CN107089610B - 渐进式离心制动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种渐进式离心制动器，包括回转轴和套装在回转轴上的制动机构，制动机构包括甩块、制动盘和导向管，导向管套接在回转轴外壁，回转轴前端伸出导向管对应装配有甩块；制动盘为筒状体，其后端通过螺纹装配在导向管外壁，前端延伸至回转轴前方，甩块通过离心作用向制动盘内壁位移，制动盘内壁设有对应甩块的棘齿；导向管外壁设有抵触制动盘的弹性缓冲件。通过离心力甩出甩块，甩出后的甩块和制动盘咬合，通过回转轴驱动制动盘驱动制动盘沿导向管位移并挤压缓冲弹簧，改变原有的瞬间刹车方式为渐进式刹车方式，减小瞬间刹车对轿厢和传动部分的影响和损坏，避免电梯内乘客的不适感。

Description

渐进式离心制动器

技术领域

本发明涉及一种电梯制动装置，尤其涉及一种改变原有的瞬间刹车方式改为渐进式刹车方式的渐进式离心制动器。

背景技术

现有的电梯通过功率转换器来使电动机旋转，经由与电动机相连结的滑轮，使缆绳向上下方向移动，从而使与缆绳相连接的轿厢能进行升降。当该功率转换器、电动机、与电动机相连接的编码器等驱动系统的一部分发生故障时，电梯容易快速坠落危害人们的生命安全，为了避免危险现有的电梯一般都设置有保持制动器，该保持制动器用来在车厢停靠在升降台处时，保持电梯车厢静止。同样的制动器通常还用作紧急制动器，在紧急情况下，制动器能够尽快地制动轿厢保证乘客安全，这是电梯管理规则所要求的设备，最常见的制动器制动触发准则是超速，在意外的情况下或在电梯部件的严重故障的情况下，被触发。现有的电梯制动器型号或种类相对角度，常见的有鼓式制动器或盘式制动器。

通常，电梯采用鼓式制动器，这种制动器包括：至少设置有制动挡块的主动部分和作为被动部分用来移动制动挡块的促动器；连接到电梯提升设备所含的提升马达的转子并与其一起旋转的制动鼓，制动表面设置在制动鼓的外圆周上。电梯鼓式制动器的操作一般使得在制动器处于闭合位置时，包含在制动器主动部分内的弹簧将制动靴和与其连接的制动挡块压靠制动鼓的制动表面，从而保持电梯车厢静止。在行进过程中，包含在制动器主动部分内的电磁铁处于励磁状态，并且磁铁牵引制动靴和制动挡块离开制动鼓的制动表面，保持制动器打开并且允许电梯车厢在电梯竖井中上下移动。电梯制动器例如可以利用这样的设计方案来实现，该方案包括两个制动器作为主动部分，放置在制动鼓圆周外侧，从制动鼓旋转轴线方向的前部观察，位于制动鼓圆周上彼此相对的两侧。

在制动器接合时，作用在鼓式制动器的制动鼓上的力相当大，因此制动轮吸收大量动能。这样在制动挡块撞击制动鼓时产生大量噪音。一种尝试解决这一问题的方案是让制动挡块和制动鼓之间的气息最小。在这种制动器中，制动挡块在撞击制动鼓时无法到达非常高的速度和动能，因此撞击较弱。但是，足够小的气隙难于实现和调节，并且这种方案导致非常敏感的结构且要求非常精确的制造公差。在鼓式制动器中遇到的另一个问题是制动靴和电磁铁运动部分的取向缺陷，这种缺陷使得气隙歪斜并额外导致制动器的其他部分发生应变的载荷。在制动鼓狭窄的情况下，这一问题尤为明显。

为了解决上述缺陷，很多电梯利用离心式制动器代替鼓式制动器，离心式制动器的制动准则是超速，即在电梯出现诸如电力失效的紧急情况时被激活，当电梯由于上述原因高速下落时，电梯驱动回转轴会在电梯重力作用下高速旋转，甩块随离心力甩出，甩出后的甩块卡接在制动盘上形成限位，从而实现紧急制动，避免乘客因电梯坠落而发生危险，但现有的离心制动器为瞬间刹车方式，该形式不仅会影响和损坏电梯的轿厢和传动部分的结构，并且在电梯停止时，若乘客处于轿厢内，会产生严重的震荡，给乘客带来不适感。

发明内容

为了解决上述问题，提供一种新式离心制动器，改变原有的瞬间刹车方式为渐进式刹车方式，减小瞬间刹车对轿厢和传动部分的影响和损坏，本发明提供了一种渐进式离心制动器。

本发明为实现技术目的所采取的具体技术方案为：一种渐进式离心制动器，包括回转轴和套装在回转轴上的制动机构，制动机构包括甩块、制动盘和导向管，导向管套接在回转轴外壁，回转轴前端伸出导向管对应装配有甩块；制动盘为筒状体，其后端通过螺纹装配在导向管外壁，前端延伸至回转轴前方，甩块通过离心作用向制动盘内壁位移，制动盘内壁设有对应甩块的棘齿；导向管外壁设有抵触制动盘的弹性缓冲件。

作为优选地，导向管前端连接有甩盘，甩盘沿回转轴轴向滑动装配，回转轴前端为非圆结构；所述甩块对应装配在甩盘上；甩块为弧形板体，两甩块通过甩块轴铰接在甩盘端部，甩块侧壁设有对应棘齿的棘块；所述两甩块关于甩盘或回转轴中心对称；甩块铰接端沿甩块伸出有弧形延长体，所述延长体设有连接非同一甩块中部的连杆，甩块上设有对应连杆的铰接轴。

两甩块非相邻的两个铰接轴之间设有复位弹簧。

作为优选地，导向管前端连接有甩盘，甩盘沿回转轴轴向滑动装配，所述甩块对应装配在甩盘上；甩盘上设有至少一条贯穿其径向的滑槽或穿孔，所述穿孔或滑槽两端滑动装配有甩块，或者甩盘上设有至少一组关于甩盘中心对称的弧形槽，与弧形槽相匹配的弧形甩块滑动装配在弧形槽内。

关于甩盘中心对称的两个滑块之间设有复位弹簧。

作为优选地，导向管端部设有对应制动盘的限位凸缘，制动盘端部通过滑动装配在导向管外壁的弹簧挡圈抵触弹簧。

作为优选地，回转轴对应装配在轴承座上，导向管固定连接在轴承座侧部；轴承座上设有对应弹性缓冲件的限位套。

作为优选地，制动盘端部设有伸向轴承座的第一摩擦片，轴承座上设有对应第一摩擦片的第二摩擦片。所述弹性缓冲件为缓冲弹簧。

本发明的有益技术效果为：通过离心力甩出甩块，甩出后的甩块和制动盘咬合，通过回转轴驱动制动盘驱动制动盘沿导向管位移并挤压缓冲弹簧，改变原有的瞬间刹车方式为渐进式刹车方式，当回转轴扭力与弹簧弹力相同时，电梯停止下落，该制动方式能够减小瞬间刹车对轿厢和传动部分的影响和损坏，避免电梯内乘客的不适感。

附图说明

图1本装置结构简图；

图2本装置右视简图；

图3本装置主视简图；

图4本装置去除制动盘后的结构简图；

图5本装置去除制动盘后的俯视简图；

图6甩盘结构简图；

图7甩盘主视简图；

图8实施例2甩盘装配图a；

图9实施例2甩盘装配图b。

图例说明：

制动盘 1

甩块 2

复位弹簧 3

连杆 4

甩盘 5

缓冲弹簧 6

导向管 7

限位套 8

轴承座 9

弹簧挡圈 10

限位凸缘 11

铰接轴 201

甩块轴 202

滑槽或穿孔 501

弧形槽 502

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例一 一种渐进式离心制动器，参见图1-7：包括回转轴和套装在回转轴上的制动机构，制动机构包括甩块2、制动盘1和导向管7，导向管7套接在回转轴外壁，回转轴前端伸出导向管7对应装配有甩块2；制动盘1为筒状体，其后端通过螺纹装配在导向管7外壁，前端延伸至回转轴前方，甩块2通过离心作用向制动盘1内壁位移，制动盘1内壁设有对应甩块2的棘齿；导向管7外壁设有抵触制动盘1的弹性缓冲件。

导向管7前端连接有甩盘5，甩盘5沿回转轴轴向滑动装配，回转轴前端为非圆结构；所述甩块2对应装配在甩盘5上；甩块2为弧形板体，两甩块2通过甩块轴202铰接在甩盘5端部，甩块2侧壁设有对应棘齿的棘块；所述两甩块2关于甩盘5或回转轴中心对称；甩块2铰接端沿甩块2伸出有弧形延长体，所述延长体设有连接非同一甩块2中部的连杆4，甩块2上设有对应连杆4的铰接轴201。

两甩块2非相邻的两个铰接轴201之间设有复位弹簧3。

导向管7端部设有对应制动盘1的限位凸缘11，制动盘1端部通过滑动装配在导向管7外壁的弹簧挡圈10抵触弹簧。

回转轴对应装配在轴承座9上，导向管7固定连接在轴承座9侧部；轴承座9上设有对应弹性缓冲件的限位套8。

制动盘1端部设有伸向轴承座9的第一摩擦片，轴承座9上设有对应第一摩擦片的第二摩擦片。所述弹性缓冲件为缓冲弹簧6。

本装置的制动过程如下：

正常运行时，电梯回转轴转动，甩块2受复位弹簧3限制而随甩盘5及回转轴做回转运动；

当电梯发生故障，回转轴产生高速旋转，甩块2随甩盘5转动而高速转动，此时甩块2受离心力影响和摆脱复位弹簧3限制而缓慢张开；

当主轴超速至某一临界点，甩块2完全甩开，甩块2与制动盘1内壁棘齿啮合，制动盘1跟着甩块2旋转；此时甩块2、制动盘1、甩盘5与回转轴一起同转速旋转；

制动盘1沿导向管7旋转位移，由于此时棘齿与甩块2抱死，同时甩块2及甩盘5跟随制动盘1沿回转轴轴向滑动。两者同步上升，使缓冲弹簧6渐进压缩。

当缓冲弹簧6弹簧压缩产生的弹力与回转轴扭力产生的压力相等时，回转停止转动；此时电梯停止，本装置起到制动目的。

通过离心力甩出甩块2，甩出后的甩块2和制动盘1咬合，通过回转轴驱动制动盘1沿导向管7位移并挤压缓冲弹簧6，改变原有的瞬间刹车方式为渐进式刹车方式，当回转轴扭力与弹簧弹力相同时，电梯停止下落，该制动方式能够减小瞬间刹车对轿厢和传动部分的影响和损坏，避免电梯内乘客的不适感。

实施例二 一种渐进式离心制动器，参见图1-9：包括回转轴和套装在回转轴上的制动机构，制动机构包括甩块2、制动盘1和导向管7，导向管7套接在回转轴外壁，回转轴前端伸出导向管7对应装配有甩块2；制动盘1为筒状体，其后端通过螺纹装配在导向管7外壁，前端延伸至回转轴前方，甩块2通过离心作用向制动盘1内壁位移，制动盘1内壁设有对应甩块2的棘齿；导向管7外壁设有抵触制动盘1的弹性缓冲件。

导向管7前端连接有甩盘5，甩盘5沿回转轴轴向滑动装配，回转轴前端为非圆结构；所述甩块2对应装配在甩盘5上；甩盘5上设有至少一条贯穿其径向的滑槽或穿孔501，所述穿孔或滑槽两端滑动装配有甩块2，或者甩盘5上设有至少一组关于甩盘5中心对称的弧形槽502，与弧形槽502相匹配的弧形甩块2滑动装配在弧形槽502内。参见图8/9。

关于甩盘5中心对称的两个滑块之间设有复位弹簧3。

导向管7端部设有对应制动盘1的限位凸缘11，制动盘1端部通过滑动装配在导向管7外壁的弹簧挡圈10抵触弹簧。

回转轴对应装配在轴承座9上，导向管7固定连接在轴承座9侧部；轴承座9上设有对应弹性缓冲件的限位套8。

正常运行时，电梯回转轴转动，甩块2受复位弹簧3限制而随甩盘5及回转轴做回转运动；

当电梯发生故障，回转轴产生高速旋转，甩块2随甩盘5转动而高速转动，此时甩块2受离心力影响和摆脱复位弹簧3限制而缓慢张开；

当主轴超速至某一临界点，甩块2完全甩开，甩块2与制动盘1内壁棘齿啮合，制动盘1跟着甩块2旋转；此时甩块2、制动盘1、甩盘5与回转轴一起同转速旋转；

制动盘1沿导向管7旋转位移，由于此时棘齿与甩块2抱死，同时甩块2及甩盘5跟随制动盘1沿回转轴轴向滑动。两者同步上升，使缓冲弹簧6渐进压缩。

当缓冲弹簧6弹簧压缩产生的弹力与回转轴扭力产生的压力相等时，回转停止转动；此时电梯停止，本装置起到制动目的。

通过离心力甩出甩块2，甩出后的甩块2和制动盘1咬合，通过回转轴驱动制动盘1沿导向管7位移并挤压缓冲弹簧6，改变原有的瞬间刹车方式为渐进式刹车方式，当回转轴扭力与弹簧弹力相同时，电梯停止下落，该制动方式能够减小瞬间刹车对轿厢和传动部分的影响和损坏，避免电梯内乘客的不适感。

实施例三 本实施例与上述实施例基本相同，不同之处在于，制动盘1端部设有伸向轴承座9的第一摩擦片，轴承座9上设有对应第一摩擦片的第二摩擦片。所述弹性缓冲件为缓冲弹簧6。随着电梯向下掉落，制动盘1向弹簧挤压弹簧失效，此时制动盘1随回转轴继续沿导向管7位移，直至第一摩擦片和第二摩擦片相互挤压，此时摩擦片产生摩擦力，对电梯形成制动；该方式能够避免弹簧失效带来的安全隐患，进一步提高本装置的安全性能。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种渐进式离心制动器，包括回转轴和套装在所述回转轴上的制动机构，其特征在于：

所述制动机构包括甩块、制动盘和导向管；

所述导向管套接在所述回转轴外壁，

所述回转轴前端伸出所述导向管对应装配有所述甩块，

所述制动盘为筒状体，其后端通过螺纹装配在所述导向管外壁，前端延伸至所述回转轴前方，

所述甩块通过离心作用向所述制动盘内壁位移，所述制动盘内壁设有对应所述甩块的棘齿，所述导向管外壁设有抵触所述制动盘的弹性缓冲件，

所述回转轴对应装配在轴承座上，所述导向管固定连接在轴承座侧部；所述轴承座上设有对应弹性缓冲件的限位套。

2.根据权利要求1所述的渐进式离心制动器，其特征在于，所述导向管前端连接有甩盘，所述甩盘沿所述回转轴轴向滑动装配，所述甩块对应装配在所述甩盘上。

3.根据权利要求2所述的渐进式离心制动器，其特征在于，所述甩块为弧形板体，两所述甩块通过所述甩块轴铰接在所述甩盘端部，所述甩块侧壁设有对应棘齿的棘块；两所述甩块关于所述甩盘或所述回转轴中心对称；所述甩块铰接端沿所述甩块伸出有弧形延长体，所述延长体设有连接非同一甩块中部的连杆，所述甩块上设有对应连杆的铰接轴。

4.根据权利要求3所述的渐进式离心制动器，其特征在于，两所述甩块非相邻的两个铰接轴之间设有复位弹簧。

5.根据权利要求2所述的渐进式离心制动器，其特征在于，所述甩盘上设有至少一条贯穿其径向的滑槽或穿孔，所述穿孔或滑槽两端滑动装配有甩块，或者所述甩盘上设有至少一组关于所述甩盘中心对称的弧形槽，与所述弧形槽相匹配的弧形甩块滑动装配在所述弧形槽内。

6.根据权利要求5所述的渐进式离心制动器，其特征在于，关于所述甩盘中心对称的两个滑块之间设有复位弹簧。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的渐进式离心制动器，其特征在于，所述导向管端部设有对应所述制动盘的限位凸缘，所述制动盘端部通过滑动装配在所述导向管外壁的弹簧挡圈抵触弹簧。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的渐进式离心制动器，其特征在于，所述制动盘端部设有伸向所述轴承座的第一摩擦片，所述轴承座上设有对应第一摩擦片的第二摩擦片。

9.根据权利要求8所述的渐进式离心制动器，其特征在于，所述弹性缓冲件为缓冲弹簧。