CN108069314A - 一种电磁式触发安全钳 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种电磁式触发安全钳，包括安全钳和电磁触发装置，电磁触发装置包括安装板和电磁触发机构，安全钳包括壳体、联动板、2个对称设置于壳体上的钳体以及位于2个钳体之间的制动机构，电磁触发机构包括电磁铁、摆杆和螺纹销轴，本发明结构简单，设计合理，通过控制对电磁铁的通、断电，控制摆杆的位置状态，进而控制电梯安全钳的制动机构工作，制动机构采用复位式滚轮钳，较以往的机械触发机构相比，机构更加紧凑、体积更小、反应也更加迅速，且制动效果明显、可靠，大幅度提高了电梯失控的应急制动效果，提高了电梯的使用安全性。

Description

一种电磁式触发安全钳

技术领域

本发明涉及电梯安全领域，特别是一种电磁式触发安全钳。

背景技术

安全钳已被广泛应用在电梯领域，电梯安全钳装置是在限速器的操纵下，当电梯速度超过电梯限速器设定的限制速度，或在悬挂绳发生断裂和松弛的情况下，将轿厢紧急制停并夹持在导轨上的一种安全装置。现有安全钳大多都是靠机械触发后动作（机械触发机构多是由安全钳杠杆、限速器钢丝绳、张紧轮、限速器、夹绳器构成，整体结构较大），而机械触发普遍存在体积大、使用繁琐的缺点，反应不够迅速，严重影响电梯超速是的制动，而且磨损和故障率普遍较高，不利于电梯安全性的提高。

发明内容

针对上述问题， 本发明公开了一种电磁式触发安全钳。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是:

一种电磁式触发安全钳，包括安全钳和电磁触发装置，其特征在于，所述电磁触发装置包括安装板和电磁触发机构，所述电磁触发机构通过安装板固定设置于安全钳的一侧；

所述安全钳包括壳体、联动板、2个对称设置于壳体上的钳体以及位于2个钳体之间的制动机构，所述钳体呈直角梯形状，2个钳体相对的一侧为导向斜面，所述制动机构由2组对称设置的制动单元构成，所述制动单元包括拉杆、滚轮钳以及保护滚轮钳的滚轮架，所述拉杆由连接杆和弹性杆构成，所述连接杆和弹性杆为一体式结构，所述连接杆的下端与滚轮钳的中心轴固定连接，弹性杆呈7字形弯折，其下端与连接杆的上端相连，其上端与联动板的一端固定连接，所述滚轮钳紧贴导向斜面设置，所述滚轮架与壳体固定连接；所述安全钳用于电梯紧急制动，所述滚轮钳对称布置于电梯导轨两侧；

所述安装板为L形的折板，包括用于连接安全钳的第一固定板和用于固定电磁触发机构的第二固定板，所述电磁触发机构包括电磁铁、摆杆和螺纹销轴，所述电磁铁和螺纹销轴分设于第二固定板的水平两侧，电磁铁的一侧固定设有连接板，所述连接板通过螺栓与第二固定板固定连接，进而实现电磁铁与安装板的固定连接；

所述电磁铁的上端为触头，所述摆杆水平放置，其一端与螺纹销轴相连，并与螺纹销轴转动连接，另一端与联动板固定连接，摆杆的下端面与触头上端面接触。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述导向斜面与水平方向所呈的夹角为α，所述α为78°~83°。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述滚轮钳外径外侧距所述电梯导轨外侧最近距离为L，所述L=5mm，所述安全钳制动过程中，所述安全钳需提升的距离为H，所述H、L、α之间满足tagα=H/L，H=Ltagα，其中，L=5mm，78°《α《83°，所述H在23.525mm至40.72mm之间，即H_max=40.72mm，H_min=23.525mm，所述摆杆与所述滚轮钳轴向平行方向长度为L₁,所述L₁为420mm，所述联动板与所述滚轮钳轴向平行方向长度为L₂,所述L₂为180mm，所述制动钳制动过程中，所述摆杆提升至极限位置时，摆杆与水平方向夹角为β，所述联动板距所述螺纹销轴最远端提升距离为H₁，其中，tagβ= H₁/（L₁+ L₂）,H₁=（L₁+ L₂）tagβ，所述拉杆包含所述弹性杆，在制动过程中，所述弹性杆会产生弹性形变，其中，H₁<H，（L₁+ L₂）tagβ<H，（L₁+ L₂）tagβ< H_min，β<artg H_min /（L₁+ L₂），β< artg0.04705=0.047°。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述电磁铁上连接有控制器。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述摆杆与螺纹销轴的转动连接处设有卡销，对摆杆进行限位。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述的一种电磁式触发安全钳的工作方法如下：当电梯下行失控时，电梯安全系统检测到电梯失控，进而控制控制器对电磁铁通电，电磁铁通电后，触头抬升，进而控制摆杆与联动板固定连接的一端抬高，从而控制拉杆上移，拉杆上移，带动滚轮钳沿着导向斜面运动，进而2个滚轮钳之间间距减小，2个滚轮钳对两者之间的导轨进行双向钳制制动，使电梯制停在导轨；当电梯失控被解除，控制器停止对电磁铁通电，触头下降，同时滚轮钳在拉杆的弹性作用下复位，并带动摆杆复位。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述安全钳的制动力F根据下述表达式确定：

F=（K₁S+K₂T）a+（K₃S+K₄T）g

其中，a为电梯运行时的加速度，g为重力加速度，S为空载时电梯厢质量，T为额定载客质量，K₁、K₂、K₃、K₄取值如下：当电梯上行时，K₁=2，K₂=0.6，K₃=0，K₄=0.6；当电梯下行时，K₁=1，K₂=1，K₃=1，K₄=1。

本发明的有益效果为：

本发明公开的一种电磁式触发安全钳，包括安全钳和电磁触发装置，电磁触发装置包括安装板和电磁触发机构，安全钳包括壳体、联动板、2个对称设置于壳体上的钳体以及位于2个钳体之间的制动机构，电磁触发机构包括电磁铁、摆杆和螺纹销轴，本发明结构简单，设计合理，通过控制对电磁铁的通、断电，控制摆杆的位置状态，进而控制电梯安全钳的制动机构工作，制动机构采用复位式滚轮钳，较以往的机械触发机构相比，机构更加紧凑、体积更小、反应也更加迅速，且制动效果明显、可靠，大幅度提高了电梯失控的应急制动效果，提高了电梯的使用安全性。

附图说明

图1本发明示意图。

图2本发明俯视图。

图3安全钳侧视图。

具体实施方式

如图所示的一种电磁式触发安全钳，包括安全钳1和电磁触发装置，其特征在于，所述电磁触发装置包括安装板2和电磁触发机构，所述电磁触发机构通过安装板2固定设置于安全钳1的一侧；

所述安全钳1包括壳体3、联动板4、2个对称设置于壳体3上的钳体5以及位于2个钳体5之间的制动机构6，所述钳体5呈直角梯形状，2个钳体5相对的一侧为导向斜面7，所述制动机构6由2组对称设置的制动单元61构成，所述制动单元61包括拉杆8、滚轮钳9以及保护滚轮钳9的滚轮架10，所述拉杆8由连接杆81和弹性杆82构成，所述连接杆81和弹性杆82为一体式结构，所述连接杆81的下端与滚轮钳9的中心轴固定连接，弹性杆82呈7字形弯折，其下端与连接杆81的上端相连，其上端与联动板4的一端固定连接，所述滚轮钳9紧贴导向斜面7设置，所述滚轮架10与壳体3固定连接；所述安全钳用于电梯紧急制动，所述滚轮钳对称布置于电梯导轨两侧；

所述安装板2为L形的折板，包括用于连接安全钳1的第一固定板21和用于固定电磁触发机构的第二固定板22，所述电磁触发机构包括电磁铁11、摆杆12和螺纹销轴13，所述电磁铁11和螺纹销轴13分设于第二固定板22的水平两侧，电磁铁11的一侧固定设有连接板14，所述连接板14通过螺栓与第二固定板22固定连接，进而实现电磁铁11与安装板2的固定连接；

所述电磁铁11的上端为触头15，所述摆杆12水平放置，其一端与螺纹销轴13相连，并与螺纹销轴13转动连接，另一端与联动板4固定连接，摆杆12的下端面与触头15上端面接触。

上述的一种电磁式触发安全钳，其中，所述导向斜面7与水平方向所呈的夹角为α，所述α为78°~83°。

上述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述滚轮钳外径外侧距所述电梯导轨外侧最近距离为L，所述L=5mm，所述安全钳制动过程中，所述安全钳需提升的距离为H，所述H、L、α之间满足tagα=H/L，H=Ltagα，其中，L=5mm，78°《α《83°，所述H在23.525mm至40.72mm之间，即H_max=40.72mm，H_min=23.525mm，所述摆杆与所述滚轮钳轴向平行方向长度为L₁,所述L₁为420mm，所述联动板与所述滚轮钳轴向平行方向长度为L₂,所述L₂为180mm，所述制动钳制动过程中，所述摆杆提升至极限位置时，摆杆与水平方向夹角为β，所述联动板距所述螺纹销轴最远端提升距离为H₁，其中，tagβ= H₁/（L₁+ L₂）,H₁=（L₁+ L₂）tagβ，所述拉杆包含所述弹性杆，在制动过程中，所述弹性杆会产生弹性形变，其中，H₁<H，（L₁+ L₂）tagβ<H，（L₁+L₂）tagβ< H_min，β<artg H_min /（L₁+ L₂），β< artg0.04705=0.047°。

上述的一种电磁式触发安全钳，其中，所述电磁铁11上连接有控制器16。

上述的一种电磁式触发安全钳，其中，所述摆杆12与螺纹销轴13的转动连接处设有卡销17，对摆杆12进行限位。

上述的一种电磁式触发安全钳1，其工作方法如下：当电梯下行失控时，电梯安全系统检测到电梯失控，进而控制控制器对电磁铁11通电，电磁铁11通电后，触头15抬升，进而控制摆杆12与联动板4固定连接的一端抬高（摆杆12的另一端与螺纹销轴13转动连接），从而控制拉杆8上移，拉杆8上移，带动滚轮钳9沿着导向斜面7运动，进而2个滚轮钳9之间间距减小，2个滚轮钳9对两者之间的导轨18进行双向钳制制动，使电梯制停在导轨18；当电梯失控被解除，控制器停止对电磁铁11通电，触头15下降，同时滚轮钳9在拉杆8的弹性作用下复位，并带动摆杆12复位。

上述的一种电磁式触发安全钳，所述安全钳的制动力F根据下述表达式确定：

F=（K₁S+K₂T）a+（K₃S+K₄T）g

其中，a为电梯运行时的加速度，g为重力加速度，S为空载时电梯厢质量，T为额定载客质量，K₁、K₂、K₃、K₄取值如下：当电梯上行时，K₁=2，K₂=0.6，K₃=0，K₄=0.6；当电梯下行时，K₁=1，K₂=1，K₃=1，K₄=1。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种电磁式触发安全钳，包括安全钳和电磁触发装置，其特征在于，所述电磁触发装置包括安装板和电磁触发机构，所述电磁触发机构通过安装板固定设置于安全钳的一侧；

所述安全钳包括壳体、联动板、2个对称设置于壳体上的钳体以及位于2个钳体之间的制动机构，所述钳体呈直角梯形状，2个钳体相对的一侧为导向斜面，所述制动机构由2组对称设置的制动单元构成，所述制动单元包括拉杆、滚轮钳以及保护滚轮钳的滚轮架，所述拉杆由连接杆和弹性杆构成，所述连接杆和弹性杆为一体式结构，所述连接杆的下端与滚轮钳的中心轴固定连接，弹性杆呈7字形弯折，其下端与连接杆的上端相连，其上端与联动板的一端固定连接，所述滚轮钳紧贴导向斜面设置，所述滚轮架与壳体固定连接；所述安全钳用于电梯紧急制动，所述滚轮钳对称布置于电梯导轨两侧；

所述安装板为L形的折板，包括用于连接安全钳的第一固定板和用于固定电磁触发机构的第二固定板，所述电磁触发机构包括电磁铁、摆杆和螺纹销轴，所述电磁铁和螺纹销轴分设于第二固定板的水平两侧，电磁铁的一侧固定设有连接板，所述连接板通过螺栓与第二固定板固定连接，进而实现电磁铁与安装板的固定连接；

所述电磁铁的上端为触头，所述摆杆水平放置，其一端与螺纹销轴相连，并与螺纹销轴转动连接，另一端与联动板固定连接，摆杆的下端面与触头上端面接触。

2.如权利要求1所述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述导向斜面与水平方向所呈的夹角为α，所述α为78°~83°。

3.如权利要求2所述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述滚轮钳外径外侧距所述电梯导轨外侧最近距离为L，所述L=5mm，所述安全钳制动过程中，所述安全钳需提升的距离为H，所述H、L、α之间满足tagα=H/L，H=Ltagα，其中，L=5mm，78°《α《83°，所述H在23.525mm至40.72mm之间，即H_max=40.72mm，H_min=23.525mm，所述摆杆与所述滚轮钳轴向平行方向长度为L₁,所述L₁为420mm，所述联动板与所述滚轮钳轴向平行方向长度为L₂,所述L₂为180mm，所述制动钳制动过程中，所述摆杆提升至极限位置时，摆杆与水平方向夹角为β，所述联动板距所述螺纹销轴最远端提升距离为H₁，其中，tagβ= H₁/（L₁+ L₂）,H₁=（L₁+ L₂）tagβ，所述拉杆包含所述弹性杆，在制动过程中，所述弹性杆会产生弹性形变，其中，H₁<H，（L₁+ L₂）tagβ<H，（L₁+ L₂）tagβ< H_min，β<artg H_min /（L₁+ L₂），β< artg0.04705=0.047°。

4.如权利要求1所述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述电磁铁上连接有控制器。

5.如权利要求1所述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述摆杆与螺纹销轴的转动连接处设有卡销，对摆杆进行限位。

6.如权利要求1所述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述的一种电磁式触发安全钳的工作方法如下：当电梯下行失控时，电梯安全系统检测到电梯失控，进而控制控制器对电磁铁通电，电磁铁通电后，触头抬升，进而控制摆杆与联动板固定连接的一端抬高，从而控制拉杆上移，拉杆上移，带动滚轮钳沿着导向斜面运动，进而2个滚轮钳之间间距减小，2个滚轮钳对两者之间的导轨进行双向钳制制动，使电梯制停在导轨；当电梯失控被解除，控制器停止对电磁铁通电，触头下降，同时滚轮钳在拉杆的弹性作用下复位，并带动摆杆复位。

7.如权利要求1所述的一种电磁式触发安全钳，其特征在于，所述安全钳的制动力F根据下述表达式确定：

F=（K₁S+K₂T）a+（K₃S+K₄T）g

其中，a为电梯运行时的加速度，g为重力加速度，S为空载时电梯厢质量，T为额定载客质量，K₁、K₂、K₃、K₄取值如下：当电梯上行时，K₁=2，K₂=0.6，K₃=0，K₄=0.6；当电梯下行时，K₁=1，K₂=1，K₃=1，K₄=1。