CN108275531A - 无机房双向限速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电梯运行安全保护装置，尤其是一种无机房双向限速器。该限速器包括用于安装部件的主机架、所述的主机架中通过主轴安装于主机架上的绳轮组件、随绳轮组件的转动而摆动的棘爪组件、以及在绳轮组件超速转动时受棘爪组件触发的电动开关组件，还包括轿厢意外移动保护组件，所述的轿厢意外移动保护组件包括受门系统的意外移动电信号触发的触发电磁铁、受触发电磁铁驱动的触发板、与棘爪组件连接并受触发板驱动的顶杆。本发明通过触发电磁铁向下顶住触发板，触发板转动，它的另外一头向上顶住顶杆，从而使棘爪组件锁止绳轮组件，从而使绳轮组件制停限速器钢丝绳就进而提拉安全钳，制停电梯轿厢，从而实现防止电梯轿厢意外移动的功能。

Description

无机房双向限速器

技术领域

本发明涉及一种电梯运行安全保护装置，尤其是一种无机房双向限速器。

背景技术

电梯双向限速器的主要功能是：检测电梯轿厢上行和下行时的运动速度，一旦电梯轿厢的运动速度超出预设范围，则首先作出切断电梯曳引机电源的动作，如果轿厢没有马上停止，则继续作出制动钢丝绳的动作。这里所指的钢丝绳，指的是绕过限速器绳轮的钢丝绳而非电梯主钢缆，该钢丝绳的一端连接于轿厢安全钳上，随轿厢上下运动，因而可带动绳轮双向转动，一旦该钢丝绳被制动，则安全钳会自动夹持电梯轨道而令轿厢减速制停。这样，限速器可实现防止轿厢超速运行的目的，从而避免危险情况的发生。

无机房限速器主要用于无机房电梯，它必须具备如下几点要求：

1)能够在井道外用远程控制方式(无线方式除外)控制限速器发生动作；

2)限速器动作后，提升轿厢、对重(或平衡重)能使限速器自动复位；

3)能够从地坑或者轿顶接近限速器进行检查和维护。

目前，无机房电梯用双向限速器一般为凸轮摆锤式，它通常由机架、绳轮、棘轮、棘爪(又称摆锤)、电动开关、动作电磁铁等构成。它们主要的工作原理是：当轿厢运动时，绕过限速器绳轮的钢丝绳会带动绳轮转动，绳轮带动跟它固定在一起的凸轮一起转动，棘爪一端的橡胶轮在凸轮上来回摆动。轿厢的运动状态即会反映在绳轮的运动状态上，轿厢运动越快，绳轮转动越快，那么棘轮摆动的频率越来越大，当棘轮摆动的频率与凸轮转动的频率逐步接近的过程中，棘爪的摆动幅度是逐步增大的，当它们的频率一致时，达到共振，棘爪摆动幅度达到最大。当轿厢的运动速度超过预设范围时，则棘爪的摆动幅度越来越大，一方面，棘爪上的开关碰杆随棘爪摆动，随着摆动幅度的增大，它会触发电动开关，切断曳引机的电源；另一方面当棘爪摆动幅度增大与凸轮达到一种共振时，棘爪的另一端卡爪就会与棘轮卡爪碰撞卡住，从而使限速器绳轮制停，限速器钢丝绳由于在绳轮V型槽中产生足够的摩擦力而使得钢丝绳能够提拉安全钳机构，从而令安全钳动作制停。

上述的无机房限速器技术方案中，限速器与安全钳配合时可以实现电梯上、下行超速保护的功能。但是在2016年，电梯国家标准增加一个防止轿厢意外移动的新要求，轿厢意外移动指的是当电梯轿门、层门打开时，电梯还能(在)进行上行或者下行运动。若电梯正常，电梯轿门、层门打开时是严禁电梯还能运行的，因为这时乘客在进、出门，电梯移动会严重伤害到乘客的人身安全。因此出现这种情况的运动，就叫轿厢意外移动。现有的无机房限速器存在的主要缺点是：由于现有的无机房限速器只有防止轿厢上行和下行超度的保护功能，因为只有当轿厢超速，速度达到限速器的设定的动作速度时，限速器才能动作，提拉安全钳，使轿厢制停。当电梯失效，发生轿厢意外移动时，轿厢由平层时的静止状态开始运动，因此速度很缓慢，没有达到限速器的动作速度，限速器不会发生动作，不会提拉安全钳，因此轿厢不会制停，不具备防止轿厢意外移动的功能)。所以现有的此类无机房限速器不能实现防止轿厢意外移动的功能。

为了实现国家标准中的轿厢意外移动保护要求，现有的有机房电梯一般是通过有机房限速器与双向夹绳器配套使用来实现轿厢意外移动的。该有机房限速器必须具备防止轿厢意外移动功能。现有的无机房电梯一般是通过电梯主机刹车系统冗余部分来实现此功能的，但是通过电梯主机冗余来实现一是不太可靠，二是存在很多技术争议。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种在保证现有的双向限速的基础上进一步实现防止轿厢意外移动的无机房双向限速器。

该限速器包括用于安装部件的主机架、所述的主机架中通过主轴安装于主机架上的绳轮组件、随绳轮组件的转动而摆动的棘爪组件、以及在绳轮组件超速转动时受棘爪组件触发的电动开关组件，在绳轮组件受钢丝绳的带动而转动时的转速超出预设速度时，棘爪组件触发电动开关组件切断电梯曳引机电源进而锁止绳轮组件，其特征在于：还包括轿厢意外移动保护组件，所述的轿厢意外移动保护组件包括受门系统的意外移动电信号触发的触发电磁铁、受触发电磁铁驱动的触发板、与棘爪组件连接并受触发板驱动的顶杆，在轿厢产生意外移动时，门系统向触发电磁铁发送电信号，接收该电信号并驱动触发板带动顶杆发生移动，顶杆进而带动与顶杆连接的棘爪组件锁止绳轮组件，实现钢丝绳的制动，带动安全钳自动夹持电梯轨道使轿厢减速制停。

优选地，所述的主机架包括相互平行的第一侧板和第二侧板，所述的第一侧板和第二侧板之间设有与第一侧板和第二侧板平行的中板。

优选地，绳轮组件包括供钢丝绳绕过的绳轮、与绳轮同心并固定于绳轮一侧的凸轮、以及与绳轮和凸轮同心并安装于凸轮外侧的棘轮，一主轴穿过绳轮、凸轮和棘轮的中心并将绳轮、凸轮和棘轮安装于第一侧板和第二侧板之间。

优选地，所述的棘爪组件包括一月牙形的棘爪本体以及位于棘爪本体第一端的棘爪和位于棘爪本体第二端的滚轮，棘爪本体上位于滚轮旁设有第一弹簧固定销，第一弹簧固定销上连接有一弹簧，弹簧的另一端连接于设于第二侧板上的第二弹簧固定销上。

优选地，所述的棘爪本体的中部通过一轴承和轴安装于第二侧板和中板上，滚轮在弹簧的拉力作用下贴紧凸轮并跟随凸轮的外径变化而上下摆动，带动棘爪本体沿轴在一定范围内往复转动，进而使位于棘爪本体另一侧的棘爪也相应的上下摆动。

优选地，所述的电动开关组件包括设置于第二侧板外侧并相对设置的动作电磁铁和电动开关，所述的棘爪本体上设有随棘爪本体的往复转动而摆动的摆动座，所述的摆动座上安装有一穿过第二侧板的开关碰杆，第二侧板上设有供开关碰杆左右摆动的横向弧形槽，开关碰杆随棘爪本体的大幅转动而摆动实现对电动开关的触发。

优选地，所述的触发电磁铁、触发板安装于第一侧板的外侧，触发板为包括一夹角为钝角的V形折角结构，触发板通过一固定销轴活动安装于第一侧板上，触发电磁铁受电信号触发向下按压触发板的一端，触发板的另一端向上顶起顶杆。

优选地，第一侧板上设有供顶杆活动的竖向弧形槽，所述的顶杆穿过竖向弧形槽，顶杆的外侧露出于第一侧板与触发板相配合，顶杆的内侧通过一顶杆固定板固定于棘爪本体靠近棘爪一侧。

本发明的无机房双向限速器在保留原有断电和锁止结构的同时，当轿厢发生意外移动时，由于轿厢运行速度很低，限速器不会发生电气动作和机械动作。此时，通过门系统传过来的意外移动电信号就会发送给触发电磁铁，电磁铁动作，头部弹出，向下顶住触发板，触发板转动，它的的另外一头向上顶住顶杆，从而使得棘爪头部的卡爪向上转动，随着绳轮和棘轮的转动，棘爪的卡爪就会卡住棘轮的卡爪，从而使绳轮组件制停，这样限速器发生机械动作，限速器钢丝绳进而提拉安全钳，制停电梯轿厢，从而实现防止电梯轿厢意外移动的功能。

附图说明

图1为本发明实施例的侧面结构示意图；

图2为本发明实施例的第一侧板外侧结构示意图；

图3为本发明实施例的第二侧板外侧结构示意图；

图4为本发明实施例的棘爪组件释放绳轮组件时的内部结构示意图；

图5为本发明实施例的棘爪组件锁止绳轮组件时的内部结构示意图。

具体实施方式

如图1-图5所示，本发明的实施例中的无机房双向限速器包括用于安装部件的主机架、所述的主机架中通过主轴安装于主机架1上的绳轮组件2、随绳轮组件的转动而摆动的棘爪组件3、以及在绳轮组件2超速转动时受棘爪组件3触发的电动开关组件4，在绳轮组件1受钢丝绳的带动而转动时的转速超出预设速度时，棘爪组件3触发电动开关组件4切断电梯曳引机电源进而锁止绳轮组件2，还包括轿厢意外移动保护组件5，所述的轿厢意外移动保护组件5包括受门系统的意外移动电信号触发的触发电磁铁51、受触发电磁铁51驱动的触发板52、与棘爪组件3连接并受触发板52驱动的顶杆53，在轿厢产生意外移动时，门系统向触发电磁铁51发送电信号，触发电磁铁51接收该电信号并驱动触发板52带动顶杆53发生移动，顶杆53进而带动与顶杆连接的棘爪组件3锁止绳轮组件2，实现钢丝绳的制动，带动安全钳自动夹持电梯轨道使轿厢减速制停。

上述方案中，所述的门系统的意外移动电信号是，电梯开门机上装有一个验证开关，当电梯开门时，开关断电，产生触发电信号，由于有机房电梯和无机房电梯的开门机是通用的，具体设置位置和反馈原理可参见有机房电梯的门系统意外移动电信号触发。

工作时，绳轮组件1连接在钢丝绳上，此处所指的钢丝绳，指的是绕过限速器绳轮的钢丝绳而非电梯主钢缆，该钢丝绳的一端连接于轿厢安全钳上，随轿厢上下运动，因而可带动绳轮双向转动，在电梯开门时，门系统上的验证开关断电，向触发电磁铁51发送触发信号，触发电磁铁51驱动触发板52发生角度变化，继而驱动顶杆53发生位移，顶杆53带动棘爪组件3动作，锁止绳轮组件2，达到锁止钢丝绳的目的。

具体的，为了实现各部件的合理装配，本实施例中，所述的主机架1包括相互平行的第一侧板11和第二侧板12，所述的第一侧板11和第二侧板12之间设有与第一侧板11和第二侧板12平行的中板13。

本实施例中，绳轮组件2包括供钢丝绳绕过的绳轮21、与绳轮21同心并固定于绳轮21一侧的凸轮22、以及与绳轮21和凸轮22同心并安装于凸轮22外侧的棘轮23，一主轴24穿过绳轮21、凸轮22和棘轮23的中心并将绳轮21、凸轮22和棘轮23安装于第一侧板11和第二侧板12之间。

本实施例中，所述的棘爪组件3包括一月牙形的棘爪本体31以及位于棘爪本体31第一端的棘爪32和位于棘爪本体31第二端的滚轮33，棘爪本体31上位于滚轮33旁设有第一弹簧固定销34，第一弹簧固定销34上连接有一弹簧35，弹簧的另一端连接于设于第二侧板12上的第二弹簧固定销14上。

本实施例中，所述的棘爪本体31的中部通过一轴承36和轴37安装于第二侧板12和中板13上，滚轮33在弹簧35的拉力作用下贴紧凸轮22并跟随凸轮22的外径变化而上下摆动，带动棘爪本体31沿轴37在一定范围内往复转动，进而使位于棘爪本体31另一侧的棘爪32也相应的上下摆动。

本实施例中，所述的电动开关组件4包括设置于第二侧板12外侧并相对设置的动作电磁铁41和电动开关42，所述的棘爪本体31上设有随棘爪本体31的往复转动而摆动的摆动座43，所述的摆动座43上安装有一穿过第二侧板12的开关碰杆44，第二侧板12上设有供开关碰杆44左右摆动的横向弧形槽45，开关碰杆44随棘爪本体31的大幅转动而摆动实现对电动开关的触发。

与电动开关相对的设置有动作电磁铁，动作电磁铁作用是：在无机房电梯安装完毕低速验收测试时，要在电梯外面的控制柜处能够控制限速器动作，此时是低速，没有达到限速器设定的动作速度，按下一个控制“动作电磁铁”的按钮，此按钮设置在控制柜里，电磁铁通电头部弹出，顶住开关碰杆，使限速器发生机械动作，于是提拉安全钳使轿厢制停。这叫限速器-安全钳联动试验。放下按钮，断电，电磁铁头部自动缩回。动作电磁铁不连接在本实施例的轿厢意外移动保护安全回路上。

本实施例中，所述的触发电磁铁51、触发板52安装于第一侧板11的外侧，触发板52为包括一夹角为钝角的V形折角结构，触发板52通过一固定销轴53活动安装于第一侧板11上，触发电磁铁51受电信号触发向下按压触发板52的一端，触发板52的另一端向上顶起顶杆53。

本实施例中，第一侧板11上设有供顶杆活动的竖向弧形槽15，所述的顶杆53穿过竖向弧形槽15，顶杆53的外侧露出于第一侧板11与触发板52相配合，顶杆53的内侧通过一顶杆固定板54固定于棘爪本体31靠近棘爪32一侧。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.无机房双向限速器，包括用于安装部件的主机架、所述的主机架中通过主轴安装于主机架上的绳轮组件、随绳轮组件的转动而摆动的棘爪组件、以及在绳轮组件超速转动时受棘爪组件触发的电动开关组件，在绳轮组件受钢丝绳的带动而转动时的转速超出预设速度时，棘爪组件触发电动开关组件切断电梯曳引机电源进而锁止绳轮组件，其特征在于：还包括轿厢意外移动保护组件，所述的轿厢意外移动保护组件包括受门系统的意外移动电信号触发的触发电磁铁、受触发电磁铁驱动的触发板、与棘爪组件连接并受触发板驱动的顶杆，在轿厢产生意外移动时，门系统向触发电磁铁发送电信号，触发电磁铁接收该电信号并驱动触发板带动顶杆发生移动，顶杆进而带动与顶杆连接的棘爪组件锁止绳轮组件，实现钢丝绳的制动，带动安全钳自动夹持电梯轨道使轿厢减速制停。

2.如权利要求1所述的无机房双向限速器，其特征在于：所述的主机架包括相互平行的第一侧板和第二侧板，所述的第一侧板和第二侧板之间设有与第一侧板和第二侧板平行的中板。

3.如权利要求2所述的无机房双向限速器，其特征在于：绳轮组件包括供钢丝绳绕过的绳轮、与绳轮同心并固定于绳轮一侧的凸轮、以及与绳轮和凸轮同心并安装于凸轮外侧的棘轮，一主轴穿过绳轮、凸轮和棘轮的中心并将绳轮、凸轮和棘轮安装于第一侧板和第二侧板之间。

4.如权利要求3所述的无机房双向限速器，其特征在于：所述的棘爪组件包括一月牙形的棘爪本体以及位于棘爪本体第一端的棘爪和位于棘爪本体第二端的滚轮，棘爪本体上位于滚轮旁设有第一弹簧固定销，第一弹簧固定销上连接有一弹簧，弹簧的另一端连接于设于第二侧板上的第二弹簧固定销上。

5.如权利要求4所述的无机房双向限速器，其特征在于：所述的棘爪本体的中部通过一轴承和轴安装于第二侧板和中板上，滚轮在弹簧的拉力作用下贴紧凸轮并跟随凸轮的外径变化而上下摆动，带动棘爪本体沿轴在一定范围内往复转动，进而使位于棘爪本体另一侧的棘爪也相应的上下摆动。

6.如权利要求5所述的无机房双向限速器，其特征在于：所述的电动开关组件包括设置于第二侧板外侧并相对设置的动作电磁铁和电动开关，所述的棘爪本体上设有随棘爪本体的往复转动而摆动的摆动座，所述的摆动座上安装有一穿过第二侧板的开关碰杆，第二侧板上设有供开关碰杆左右摆动的横向弧形槽，开关碰杆随棘爪本体的大幅转动而摆动实现对电动开关的触发。

7.如权利要求6所述的无机房双向限速器，其特征在于：所述的触发电磁铁、触发板安装于第一侧板的外侧，触发板为包括一夹角为钝角的V形折角结构，触发板通过一固定销轴活动安装于第一侧板上，触发电磁铁受电信号触发向下按压触发板的一端，触发板的另一端向上顶起顶杆。

8.如权利要求7所述的无机房双向限速器，其特征在于：第一侧板上设有供顶杆活动的竖向弧形槽，所述的顶杆穿过竖向弧形槽，顶杆的外侧露出于第一侧板与触发板相配合，顶杆的内侧通过一顶杆固定板固定于棘爪本体靠近棘爪一侧。