CN103976688B - 超速制动器、制动装置、制动系统和擦窗机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种超速制动器、制动装置、制动系统和擦窗机。超速制动器包括：制动盘，包括齿轮安装空间，制动盘上设置有与齿轮安装空间贯通有安装孔；齿轮，可枢转地安装在制动盘的齿轮安装空间内；滚珠，位于齿轮的齿槽处，且活动地设置在制动盘内；顶针，活动地安装在安装孔内，滚珠驱动顶针在安装孔内向远离齿轮安装空间的方向运动；摩擦片，安装在齿轮的侧面；齿轮轴，齿轮通过摩擦片对齿轮轴制动。本发明具有结构简单、安全性好的特点，特别适用于擦窗机中使用。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，特别是涉及一种超速制动器、制动装置、制动系统和擦窗机。
背景技术
随着城市现代化的不断推进，为满足城市建设的需求，各式各样的高楼大厦如雨后春笋般拔地而起，而这些高楼大厦的外墙的清洗和维护也逐渐成为一种难题，为了能够安全的进行墙面的清洗和维护作业，擦窗机由此应运而生，成为这些高楼大厦的清洁必不可少的设备。为满足各建筑外体形状不一样的需求，就需要生产多种类型的擦窗机，仰俯伸缩臂型擦窗机便是其中的一种。伸缩臂型擦窗机通常采用电机齿轮齿条配链条传动的，仰俯伸缩臂型擦窗机中，一旦发生断链情况，伸缩臂就有可能会快速下坠，造成事故危害，因此需要一种可靠的保护装置，防止伸缩臂快速下坠。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、安全性能好的超速制动器、制动装置、制动系统和擦窗机。
为解决上述技术问题，作为本发明的第一个方面，提供了一种超速制动器，包括：制动盘，包括齿轮安装空间，制动盘上设置有与齿轮安装空间贯通有安装孔；齿轮，可枢转地安装在制动盘的齿轮安装空间内；滚珠，位于齿轮的齿槽处，且活动地设置在制动盘内；顶针，活动地安装在安装孔内，滚珠驱动顶针在安装孔内向远离齿轮安装空间的方向运动；摩擦片，安装在齿轮的侧面；齿轮轴，齿轮通过摩擦片对齿轮轴制动。
进一步地，齿轮的左右两个侧面均设置有摩擦片。
进一步地，超速制动器还包括：轴承座，齿轮安装在轴承座上；导向片，与轴承座固定连接。
进一步地，超速制动器还包括：两个封盖，安装在制动盘的侧面，齿轮位于两个封盖之间。
进一步地，制动盘内还设置有用于卡住滚珠的凹槽。
作为本发明的第二个方面，提供了一种制动装置，包括箱体和调整架，还包括上述的超速制动器，超速制动器安装在箱体上，调整架与箱体连接，且调整架位于超速制动器的下方。
进一步地，制动装置还包括基座和安装在基座上的第一齿轮，第一齿轮与超速制动器的齿轮轴啮合。
进一步地，制动装置还包括压紧碟簧，套在超速制动器的齿轮轴上，且压紧碟簧的一端与超速制动器抵接。
作为本发明的第三个方面，提供了一种制动系统，包括动力装置、超速制动器、传感器和控制器，其中，超速制动器为上述的超速制动器，动力装置的输出端与超速制动器的齿轮连接，传感器在超速制动器的顶针的作用下生成超速指示信号，控制器在收到超速指示信号的情况下控制动力装置停止转动。
作为本发明的第四个方面，提供了一种擦窗机，包括上述的超速制动器、或上述的制动装置、或上述的制动系统。
当转速过大时，制动盘中的滚珠受到的离心力变大，当离心力增大到一定程度，滚珠向外离心运动并将使制动盘中的顶针产生位移，从而可向外部控制装置发出一个信号，这样，外部控制装置便可根据该信号使动力装置停止转动。同时，在滚珠与制动盘的配合作用下(例如卡合时产生的摩擦行装)，齿轮被制动。此时，齿轮轴与齿轮之间通过摩擦片传力。当齿轮不转而齿轮轴转动时，就会使得齿轮、摩擦片及齿轮轴之间产生用于制动的摩擦力，从而最终达到制动目的。本发明具有结构简单、安全性好的特点，特别适用于擦窗机中使用。
附图说明
图1示意性示出了超速制动器的结构示意图；
图2示意性示出了图1的A-A剖视图；
图3示意性示出了本发明中的制动装置的结构示意图；
图4示意性示出了本发明中的制动装置的侧向剖视图；
图5示意性示出了本发明中的制动装置的俯视图；
图6示意性示出了轴承座与导向片的安装结构示意图；
图7示意性示出了图6的剖视图。
图中附图标记：1、制动盘；2、安装孔；3、齿轮；4、滚珠；5、顶针；6、摩擦片；7、齿轮轴；8、轴承座；9、导向片；10、封盖；11、箱体；12、调整架；13、超速制动器；14、基座；15、压紧碟簧；16、第一齿轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
作为本发明的第一方面，请参考图1和图2，提供了一种超速制动器，包括：制动盘1，包括齿轮安装空间，制动盘1上设置有与齿轮安装空间贯通有安装孔2；齿轮3，可枢转地安装在制动盘1的齿轮安装空间内；滚珠4，位于齿轮3的齿槽处，且活动地设置在制动盘1内；顶针5，活动地安装在安装孔2内，滚珠4驱动顶针5在安装孔2内向远离齿轮安装空间的方向运动；摩擦片6，安装在齿轮3的侧面；齿轮轴7，齿轮3通过摩擦片6对齿轮轴7制动。
优选地，齿轮3的左右两个侧面均设置有摩擦片6。
当转速过大时，制动盘1中的滚珠4受到的离心力变大，当离心力增大到一定程度，滚珠4向外离心运动并将使制动盘1中的顶针5产生位移，从而可向外部控制装置发出一个信号，这样，外部控制装置便可根据该信号使动力装置停止转动。同时，在滚珠4与制动盘1的配合作用下(例如卡合时产生的摩擦行装)，齿轮3被制动。此时，齿轮轴7与齿轮3之间通过摩擦片6传力。当齿轮3不转而齿轮轴7转动时，就会使得齿轮3、摩擦片6及齿轮轴7之间产生用于制动的摩擦力，从而最终达到制动目的。本发明具有结构简单、安全性好的特点，特别适用于擦窗机中使用。
优选地，超速制动器还包括：轴承座8，齿轮3安装在轴承座8上；导向片9，与轴承座8固定连接。
优选地，超速制动器还包括：两个封盖10，安装在制动盘1的侧面，齿轮3位于两个封盖10之间。封盖10安装在制动盘1的两侧，从而将滚珠4、齿轮3均密封起来。
优选地，制动盘1内还设置有用于卡住滚珠4的凹槽(例如，可以是沉孔)。在齿轮3停止转动时，由于离心力，滚珠4卡在制动盘1的凹槽内，从而导致制动盘内的齿轮不能转动
作为本发明的第二方面，提供了一种制动装置，包括箱体11和调整架12，还包括上述的超速制动器13，超速制动器13安装在箱体11上，调整架12与箱体11连接，且调整架12位于超速制动器13的下方。例如，超速制动器13通过键槽与齿轮轴7连接。
其中，调整架12主要是支撑连接超速制动器13的作用，调整架12可由4块钢板焊接而成。箱体11主要由各种边板、侧板和立板组成。
优选地，制动装置还包括基座14和安装在基座14上的第一齿轮16，第一齿轮16与超速制动器的齿轮轴7啮合。例如，基座14通过销轴与箱体11连接在一起，主要起到支撑和防护的作用。基座14可主要由各种连接板组成，并与擦窗机大臂连接在一起。齿轮轴7与轴承配合安装在箱体11上，并与第一齿轮16啮合。
优选地，制动装置还包括压紧碟簧15，套在超速制动器的齿轮轴7上，且压紧碟簧15的一端与超速制动器抵接。压紧碟簧15是为了调节摩擦片6与齿轮轴7的摩擦力，安装在超速制动盘的一侧。
作为本发明的第三方面，提供了一种制动系统，包括动力装置、超速制动器、传感器和控制器，其中，超速制动器为上述的超速制动器，动力装置的输出端与超速制动器的齿轮3连接，传感器在超速制动器的顶针5的作用下生成超速指示信号，控制器在收到超速指示信号的情况下控制动力装置停止转动。
优选地，动力装置为电机，传感器为限位开关，控制器为单片机或PLC控制器。通过电机带动齿轮轴旋转，齿轮轴带动第一齿轮16，第一齿轮16驱动擦窗机的伸缩臂的伸缩动作。
作为本发明的第四方面，提供了一种擦窗机，包括上述的超速制动器、或上述的制动装置、或上述的制动系统。本发明针对现有工程的特殊要求，增加了整机设备的安全性能，降低了风险。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种制动装置，包括箱体(11)和调整架(12)，其特征在于，还包括超速制动器(13)，所述超速制动器(13)安装在所述箱体(11)上，所述调整架(12)与所述箱体(11)连接，且所述调整架(12)位于所述超速制动器(13)的下方，所述制动装置还包括基座(14)和安装在所述基座(14)上的第一齿轮(16)，所述第一齿轮(16)与所述超速制动器(13)的齿轮轴(7)啮合，所述超速制动器(13)包括：
制动盘(1)，包括齿轮安装空间，所述制动盘(1)上设置有与所述齿轮安装空间贯通有安装孔(2)；
齿轮(3)，可枢转地安装在所述制动盘(1)的齿轮安装空间内；
滚珠(4)，位于所述齿轮(3)的齿槽处，且活动地设置在所述制动盘(1)内；
顶针(5)，活动地安装在所述安装孔(2)内，所述滚珠(4)驱动所述顶针(5)在所述安装孔(2)内向远离所述齿轮安装空间的方向运动；
摩擦片(6)，安装在所述齿轮(3)的侧面；
齿轮轴(7)，所述齿轮(3)通过所述摩擦片(6)对所述齿轮轴(7)制动。
2.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，所述齿轮(3)的左右两个侧面均设置有所述摩擦片(6)。
3.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，所述超速制动器还包括：
轴承座(8)，所述齿轮(3)安装在所述轴承座(8)上；
导向片(9)，与所述轴承座(8)固定连接。
4.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，所述超速制动器还包括：
两个封盖(10)，安装在所述制动盘(1)的侧面，所述齿轮(3)位于所述两个封盖(10)之间。
5.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，所述制动盘(1)内还设置有用于卡住所述滚珠(4)的凹槽。
6.根据权利要求1-5中任一项权利要求所述的制动装置，其特征在于，所述制动装置还包括压紧碟簧(15)，套在所述超速制动器的齿轮轴(7)上，且所述压紧碟簧(15)的一端与所述超速制动器抵接。
7.一种制动系统，其特征在于，包括动力装置、制动装置、传感器和控制器，其中，所述制动装置为权利要求1所述的制动装置，所述动力装置的输出端与所述制动装置的齿轮(3)连接，所述传感器在所述制动装置的顶针(5)的作用下生成超速指示信号，所述控制器在收到所述超速指示信号的情况下控制所述动力装置停止转动。
8.一种擦窗机，其特征在于，包括权利要求1至5中任一项所述的制动装置、或权利要求7所述的制动系统。
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