CN102070056A - 带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器，它解决了现有限速器存在的动作速度控制滞后，电磁铁易损坏和制动不可靠等问题，包括带有左、右支撑座的左、右支架，绳轮轴，传动盘，制动轮，绳轮，光电编码器和电磁铁，其技术要点是：在绳轮轴的一端同轴连接内置式光电编码器，直接固定在绳轮轴上的制动轮与绳轮固定连接在一起，设置在制动轮一端的制动盘的端面边沿设置周向分布的奇数个凸台，电磁铁轴向平行对称固定在传动盘两侧，电磁铁断电时伸出的触头，至少有一个触头的全部或部分进入制动盘凸台之间。其结构设计合理、紧凑，制动控制准确、快捷、可靠，实现了对电梯的运行速度实时监控，显著提高制动效果和电梯运行的安全可靠性。

Description

带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器

技术领域

本发明涉及一种控制电梯向下或向上或双向运行的安全保护装置，特别是一种对电梯的运行速度实时监控的带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器。

背景技术

限速器作为控制电梯运行速度的主要安全部件，其动作的可靠性和安全性是关系电梯安全运行的主要因素。现有的限速器，其设计原理是：当电梯发生下行超速运行时，限速器电气开关迅速动作，断开电气控制回路；若超速进一步加大，限速器机械结构动作，与限速器钢丝绳相连的安全钳提拉机构提拉安全钳，使安全钳紧紧抱住导轨，实现电梯的迅速制停，避免事故的发生。其主要缺点是：在电梯曳引机制动力矩不足的情况下，若此时正好处于电梯开门状态，乘坐人员进出电梯的瞬间，电梯发生遛车，此时限速器动作速度的控制滞后，需要很长的滑行距离和时间，才能达到限速器设定的动作速度，迫使电梯安全钳动作，实现电梯的停止。因此，电梯超速时限速器不能及时动作，就会出现严重的剪切或挤压乘客的现象，产生非常严重的后果。在200811109031.5中，揭示了“一种用于输送装置的带有电子控制伺服触发结构的速度-加速度监测单元”。该双向限速器通过电磁铁产生的作用力是主轴径向的作用力，以此带动传动板，从而使制动块产生径向作用力来达到制动绳轮的目的。该限位器存在以下缺陷：电磁铁径向作用所占空间大，电磁铁在安装运输中不能很好的得到保护，易损坏；编码器的安装方式为外接，占用轴向尺寸较大。另外，因其制动结构中的制动滚子没有与轴刚性连接，而是采用了内置摩擦片形式的压盘和弹簧夹紧，试图用其克服因制动轮产生过大的作用力而使绳轮旋转，产生钢丝绳在绳轮上打滑的现象，但因这种结构在安装或维护时调试摩擦片的轴向力方面比较困难，故无法保障制动滚子在被锁定时应有的制动力矩，不能可靠动作，影响制动效果。因此，为确保电梯运行的安全，应对现有限速器作进一步改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器，它解决了现有限速器存在的动作速度控制滞后、编码器外安装占用轴向尺寸大、电磁铁易损坏和制动不可靠等问题，其结构设计合理、紧凑，制动控制准确、快捷、可靠，实现了对电梯的运行速度实时监控，显著提高制动效果和电梯运行的安全可靠性。

本发明所采用的技术方案是：该带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器包括分别与左、右支撑座连接的左、右支架，组装在所述左、右支撑座上的绳轮轴和利用复位弹簧张紧套装在右支撑座外周的传动盘，组装在所述绳轮轴上的制动轮、绳轮和光电编码器，以及固定在所述传动盘的电磁铁，其技术要点是：在所述绳轮轴的一端同轴连接内置式所述光电编码器，直接固定在所述绳轮轴上的制动轮与绳轮固定连接在一起，所述制动轮的一端设置制动盘，所述制动盘的端面边沿设置周向分布的奇数个凸台，  使所述传动盘在所述复位弹簧的张紧力作用下保持非制动平衡位置，所述电磁铁对称固定在所述传动盘两侧，并使两个所述电磁铁的轴向与所述传动盘的轴向平行，所述电磁铁断电时伸出的触头，至少有一个触头的全部或部分进入所述制动盘凸台之间。

所述固定在右支架上的偏心制动块通过轴承套组装在连接轴的一端，所述连接轴的另一端固定在右支架上。

张紧所述传动盘的所述复位弹簧的另一端铰接在固定于右支架的拉柱上。

所述左、右支架分别通过六棱形连杆和底座连接在一起。

本发明的限速器具有的优点和积极效果是：本发明由于采用内置式光电编码器进行限速器的速度反馈，大大缩小了轴向的安装尺寸，电磁铁与传动盘采用轴线平行的方式连接，电磁铁的作用力与绳轮轴的方向一致，电磁铁断电动作后至少有一个伸出的触头的全部或部分进入制动轮的制动盘凸台之间，实现限速器的机械动作速度的控制，所以其结构设计合理、紧凑，制动控制准确、快捷、可靠，实现了对电梯的运行速度实时监控。因本发明不论电梯是在静止状态或正常运行状态和非正常运行状态，均能实现对电梯的运行速度的实时监控，故不仅显著提高制动效果和电梯运行的安全可靠性，而且还解决了现有限速器存在的动作速度控制滞后、编码器外安装占用轴向尺寸大，在安装运输中不能很好的得到保护，电磁铁易损坏和制动不可靠等问题。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明所述限速器的正视图；

图2是本发明所述限速器的A-A剖视图；

图3是本发明所述限速器的俯视图。

图中序号说明：1光电编码器、2右支撑座、3右支架、4连接轴、5轴承套、6偏心制动块、7连杆、8绳轮、9传动杆、10制动轮、11左支撑座、12绳轮轴、13左支架、14控制盒、15传动盘、16复位弹簧、17拉柱、18底座、19电磁铁。

具体实施方式

根据图1～3详细说明本发明的具体结构。该带有电磁铁和内置式光电 的限速器包括分别与左支撑座11、右支撑座2连接的左支架13、右支架3，组装在左、右支撑座11、2上的绳轮轴12和利用复位弹簧16张紧套装在右支撑座2外周的传动盘15，组装在绳轮轴12上的制动轮10、绳轮8和光电编码器1，以及固定在传动盘15的电磁铁19等零部件。其中在绳轮轴12的一端同轴连接有内置式光电编码器1。利用连接固定件直接固定在绳轮轴12上的制动轮10与绳轮8固定连接在一起。制动轮10的一端设置制动盘，制动盘的端面边沿设置周向分布的奇数个凸台，制动盘的外周滚花面与固定在右支架3上的偏心制动块6的外周相邻，并将固定在带有偏心孔的偏心制动块6上的传动杆9插入传动盘15上，使传动盘15在复位弹簧16的张紧力作用下保持非制动平衡位置。电磁铁19对称固定在传动盘15的两侧，并使两个电磁铁19的轴向与传动盘15的轴向平行布置。当电磁铁19断电时伸出的触头，至少有一个触头的全部或部分进入制动盘凸台之间。为使偏心制动块6可以绕连接轴4顺利旋转，固定在右支架3上的偏心制动块6通过轴承套5组装在连接轴4的一端，连接轴3的另一端固定在右支架3上。传动盘15由两个复位弹簧16与中心垂直平面倾角约30°的位置张紧，保证了传动盘15受力后的平衡。复位弹簧16的另一端通过固定在右支架3上的拉柱16铰接。为了便于安装和维护，左支架13、右支架3通过六棱形连杆7、底座18连接在一起, 构成该限速器的支架。在左支架13的外侧安装有控制盒14。

本发明的工作过程是：限速器通过支架安装在机房或井道内，限速器钢丝绳由设在井道底坑的涨紧轮拉紧，使限速器钢丝绳与限速器绳轮8的绳槽之间产生一定摩擦力。限速器钢丝绳与安装在电梯轿厢侧的安全钳拉杆相连。内置式光电编码器1能够同绳轮轴12一起旋转，且能对限速器的运行速度进行反馈。当电梯停止时，限速器上的电磁铁19断电，电磁铁19伸出的触头至少有一个触头的全部或部分进入制动轮10上的制动盘凸台之间，另外一个触头与制动轮10上的制动盘凸台紧密接触。此时，如果若有任何的故障输入信号使电梯运行（如电梯厅门连锁短路，电梯仍能运行的情况下；电梯曳引机制动力矩不足开门溜车时），因限速器钢丝绳与绳轮8之间的摩擦力而促使与电梯相连接的限速器钢丝绳带动绳轮8旋转，制动轮10和绳轮8同轴连接，制动轮10跟随绳轮8旋转，制动轮10上的制动盘凸台会带动电磁铁19跟随制动轮10旋转，因电磁铁19和传动盘15整体相连接，这样传动盘15会跟随转动，传动盘15克服复位弹簧16作用力而发生旋转，传动盘15和偏心制动块6上连接的传动杆9之间利用齿轮啮合的原理，由传动盘15带动与传动杆9连接的偏心制动块6旋转，因偏心制动块6偏心设计，偏心制动块6的旋转能很好的产生一对反向制动力偶，促使传动盘15停止更大范围的旋转，这样制动轮10就停止运转，绳轮8也会停止运转，限速器钢丝绳克服摩擦力提拉安全钳拉杆，安全制动装置动作，使电梯停止运行。运行需要复位时，电磁铁19通电，电磁铁触头缩回，反向运行电梯，绳轮8在限速器钢丝绳的作用下旋转，传动盘15在复位弹簧16的作用下恢复初始位置，偏心制动块6在传动盘15的带动下也恢复初始状态。

绳轮8上有大、小两种绳槽，绳槽开口角度经过特殊设计，稳定了制动轮被锁定时应有的制动力矩。正常电梯运行时使用大绳槽，当电梯需要以较小的速度进行安全制动检验时，只需将限速器钢丝绳跨到小绳槽上，这样，电梯运行在低于额定速度的状态下能使安全制动装置动作，避免了大的系统动能对电梯导轨的伤害。

当电梯正常运行时，所有的安全回路信号检测正常后，给限速器上的电磁铁19通电，电磁铁19触头缩回，轿厢带动绳轮8旋转，电磁铁19、传动盘15、偏心制动块6，复位弹簧16处于静止状态。电梯运行停止，电磁铁19断电，电磁铁19的任一触头的全部或部分进入制动轮10上的制动盘凸台之间，等待下一次运行电信号的指令。

Claims (4)

1.一种带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器，包括分别与左、右支撑座连接的左、右支架，组装在所述左、右支撑座上的绳轮轴和利用复位弹簧张紧套装在右支撑座外周的传动盘，组装在所述绳轮轴上的制动轮、绳轮和光电编码器，以及固定在所述传动盘的电磁铁，其特征在于：在所述绳轮轴的一端同轴连接内置式所述光电编码器，直接固定在所述绳轮轴上的制动轮与绳轮固定连接在一起，所述制动轮的一端设置制动盘，所述制动盘的端面边沿设置周向分布的奇数个凸台，所述制动盘的外周滚花面与固定在右支架上的偏心制动块的外周相邻，并将固定在带有偏心孔的所述偏心制动块上的传动杆插入所述传动盘上，，使所述传动盘在所述复位弹簧的张紧力作用下保持非制动平衡位置，所述电磁铁对称固定在所述传动盘两侧，并使两个所述电磁铁的轴向与所述传动盘的轴向平行，所述电磁铁断电时伸出的触头，至少有一个触头的全部或部分进入所述制动盘凸台之间。

2.根据权利要求1所述带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器，其特征在于：所述固定在右支架上的偏心制动块通过轴承套组装在连接轴的一端，所述连接轴的另一端固定在右支架上。

3.根据权利要求1所述带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器，其特征在于：张紧所述传动盘的所述复位弹簧的另一端铰接在固定于右支架的拉柱上。

4.根据权利要求1所述带有电磁铁和内置式光电编码器的限速器，其特征在于：所述左、右支架分别通过六棱形连杆和底座连接在一起。

Images