CN110219905A - 一种离心触发式缓速器和提升运输装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离心触发式缓速器和提升运输装置，离心触发式缓速器包括：缓速器壳体、传动轴、离心卡块、转子筒和制动盘；缓速器壳体的端部设置端盖；传动轴通过设置在端盖的轴承进行安装；离心卡块安装在传动轴上；转子筒利用轴承安装在传动轴上，转子筒设置在缓速器壳体内；转子筒外壁固定磁钢，缓速器壳体内壁固定导体套；或者，转子筒外壁固定导体套，缓速器壳体内壁固定磁钢；制动盘固定连接在转子筒的一侧；传动轴的转速超过设定值时离心卡块与制动盘之间卡接。本发明离心触发式缓速器进一步提高了垂直运输装置的安全性，保护了乘坐人员在坠落事故发生后的安全性。
Description
技术领域
本发明属于垂直方向人员或货物运输设备技术领域，特别是涉及一种离心触发式缓速器，以及安装该缓速器的提升运输装置。
背景技术
在竖直方向将人员或货物由低处到高处之间进行运输，分别对应主要运输人员的电梯，以及主要运输货物的施工提升机。在竖直方向进行运输的过程中均存在提升箱体由于设备故障而坠落的风险。
例如电梯系统会设置安全钳，工作时，限速器触发后，提拉安全钳使其工作，安全钳楔块自锁死，轿厢停止，在这个过程中，对轿厢内人员的冲击较大，特别是对老人和儿童的身体有可能产生危害，对乘客心理也会造成很大的恐慌。对现有施工提升机来讲，其一般设置防坠器。施工提升机占比最多的吊笼坠落事故中，原因都是防坠器故障导致坠落发生时其没有工作。防坠器是确保施工升降机在工作过程中平稳升降、防止吊笼坠落的重要的安全保护部件，其安全性能与乘员的生命息息相关。而防坠器由于设计以及维保等因素导致发生故障时有发生。
因此，需要一种安全装置，用于提高提升运输装置的运行安全性。
发明内容
本发明的目的是提供一种离心触发式缓速器，以增强提升运输装置的运行安全性。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种离心触发式缓速器，其包括：缓速器壳体、传动轴、离心卡块、转子筒和制动盘；所述缓速器壳体的端部设置端盖；所述传动轴通过设置在端盖的轴承进行安装；所述离心卡块安装在所述传动轴上；所述转子筒利用轴承安装在传动轴上，转子筒设置在缓速器壳体内；所述转子筒外壁固定磁钢，缓速器壳体内壁固定导体套；或者，转子筒外壁固定导体套，缓速器壳体内壁固定磁钢；所述制动盘固定连接在转子筒的一侧；传动轴的转速超过设定值时离心卡块与制动盘之间卡接。
本发明如上所述的离心触发式缓速器，进一步，所述缓速器壳体的两端分别安装第一端盖和第二端盖；端盖中部安装端盖轴承。
本发明如上所述的离心触发式缓速器，进一步，所述离心卡块包括基体、夹板、齿牙和弹簧；所述夹板与基体固定连接，所述齿牙通过铰接轴安装在夹板之间；所述弹簧一端连接基体或夹板，另一端连接齿牙。
本发明如上所述的离心触发式缓速器，进一步，所述制动盘包括外板、内板和连接外板内环与内板外环的连接套；外板的内环直径与内板的外环直径相等，所述连接套和内环设置在转子筒内，内环通过轴承连接至传动轴；外板与连接套的衔接位置设置与齿牙配合的齿槽；所述制动盘通过螺栓可拆卸的固定连接在转子筒的一侧。
本发明如上所述的离心触发式缓速器，进一步，还包括触发齿轮，所述触发齿轮固定连接在传动轴的一端。
本发明如上所述的离心触发式缓速器，进一步，还包括散热翅片，所述散热翅片固定在缓速器壳体的外部。
本发明如上所述的离心触发式缓速器，进一步，还包括散热风扇，所述散热风扇固定在所述传动轴上，与固定触发齿轮的一端位置相对。
本发明还提供一种设置安全防护系统的提升运输装置，所述提升运输装置包括安装台架或轿厢井道、制动齿条、提升箱体和提升运输装置缓速器，制动齿条垂直固定在安装台架上或垂直固定在轿厢井道内，所述提升箱体上固定安装提升运输装置缓速器，提升运输装置缓速器的驱动齿轮与制动齿条啮合连接；所述提升运输装置缓速器为如上任一项所述的离心触发式缓速器。
本发明如上所述的设置安全防护系统的提升运输装置，其还包括安全制动器，所述安全制动器的触发齿轮与所述制动齿条啮合连接。
本发明如上所述的设置安全防护系统的提升运输装置，还包括限速器和安全钳，所述安全钳安装在提升箱体上，限速器用于在提升箱体超速时触发安全钳制动。
本发明离心触发式缓速器进一步提高了垂直运输装置的安全性，保护了乘坐人员在坠落事故发生后的安全性。
附图说明
通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：
图1为本发明一种实施例的离心触发式缓速器示意图；
图2为本发明一种实施例的离心触发式缓速器剖面示意图；
图3为本发明一种实施例的离心触发式缓速器剖面示意图；
图4为本发明一种实施例的离心触发机构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、传动轴，3、离心卡块，4、制动盘，5、转子筒，6、磁钢，7、导体套，8、缓速器壳体，9、第一端盖，10、第二端盖，11、触发齿轮，12、第一轴承，13、第二轴承，14、螺栓，15、齿槽，31、基体，32、夹板，33、齿牙，34、铰接轴，41、外板，42、连接套，43、内板。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本发明的离心触发式缓速器的实施例。
在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。
图1-图4示出本发明一种实施例的离心触发式缓速器，其包括：缓速器壳体8、传动轴1、离心卡块3、转子筒5和制动盘4；
缓速器壳体8的端部设置端盖；如图2和图3所示，缓速器壳体8的两端分别安装第一端盖9和第二端盖10；端盖中部安装端盖轴承；在端盖两端均设置端盖轴承能够提高传动轴安装的稳定性；
传动轴1通过设置在端盖的轴承进行安装；
离心卡块3安装在传动轴1上；如图4所示，离心卡块3包括基体31、夹板32、齿牙33和弹簧(未示出)；夹板32与基体31固定连接，具体的，夹板的数量为两对，第一对夹板分别从筒状基体的两侧向外突出，第二对夹板在相对的位置从基体的两侧向外突出，优选夹板与基体一体成型；齿牙33通过铰接轴34安装在夹板32之间，齿牙的数量为两个，分别固定在第一对夹板和第二对夹板之间；弹簧一端连接基体31或夹板32，起到端部固定的作用；弹簧的另一端连接齿牙33；弹簧的作用是对齿牙提供一弹性拉力，在传动轴转速较低(正常运行速度或低于正常运行速度)时，弹簧的弹力大于齿牙的离心力；当传动轴转速超过某一阈值时，齿牙的离心力大于弹簧的弹力，此时齿牙被甩出；
在进一步优选的实施例中，所述弹簧通过可调节长度的转接机构进行中转连接，例如在弹簧一端与基体或夹板之间设置螺杆和螺套，通过旋转螺杆与螺套的拧入距离控制弹簧的预紧力，从而实现触发速度的调节，上述结构能够进一步提高离心触发式缓速器的使用范围。需要注意的是，利用转接机构调节弹簧的长度不是上述结构的设计目的，其设计目的是调节缓速器的触发速度，以使其使用不同的应用工况，提高同一产品的适用范围。
转子筒5利用轴承安装在传动轴1上，转子筒5设置在缓速器壳体8内；转子筒5外壁固定磁钢6，缓速器壳体8内壁固定导体套7；或者，转子筒5外壁固定导体套7，缓速器壳体8内壁固定磁钢6；本发明中转子筒与传动轴之间是可转动连接，通过上述结构的设置能够保证在非触发状态下，转子筒自由旋转，而触发状态下与传动轴同步旋转；
制动盘4固定连接在转子筒5的一侧；传动轴1的转速超过设定值时离心卡块3与制动盘4之间卡接。
将制动盘和转子筒分体设计，利用螺栓进行可拆卸的连接方式，能够在制造过程中进行分别的制造和安装，降低了加工难度；为了实现转子筒在非制动状态下自由转动，制动状态下与传动轴同步转动的两个工作模式，需要将转子筒与制动盘固定连接。本发明相对于常规的永磁缓速器产品，其转子和定子是相对旋转的，并且只有旋转这一种工作模式。
本发明上述实施例的离心触发式缓速器作用是在传动轴转速超过设定值后，离心卡块与制动盘卡接，从而传动轴与转子筒同步转动，利用永磁体和导体套之间产生的磁力进行制动，降低传动轴的转速，进而实现安全减速的目的。
在上述实施例的离心触发式缓速器中，优选的传动轴长度在100mm-1000mm之间；缓速器壳体为筒状，缓速器壳体的外径在80mm-600mm之间。
在一种优选的实施例中，制动盘4包括外板41、内板43和连接外板41内环与内板43外环的连接套42；外板41的内环直径与内板43的外环直径相等，连接套42和内环设置在转子筒5内，内环通过轴承连接至传动轴1；外板41与连接套42的衔接位置设置与齿牙33配合的齿槽15；制动盘4通过螺栓14可拆卸的固定连接在转子筒5的一侧。上述结构的制动盘，内板通过轴承与传动轴连接，实现制动盘能够绕着传动轴旋转；通过连接套的转接，将内板设置在转子筒的内部，而齿槽设置在外板41与连接套42的衔接位置；如图2和图3所示，转子筒为一端具备侧板的单侧开口结构，通过制动盘和转子筒两个零部件共同的结构设计和改进，能够将制动盘的内板和连接套安装在转子筒内，上述结构能够充分利用转子筒内部的空间，减少了缓速器的轴向尺寸。
在进一步优选的实施例中，离心触发式缓速器还包括触发带轮，利用与触发带轮连接的皮带进行力的传递，当皮带速度超过设定阈值时，缓速器触发产生制动力。但是由于皮带传动过程中存在打滑的风险，导致不能在危险的时候触发缓速器，存在安全风险；在进一步优选的实施例中，离心触发式缓速器还包括触发齿轮11，触发齿轮11固定连接在传动轴1的一端，利用齿轮与相配合的齿条实现触发。
对于转子筒5外壁固定磁钢6，缓速器壳体8内壁固定导体套7的技术方案，磁钢与导体套发生相对运动时，导体套内产生电涡流，并产生大量热量；导体套温度过高会将热量传导至磁钢，导致磁钢磁性热衰退，进而失去制动能力；对上述离心触发式缓速器进一步改进，还包括散热翅片，散热翅片固定在缓速器壳体8的外部，在导体套与缓速器壳体之间填充导热材料，如导热硅胶。进一步的还包括散热风扇，散热风扇固定在传动轴1上，与固定触发齿轮11的一端位置相对。利用散热风扇带动气流向散热翅片流动，提高散热翅片附近气流流动速度，进而提供更好的散热效果。
本发明的实施例还提供一种提升运输装置，提升运输装置包括安装台架或轿厢井道、制动齿条、提升箱体和提升运输装置缓速器，制动齿条垂直固定在安装台架上或垂直固定在轿厢井道内，提升箱体上固定安装提升运输装置缓速器，提升运输装置缓速器的驱动齿轮与制动齿条啮合连接；提升运输装置缓速器为上述实施例的离心触发式缓速器。
上述提升运输装置使用状态如下：当提升机构正常运行时，永磁柔性安全防坠装置的从动随行齿轮同提升机构一同运行，当提升装置运行失控下滑时，从动随行齿轮转速加快，内部离心块在离心力的作用下克服弹簧作用力向外飞出与制动轮内的凸齿啮合，迫使制动机构旋转，由于制动机构磁钢与铜板的相互作用而形成制动扭矩，使制动机构与外壳铜板作用力逐渐增大，使提升装置平缓制动直到匀速下滑。
当上述提升运输装置应用于施工现场时，其还包括安全制动器，安全制动器的触发齿轮11与制动齿条啮合连接。上述实施例的离心触发式缓速器与安全制动器相互配合使用，实现了更为安全的提升运输装置。
当上述提升运输装置应用于楼房内的人员与货物运输时，其还包括限速器和安全钳，所述安全钳安装在提升箱体上，限速器用于在提升箱体超速时触发安全钳制动。述实施例的离心触发式缓速器与限速器和安全钳相互配合使用，实现了更为安全的电梯系统。
上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。
Claims (10)
1.一种离心触发式缓速器，其特征在于，包括：缓速器壳体(8)、传动轴(1)、离心卡块(3)、转子筒(5)和制动盘(4)；所述缓速器壳体(8)的端部设置端盖；所述传动轴(1)通过设置在端盖的轴承进行安装；所述离心卡块(3)安装在所述传动轴(1)上；所述转子筒(5)利用轴承安装在传动轴(1)上，转子筒(5)设置在缓速器壳体(8)内；所述转子筒(5)外壁固定磁钢(6)，缓速器壳体(8)内壁固定导体套(7)；或者，转子筒(5)外壁固定导体套(7)，缓速器壳体(8)内壁固定磁钢(6)；所述制动盘(4)固定连接在转子筒(5)的一侧；传动轴(1)的转速超过设定值时离心卡块(3)与制动盘(4)之间卡接。
2.根据权利要求1所述的离心触发式缓速器，其特征在于，所述缓速器壳体(8)的两端分别安装第一端盖(9)和第二端盖(10)；端盖中部安装端盖轴承。
3.根据权利要求1所述的离心触发式缓速器，其特征在于，所述离心卡块(3)包括基体(31)、夹板(32)、齿牙(33)和弹簧；所述夹板(32)与基体(31)固定连接，所述齿牙(33)通过铰接轴(34)安装在夹板(32)之间；所述弹簧一端连接基体(31)或夹板(32)，另一端连接齿牙(33)。
4.根据权利要求1所述的离心触发式缓速器，其特征在于，所述制动盘(4)包括外板(41)、内板(43)和连接外板(41)内环与内板(43)外环的连接套(42)；外板(41)的内环直径与内板(43)的外环直径相等，所述连接套(42)和内环设置在转子筒(5)内，内环通过轴承连接至传动轴(1)；外板(41)与连接套(42)的衔接位置设置与齿牙(33)配合的齿槽(15)；所述制动盘(4)通过螺栓(14)可拆卸的固定连接在转子筒(5)的一侧。
5.根据权利要求1所述的离心触发式缓速器，其特征在于，还包括触发齿轮(11)，所述触发齿轮(11)固定连接在传动轴(1)的一端。
6.根据权利要求1所述的离心触发式缓速器，其特征在于，还包括散热翅片，所述散热翅片固定在缓速器壳体(8)的外部。
7.根据权利要求1所述的离心触发式缓速器，其特征在于，还包括散热风扇，所述散热风扇固定在所述传动轴(1)上，与固定触发齿轮(11)的一端位置相对。
8.一种设置安全防护系统的提升运输装置，其特征在于，所述提升运输装置包括安装台架或轿厢井道、制动齿条、提升箱体和提升运输装置缓速器，所述制动齿条垂直固定在所述安装台架上或垂直固定在轿厢井道内，所述提升箱体上固定安装提升运输装置缓速器，提升运输装置缓速器的驱动齿轮与制动齿条啮合连接；所述提升运输装置缓速器为权利要求1-7任一项所述的离心触发式缓速器。
9.根据权利要求8所述的设置安全防护系统的提升运输装置，其特征在于，还包括安全制动器，所述安全制动器的触发齿轮与所述制动齿条啮合连接。
10.根据权利要求8所述的设置安全防护系统的提升运输装置，其特征在于，还包括限速器和安全钳，所述安全钳安装在提升箱体上，限速器用于在提升箱体超速时触发安全钳制动。
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