평면부가, 맞닿아, 서로 미끄럼이동이 자유롭게 되어 있고, 그 양 평면부 사이에 평면 미끄럼접합면부(Q)가 형성된다. 그리고, 그 고정측부재(191)와, 가동측부재(193)와, 브레이크슈본체(17)가, 탄발부재(X1)에 의해서 일괄하여 서로 끌어당겨지고, 진동 미끄럼접합면부(S)와 평면 미끄럼접합면부(Q)가, 공극(갭)을 발생시키지 않고, 밀착상태로 유지된다.
한편, 조정나사(가압부재)(40)는, 판형상체(2)에 진퇴가능하게 나사식 부착되어 있고, 그 조정나사(40)와 고정측부재(211)는 축볼트(22)에 의해서 일체적으로 고착되어 있다. 그 고정측부재(211)의 볼록형상의 구면(212)은 가동측부재(213)의 오목형상의 구면(214)에 맞닿아, 진동(회전운동)이 자유롭게 되어 있으며, 그 양 구면부 사이에 진동 미끄럼접합면부(S)가 형성되어 있다.
또, 가동측부재(213)의 평면부와, 브레이크슈(7)의 배면평면부가, 맞닿아, 서로 미끄럼이동이 자유롭게 되어 있고, 그 양 평면부 사이에 평면 미끄럼접합면부(Q)가 형성된다. 그리고, 그 고정측부재(211)와, 가동측부재(213)와, 브레이크슈본체(17)가, 탄발부재(X1)에 의해서 일괄하여 서로 끌어당겨지고, 진동 미끄럼접합면부(S)와 평면 미끄럼접합면부(Q)가, 공극(갭)을 발생시키지 않고, 밀착상태로 유지된다.
진동 미끄럼접합면부(구면 미끄럼접합면부)(S)와 평면 미끄럼접합면부(Q)를 밀착상태로 탄발가압하는 탄발부재(X1, X1)는, 탄력성이 있는 판금재에, 펀칭가공이나 굽힘가공 등을 실시함으로써, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이), 외형이 직사각형상으로 형성되고, 그 양측 가장자리에 굴곡형성된 걸어맞춤변부(41, 41)의 선단이, 브레이크슈본체(17, 17)의 상하 양 변부에 걸어맞춤하고, 또한, 원형상으로 펀칭하여 형성된 원형구멍부(42, 42)의 주변에 기립하여 안쪽을 향하여 굴곡형성한 4개의 걸어맞춤편(43…)이, 구심조인트(19, 21)의 고정측부재(191, 211)의 둘레 가장자리부에 걸어맞춤하고, 상기 브레이크슈본체(17, 17)가, 진동이 가능한 가동측부재(193, 213)를 끼고, 고정측부재(191, 211)에 끌어당겨지도록 가압지지되고 있다.
이러한 구성에 의해, 비제동시에는, 양쪽의 브레이크슈(6, 7)가, 서로 균등한 복귀량을 각 독립적으로(탄젠트포스(Ft)를 받는 브래킷(8)에는 구속되는 일없이)확보하여, 피제동체(9)와, 브레이크 패드부(16, 16)와의 사이에, 상시, 필요최소한(미소)의 균일한 간격을 형성할 수가 있다. 따라서, 브레이크 패드부(16, 16)의 일부가, 이동하는 피제동체(9)와 접촉하여 끌리는 소리를 발생시키는 것과 같은 일이 없고, 또, 브레이크 패드부(16, 16)가 편마모되는 문제도 없어졌다.
그리고, 제동시에는, 브레이크슈(6, 7)에 작용하는 탄젠트포스(Ft)가, 브래킷(8)에 의해서 받쳐짐과 동시에, 양 구심조인트(19, 21)의 진동 미끄럼접합면부(S)와, 그 양 구심조인트(19, 21)와 브레이크슈(6, 7) 사이의 평면 미끄럼접합면부(Q)에 의해, 브레이크 패드부(16, 16)의 맞닿음면의 전체면이, 피제동체(9)에 대하여 일단 평행하게 되도록 진동하면 그 상태를 유지하고, 항상, 균일하게 가압되기 때문에, 안정하고 높은 제동력을 발휘할 수가 있다.
또, 비제동시의 브레이크 패드부(16, 16)가, 필요최소한(미소)의 균일한 간격을 유지하고, 부동하지 않고 안정하게 지지되어 있으므로, 제동시에는, 브레이크패드부(16, 16)가, 응답성 좋고, 피제동체(9)에 균등하게 전체면접촉하고, 전자석부(1)의 ON-OFF 전환동작에 따라서, 부분적인 접촉에 의해 발생하는 시끄러운 부딪치는 소리를 현저히 저감할 수가 있다.
또한, 조정나사(40)의 조작에 의해서, 양 브레이크슈(6, 7) 사이의 간격을 변화시켜도, 또, 제동시에, 양 브레이크슈(6, 7) 사이의 간격이 좁혀져도, 탄발부재(X1, X1)에 의한 고정측부재(191, 211)에 대한 브레이크슈본체(17, 17)의 가압지지상태(가압력)는, 전혀 변화하는 일이 없고, 항상, 일정하게 유지되기 때문에, 그 지지상태가 안정화하여, 안정된 제동응답성을 확보할 수 있음과 동시에, 패드유지구조에 덜컹거림이나 헐거움이 발생하는 일이 없고, 내구성도 한층 향상한다.
요약하면, 브레이크슈 측면(6a, 7a)이, 브래킷(8)의 내부공간(15)에 있는 슬라이드면(18, 18)에 맞닿고, 이 맞닿음면에서, 탄젠트포스(Ft)가 지지되므로, 브레이크슈(6, 7)는, 전후좌우 및 경사방향으로 작동이 규제되어 있음에도 불구하고, 고정타부재(10)에 고정된 브래킷(8)에 대하여, 유니트(U)가 동일축심상에 다소의 어긋남이 있어도, 상기, 평면 미끄럼접합면부(Q)와 진동 미끄럼접합면부(S)에 의하여 어긋남이 흡수되기 때문에, 피제동체(9)에 대하여, 맞닿음면이, 바르게, 항상, 필요최소한의 간격으로, 평행하게 맞닿고, 이반을 하여, 작동음을 미소하게 억제함과 동시에, 강력한 제동력을 얻을 수가 있다.
그 외의 구성에 관해서 설명하면, 양 브레이크슈(6, 7)의 탄젠트포스(Ft)를 받기위한 브래킷(8)은, 도 13a에 도시된 바와 같이, 전체가 문형이고, 또한, 도 13c에 도시된 바와 같이, 피제동체(9)가 끼워넣어지는 오목홈부(11)를 가지며, 좌우다리부(12, 12)는 상기 오목홈부(11)의 존재에 의해서, 각각 2개마다 분기한다. 또, 좌우다리부(12, 12)의 하단에는, 나사구멍이 있는 부착시트부(13, 13)가 형성되고, 그 나사구멍에 볼트를 나사식 부착함으로써, (도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이) 상기 고정타부재(10)에 브래킷(8)이 고착된다.
그리고, 문형브래킷(8)의 좌우다리부(12, 12)와 상변부(14)로 포위된 내공간(15)에, 브레이크슈(6, 7)가 유지된다. 이 직사각형 판형상의 브레이크슈(6, 7)의 4각부에 있어서, 그 측면(6a, 7a)을, 브레이크슈(6, 7)의 가압작동방향(도 6에서의 좌우방향)으로 슬라이드가능하게 받는 슬라이드면(18…)이, 브래킷(8)의 내부근처에 설치되어 있다.
이와 같이, 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)를 브래킷(8)으로 포위상태로 하고, 또한, 브레이크슈(6, 7)의 가압작동방향으로는 슬라이드가능하고, 또한, 탄젠트포스(Ft)의 방향으로는 부동상태로, 브래킷(8)에서 받도록 구성하고 있다. 또한, 브레이크슈(6, 7)를 직사각형 판형상으로서, 그 4각부에 있어서 받으면, 안정하여 유지가능하게 되는 이점이 있다.
다음에, 상기 판형상체(2) 등에 관해서 도면에 의거하여 구체적으로 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이 대략 마름모꼴을 나타내며, 그 하단정상부에 조정나사(40)를 부착하고, 또, 좌우정상부에는, 가이드바(4,4)를 배열설치하고, 상방정상부에는 보강바(27)가 배열설치되어 있다. 또한, 조정나사(40)에는 로크너트(28)가 나사식 부착되어 있다.
그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드바(4)는, 긴 볼트(29)와 원관체(30)로 이루어지며, 볼트(29)는, 고정철심(3)의 나사구멍(31)에 나사식부착됨과 동시에, 원관체(30)의 양 단부는, 고정철심(3)의 스폿페이싱부 및 판형상체(2)의 스폿페이싱부에 압착한다.
또, 도 13a에 나타낸 문형의 브래킷(8)의 상변 양단의 구멍(32, 32)에, 상기 가이드바(4, 4)가 각각 삽입되고, 구멍(32) 내주면과 원관체(30) 외주면이, 미끄럼이동 가능하게 되어 있다. 또한, 도 6에 있어서는, 미끄럼 부쉬(33…)를 구멍(32)에 설치하여, 미끄럼이동을 원활하게 하고 있다. 이와 같이, 전자석부(1)와 판형상체(2)와 가이드바(4…)로 이루어지는 유니트(U)가, 미소치수가 부유가능하게 브래킷(8)에 부착되어 있다.
보강바(27)는, 제동시에 피제동체(9)를 브레이크슈(6, 7)가 가압하였을 때의 강대한(화살표 A 방향의) 반력에 의해서, 마름모꼴의 판형상체(2)의 상방 정상부와, 전자석부(1)의 간격이 감소하는 방향으로 판형상체(2)가 쓰러지는 것을, 저지하는 것이다. 바꿔 말하면, 보강바(27)의 하나의 기능은 지지바로서의 기능이다.
그런데, 도 1에 있어서, 마름모꼴의 판형상체(2)의 좌우정상부에 작은 돌출편부(34, 34)가 형성되고, 한편, 도 13에 있어서, 브래킷(8)의 상변 좌우단에는 같은 작은 돌출편부(35, 35)가 형성되고, 이 작은 돌출편부(35, 35)에는, 각각, 나사구멍(35a, 35a)이 형성되어 있다.
상술한 바와 같이, 유니트(U)는, 미소치수가 부유가능하게── 도6에 도시된 바와 같이 미소간격(B1, B2)량 만큼 이동가능하게 ──브래킷(8)에 부착되어 있는데, 이 브래킷(8)에 대하여, 판형상체(2)가 이탈하는 방향(도 2의 좌방향)으로 탄발가압하는 탄발부재(36)가 설치되어 있다. 또한, 도 2에 있어서는, 이 탄발부재(36)는, 압축코일스프링으로써 구성된다.
또한, 판형상체(2)가, (상술의) 이탈하는 방향으로 과대하게 이동하는 것을 규제하기 위한 규제부재(37)를 설치하고 있다. 또한, 도 2에 있어서는, 상기 나사구멍(35a)에 나사식부착되는 볼트(38)와 (로크용)너트(39)로써, 규제부재(37)를 구성하고 있다.
이와 같이, 탄발부재(36) 및 규제부재(37)에 의해, 유니트(U)의 센터링을 도모하도록 구성하고, 브레이크슈(6, 7)의 브레이크 패드부(16, 16)와 피제동체(9)와의(비제동시의) 에어갭을 조정가능하게 하고 있다.
특히, 도 2와 같이, 볼트(38)를 압축코일스프링에 끼워통과시키고, 탄발부재(36)와 규제부재(37)를, 콤팩트하게 일체형상으로 하면, 구조의 간소화와 비용절감을 도모할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 상술한 바와 같이, 구심조인트(19, 21)에 있어서의 요철형상의 구면(192, 194) 사이 및 (212, 214) 사이에 형성되는 진동 미끄럼접합면부(S, S)와, 가동측부재(193, 213)의 평면부와, 브레이크슈(6, 7)의 배면평면부와의 양 평면부 사이에 형성되는 평면 미끄럼접합면부(Q, Q)가, 상시, 접촉상태로 가압되므로, 갭이 발생하지 않고, 비제동시에는, 서로 균등한 복귀량을 확보할 수 있어, 항상, 필요최소한의 간격을 유지할 수 있다. 따라서, 제동시에는, 작동음을 미소하게 억제하여, 제동 ON-OFF 전환시의 작동음이나 끌리는 소리의 발생을 방지할 수가 있고, 또한, 응답성좋고 강력한 제동력을 얻을 수 있다.
또, 피제동체(9)와 양 브레이크 패드부(16, 16)와의 사이의 간격을 균일한 필요최소한으로 설정할 수 있기 때문에, 전자석부(1)에 있어서의 전자력을 최대한 유효하게 살릴 수가 있다. 그리고, 구심조인트(19, 21)를 박형으로, 구조를 간소하게 할 수가 있어, 전체의 현저한 콤팩트화가 가능해진다. 또한, 탄발부재(X1, X1)에 의해서, 브레이크슈(6, 7)와 구심조인트(19, 21)를, 미리 일체화해 둘 수 있으므로, 특히, 현지에서의 조립작업성이 현저히 향상한다.
도 7 내지 도 9는, 윈치용 제동장치의 패드유지구조의 다른 실시형태를 나타내고, 이 경우, 도시를 생략하지만, 축부재(가압부재)(20)는, 고정철심(3)에 진퇴가능하게 장착되어 있고, 이 축부재(20)와 고정측부재(191)는, 가동철심(5)과 함께, 축볼트(22)에 의해서 일체적으로 고착되어 있다. 또, 조정나사(가압부재)(40)는, 판형상체(2)로 진퇴가능하게 나사맞춤되어 있고, 이 가압부재(40(20))의 일단에는 고정측부재(191(211))가 형성되어 있으며, 고정측부재(191(211))의 오목형상의 테이퍼면(194t(214t))이, 가동측부재(193(213))의 볼록형상의 구면(192(212))에 맞닿고, 그 양면에서, 진동 미끄럼접합면부(S)를 형성하여, 브레이크슈(6(7))가 진동이 자유롭게 되어 있다. 그리고, 그 브레이크슈(6(7))의 배면평면부와, 가동측부재(193(213))의 평면부가, 평면상에서 미끄럼이동이 가능하게 맞닿아, 평면 미끄럼접합면부(Q)를 형성하고 있다.
가압부재(20(40))에는 축볼트(22)가 나사맞춤하고, 이 축볼트(22)의 볼트헤드(221)의 바로 아래의 축부에는, 탄발부재(X2)가 끼워만들어지고, 이 탄발부재(X2)가 브레이크슈본체(17)내의 수납부(171)내에 수납되어 있다. 이 탄발부재(X2)는, 탄력성이 있는 판금재에, 펀칭가공이나 굽힘가공 등을 실시함으로써, 도 8에 도시된 바와 같이, 접어서 포갠 형상의 판스프링으로 형성된다. 즉, 직사각형상으로 형성된 기판(45)의 일단측에는, 볼트용의 관통구멍(46)을 형성하고, 그 일단가장자리에는, 대략 U자형상으로 형성된 탄발편부(47)를 굴곡형성하고 있다.
이 탄발부재(X2)는, 그 관통구멍(46)과 탄발편부(47)를, 축볼트(22)의 단이진부를 가지는 볼트헤드(221)의 바로 아래의 축부에 끼워넣고, 스냅링(도시생략)으로 걸리고, 또한, 그 탄발편부(47)를, 수납부(171)의 한 측면(172)에 맞닿아 가압시킨 상태로 하고 있다. 이러한 구성에 의해, 가동측부재(193(213))와, 브레이크슈(6(7))를, 가압부재(20(40))의 쪽으로 끌어당기고, 상술한 진동 미끄럼접합면부(S)와, 평면 미끄럼접합면부(Q)를, 공극을 발생시키지 않고 밀착상태로 유지할 수가 있어, 전 실시형태와 같은 작용효과를 얻을 수가 있다.
또, 브레이크슈본체(17)의 수납부(171)는, 절결부(171a)를 가지고 일단개방상태로 형성되어 있으므로, 브레이크슈(6, 7)가 끼우고 떼기 가능하고, 예를 들면, 도 7의 좌방향으로 브레이크슈(6, 7)를 빼내어 분해가 자유롭고, 브레이크 패드부(16)의 마모시 등에, 교환·수리·점검 등이 용이하다. 그리고, 조립시에는, 탄발부재(X2)를 축볼트(22)에 장착한 상태로, 브레이크슈(6,7)를 오른쪽방향으로 삽입할 수가 있다.
도 10 내지 도 11은, 다른 실시형태를 나타내며, 이 경우에 있어서도, 가압부재(20(40))의 일단에는 고정측부재(191(211))가 형성되어 있고, 고정측부재(191(211))의 오목형상의 테이퍼면(194t(214t))이, 가동측부재(193(213))의 볼록형상의 구면(192(212))에 맞닿고, 그 양면에서, 진동 미끄럼접합면부(S)를 형성하여, 브레이크슈(6(7))가 진동이 자유롭게 되어 있다. 또, 그 브레이크슈(6(7))의 배면평면부와, 가동측부재(193(213))의 평면부가, 평면상에서 미끄럼이동이 가능하게 맞닿고, 평면 미끄럼접합면부(Q)를 형성하고 있다.
그리고, 브레이크슈(6(7))를 구심조인트(19(21))와 함께 가압부재(20(40))측에 탄발가압하는 탄발부재((X)X3)를, 구심조인트(19(21))에 형성한 오목부(195(215))내에 배열설치하고 있다. 보다 상세하게는, 이 탄발부재(X3)는, 탄력성이 있는 금속재로 이루어지는 접시 스프링으로 이루어지며, 이 탄발부재(X3)가, 가동측부재(193(213))에 형성된 오목부(195(215))내에 끼워넣어진 축볼트(22)의 볼트헤드(221)와, 오목부(195(215))의 계단부(195a(215a))와의 사이에 걸어넣어져 있다.
한편, 브레이크슈본체(17)와 가동측부재(193(213))가, 걸음부재(49)에 의해서, 걸음·고정된다. 그 걸음부재(49)는, 탄력성이 있는 판금재에, 펀칭가공이나 굽힘가공 등을 실시함으로써, 대략 직사각형상으로 형성된다. 즉, 직사각형상으로 형성된 기판(50)의 양 끝가장자리에는, 브레이크슈본체(17)의 양측부에 형성된 단이진부(173, 173)에 거는 걸음변부(51, 51)가 형성되고, 또한, 그 기판(50)의 표면측에는, 가동측부재(193(213))의 단이진부(196(216))에 거는 걸음편부(52,52)가 잘려서 기립하여 형성되고, 그 걸음부재(49)에 의해서, 브레이크슈본체(17)와 가동측부재(193(213))가, 걸고 벗기기가 자유롭게, 걸음·고정되도록 되어 있다.
이러한 구성에 의해, 탄발부재(X3)에 의해서, 가동측부재(193(213))와, 브레이크슈(6, 7)를, 가압부재(20(40))의 쪽으로 끌어당기고, 진동 미끄럼접합면부(S)와, 평면 미끄럼접합면부(Q)를, 공극을 발생시키지 않고 밀착상태로 유지할 수가 있고, 전 실시형태와 같은 작용효과를 얻을 수가 있다. 또, 브레이크슈(6(7))를, 슬라이드시켜서(도 10에서는 지면에 수직방향으로) 용이하게 착탈할 수가 있다. 브레이크슈(6(7))의 교환·수리·점검 등이 용이하고, 조립작업성도 양호해진다. 또, 브레이크슈(6, 7)와, 구심조인트(19, 21)를, 미리, 일체화시켜 둘 수 있으므로, 특히, 현지에서의 조립작업성이 현저히 향상한다.
도 12는 다른 실시형태를 나타내며, 이 경우에 있어서도, 가압부재(20, 40)의 일단에는 고정측부재(191, 211)가 형성되어 있고, 브레이크슈(6(7))를 구심조인트(19(21))와 함께 가압부재(20(40))측에 탄발가압하는 탄발부재((X)X4, X4)를, 가압부재(20, 40)에 형성한 구멍부(197, 217)내에 배열설치하고 있다.
보다 상세하게는, 그 탄발부재(X4, X4)는, 코일스프링으로 이루어지며, 각각 브레이크슈본체(17, 17)와 가동측부재(193, 213)와 고정측부재(191, 211)를 연결하기위한 축볼트(55, 55)에 나사맞춤하고 있는 너트(56, 56)와, 고정측부재(19l, 211)의 구멍부(197, 217)의 끝면(197a, 217a) 사이에 걸어넣어져 있다.
축볼트(55, 55)는, 가동측부재(193, 213)를 관통하여, 그 볼트헤드(551, 551)가, 테이퍼와셔(57, 57)와 함께, 브레이크슈본체(17, 17)에 형성된 일단개방의 횡구멍(174, 174)내에 수납되어 있다.
또한, 58은 진동을 허용하기 위한 간격이고, 가동측부재(193)에 쓸데없는 구멍(대직경구멍)을 뚫어형성하면 좋다. 또, 59는, 브레이크슈(6, 7)의 상방으로의 이동을 규제하기 위한 규제부재로, 스프링강철 등으로 이루어지며, 볼트·너트의 체결에 의해, 그 상부가 브래킷(8)에 고정되고, 하방으로 연장된 다리부(591, 591)의 선단에서, 브레이크슈본체(17, 17)의 상부를 하방을 향하여 가압하고 있다. 또한, 진동 미끄럼접합면부(S)와 평면 미끄럼접합면부(Q)의 구성은, 도 3 및 도 6에 나타낸 실시의 형태와 같고, 그 설명을 생략한다.
이러한 구성에 의해, 탄발부재(X4)에 의해서, 쌍방의 브레이크슈본체(17, 17)가, 각각, 가동측부재(193, 213)를 끼고, 각 독립적으로, 고정측부재(191, 211)에 끌어당겨지고, 진동 미끄럼접합면부(S)와 평면 미끄럼접합면부(Q)가, 공극을 발생시키지 않고, 밀착상태로 유지된다. 따라서, 이 경우에 있어서도, 상기 각 실시형태와 같은 작용효과를 얻을 수 있다. 그리고, 규제부재(59)를 떼어냄으로써, 브레이크 패드부(16, 16)의 수리·교환·점검이(분해로) 용이하다는 이점을 가진다.
본 발명은 상술한 구성에 의해 다음과 같은 현저한 효과를 이룬다.
청구항 1, 2, 3 또는 4 기재의 발명에 의하면, 탄발부재(X)에 의해서, 브레이크슈(6, 7)가, 구심조인트(19, 21)의 진동 미끄럼접합면부(S)와 평면 미끄럼접합면부(Q)를 밀착시키는 방향으로 가압지지하므로, 비제동시에는, 브레이크슈(6, 7)가, 서로 균등한 복귀량을 각 독립적으로(탄젠트포스(Ft)를 받는 브래킷(8)에 구속되는 일없이)확보할 수가 있고, 또한, 일단 구심조인트(19, 21)에 있어서 진동이 수정되면 피제동체(9)와의 평행갭이 그대로 유지되므로, 피제동체(9)에 맞닿음면을 접촉시키는 일없이, 피제동체(9)와의 사이에 필요최소한(미소)의 균일한 간격으로 유지할 수가 있어, 종래와 같은 끌리는 소리의 발생을 없애고, 또, 제동 ON-OFF 전환시마다 발생하는 시끄러운 부딪치는 소리도 없앨 수가 있다. 즉, 고정타부재(10)에 고정된 브래킷(8)에 대하여, 유니트(U)가 동일축심상에 다소의 어긋남이 있어도, 평면 미끄럼접합면부(Q)와 진동 미끄럼접합면부(S)에 의해서 어긋남이 흡수되고, 피제동체(9)에 대하여, 맞닿음면이, 항상, 필요최소한의 간격으로, 평행하게 맞닿음, 이반을 하여, 작동음을 미소하게 억제함과 동시에, 강력한 제동력을 얻을 수가 있다.
그리고, 제동시에 피제동체(9)로부터 받는 탄젠트포스(Ft)는, 브래킷(8)을 경유하여 받아들여지고, 판형상체(2) 및 가이드바(4)에는 전달되지 않기 때문에, 그 판형상체(2) 및 가이드바(4) 등을 소형화, 경량화할 수 있다. 또한, 종래의 큰 블록형상의 캘리퍼를 생략할 수 있으므로, 전체적으로, 구조의 간소화와 콤팩트화를 현저히 도모할 수 있고, 특히, 도 2, 도 3의 좌우치수(두께)를 감소할 수 있다.
청구항 2, 3 또는 4 기재의 발명에 의하면, 브레이크슈(6, 7)를, 슬라이드·착탈가능하게 하였으므로, 수리·교환·점검이(분해로) 용이하다는 이점을 가진다.

Claims (4)

  1. 가압부재(20, 40)에 의해서, 피제동체(9)에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)에 작용하는 탄젠트포스(Ft)를 받기 위한 브래킷(8)이, 전자석부(1)와 판형상체(2) 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)가, 그 배면평면부와 구심조인트(19, 21)의 가동측부재(193, 213)의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 상기 구심조인트(21, 19)의 진동 미끄럼접합면부(S)를 통하여, 상기 가압부재(20, 40)에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 상기 브레이크슈(6, 7)와, 가압부재(20, 40)가, 탄발부재(X, X)에 의해서 서로 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 진동 미끄럼접합면부(S)가 밀착상태로 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 윈치용 제동장치의 패드유지구조.
  2. 가압부재(20, 40)에 의해서, 피제동체(9)에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)에 작용하는 탄젠트포스(Ft)를 받기 위한 브래킷(8)이, 전자석부(1)와 판형상체(2) 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)가, 그 배면평면부와 구심조인트(19, 21)의 가동측부재(193, 213)의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 상기 구심조인트(19, 21)의 진동 미끄럼접합면부(S)를 통하여, 상기 가압부재(20, 40)에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 이 가압부재(20, 40)의 일단측에 나사식 부착되는 축볼트(22, 22)에 장착된 탄발부재(X2, X2)를, 브레이크슈본체(17, 17)에 형성한 일단개방형상의 수납부(171, 171)내에 수납하고, 이 탄발부재(X2, X2)에 의해, 상기 가압부재(20, 40)의 일단측에 형성된 고정측부재(191, 211)가, 가동측부재(193, 213)와 함께, 상기 브레이크슈(6, 7)에 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 진동 미끄럼접합면부(S)가 밀착상태로 유지되고, 또한, 상기 브레이크슈(6, 7)를, 상기 축볼트(22, 22)에 대하여, 슬라이드·착탈가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 윈치용 제동장치의 패드유지구조.
  3. 가압부재(20, 40)에 의해서, 피제동체(9)에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)에 작용하는 탄젠트포스(Ft)를 받기 위한 브래킷(8)이, 전자석부(1)와 판형상체(2) 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)가, 그 배면평면부와 구심조인트(19, 21)의 가동측부재(193, 213)의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 상기 구심조인트(19, 21)의 진동 미끄럼접합면부(S)를 통하여, 상기 가압부재(20, 40)에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 이 가압부재(20, 40)의 일단측에 나사식 부착된 축볼트(22, 22)에 장착된 탄발부재(X3, X3)에 의해서, 상기 가압부재(20, 40)의 일단측에 형성된 고정측부재(191, 211)가, 가동측부재(193, 213)에 탄발적으로 끌어당겨져서, 진동 미끄럼접합면부(S)가 밀착상태로 유지되고, 또한, 걸음부재(49, 49)에 의해서, 상기 가동측부재(193, 213)가, 브레이크슈(6, 7)에 탄발적으로 끌어당겨져서, 평면 미끄럼이동면부(Q)가 밀착상태로 유지됨과 동시에, 이 브레이크슈(6, 7)를, 상기 가동측부재(193, 213)에 대하여, 걸음부재(49, 49)의 걸음편부(52, 52)에서 슬라이드·착탈가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 윈치용 제동장치의 패드유지구조.
  4. 가압부재(20, 40)에 의해서, 피제동체(9)에 대하여 서로 접근이격하는 방향으로 왕복운동하는 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)에 작용하는 탄젠트포스(Ft)를 받기 위한 브래킷(8)이, 전자석부(1)와 판형상체(2) 사이에 배열설치되고, 또한, 상기 한 쌍의 브레이크슈(6, 7)가, 그 배면평면부와 구심조인트(19, 21)의 가동측부재(193, 213)의 평면부가 서로 평면상에서의 미끄럼이동을 가능하게 하는 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 상기 구심조인트(19, 21)의 진동 미끄럼접합면부(S)를 통하여, 상기 가압부재(20, 40)에 대하여 진동이 가능하게 지지됨과 동시에, 가압부재(20, 40)의 구멍부(197, 217)에, 축볼트(55, 55)를 통하여 배열설치한 탄발부재(X4, X4)에 의해, 상기 가압부재(20, 40)의 일단측에 형성된 고정측부재(191, 211)가, 가동측부재(193, 213)와 함께, 상기 브레이크슈(6, 7)에 탄발적으로 끌어당겨지고, 상기 평면 미끄럼접합면부(Q)와, 진동 미끄럼접합면부(S)가 밀착상태로 유지되며, 상기 브레이크슈(6, 7)를 규제하고 있는 규제부재(59, 59)를 착탈가능하게 부착하고, 상기 브레이크슈(6, 7)에 형성한 일단개방형상의 횡구멍(174, 174)내에서, 상기 축볼트(55, 55)의 볼트헤드(551, 551)에 의해서 탄발지지되어 있는 브레이크슈(6, 7)를, 상기 축볼트(55, 55)에 대하여, 슬라이드·착탈가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 윈치용 제동장치의 패드유지구조.
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