CN101830390B - 乘客输送机的辅助制动器装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种乘客输送机的辅助制动器，上述辅助制动器能够赋予对应于乘客的载重的制动力，同时在驱动力传递链的切断时，也能够赋予合适的制动力。其特征在于：具有制动盘(36)，固定在通过驱动力传递链(40)传递从驱动马达(21)来的驱动力的链轮(20)上，并且与链轮(20)一起旋转；制动靴(42)，设置为能够在与制动盘(36)当面对接的制动位置和与制动盘(36)隔离的非制动位置上移动；制动力调节部(46)，从非制动位置向制动位置移动制动靴(42)，并且调整制动靴(42)赋予制动盘(36)的制动力；检测部(48)，检测驱动力传递链(40)的切断；载重计算部(50)，检测驱动马达(21)的驱动电流，并且从该检测值计算出作用在链轮(20)上的载重量；控制器(52)，根据载重计算部(50)计算出的载重量，操作制动力调节部(460来调整赋予制动盘(36)的制动力，并且当检测部(48)检测到驱动力传递链(40)的切断时，则操作制动力调节部(46)来减少赋予制动盘(36)的制动力。

Description

乘客输送机的辅助制动器装置

技术领域

本发明涉及乘客输送机的辅助制动器装置，特别是涉及在连接踏板并且循环移动的无端头形状的输送机链的循环移动状态中产生异常的情况下，确保使用者的安全性的乘客输送机的辅助制动器装置。

背景技术

在自动扶梯等乘客输送机中，叫做桁架的主框架跨越建筑物的上下层，并且被倾斜地设置，在主框架的上层侧及下层侧在同一轴心上配置驱动链轮及从动链轮各2个。在这些链轮之间，架设互相平行的2条输送机链条，2条输送机链条与多个踏板的两端部连接。

在上层侧和下层侧的某一边的主框架内，配置具有马达和减速器等的驱动部，并且通过驱动力传递链条将来自驱动部的驱动力传递给驱动链轮，以此对驱动链轮进行旋转驱动。而且，通过旋转驱动驱动链轮，而使架设在驱动链轮与从动链轮之间的输送机链条循环移动，从而从下层向上层或从上层向下层运送搭乘在踏板上的使用者。

在乘客输送机上具有辅助制动器装置，在扶手皮带进入的入口处卷入异物等异常发生时，上述辅助制动器装置停止乘客输送机的驱动部的驱动轴的旋转，从而紧急停止乘客输送机。

在这种辅助制动器装置中，如果不管作用在驱动链轮的旋转轴上的载重量都产生一定的制动力，则在负荷小的状态下也变为启动紧急制动器的状态，紧急停止输送机链条和踏板。

因此，公知如下的辅助制动器装置，在通过制动杆夹着固定在驱动链轮的驱动轴上的制动盘，来经由安装在制动杆上的制动靴(制動シユ一)对制动盘制动的装置中，制动杆由弹力产生推力，通过设置根据乘客的增减调整上述弹力的机构，即使在变动的乘客载重状况下也产生合适的制动力(例如，参照下述专利文献1)。

专利文献1：日本特开平7-233822号公报。

但是，在上述以往的辅助制动器装置中，由于通过驱动链轮旋转的驱动马达的驱动电流来决定赋予制动盘的制动力，因此，例如在踏板12的移动速度变为超速状态的情况等下，有可能不能正确地决定制动力。另外，在驱动力传递链切断的情况下，通过驱动力传递链连接的驱动部的惯性力矩没被作用在驱动链轮上，作用在驱动链轮的旋转轴上的载重量变得急剧减少，但对于该载重量的急剧减少不能设定合适的制动力，存在辅助制动器起动时的减速度变大，使乘客感到不舒服的问题。

本发明是考虑到上述问题而完成的，目的在于提供一种辅助制动器，上述辅助制动器能够赋予对应于乘客的载重的制动力，同时能够在输送机链的切断时也赋予合适的制动力。

本发明涉及的乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，具有：制动盘，被固定于链轮上，并且与上述链轮一起旋转，该链轮通过驱动力传递链传递条传递来自驱动马达的驱动力；制动靴，被设置为能够在与上述制动盘抵接的制动位置和与上述制动盘隔离的非制动位置上移动；制动力调节部，使上述制动靴从非制动位置向制动位置移动，并且调整上述制动靴赋予上述制动盘的制动力；载重计算部，检测上述驱动马达的驱动电流，并且根据该检测值计算出作用在上述链轮上的载重量；转速检测部，检测上述制动盘的转速；及控制部，响应上述转速检测部检测的转速和上述载重计算部计算出的载重量，操作上述制动力调节部来调整赋予上述制动盘的制动力。

另外，本发明涉及的其它的乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，具有：制动盘，被固定于链轮上，并且与上述链轮一起旋转，该链轮通过驱动力传递链条传递来自驱动马达的驱动力；制动靴，设置为能够在与上述制动盘抵接的制动位置和与上述制动盘隔离的非制动位置上移动；制动力调节部，使上述制动靴从非制动位置向制动位置移动，并且调整上述制动靴赋予上述制动盘的制动力；检测部，检测上述驱动力传递链条的切断；载重计算部，检测上述驱动马达的驱动电流，并且根据该检测值计算出作用在上述链轮上的载重量；及控制部，响应上述载重计算部计算出的载重量，操作上述制动力调节部来调整赋予上述制动盘的制动力，并且当上述检测部检测到上述驱动力传递链条的切断时，上述控制部操作上述制动力调节部来减少赋予上述制动盘的制动力。

在本发明涉及的乘客输送机的辅助制动器中，通过上述结构能够赋予合适的制动力。

附图说明

图1是表示适用涉及本发明的第1实施方式的辅助制动器的乘客输送机的结构图；

图2是概略地表示图1中的辅助制动器的图；

图3是概略地表示涉及本发明的第2实施方式的辅助制动器的图；

图4是表示图3中的辅助制动器的制动靴的配置的图。

标号说明

10：乘客输送机

11：控制装置

12：踏板

14：输送机链

18：旋转轴

20：链轮

21：驱动马达

22：驱动装置

24：旋转轴

26：链轮

34：驱动用链轮

36：制动盘

38：驱动轴

40：驱动力传递链

42：制动靴(制動シユ一)

44：流体压气缸

48：检测部

50：载重计算部

52：控制部

54：转速检测部

具体实施方式

以下参照附图对本发明的第1实施方式进行说明。

涉及本发明的一实施方式的乘客输送机的辅助制动器装置，例如被设置在跨越建筑物的上下层并倾斜地设置的自动扶梯上。如图1所示，该乘客输送机10在上层侧的乘降口和下层侧的乘降口之间循环移动多个踏板12，以此在上层和下层之间搬运搭乘在踏板12上的乘客。

多个踏板12由无端头形状的输送机链14连接起来，并且配置在设置在建筑物地板下的、叫做桁架的主框架16内。在主框架16的上部两侧，沿着踏板12的移动方向立起设置一对栏杆30，并且在栏杆30的周围安装带状的移动扶手32。

在主框架16的内部的上层侧配置有旋转轴18、与旋转轴18连接的一对链轮20、以及具有驱动马达21和减速器(未图示)的驱动装置22，并且在主框架16的内部的下层侧配置有旋转轴24以及与旋转轴24连接的一对链轮26。

在上层侧的链轮20和下层侧的链轮26之间卷绕输送机链条14，并且随着链轮20，26的旋转，输送机链条14在链轮20，26之间循环移动，并且踏板12也与输送机链条14一体地循环移动。

如图2所示，旋转轴18的两端被轴承28支撑，轴承28安装在主框架16上。在轴承18的两端侧的外圈面上固定一对链轮20a，20b，并且在一边的链轮20a上用螺栓等固定驱动用链轮34。

在驱动用链轮34和固定在驱动装置22的驱动轴38上的链轮38a之间架设有驱动力传递链条40，并且驱动用链轮34设置为能够与旋转轴18一体地旋转。

驱动装置22由管理乘客输送机10整体的控制的控制装置11进行驱动控制，以此通过驱动力传递链条40和驱动用链轮34将由驱动马达21产生的驱动力传递给旋转轴18，并且链轮20a，20b与旋转轴18一体地旋转。随着链轮20a，20b的旋转，将驱动力传递给与链轮20a，20b啮合的输送机链条14，以此形成由输送机链条14连接的多个踏板12在引导轨道(未图示)上被引导的同时在上层侧的乘降口和下层侧的乘降口之间循环移动的构造。

如图2所示，在上述结构的乘客输送机20中的辅助制动器装置1具有制动盘36、赋予制动盘36制动力的一对制动靴(制動シユ一)42、作为调节赋予制动盘36的制动力的制动力调节部的加压装置46、检测驱动力传递链的切断的检测部48、计算出作用在上层一侧的链轮20上的载重量的载重计算部50、检测制动盘36的转速的转速检测部54、以及对加压装置46进行驱动控制的控制部52。

制动盘36形成圆板状，并且用螺栓等固定在与固定驱动用链轮34一边的链轮20a相向配置的另一边的链轮20b上。由此，制动盘36随着旋转轴18和链轮20a，20b一体地旋转。

一对制动靴42，与制动盘36的两侧面留出规定的间隔，并且隔着制动盘36相向配置。在一对制动靴42上安装油压或气压等流体压气缸44，并且连接在流体压气缸44的加压装置46控制向流体压气缸44供给的工作流体的流体压，以此使一对制动靴42相对地靠近隔离。由此，制动靴42能够在与制动盘36隔离的非制动位置和与制动盘36抵接来夹住制动盘36的制动位置之间移动，并且当从非制动位置向制动位置移动时，则赋予制动盘36与由加压装置46供给的工作流体的流体压相应的制动力。

检测部48检测输送机链条14的循环移动状态的异常，并且当检测到异常时向控制部52输入停止信号。具体来说，检测部48包括检测驱动力传递链条40切断的单元、检测踏板12的移动速度变为超速状态的单元、检测踏板12的移动方向逆转的单元等。检测部48当检测到驱动力传递链40切断时，向控制部52输入链条切断信号作为停止信号，当检测到踏板12的移动速度变为超速状态时，向控制部52输入速度超过信号作为停止信号，当检测到踏板12的移动方向逆转时，向控制部52输入反向运动信号作为停止信号。

载重计算部50检测流经驱动马达21的电流值，并且根据检测值计算出作用在马达21上的马达转矩。计算出的马达转矩相当于作用在通过驱动力传递链条40和驱动用链轮34连接在驱动马达21上的上层侧的链轮20上的载重量。也就是，载重计算部50由流经马达21的电流值计算出作用在上层侧的链轮20上的载重量。载重计算部50向控制部52输入计算出的载重量。

转速检测部54具有安装在例如制动盘36的侧面上的磁铁56以及与磁铁56相向配置的孔元件58，并且通过孔元件58检测磁铁56的位置，以此检测制动盘36的转速。转速检测部54向控制部52输入检测的制动盘36的转速。而且，转速检测部54也可以如下构成：测定与制动盘36一体地旋转的驱动马达21或链轮20的转速，以此检测制动盘36的转速。

当从检测部48输入停止信号时，控制部52操作加压装置46，以此由制动靴42赋予制动盘36制动力。

详细来说，在驱动力传递链条40没有切断且驱动装置22和链轮20通过驱动力传递链条40连接起来的状态下，连接在链轮20上的输送机链条14和踏板12等的乘客输送机10的用品的载重、乘客输送机10的使用者的载重、以及驱动装置22具有的驱动马达21和减速器的旋转阻力的合力作用在旋转轴18上。这个合力相当于从载重计算部50输入的载重量。

因此，当从检测部48输入速度超过信号、反向运动信号时，控制部52基于在从检测部48输入这些信号的时刻或从输入这些信号的时刻开始倒计规定时间的时刻从载重计算部50及转速检测部54输入的载重量及制动盘36的转速，由下述式1计算出赋予制动盘36的制动力T。

式1

$T=\frac{A_{\mathrm{GD}2}}{375}\×\frac{N}{t}---\left(1\right)$

在式1中，A_GD2是由从载重计算部50输入的载重量在旋转轴18上产生的惯性力矩，N是制动盘36的转速，t是直到制动盘36停止的时间(即制动时间)。

当从检测部48输入速度超过信号、逆行信号时，控制部52为了使制动时间是规定的固定值，而根据由载重计算部50输入的载重量来调整赋予制动盘36的制动力T。

另外，在驱动力传递链条40被切断的状态下，虽然驱动装置22具有的驱动马达21和减速器(未图示)的旋转阻力不作用在旋转轴18上，但是由载重计算部50输入的载重量包括连接在链轮20上的输送机链条14和踏板12等的乘客输送机10的用品的载重、乘客输送机10的使用者的载重、以及驱动装置22具有的驱动马达21和减速器(未图示)的旋转阻力值。

因此，当从检测部48输入链条切断信号时，控制器52在由检测部48输入这些信号的时刻或从输入这些信号的时刻开始倒计规定时间的时刻，基于从载重计算部50及转速检测部54输入的载重量及制动盘36的转速、预先规定的驱动装置22具有的驱动马达21和减速器的旋转阻力值，由下述式2计算出赋予制动盘36的制动力T。

式2

$T=\frac{(A_{\mathrm{GD}2}-B_{\mathrm{GD}2})}{375}\×\frac{N}{t}---\left(2\right)$

在式2中，A_GD2是旋转轴18的惯性力矩，B_GD2是由驱动装置22具有的驱动马达21和减速器的旋转阻力值在旋转轴18上产生的惯性力矩，N是制动盘36的转速，t是直到制动盘36停止的时间(即制动时间)。

控制器52为了使制动时间成为规定的固定值，而从来自载重计算部50所输入的载重量中减去驱动装置22具有的驱动马达21和减速器的旋转阻力值，以调整赋予制动盘36的制动力T。也就是，当从检测部48输入链切断信号时，与输入其它的停止信号的情况相比，减少赋予制动盘36的制动力T。

而且，控制器52对加压装置46进行驱动控制来将按上述计算出的制动力T通过制动靴42赋予制动盘36，以此停止链轮20的旋转，停止输送机链条14和踏板12的循环移动。

如上所述，在本实施方式的辅助制动器中，在检测部48检测到输送机链条9的循环移动状态的异常的情况时，通过制动靴42夹住制动盘36，能够停止输送机链条14和踏板12的循环移动，并能够防止输送机链条14和踏板12朝着下层侧快速移动。

而且，在本实施例的辅助制动器中，为了使制动时间成为规定的固定值，控制部52根据用载重计算部50检测的乘客输送机10的使用者的载重量调整由制动靴42赋予制动盘36的制动力T，因此能够不是紧急停止而是缓慢地停止输送机链条14和踏板12，能够合适且安全地停止乘客输送机10。

而且，在驱动力传递链40被切断状态下，控制器52从由载重计算部50所输入的载重量中减去驱动装置22具有的驱动马达21和减速器的旋转阻力值，以调整赋予制动盘36的制动力T，因此，即使在驱动力传递链条40的切断时，也能够赋予合适的制动力。

而且，在上述本实施方式中，由转速检测部54检测制动盘36的转速，并且基于从载重计算部50输入的载重量和从转速检测部54输入的制动盘36的转速，决定赋予制动盘36的制动力T，但是，例如也可以不设置转速检测部54，以制动盘36的转速N作为所规定的常数，来决定赋予制动盘36的制动力T，由此，能够简化辅助制动器的结构。

其次，参照图3及图4对本发明的第2实施方式进行说明。在与关于上述第1实施方式所说明的结构相同的结构上附上相同的符号，并且省略重复的说明。

第2本实施方式与上述第1实施方式不同点在于，调节制动靴42赋予制动盘36的制动力的制动力调节部是通过磁性吸附力将制动靴42从非制动位置向制动位置移动的靴移动部(シユ一移動部)60。

详细地说，在制动盘36的圆周方向上留出规定间隔而配置多个制动靴42，并且在多个制动靴42的每一个上设置靴移动部60。由此，多个制动靴42单个地在非制动位置和制动位置之间移动。

靴移动部60是通过磁性吸附力将制动靴42从制动位置向非制动位置移动的、所谓的无激励磁起动型电磁制动器，并且所述靴移动部60具有电磁铁62、固定在制动靴42上的可动铁芯64、以及把制动靴42压在制动盘36上的弹簧66。这个靴移动部60通过向电磁铁62通电来磁性吸引可动铁芯64，以反抗弹簧66的作用力来将制动靴42与制动盘36隔离，并且如果中止向电磁铁62通电，则通过弹簧66的弹力将制动靴42压在制动盘36上。即，如果对电磁铁62通电，则制动靴42移动到非制动位置，并且在不是向电磁铁62通电的状态下，制动靴42移动到制动位置，以此制动靴42赋予制动盘36制动力。在本实施方式中，增减从非制动位置向制动位置移动的制动靴42的数目来调整赋予制动盘36的制动力。

在本实施例中，控制部52根据由上述公式1或公式2计算出的赋予制动盘36的制动力T，决定中止向电磁铁62通电来从非制动位置向制动位置移动的制动靴42的个数。而且，控制部52对于决定了个数的靴移动部60，中止向靴移动部60具有的电磁铁62的通电，以此将决定了个数的制动靴42从非制动位置向制动位置移动，来赋予制动盘36所规定量的制动力T。

这样，在本实施方式中，通过所谓的增减从非制动位置向制动位置移动的制动靴42的数目的简单的结构，能够调整赋予制动盘36的制动力，并且能够使辅助制动器小型化。

Claims (5)

1.一种乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，具有：

制动盘，被固定于链轮上，并且与所述链轮一起旋转，该链轮通过驱动力传递链条传递来自驱动马达的驱动力；

制动靴，被设置为能够在与所述制动盘抵接的制动位置和与所述制动盘隔离的非制动位置上移动；

制动力调节部，使所述制动靴从非制动位置向制动位置移动，并且调整所述制动靴赋予所述制动盘的制动力；

载重计算部，检测所述驱动马达的驱动电流，并且根据其检测值计算出作用在所述链轮上的载重量；

转速检测部，检测所述制动盘的转速；以及

控制部，基于所述转速检测部检测出的转速和所述载重计算部计算出的载重量，操作所述制动力调节部来调整赋予所述制动盘的制动力。

2.一种乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，具有：

制动盘，被固定于链轮上，并且与所述链轮一起旋转，该链轮通过驱动力传递链条传递来自驱动马达的驱动力；

制动靴，被设置为能够在与所述制动盘抵接的制动位置和与所述制动盘隔离的非制动位置上移动；

制动力调节部，使所述制动靴从非制动位置向制动位置移动，并且调整所述制动靴赋予所述制动盘的制动力；

检测部，检测所述驱动力传递链条的切断；

载重计算部，检测所述驱动马达的驱动电流，并且根据其检测值计算出作用在所述链轮上的载重量；

控制部，基于所述载重计算部计算出的载重量，操作所述制动力调节部来调整赋予所述制动盘的制动力，并且当所述检测部检测到所述驱动力传递链条切断时，所述控制部操作所述制动力调节部来减少赋予所述制动盘的制动力；以及

多个制动靴，单个地在制动位置和非制动位置之间移动，

所述制动力调节部具有通过磁性吸附力使多个所述制动靴在非制动位置和制动位置之间移动的靴移动部，并且增减向制动位置移动的所述制动靴的数目来调整赋予所述制动盘的制动力。

3.如权利要求2所述的乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，

具有检测所述制动盘的转速的转速检测部，

所述控制部响应所述转速检测部检测出的转速和所述载重计算部计算出的载重量，操作所述制动力调节部来调整赋予所述制动盘的制动力。

4.如权利要求1所述的乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，

所述制动力调节部具有赋予所述制动靴流体压力来使所述制动靴从非制动位置向制动位置移动的加压装置，并且增减赋予所述制动靴的流体压力来调整赋予所述制动盘的制动力。

5.如权利要求1所述的乘客输送机的辅助制动器，其特征在于，

具有多个制动靴，

所述制动力调节部具有通过磁性吸附力使多个所述制动靴在非制动位置和制动位置之间移动的靴移动部，并且增减向制动位置移动的所述制动靴的数目来调整赋予所述制动盘的制动力。

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