铁路车辆用盘式制动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铁路车辆用盘式制动装置。
【背景技术】
[0002]作为铁路车辆用盘式制动装置，公知有使用杠杆原理的结构(例如，参照专利文献I)。专利文献I所记载的盘式制动装置具有一对制动块保持部、一对臂部以及驱动机构。
[0003]一对制动块保持部以可夹住与车轮一体旋转的制动盘的方式配置，并保持有一对制动衬片。一对制动块保持部安装于一对臂部。各臂部能够绕沿着大致铅垂方向延伸的支轴摆动。各臂部与驱动机构相连接。驱动机构以使各臂部绕支轴摆动的方式驱动各臂部。利用该结构使各臂部旋转。其结果，借助制动块保持部保持于各臂部的制动衬片与制动盘接触，并且对制动盘施加制动力。
[0004]专利文献1:(日本)特开2010-164183号公报([摘要])
【发明内容】
_5] 发明要解决的问题
[0006]臂部在铁路车辆的制动时受到来自驱动机构的较大荷重和来自制动盘的较大的反作用力。因此，臂部形成为具有足够强度的形状。另外，臂部根据铁路车辆用的大型制动盘而具有较大的形状，臂部的截面形状(与臂部的延伸方向正交的截面的形状)为方形形状或者椭圆形形状等。
[0007]这样一来，臂部以具有足够的强度的方式形成。但是，在单纯地增加壁厚以使臂部具有足够的强度的思想下，导致臂部变粗到所需程度以上。即、臂部变得过重。
[0008]本发明鉴于上述实际情况而做成，其目的在于提供一种能够确保足够的强度并且能够实现轻量化的铁路车辆用盘式制动装置。
[0009]用于解决问题的方案
[0010](I)为了解决上述课题，本发明的某个技术方案的铁路车辆用盘式制动装置具有:卡钳杠杆，其用于支承与制动盘相对地配置的制动衬片；支轴，其以所述制动衬片能向靠近所述制动盘的方向和远离所述制动盘的方向位移的方式将所述卡钳杠杆支承成能够摆动；驱动装置，其用于驱动所述卡钳杠杆而使所述卡钳杠杆绕所述支轴转动，所述卡钳杠杆包含臂部，所述臂部在与所述臂部延伸的方向正交的截面上具有以彼此交叉的方式延伸的第I部分和第2部分。
[0011]采用该结构，在与臂部延伸的方向正交的截面上，臂部的形状例如成为省略了多边形形状的一部分或者圆形形状的一部分而成的形状。由此，能够减少臂部的体积，能够使臂部更轻。即、通过使卡钳杠杆轻量化，能够实现铁路车辆用盘式制动装置的轻量化。另外，臂部成为具有足够的弯曲刚性的形状。由此，能够充分确保用于承受来自驱动装置的较大荷重和来自制动盘的较大的反作用力的臂部的强度。
[0012]如以上那样，能够提供一种能够确保足够的强度并且能够实现轻量化的铁路车辆用盘式制动装置。
[0013](2)优选的是，在所述铁路车辆用盘式制动装置的使用状态下，在所述截面上，所述第I部分延伸的方向与铅垂方向所成的角度比所述第2部分延伸的方向与所述铅垂方向所成的角度小。
[0014]采用该结构，利用以比较接近铅垂的角度延伸的第I部分和以比较接近水平的角度延伸的第2部分的共同工作，能够充分确保臂部的弯曲刚性。
[0015](3)更加优选的是，在所述截面上，所述臂部形成为L字状。
[0016]采用该结构，能够利用简单的结构实现臂部的轻量化和确保足够的刚性。
[0017](4)优选的是，所述臂部以具有面向所述驱动装置的内侧面和与所述内侧面成对地配置的外侧面的方式配置，所述臂部具有在所述驱动装置和所述支轴之间延伸的力点侧臂部、和从所述支轴侧朝向所述制动衬片侧延伸的作用点侧臂部，对于所述力点侧臂部而言，所述第I部分配置在所述外侧面那一侧，所述第2部分配置在所述内侧面那一侧。
[0018]采用该结构，在力点侧臂部的内侧面侧，能够确保由第I构件和第2构件划分出的空间。在该空间内，能够配置与力点侧臂部邻接地配置的驱动装置等构件。因此，能够防止力点侧臂部和驱动装置等的干涉(不希望的接触)。而且，力点侧臂部无需具有用于避免该干涉的迂回形状，因此能够实现力点侧臂部小型化。尤其是，能够缩短力点侧臂部的长度方向上的尺寸。
[0019](5)优选的是，所述臂部以具有面向所述驱动装置的内侧面和与所述内侧面成对地配置的外侧面的方式配置，所述臂部具有在所述驱动装置和所述支轴之间延伸的力点侧臂部和从所述支轴侧朝向所述制动衬片侧延伸的作用点侧臂部，对于所述作用点侧臂部而言，所述第I部分配置在所述内侧面那一侧，所述第2部分配置在所述外侧面那一侧。
[0020]采用该结构，作用点侧臂部在车辆制动时受到来自制动盘的反作用力，弓形状地弯曲变形。此时，在作用点侧臂部的内侧面侧产生拉伸应力，在作用点侧臂部的外侧面侧产生压缩应力。对于构件而言，通常容许拉伸应力比容许压缩应力小。因此，对于作用点侧臂部而言，通过于在车辆制动时产生拉伸应力的内侧面侧配置有第I部分，能够使承受拉伸应力的部分的体积变得更大。由此，能够减少作用点侧臂部的拉伸应力的峰值。其结果，通过减少作用点侧臂部的负荷，能够进一步提高卡钳杠杆的强度。
[0021](6)更加优选的是，所述作用点侧臂部的全长设定为比所述力点侧臂部的全长短。
[0022]采用该结构，作用点侧臂部的全长较短，因此，能够实现铁路车辆用盘式制动装置的进一步的小型化。另外，作用点侧臂部的全长(臂部长)较短，因此，在车辆制动时，作用点侧臂部由于来自制动盘的反作用力而弯曲时的该作用点侧臂部的应力容易变大。但是，对于作用点侧臂部而言，第I部分配置在作用点侧臂部的内侧面侧。由此，能够分散作用点侧臂部的内侧面侧的拉伸应力。由此，在作用点侧臂部产生的拉伸应力的峰值能够成为足够小的值。
[0023](7)优选的是，所述力点侧臂部上下成对地设置，所述卡钳杠杆还具有将各上述力点侧臂部的所述第I部分彼此相连结的连结部。
[0024]采用该结构，上下成对的力点侧臂部借助连结部结合成一体。由此，能够格外提高成对的力点侧臂部的强度。于是，通过提高成对的力点侧臂部的强度，能够进一步提高卡钳杠杆的强度。另外，连结部在成对的力点侧臂部的第I部分之间延伸，因此，连结部和力点侧臂部的连接部分能够成为顺滑的形状。于是，能够缓和向连结部和力点侧臂部的连接部分的应力集中。
[0025](8)优选的是，所述车辆用盘式制动装置还具有借助所述支轴支承所述卡钳杠杆的杠杆支承构件，所述杠杆支承构件具有:上下成对的水平状部，其沿着所述卡钳杠杆和所述驱动装置排列的规定的排列方向延伸；垂直状部，其沿着成对的所述水平状部相面对的方向延伸且将成对的所述水平状部彼此相连结；加强肋，其将成对的所述水平状部和所述垂直状部相连结。
[0026]采用该结构，杠杆支承构件的形状与其说是块状，不如说是能够形成为与使板构件组合起来而成的形状接近的形状。由此，杠杆支承构件能够进一步轻量化。另外，通过设置加强肋，能够充分确保杠杆支承构件的强度。
[0027](9)更加优选的是，所述垂直状部以与所述制动盘相对地配置的方式构成，所述加强肋从所述垂直状部朝向所述驱动装置延伸。
[0028]采用该结构，所述垂直状部以靠近所述制动盘的方式配置。由此，对于杠杆支承构件而言，能够切实地利用垂直状部承受来自制动盘的反作用力。
[0029](10)优选的是，所述车辆用盘式制动装置还具有以使所述杠杆支承构件能够摆动的方式将所述杠杆支承构件吊在底盘上的吊轴，所述吊轴具有靠近所述驱动装置地配置的小径部和以靠近所述制动衬片配置的方式构成且具有比所述小径部的直径大的直径的大径部。
[0030]采用该结构，对于吊轴而言，大径部在车辆制动时承受来自制动盘的较大的反作用力。于是，通过将大径部的直径设定得较大，能够充分确保吊轴的强度。另外，在车辆制动时，小径部受到的来自制动盘的反作用力比较小。于是，对于吊轴而言，通过减小作为几乎不承受较大荷重的部分的小径部的直径，能够实现吊轴的轻量化。
[0031]发明的效果
[0032]采用本发明，能够提供一种能够确保足够的强度并且能够实现轻量化的铁路车辆用盘式制动装置。
【附图说明】
[0033]图1是本发明的实施方式的铁路车辆用盘式制动装置的侧视图。
[0034]图2是铁路车辆用盘式制动装置的俯视图。
[0035]图3是铁路车辆用盘式制动装置的仰视图。
[0036]图4是俯视铁路车辆用盘式制动装置而得到的立体图。
[0037]图5是仰视铁路车辆用盘式制动装置而得到的立体图。
[0038]图6是卡钳杠杆的立体图，示出了卡钳杠杆的内侧面可见的状态。
[0039]图7是卡钳杠杆的侧视图，示出了卡钳杠杆的内侧面可见的状态。
[0040]图8是沿着图7的VII1-VIII线的剖视图，表示仰视观察卡钳杠杆的状态。
[0041]图9的(A)是沿着图7的IXA-1XA线的剖视图，图9的⑶是沿着图7的IXB-1XB线的剖视图。
[0042]图10是卡钳杠杆的立体图，示出了卡钳杠杆的外侧面可见的状态。
[0043]图11是杠杆支承构件的立体图，表示俯视观察杠杆支承构件的状态。
[0044]图12是杠杆支承构件的立体图，表示仰视观察杠杆支承构件的状态。
[0045]图13是沿着图2的XII1-XIII线的剖视图。
[0046]图14是用于说明制动装置的工作的、主要部件的示意性的俯视图。
【具体实施方式】
[0047]以下，参照【附图说明】用于实施本发明的实施方式。另外，本发明并不限于以下实施方式例示的实施方式，能够广泛地使用于铁路车辆用盘式制动装置。
[0048]图1是本发明的实施方式的铁路车辆用盘式制动装置I的侧视图。图1表示车辆用盘式制动装置I设置在了底盘100的状态。图2是铁路车辆用盘式制动装置I的俯视图。图3是铁路车辆用盘式制动装置I的仰视图。在图1?图3中，铁路车辆用盘式制动装置I以外的构件利用作为假想线的双点划线表示。图4是俯视观察铁路车辆用盘式制动装置I而得到的立体图。图5是仰视观察铁路车辆用盘式制动装置I而得到的立体图。
[0049]参照图1和图2，铁路车辆用盘式制动装置I (以下，也简称为制动装置I。)设置在铁路车辆上。该制动装置I设置于铁路车辆(以下，也简称为车辆。)的转向架100的下部。车辆用盘式制动装置I与配置在转向架100的下部的制动盘101邻接。制动盘101是圆盘状的构件，在车辆行驶时随着车轮一起旋转。制动装置I通过夹住该制动盘101而对制动盘101施加摩擦力，由此，对制动盘101施加制动力，其结果，使车辆减速。
[0050]制动装置I具有:缸装置(驱动装置)2、一对卡钳杠杆3a、3b、支轴构件4a、4b、一对制动衬片支架5a、5b、杠杆支承构件6、吊轴构件7以及固定托架8。