JPH0218356Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、例えば油圧クレーンのワイヤ巻取り
装置の如く、高負荷、高速で回転している回転体
に制動を与えるようにしたブレーキ装置に関する
ものである。

一般に、油圧クレーンはワイヤにより重量物を
懸吊し、このワイヤをワイヤ巻取り装置によつて
巻取り、巻戻し制御をしつつ重量物を動かすよう
になつている。このため、ワイヤ巻取り装置には
ブレーキ装置が付設され、ワイヤ巻取り装置の回
転停止時の運動エネルギ、該ワイヤ巻取り装置に
生じる慣性エネルギを該ブレーキ装置の制動作用
によつて吸収するように構成されている。

そして、前述のブレーキ装置としては、ブレー
キドラムのブレーキ面にライニングとバンドとか
らなるバンドアツセンブリを巻き、該バンドアツ
センブリをカム、リンク、油圧装置等の制動力付
与機構により締付け、ライニングをブレーキ面に
圧接することによつて制動作用を与えるバンドブ
レーキ装置、ライニングとシユーとからなるシユ
ーアツセンブリをアンカボルトに拡縮可能に取付
け、該シユーアツセンブリを前述と同様の制動力
付与機構により締付け、ライニングをブレーキ面
に圧接することによつて制動作用を与えるドラム
ブレーキ装置等が用いられている。

従来、この種のブレーキ装置として第１図乃至
第４図に示す内縮型のバンドブレーキ装置が知ら
れている。

第１図において、１はワイヤ巻取り装置に用い
るドラムで、該ドラム１はブレーキドラム２と、
該ブレーキドラム２と同軸かつ一体に形成された
ワイヤ巻取りドラム３と、回転機構（図示せず）
と噛合し、ドラム１を回転するラチエツト爪４と
から大略構成され、前記ワイヤ巻取りドラム３に
はワイヤ（図示せず）が巻回されている。

次に、第２図及至第４図に示す如く、ブレーキ
ドラム２は円筒状に形成され、その外周面はブレ
ーキ面５となつており、前記ブレーキドラム２の
各側面２Ａ，２Ｂには多数の放熱フイン６，７が
それぞれ放射状に設けられ、制動作用時に発生す
る熱を逃すようになされている。また、ブレーキ
ドラム２はブレーキ面５と対向する内面２Ｃがク
ラツチ面となつており、該ブレーキドラム２は中
空円筒状となつている。

８はバンドアツセンブリを示し、該バンドアツ
センブリ８は固定バンド９と、可動バンド１０
と、該各バンド９，１０間を連結する連結ボルト
１１と、固定バンド９の内周面に固着されたライ
ニング１２，１２と、可動バンド１０の内周面に
固着されたライニング１３，１３とから構成され
る。そして、固定バンド９の一端はピン１４を介
してワイヤ巻取り装置の固定機枠１５に回動可能
に固定され、可動バンド１０の他端は制動力付与
機構に連結する連結穴１６となつている。

従来技術によるブレーキ装置はこのように構成
されるが、ドラム１はラチエツト爪４と噛合する
回転機構により高速で矢示Ａ方向に回転し、ワイ
ヤ巻取りドラム３にはワイヤが巻取られ、巻戻さ
れている。この状態でドラム１に制動作用を与
え、ワイヤ巻取り装置の回転を停止させるには、
連結穴１６に連結されている制動力付与機構を作
動して可動バンドを矢示Ｂ方向に引張る。これに
より、連結ボルト１１を介して可動バンド１０と
連結された固定バンド９も同方向に引張られ、ラ
イニング１２，１３とブレーキドラム２のブレー
キ面５とが摩擦係合して制動作用を与える。

この際、前記ライニング１２，１３とブレーキ
面５との間の摩擦係合によつて吸収されたドラム
１の運動エネルギは熱に変換され、この熱は放熱
フイン６，７およびドラム１の各部から放散され
るが、残りの大部分は熱としてドラム１、特にブ
レーキドラム２やライニング１２，１３に蓄積さ
れ、ブレーキ面５およびライニング１２，１３の
温度を上昇させる。

ところで、一般にブレーキ装置において金属体
からなるブレーキドラム２のブレーキ面５の摩耗
は高温になる程激しくなる傾向を示し、またライ
ニング１２，１３側においてもブレーキ面５が高
温になれば該ライニング１２，１３に含まれる摩
擦係数向上剤としてのアルミナ、酸化クロム、石
英等が析出して浮き上り、ブレーキ面５とライニ
ング１２，１３との間で研削摩耗の状態となり、
ブレーキ面５に線状根を発生させて異常摩耗へと
進展することが知られている。さらに、ライニン
グ１２，１３から摩擦係数向上剤が脱落すると、
ライニング１２，１３とブレーキ面５とこれらの
析出粒子とによる三元研削摩耗となり、さらに異
常摩耗が進んでしまう。

然るに、前述した従来技術によるブレーキ装置
においては、放射状に設けられた放熱フイン６，
７からのみ熱を逃す構成となつているため、十分
に熱を放散することができず、ドラム１の高負荷
回転時または高速回転時にはブレーキ面５の温度
が高くなり、前述した異常摩耗が進行しやすいと
いう欠点がある。また、ブレーキ面５が高温とな
ると、ライニング１２，１３から脱落した摩擦係
数向上剤等の粒子が、ブレーキ面５の異常摩耗を
さらに進行させてしまうという欠点がある。一
方、ブレーキ面５が高温度となればライニング１
２，１３が熱的に劣化し、摩擦係数が低下してブ
レーキ性能が不安定となる欠点がある。また、ブ
レーキ面５が高温となると、ブレーキドラム２が
熱変形してブレーキ面５とライニング１２，１３
とが片当りし、面圧が大となつて一部分だけが高
温となり、異常摩耗がさらに進行むるという欠点
がある。さらに、ブレーキドラム２、ライニング
１２，１３の摩耗を抑えるためにはブレーキ装置
本来の性能以下で使用するか、またはブレーキ装
置を定格値のものよりも大型のものを使用しなく
てはならず、重量が大となるばかりでなくブレー
キ装置本来の機能を発揮することができないとい
う欠点がある。

本考案は前述した従来技術の欠点を改良するこ
とを目的とするもので、ブレーキ面の飽和温度を
低下させ、かつ該ブレーキ面に生じる摩耗粉粒子
の除去を行なうことによつて、ブレーキドラム、
ライニング双方の異常摩耗を防止しうるようにし
たブレーキ装置を提供するものである。

上記目的を達成するために、本考案は、円筒状
体に形成され、内面または外面のいずれか一方の
面がブレーキ面となつたブレーキドラムと、該ブ
レーキドラムのブレーキ面を圧接することによつ
て該ブレーキに制動を与えるライニングと、制動
時に発生する熱を放熱させるため、前記ブレーキ
面の幅方向の少なくとも片側に位置して前記ブレ
ーキドラムに設けられた放熱フインとからなるブ
レーキ装置において、前記ブレーキドラムには多
数個の小径な空気通路を穿設し、該各空気通路の
一端側を前記ブレーキ面の全周にわたつて所定間
隔で開口させ、かつ前記各空気通路の他端側を前
記放熱フインによる冷却風を導入可能な前記ブレ
ーキ面と異なる面に開口させたことを特徴とす
る。

このように構成することにより、ブレーキドラ
ムが回転している間は放熱フインから冷却風が発
生し、この冷却風を介してブレーキ面に噴出し、
この冷却風によつてブレーキ面の冷却効果を高
め、またブレーキ面が高温となつた場合にライニ
ングから析出した摩擦係数向上剤の粒子は空気通
路を介して排出され、異常摩耗を確実に防止しう
る。

以下、本考案について第５図乃至第８図に示す
実施例と共に説明するに、前述した従来技術と同
一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略
する。

まず、第５図乃至第７図は本考案の第１の実施
例を示し、図中２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ（全体と
しては２１という）はブレーキドラム２のブレー
キ面５に軸線方向に形成された孔を示し、これら
各孔２１は第６図に示す如くブレーキ面５の回転
方向に所定間隔で多数形成されている。また、２
２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ（全体としては２２という）
は前記各孔２１に対応してブレーキドラムに穿設
された小径な穴径を有する空気通路で、第６図に
示す如くこれらの空気通路２２のうち、空気通路
２２Ａ，２２Ｂはその一端が孔２１Ａ，２１Ｂに
開口し、その他端はブレーキドラム２の側面２Ａ
に開口している。一方、空気通路２２Ｃはその一
端が孔２１Ｃに開口し、その他端は側面２Ｂに開
口している。

本実施例はこのように構成されるが、その制動
作用については従来技術のものと格別変るところ
がない。

ところが、本実施例においてはブレーキ面５に
多数の孔２１が形成され、またブレーキドラム２
には一端が各孔２１に開口し、他端が側面２Ａま
たは２Ｂに開口する空気通路２２が該各孔２１毎
に形成されているから、ブレーキドラム２が図中
矢示Ａ方向に回転すると、各側面２Ａ，２Ｂに設
けられている放熱フイン６，７により冷却風が発
生し、この冷却風は空気通路２２を介して孔２１
からブレーキ面５に送られる。これにより、ブレ
ーキ面５は常時冷却風に晒されて冷却される。し
かも、冷却風は第７図中の矢印Ｃに示す如く、ブ
レーキドラム２の内部から噴出し、かつこの冷却
風はブレーキドラム２の回転方向Ａとは逆方向に
ブレーキ面５に沿つて流れるため、該ブレーキ面
５から大量の熱を奪い、冷却効果を一層高めるこ
とができる。

一方、ブレーキ面５が高温となつたときにライ
ニング１２，１３から析出する摩擦係数向上剤は
孔２１に留り、さらに空気通路２２を介して落下
し、各側面２Ａ，２Ｂから排出することができる
から、前述した異常摩耗の発生を防止でき、併せ
てライニング１２，１３の摩耗粉も除去すること
ができる。

次に、第８図は本考案の第２の実施例を示し、
本実施例も前述の実施例と同様にブレーキ面５に
多数の孔２１が形成されている。然るに、２２′
Ａ，２２′Ｂ，２２′Ｃ（全体としては２２′とい
う）は本実施例の空気通路を示し、該各空気通路
２２′の一端を孔２１に開口させ、その他端をブ
レーキドラム２の内面２Ｃに開口させる構成とし
たことにある。

このように構成することによつても、前述と同
様の効果を奏することができる。

なお、前述の各実施例においてはブレーキ装置
として内縮型のバンドブレーキ装置について述べ
たが、ドラムブレーキ装置に適用してもよいこと
は勿論である。また、ブレーキドラムの内面をブ
レーキ面とし、該内面にバンドアツセンブリ、ま
たはシユーアツセンブリを圧接することにより制
動作用を与える外拡型ブレーキ装置としてもよ
い。また、第１の実施例では空気通路はブレーキ
ドラムの両側面に開口するものとして述べたがい
ずれか一方の側面のみに開口するものであつても
よい。さらに、ブレーキ面に孔を形成することな
く、空気通路をブレーキ面に直接開口させてもよ
いものである。

本考案に係るブレーキ装置は以上詳細に述べた
如く、ブレーキ面に放熱フインによつて発生した
冷却風を送る多数個の小径な空気通路を穿設し、
また該空気通路を介して摩擦係数向上剤や摩耗粉
を排出しうるようにしたから、下記各項の効果を
奏する。

ブレーキ面、ライニング双方の摩耗量が減少
し、ブレーキ装置の寿命を伸すことができる。

高温時に析出する摩擦係数向上剤を排出する
ことができるから、三元研削摩耗等の異常摩耗
を防止できる。

ブレーキドラムの熱変形がなくなるから、ブ
レーキ面に対するライニングの片当りを防止で
き、異常摩耗の原因を除去できる。

ライニングの熱的劣化を防止でき、その摩擦
係数を設計値通りのものとすることができ、ひ
いては安定したブレーキ性能を発揮することが
できる。

ブレーキ装置に定格値通りの制動力を発揮さ
せることができるから、ブレーキドラム、ライ
ニング等の現状のものよりも小型化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は従来技術によるブレーキ装
置を示し、第１図はブレーキドラムとワイヤ巻取
りドラムとからなるドラム単体の外観斜視図、第
２図はブレーキドラムの正面図、第３図は第２図
中の−矢示方向断面図、第４図は第３図中の
−矢示方向断面図、第５図乃至第７図は本考
案に係るブレーキ装置の第１の実施例を示し、第
５図は第４図と同様の断面図、第６図は第５図中
の−矢示方向線に沿う平面図、第７図は第６
図中の−矢示方向断面図、第８図は本考案に
係るブレーキ装置の第２の実施例を示す第４図と
同様の断面図である。 １……ドラム、２……ブレーキドラム、５……
ブレーキ面、８……バンドアツセンブリ、９，１
０……バンド、１２，１３……ライニング、２１
……孔、２２，２２′……空気通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒状体に形成され、内面または外面のいずれ
   か一方の面がブレーキ面となつたブレーキドラム
   と、該ブレーキドラムのブレーキ面を圧接するこ
   とによつて該ブレーキに制動を与えるライニング
   と、制動時に発生する熱を放熱させるため、前記
   ブレーキ面の幅方向の少なくとも片側に位置して
   前記ブレーキドラムに設けられた放熱フインとか
   らなるブレーキ装置において、前記ブレーキドラ
   ムには多数個の小径な空気通路を穿設し、該各空
   気通路の一端側を前記ブレーキ面の全周にわたつ
   て所定間隔で開口させ、かつ前記各空気通路の他
   端側を前記放熱フインによる冷却風を導入可能な
   前記ブレーキ面と異なる面に開口させたことを特
   徴とするブレーキ装置。