JPS6151175B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉄道車両用制輪子に於て、車輪踏面に
付着する水、雪、氷、摩耗鉄粉等を該踏面より円
滑に車輪外へ排出する事により、制輪子の機能を
向上させるものに関する。

従来型制輪子１は、第１図に示す如く、四角柱
状のブロツクを車輪踏面に摺動し得るように彎曲
させると共に、制輪子中央部の幅方向に５mm程の
割れ防止用細溝２を刻設したものであつた。かか
る従来型制輪子は、殊に降積雪地方を走行する鉄
道車両に於て、その細溝２に雪等と共に摩耗鉄粉
等を取り込み、且つそれらが摺動面に侵入しブレ
ーキ効果を減退させ危険であつた。又従来型制輪
子の細溝２は車輪との摺動方向に直角に刻設され
ていたので、制動時に細溝２の縁部にビビリ（振
動）が生じ、ために車輪踏面を削り取り、その削
りカスが制輪子に突き刺さるいわゆるカジリ現象
が生じたり、車輪と制輪子とに局部接触を起して
車輪に熱斑点を作りクラツクを該車輪に誘発させ
ていた。そこで本発明の制輪子３は、上記従来の
制輪子の欠点を除去したものであつて、制輪子の
細溝を車輪フランジ側から巾方向外側に向けて末
広がりに形成して細溝に堆積する異物の排出を容
易にすると共に、細溝の車輪踏面に対する摺接角
度を斜行せしめてビビリを防止し、更に制輪子の
摺接面の長手方向両端部を末広状に形成して片減
りを防止し制輪子の耐用性を向上させるものであ
る。以下図面第２図〜第４図について本発明の実
施例を説明すると、制輪子の割れ防止用細溝２を
車輪４の外周面に押圧摺接する摺動面３ａ側中央
部の幅方向へ車輪４のフランジ４ａ側から反フラ
ンジ側に末広がりの溝部３ｂに形成し、さらに、
摺動面３ａの長手方向両端が前記フランジ４ａ側
に向けて末広がりになるように斜面の切欠部３ｃ
を形成したものでもある。又溝部３ｂは前述の如
く摺動面の幅方向に末広がりに形成される（第３
図参照）と共に、制輪子の厚さ方向にも摺動面に
近づくに従つて末広がりに形成されている（第２
図参照）。そして制輪子３の背面側には、台金５
と該台金５に取付けた受６，６及び車体への取付
け板７が配設されている。なお制輪子の摺動面３
ａ側の各縁部は面取りされ、さらに溝部３ｂは車
輪のフランジ４ａ側から幅方向に該溝部３ｂの深
さを漸次深く刻設した形状とするのが好ましい。

したがつて、本発明は次のような作用効果を有
する。

(1) 本発明の制輪子は、その溝部３ｂが幅方向に
車輪４のフランジ４ａ側から末広がりであるた
め、該溝部３ｂに入り込んだ雪、氷、摩耗鉄粉
等が車輪のフランジ４ａに邪魔される事なく円
滑に車体外方に誘導排出される。従つて車輪４
と制輪子３と夫々の摺動面に雪や鉄粉等が殆ん
ど侵入する事がなくなり、降雪地帯に於ても従
来型制輪子に比し降雪時等に車両のブレーキの
効果を逓減させる事がない。さらに制輪子の溝
部３ｂが摺動面上で末広がりになつているか
ら、車輪の移動方向に対し溝部３ｂの縁が斜め
に摺接し、従来型制輪子の細溝（従来型の細溝
は移動方向に直角に刻設されていた）と異なり
ブレーキ作動時にビビリ（振動）が生ぜず、従
つて車輪を削り取ることもなく、削りカスが制
輪子摺動面に入り込み突き刺つていわゆるカジ
リ現象を起こさせる事がなくなり摺接面の状態
を常に良好に保つて制輪子の制動効果を長期間
安定して維持し得る。

(2) 前記末広がりの溝部３ｂと両端の末広がり斜
面切欠部３ｃとにより制輪子の摺動面を車輪の
外方からフランジ側へ末広がりに形成させてい
るので（第３図参照）、車輪の制動に伴い車輪
外周面の摩擦熱はフランジ側から外方に向つて
摺接面積が減少するのに伴つて次第に小さくな
り、そのために車輪踏面でフランジ４ａの反対
側縁部４ｃのクラツクＫ（第５図参照）が生じ
易い部分（他の部分は常にレールに接触し加工
硬化しているためクラツクを生じにくい、）の
発熱を減少させて該発熱に基づくクラツクの発
生を抑制する効果がある。さらに、制輪子両端
の末広がり斜面切欠部３ｃも中央部の溝部３ｂ
と同様に車輪踏面に付着した雪、水、氷等を車
輪のフランジと反対側である車体外方に誘導排
出する構造となつているため、制輪子摺動面に
雪等が侵入することを防ぎ、従来型制輪子に比
しブレーキ距離が延長されることを防止する効
果がある。又本発明の制輪子は従来型制輪子の
中央部に大きく末広がりの溝部３ｂの形成する
と共に両端に末広がり斜面切欠部３ｃを設けた
構造をなしているから、従来型制輪子に比し摺
接面積が小さくなる。したがつて、摺接面の熱
変形量も少く、車輪踏面との接触効率の低下を
来さないため従来型制輪子より、一層均一に車
輪踏面に摺接するので、該車輪との摩擦力が安
定し、第６図に示す如く安全確実な制動を行い
得る。

(3) 一般に制輪子は車体フレームの取付部に多少
の遊びを有して取付けられているから、ブレー
キ作動時に、従来の制輪子は摺接面の長手方向
長さが大であるので車輪の回転によつてその摺
接入口部が車輪に喰込み、摺接出口が車輪踏面
から浮上がるように作用する傾向が特に大であ
る。そのため制輪子に片減りが甚しく該制輪子
の耐用寿命を短縮させていた。

しかしながら、本発明の制輪子は、その摺接
面が車輪フランジ側へ末広がりに形成されてい
るから、摺接面の長手方向の平均長さ（両端が
斜面切欠部となつているので平均長さとした）
が従来の制輪子の長手方向長さよりも短くな
り、したがつて摺接入口部と出口部の喰込み、
浮上がりが少くなつて前記の如き片減りを生じ
させることが少くなり、全体が平均に摩耗する
ことにより第７図に示す如くブレーキ作動時よ
り停車するまでの摺接入口部の片減りの摩耗量
は従来の制輪子に比し著しく少く長寿命の制輪
子を提供する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来型制輪子の正面図である。第２図
〜第４図は本発明の鉄道車両の制輪子の一実施例
であり、第２図は正面図、第３図は底面図、第４
図は中央断面側面図を示す。第５図は従来型制輪
子を用いた場合に車輪に生起されるクラツクＫを
示す説明図であり、第６図は従来のものと本発明
との制動距離比較線グラフ、第７図は従来のもの
と本発明との摩耗量比較線グラフである。 １……従来型制輪子、２……細溝、３……本発
明の制輪子、３ａ……摺動面、３ｂ……溝部、３
ｃ……末広がり斜面切欠部、４……車輪、４ａ…
…フランジ、４ｃ……縁部、５……台金、６……
受、７……取付板、Ｋ……クラツク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輪踏面に押圧摺接する摺動面側中央部の幅
   方向に車輪のフランジ側から末広がりの溝部を形
   成した鉄道車両用制輪子。 ２ 車輪踏面に押圧摺接する摺動面側中央部の幅
   方向に車輪のフランジ側から末広がりの溝部を形
   成し、摺動面の長手方向両端に前記フランジ側に
   向けて末広がりの斜面切欠部を形成した鉄道車両
   用制輪子。