CN1845870A

CN1845870A - 电梯用紧急制动装置

Info

Publication number: CN1845870A
Application number: CNA2004800248497A
Authority: CN
Inventors: 伊藤和昌
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-06-14
Filing date: 2004-06-14
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2024-06-14
Also published as: CN1845870B; JP4680188B2; US20070089937A1; US7419033B2; WO2005121006A1; JPWO2005121006A1

Abstract

一种电梯用紧急制动装置，其设置在电梯的绳轮(1)内或者偏导轮内，该电梯用紧急制动装置包括制动靴部(50)，该制动靴部在下端具有制动靴(5a)，该制动靴在制动时通过与绳轮或者偏导轮的外周框的内壁抵接来产生因摩擦而形成的制动力，并且该制动靴部中还内置有弹簧机构(51、52)，该弹簧机构设置在中心销(5f1、5f1)与制动靴之间，上述中心销固定在绳轮或者偏导轮的旋转轴的轴承(1b)侧，上述旋转轴的轴承侧是相对于通过上述旋转轴的中心线偏向绳轮或者偏导轮的旋转方向的一侧，上述弹簧机构的一端吸收通过制动力而在制动靴和中心销之间产生的力，上述一端与中心销连接。

Description

电梯用紧急制动装置

技术领域

本发明涉及一种电梯用紧急制动装置。

背景技术

以往，在电梯因故障、事故、或者电梯轿厢和对重的重量不平衡等而导致轿厢向上方向以大于等于额定速度的速度上升等情况下，在对重侧设置紧急停止装置或限速器，或者设置直接夹持主绳索的绳索制动器。

另外，在日本专利公报特开平5-193860号中公开了这样的紧急制动装置：在安装于驱动绳轮的轴上的轮条(spoke)之间插入制动螺栓。

另外，在日本专利公报特开平6-199483号中公开了这样的紧急制动装置：通过将楔状的制动部件压入绳轮或偏导轮与按压件之间来使偏导轮停止。

另外，在日本专利公报特开2002-241064号中公开了这样的紧急制动装置：通过在轿厢导轨两侧分别插入楔状的夹紧件(clamp)来从两侧夹住导轨，从而进行制动。

但是，在上述的现有紧急制动装置中，设置上述任意制动装置都需要专用空间，并且结构复杂。另外，在将制动螺栓插入到轮条之间的紧急制动装置中，到制动螺栓与轮条卡合并产生制动力需要时间，因此存在在此期间轿厢速度增加的问题。另外，在插入楔状的制动部件或夹紧件的装置中，没有解除所插入的制动部件或夹紧件的机械性卡合使其处于可以再次起动状态的机构。另外，在设置了直接夹持主绳索的绳索制动器的装置、或从两侧夹持导轨的装置中，存在会损伤绳索或导轨的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电梯用紧急制动装置，其不需要专用的设置空间，结构简单，制动力的放松也很容易，并且不会损伤电梯的绳索或导轨。

鉴于上述目的，本发明的电梯用紧急制动装置，其特征在于，上述电梯用紧急制动装置设置在电梯的绳轮内或者偏导轮内，包括制动靴部，该制动靴部在下端具有制动靴，该制动靴在制动时通过与上述绳轮或者偏导轮的外周框的内壁抵接来产生因摩擦而形成的制动力，并且该制动靴部中还内置有弹簧机构，上述弹簧机构设置在中心销与上述制动靴之间，上述中心销固定在上述绳轮或者偏导轮的旋转轴的轴承侧，上述旋转轴的轴承侧是相对于通过上述旋转轴的中心线偏向上述绳轮或者偏导轮的旋转方向的一侧，上述弹簧机构的一端吸收通过制动力而在制动靴和中心销之间产生的力，该一端与中心销连接。

附图说明

图1是表示具有本发明的电梯用紧急制动装置的牵引方式的电梯装置的结构的图；

图2是紧急制动器非动作时的局部剖立体图，该紧急制动器表示本发明的配置在绳轮内的紧急制动器的一个示例；

图3是表示图2中的紧急制动器的动作时的局部剖立体图；

图4是表示图2中的紧急致动器的非动作时的从侧面看的局部剖立体图；

图5是表示包括本发明的紧急制动装置的电梯控制系统的概略结构的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的各实施方式进行说明。

实施方式1

图1是表示具有本发明的电梯用紧急制动装置的牵引式电梯装置的结构的图。牵引式电梯装置在井道内通过钢丝绳(wire rope)2米连接分别沿导轨3a、4a升降的轿厢3和对重4，钢丝绳2呈滑轮式卷绕在绳轮1和偏导轮6上，该牵引式电梯装置利用钢丝绳2和曳引机绳轮1之间的摩擦力来驱动轿厢3。本发明的紧急制动器5例如设置在绳轮1的内侧。

图2～图4是以表示设置在绳轮1内的紧急制动器5的一个示例的局部剖立体图，图2和图3是基本上沿图4中的B-B线的紧急制动器5分别在非动作时、动作时的图，图4是基本上沿图2中的A-A线的紧急制动器5在非动作时的图。另外，在图3、图4中，为了易于理解整体结构，只对代表性的部分进行标号的标记。在各图中，紧急制动器5包括：设置有一对弹簧机构51、52的制动靴部50；驱动部53，其使该制动靴部50在与绳轮1的外周框的内壁分离的位置和与外周框的内壁抵接的位置之间移动(升降)。

制动靴部50在其主体50a的内部具有一对弹簧机构51、52，该一对弹簧机构51、52形成为如下的V字形：在绳轮1的旋转面内，在使制动靴50a的与绳轮1的外周框的内壁(外周面的内侧)抵接的部分处于下侧的状态下，在主体50a的纵向中心线的两侧朝向上方打开。弹簧机构51、52具有相同的结构，它们分别以螺栓5g1、5g2为轴设置有压缩螺旋弹簧5e1、5e2，在螺旋弹簧5e1、5e2的两侧，在下侧设置有可动凸缘部5i1、5i2，在上侧设置有调整凸缘部5h1、5h2。

可动凸缘部5i1、5i2固定在主体50a上，如图3所示，在紧急制动器5动作时，当主体50a为了使绳轮1停止旋转而倾斜时(实际上还包括向横向的微小偏移)，可动凸缘部5i1、5i2克服螺旋弹簧5e1、5e2的应力，而沿螺栓5g1相对地向上方移动。因此，形成有间隙5p1、5p2以使固定螺母5j1、5j2可以相对可动凸缘部5i1、5i2向下方移动，上述固定螺母5j1、5j2为了防止螺栓5g1、5g2从可动凸缘部5i1、5i2拔出而设置在螺栓5g1、5g2的下端。利用调整螺母5c1、5c2调整调整凸缘部5h1、5h2的上下位置，以调整螺旋弹簧5e1、5e2的应力。在正常状态下，螺旋弹簧5e1、5e2处于被调整凸缘部5h1、5h2和调整螺母5c1、5c2压缩的初始压缩状态，因而具有初始按压力。

另外，在弹簧机构51、52的上端设置有可动支承孔5k1、5k2，这些可动支承孔5k1、5k2与固定设置在绳轮1的旋转轴1a的轴承1b(参照图4中左侧的轴承)上的中心销5f1、5f2嵌合。

另外，在图2、3中，与中心销5f1、5f2一样，为了说明内部结构以剖面图进行表示的驱动部53固定设置在绳轮1的旋转轴1a的轴承1b(参照图4中左侧的轴承)上。驱动部53具有螺线管线圈5b和插棒式铁心5d，该插棒式铁心5d通过流入该螺线管线圈5b的电流的接通、断开而被驱动，在该插棒式铁心5d的下端设置有用于与制动靴部50接合的销5m。并且，该销5m通过与形成于制动靴部50的主体50a的可动支承孔5n嵌合，而与制动靴部50连接，从而驱动制动靴部50。即，使制动靴部50在由插棒式铁心5d下端的销5m悬吊的状态下，在图2所示的与绳轮1的内壁分离的位置和图3所示的与绳轮1的内壁抵接的位置之间移动。并且，根据后述的可动支承孔5k1、5k2与可动支承孔5n的形状，制动靴部50相对于通过旋转轴1a的竖直方向的中心线，可以向两侧倾斜规定的角度。

弹簧机构51、52的上端的(第一)可动支承孔5k1、5k2与制动靴部50的(第二)可动支承孔5n具有这样的细长的圆形形状：可以使制动靴部50在图2所示的紧急制动器5非动作时的位置和图3所示的动作时的位置之间移动。图3示出了绳轮1如箭头R所示顺时针旋转的情况下的状态，但是可动支承孔5k1、5k2与可动支承孔5n的孔的形状是通过还考虑了绳轮1与图3相反地逆时针旋转的情况来确定的。

图5表示包括本发明的紧急制动装置的电梯控制系统的概略结构。通常，通过由乘客操作设置于层站的呼叫按钮或设置于轿厢内的目标楼层按钮103，电梯控制装置101释放常用制动器113，并驱动曳引机105使绳轮1旋转，从而使轿厢3升降以运送乘客。此时，设置于曳引机105的速度检测器107反馈控制升降速度。另外，当轿厢3到达目的地楼层时，在使曳引机105停止旋转后，使常用制动器113动作，以锁定曳引机105的旋转。

并且，速度异常检测单元109通过从电梯控制装置101获得给轿厢3的控制指令状态、从速度检测器107的检测信号获得曳引机105的旋转状态，来检查此时轿厢的实际动作(速度、方向)，从而监视是否出现了速度异常(包括方向)。并且，当判明有异常速度发生时，例如，在轿厢3以大于等于额定速度的速度向上方向上升时，或者在控制指令处于停止状态而轿厢3却开始向上方或下方移动时等，速度异常检测单元109对紧急制动器驱动单元111指示要驱动紧急制动器5。

在紧急制动器驱动单元111中，其切断持续地向紧急制动器5的驱动部53的螺线管线圈5b提供的电流供给。由此，如图2所示那样通过驱动部53被上拉的制动靴部50，下降到图3所示的在下部的制动靴5a与绳轮1的外周框的内壁抵接的位置。由此，例如如图3所示，若绳轮1如箭头R所示顺时针旋转，则变成弹簧机构51夹在制动靴5a的与绳轮1的内壁抵接的抵接部和中心销5f1之间的状态，因此制动靴5a通过螺旋弹簧5e1的弹力被压靠在绳轮1的内壁上，从而停止或阻止绳轮1旋转。

另外，速度异常检测单元109、紧急制动器驱动单元111可以和其它控制功能一同组装在由计算机等构成的电梯控制装置101内。

即，例如，电梯的轿厢3在以大于等于额定速度的速度向例如上方向上升时，速度异常检测单元109检测出异常速度，因此紧急制动器驱动单元111切断向螺线管线圈5b的电流，由此，制动靴部50通过重力而下降，该制动靴5a的下部压靠在绳轮1上，随着绳轮1的旋转，制动靴部50特别是在该弹簧机构51侧的部分由于楔效果卷入到绳轮1和中心销5f1之间，并进行移动直到螺旋弹簧5e1的弹力和制动靴5a产生的制动力平衡。这样，螺旋弹簧5e1从正常状态开始，接着被压缩规定量而产生一定的按压力，由此在制动靴5a与绳轮1之间产生制动力。因此能够以恒定的制动力使上升的轿厢3减速或停止，而与速度没有关系。

另外，对轿厢3上升的情况进行了说明，但是由于该紧急制动器5具有相对于中心线左右对称的结构，因此，在轿厢3下降的情况下，也能够发挥同样的作用和效果。另外，在上述说明中，检测轿厢3向上方向的异常速度并使轿厢停止，但是紧急制动器5通过在轿厢3停止时使制动靴5a与绳轮1的内壁抵接，不仅在异常速度时能够阻止轿厢3的异常上升和异常下降，在轿厢停止的状态下乘客出入电梯时，也能够阻止轿厢3的异常上升和异常下降。

另外，即使代替曳引机绳轮1而将紧急制动器5安装在偏导轮6内，也能够发挥同样的效果。

本发明的紧急制动器不仅可以应用于电梯，还可以作为各种旋转设备的紧急制动器使用，并且同样可以实现安全性的提高。

Claims

1.一种电梯用紧急制动装置，其特征在于，上述电梯用紧急制动装置设置在电梯的绳轮内或者偏导轮内，并包括制动靴部，上述制动靴部在下端具有制动靴，上述制动靴在制动时通过与上述绳轮或者偏导轮的外周框的内壁抵接来产生因摩擦而形成的制动力，并且上述制动靴部中还内置有弹簧机构，上述弹簧机构设置在中心销与上述制动靴之间，上述中心销固定在上述绳轮或者偏导轮的旋转轴的轴承侧，上述旋转轴的轴承侧是相对于通过上述旋转轴的中心线偏向上述绳轮或者偏导轮的旋转方向的一侧，上述弹簧机构的一端吸收通过上述制动力而在上述制动靴和中心销之间产生的力，上述弹簧机构的上述一端与上述中心销连接。

2.根据权利要求1所述的电梯用紧急制动装置，其特征在于，在以相对于上述中心线向左右对称地偏移的方式设置的一对上述中心销与上述制动靴之间，分别设置上述弹簧机构，以对上述绳轮或者偏导轮的向两个方向的旋转进行制动。

3.根据权利要求2所述的电梯用紧急制动装置，其特征在于，上述各弹簧机构的上述中心销侧通过与上述中心销嵌合的可动支承孔来与上述中心销连接，上述可动支承孔为细长的圆形孔，从而使得上述制动靴部相对于上述中心线可以向两侧倾斜规定角度。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的电梯用紧急制动装置，其特征在于，还具有驱动部，其固定在上述旋转轴的轴承侧，用于使上述制动靴部在以下位置之间升降，即，在该制动靴部下端的上述制动靴与上述绳轮或者偏导轮的外周框的内壁抵接的位置和分离的位置。

5.根据权利要求4所述的电梯用紧急制动装置，其特征在于，上述驱动部为电气式装置，

上述电梯用紧急制动装置还包括：

速度异常检测单元，其根据从电梯控制装置给轿厢的控制指令状态和实际的轿厢的动作，来检测异常；

紧急制动器驱动单元，其在检测出上述异常时向上述驱动部提供信号，以使上述制动靴部与上述绳轮或者偏导轮的外周框的内壁抵接。

6.根据权利要求5所述的电梯用紧急制动装置，其特征在于，在上述速度异常检测单元中，在检测出以下两种情况的至少一方的条件时判定为异常：轿厢以大于等于额定速度的速度上升的情况；和对轿厢的控制指令状态为停止、而轿厢却上升或下降的情况。