CN111392542B - 一种双向安全钳 - Google Patents

Abstract

本发明属于电梯用安全钳技术领域，具体涉及一种双向安全钳，包括钳体和U型板簧，钳体具有纵向设置的导轨槽，电梯的导轨贯穿于导轨槽，导轨槽的一侧设置与钳体滑动连接的滑块，滑块朝向导轨的侧面设置摩擦片，滑块与U型板簧的一端固定连接，所述导轨槽的另一侧设置与钳体滑动连接的移动楔块，移动楔块与U型板簧的另一端固定连接，移动楔块具有上滚道和下滚道；双向安全钳还包括上滚柱楔块和下滚柱楔块，上滚柱楔块和下滚柱楔块分别与移动楔块活动连接，且分别沿移动楔块的上滚道和下滚道活动，上滚柱楔块或下滚柱楔块用于导轨的制动；移动楔块和/或滑块与钳体之间设有复位机构。本发明双向安全钳的结构简单且紧凑。

Description

一种双向安全钳

技术领域

本发明属于电梯用安全钳技术领域，具体涉及一种双向安全钳。

背景技术

电梯安全钳是电梯中最重要的安全保护装置之一，又可称为断绳保护装置。顾名思义，电梯安全钳可以在电梯曳引绳断绳之后保护电梯，是电梯的最后一道安全屏障，其重要性不言而喻。安全钳装置装设在轿厢架或对重架上,它由操纵机构和制停机构两部分组成，操纵机构是一组连杆系统，限速器通过此连杆系统操纵安全钳起作用。制停机构也叫做安全钳本体，作用是使轿厢或对重制停，夹持在导轨上。电梯的安全钳是保障电梯安全运行的结构构件，电梯出现突发状况时，安全钳可以完成对导轨的钳固，达到制动的目的，保障电梯安全。传统安全钳仅作为电梯轿厢意外坠落或下行超速保护，不能满足上行超速保护和轿厢意外移动保护的要求，为了实现电梯本质安全，将电梯轿厢的上超速或/和意外移动保护集成于同一保护装置，需要开发出同时满足以上功能的安全钳，以实现功能集成。

现有关于安全钳的研究很多，例如，公开号为CN106241549A的专利文献公开一种电梯用双向安全钳，包括带导轨槽的支架、分别安装在支架导轨槽两侧的平钳体和楔钳体组、与楔钳体组相配合的双楔块、以及连接平钳体和双楔块的联动架，楔钳体组包括对称的上楔钳体和下楔钳体，相应的双楔块上设有两个分别与上、下楔钳体相配合的楔面，双向安全钳还包括限制上、下楔钳体沿各自配合的楔面滑移的导向机构，其中，上、下楔钳体之间通过联动件连接，且其中一楔钳体作为双向安全钳的触发机构，支架上还设有作用于楔钳体的复位机构。虽然该电梯用双向安全钳双向制动，但是由于其采取的是滑动楔块，滑动楔块与导轨平行制动面在常态与导轨的间隙为3mm左右；若要采取滑动楔块实现安全钳的双向制动功能，会导致安全钳的整体机构庞大且复杂。

因此，本领域亟需开发一种结构简单的双向安全钳，以供电梯使用。

发明内容

基于现有技术中存在的上述不足，本发明提供一种双向安全钳。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种双向安全钳，包括钳体和U型板簧，钳体具有纵向设置的导轨槽，电梯的导轨贯穿于导轨槽，导轨槽的一侧设置与钳体滑动连接的滑块，滑块朝向导轨的侧面设置摩擦片，滑块与U型板簧的一端固定连接，所述导轨槽的另一侧设置与钳体滑动连接的移动楔块，移动楔块与U型板簧的另一端固定连接，移动楔块具有上滚道和下滚道；所述双向安全钳还包括上滚柱楔块和下滚柱楔块，上滚柱楔块和下滚柱楔块分别与移动楔块活动连接，且分别沿移动楔块的上滚道和下滚道活动，上滚柱楔块或下滚柱楔块用于导轨的制动；所述移动楔块和/或滑块与钳体之间设有复位机构。

作为优选方案，所述钳体具有第一镂空结构，第一镂空结构用于装配移动楔块；第一镂空结构的上端部和下端部对称设有移动楔块的滑道；第一镂空结构的开口侧设有限位板，所述限位板用于将移动楔块限位于第一镂空结构之内。

作为优选方案，所述移动楔块包括基体和设于基体两侧的盖板，基体朝向导轨的侧面内凹构成上滚道和下滚道，所述上滚道与基体两侧的盖板构成上滚柱楔块的活动空间，且基体两侧的盖板对称设有上活动槽，上滚柱楔块的两端分别活动连接于基体两侧盖板的上活动槽以使上滚柱楔块沿上滚道活动；所述下滚道与基体两侧的盖板构成下滚柱楔块的活动空间，且基体两侧的盖板对称设有下活动槽，下滚柱楔块的两端分别活动连接于基体两侧盖板的下活动槽以使下滚柱楔块沿下滚道活动。

作为优选方案，所述上滚道包括自由段及其向下延伸的制动段，当上滚柱楔块位于自由段之内，所述上滚柱楔块与导轨间隙配合；当上滚柱楔块活动至制动段，所述上滚柱楔块与导轨制动配合。

作为优选方案，所述下滚道包括自由段及其向上延伸的制动段，当下滚柱楔块位于自由段之内，所述下滚柱楔块与导轨间隙配合；当下滚柱楔块活动至制动段，所述下滚柱楔块与导轨制动配合。

作为优选方案，所述上滚柱楔块和下滚柱楔块分别与上滚道和下滚道通过凹凸结构相配。

作为优选方案，所述滑块与U型板簧通过第一螺栓连接，且U型板簧的外侧面与第一螺栓的头部之间设有第一弹性件；所述移动楔块与U型板簧通过第二螺栓连接，且U型板簧的外侧面与第二螺栓的头部之间设有第二弹性件。

作为优选方案，所述第一弹性件和第二弹性件均为弹簧。

作为优选方案，所述复位机构包括导柱和复位弹簧，所述钳体具有横向设置的导柱孔，复位弹簧套设于导柱之外，导柱的一端固定于移动楔块或滑块，另一端活动配合于导柱孔；复位弹簧的两端分别抵靠于移动楔块或滑块与钳体。

作为优选方案，所述钳体具有第二镂空结构，第二镂空结构的上端部和下端部分别对称设有上滑道和下滑道，滑块设于上滑道与下滑道之间；上滑道和下滑道对称设有限位件，限位件用于对滑块朝远离导轨方向的滑动进行限位。

本发明与现有技术相比，有益效果是：

本发明的双向安全钳采用滚柱楔块作为制动楔块，在初始状态下滚柱楔块与电梯导轨之间的间隙可以做的更小；而且，滚柱楔块的运动轨迹是变化的曲线，电梯处于正常运行的状态时滚柱斜跨处于滚道的自由段内，当电梯出现异常安全钳接收到制动信号时，滚柱楔块只需要滚动很小的角度便可进入到制动段与导轨接触产生制动力；另外，本实施例的双向安全钳的结构简单，生产成本低。

附图说明

图1是本发明实施例一的双向安全钳的结构示意图(移动楔块的前盖板未示出)；

图2是本发明实施例一的双向安全钳的移动楔块的结构示意图(移动楔块的前盖板未示出)；

图3是本发明实施例一的双向安全钳的移动楔块的另一状态的结构示意图(移动楔块的前盖板未示出)；

图4是本发明实施例一的双向安全钳的另一状态的结构示意图；

图5是图4中P-P部的剖面图；

图6是本发明实施例一的双向安全钳的另一状态的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。另外，以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

实施例一：

如图1-6所示，本实施例的双向安全钳，包括钳体1、U型板簧2、移动楔块3、滑块4、上滚柱楔块51和下滚柱楔块52。

钳体1固定安装在电梯轿厢或对重上，如图1所示，钳体1具有纵向设置的导轨槽11，以便电梯的导轨贯穿导轨槽11而穿过钳体。导轨槽11的右侧设置与钳体1滑动连接的滑块4，滑块4朝向导轨的侧面(即滑块的左侧面)设置摩擦片30，滑块4与U型板簧2的右端固定连接；导轨槽11的左侧设置与钳体1滑动连接的移动楔块3，移动楔块3与U型板簧2的左端固定连接。移动楔块3具有上滚道311和下滚道312，上滚柱楔块51和下滚柱楔块52分别与移动楔块3活动连接，且分别沿移动楔块的上滚道311和下滚道312活动，上滚柱楔块51和下滚柱楔块52分别与对应的传动机构固定连接，传动机构由限速器控制而动作，使得上滚柱楔块51或下滚柱楔块52用于导轨的制动，以实现双向制动；上述传动机构与限速器可以参考现有技术，在此不作详细说明。另外，移动楔块3与钳体1之间设有复位机构9，当电梯需回复至正常运行状态，通过复位机构9可以使得双向安全钳复位至初始状态，以保证电梯的正常运行。

具体地，钳体1具有第一镂空结构和第二镂空结构，第一镂空结构和第二镂空结构分别位于导轨槽11的左侧和右侧，第一镂空结构用于装配移动楔块3，第二镂空结构用于装配滑块4，镂空结构的设计可以减轻钳体的重量，同时节约生产成本；其中，第一镂空结构的上端部和下端部对称设有移动楔块的滑道12，第一镂空结构的开口侧的上、下两个转角位置均设置限位板6，两块限位板将移动楔块3限位在第一镂空结构之内，使得移动楔块3能稳定地沿滑道12左右滑动。

移动楔块3包括基体31和可拆卸式安装在基体内侧和外侧的盖板32，可拆卸式安装的方式可以为螺栓或螺钉安装等；移动楔块3的内侧盖板抵靠在第一镂空结构的内侧，移动楔块3的外侧盖板的顶部和底部分别抵靠在两块限位板6的内侧面，从而使得移动楔块3能稳定地沿第一镂空结构的上端部和下端部的滑道12滑动。

另外，如图1所示，基体31上朝向导轨的侧面(即右侧面)内凹构成上滚道311和下滚道312，上滚道311与下滚道312上下对称。以上滚道311的结构进行详细说明，如图2和3所示，上滚道311为类似耳廓的结构，包括自由段3111及其向下延伸的制动段3112，当上滚柱楔块51位于自由段3111之内，上滚柱楔块51与电梯的导轨间隙配合，此时，电梯处于正常运行状态；当上滚柱楔块51活动至制动段3112，上滚柱楔块51与电梯的导轨制动配合。上滚道311还具有沿滚道方向布设的凹条3113，相应地，上滚柱楔块51具有与凹条3113凹凸相配的凸圈511，上滚柱楔块的凸圈511沿上滚道的凹条3113活动；上滚柱楔块的凸圈511用于与电梯的导轨直接接触，以便制动电梯的导轨；其中，凸圈511的表面具有凹凸纹路，提高与电梯的导轨之间的摩擦力，提高制动的效果。

上滚道311与基体两侧的盖板构成上滚柱楔块51的活动空间，且基体两侧的盖板对称设有上活动槽321，上滚柱楔块的两端分别活动连接于基体两侧盖板的上活动槽321，以使上滚柱楔块51沿上滚道311活动；下滚道312与基体两侧的盖板构成下滚柱楔块52的活动空间，且基体两侧的盖板对称设有下活动槽322，下滚柱楔块的两端分别活动连接于基体两侧盖板的下活动槽322，以使下滚柱楔块52沿下滚道312活动。而且，基体两侧盖板之间的间距与上滚柱楔块、下滚柱楔块的滚轮尺寸相配，使上滚柱楔块51和下滚柱楔块52能稳定地沿上滚道311和下滚道312活动。其中，上活动槽321与下活动槽322上下对称，使得安全钳的结构具有对称性。另外，当上滚柱楔块51沿基体两侧盖板的上活动槽321活动至最顶端时，上滚柱楔块51与第一镂空结构的上端部的滑道间隙配合；当下滚柱楔块52沿基体两侧盖板的下活动槽322活动至最底端时，下滚柱楔块52与第一镂空结构的下端部的滑道间隙配合；从而提高上滚柱楔块51和下滚柱楔块52的运动可靠性。

移动楔块3的左侧设置复位机构9，以使安全钳回复至初始状态。具体地，基体31的左侧安装有两个复位机构9，两个复位机构对称位于U型板簧左端的上侧和下侧；复位机构9包括导柱91和复位弹簧92，复位弹簧92套设在导柱91之外，钳体1具有两个横向设置的导柱孔，导柱的一端固定于基体上，另一端活动配合于钳体1的导柱孔，复位弹簧92的两端分别抵靠在移动楔块3的左侧面与钳体1，复位弹簧92为压缩型弹簧。当电梯处于制动状态需要回复至正常运行状态，则通过复位弹簧的复位作用使得双向安全钳回复至初始状态。

第二镂空结构的上端部和下端部分别对称构成上滑道和下滑道，滑块4安装在上滑道与下滑道之间，滑块4的外侧(即滑块的左侧)安装摩擦片30，滑块4与摩擦片30可以一体成型，也可以为组装设计；上滑道和下滑道的右侧对称设有限位件8，限位件用于对滑块4朝远离导轨方向的滑动进行限位，限位件8可以为插销，两个插销分别插接在第二镂空结构的上端部和下端部开设的竖向插孔内。

其中，如图4和5所示，移动楔块3与U型板簧2的具体连接结构为：U型板簧对应于移动楔块3的位置处具有第一横向穿孔，第一螺栓7依次套入第一弹簧座70、第一弹性件71、第一大平垫72后，插入U型板簧的第一横向穿孔，并通过第一螺栓7与移动楔块的基体31螺栓连接或者过盈配合，实现移动楔块3与U型板簧2的固定连接；滑块4与U型板簧2的具体连接结构为：U型板簧对应于滑块的位置处具有第二横向穿孔，第二螺栓7’依次套入第二弹簧座70’、第二弹性件71’、第二大平垫72’后，插入U型板簧的第二横向穿孔，并通过第二螺栓7’与滑块4螺栓连接或者过盈配合，实现滑块4与U型板簧2的固定连接；其中，第一弹性件71和第二弹性件71’优选为弹簧。当本实施例的双向安全钳与电梯的导轨发生制动时，U型板簧在第一弹性件71和第二弹性件71’的作用下能够平衡U型板簧的向外变形量，从而使滚珠楔块和摩擦片的制动面与导轨在制动过程中保持面接触。相应地，钳体的两侧具有避让槽，避让槽用于提供安装相应螺栓和弹性件的空间。

当电梯处于正常运行状态下，双向安全钳不动作(即处于初始状态)，此时，导轨与导轨两侧的摩擦片和滚柱楔块均间隙配合。当电梯处于异常状态下，其轿厢快速下坠且速度达到限速器设定的动作速度时，触发限速器动作，此时双向安全钳的动作如下：限速器通过提拉传动机构提起下滚柱楔块，下滚柱楔块沿下滚道向上运动，当下滚柱楔块的凸圈与导轨相接触后，在下滚柱楔块与导轨的摩擦力作用下，联动移动楔块、U型板簧、滑块、摩擦片向左偏移，直至摩擦片的摩擦面与导轨接触，从而摩擦片与下滚柱楔块从两侧牢牢地夹持住导轨，使电梯轿厢停止运动，从而保证电梯轿厢内的人和物品的安全。

当双向安全钳将轿厢或对重安全制停后，电梯需要回复至正常运行状态，即双向安全钳需要回复至初始状态，此时，通过复位弹簧将向左偏移的移动楔块、U型板簧、滑块、摩擦片复位至初始状态，从而保证电梯的正常运行。

与上述类似的，当采用上滚柱楔块进行制动时，限速器通过下拉传动机构下拉上滚柱楔块，其工作原理与上述类似，在此不详细述。

本实施例的双向安全钳采用滚柱楔块作为制动楔块，在初始状态下滚柱楔块与导轨之间的间隙可以做的更小；而且，滚柱楔块的运动轨迹是变化的曲线，电梯处于正常运行的状态时滚柱斜跨处于滚道的自由段内，当电梯出现异常安全钳接收到制动信号时，滚柱楔块只需要滚动很小的角度便可进入到制动段与导轨接触产生制动力；另外，本实施例的双向安全钳的结构简单，生产成本低。

实施例二：

本实施例的双向安全钳与实施例一的不同之处在于：本实施例的结构与实施例一的结构镜像对称设置，实现双向安全钳的结构多样化，以满足不同应用场合的需求。

具体结构可以参考实施例一。

实施例三：

本实施例的双向安全钳与实施例一的不同之处在于：复位机构的安装位置不同。

具体地，两个复位机构安装在滑块上，移动楔块上的两个复位结构取消，此时，复位弹簧为拉伸型弹簧。实现双向安全钳的结构多样化，以满足不同应用场合的需求。

具体结构可以参考实施例一。

实施例四：

本实施例的双向安全钳与实施例一的不同之处在于：增设复位机构。

具体地，滑块上也安装有两个复位机构，移动楔块上的两个复位结构仍然保留，此时，滑块对应的复位机构的复位弹簧为拉伸型弹簧。实现双向安全钳的结构多样化，以满足不同应用场合的需求。

具体结构可以参考实施例一。

实施例五：

本实施例的双向安全钳与实施例一的不同之处在于：

具体地，上滚道和下滚道的结构也可以不对称，只要使上滚柱楔块、下滚柱楔块能对导轨实现制动即可；实现双向安全钳的结构多样化，以满足不同应用场合的需求。

具体结构可以参考实施例一。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种双向安全钳，包括钳体和U型板簧，钳体具有纵向设置的导轨槽，电梯的导轨贯穿于导轨槽，导轨槽的一侧设置与钳体滑动连接的滑块，滑块朝向导轨的侧面设置摩擦片，滑块与U型板簧的一端固定连接，其特征在于，所述导轨槽的另一侧设置与钳体滑动连接的移动楔块，移动楔块与U型板簧的另一端固定连接，移动楔块具有上滚道和下滚道；所述双向安全钳还包括上滚柱楔块和下滚柱楔块，上滚柱楔块和下滚柱楔块分别与移动楔块活动连接，且分别沿移动楔块的上滚道和下滚道活动，上滚柱楔块或下滚柱楔块用于导轨的制动；所述移动楔块和/或滑块与钳体之间设有复位机构；

所述钳体具有第一镂空结构，第一镂空结构用于装配移动楔块；第一镂空结构的上端部和下端部对称设有移动楔块的滑道；第一镂空结构的开口侧设有限位板，所述限位板用于将移动楔块限位于第一镂空结构之内；

所述移动楔块包括基体和设于基体两侧的盖板，基体朝向导轨的侧面内凹构成上滚道和下滚道，所述上滚道与基体两侧的盖板构成上滚柱楔块的活动空间，且基体两侧的盖板对称设有上活动槽，上滚柱楔块的两端分别活动连接于基体两侧盖板的上活动槽以使上滚柱楔块沿上滚道活动；所述下滚道与基体两侧的盖板构成下滚柱楔块的活动空间，且基体两侧的盖板对称设有下活动槽，下滚柱楔块的两端分别活动连接于基体两侧盖板的下活动槽以使下滚柱楔块沿下滚道活动；

所述上滚道包括自由段及其向下延伸的制动段，当上滚柱楔块位于自由段之内，所述上滚柱楔块与导轨间隙配合；当上滚柱楔块活动至制动段，所述上滚柱楔块与导轨制动配合；

所述下滚道包括自由段及其向上延伸的制动段，当下滚柱楔块位于自由段之内，所述下滚柱楔块与导轨间隙配合；当下滚柱楔块活动至制动段，所述下滚柱楔块与导轨制动配合。

2.根据权利要求1所述的一种双向安全钳，其特征在于，所述上滚柱楔块和下滚柱楔块分别与上滚道和下滚道通过凹凸结构相配。

3.根据权利要求1所述的一种双向安全钳，其特征在于，所述滑块与U型板簧通过第一螺栓连接，且U型板簧的外侧面与第一螺栓的头部之间设有第一弹性件；所述移动楔块与U型板簧通过第二螺栓连接，且U型板簧的外侧面与第二螺栓的头部之间设有第二弹性件。

4.根据权利要求3所述的一种双向安全钳，其特征在于，所述第一弹性件和第二弹性件均为弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种双向安全钳，其特征在于，所述复位机构包括导柱和复位弹簧，所述钳体具有横向设置的导柱孔，复位弹簧套设于导柱之外，导柱的一端固定于移动楔块或滑块，另一端活动配合于导柱孔；复位弹簧的两端分别抵靠于移动楔块或滑块与钳体。

6.根据权利要求1所述的一种双向安全钳，其特征在于，所述钳体具有第二镂空结构，第二镂空结构的上端部和下端部分别对称设有上滑道和下滑道，滑块设于上滑道与下滑道之间；上滑道和下滑道对称设有限位件，限位件用于对滑块朝远离导轨方向的滑动进行限位。