CN205151436U - 限速器 - Google Patents

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徐东升
邹智
曾庆埔
张冲
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本实用新型提供了一种限速器,包括底板及设于底板两侧的侧板,两个所述侧板之间设有均可绕主轴旋转的绳轮组件、棘轮、驱动轮;绳轮组件的侧面设有制动臂,与主轴等高设置的触发杆一端通过转轴与制动臂连接,触发杆另一端与驱动轮接触;制动臂一端与拉杆一端连接,制动臂另一端与静制动块、动制动块连接;拉杆另一端设有机械开关,拉杆上设有正常情况下处于压缩储能状态的弹簧。本实用新型不仅具有超速保护功能,还可以在低于额定速度动作,限速器动作后,绳轮组件与钢丝绳没有相对滑动,极大的提高了绳轮组件中轮槽的寿命;复位时棘轮位于圆周任何位置均可以,操作方便,可靠性高,拓宽了限速器的应用领域。

Description

限速器
技术领域
本实用新型涉及电梯安全技术领域,具体涉及一种用于触发电梯安全执行机构或装置的限速器。
背景技术
GB/T7024-1997《电梯、自动扶梯、自动人行道术语》中4.67条将限速器定义为:当电梯的运行速度超过电梯额定速度一定值时,其动作能导致安全钳起作用的安全装置。从定义可以看出,限速器是电梯超速保护装置的一种,作用是检测到电梯超速时,给安全执行机构信号以保护电梯。
当前,现有的限速器一般是安装在电梯设备间,通常采用离心甩块原理,如图1所示,设于导轨4内的轿厢3通过限速器钢丝绳2带动限速器绳轮组件7转动,限速器钢丝绳2通过安全钳1固定在轿厢3上,限速器绳轮组件7固定于限速器6上;轿厢3与通过曳引轮8的曳引钢丝绳5连接。限速器绳轮组件7上设有离心速度检测装置,当限速器绳轮组件7转动时,在离心力的作用下,离心速度检测装置的弹性元件变形产生一个位移,当达到弹性元件设定的第一位移时,离心速度检测装置上的机构触发电气开关,给电梯一个电气信号;如果轿厢3的速度继续上升,带动绳轮组件7的转速增加,在离心力的作用下,离心速度检测装置的弹性元件继续变形,当达到离心速度检测装置的弹性元件设定的第二个位移时,离心速度检测装置上的机械锁死机构动作,使绳轮组件7停止转动,此时限速器钢丝绳2在限速器绳轮组件7上摩擦,产生摩擦力,给出机械信号。
图1中,当曳引钢丝绳5断裂或其他原因导致电梯轿厢3超速时,限速器6的电气开关先动作,断开安全回路,使曳引轮8停止运动,如果电梯轿厢3未停止,运行速度继续提高达到限速器6的超速设定值,则限速器6的机械动作装置触发,限速器6通过停止绳轮组件7,制动限速器钢丝绳2,产生提拉力T,从而触发安全钳1动作,使电梯轿厢3停止。
现有限速器6通过钢丝绳5提供触发安全钳1的提拉力T一般有以下几种实现方式:
图2中,当轿厢3超速时,限速器6中的绳轮组件7停止转动,轿厢3带动钢丝绳2,在绳轮组件7的表面滑动,通过钢丝绳与绳轮组件7的表面纯摩擦产生提拉力T;
图3中,当轿厢3超速时,限速器6中的绳轮组件7停止转动,此时压板9将钢丝绳2压向绳轮组件7的表面,压紧力由弹簧10通过杠杆11作用在压板9上,轿厢3带动钢丝绳2在绳轮组件7的表面滑动,所以很容易提高提拉力T;
图4中,当轿厢3超速时,限速器6中的绳轮组件7带动棘轮14转动,设置在棘轮14上的销钉15使触发机构16旋转,使动制动部件17在重力的作用下将钢丝绳2压向静制动部件12,压紧钢丝绳2的力由设置在动制动部件17上的弹簧13提供。棘轮旋转一定角度后将绳轮组件7停止转动。轿厢3带动钢丝绳2在绳轮组件7和动制动部件17与静制动部件12之间滑动,从而产生提拉力T。
图2、图3和图4所示的三种限速器均有以下特点:
限速器机械动作时,需要使绳轮组件7停止转动,绳轮组件7停止转动时,由于轿厢3还要继续移动一段距离,所以轿厢3带动钢丝绳2会在绳轮组件7上滑移一段距离,导致绳轮组件7上的轮槽磨损,如果磨损达到一定量时,会导致绳轮组件7失效;
棘轮14在复位时,均需要一个准确的初始位置,需要人或相关机构使其复位。
图4还有以下特点:当动制动部件17与水平方向的角度a1设置不恰当时,容易产生动制动部件17无法下落的情况;当轿厢3停止时,如果产生上下振动,动制动部件17会重新脱开,导致部件失效。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够极大的提高绳轮组件中轮槽的使用寿命,且可以很方便地复位的限速器。
为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是提供一种限速器,其特征在于:包括底板及设于底板两侧的侧板,两个所述侧板之间设有均可绕主轴旋转的绳轮组件、棘轮、驱动轮;绳轮组件的侧面设有制动臂,与主轴等高设置的触发杆一端通过转轴与制动臂连接,触发杆另一端与驱动轮接触;制动臂一端与拉杆一端连接,制动臂另一端与静制动块、动制动块连接;拉杆另一端设有机械开关,拉杆上设有正常情况下处于压缩储能状态的弹簧。
优选地,所述驱动轮和棘轮同步转动,二者可为一体结构,也可为互相连接的分体结构。
优选地,所述制动臂可以设于所述绳轮组件左侧,也可设于所述绳轮组件右侧。
优选地,两个所述侧板之间设有电气开关,机械开关和电气开关位于侧板之间利于保护电气开关不受意外损坏。
优选地,所述侧板上设有用于触发杆逆时针限位的限位销。
更优选地,所述触发杆为水平设置且其轴线通过所述驱动轮的旋转中心。
进一步地,所述手动触发杆上设有触发销。
优选地,所述侧板上设有观察孔。
优选地,所述动制动块通过第一制动轴与制动臂联接,所述静制动块通过第二制动轴与制动臂联接;所述静制动块和动制动块之间设有用于给钢丝绳穿过的槽。
更优选地,所述槽为圆弧槽。
更优选地,所述静制动块设于钢丝绳内侧。
优选地,所述动制动块在自重的作用下有绕所述第一制动轴顺时针旋转的趋势;所述制动臂上设有用于使动制动块与钢丝绳之间的间隙保持一致的调整螺钉。
更优选地,所述调整螺钉设于所述第一制动轴的下侧。
优选地,所述转轴上设有用于复位所述触发杆的、使所述触发杆有逆时针旋转的趋势的扭簧,扭簧一端与所述制动臂联接,扭簧另一端与所述触发杆联接。
进一步地,还包括用于与所述侧板或制动臂连接的复位用的杆体。
优选地,所述拉杆与制动臂连接的端部设有复位用的、旋转时可使拉杆移动进而压缩所述弹簧的螺母。
优选地,所述弹簧设于所述绳轮组件的上方或侧面。
上述限速器的使用时,限速器位于正常状态,钢丝绳绕过绳轮组件并从静制动块、动制动块之间穿过,最后与负载连接;当绳轮组件在钢丝绳带动下超速时,电气开关先动作,断开安全回路;如果绳轮组件运行速度继续提高达到限速器的超速设定值,则位于绳轮组件中的棘爪下落卡住棘轮,棘轮带动驱动轮旋转,触发杆的平衡被破坏,此时触发杆绕转轴旋转,制动臂在弹簧的作用下带动动制动块旋转,将钢丝绳压向静制动块,此时在钢丝绳上产生一个摩擦力,同时拉杆压向机械开关,机械开关输出电信号;
复位时,通过杆体带动制动臂、触发杆旋转,制动臂旋转压缩弹簧储能,同时制动臂带着动制动块脱离钢丝绳;当触发杆碰到限速销时,机械复位完成,取下杆体,将电气开关复位,则完成全部复位。
优选地,在负载超速时,在制动臂动作的同时,绳轮组件不停止转动,轮槽与钢丝绳没有相对位移,从而大大提高绳轮的使用寿命。
优选地,复位用的杆体可以人工操作,也可以采用电机、电磁铁、液压、重力方式操作。
本实用新型提供的装置克服了现有技术的不足,将离心速度检测装置和提拉力发生装置分开;限速器不仅具有超速保护功能,还可以在低于额定速度动作,在超速制停过程中,限速器动作后,绳轮组件与钢丝绳没有相对滑动,极大的提高了绳轮组件中轮槽的寿命;提拉力由夹绳装置提供,夹绳部位采用杠杆增力方式,结构简单且可靠性高;复位时棘轮位于圆周任何位置均可以,操作方便,可靠性高,拓宽了限速器的应用领域。
附图说明
图1为现有电梯限速器保护系统的示意图;
图2为现有的第一种结构的限速器示意图;
图3为现有的第二种结构的限速器示意图;
图4为现有的第三种结构的限速器示意图;
图5为实施例1提供的限速器总体结构主视图;
图6为图5去除侧板时的示意图;
图7为图5的左视图;
图8为图5中的C-C剖面示意图;
图9为图5中的B-B剖面示意图;
图10为图5中的A-A剖面示意图;
图11为实施例1中限速器的复位方法示意图;
图12为实施例2中限速器的复位方法示意图;
图13为实施例3中限速器实现双向的示意图;
图14为实施例4中限速器制动臂位于右侧的示意图;
图15为实施例5中限速器弹簧位于绳轮组件侧面的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型。应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
图5~图7所示为本实用新型提供的限速器的总体结构示意图,为触发前状态,所述的限速器包括底板32,及分别设于底板32前后两侧的前侧板33和后侧板34;在前侧板33、后侧板34中间设有绳轮组件7,结合图10,绳轮组件7绕主轴39旋转;在前侧板33、后侧板34中间还设有绕主轴39旋转的棘轮14、驱动轮18及与棘轮14匹配的棘爪35,驱动轮18和棘轮14同步转动;在绳轮组件7的左侧设有制动臂23、静制动块28和动制动块27;在主轴39等高的位置设有触发杆25,触发杆25一端通过转轴26与制动臂23联接,触发杆25另一端与驱动轮18接触,正常情况下,触发杆25为水平设置且轴线通过驱动轮18的旋转中心;绳轮组件7上方设有拉杆21,制动臂23一端与拉杆21一端连接,制动臂23另一端与静制动块28、动制动块27连接,拉杆21上套有弹簧22,正常情况下弹簧22处于压缩储能状态,拉杆21另一端设有机械开关20。前侧板33、后侧板34中间还设有限速器的电气开关19。电气开关19、机械开关20位于前侧板33、后侧板34内侧,利于保护开关不受意外损坏。前侧板33上开有观察孔40,可以通过观察孔40复位电气开关19。
结合图8,在前侧板33上设有限位销24,用于触发杆25逆时针的限位。
结合图9,动制动块27通过第一制动轴29与制动臂23联接,制动臂23通过第二制动轴31与静制动块28联接,钢丝绳2从静制动块28和动制动块27之间穿过,动制动块27、静制动块28与钢丝绳2接触处设置为圆弧槽,在制动臂23上设有调整螺钉30。
结合图10,在转轴26上设有用于复位触发杆25的扭簧36,扭簧36一端与制动臂23联接,另一端与触发杆25联接。在前侧板33上设有用于复位或触发用的手动触发杆38,手动触发杆38上设有触发销41。
本实施例中限速器的工作原理为:
限速器位于正常状态,当曳引钢丝绳5断裂或其他原因导致电梯轿厢3向地心方向超速时,限速器的电气开关19先动作,断开安全回路,使曳引轮8停止运动,如果电梯轿厢3未停止,运行速度继续提高达到限速器的超速设定值,则位于绳轮组件7中的棘爪35下落卡住棘轮14,棘轮14带动驱动轮18逆时针旋转,在驱动轮18的带动下,触发杆25的平衡被破坏,此时触发杆25绕转轴26作顺时针旋转,当触发杆25破坏自锁后,制动臂23在弹簧22的作用下,带动动制动块27绕第一制动轴29作顺时针旋转,将钢丝绳2压向静制动块28,此时在钢丝绳2上产生一个摩擦力T,同时触发安全钳1,同时拉杆21向右移动,压向机械开关20,机械开关20输出电信号。
动制动块27在自重的作用下有绕第一制动轴29顺时针旋转的趋势,在此趋势下使动制动块27与钢丝绳2的间隙趋于不一致,导致上窄下宽,调整螺钉30的作用是保证动制动块27与钢丝绳2的间隙保持一致。
结合图11,为限速器动作后的状态,其复位方法为:将手动触发杆38安装在前侧板33上,将安装在手动触发杆38上的触发销41插入触发杆25的下方,然后使手动触发杆38绕主轴39作顺时针旋转,此时在触发销41的作用下,触发杆25会绕转轴26作逆时针旋转,在触发杆25旋转的过程中,在驱动轮18的反作用下,制动臂23将绕第二制动轴31作逆时针旋转,旋转过程中,压缩弹簧22储能,同时制动臂23通过第一制动轴29带着动制动块27脱离钢丝绳2;当触发杆25碰到限速销24时,机械复位完成,机械复位完成后将手动触发杆38从前侧板33上取下。再将电气开关19复位,即可完成全部复位。
结合图6,在拉杆21与制动臂23连接的端部设有螺母43,螺母43的作用是复位用,具体操作方法为:当限速器动作后,弹簧22处于最大长度,此时可以旋转螺母43,使拉杆21移动压缩弹簧22,此时制动臂23在拉杆21的作用下绕第二制动轴31作逆时针旋转,同时触发杆25在扭簧36的作用下绕转轴26作逆时针旋转,当触发杆25碰到限位销24后,停止旋转螺母43,再将螺母43反方向旋转直到与制动臂23的距离处于最小值。
结合图5,如需要限速器低于超速时动作,可将手动触发杆38安装在前侧板33上,将触发销41放置在触发杆25的上侧,此时将手动触发杆38作逆时针旋转,即可打破触发杆25的平衡状态,使弹簧力施加在动制动块27上,实现制动。
电梯向远离地心的方向超速时,虽然设置在绳轮组件7上的棘爪35也会下落,由于棘轮14为单向棘轮,所以不会带动驱动轮18转动,故不会使钢丝绳制动。
实施例2
结合图12,本实施例与实施例1大体相同,区别在于在实施例1的基础上取消了手动触发杆38,同时在制动臂23上增加一个复位杆42,使力臂增加,限速器复位时,施加人力在复位杆42的远端,当复位杆42逆时针旋转时,带动制动臂23逆时针旋转,同时带动转轴26绕第二制动轴31旋转,此时在扭簧36的作用下,触发杆25绕转轴26作逆时针旋转,当触发杆25碰到限位销24时,松开复位杆42,再将电气开关19复位,即可完成全部复位。
实施例3
结合图13,实施例1、实施例2中的制动臂23仅在绳轮组件7逆时针方向超速时起作用,本实施例需要解决制动臂23在组轮组件7逆时针和顺时针方向超速均起作用,具体方法为:
在实施例2的基础上,将棘轮14设成双向棘轮,棘爪35设成双向棘爪,为保持触发杆25平时处于水平位置,在触发杆25端部增加保持扭簧44,具体工作过程为:绳轮组件7逆时针方向超速时,动作过程与实施例1相同,绳轮组件7顺时针方向超速时,棘爪35下落带动棘轮14顺时针旋转,同时带动触发杆25绕转轴26逆时针旋转,当触发杆25旋转至平衡被破坏后,制动臂23在弹簧22的作用下带着动制动块27将钢丝绳2压向静制动块28,从而实现制作。复位时,将复位杆42逆时针旋转,此时触发杆25在保持扭簧44的作用下趋于水平,待触发杆水平时松开复位杆42,再将电气开关19复位,即可完成整体复位。
实施例4
结合图14,本实施例与实施例1不同之处在于,制动臂23、静制动块28和动制动块27等制动组件设置在绳轮组件7的右侧,工作原理与实施例1相同。
实施例5
结合图15,本实施例与实施例1的不同之处在于,将拉杆21、弹簧22、机械开关20等从上方移至绳轮组件7的侧面,这样的结果是有效减少了限速器的高度,具体做法是,将弹簧22的载荷通过垫板45作用在前、后侧板上,拉杆21与制动臂23铰接在一起,使制动臂23摆动时,拉杆21跟随移动。

Claims (9)

1.一种限速器,其特征在于:包括底板(32)及设于底板(32)两侧的侧板(33、34),两个所述侧板(33、34)之间设有均可绕主轴(39)旋转的绳轮组件(7)、棘轮(14)、驱动轮(18);绳轮组件(7)的侧面设有制动臂(23),与主轴(39)等高设置的触发杆(25)一端通过转轴(26)与制动臂(23)连接,触发杆(25)另一端与驱动轮(18)接触;制动臂(23)一端与拉杆(21)一端连接,制动臂(23)另一端与静制动块(28)、动制动块(27)连接;拉杆(21)另一端设有机械开关(20),拉杆(21)上设有正常情况下处于压缩储能状态的弹簧(22)。
2.如权利要求1所述的一种限速器,其特征在于:所述驱动轮(18)和棘轮(14)同步转动,二者可为一体结构,也可为互相连接的分体结构。
3.如权利要求1所述的一种限速器,其特征在于:两个所述侧板(33、34)之间设有电气开关(19)。
4.如权利要求1所述的一种限速器,其特征在于:所述侧板上设有用于触发杆(25)逆时针限位的限位销(24)。
5.如权利要求1所述的一种限速器,其特征在于:所述动制动块(27)通过第一制动轴(29)与制动臂(23)联接,所述静制动块(28)通过第二制动轴(31)与制动臂(23)联接;所述静制动块(28)和动制动块(27)之间设有用于给钢丝绳(2)穿过的槽。
6.如权利要求5所述的一种限速器,其特征在于:所述动制动块(27)在自重的作用下有绕所述第一制动轴(29)顺时针旋转的趋势;所述制动臂(23)上设有用于使动制动块(27)与钢丝绳(2)之间的间隙保持一致的调整螺钉(30)。
7.如权利要求1所述的一种限速器,其特征在于:所述转轴(26)上设有用于复位所述触发杆(25)的、使所述触发杆(25)有逆时针旋转的趋势的扭簧(36),扭簧(36)一端与所述制动臂(23)联接,扭簧(36)另一端与所述触发杆(25)联接;还包括用于与所述侧板或制动臂(23)连接的复位用的杆体。
8.如权利要求1或7所述的一种限速器,其特征在于:所述拉杆(21)与制动臂(23)连接的端部设有复位用的、旋转时可使拉杆(21)移动进而压缩所述弹簧(22)的螺母(43)。
9.如权利要求1所述的一种限速器,其特征在于:所述弹簧(22)设于所述绳轮组件(7)的上方或侧面。
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