CN108584661B - 自动扶梯附加制动器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动扶梯附加制动器装置，其中触发第一安全开关的棘爪铰接在棘爪底座上；转向动作块由电机驱动转动，第一动作杆两端分别与转向动作块和转动连杆连接，第三动作杆两端分别与转动连杆和旋转连接板连接；第二动作杆两端分别与棘爪和转向动作块铰接；弹簧套在第二动作杆上，一端抵在固定于第二动作杆上的弹簧挡块，另一端抵在固定于棘爪底座上的弹簧支座；转动连杆两端安装在轴承内；触发第三安全开关的旋转连接板铰接在销轴支座上，链条检测件与旋转连接板连接且置于驱动链条上，与第二安全开关配合的开关触发件固定在第三动作杆上。本发明能准确区分链条松弛和断裂，链条断裂时电气控制装置失效也能制停自动扶梯，保证乘客安全。

Description

自动扶梯附加制动器装置

技术领域

本发明与自动扶梯有关，具体属于一种自动扶梯附加制动器装置，尤其适用于重载自动扶梯。

背景技术

自动扶梯，由一台特种结构形式的链式输送机和两台特殊结构形式的胶带输送机组合而成，其带有循环运动梯路，用以在建筑物的不同层高间向上或向下倾斜输送乘客的固定电力驱动设备。作为自动扶梯的安全部件，附加制动器被广泛运用于自动扶梯领域。

自动扶梯一般包括工作制动器和附加制动器，其中工作制动器用于使自动扶梯在停止运行过程中以几乎是匀减速的速度停止运转并能保持停住状态，而附加制动器主要防止工作制动器失效。附加制动器的动作要能在紧急情况下切断控制电路，在下列两种情况的任意一种起作用：1)在速度超过额定速度的40％之前；2)梯路突然改变其规定的运行方向时。

对于以驱动链条驱动主驱动轴的自动扶梯，一旦驱动链条突然断裂，驱动链条和主驱动轴两者之间即失去联系。此时，即使有安全开关使电源断电，电机停止运转，也无法使自动扶梯停止运行。特别是在有载上升时，自动扶梯将突然反向运转和超速向下运行，导致乘客受到伤害。

目前，自动扶梯的附加制动器大多采用棘轮棘爪式结构配合电磁铁驱动装置，该附加制动器一般位于驱动链条的一侧，其中棘爪结构焊接于桁架侧面。自动扶梯正常运转时，棘爪靠电磁铁打开，自动扶梯断电后，靠弹簧力推动棘爪动作卡住棘轮。这种结构的附加制动存在着如下缺点:

1、由于驱动链条一侧的空间狭小，所以棘爪结构焊接在桁架的侧面弦材上，故强度不足，容易发生损坏；

2、目前的自动扶梯中，驱动链条通常仅设置链条断裂保护开关，没有针对链条松弛的情况进行延长保护，当安全开关无法分清链条断裂、链条松弛两种情况而动作时，容易造成辅助刹车误动作，影响乘客安全；

3、附加制动器通常依靠电气开关触发信号而动作，但是如果驱动链条断裂而开关失效时，则辅助刹车装置不会动作，严重影响乘客安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动扶梯附加制动器装置，可以提高整个装置的强度，可靠有效地区分驱动链条松弛和断裂的情况，并且在重载且发生驱动链条断裂时即使电气装置失效也可以制停自动扶梯。

为解决上述技术问题，本发明提供的自动扶梯附加制动器装置，包括棘轮、棘爪、第一安全开关、电机、第一动作杆、转动连杆、第二安全开关、第三安全开关、链条检测件、旋转连接板、转向动作块、第二动作杆、弹簧、第三动作杆；

所述棘轮安装在自动扶梯的主驱动轴上，所述棘爪铰接在棘爪底座上，所述棘爪底座固定在自动扶梯的桁架上；

所述第二动作杆的一端与棘爪铰接，另一端与转向动作块铰接，所述转向动作块由电机驱动转动；

所述弹簧安装在第二动作杆上，弹簧的一端抵在固定于第二动作杆上的弹簧挡块上，另一端抵在固定于棘爪底座上的弹簧支座上；

所述转动连杆的两端分别安装在轴承内，安装有轴承的轴承座固定在自动扶梯的桁架上；

所述第一动作杆一端铰接在转向动作块上，另一端与转动连杆连接；所述第三动作杆的一端与转动连杆连接，另一端与旋转连接板铰接；

所述旋转连接板铰接在固定于桁架上的销轴支座上，所述链条检测件与旋转连接板连接且放置于自动扶梯的驱动链条上；

第一安全开关固定于第一开关支架上，第二安全开关和第三安全开关均固定于第二开关支架上，第一开关支架固定在棘爪底座上，第二开关支架固定在自动扶梯的桁架上，第一安全开关由棘爪触发动作，第三安全开关由旋转连接板触发动作，与第二安全开关配合的开关触发件固定在第三动作杆上。

在上述装置中，所述装置还包括一动作限位件，所述动作限位件设于第一安全开关旁边，其一端固定在棘爪底座上，另一端在竖直方向上位于棘爪后部的上方。进一步的，所述动作限位件呈“「”型。

在上述装置中，所述链条检测件包括配重和橡胶块，所述配重和橡胶块固定连接，且橡胶块放置于驱动链条上。

其中，所述电机安装在电机支架上，所述电机支架固定在棘爪底上。

在上述装置中，所述转动连杆靠近轴承座的位置分别固定有一延伸杆，所述延伸杆上开有腰型孔，所述第一动作杆的上端和第三动作杆的上端均安装有与腰型孔配合的第二销轴、第四销轴，且两销轴的直径均小于所在腰型孔的宽度。

其中，所述棘爪的中部通过第一销轴可转动地安装在棘爪底座上。

其中，所述第二动作杆的前端与棘爪的底部铰接，第二动作杆的后端与转向动作块通过第七销轴铰接。

较佳的，所述旋转连接板呈三角形，其中一个角通过第六销轴铰接在销轴支座上，一个角与链条检测件固定连接，最后一个角与第三动作杆通过第五销轴连接且该角向外延伸形成触发第三安全开关动作的触发脚。

本发明的有益之处在于：

1)本发明的附加制动器采用机械结构，在驱动链条发生断裂时，即使电气控制装置失效，该装置也可以依靠机械结构动作以制停自动扶梯，从而最大程度地保证乘客的乘梯安全；

2)本发明采用两个安全开关分别检测驱动链条发生松弛和驱动链条发生断裂的两种情况，可靠性、及时性和准确性提高，可以避免辅助刹车的误动作，保证了乘客的安全；

3)本发明中棘爪底座固定在自动扶梯的桁架上(焊接在桁架下方的槽钢上)，极大提升了棘爪底座的受力强度，确保附加制动器整体结构的强度及稳定性。

附图说明

图1是本发明的立体示意图；

图2是本发明中棘爪侧的局部示意图；

图3是本发明中链条检测件侧的局部示意图；

图4是本发明中第二动作杆与棘爪连接的示意图。

其中附图标记说明如下：

1为棘轮；2为棘爪；3为第一销轴；4为棘爪底座；5为紧固件；6为第一开关支架；7为动作限位件；8为电机；9为电机支架；10为第一动作杆；11为轴承座；12为第二销轴；13为转动连杆；14为第六销轴；15为销轴支座；16为轴承座；17为第二开关支架；18为配重；19为橡胶块；20为驱动链条；21为第三销轴；22为转向动作块；23为第七销轴；24为第二动作杆；25为弹簧支座；26为弹簧；27为弹簧挡块；28为第一安全开关；29为第四销轴；30为第三动作杆；31为开关触发件；32为第二安全开关；33为第三安全开关；34为旋转连接板；35为第五销轴。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明的自动扶梯附加制动器装置，如图1至图3所示，包括棘轮1、棘爪2、第一安全开关28、电机8、第一动作杆10、转动连杆13、第二安全开关32、第三安全开关33、链条检测件、旋转连接板34、转向动作块22、第二动作杆24、弹簧26、第三动作杆30。其中，在本实施例中，所述链条检测件包括配重18和橡胶块19，所述配重18和橡胶块19固定连接，且橡胶块19放置于驱动链条20上，当链条发生松弛或断裂，橡胶块19和配重18会同步下垂。

所述棘轮1安装在自动扶梯的主驱动轴上，所述棘爪2中部通过第一销轴3可转动地安装在棘爪底座4上，所述棘爪底座4通过紧固件5固定在自动扶梯的桁架上(具体地说，焊接在桁架下方的槽钢上)。

如图4所示，所述第二动作杆24的前端与棘爪2的底部铰接，第二动作杆24的后端通过第七销轴23与转向动作块22铰接，如图2所示。而所述转向动作块22由电机8驱动转动，电机8为单相电机，其安装在电机支架9上，所述电机支架9固定在棘爪底座4上。

所述弹簧26安装在第二动作杆24上，弹簧26的一端抵在弹簧挡块27，另一端抵在弹簧支座25上，该弹簧挡块27固定在第二动作杆24上，弹簧支座25则固定在棘爪底座4上。

所述转动连杆13的两端分别安装在轴承内，安装有该轴承的轴承座11、16固定在自动扶梯的桁架上(图1中未示出)。

所述第一动作杆10一端通过第三销轴21铰接在转向动作块22上，另一端与转动连杆13连接，所述第三动作杆30的一端与转动连杆13连接，另一端与旋转连接板34铰接。

所述旋转连接板34通过第六销轴14铰接在销轴支座15上，该销轴支座15固定在自动扶梯的桁架上，固定在一起的配置18和橡胶块19与旋转连接板34连接且橡胶块19放置于自动扶梯的驱动链条20上。

第一安全开关28固定于第一开关支架6上且由棘爪2触发动作，第一开关支架6固定在棘爪底座4上。第一安全开关28为自动复位开关，当第一安全开关28动作，自动扶梯系统判定棘爪2有效打开，自动扶梯才能启动，而当棘爪2卡入棘轮1时，棘爪2与第一安全开关28由压制状态变为脱离状态，此时第一安全开关28自动复位，自动扶梯的控制电路断开。

第二安全开关32和第三安全开关33均固定于第二开关支架17上，第二开关支架17固定在自动扶梯的桁架上，第三安全开关33由旋转连接板34触发动作，与第二安全开关32配合的开关触发件31固定在第三动作杆30上。

在本实施例中，制动器还包括一动作限位件7，所述动作限位件7设于第一安全开关28旁边，其一端固定在棘爪底座4上，另一端在竖直方向上位于棘爪2后部的上方，防止棘爪发生转动时其后部旋转角度过大而意外损坏第一安全开关28。如图2所示，动作限位件7呈“「”型。

如图1、图3所示，转动连杆13靠近轴承座11、16的位置分别固定有一延伸杆，所述延伸杆上开有腰型孔，所述第一动作杆10的上端和第三动作杆30的上端均安装有与腰型孔配合的第二销轴12、第四销轴29，且两销轴的直径均小于所在腰型孔的宽度。

如图3所示，所述旋转连接板34呈三角形，其中一个角通过第六销轴14铰接在销轴支座15上，一个角与链条检测件(即配置18和橡胶块19)固定连接，最后一个角与第三动作杆30通过第五销轴35连接且该角向外延伸形成触发第三安全开关33动作的触发脚。

自动扶梯正常启动时，单相电机8带动转向动作块22及第二动作杆24转动，从而打开棘爪2，第一安全开关28被棘爪2触发动作，此时第一动作杆10与转动连杆13之间是松连接(腰型孔的宽度大于第二销轴的直径)，因此第一动作杆10不会带动转动连杆13动作。而自动扶梯失电时，依靠弹簧26的回复力使棘爪2卡入棘轮1中。

本装置在自动扶梯的速度超过额定速度的40％、非正常逆转及驱动链条20发生断裂时动作，具体制动过程如下说明：

1、当自动扶梯的速度超过额度速度的40％或者发生非正常逆转时，如果驱动链条20没有断裂，此时单相电机8失电，通过弹簧26使棘爪2卡入棘轮1，使自动扶梯处于制动状态；同时第一安全开关28自动复位，切断控制电源，曳引机停止运转；

2、当驱动链条20发生断裂时，配重18和橡胶块19下坠，带动旋转连接板34向下旋转，而旋转连接板34又带动第三动作杆30向下运动，第三动作杆30通过第四销轴29带动转动连杆13向下旋转，转动连杆13通过第二销轴12使第一动作杆10向下运动，第一动作杆10通过第三销轴21使转向动作块22旋转并通过第七销轴23带动第二动作杆24动作，使棘爪2卡入棘轮1，制停自动扶梯；

同时，在旋转连接板34向下旋转时，旋转连接板34的触发脚使第三安全开关33动作，可同时切断控制电源，使曳引机停止运转；

上述制动过程均为机械结构动作，即使电气控制装置失效，该附加制动器也能依靠上述机械结构来实现制动，可最大限度保证乘客的安全；

3、当驱动链条20发生松弛时，配重18和橡胶块19下坠，旋转连接板34向下旋转，旋转连接板34带动第三动作杆30向下运动，在链条松弛而未断裂的状态下，第三动作杆30上的开关触发件31触发第二安全开关32动作，从而切断控制电源，单相电机8延后设定时间(如3秒)失电，待自动扶梯停止运行后，再失电使棘爪2动作。

本发明的附加制动器采用机械结构，在驱动链条发生断裂时，即使电气控制装置失效，该装置也可以依靠机械结构动作以制停自动扶梯，从而最大程度地保证乘客的乘梯安全。并且采用两个安全开关分别检测驱动链条发生松弛和驱动链条发生断裂的两种情况，可靠性、及时性和准确性提高，可以避免辅助刹车的误动作，保证了乘客的安全。

此外，本发明中棘爪底座固定在自动扶梯的桁架上(焊接在桁架下方的槽钢上)，极大提升了棘爪底座的受力强度，确保附加制动器整体结构的强度及稳定性。

以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，所述实施例仅仅是本发明的较佳实施例，其并非对本发明进行限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员做出的等效置换和改进，均应视为在本发明所保护的技术范畴内。

Claims (8)

1.一种自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，包括棘轮(1)、棘爪(2)、第一安全开关(28)、电机(8)、第一动作杆(10)、转动连杆(13)、第二安全开关(32)、第三安全开关(33)、链条检测件、旋转连接板(34)、转向动作块(22)、第二动作杆(24)、弹簧(26)、第三动作杆(30)；

所述棘轮(1)安装在自动扶梯的主驱动轴上，所述棘爪(2)铰接在棘爪底座(4)上，所述棘爪底座(4)固定在自动扶梯的桁架上；

所述第二动作杆(24)的一端与棘爪(2)铰接，另一端与转向动作块(22)铰接，所述转向动作块(22)由电机(8)驱动转动；

所述弹簧(26)安装在第二动作杆(24)上，弹簧(26)的一端抵在固定于第二动作杆(24)上的弹簧挡块(27)上，另一端抵在固定于棘爪底座(4)上的弹簧支座(25)上；

所述转动连杆(13)的两端分别安装在轴承内，安装有轴承的轴承座(11、16)固定在自动扶梯的桁架上；

所述第一动作杆(10)一端铰接在转向动作块(22)上，另一端与转动连杆(13)连接；所述第三动作杆(30)的一端与转动连杆(13)连接，另一端与旋转连接板(34)铰接；

所述旋转连接板(34)铰接在固定于桁架上的销轴支座(15)上，所述链条检测件与旋转连接板(34)连接且包括配重(18)和橡胶块(19)，所述配重(18)和橡胶块(19)固定连接，且橡胶块(19)放置于自动扶梯的驱动链条(20)上；

第一安全开关(28)固定于第一开关支架(6)上，第二安全开关(32)和第三安全开关(33)均固定于第二开关支架(17)上，第一开关支架(6)固定在棘爪底座(4)上，第二开关支架(17)固定在自动扶梯的桁架上，第一安全开关(28)由棘爪(2)触发动作，第三安全开关(33)由旋转连接板(34)触发动作，与第二安全开关(32)配合的开关触发件(31)固定在第三动作杆(30)上。

2.根据权利要求1所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述装置还包括一动作限位件(7)，所述动作限位件(7)设于第一安全开关(28)旁边，其一端固定在棘爪底座(4)上，另一端在竖直方向上位于棘爪(2)后部的上方。

3.根据权利要求2所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述动作限位件(7)呈“「”型。

4.根据权利要求1所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述电机(8)安装在电机支架(9)上，所述电机支架(9)固定在棘爪底座(4)上。

5.根据权利 要求1所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述转动连杆(13)靠近轴承座(11、16)的位置分别固定有一延伸杆，所述延伸杆上开有腰型孔，所述第一动作杆(10)的上端和第三动作杆(30)的上端均安装有与腰型孔配合的第二销轴(12)、第四销轴(29)，且两销轴的直径均小于所在腰型孔的宽度。

6.根据权利要求1所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述棘爪(2)的中部通过第一销轴(3)可转动地安装在棘爪底座(4)上。

7.根据权利要求1所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述第二动作杆(24)的前端与棘爪(2)的底部铰接，第二动作杆(24)的后端与转向动作块(22)通过第七销轴(23)铰接。

8.根据权利要求1所述的自动扶梯附加制动器装置，其特征在于，所述旋转连接板(34)呈三角形，其中一个角通过第六销轴(14)铰接在销轴支座(15)上，一个角与链条检测件固定连接，最后一个角与第三动作杆(30)通过第五销轴(35)连接且该角向外延伸形成触发第三安全开关(33)动作的触发脚。