CN108691934B - 用于提升结构的安全制动器致动机构 - Google Patents

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Abstract

一种用于提升结构的安全制动器致动机构包括壳体，所述壳体可操作地联接到所述提升结构。还包括的是联接到所述壳体的第一制动构件，所述第一制动构件可在制动位置与非制动位置之间移动。还包括的是保持组件，所述保持组件可在第一位置与第二位置之间移动，并且能够与所述第一制动构件接合，所述保持组件在所述第一位置中将所述第一制动构件保持在所述非制动位置，并且在所述第二位置中允许所述第一制动构件移动到所述制动位置。还包括的是电动致动器，所述电动致动器可操作地联接到所述保持组件，并且在所述电动致动器的加电状态下将所述保持组件偏置到所述第一位置，所述保持组件可在所述电动致动器的未加电状态下移动到所述第二位置。

Description

用于提升结构的安全制动器致动机构
背景技术
本文的实施方案涉及制动系统，并且更具体地，涉及用于制动系统(诸如被采用来帮助制动提升结构的那些)的制动器致动机构。
提升系统(例如像电梯系统和起重机系统等)通常包括提升结构(例如，电梯轿厢)、配重装置以及连接提升结构和配重装置的受拉构件(例如，绳索、皮带、缆绳等等)。在此类系统操作期间，安全制动系统被构造来帮助在提升结构超过预定速度或加速度的情况下，相对于引导构件(诸如导轨)制动提升结构。
致动制动装置的先前尝试通常需要包括限速器、限速器绳索、受拉装置以及安全致动模块的机构。安全致动模块包括吊升杆和连杆机构以致动安全装置，也称为制动装置。减少、简化或消除这个机构的部件，同时提供可靠且稳定的提升结构的制动，将证明是有利的。
发明内容
根据本公开的一个方面，一种用于提升结构的安全制动器致动机构包括壳体，所述壳体可操作地联接到所述提升结构。还包括的是第一制动构件，所述第一制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合导轨的第一表面的制动表面，所述第一制动构件可在制动位置与非制动位置之间移动。还包括的是保持组件，所述保持组件可在第一位置与第二位置之间移动，并且能够与所述第一制动构件接合，所述保持组件在所述第一位置中将所述第一制动构件保持在所述非制动位置，并且在所述第二位置中允许所述第一制动构件移动到所述制动位置。还包括的是电动致动器，所述电动致动器可操作地联接到所述保持组件，并且在所述电动致动器的加电状态下将所述保持组件偏置到所述第一位置，所述保持组件可在所述电动致动器的未加电状态下移动到所述第二位置。
根据本公开的另一个方面，一种用于提升结构的安全制动器致动机构包括壳体，所述壳体可操作地联接到所述提升结构。还包括的是凸轮，所述凸轮联接到所述壳体并且具有用于摩擦接合导轨的表面的制动表面，所述凸轮可在制动位置与非制动位置之间移动。还包括的是保持组件，所述保持组件可在第一位置与第二位置之间移动并且能够与所述凸轮接合，当所述保持组件处于所述第一位置时，所述凸轮处于所述非制动位置，所述保持组件能够与所述凸轮接合以在移动到所述第二位置时将所述凸轮偏置到所述制动位置。还包括的是电动致动器，所述电动致动器可操作地联接到所述保持组件，并且在所述电动致动器的加电状态下将所述保持组件偏置到所述第一位置，所述保持组件可在所述电动致动器的未加电状态下移动到所述第二位置。
根据本公开的又一方面，一种电梯系统包括可在电梯通道内移动的电梯轿厢。还包括的是导轨，所述导轨沿着所述电梯通道的壁延伸。还包括的是壳体，所述壳体可操作地联接到所述电梯轿厢。还包括的是第一制动构件，所述第一制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合所述导轨的第一表面的第一制动表面。还包括的是第二制动构件，所述第二制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合所述导轨的第二表面的第二制动表面，所述第二表面是相对于所述第一表面的相对表面，所述第一制动构件和所述第二制动构件可在制动位置与非制动位置之间移动。还包括的是连杆机构，所述连杆机构可在第一位置与第二位置之间移动，并且能够与所述第一制动构件和所述第二制动构件接合，所述连杆机构在所述第一位置中将所述第一制动构件和所述第二制动构件保持在所述非制动位置，并且在所述第二位置中允许所述第一制动构件移动到所述制动位置。还包括的是螺线管，所述螺线管可操作地联接到所述连杆机构，并且在所述螺线管的加电状态下将所述连杆机构偏置到所述第一位置，所述连杆机构可在所述螺线管的未加电状态下移动到所述第二位置。还包括的是弹簧，所述弹簧可操作地联接到所述壳体，所述弹簧将所述第一制动构件和所述第二制动构件朝向所述制动位置偏置，所述螺线管在所述加电状态下在所述连杆机构上施加力，所述力克服由所述弹簧施加在所述第一制动构件和所述第二制动构件上的偏置力。
附图说明
本公开以举例的方式展示并且不限于附图，在附图中，相同附图标号指示类似元件。
图1是根据本公开一个方面的处于非制动位置的安全制动器致动机构的透视图；
图2是处于制动位置的图1的安全制动器致动机构的透视图；
图3是根据本公开另一个方面的安全制动器致动机构的透视图；并且
图4是由安全制动器致动机构致动的安全装置的透视图。
具体实施方式
图1和图2示出提升结构制动系统10。本文所描述的实施方案涉及整体制动系统，其可操作以帮助提升结构相对于引导构件的制动(例如，减速或停止移动)，如以下将详细描述。具体地，本文描述吊升被构造用于制动提升结构的安全装置的制动致动组件。制动系统10可与各种类型的提升结构和各种类型的引导构件一起使用，并且提升结构和引导构件的构型和相对取向可以变化。在一个实施方案中，提升结构包括可在通道提升间内移动的电梯轿厢12。
在本文中被称为导轨14的引导构件连接到电梯轿厢通道的侧壁，并且被构造来通常以垂直方式引导提升结构。导轨14可由多种合适的材料形成，所述材料通常是耐用金属(例如像钢)。
制动系统10包括壳体16，所述壳体16可在靠近导轨14的位置操作地联接到电梯轿厢12。壳体16按以下方式直接或间接地连接到电梯轿厢12：允许壳体16垂直地移动到适应安全装置21的楔块的吊升的程度。被称为第一制动构件18的至少一个制动构件联接到壳体16。如图所示，第二制动构件20被包括在一些实施方案中，并且类似地联接到壳体16。制动构件18、20从壳体16向内朝向导轨14延伸，并且可以是任何合适的形状。在一些实施方案中，制动构件18、20各自是至少一个矩形条，并且各自可以是矩形条的堆叠布置，如所展示。无论精确的形状如何，制动构件18、20均在其一端处各自包括相应的制动表面22。制动表面22可以是适合用于与导轨14可重复制动接合的制动衬块或类似结构。具体地，第一制动构件18的制动表面22被构造来接合导轨14的第一表面24，并且第二制动构件20的制动表面22被构造来接合导轨14的第二表面26。在一些实施方案中，导轨14的第一表面24和第二表面26在导轨14的相反侧上。在一个实施方案中，制动表面22可与制动构件18、20中的每一个成一体。在一个实施方案中，可采用一个可移动的制动构件和一个固定的制动构件。在一个实施方案中，可使用多于两个制动构件18、20。
制动构件18、20以将制动构件18、20设置成与导轨14接近的方式定位在壳体16上。具体地，制动表面22被设置成非常接近于导轨14，并且可操作以摩擦接合导轨14。制动构件18、20可在非制动位置(图1)与制动位置(图2)之间移动。非制动位置是在电梯轿厢12的正常操作期间制动系统10所处的位置。具体地，当处于非制动位置时制动构件18、20不与导轨14接触，并且因此制动表面22不摩擦接合导轨14。在制动构件18、20移动之后，制动表面22与导轨14接触，从而摩擦接合导轨14。
致动机构30包括保持组件32，所述保持组件32包括用于将制动构件18、20保持在非制动位置的连杆机构。如图所示，制动构件18、20相对于导轨14的纵向轴线以及相对于导轨14的第一表面24和第二表面26以不平行的角度定向。在一些实施方案中，制动构件18、20相对于导轨14的表面24、26以0度与90度之间的角度定向。
如上所述，当保持组件32处于第一位置时，保持组件32将制动构件18、20保持在非制动位置(图1)。在所展示的实施方案中，保持组件32包括用于将第一制动构件18保持在非制动位置的一对第一齿34，以及用于将第二制动构件20保持在非制动位置的一对第二齿36。可以设想的是，可采用单个或多个齿、钩、闩锁等等来接触制动构件18、20。此外，在一些实施方案中，制动构件18、20被连接并且制动构件18或20中的仅一个与保持组件32接触。
保持组件32可操作地联接到电动致动器40，当电动致动器40处于加电状态(例如，通电状态)时，所述电动致动器40在保持组件32上施加力，如图1所示。在一些实施方案中，电动致动器40是螺线管。电动致动器40可直接联接到保持组件32，或者可用刚性杆42等等间接联接到电动致动器40。在加电状态下，电动致动器40在保持组件32上施加力，所述力将保持组件32偏置到第一位置，从而将制动构件18、20放置在非制动位置(图1)。
在电动致动器40的未加电状态下，施加在保持组件32上的力被移除，并且保持齿34、36在保持组件32移动到第二位置期间移位，从而允许制动构件18、20的移动(图2)。在第二位置，联接到壳体16的偏置构件(诸如，弹簧31)在从非制动位置移动到制动位置期间驱动制动构件18、20与导轨14接触。偏置构件在其他实施方案中是气动装置或液压装置。在制动位置，制动构件18、20的制动表面22与导轨14的表面24、26之间的摩擦力触发作为安全装置21的一部分的安全楔块的吊升，以使电梯轿厢12相对于导轨14的移动(图4)停止。在保持组件32的第一位置，在电动致动器40的加电状态期间，施加在制动构件18、20上的保持力足以克服弹簧的偏置力，但是一旦保持组件32位移到第二位置，弹簧力就自由启动制动构件18、20与导轨14之间的接合。
在一些实施方案中，包括两根螺线管。每根螺线管可操作地联接到相应的偏置构件，其中每个偏置构件偏置保持齿。
现在参考图3，根据另一个实施方案展示安全制动器致动机构30。在所展示的实施方案中，凸轮118是制动构件，所述制动构件通过延伸穿过由凸轮118限定的孔52的销50以可旋转的方式联接到壳体16。凸轮118包括用于接合导轨14的表面的作为制动表面22的外表面。保持组件132包括在第一位置不与凸轮118接触的弯曲部分134(图3)。在移动到保持组件132的第二位置时，弯曲部分134接合凸轮118并且将凸轮118朝向导轨14偏置，直到制动表面22接合导轨14以供摩擦接合为止。在一些实施方案中，另外的凸轮相对于凸轮118设置在导轨14的相反侧上以形成对称布置。
与图1和2的实施方案一样，电动致动器40(诸如螺线管)在电动致动器40的加电状态期间将保持组件132保持在第一位置。在切换到电动致动器40的未加电状态时，保持组件132通过弹簧等向上偏置以启动弯曲部分134与凸轮118的上述接合。
在操作中，对于本文所描述的实施方案中的每一个，电子传感器和/或控制系统(未示出)被构造来监测提升结构的各种参数和条件，并且将所监测的参数和条件与至少一个预定条件进行比较。在一个实施方案中，预定条件包括提升结构的速度和/或加速度。在所监测的条件超过预定条件的情况下(例如，超速度、超加速度等)，制动构件在电动致动器40断电时致动以促进制动构件和导轨14的机械接合。另外，如果系统失去电源，那么电动致动器40可进入未加电状态并启动制动构件的致动。
实施方案可使用一种或多种技术来实现。在一些实施方案中，设备或系统可包括一个或多个处理器，以及存储指令的存储器，所述指令在由一个或多个处理器执行时使设备或系统执行如本文所描述的一个或多个方法动作。在一些实施方案中，可使用本领域技术人员已知的各种机械部件。
实施方案可实现为一种或多种设备、系统和/或方法。在一些实施方案中，指令可存储在一个或多个计算机程序产品或计算机可读介质(诸如，瞬态和/或非瞬态计算机可读介质)上。指令在被执行时可使实体(例如，处理器、设备或系统)执行如本文所描述的一个或多个方法动作。
虽然已经结合仅有限数目的实施方案详细描述了本公开，但是应容易理解，本公开并不限于这些公开的实施方案。而是，本公开可以被修改以并入迄今未描述但是与本公开的范围相符的任何数目的变型、更改、替换或等效布置。另外，虽然已经描述了各种实施方案，但是应理解，本公开的各方面可以仅包括所描述的实施方案中的一些。因此，本公开不被视为受前述描述限制，但是仅受所附权利要求书的范围限制。

Claims (12)

1.一种用于提升结构的安全制动器致动机构，其包括：
壳体，所述壳体可操作地联接到所述提升结构；
第一制动构件，所述第一制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合导轨的第一表面的制动表面，所述第一制动构件可在制动位置与非制动位置之间移动；
保持组件，所述保持组件可在第一位置与第二位置之间移动，并且能够与所述第一制动构件接合，所述保持组件在所述第一位置中将所述第一制动构件保持在所述非制动位置，并且在所述第二位置中允许所述第一制动构件移动到所述制动位置；以及
电动致动器，所述电动致动器可操作地联接到所述保持组件，并且在所述电动致动器的加电状态下将所述保持组件偏置到所述第一位置，所述保持组件可在所述电动致动器的未加电状态下移动到所述第二位置；
还包括第二制动构件，所述第二制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合所述导轨的第二表面的制动表面，所述第二表面是相对于所述第一表面的相对表面，所述第二制动构件由所述保持组件保持并且可在所述制动位置与所述非制动位置之间移动，其中所述第一制动构件和所述第二制动构件相对于所述导轨的纵向轴线成小于90度的角度。
2.如权利要求1所述的安全制动器致动机构，其中所述第一制动构件包括矩形条。
3.如权利要求1所述的安全制动器致动机构，其中所述保持组件包括在所述非制动位置与所述第一制动构件接合的一对齿。
4.如权利要求1所述的安全制动器致动机构，其中所述保持组件包括连杆机构。
5.如权利要求1所述的安全制动器致动机构，其还包括可操作地联接到所述壳体的偏置构件，所述偏置构件将所述第一制动构件朝向所述制动位置偏置，所述电动致动器在所述加电状态下在所述保持组件上施加力，所述力克服由所述偏置构件施加在所述第一制动构件上的偏置力。
6.如权利要求5所述的安全制动器致动机构，其中所述偏置构件包括弹簧。
7.如权利要求1所述的安全制动器致动机构，其中所述电动致动器是螺线管。
8.如权利要求1所述的安全制动器致动机构，其中所述电动致动器通过刚性杆联接到所述保持组件。
9.一种用于提升结构的安全制动器致动机构，其包括：
壳体，所述壳体可操作地联接到所述提升结构；
第一制动构件，所述第一制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合导轨的第一表面的制动表面，所述第一制动构件可在制动位置与非制动位置之间移动；
保持组件，所述保持组件可在第一位置与第二位置之间移动并且能够与所述第一制动构件接合，当所述保持组件处于所述第一位置时，所述第一制动构件处于所述非制动位置，所述保持组件能够与所述第一制动构件接合以在移动到所述第二位置时将所述第一制动构件偏置到所述制动位置；以及
电动致动器，所述电动致动器可操作地联接到所述保持组件，并且在所述电动致动器的加电状态下将所述保持组件偏置到所述第一位置，所述保持组件可在所述电动致动器的未加电状态下移动到所述第二位置；
其中所述第一制动构件包括呈堆叠布置的多个矩形条。
10.一种电梯系统，其包括：
电梯轿厢，所述电梯轿厢可在电梯通道内移动；
导轨，所述导轨沿着所述电梯通道的壁延伸；
壳体，所述壳体可操作地联接到所述电梯轿厢；
第一制动构件，所述第一制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合所述导轨的第一表面的第一制动表面；
第二制动构件，所述第二制动构件联接到所述壳体，并且具有用于摩擦接合所述导轨的第二表面的第二制动表面，所述第二表面是相对于所述第一表面的相对表面，所述第一制动构件和所述第二制动构件可在制动位置与非制动位置之间移动；
连杆机构，所述连杆机构可在第一位置与第二位置之间移动，并且能够与所述第一制动构件和所述第二制动构件接合，所述连杆机构在所述第一位置中将所述第一制动构件和所述第二制动构件保持在所述非制动位置，并且在所述第二位置中允许所述第一制动构件移动到所述制动位置；
螺线管，所述螺线管可操作地联接到所述连杆机构，并且在所述螺线管的加电状态下将所述连杆机构偏置到所述第一位置，所述连杆机构可在所述螺线管的未加电状态下移动到所述第二位置；以及
弹簧，所述弹簧可操作地联接到所述壳体，所述弹簧将所述第一制动构件和所述第二制动构件朝向所述制动位置偏置，所述螺线管在所述加电状态下在所述连杆机构上施加力，所述力克服由所述弹簧施加在所述第一制动构件和所述第二制动构件上的偏置力。
11.如权利要求10所述的电梯系统，其中所述第一制动构件和所述第二制动构件各自包括至少一个矩形条。
12.如权利要求10所述的电梯系统，其中所述连杆机构包括在所述非制动位置与所述第一制动构件接合的一对第一齿，以及与所述第二制动构件接合的一对第二齿。
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