CN109179143A - 一种应急手动缓降装置及其升降设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种应急手动缓降装置及其升降设备，包括变速机构、离合机构和缓降机构，所述变速机构的输出端通过高速轴与离合机构连接，所述缓降机构的输入端通过输入轴与离合机构连接，所述缓降机构包括外壳和转子，所述转子设置于外壳内，且与输入轴连接，所述输入轴通过设置于壳体内的轴承能在壳体内自由转动；在所述转子上设置有第一叶片，在外壳内放置有阻尼液。本发明通过变速结构、离合机构及缓降机构的协同作用，能全面适用于低速、中速和高速的升降设备，使升降设备的应急缓降具有效率高、安全平稳、噪声小、耐磨损和维护保养成本低的优点。

Description

一种应急手动缓降装置及其升降设备

技术领域

本发明属于高空安全技术领域，尤其涉及一种应急手动缓降装置及其升降设备。

背景技术

升降设备主要作用是沿导轨架向高空输送人员或货物的机械设备，其主要由导轨架、运载装置和传动机构组成。导轨架沿竖直方向上安装有齿条，传动机构包括驱动架、带变速机构的驱动电机、以及驱动齿轮等部件，传动机构与运载装置相连，在驱动电机的驱动作用下，传动机构通过驱动齿轮与齿条的啮合，带动运载装置上下运行。由于升降设备一般安装在用使用强度高的建筑工地上、位置相对偏远的风机塔筒内或空间狭小的桥塔烟囱的工况，在这些地点使用升降设备时，可能会发生工地停电、升降设备总断路器跳闸、电缆断芯、电气元件烧毁等故障，造成升降设备因故障而停止在高空，此时就需要进行应急手动缓降。常规的做法是工作人员在手动缓慢打开升降设备驱动电机的常闭制动器，将升降设备降落到就近楼层或地面。这样的做法存在较大安全隐患，手动打开制动器的力度和时长不好控制，若操作不当，所述升降设备容易坠落冲底或导致升降设备的防坠安全器抱死使升降设备的运载装置彻底无法下降，反而增加了升降设备的运载装置内人员逃生的难度。

中国专利申请CN201510010340、CN201310350510和CN201110185826公开的方法或装置仅仅能应对所述升降设备断电故障，在所述升降设备发生电气故障时无法使所述升降设备应急手动缓降。

中国专利申请CN200920301560公开了一种施工升降机匀速下放装置，该装置为机械离心式应急手动缓降装置，其原理是安装电机轴上的动摩擦片在离心力的作用与外壳内表面的静摩擦片接触摩擦从而限制电机转速，从而控制升降设备的运载装置匀速慢速下降，但是摩擦片使用后会有磨损需要检查更换。而且由于没有离合机构，在中速和高速升降设备上应用时，由于电机转速更高必须要调高动、静摩擦片的结合转速，这使得运载装置应急手动下降时的速度又太快，安全性反而无法保障。

发明内容

本发明的第一发明目的在于提供一种安全可靠度高，无需依赖电气系统，耐磨损，适用性广的应急手动缓降装置。

本发明采用的技术方案如下：一种应急手动缓降装置，包括变速机构、离合机构和缓降机构，所述变速机构的输出端通过高速轴与离合机构连接，所述缓降机构的输入端通过输入轴与离合机构连接，所述缓降机构包括外壳和转子，所述转子设置于外壳内，且与输入轴连接，所述输入轴通过设置于壳体内的轴承能在壳体内自由转动；在所述转子上设置有第一叶片，在外壳内放置有阻尼液。

进一步的，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体通过设置于两壳体连接处的密封垫及设置于输入轴两端的密封圈形成密闭的腔体，在所述腔体内安放有阻尼液。

进一步的，在所述第一壳体的下端侧壁上设置有阻尼液排出阀，在所述第二壳体的上端侧壁上设置有阻尼液注入阀，所述阻尼液排出阀和阻尼液注入阀通过阀芯紧闭。

进一步的，在第一壳体和第二壳体的内壁上设置有相对于第一叶片反向转动的第二叶片。

进一步的，所述转子包括第一转子和第二转子，所述第一转子通过换向齿轮与第二转子连接，在所述第一转子上设置有第一叶片，在所述第二转子上设置有相对于第一叶片反向转动的第二叶片。

进一步的，所述第一叶片和第二叶片为倾斜或垂直的安装。

进一步的，所述应急手动缓降装置还包括散热系统，所述散热系统包括：散热风扇，所述散热风扇与输入轴连接；散热片，所述散热片安装于缓降机构的两端。

本发明的另一方案：

一种应急手动缓降装置，包括变速机构、离合机构和缓降机构，所述变速机构输出端的高速轴与缓降机构输入端的输入轴直连，所述离合机构与缓降机构连接，所述缓降机构包括外壳和转子，所述转子设置于外壳内，且与输入轴连接，所述输入轴通过设置于壳体内的轴承能在壳体内自由转动；在所述转子上设置有第一叶片，在外壳内放置有阻尼液。

进一步的，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体通过设置于两壳体连接处的密封垫及密封圈形成密闭的腔体，在所述腔体内安放有阻尼液。

进一步的，在外壳内设置有与输入轴轴向相同的固定轴，所述固定轴与离合机构连接。

进一步的，在所述第二壳体的内壁上设置有相对于于第一叶片反向转动的第二叶片，所述离合机构通过固定轴用于锁止第二叶片。

进一步的，所述转子包括第一转子和第二转子，所述第一转子上设置有第一叶片，在所述第二转子上设置有相对于第一叶片反向转动的第二叶片；所述第二转子与固定轴连接，所述离合机构通过固定轴锁止第二叶片。

进一步的，所述第一叶片和第二叶片为倾斜或垂直的安装。

进一步的，所述应急手动缓降装置还包括散热系统，所述散热系统包括：散热风扇，所述散热风扇与输入轴连接；散热片，所述散热片安装于缓降机构的两端。

在应急手动缓降装置的基础上，本发明的第二发明目的在于提供一种安全可靠度高，运载平稳的升降设备。

一种升降设备，包括导轨架、运载装置和传动装置，所述传动装置能带动运载装置沿导轨架滑动，所述传动装置与运载装置同步上升，升降设备上安装了上述的应急手动缓降装置。

本发明提供的有益效果在于：采用液力技术的应急手动缓降装置，通过变速结构、离合机构及缓降机构的协同作用，能全面适用于低速、中速和高速的升降设备，使升降设备的应急缓降具有效率高、安全平稳、噪声小、耐磨损和维护保养成本低的优点。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明实施例1应急手动缓降装置的侧剖视图；

图2是图1的爆炸视图；

图3是本发明实施例2应急手动缓降装置的侧剖视图；

图4是本发明实施例3应急手动缓降装置的侧剖视图；

图5是本发明实施例4应急手动缓降装置的侧剖视图；

图6是应用了应急手动缓降装置的升降设备的结构图；

图7是应用了应急手动缓降装置的升降设备的另一结构图；

图8是应用了应急手动缓降装置的升降设备的再一结构图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

如图1、图2所示，一种应急手动缓降装置，包括变速机构100、离合机构200以及缓降机构300，所述变速机构100的输出端通过高速轴110与离合机构200连接，所述缓降机构300的输入端通过输入轴340与离合机构200连接（所述离合机构200是机械离合器或电磁离合器，离合机构200的作用是使缓降机构300的阻尼作用与变速机构100的高速轴进行结合和分离，在升降设备正常运行时不传递阻尼作用到变速机构100，在需要应急手动缓降时将阻尼作用传递到变速机构100）。所述缓降机构300包括外壳310、设置于外壳310内与输入轴340连接的转子320以及散热系统330，所述输入轴340通过轴承350在外壳310内能自由转动；所述外壳310包括第一壳体311和第二壳体312，所述第一壳体311和第二壳体312通过设置于两壳体连接处的密封垫360及设置于输入轴340两端的密封圈370形成密闭的腔体，在所述腔体内安放有阻尼液。在所述第一壳体311的下端侧壁上设置有阻尼液排出阀3110，在所述第二壳体312的上端侧壁上设置有阻尼液注入阀3120，当需要更换腔体内的阻尼液时，通过阻尼液排出阀3110和阻尼液注入阀3120进行更换，所述阻尼液排出阀3110和阻尼液注入阀3120通过阀芯紧闭。所述散热系统340包括散热风扇331和散热片332，所述散热风扇331与输入轴340连接，输入轴340带动散热风扇331转动对缓降机构300进行散热，所述散热片332安装于缓降机构300的两端。

同时，在所述转子320周边设置有若干倾斜或垂直的第一叶片321，当转子320转动时带动第一叶片321在阻尼液中转动；在所述外壳310（即第一壳体311和第二壳体312）的内壁上设置有若干相对于于第一叶片321反向转动的第二叶片313（第二叶片313在外壳310的内壁上倾斜或垂直设置）。所述转子320通过第一叶片321带动密闭的腔体内的阻尼液进行高速转动；外壳310内壁的第二叶片313相对于第一叶片321做反向运动，通过阻尼液将阻尼作用传递给转子320，随着转速增加，阻尼作用也不断增强，最终达到平衡（通过阻尼作用实现的极限转速）。

实施例2

如图3所示，实施例2与实施例1的不同之处在于：所述转子320包括第一转子3210和第二转子3220，所述第一转子3210通过换向齿轮380与第二转子3220连接，在所述第一转子3210上设置有倾斜或垂直的第一叶片321，在所述第二转子3220上设置有倾斜或垂直的第二叶片313。所述第一转子3210通过第一叶片321带动密闭的腔体内的阻尼液进行高速转动；同时通过换向齿轮380第一转子3210带动第二转子3220做反向旋转，第二叶片313相对于第一叶片321做反向运动，通过阻尼液将阻尼作用传递给第一转子3210，随着转速增加，阻尼作用也不断增强，最终达到平衡。

实施例3

如图4所示，本实施例3与实施例2的不同之处在于：所述变速机构100和离合机构200分别位于缓降机构300的两侧，所述变速机构100输出端的高速轴110与缓降机构300输入端的输入轴340直连，所述第一转子3210设置于输入轴340上；第二转子3220与第一转子3210存在一定的间隔，所述第二转子3220安装在与输入轴340轴向相同的固定轴390上，所述固定轴390与离合机构200直连。当需要缓降机构300的阻尼作用时，用离合机构200将缓降机构非输入端的第二转子3220所连接的固定轴390锁止，所述第一转子3210通过第一叶片321带动密闭的腔体内的阻尼液进行高速转动；由于离合机构200的固定，第二转,3220上的第二叶片313相对于第一叶片321做反向运动，通过阻尼液将阻尼作用传递给第一转子3210，随着转速增加，阻尼作用也不断增强，最终达到平衡。

实施例4

如图5所示，本实施例4与实施例1的不同之处在于：所述变速机构100和离合机构200分别位于缓降机构300的两侧，所述变速机构100输出端的高速轴110与缓降机构300输入端的输入轴340直连，所述离合机构200与缓降机构300连接，所述转子320设置于输入轴340上，第一叶片321倾斜或垂直的设置于所述转子320上；在第二壳体312的内壁上倾斜或垂直的设置有相对于于第一叶片321反向旋转的第二叶片313，所述离合机构200用于锁止第二叶片313（离合机构200还与变速机构100连接，没锁止第二叶片313时，第二叶片313会在阻尼液的作用下转动）。当需要缓降机构300的阻尼作用时，用离合机构200将缓降机构300的第二叶片313锁止，所述转子320通过第一叶片321带动密闭的腔体内的阻尼液进行高速转动；由于离合机构200的固定，第二壳体312上的第二叶片313相对于第一叶片321做反向运动，通过阻尼液将阻尼作用传递给转子320，随着转速增加，阻尼作用也不断增强，最终达到平衡。

如图6-8所示，是依据实施例1-4设计的一种升降设备，所述升降设备包括导轨架410、运载装置420和传动装置430，所述传动装置430能带动运载装置420沿导轨架410滑动，所述传动装置430与运载装置420同步上升，为了安全在传动装置430上设置有实施例1-4所述的缓降装置。所述传动装置430与缓降装置共用变速机构或采用各自独立的变速机构（图6是导架爬升式工作平台，图7是施工升降机，图8是风机塔筒专用升降机、桥塔升降机和烟筒升降机）。

升降设备发生故障需要应急手动缓降时，手动打开升降设备传动机构电机的常闭制动器后，升降设备的运动部件在重力作用下开始向下滑动，缓降机构的输出轴带动缓降机构的转子旋转，转子的第一叶片拨动缓降机构密闭腔体内的阻尼液，第二叶片相对转子中的第一叶片反向旋转，通过拨动阻尼液，对转子的第一叶片产生反向的阻尼作用，这个阻尼作用的转速随着升降设备的运载装置的滑落速度增加而增大，当缓速机构的阻尼作用和升降设备的运动部件和运载装置里面的载荷重力达到平衡时，升降设备的运动部件开始缓慢匀速下降，当升降设备的运载装置滑行到就近层站时释放运载装置内（上）被困的人与货。

以上实施例仅为充分公开而非限制本发明，凡基于本发明的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。本发明中所述的“右”、“左”、“上”、“下”等方位词是为了便于描述结构位置关系而以专利保护的主题在特定视角下的方位进行描述，当本专利保护的主题放置视角发生改变，上述方位词也会发生相应改变，但结构特征未发生实质改变，上述方位词并不用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种应急手动缓降装置，包括变速机构、离合机构和缓降机构，所述变速机构的输出端通过高速轴与离合机构连接，所述缓降机构的输入端通过输入轴与离合机构连接，其特征在于，所述缓降机构包括外壳和转子，所述转子设置于外壳内，且与输入轴连接，所述输入轴通过设置于壳体内的轴承能在壳体内自由转动；在所述转子上设置有第一叶片，在外壳内放置有阻尼液。

2.如权利要求1所述的应急手动缓降装置，其特征在于，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体通过设置于两壳体连接处的密封垫及设置于输入轴两端的密封圈形成密闭的腔体，在所述腔体内安放有阻尼液；

在所述第一壳体的下端侧壁上设置有阻尼液排出阀，在所述第二壳体的上端侧壁上设置有阻尼液注入阀，所述阻尼液排出阀和阻尼液注入阀通过阀芯紧闭；

所述应急手动缓降装置还包括散热系统，所述散热系统包括：散热风扇，所述散热风扇与输入轴连接；散热片，所述散热片安装于缓降机构的两端。

3.如权利要求2所述的应急手动缓降装置，其特征在于，在第一壳体和第二壳体的内壁上设置有相对于第一叶片反向转动的第二叶片；所述第一叶片和第二叶片为倾斜或垂直的安装。

4.如权利要求2所述的应急手动缓降装置，其特征在于，所述转子包括第一转子和第二转子，所述第一转子通过换向齿轮与第二转子连接，在所述第一转子上设置有第一叶片，在所述第二转子上设置有相对于第一叶片反向转动的第二叶片；所述第一叶片和第二叶片为倾斜或垂直的安装。

5.一种应急手动缓降装置，包括变速机构、离合机构和缓降机构，所述变速机构输出端的高速轴与缓降机构输入端的输入轴直连，所述离合机构与缓降机构连接，其特征在于，所述缓降机构包括外壳和转子，所述转子设置于外壳内，且与输入轴连接，所述输入轴通过设置于壳体内的轴承能在壳体内自由转动；在所述转子上设置有第一叶片，在外壳内放置有阻尼液。

6.如权利要求5所述的应急手动缓降装置，其特征在于，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体通过设置于两壳体连接处的密封垫及密封圈形成密闭的腔体，在所述腔体内安放有阻尼液；在外壳内设置有与输入轴轴向相同的固定轴，所述固定轴与离合机构连接；

所述应急手动缓降装置还包括散热系统，所述散热系统包括：散热风扇，所述散热风扇与输入轴连接；散热片，所述散热片安装于缓降机构的两端。

7.如权利要求6所述的应急手动缓降装置，其特征在于，在所述第二壳体的内壁上设置有相对于于第一叶片反向转动的第二叶片，所述离合机构通过固定轴用于锁止第二叶片。

8.如权利要求6所述的应急手动缓降装置，其特征在于，所述转子包括第一转子和第二转子，所述第一转子上设置有第一叶片，在所述第二转子上设置有相对于第一叶片反向转动的第二叶片；所述第二转子与固定轴连接，所述离合机构通过固定轴锁止第二叶片。

9.如权利要求7-8任一所述的应急手动缓降装置，其特征在于，所述第一叶片和第二叶片为倾斜或垂直的安装。

10.一种升降设备，包括导轨架、运载装置和传动装置，所述传动装置能带动运载装置沿导轨架滑动，所述传动装置与运载装置同步上升，其特征在于，升降设备上安装有权利要求1-9任一所述的应急手动缓降装置。