CN103492302B - 具有制动器释放特征的电梯制动器 - Google Patents

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Abstract

一种用于电梯轿厢的示例性制动装置包括第一制动器构件，其被构造成相对于电梯轿厢保持固定以将制动力施加到诸如导轨的元件的第一侧面。第二制动器构件可相对于第一制动器构件移动以将制动力施加到元件的第二侧面。邻近第一制动器构件的制动器释放构件抵靠元件的第一侧面接纳在第一制动器构件和导轨的第一侧面之间。制动器释放构件可相对于第一制动器构件移动以便将制动装置从与元件的接合中选择性地释放。

Description

具有制动器释放特征的电梯制动器
背景技术
电梯系统包括用于保持对电梯轿厢移动的控制的各种控制装置。马达引起电梯轿厢的所需移动以将乘客载送至其要到达的目的地。与马达相关联的制动器防止电梯轿厢在其停在由例如乘客所请求的楼梯平台处时移动。与马达相关联的制动器在大多数情况下用来限制电梯轿厢的移动或速度。
电梯轿厢(或配重)可在高于所需速度的速度下移动。电梯系统包括有时被称为安全装置的辅助制动器，其用于在电梯轿厢以高于期望速度移动时停止电梯轿厢。一些安全装置具有接合导轨的相对侧以用于停止电梯轿厢的固定楔和活动楔。有时，与接合导轨和停止电梯轿厢相关联的力如此大，使得它超出马达的扭矩，这使得在安全装置接合之后难以移动轿厢。希望能够使用马达来引起电梯轿厢向上移动，以便从导轨释放安全装置。当固定楔在许多条件下紧紧地楔靠到导轨时，马达的扭矩不足以引起电梯轿厢的这种移动。因此在电梯轿厢能恢复使用之前需要机械师手动释放安全装置。
发明内容
一种用于电梯轿厢的示例性制动装置包括第一制动器构件，其被构造成相对于电梯轿厢保持固定以将制动力施加到导轨的第一侧面。第二制动器构件可相对于第一制动器构件移动以将制动力施加到导轨的第二相对侧面。邻近第一制动器构件的制动器释放构件抵靠导轨的第一侧面接纳在第一制动器构件与导轨的第一侧面之间。制动器释放构件可相对于第一制动器构件移动以便将制动装置从与导轨的接合中选择性地释放。
另一种示例性的电梯制动系统包括第一制动器构件，其被构造成相对于电梯轿厢保持固定以将制动力施加到导轨的第一侧面。第二制动器构件接合所述导轨的第二相对侧面。第三制动器构件可相对于第一制动器构件移动以便接合导轨的第一侧面。第一制动器构件或第三制动器构件中的一个包括第一臂和第二臂，以用于限制在第一方向上和在第二相反方向上在所述第一制动器构件和第三制动器构件之间的相对竖直移动。
一种操作用于电梯轿厢的制动系统的示例性方法包括使制动器释放构件坐落在固定楔制动器构件和导轨之间。将导轨楔在固定楔制动器构件和第二制动器构件之间在制动器释放构件抵靠导轨接纳的情况下将制动力施加到导轨的相对侧。当导轨被楔在第一和第二制动器构件之间时向上推动电梯轿厢引起在固定楔制动器构件和制动器释放构件之间的选择性移动以释放制动力。
根据以下详细描述，本发明的各种特征和优点对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。结合详细描述的附图可简述如下。
附图说明
图1示意性地示出包括根据本发明的实施例设计的制动装置的电梯的所选部分。
图2示意性地示出示例性制动装置。
图3示出在另一种操作条件下的图2的实施例。
图4示出在另一种操作条件下的图2的实施例。
图5示意性地示出另一种示例性制动装置。
图6示出在另一种操作条件下的图5的实施例。
图7示出在另一种操作条件下的图5的实施例。
具体实施方式
图1示意性地示出包括以已知方式沿导轨24移动的电梯轿厢22的示例性电梯系统20。调速器(governor)装置30通过防止电梯轿厢22超出所选最大速度而控制电梯轿厢22的移动。示例性调速器装置30包括随电梯轿厢22行进的调速器绳32。调速器滑轮34和张力滑轮36位于由调速器绳32形成的环的相对端处。
图示调速器装置30以已知方式操作。在电梯轿厢22快速移动的情况中，调速器装置30在调速器滑轮34上施加制动力，这导致调速器绳32上拉机械连接件38以启动支撑在电梯轿厢22上的制动装置40。制动装置40将制动力施加到元件以防止电梯轿厢22的进一步移动。在该示例中，制动装置40将制动力施加到导轨24。
图2示出具有第一制动器构件42、制动器释放构件44和第二制动器构件46的一种示例性制动装置40。制动装置40具有构造成固定地连接到电梯轿厢22(图1)的外壳45。在该示例中，第一制动器构件42包括固定楔，固定楔相对于外壳45和电梯轿厢22保持在固定位置。当调速器装置30引起制动装置40的促动时，第一制动器构件42将制动力施加到导轨24的第一侧面24A上。
制动器释放构件44定位在第一制动器构件42和导轨24的第一侧面24A之间邻近固定楔第一制动器构件42处。制动器释放构件44可相对于第一制动器构件42移动。当第一制动器构件42施加制动力时，制动器释放构件44接合导轨24的第一侧面24A。
在第一制动器构件42和制动器释放构件44之间的相对移动由这些部件中的至少一个的结构限制。在该示例中，第一制动器构件42包括具有第一导向销孔口50的第一臂48、具有第二导向销孔口54的第二臂52、以及用于接触位于制动器释放构件44上的滑动接触表面58的滑动接触表面56。制动器释放构件44的至少一部分被接纳在第一臂48和第二臂52之间，使得每个臂确立制动器释放构件44相对于第一制动器构件42的可能的竖直移动的极限或末端。在该示例中，整个制动器释放构件有效地接纳在臂48和52之间。
制动器释放构件44在电梯轿厢22的移动期间相对于第一制动器构件42保持在设定的位置。该位置在图2的图示中示出。制动器释放构件44在其中第一制动器构件42将制动力施加到导轨24的第一侧面24A的制动施加期间保持在相同的设定位置。图示示例包括用于将制动器释放构件可靠地保持在设定位置的结构。
图示制动器释放构件44包括用于接受第一导向销62的一部分的第一孔口60。导向销62的另一部分被接纳在第一臂48的孔口50中以允许销62在孔口50内滑动。制动器释放构件44包括用于接受第二导向销66的一部分的第二孔口64。第二导向销66的另一部分被接纳在孔口54中以允许销66相对于第二臂52的滑动移动。在图示示例中包括弹簧的偏置构件72将制动器释放构件44朝设定位置偏置，在该位置处，制动器释放构件44的上表面接合第一臂48。
在图示示例中，制动器释放构件具有用于在制动施加期间接合导轨24的摩擦表面68。
第二制动器构件46在图示示例中包括滑动楔。第二制动器构件46构造成可相对于制动器外壳45移动，以便接合第二导轨表面24B。第二制动器构件46包括用于接合第二导轨表面24A的摩擦表面74和顺着外壳45中的导向槽77的倾斜(angled)表面76，倾斜表面76用于在被连接件38促动时朝导轨24导向第二制动器构件46。例如，当调速器装置30检测到超速状态时，其导致连接件38向上(根据附图)拉动滑动楔第二制动器构件46。第二制动器构件46的这样的移动导致它和第一制动器构件42将制动力分别施加到背对的导轨表面24B和24A。
图3示出处于被促动状态的示例性制动装置40，在该状态下，制动力被施加到导轨24以停止电梯轿厢22。如从附图可理解的，制动器释放构件44在设定位置，并且在制动器被施加时摩擦表面68和74接合导轨24。在该状态下，制动器释放构件44接合导轨表面24A，但固定楔第一制动器构件42不接合导轨表面24A。将制动器释放构件固定地保持在设定位置使得由第一制动器构件42施加的制动力可通过制动器释放构件44有效地传递到表面24A。在该状态下，制动器释放构件就像它是第一制动器构件42的一部分那样起作用，以便施加由固定楔第一制动器构件42所提供的必要制动力。
根据附图，当电梯轿厢22沿导轨24下降时，制动装置40正向下移动。这样的向下移动在制动器施加期间不改变制动器释放构件44相对于第一制动器构件42的位置(例如，与制动器施加相关联的力趋于将制动器释放构件44抵靠臂48推入设定位置)。一旦需要接合制动装置40的情况已被处理或解决，就需要释放制动装置40以允许电梯22恢复载送乘客。制动器释放构件44有利于释放制动装置40。
图4示出由电梯马达(未示出)所引起的电梯轿厢22的向上移动导致的朝脱离位置移动的制动装置40。由于第一制动器构件42在竖直方向上被推动，制动器释放构件44相对于第一制动器构件42滑动。制动器释放构件被楔靠表面24A，但滑动接触表面56和58允许在构件42和44之间的相对移动。诸如二硫化钼或另一种干润滑剂的润滑剂在一些示例中位于滑动接触表面56和58上，以减小在这些表面之间的摩擦系数，从而使在滑动接触表面56和58之间的摩擦力小于在摩擦表面68和导轨表面24A之间的摩擦力。在制动器释放构件44与导轨24保持接合的同时，在滑动接触表面56和58之间的这些较低的摩擦力允许在第一制动器构件42和制动器释放构件44之间的相对移动。当第一制动器构件42向上甚至略微移动时，制动装置40释放，因为在外壳45和滑动楔第二制动构件46之间的对应相对移动允许后者与导轨表面24B分离。在滑动表面56和58之间的较低摩擦力使得电梯系统马达扭矩足以脱开制动器。
在制动器释放构件44与导轨表面24A保持接触的同时，当电梯轿厢22、外壳45和第一制动器构件42继续向上移动时，弹簧72最终被完全压缩在第二臂52和制动器释放构件44上的下表面之间。第二臂52提供了用于在制动器释放期间限制制动器释放构件44的相对移动的止动表面。
在制动装置40脱开并且电梯轿厢可再次移动之后，偏置构件72将制动器释放构件44推回到设定位置(例如，图2中所示位置)中，制动器释放构件44保持在该位置，直到下一个制动器施加和释放序列。
图5至图7示出另一个示例性制动装置140。在该示例中，制动器释放构件144包括臂148和152。第一制动器构件142的一部分被接纳在臂148和152之间，使得臂限制在构件142和144之间的相对竖直移动(根据附图)。
在该示例中，臂148包括接纳第一导向销162的一部分的孔口160。导向销162的另一部分被接纳在第一制动器构件142上的第一导向销孔口150中。臂152包括接纳第二导向销166的一部分的孔口164。销166的另一部分被接纳在第一制动器构件142上的第二导向销孔口154中。导向销在第一制动器构件142和制动器释放构件144之间保持期望的定向，同时允许在它们之间的相对移动。第一制动器构件142上的滑动接触表面156抵靠位于制动器释放构件144上的滑动接触表面158而被接纳。
摩擦表面168相对于滑动接触表面158位于第二制动器构件144的相对侧上以用于接合导轨24。制动器释放构件144位于第一制动器构件142和导轨24之间。诸如图示示例中的弹簧的偏置构件172将第二制动器构件144朝设定位置偏置，在该位置，第一制动器构件142的下表面接合第二臂152。
在图示示例中包括滑动楔的第二制动器构件146相对于第一制动器构件142位于导轨24的相对侧上。第二制动器构件146包括用于接合导轨24的摩擦表面174和顺着在相关联的外壳上的导向凹槽的倾斜表面176，倾斜表面176用于在被机械连接件38促动时将第二制动器构件146导向至与导轨24接合。与前面的示例一样，当第二制动器构件146被拉入到与导轨24接合时，这导致第一制动器构件将制动力通过制动器释放构件144施加到导轨24。
图6示出第一制动器构件142在设定位置且摩擦表面168和174完全接合导轨24的制动装置140。固定楔第一制动器构件142在电梯轿厢下降期间向下移动，使得当制动力被施加时，制动器释放构件保持在设定位置中。换言之，在制动器施加期间，制动器释放构件144将趋于被向上推动，但接合第一制动器构件142的对应部分的臂152防止制动器释放构件移动离开设定位置。
一旦需要制动器施加的情况已被解决，就是释放制动器以允许电梯轿厢22恢复服务的时候了。制动器释放构件144有利于以与上文关于制动器释放构件44的操作所描述的类似的方式释放制动器。图7示出朝脱离位置移动的制动装置140。当第一制动器构件142随着电梯轿厢的向上移动而在竖直方向上被推动时，制动器释放构件144相对于导轨保持固定。这导致在第一制动器构件142和制动器释放构件144之间的相对移动。
在该示例中，就像由滑动接触表面156和158提供便利的那样，构件142和144相对于彼此滑动。诸如二硫化钼或另一种干润滑剂的润滑剂在一些示例中位于滑动接触表面156和158上，以减小在表面156和158之间的摩擦系数。在滑动接触表面156和158之间的摩擦力小于在摩擦表面168和导轨24之间的摩擦力。在第一滑动表面156和第二滑动表面158之间的较低摩擦力允许在第一制动器构件142和制动器释放构件144之间的相对移动，这允许第一制动器构件142和相关联的制动器外壳相对于导轨24移动。
电梯轿厢的甚至轻微的向上移动也足以将制动装置从与导轨的接合中释放。在滑动表面156和158之间的较低摩擦力使得电梯系统马达扭矩足以脱开制动器。
当第一制动器构件142继续向上移动时，第一制动器构件142的上表面可接合制动器释放构件144上的第一臂148。这样的接触限制了在构件142和144之间的相对移动。该接触还有利于使制动器释放构件144相对于导轨24移动。在电梯轿厢的后续移动期间，偏置构件172(例如弹簧)将制动器释放构件144推回到设定位置中。
所公开的示例提供了一种有利于电梯安全装置的可靠释放的稳健方式。在图示示例中，制动器释放构件不影响固定楔制动器构件向导轨施加制动力的能力。示例性制动器释放构件提供了在制动器构件和导轨之间实现相对移动以便通过控制负责移动电梯轿厢的马达而释放制动器的能力。
在一些示例中，制动装置如上文讨论地那样作用于导轨。在其它示例中，制动装置作用于绳。
虽然已公开了本发明的优选实施例，但本领域中的普通技术人员将认识到，某些修改将落在本发明的范围内。为此，应研究以下权利要求以确定赋予本发明的法律保护的真实范围。

Claims (22)

1.一种电梯制动装置，包括：
第一制动器构件，其用于将制动力施加到元件的第一侧面；
第二制动器构件，其可相对于所述第一制动器构件移动以将制动力施加到所述元件的第二侧面；
制动器释放构件，其邻近所述第一制动器构件以抵靠所述元件的第一侧面接纳在所述第一制动器构件和所述元件的第一侧面之间，所述制动器释放构件可相对于所述第一制动器构件移动以将所述制动装置从与所述元件的接合中选择性地释放，
其中当所述制动装置释放时，所述第一制动器构件相对于所述元件移动，而所述制动器释放构件相对于所述元件保持固定；以及
多个导向销，其中，
所述制动器释放构件可选择性地相对于所述第一制动器构件在所述多个导向销上移动；
所述第一制动器构件包括具有第一导向销孔口的第一臂和具有第二导向销孔口的第二臂；
所述制动器释放构件接纳在所述第一臂和所述第二臂之间；
所述制动器释放构件的顶部位于所述第一臂和所述第二臂中的上方的臂之下；
所述制动器释放构件的底部位于所述第一臂和所述第二臂中的下方的臂之上；
所述第一臂和第二臂中的一个限制所述制动器释放构件在第一方向上移动超出所选位置，所述所选位置对应于当所述制动力施加到所述元件的第一侧面时所述制动器释放构件的位置；并且
所述第一和第二臂中的另一个限制所述制动器释放构件在第二相对方向上的移动。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述第一制动器构件构造成相对于电梯轿厢保持固定；
所述制动器释放构件在所述电梯轿厢的移动期间相对于所述第一制动器构件保持在设定位置；
当所述第一制动器构件将所述制动力施加到所述元件的第一侧面时，所述制动器释放构件保持在所述设定位置；并且
所述制动器释放构件可相对于所述第一制动器构件且离开所述设定位置移动以允许所述第一制动器构件相对于所述元件的所选移动，以便释放施加到所述元件的第一侧面的制动力。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一制动器构件的所选移动是沿竖直方向。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一制动器构件为固定楔并且所述第二制动器构件为滑动楔。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括在所述第一制动器构件与所述制动器释放构件之间的润滑剂。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述润滑剂为二硫化钼。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，包括在所述第一制动器构件和所述制动器释放构件之间的偏置构件，所述偏置构件将所述制动器释放构件朝所述设定位置偏置。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述制动器释放构件接合所述元件时，在所述第一制动器构件和所述制动器释放构件之间的摩擦力小于在所述制动器释放构件和所述元件之间的摩擦力。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括制动器外壳，并且其中
所述第一制动器构件相对于所述外壳保持固定；
所述第二制动器构件在所述外壳中的导向槽内移动；并且
所述制动器释放构件可相对于所述外壳移动。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述元件包括导轨，并且所述第一和第二侧面面向相反方向。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述元件包括绳。
12.一种电梯制动装置，包括：
第一制动器构件，其用于将制动力施加到元件的第一侧面；
第二制动器构件，其可相对于所述第一制动器构件移动以将制动力施加到所述元件的第二侧面；
制动器释放构件，其邻近所述第一制动器构件以抵靠所述元件的第一侧面接纳在所述第一制动器构件和所述元件的第一侧面之间，所述制动器释放构件可相对于所述第一制动器构件移动以将所述制动装置从与所述元件的接合中选择性地释放，
其中当所述制动装置释放时，所述第一制动器构件相对于所述元件移动，而所述制动器释放构件相对于所述元件保持固定；以及
多个导向销，其中，
所述制动器释放构件可选择性地相对于所述第一制动器构件在所述多个导向销上移动；
其中所述制动器释放构件包括具有第一导向销孔口的第一臂和具有第二导向销孔口的第二臂；
所述第一和第二臂中的一个限制所述制动器释放构件在第一方向上移动超出所选位置，所述所选位置对应于当所述制动力被施加到所述元件的第一侧面时所述第一制动器构件相对于所述制动器释放构件的位置；并且
所述第一和第二臂中的另一个限制所述制动器释放构件在第二相对方向上的移动。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，当所述制动器释放构件接合所述元件时，在所述第一制动器构件和所述制动器释放构件之间的摩擦力小于在所述制动器释放构件和所述元件之间的摩擦力。
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，包括制动器外壳，并且其中
所述第一制动器构件相对于所述外壳保持固定；
所述第二制动器构件在所述外壳中的导向槽内移动；并且
所述制动器释放构件可相对于所述外壳移动。
15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述元件包括导轨，并且所述第一和第二侧面面向相反方向。
16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述元件包括绳。
17.一种电梯制动系统，包括：
第一制动器构件，其构造成相对于电梯轿厢保持固定以将制动力施加到元件的第一侧面；
第二制动器构件，其用于接合所述元件的第二侧面；
第三制动器构件，其可相对于所述第一制动器构件移动以接合所述元件的第一侧面，其中，所述第一和第三制动器构件中的一个包括具有第一导向销孔口的第一臂和具有第二导向销孔口的第二臂，以用于限制在第一方向上和在第二相反方向上在所述第一和第三制动器构件之间的相对竖直移动，
其中当所述制动力释放时，所述第一制动器构件相对于所述元件移动，而所述第三制动器构件相对于所述元件保持固定；以及
多个导向销，其中所述第三制动器构件可选择性地相对于所述第一制动器构件在所述多个导向销上移动。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，
所述第三制动器构件在电梯轿厢的移动期间保持在设定位置；
当所述第一制动器构件将所述制动力施加到所述元件的第一侧面时，所述第三制动器构件保持在对应的设定位置；并且
所述第三制动器构件可相对于所述第一制动器构件移动以允许所述第一制动器构件相对于所述元件的所选移动，以便释放施加到所述元件的第一侧面的所述制动力。
19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，
所述第一和第二臂位于所述第一制动器构件上；
所述第三制动器构件的一部分被接纳在所述第一和第二臂之间；
所述第一和第二臂中的一个限制所述第三制动器构件在第一方向上移动超出所述设定位置；并且
所述第一和第二臂中的另一个限制所述第三制动器构件在第二相反方向上的移动。
20.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，
所述第一和第二臂位于所述第三制动器构件上；
所述第一制动器构件的一部分被接纳在所述第一和第二臂之间；
所述第一和第二臂中的一个限制所述第三制动器构件在第一方向上移动超出所述设定位置；并且
所述第一和第二臂中的另一个限制所述第三制动器构件在第二相反方向上的移动。
21.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述第三制动器构件包括制动器释放构件，当所述第一制动器构件将所述制动力施加到所述元件的第一侧面时，所述制动器释放构件被接纳在所述第一制动器构件和所述元件的第一侧面之间。
22.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述第三制动器构件包括大体上平面的板，所述大体上平面的板具有构造成接合所述元件的第一侧面的一个侧面和抵靠所述第一制动器构件接纳的第二侧面。
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