CN103459290B - 电梯制动系统 - Google Patents

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Abstract

电梯系统包括固定在井道中的一个或多个导轨和构造成沿一个或多个导轨移动穿过井道的电梯轿厢。该系统包括具有一个或多个制动表面的一个或多个制动系统，该一个或多个制动表面固连到电梯轿厢并可与电梯系统的一个或多个导轨摩擦接合。一个或多个促动器可操作地连接到一个或多个制动表面，且构造成在电梯系统的操作期间推动一个或多个制动表面与导轨接合和/或分离以便停止和/或保持电梯轿厢。

Description

电梯制动系统
技术领域
本文中所公开的主题涉及电梯系统。更具体而言，本主题公开涉及用于电梯的制动系统。
背景技术
电梯系统由被称为机器的马达驱动，该马达驱动附连到电梯轿厢的通常为绳索或带的起吊装置。电梯轿厢的速度和运动由单独地安装和调整的分散在整个电梯系统中的各种装置来控制。例如，在机器处的制动器用来在正常和紧急操作期间停止和保持电梯轿厢。调速器(governor)位于井道或井坑或机房中的空转轮处，以检测电梯轿厢在其运动时的超速。电梯轿厢上和井道中的位置参考系统用来收集关于电梯轿厢的位置的数据，并且安装在电梯轿厢上的安全装置用来在紧急事件中将轿厢停在井道中。所有这些单独的装置的安装和设置是成本高昂且耗时的。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种用于电梯系统的制动系统包括一个或多个制动表面，这些表面固连到电梯轿厢且可与电梯系统的导轨摩擦接合。一个或多个促动器可操作地连接到一个或多个制动表面，且构造成在电梯系统的操作期间推动一个或多个制动表面与导轨接合和/或分离以便停止和/或保持电梯轿厢。
根据本发明的另一个方面，电梯系统包括固定在井道中的一个或多个导轨和构造成沿一个或多个导轨移动穿过井道的电梯轿厢。该系统包括具有一个或多个制动表面的一个或多个制动系统，所述一个或多个制动表面固连到电梯轿厢并可与电梯系统的一个或多个导轨摩擦接合。一个或多个促动器可操作地连接到一个或多个制动表面，且构造成在电梯系统的操作期间推动一个或多个制动表面与导轨接合和/或分离以便停止和/或保持电梯轿厢。
根据结合附图的以下描述，这些和其它优点和特征将变得更加显而易见。
附图说明
在说明书的结论部分处的权利要求中特别地指明和清楚地要求保护了被视为本发明的主题。根据结合附图获得的以下详细描述，本发明的前述和其它特征和优点将显而易见，在附图中：
图1是电梯系统的实施例的示意图；
图2是电梯系统用制动器的实施例的透视图；
图3是连接到安全装置的电梯系统用制动器的实施例的透视图；
图4是带有一体化安全装置的电梯系统用制动器的透视图；
图5是用于电梯系统的楔-驱动制动器的实施例的透视图；
图6是使用辊的电梯系统用制动器的实施例的透视图；
图7是具有制动臂的电梯系统用制动器的实施例的透视图；
图8是具有制动臂的电梯系统用制动器的另一个实施例的透视图；
图9是具有制动臂的电梯系统用制动器的又一个实施例的透视图；
图10是电梯制动系统的另一个实施例的平面图；
图11是图10的电梯制动系统的侧视图；以及
图12是图10的电梯制动系统的端视图。
详细描述参照附图以举例的方式解释了本发明的实施例以及优点和特征。
具体实施方式
图1中所示为电梯系统10的实施例。电梯系统10包括称为机器12的用于驱动电梯系统的马达。机器12通过一个或多个滑轮驱动起吊装置，例如，以下称为“绳索”14的一个或多个带或绳索，以推动电梯轿厢16在井道18中的向上和/或向下运动。通常至少两个导轨20的一个或多个导轨20位于井道18中，并且电梯轿厢16定位在井道18中使得导轨20引导电梯轿厢16的运动。大体在22处示出的制动系统固连到电梯轿厢16。制动系统22与导轨20相互作用以在电梯10的正常操作期间使电梯轿厢16减速和/或停止，例如以便停在平台处装载和/或卸载乘客。此外，制动系统22的一些实施例包括传统的紧急制动器或安全装置的功能，以便在例如电梯轿厢16超出预定速度的紧急事件中或在电梯10的电力故障的事件中减慢和/或停止电梯轿厢16的移动。
参看图2，示出了制动系统22的实施例。制动系统22经由例如支撑件24固连到电梯轿厢16，其中制动系统22的各种部件固连到支撑件24。制动系统22包括具有一个或多个制动片28的卡钳26。制动片28可移动，以在制动片28和导轨20的相对侧上的一个或多个制动片30之间接合导轨20。在一些实施例中，制动片28可经由制动促动器32移动。制动促动器32可例如是螺线管、线性马达或其它类型的促动器。制动促动器32包括朝一个或多个制动片销36延伸的一个或多个制动促动器柱塞34。当制动促动器32例如在电梯10的操作期间被激励时，制动促动器柱塞34被拉入制动促动器32中。当希望启动制动系统22时，制动促动器32被去激励。一个或多个柱塞弹簧38远离促动器32向外偏置制动促动器柱塞34，从而将制动促动器柱塞34推入延伸位置。当制动促动器柱塞34向外移动时，制动促动器柱塞34与制动片销36接触并朝导轨20推动制动片销36。制动片销36继而将制动片28移动至与导轨20接触并且通过在制动片28和导轨20之间以及在制动片30和导轨20之间的摩擦力而减缓和/或停止电梯轿厢16相对于导轨20的移动。为了关闭制动器，制动促动器32被激励，将制动促动器柱塞34拉入促动器32，从而克服柱塞弹簧38的偏置力，从而允许制动片28移动离开导轨20。
在一些实施例中，制动促动器柱塞34被分成从单个制动促动器32延伸的两个或更多个制动促动器柱塞34。每个制动促动器柱塞34能与单独的制动片28独立地相互作用，从而在制动系统22中提供冗余度。
如在图3中所示，在一个实施例中，制动块30可连接到安全装置40。图2所示制动系统的许多方面，例如柱塞34、柱塞弹簧38和制动片销36也包括在该实施例中。在该示例中，安全装置促动器42包括安全柱塞44，当安全柱塞44朝制动块30延伸例如进入制动块30中的柱塞孔46内时，安全柱塞44保持制动块30。制动块30经由解扣杆(trip rod)48连接到安全装置40。当希望或需要使安全装置40与导轨20接合时，安全装置促动器42被激励，从而将安全柱塞44拉离制动块30。这允许制动块30通过与导轨20的摩擦沿导轨20平移。制动块30沿导轨20的平移拉动解扣杆48，解扣杆48启动安全装置40。当制动片28被释放时，重力将使制动块30、解扣杆48和安全装置40复位(reset)。安全装置促动器42被去激励以将制动块30保持在原位。
参看图4，在一些实施例中，制动片28和安全装置40可以结合成单个单元。该实施例包括制动促动器32，用于通过在类似于上文参照图2和图3所述那些的去激励的促动器32、柱塞34和销36与制动块30之间的机械相互作用朝导轨20移动制动片28。如果希望接合安全装置40，则启动安全装置促动器42，这允许制动块30沿导轨20移动，迫使安全块52沿着平行于狭槽54的方向行进至与导轨20接触，在该位置处，导轨20将被保持在安全块52与安全楔56之间。
图5示出了利用容纳在卡钳26内用于将制动片28移动至接触导轨20的制动楔64的实施例。制动楔64经由制动促动器柱塞34连接到制动促动器32。柱塞弹簧38沿接合方向偏置制动楔64。制动楔64邻接固定有制动片28的互补的制动片楔66。当制动促动器32被去激励时，柱塞弹簧38推动制动楔64离开制动促动器32，这将制动片楔66和制动片28推至与导轨20接触，其中在制动片28和导轨20之间以及在制动片30和导轨20之间的摩擦力使电梯轿厢16(图5中未示出)减速或停止。在一些实施例中，卡钳26由一个或多个支撑销68可滑动地连接到支撑件24。如图6中所示，代替制动片28，一些实施例可使用制动辊70来使电梯轿厢16减速或停止。
参看图7，制动系统22的一些实施例可包括固连到支撑件24的两个或更多个制动臂58，支撑件24固连到电梯轿厢16(图7中未示出)。制动臂58在臂枢轴60处可枢转地固连到支撑件24。每个制动臂58包括制动片28，当制动系统22启动时，制动片28朝导轨20移动并通过在制动片28、固连到支撑件24的一个或多个制动片30和导轨20之间的摩擦力而减缓或停止电梯轿厢16相对于导轨20的移动。臂弹簧62在制动臂58之间延伸并朝导轨20偏置制动片28。制动促动器32(备选地一个促动器可附连到每个臂)位于制动臂58之间，其中制动促动器柱塞34连接到每个制动臂58。在电梯10的操作期间，制动促动器32被激励，向内拉动制动促动器柱塞34并因此使制动臂58绕臂枢轴60旋转，使得制动片28移动离开导轨20。当希望启动制动系统22时，制动促动器32被去激励并且臂弹簧62迫使制动臂58绕臂枢轴60旋转(如由箭头“A”所示)，以使得制动片28接触导轨20(如由箭头“B”所示)并使电梯轿厢16减速或停止。
图8中示出了另一实施例。在该实施例中，制动臂58位于导轨20的任一侧上。当制动促动器32被激励时，制动促动器柱塞34(未示出)克服臂弹簧62的力并使制动片28旋转离开导轨20且离开彼此。当制动促动器32被去激励时，臂弹簧62使制动臂58绕臂枢轴60旋转并使制动片28接触导轨20以减慢或停止电梯轿厢16。为了提供冗余度，可在导轨20的每一侧上设置多个制动臂58，它们在一些实施例中可联接到多个制动促动器32和/或多个臂弹簧62。
图9示出制动系统22的另一个实施例，其中制动臂58大致沿导轨20布置，并且大体竖直地设置。制动促动器柱塞34在制动臂58之间延伸，并且当促动器(未示出)被激励时克服连接到例如支撑件24的臂弹簧62的偏置力，使得制动臂被枢转离开导轨20并且制动片28不接触导轨20。当制动促动器被去激励时，臂弹簧62推动制动臂朝导轨20的旋转，这又将制动片28推至接触导轨20。为了使制动片28从导轨20脱离，制动促动器被激励，使得柱塞34推动制动臂58以沿由箭头A所示的方向上绕臂枢轴60旋转，这又使制动片28移动离开导轨20。
在图10至图12中所示的又一个实施例中，枢转弹簧80在枢轴60处延伸通过制动臂58。枢转弹簧80被预加载以防止制动臂58在电梯系统10的正常操作期间沿枢转弹簧轴线82的移动。在这样的条件下，当制动促动器24被去激励时，制动系统22接合导轨20，从而允许制动臂58绕枢轴60旋转，使得制动片接合导轨28。如果电梯轿厢(未示出)的速度超出所需极限，由制动促动器24的去激励施加的制动力可不足以停止电梯轿厢。在这种情况下，在导轨20和制动片28之间的摩擦将导致力克服枢转弹簧80的预加载，并且允许制动臂58沿枢转弹簧轴线82的移动。结果，制动片28与制动楔84接合，制动楔84构造成迫使制动片28更靠近导轨20，从而导致用于使电梯轿厢停止的制动力的增加。
虽然已结合仅有限数量的实施例详细描述了本发明，但应该容易理解，本发明不限于这样公开的实施例。而是，本发明可修改以包含任何数量的此前没有描述的变型、改动、替换或等同布置，但这些布置与本发明的精神和范围相称。另外，虽然已经描述了本发明的各种实施例，但应当理解，本发明的方面可仅包括所描述的实施例中的一些。因此，本发明不被视为受先前的描述限制，而仅受所附权利要求的范围限制。

Claims (15)

1.一种用于电梯系统的制动系统，包括：
一个或多个制动表面，其固连到电梯轿厢或框架并且可与电梯系统的导轨摩擦接合；以及
一个或多个促动器，其可操作地连接到所述一个或多个制动表面，且构造成在所述电梯系统的操作期间推动所述一个或多个制动表面与所述导轨接合和/或分离以便停止和/或保持所述电梯轿厢；
两个或大于两个制动臂，在所述两个或大于两个制动臂上设置有所述一个或多个制动表面，其中每个制动臂可绕臂枢轴枢转；
枢转弹簧，其设置在所述臂枢轴处，且被预加载以偏置所述制动臂，从而对抗所述制动臂沿枢转弹簧轴线的运动；以及
一个或多个制动楔，其构造成当所述枢转弹簧的预加载被克服时朝所述导轨推动所述制动表面；
其中所述制动系统经由支撑件固连到所述电梯轿厢，且所述制动系统的各种部件固连到所述支撑件。
2.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述一个或多个促动器为一个或多个螺线管。
3.根据权利要求2所述的制动系统，其特征在于，包括与所述一个或多个螺线管中的每一个相关联的柱塞，所述柱塞构造成当相关联的所述螺线管被激励时推动所述一个或多个制动表面离开所述导轨。
4.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，包括一个或多个柱塞弹簧，所述一个或多个柱塞弹簧构造成将所述一个或多个制动表面推动至与所述导轨接触。
5.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述一个或多个制动表面可操作地连接到所述电梯的安全装置。
6.根据权利要求5所述的制动系统，其特征在于，所述一个或多个制动表面中的一个制动表面可沿所述导轨移动，使得所述一个制动表面的移动导致所述安全装置的接合。
7.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，包括一个或多个臂弹簧，所述一个或多个臂弹簧在所述两个或大于两个制动臂之间延伸以将所述制动表面偏置成接触所述导轨。
8.根据权利要求7所述的制动系统，其特征在于，一个或多个促动器设置在所述两个或大于两个制动臂之间。
9.根据权利要求8所述的制动系统，其特征在于，当所述一个或多个促动器启动时，与所述一个或多个促动器相关联的至少一个构件克服所述臂弹簧将所述制动表面偏置成接触所述导轨的力并推动所述制动表面远离所述导轨。
10.一种电梯系统，包括：
一个或多个导轨，其固定在井道中；
电梯轿厢，其构造成沿所述一个或多个导轨移动穿过所述井道；
一个或多个制动系统，其包括：
一个或多个制动表面，其固连到所述电梯轿厢并且可与所述电梯系统的一个或多个导轨摩擦接合；
一个或多个促动器，其可操作地连接到所述一个或多个制动表面且构造成在所述电梯系统的操作期间推动所述一个或多个制动表面与所述一个或多个导轨接合或分离以停止和/或保持所述电梯轿厢；以及
两个或大于两个制动臂，在所述两个或大于两个制动臂上设置有所述一个或多个制动表面，其中每个制动臂可绕臂枢轴枢转；
其中所述制动系统经由支撑件固连到所述电梯轿厢，且所述制动系统的各种部件固连到所述支撑件。
11.根据权利要求10所述的电梯系统，其特征在于，所述一个或多个促动器为一个或多个螺线管。
12.根据权利要求11所述的电梯系统，其特征在于，包括与所述一个或多个螺线管中的每一个相关联的柱塞，所述柱塞构造成将所述一个或多个制动表面推动至与所述导轨接触。
13.根据权利要求10所述的电梯系统，其特征在于，包括一个或多个柱塞弹簧，所述一个或多个柱塞弹簧构造成将所述一个或多个制动表面推动至与所述导轨接触。
14.根据权利要求10所述的电梯系统，其特征在于，所述一个或多个制动表面可操作地连接到所述电梯的安全装置。
15.根据权利要求14所述的电梯系统，其特征在于，所述一个或多个制动表面中的一个制动表面可沿所述导轨移动，使得所述一个制动表面的移动导致所述安全装置的接合。
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