CN113003348A - 一种电梯限速器和电梯安全系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电梯限速器及电梯安全系统。该电梯限速器包括具有连接轴的绳轮及限速装置。限速装置包括限速机构及与限速机构传动连接的速度感知机构，速度感知机构用于感知绳轮的转速并促使限速机构进行动作，限速机构用于控制连接轴与电梯曳引机的动力输出端进行活动式传动连接，限速机构可通过活动式传动连接限制绳轮的转动。本发明提供的电梯限速器中并未直接通过直接夹持或摩擦绳索的方式进行控制绳索的牵引，而是通过对绳轮的转动进行限制，从而间接控制绳索的牵引，能够减少对绳索的磨损，提高绳索的使用寿命，降低电梯的安全风险。

Description

一种电梯限速器和电梯安全系统

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，尤其涉及一种电梯限速器和电梯安全系统。

背景技术

电梯己经在现代社会中获取了相当广泛的应用，能够为人们的工作和日常生活带来极大的便利。在现有技术中业己提供了众多类型的电梯装置、设备或系统来满足人们的各种不同应用需求。然而，这些现有的电梯装置、设备或系统在诸如结构构造、安全可靠性、加工制造、工作性能等方面仍存在着一些弊端和不足之处，可以进一步地改进和优化。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种电梯现限速器及电梯安全系统，用以解决或至少缓解上述问题和其他方面问题中的至少一个。

本发明提供一种电梯限速器，包括：

绳轮，其具有连接轴；

限速装置，其包括限速机构及与所述限速机构传动连接的速度感知机构，所述速度感知机构用于感知所述绳轮的转速并促使所述限速机构进行动作，所述限速机构用于控制所述连接轴与电梯曳引机的动力输出端进行活动式传动连接，所述限速机构可通过所述活动式传动连接限制所述绳轮的转动。

具体的，所述限速机构包括驱动组件、与所述驱动组件传动连接的限速齿轮件及与电梯曳引机的动力输出端传动连接的固定齿轮件，所述驱动组件还与所述速度感知机构传动连接，所述限速齿轮件与所述绳轮同轴连接并可沿所述绳轮的轴向移动而相对于所述绳轮的周向固定；

所述限速齿轮件与所述固定齿轮件均设置有沿各自轴向宽度逐渐变化的齿纹；

所述限速齿轮件可受所述驱动组件驱动，以与所述固定齿轮件进行抵接、抵接并产生轴向相对位移或脱离连接。

进一步的，所述限速齿轮件包括轴套、伸缩盘及沿所述轴套周向均匀分布的若干伸缩连接件；

所述轴套滑动套设于所述连接轴，所述轴套可沿所述连接轴轴向移动而相对于所述连接轴周向固定；

所述伸缩盘包括若杆齿纹段以及滑动连接于所述齿纹段之间的若干连接段，所述齿纹段开设齿纹，用于与所述固定齿轮件啮合连接；

所述伸缩连接件的一端固定连接所述轴套、另一端固定连接所述齿纹段，所述伸缩连接件可伸缩以实现所述伸缩盘的伸张和收缩；

其中，所述轴套还与所述驱动组件传动连接，以受动沿所述连接轴轴向滑动。

进一步的，所述限速机构还包括与所述驱动组件传动连接的锁止组件，所述锁止组件可受动锁止所述限速齿轮件与所述固定齿轮件的传动连接。

进一步的，所述限速齿轮件还包括支撑杆及滑动套设于所述轴套上的受锁止套，所述支撑杆的一端铰接于所述受锁止套上、另一端铰接于所述伸缩连接件，所述受锁止套可沿所述轴套轴向滑动并相对于其周向固定，所述锁止组件可对所述受锁止套的滑动进行锁止。

进一步的，所述受锁止套包括活动筒及转动套设于所述活动套上的限速环，所述活动筒一端滑动套设于所述轴套上、另一端与所述支撑杆铰接，所述限速环与所述锁止组件传动连接，所述锁止组件通过控制所述限速环的动作以对所述受锁止套进行锁止。

更多的，所述速度感知机构包括与所述连接轴同轴固定的感知套及由所述感知套延伸出的若干感知伸缩件。

进一步的，所述驱动组件包括可受所述感知伸缩件感知动作的第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件驱动所述限速齿轮件沿其轴向的动作，所述第二驱动件驱动对所述限速齿轮件与所述固定齿轮件的传动连接进行锁止的动作。

进一步的，所述驱动组件还包括可受所述感知伸缩件感知动作的第三驱动件，用于对连接轴的转动进行锁止。

本发明还提供一种电梯安全系统，包括：

安全装置，其设置成用于在电梯轿厢超速时进行安全处理；以及

所述的电梯限速器，其设置成用于在所述轿厢超速时触发所述安全装置。

有益效果：

本发明提供的电梯限速器中，限速机构并未直接通过现有的其他方式如直接夹持或摩擦绳索的方式进行控制绳索的牵引，而是通过对绳轮的转动进行限制，从而间接控制绳索的牵引。此种控制方式能够减少对绳索的磨损，提高绳索的使用寿命，降低电梯的安全风险。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电梯限速器的整体结构示意图。

图2为图1中固定齿轮件和限速齿轮件的连接局部结构示意图。

图3为本发明实施例提供可选的限速齿轮件立体结构示意图。

图4为本发明实施例提供可选的限速齿轮件立体结构示意图。

图5为本发明实施例提供可选的限速齿轮件与固定齿轮件连接的平面结构示意图。

图6为本发明实施例提供可选的驱动组件、锁止组件和限速齿轮件的连接平面示意图。

图7为本发明实施例提供可选的驱动组件、锁止组件和限速齿轮件的连接平面示意图。

图8为本发明实施例提供可选的速度感知机构平面结构示意图。

图9为图7或图8中对于第一锁止件的锁止方法的平面结构示意图。

1绳轮、10连接轴、100限位部、7基座、8绳索、

2限速装置、

20限速机构、

200限速齿轮件、

2000轴套、

2001伸缩连接件、20010套管、20012固定盘、20013伸缩板、

2002伸缩盘、20020齿纹段、20021连接段、

2003受锁止套、20030锁筒、20031限速环、

2004支撑杆、

201固定齿轮件、2010固定齿圈、2011行星齿轮、20110限速端、20111固速端、2012行星齿轮架、20120支架、

202驱动组件、

2020第一驱动件、20200平衡杠杆、20201连接杆、20202连接轴承、20203限速弹簧、

2021第二驱动件、20210第一端、20211第二端、20212第三端、

2022第三驱动件、20221锁止杠杆、20222锁止齿轮、

2023第二复位弹簧、

203锁止组件、2030锁止座、2031第一锁止件、20310受锁止部、2032第二锁止件、2033第一复位弹簧、

21速度感知机构、

210感知套、211感知伸缩件、2110感知端。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种电梯限速器，其被安装布置在电梯系统中。如图1，该电梯限速器包括绳轮1和限速装置2。

其中，绳轮1具有连接轴10。

其中，限速装置2包括限速机构20及与限速机构20传动连接的速度感知机构21。速度感知机构21用于感知绳轮1的转速并促使限速机构20进行动作。限速机构20用于控制连接轴10与电梯曳引机的动力输出端进行活动式传动连接，限速机构20可通过活动式传动连接限制绳轮1的转动。

具体的，绳轮1用于缠绕曳引电梯的绳索8(如采用钢丝绳等)，其可旋转地安装到电梯井道的顶部上。例如，如图1中，是将绳轮1安装在基座7上，基座7可固定在电梯井道的顶部，而通过速度感知机构2来感知绳轮1的的转速信息，以获取电梯轿厢的下降或上升速度，从而通过限速机构20对绳轮的转动进行限制，进而限制电梯轿厢的下降或上升速度。当然，在另外一些特定应用场景下，也可能将该限速器安装在电梯轿厢的顶部、机房或其他安装位置。

其中，绳轮1上缠绕的绳索8固定在电梯井道的顶部且使其自由悬垂，并且在电梯井道定部的重物或其他张紧设备使得绳索8保持张紧。在电梯工作时，电梯轿厢在动力装置(如电梯曳引机)通过绳索8施加的牵引力作用下在电梯井道内进行上下运动，绳索8将缠绕在绳轮1上运行，更多的，绳轮1可设置多个，以进行一些减少绳索8受力的缠绕设置，如设置“空转绳轮”或“反绳轮”。

然而，本发明提供的电梯限速器中，限速机构20并未直接通过现有的其他方式如直接夹持或摩擦绳索8的方式进行控制绳索8的牵引，而是通过对绳轮1的转动进行限制，从而间接控制绳索8的牵引(该绳轮1应当是受驱动牵引绳索的主要绳轮1)。此种控制方式能够减少对绳索8的磨损，提高绳索8的使用寿命，降低电梯的安全风险。

结合图2-5，根据本发明的设计思想，如“活动式传动连接”，具体的实施方式中，限速机构20包括驱动组件202、固定齿轮件201及与驱动组件202传动连接的限速齿轮件200。驱动组件202还与速度感知机构21传动连接，以获取速度感知机构21感知到的绳轮1的转动速度而产生驱动动作。固定齿轮件201与电梯曳引机的动力输出端传动连接，限速齿轮件200与绳轮1同轴连接，限速齿轮件可受驱动组件202的驱动，与固定齿轮件201进行抵接、抵接并产生相对位移或脱离连接，如此，在二者抵接时即可进行传动连接，或者抵接并产生轴向相对位移即二者不仅可传动连接还可以改变二者的传动比，或者二者脱离传动连接，此即为“活动式传动连接”。

其中，如图2，限速齿轮件200与固定齿轮件201均设置有沿各自轴向宽度逐渐变化的斜齿纹。固定齿轮件201作为动力输入齿轮，其成锥形柱状结构，其两端面呈直径大小不断变化的圆形，从而侧壁距其中心轴线的距离不断变化，而侧壁即开设斜齿纹。而限速齿轮件200亦整体呈锥形柱状结构，其两端面呈直径大小不断变化的圆形，侧壁距其中心轴线的距离不断变化且开设斜齿纹，侧壁与固定齿轮件201的侧壁相适应；并且限速齿轮件200的两个圆形端面之间的距离小于固定齿轮件201对于的两个圆形端面之间距离，如此，使得限速齿轮件200沿其轴线移动时，能够具有足够的移动距离，以获得不同与固定齿轮件201对应的调节传动比。

其中，限速齿轮件200可受驱动组件202动沿固定齿轮件201轴向移动至啮合于固定齿轮件201上、或受动继续沿固定齿轮件201轴向相对于固定齿轮件201移动。具体的驱动过程为，速度感知机构21感知绳轮1的速度，并促使驱动组件202产生驱动动作，使得限速齿轮件200向固定齿轮件201移动。由于二者均设置由沿各自轴向不断变化的斜齿纹，可在限速齿轮件200移动后使得二者产生啮合连接，能够将固定齿轮件201的转动输入带动限速齿轮件200的转动，从而促使绳轮1转动，以对电梯轿厢产生牵引；而限速齿轮件200受动继续沿固定齿轮件201轴向相对于固定齿轮件201移动，使得二者的啮合处的传动比发生变化，而当固定齿轮件201的转速不变时，即可促使限速齿轮件200的转速发生变化，从而使绳轮1获得不同的转动速度。对于其限速过程中，可具体如图，当绳轮1的转速达到某一限定值时，速度感知机构21感知此速度信息，传动促使驱动组件202产生驱动动作，驱动限速齿轮件200向传动比变大的一端滑动，而由于固定齿轮件201的转速固定，限速齿轮件200如此移动将使得其转速降低，从而实现绳轮1的转速降低，以控制电梯轿厢的移动速度，达到限速目的。

为实现对绳轮1转速的调整，具体的实施方式中，限速齿轮件200包括轴套2000、伸缩盘2002及沿轴套2000周向均匀分布的若干伸缩连接件2001。一种实施方式中，轴套2000滑动套设于连接轴10，轴套2000可沿连接轴10轴向移动而相对于连接轴10周向固定。伸缩盘2002包括若干齿纹段20020及滑动连接于齿纹段20020之间的连接段20021，齿纹段20020开设齿纹，作为与固定齿轮件201啮合连接的部位。伸缩连接件2001的一端固定连接轴套2000、另一端固定连接若干齿纹段20020，伸缩连接件2001可伸缩，用以实现伸缩盘2002的伸张和收缩。更具体的，齿纹段20020和连接段20021均呈柔性，可采用柔性钢带或柔性高强度合成纤维材料制成。其中，轴套2000还与驱动组件202传动连接，以受动沿连接轴10轴向滑动。如此，当轴套2000沿连接轴10轴向滑动时，通过伸缩连接件2001伸缩，促使伸缩盘2002的伸张和收缩，以始终与固定齿轮件201啮合，从而实现调节限速齿轮件200和固定齿轮件201的传动比，进而实现调整绳轮1转速的目的。进一步的，连接轴10靠近固定齿轮件201端部形成限位部100，以现在轴套2000的滑动。

对于上述限速齿轮件200的实施方式中，伸缩连接件2001具有多种实施方式。例如，如图3，伸缩连接件2001包括可相对滑动的两个套管20010以及连接于一套管20010内的支撑弹簧(附图未示出)；其中，支撑弹簧在其中一个套管20010内促使相对另一套管20010其滑动，促使齿纹段20020向限速齿轮件200中心向外伸展至抵接于固定齿轮件201上，以保持始终与固定齿轮件201啮合。又例如，如图4，伸缩连接件2001包括一个固定盘20012、伸缩板20013和支撑弹簧(附图未示出)，固定盘20012中央固定在轴套2000上，外周沿周向均匀开设若干个活动腔(附图未示出)，伸缩板20013一端滑动连接于活动腔(附图未示出)内，支撑弹簧设置于活动腔(附图未示出)内并连接于活动腔(附图未示出)底部与伸缩板20013之间，以促使与伸缩板20013另一端固定连接的齿纹段20020向外周伸展至抵接于固定齿轮件201上。

上述实施方式中，伸缩盘2002是靠支撑弹簧(附图未示出)始终抵压在固定齿轮件201上。为减少这种实施方式中仅仅依靠支撑弹簧(附图未示出)抵接于固定齿轮件201传动连接而造成的可能连接不平稳的现象发生，更多的实施方式中，限速齿轮件200还包括支撑杆2004及滑动套设于轴套2000上的受锁止套2003，支撑杆2004的一端铰接于受锁止套2003上、另一端铰接于伸缩连接件2001固接齿纹段20020的一端，受锁止套2003可沿轴套2000轴向滑动并相对于其周向固定。如此，受锁止套2003沿轴套2000轴向滑动，能够通过支撑杆2004带动伸缩盘2002伸缩；当对受锁止套2003的滑动进行锁止，支撑杆2004能够支撑即使得伸缩盘2002的伸缩量进行固定，从而提供一个除支撑弹簧(附图未示出)以外的支撑作用。

对于上述限速齿轮件200的实施方式中，由于伸缩盘2002呈柔性，当其齿纹段20020抵接于固定齿轮件201上时，可使得非抵压的其他齿纹段20020的转动半径大于其中抵压的齿纹段20020的转动半径，有可能使得整个限速齿轮件200变形，而不便于其进行传动，也影响其稳定性和使用寿命。因而，进一步的实施方式中，固定齿轮件201还包括固定齿圈2010、啮合于齿圈2010内的若干行星齿轮2011以及行星齿轮架2012。固定齿圈2010固定设置，行星齿轮架2012具有多个支架20120用以同轴固定行星齿轮2011，支架20120能够相对行星齿轮架2012其他部位自转，行星齿轮架2012用于输入电梯曳引机的动力输出端的输入动力，以使得多个行星齿轮2011同步转动。其中，行星齿轮2011具有延伸至齿圈2010所在面以外的限速端20110，限速端20110形成上述的锥形柱状结构，以便承接齿纹段20020的啮合连接。具体的，行星齿轮2011具有多个，一一与齿纹段20020对应设置，如此使得伸缩盘2002不会由于与固定齿轮件201的连接受力不均而产生过多变形，有利于其啮合转动。更具体的，行星齿轮2011还具有固速端20111，其长度方向的直径保持一致，其被支架20120同轴固定而被支架20120驱动沿着固定齿圈2010的圆周滚动，从而带动伸缩盘2002转动，以促使轴套2000转动。

另一种支撑杆2004的实施方式为，如图5-7所示，支撑杆2004设置两组，分别对称设置于伸缩盘2002的两侧，对应的受锁止套2003亦设有两个，其中一个固定，另一个活动，如此，只需对活动的受锁止套2003进行锁止即可。优选地，其中，伸缩连接件2001由固定盘20012、伸缩板20013和支撑弹簧组成；固定盘20012中央滑动于轴套2000上，且固定盘20012随轴套2000同步转动还能沿轴套2000轴向滑动；而其中一个受锁止套2003固定于轴套2000靠近于固定齿轮件201一端，另一个受锁止套2003固定于轴套2000远离固定齿轮件201一端，如此，远离固定齿轮件201的一受锁止套2003即为活动可锁止的，当对其滑动进行锁止时，即可将伸缩连接件2001的伸缩量进行锁止，保持伸缩盘2002始终啮合于固定齿轮件201上。

具体的，在电梯轿厢下降或上升过程中，需要保持其匀速运行，而由于限速齿轮件200能够沿其轴线移动，若需要始终能够保持其与固定齿轮件201的啮合状态以达到传动连接的需求，并且保持限速齿轮件200与固定齿轮件201的轴向相对固定，需要对限速齿轮件200沿其轴向的移动进行限制或锁止。

因此进一步的实施方式中，限速机构20还包括与驱动组件202传动连接的锁止组件203。

锁止组件203第一功能可为，锁止组件203可受动锁止限速齿轮件200与固定齿轮件201的传动连接。如此，限速齿轮件200在不受速度感知机构21感知的速度因素影响而产生发生移动的趋势或者需要保持绳轮1均速转动时，能够被锁止组件203进行锁止，从而保持二者的传动连接固定，避免受非速度影响而使得电梯轿厢产生非必要的速度变化，降低乘坐电梯者的使用适应度。具体的，如驱动组件203可锁止轴套2000沿连接轴10的滑动。

锁止组件203第二功能还可为，锁止组件203可受动限制或锁止限速齿轮件200的转动。如此，当电梯轿厢发生紧急情况，而需要停止运行时，如电梯曳引机在失控时，其自动下落而速度加快或者其他因素导致速度加快时，能够限制或锁止限速齿轮件200的转动，从而控制绳轮1的转动，进而阻止电梯轿厢下落或上升，或者锁止电梯轿厢的运行。这种功能可被配置成为电梯除其他安全装置的备用功能装置，使得电梯具有更高的安全性。具体的，驱动组件202通过速度感知机构21获得绳轮1的转速，当转速过快时，一方面其直径驱动轴套2000向传动比大的方向滑动；另一方面还可驱动锁止组件203动作，对限速齿轮件200与固定齿轮件201的传动连接进行锁止或使得限速齿轮件200脱离与固定齿轮件201的传动连接并进行锁止。

为实现锁止组件203的第一功能，如图6-9所示，锁止组件203可对通过对受锁止套2003的滑动锁止，以实现限速齿轮件200与固定齿轮件201连接锁止。一具体的实施例中，受锁止套2003包括锁筒20030及转动套设于锁筒20030上的限速环20031。具体的，锁筒20030和限速环20031均呈圆筒状，且锁筒20030的长度大于限速环20031的长度，支撑杆2004的一端铰接在于锁筒20030的一端，而限速环20031设置于锁筒20030的另一端。具体的，限速环20031与锁筒20030同轴设置，且限速环20031仅能进行自转而不能相对于锁筒20030沿其轴向滑动。而锁筒20030可相对轴套2000轴向滑动而相对其周向固定。限速环20031的筒状外壁形成齿纹。

进一步的，锁止组件203包括锁止座2030和转动连接于锁止座2030上的第一锁止件2031。第一锁止件2031亦开设齿纹，且还与限速环20031齿纹连接，第一锁止件2031可转动驱动限速环20031沿轴套2000轴向移动，具体为第一锁止件2031可自转且轴线与轴套2000的轴线平行。因而，驱动组件202可通过驱动第一锁止件2031转动而带动限速环20031沿第一锁止件2031轴向移动，以促使整个受锁止套2003沿轴套2000轴向向移动，如向伸缩盘2002移动，从而通过支撑杆2004支撑伸缩盘2002抵靠在固定齿轮件201上，以调节二者连接抵紧力，若控制第一锁止件2031停止转动，即可锁止受锁止套2003的滑动，进而实现限速齿轮件200与固定齿轮件201连接的锁止，从而固定绳轮1的转速。

其中，锁止座2030可固定安装在上述的基座7上。第一锁止件2031可自转地安装在锁止座2030上，第一锁止件2031的旋转轴线与轴套2000的旋转轴线平行。例如，第一锁止件2031可呈圆筒状结构，其内壁开设与轴套2000轴向具有平行旋向的内齿纹，限速环20031齿纹套设于第一锁止件2031内；如此，第一锁止件2031可转动驱动限速环20031转动，而又由于其与第一锁止件2031齿纹连接，从而促使限速环20031沿轴套2000轴向移动。又如，第一锁止件2031呈杆状，其外壁开设与轴套2000轴向具有平行旋向的齿纹，限速环20031能够受第一锁止件2031转动驱动，促使其沿者轴套2000轴向移动，从而带动受锁止套2003滑动。

为实现对第一锁止件2031自转进行控制或锁止，锁止组件203还包括活动连接于锁止座2030上的第二锁止件2032，第二锁止件2032与驱动组件202传动连接。第二锁止件2032可受驱动组件202驱动夹持或抵接于第一锁止件2031外壁上，如此当第二锁止件2032动作时，即可锁止第一锁止件2031的自转，从而实现上述锁止功能。

更具体的对于第二锁止件2032对第一锁止件2031的锁止方式，由于第一锁止件2031仅能够自转，而整体并不能相对锁止座2030发生位移，从而可在第一锁止件2031的端部或其他部位设置一被第二锁止件2032进行锁止的固定部位，以便于第二锁止件2032能够稳定的夹持或者靠在固定部位。

因而，进一步的实施方式中，例如第一锁止件2031呈杆状结构，且其具有受锁止部20310，受锁止部20310设置有锁止纹，第二锁止件2032亦设有与之配合的锁止纹，第二锁止件2032可受驱动组件202驱动而夹持或抵靠在受锁止部20310，从而阻止第一锁止件2031转动。又例如，第二锁止件2032为两片具有锁止纹的夹子，或可做往复动作的插杆，或者可做往复动作的内部开设齿纹的筒状结构。而驱动组件202可为电机、直线电机、气缸、油缸或者其他动力源，然而这些动力源均需要外部的电路控制、油源或气源控制，而提供这些能源或动力的机构不仅复杂而且在电梯断电其他不可抗因素影响时，均可能发生不能恢复其驱动功能的情况。

为了使得驱动组件202产生驱动功能(如对第二锁止件2032的驱动，对轴套2000滑动驱动或其他驱动)，可采用纯机械结构进行驱动，不仅能够避免上述情况发生，还在于其能够与速度感知机构21配合，以促使限速齿轮件200和固定齿轮件201产生相对位移，从而改变二者的传动比和/或脱离传动连接，并且还能实现上述锁止组件203的锁止功能。

为此，更多的实施方式中，如图8，速度感知机构21包括与连接轴10同轴固定的感知套210及由感知套210延伸出的若干感知伸缩件211。具体的，感知套210可随绳轮1转动感知其转速，感知伸缩件211可由该转速产生的离心力而进行伸展，以带动驱动组件202动作，从而实现对受锁止套2003的锁止和轴套2000的滑动。

1、受锁止套保持锁止

首先，在绳轮1转速并未超速时，需要控制保持匀速，受锁止套2003的滑动需要被锁止。控制受实现这一过程的具体动作原理为，需要使得第二锁止件2032在绳轮1转速并未超范围时，始终保持对第一锁止件2031转动的锁止。

如图6-9所示，第二锁止件2032滑动连接于锁止座2030上，锁止组件还包括对第二锁止件2032的滑动进行复位的第一复位弹簧2033，第二锁止件2032开设有锁止纹，第二锁止件2032可滑动至其齿纹与受锁止部20310连接，由于第二锁止件2032仅能滑动而不能自转，从而能够对第一锁止件2031的自转进行锁止，进而锁止限速环20031相对于第一锁止件2031的移动，进而锁止轴套2000的滑动。由于第一锁止件2031仅能自转而不能相对锁止座2030滑动，因此，通过第一复位弹簧2033的弹力，将第二锁止件2032回拉或外推至其始终与第一锁止件2031保持锁止状态。

2、受锁止套解锁

为使得绳轮1超速时能够即时解锁这种锁止状态：

首先，驱动组件202包括可与感知伸缩件211传动连接的第一驱动件2020、与第二锁止件2032传动连接的第二驱动件2021及第二复位弹簧2023。

其中，如图8、9所示，感知伸缩件211具有感知端2110，感知端2110具有磁性。第二驱动件2021具有与滑动连接于锁止座2030的第一端20210、用于与感知伸缩件211磁性连接的第二端20211及向第二锁止件2032延伸的第三端20212。第二端20211亦具有与感知端2110磁性相斥的磁性，可受感知端2110驱动，而带动整个第二驱动件2021沿着锁止座2030滑动。第三端20212可受动对第二锁止件2032产生的驱动力动作。例如图中，第二端2021成U型结构，当感知端2110被离心力抛离至U型结构内时，由于第二端2021U型结构的一个分支被感知端2110驱动，从而促使第二驱动件2021滑动，从而带动第三端20212滑动，进而带动第二锁止件2032解除对第一锁止件2031的锁止。

在绳轮1并不超速时，感知端2110并未对第二端2021产生驱动动作，从而第二复位弹簧2023能够将第二驱动件2021拉回至原始状态，保持第二端2021U型结构带磁性一端更靠近感知端2110。同时，由于第二端2021U型结构的两个分支限制，使得感知端2110在插入U型结构后对第二端2021驱动后滑动距离具有限制作用。

而由于通过感知伸缩件211的感知端2110这种插入式的解锁方式，使得这种解锁方式与绳轮1的转向无关。因此，对于电梯轿厢在上升或下降过程中绳轮1可能产生两种相反的转向而言，均可实现这种解锁功能。

2、驱动轴套滑动

然而，当绳轮1的速度过快时，需要先解除对受锁止套2003滑动锁止，也即解锁限速齿轮件200与固定齿轮件201连接的锁止，再通过驱动组件202驱动轴套2000滑动，促使当绳轮1速度降低至合适范围内时，以便对限速齿轮件200与固定齿轮件201的传动比进行调节，最后再次对受锁止套2003进行锁止，使得绳轮1保持匀速转动。

为实现这一动作过程，尤其是如何促使轴套2000相对于连接轴10进行滑动，具体的实施方式中，第一驱动件2020包括平衡杠杆20200、连接杆20201和连接轴承20202，其中平衡杠杆20200一端具有与感知端2110相斥的磁性、且另一端通过连接杆20201铰接于连接轴承20202的外圈上，平衡杠杆20200中部铰接于锁止座2030上，连接轴承20202的内圈套设于轴套2000上。从而，如图5、6所示，当感知伸缩件211伸缩促使平衡杠杆20200转动，通过连接杆20201和连接轴承20202的连接，能够带动轴套2000背向固定齿轮件201滑动，以实现减速的目的。然而，由于绳轮1可存在两种旋向相反的超速可能，即使对应的感知伸缩件211虽具有沿周向的伸缩量，但其亦具有两种转向。而上述的第一驱动件2020的这种实施方式，无论绳轮1具有何种超速的转向，均能实现减速的目的。

进一步的，由于减速后轴套2000背向固定齿轮件201滑动，必然造成其距离固定齿轮件201越来越远，导致绳轮1的转速越来越低，也不符合实际使用体验。因此，进一步的实施方式中，第一驱动件2020还包括对轴套2000减速进行限位的限速弹簧20203。具体的，连接轴10开设轴向卡槽，轴套2000形成转动健插入卡槽内配合连接，而限速弹簧20203固定于卡槽背离固定齿轮件201一端。当轴套2000沿卡槽滑动至一定距离时(也即绳轮1的转速降低至一定程度时)，其被限速弹簧20203进行限制而不能继续滑动，从而避免绳轮1的速度降低过底。优选地，限速弹簧20203的一端连接于连接轴10的卡槽底面、另一端连接于轴套2000上。

另外，为实现先解除受锁止套2003的锁止、后驱动轴套2000滑动的动作要求，平衡杠杆20200具有磁性一端距离连接轴10的距离(L1)大于感知端2110距离连接轴10的距离(L2)。如此，使得感知端2110先驱动第二驱动件2021动作进行解锁，再驱动第一驱动件2020驱动轴套2000滑动。

更进一步的，对于造成绳轮1超速的原因由众多，上述实施方式中提到的超速原因都与电梯曳引机的动力输出端进行传动控制有关。但当绳轮1由于电梯轿厢自由下落而造成超速时，需要快速对其进行减速或进行锁止。因而进一步的实施方式中的，驱动组件202还包括第三驱动件2022，如图7，第三驱动件2022包括锁止杠杆20221和锁止齿轮20222，锁止齿轮20222同轴固定于连接轴10上，锁止杠杆20221中部铰接于锁止座上。进一步为保证锁止杠杆20221保持在未受磁性驱动时铰接于锁止座2030上的姿态，第三驱动件2022还包括平衡弹簧(附图未示出)，以对锁止杠杆20221的两端进行平衡保持。锁止杠杆20221的两端向连接轴10弯折，且其一端靠近锁止齿轮20222、另一端具有与感知端2110相斥的磁性。对应的，速度感知机构21设置有两组，一组用于感知驱动第一驱动件2020和第二驱动件2021，另一组用于感知驱动第三驱动件2022。

当感知端2110由于超速靠近锁止杠杆20221具有磁性一端时，促使其转动致使其另一端抵接于锁止齿轮20222上，从而锁止锁止齿轮20222的转动，以实现对连接轴10转动的锁止。优选的，如图，锁止杠杆20221具有磁性的一端距离连接轴10的距离(L3)大于平衡杠杆20200具有磁性一端距离连接轴10的距离(L2)。

鉴于根据本发明提供的电梯限速器具有如上所述的这些明显优于现有技术的技术优势，因此非常适合将其应用到电梯安全系统中，以便克服现有技术中所存在的包括前文中所描述的弊端和不足之处。

例如，在根据本发明的另外一个技术方案中提供了一种电梯安全系统，在该电梯安全系统中配置了根据本发明所设计提供的电梯限速器，即通过设置此类限速器组件，可以用来在电梯轿厢超速时触发该电梯安全系统中的安全装置，从而可以由后者来对电梯轿厢的超速情况进行限速、制动等安全处理，以此实现对人员和设备等进行安全保护的功能。

此外，作为明显优于现有技术的另一方面，例如可将其布置该电梯系统中的电梯轿厢上、等任何适宜的位置处，以便当电梯轿厢沿着电梯系统内的导轨进行运动时发生了超速情况下，可以通过上述限速器组件来触发电梯系统中的安全装置进行安全处理，以便获得及时可靠的安全保障，发挥出本发明与现有技术相比所具备的这些突出的技术优势。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电梯限速器，其特征在于，包括：

绳轮，其具有连接轴；

限速装置，其包括限速机构及与所述限速机构传动连接的速度感知机构，所述速度感知机构用于感知所述绳轮的转速并促使所述限速机构进行动作，所述限速机构用于控制所述连接轴与电梯曳引机的动力输出端进行活动式传动连接，所述限速机构可通过所述活动式传动连接限制所述绳轮的转动。

2.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于，所述限速机构包括驱动组件、与所述驱动组件传动连接的限速齿轮件及与电梯曳引机的动力输出端传动连接的固定齿轮件，所述驱动组件还与所述速度感知机构传动连接，所述限速齿轮件与所述绳轮同轴连接并可沿所述绳轮的轴向移动而相对于所述绳轮的周向固定；

所述限速齿轮件与所述固定齿轮件均设置有沿各自轴向宽度逐渐变化的齿纹；

所述限速齿轮件可受所述驱动组件驱动，以与所述固定齿轮件进行抵接、抵接并产生轴向相对位移或脱离连接。

3.根据权利要求2所述的电梯限速器，其特征在于，所述限速齿轮件包括轴套、伸缩盘及沿所述轴套周向均匀分布的若干伸缩连接件；

所述轴套滑动套设于所述连接轴，所述轴套可沿所述连接轴轴向移动而相对于所述连接轴周向固定；

所述伸缩盘包括若杆齿纹段以及滑动连接于所述齿纹段之间的若干连接段，所述齿纹段开设齿纹，用于与所述固定齿轮件啮合连接；

所述伸缩连接件的一端固定连接所述轴套、另一端固定连接所述齿纹段，所述伸缩连接件可伸缩以实现所述伸缩盘的伸张和收缩；

其中，所述轴套还与所述驱动组件传动连接，以受动沿所述连接轴轴向滑动。

4.根据权利要求3所述的电梯限速器，其特征在于，所述限速机构还包括与所述驱动组件传动连接的锁止组件，所述锁止组件可受动锁止所述限速齿轮件与所述固定齿轮件的传动连接。

5.根据权利要求4所述的电梯限速器，其特征在于，所述限速齿轮件还包括支撑杆及滑动套设于所述轴套上的受锁止套，所述支撑杆的一端铰接于所述受锁止套上、另一端铰接于所述伸缩连接件，所述受锁止套可沿所述轴套轴向滑动并相对于其周向固定，所述锁止组件可对所述受锁止套的滑动进行锁止。

6.根据权利要求5所述的电梯限速器，其特征在于，所述受锁止套包括活动筒及转动套设于所述活动套上的限速环，所述活动筒一端滑动套设于所述轴套上、另一端与所述支撑杆铰接，所述限速环与所述锁止组件传动连接，所述锁止组件通过控制所述限速环的动作以对所述受锁止套进行锁止。

7.根据权利要求2-6任一项所述的电梯限速器，其特征在于，所述速度感知机构包括与所述连接轴同轴固定的感知套及由所述感知套延伸出的若干感知伸缩件。

8.根据权利要求7所述的电梯限速器，其特征在于，所述驱动组件包括可受所述感知伸缩件感知动作的第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件驱动所述限速齿轮件沿其轴向的动作，所述第二驱动件驱动对所述限速齿轮件与所述固定齿轮件的传动连接进行锁止的动作。

9.根据权利要求8所述的电梯限速器，其特征在于，所述驱动组件还包括可受所述感知伸缩件感知动作的第三驱动件，用于对连接轴的转动进行锁止。

10.一种电梯安全系统，其特征在于，包括：

安全装置，其设置成用于在电梯轿厢超速时进行安全处理；以及

如权利要求1-9中任一项所述的电梯限速器，其设置成用于在所述轿厢超速时触发所述安全装置。

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