KR100609836B1 - Rope braking device for elevator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엘리베이터의 운행 중 제어이상에 의해 과속이나 도어가 열린 상태에서의 운행과 같은 비상사태 발생과 브레이크의 파손, 브레이크 라이닝의 마모나 감속기 풀리와 로프의 미끄러짐 등으로 인한 제동마찰력상실에 따른 비상사태 발생시에 신속하고 안전하게 엘리베이터카를 정지시킬 수 있는 엘리베이터용 로프 제동장치에 관한 것으로, 고정브레이크슈(80)의 배면에 베어링내륜부(70)를 따라 회전가능하게 형성되며, 외주측에는 홀(61)과 외주면에 기어를 갖는 섹터기어부(60)와; 섹터기어부(60)의 홀(61)에 수평지게 끼워지며, 섹터기어부(60)의 상하 회전시 동시에 선회가능한 크랭크축(66)과; 크랭크축(66)을 항시 상부측으로 밀치는 탄성부(120)와; 그 일단부에는 크랭크축(66)의 양단에 형성되고, 타일 단은 이동브레이크슈(82)에 결합되어, 섹터기어부(60)에 의해 전후로 당기고 밀치는 연동링크편(62)과; 섹터기어부(60)를 상하로 선회시키도록 이맞물림되는 구동기어부(98)를 포함한 구동축(99)과; 구동기어부(98)와 상기 구동축(99)을 연결 또는 분리시키는 클러치(90)와; 구동축(99)을 회전시키는 기어드모터 (101)와; 구동축(99)의 역회전을 방지하기 위한 캠클러치(108);로 구성된 특징이 있다.The present invention relates to an emergency situation caused by an emergency situation such as an overspeed due to a control abnormality during operation of an elevator or the operation of the door when the door is opened, breakage of the brake, abrasion of the brake lining, slippage of the reduction gear pulley and rope, The present invention relates to an elevator rope braking device capable of quickly and safely stopping an elevator car at the time of occurrence of an emergency, and is configured to be rotatable along a bearing inner ring part (70) on the back surface of a fixed brake shoe (80) A sector gear portion 60 having a gear on its outer peripheral surface; A crankshaft 66 horizontally fitted in the hole 61 of the sector gear portion 60 and capable of pivoting at the same time when the sector gear portion 60 rotates up and down; An elastic part (120) which constantly pushes the crankshaft (66) to the upper side; An interlocking link piece 62 which is formed at one end of the crankshaft 66 and which is connected to the moving brake shoe 82 and which is pulled back and forth by the sector gear portion 60; A drive shaft 99 including a drive gear portion 98 engaged with the sector gear portion 60 to pivot the sector gear portion 60 up and down; A clutch (90) for connecting or disconnecting the drive gear (98) and the drive shaft (99); A geared motor 101 for rotating the drive shaft 99; And a cam clutch 108 for preventing reverse rotation of the drive shaft 99. As shown in Fig.
섹터기어부, 탄성부, 구동 기어부, 구동축, 클러치, 캠클러치A sector gear portion, an elastic portion, a drive gear portion, a drive shaft, a clutch, and a cam clutch
Description
도 1은 엘리베이터 제동장치를 나타내는 시스템 구성도.1 is a system configuration diagram showing an elevator braking device.
도 2는 제동해제를 위한 유압장치가 구성된 종래의 엘리베이터용 로프 제동장치의 사시도.2 is a perspective view of a conventional rope braking device for an elevator in which a hydraulic device for releasing the braking is provided;
도 3은 제동을 위한 유압장치가 구성된 종래의 엘리베이터용 로프 제동장치 의 사시도3 is a perspective view of a conventional rope braking device for an elevator having a hydraulic device for braking.
도 4는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 전체 사시도. 4 is an overall perspective view of a rope braking device for an elevator according to the present invention.
도 5는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 작동부를 나타내는 사시도.5 is a perspective view showing an operation part of a rope braking device for an elevator of the present invention.
도 6은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 제동 해제 상태를 나타내는 측단면도.6 is a side sectional view showing a braking release state of the elevator rope braking device of the present invention.
도 7은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 제동 상태를 나타내는 측단면도.7 is a side sectional view showing a braking state of the rope braking device for an elevator of the present invention.
도 8은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 배면상태를 나타내는 도면.8 is a view showing the back surface state of the elevator rope braking device of the present invention.
도 9는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 라이닝을 나타내는 사시도.9 is a perspective view showing a lining of a rope braking device for an elevator of the present invention.
도 10은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 라이닝에 형성된 홈을 나타내는 도면.10 is a view showing a groove formed in the lining of the elevator rope braking device of the present invention.
도 11 및, 도 12는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 다른 실시 예를 나타내는 도면.Fig. 11 and Fig. 12 show another embodiment of the rope braking device for an elevator of the present invention. Fig.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 또 다른 실시 예를 나타내는 도면.13A and 13B are views showing still another embodiment of a rope braking device for an elevator according to the present invention.
도 14는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 섹터기어 및 베어링내륜부 사시도.14 is a perspective view of a sector gear and a bearing inner ring part of a rope braking device for an elevator of the present invention.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명- Description of the Related Art [0002]
60: 섹터기어부 61: 홀 60: sector gear portion 61: hole
62: 연동링크편 66: 크랭크축 62: interlocking link piece 66: crankshaft
70: 베어링내륜부 77: 가이드봉 70: bearing inner ring part 77: guide rod
78: 안내홀 80: 고정브레이크슈 78: Guide hole 80: Fixed brake shoe
82: 이동브레이크슈 84,86: 라이닝 82:
87: 언더컷부 89: 홈라인부 87: undercut portion 89: groove line portion
90: 클러치 98: 구동기어부 90: clutch 98:
99: 구동축 100: 로프 99: drive shaft 100: rope
101: 기어드모터 108: 캠클러치 101: geared motor 108: cam clutch
120: 탄성부 130: 스위치부 120: elastic part 130: switch part
132: 캠부 132: cam portion
본 발명은 엘리베이터의 로프 제동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘리베이터의 작동 중 제어 이상에 따른 과속 또는 도어가 열린 상태에서의 운행 등과 같은 비정상적 상황 발생과 메인 브레이크의 파손, 브레이크 라이닝의 마모 또는 감속기 풀리와 로프 사이에서의 마찰력 부족으로 인한 제동 마찰력 상실에 따른 과속 발생시에 신속하고 안전하게 감속 정지시킬 수 있는 엘리베이터용 로프 제동장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rope braking device for an elevator, and more particularly to a rope braking device for an elevator, The present invention relates to an elevator rope braking device capable of quickly and safely decelerating and stopping an overspeed caused by a loss of braking frictional force due to insufficient frictional force between a pulley and a rope.
도 1과 같이 종래의 엘리베이터의 제동장치를 보면, 감속기 풀리(6)를 갖는 권상기(2)에 설치된 메인 브레이크(4)와, 이상속도를 검출하는 가버너(7)와, 엘리베이터카(20)측에 구성된 세이프티 디바이스(22)와, 로프(8)를 제동시키는 로프제동장치부(10)로 구성되어 있다.1, a conventional braking device for an elevator includes a main brake 4 installed on a hoisting machine 2 having a speed reducer pulley 6, a governor 7 for detecting an abnormal speed, And a rope
또한, 엘리베이터카(20)의 상부측에는 위치를 파악할 수 있는 위치검출장치(21)가 형성되어 있다.Further, on the upper side of the
권상기(2)에 장착된 메인 브레이크(4)는 엘리베이터카(20)의 목적층 도착시에 제동 유지를 기본으로 하고 있으며 과속 발생시는 가버너(7)에서 이상속도를 검출받아 급제동시키도록 구성되어 있으나 상기 메인 브레이크(4)의 라이닝 마모, 파손 등으로 인하여 제동유지가 불가능한 경우에는 엘리베이터카(20)의 과속상태를 유발시킬 수 있는 문제가 제기되고 있다.The main brake 4 mounted on the hoisting machine 2 is based on braking maintenance upon arrival of the target floor of the
엘리베이터가 과속으로 하강하는 경우에는 상기 가버너(7)에 의해 이상속도를 검출하여 엘리베이터카(20)에 설치된 세이프티 디바이스(22)를 작동함으로써 비상제동이 가능하지만, 엘리베이터의 균형추(14)가 무거운 경우에는 엘리베이터카(20)는 상승과속 하게 됨으로써 이를 제어할 수단이 별도로 구비될 필요가 있었다.Emergency braking can be performed by detecting the abnormal speed by the governor 7 and operating the
따라서, 최근까지는 엘리베이터를 양방향으로 모두 구속할 수 있는 세이프티 디바이스(22)를 사용하거나 균형추(14)측에 추가로 세이프티 디바이스(22)를 설치하여 간접적으로 엘리베이터의 상승과속을 방지하는 장치로 사용하고 있다.Until recently, a
그러나, 양방향성 세이프티 디바이스의 작동은 설계시부터 엘리베이터카(20)의 지정하중 및 속도에 의해 구속되어지는 안내레일(24)의 사양에 따라 많은 종류의 모델을 제공해야하는 문제점이 있고, 특히 비상제동 후 수동복귀시에는 승강로 내에서 작업이 이루어짐에 따라 구출작업이나 보수 작업성에 있어 상당한 위험을 내포하고 있는 실정이다.However, there is a problem in that the operation of the bidirectional safety device must provide many kinds of models according to the specifications of the
특히, 엘리베이터의 문이 열린 상태에서 운전되는 개문 발차의 경우에는 가버너(7)의 의한 이상속도 검출범위가 아니므로 이를 위한 별도의 검출 장치와 강제적으로 죠(Jaw)를 파악할 수 있도록 파악력을 발생시킬 수 있는 장치를 별도로 구성시켜야 하는 문제점이 있다.In particular, in the case of a door-to-door departure that is operated while the door of the elevator is open, since it is not an abnormality detection range by the
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제시된 기술로 특허등록 제 257491 호에서는 캠에 의한 작동과 유압에 의한 해제장치를 구비한 로프제동장치가 제시되고 있으며 국내 등록번호 20-0221450에서는 유압에 의한 작동과 스프링력에 의한 해제장치를 구비한 로프제동장치가 제시되고 있고, 도 1에서와 같이 권상기(2)의 베드 상에 설치되어 로프(8)를 제동하게 된다.In order to solve such a conventional problem, a patent document No. 257491 discloses a rope braking device having a cam operated and a hydraulically operated releasing device. In the registration number 20-0221450, A rope braking device having a releasing device by a spring force is proposed. As shown in Fig. 1, the rope braking device is provided on a bed of the hoisting machine 2 and brakes the
도 2에 제시된 캠 작동 방식의 제동장치는 로프(8)를 제어하는 브레이크슈(32)를 링크(40a),(40b)에 의해 고정브레이크슈(30)로 밀착시키는 것으로, 양 링크(40a),(40b)의 사이에 승하강수평프레임(42)이 탄성 스프링(43)에 의해 측판에 형성된 캠면(45)을 따라 이동하면서 로프를 가압하게 되며 작동 후 제동해제를 위해서는 승하강수평프레임(42) 하부에 유압실린더(44)를 장착하고 유압발생부의 지령에 따라 유압실린더(44)를 제어하고 있다.2, the
도 3 에 제시된 유압작동식 제동장치는 유압발생부에 의해 유압실린더(25)와 연동되는 유압판(35)을 고정판(33) 쪽으로 밀어 로프(3)를 가압하여 제동하게 되며 제동해제시는 유압실린더(25)내의 작동유를 작동유탱크로 보냄으로써 유압판(35)과 고정판(33) 사이에 구성된 탄발스프링(29)에 의해 로프(3)의 록킹을 해제한다. The hydraulic braking device shown in Fig. 3 pushes the
상기 내용과 같이 제동장치의 제동력 발생이나 제동력 해제를 위해 유압발생부 및 유압실린더(25)를 적용할 경우 기술적 구성의 증가와 더불어 유압실린더(25)를 제어하기 위한 유압발생부 및 제어장치의 구성으로 제품 비용이 상승되는 문제점이 있으며 특히, 유압작동식 제동장치인 경우는 밸브의 손상 , 호스의 파열 , 실린더 또는 공기압축기와 같은 요소부품의 파손이 발생할 경우 제동력 상실에 따른 위험성을 근본적으로 내포하고 있으며 기계실 온도가 작동유의 유동점 부근까지 떨어질 경우에는 비상사태가 발생해도 작동유의 점도상승으로 인해 유압작동에 의한 로프제동이 불가능해진다. When the hydraulic pressure generating unit and the
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 그 목적은, 제동 및 제동 해제를 위한 모든 구성을 기계장치로 구성함으로써 유압 장치 구성에 따른 제품비용의 상승을 해소하고 동시에 제동력 발생을 위한 동력원을 스프링으로 적용하고 제동해제를 위한 동력원으로 모터구동을 채택함으로써 유압제동방식의 부품 손상으로 인한 제동력 상실 및 온도특성에 따른 제동 불가능 사태를 근본적으로 해결한 엘리베이터용 로프 제동장치를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a braking / Provides a rope braking device for an elevator that basically solves the braking power loss due to parts damage of the hydraulic braking system and the braking impossible condition due to temperature characteristics by applying the power source for generation to the spring and adopting the motor drive as the power source for braking release. do.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치는, 상기 고정브레이크슈의 배면 중심부에 설치된 베어링내륜부를 따라 상하 선회운동가능하게 형성되며, 측면에는 홀이 형성되고 외주면은 기어로 구성된 섹터기어부와; 상기 섹터기어부의 홀에 수평지게 끼워지며, 상하 이동시 동시에 선회 가능하게 형성된 크랭크축과; 상기 크랭크축이 항상 로프가 가압되는 방향으로 밀쳐지도록 형성된 탄성부와; 상기 크랭크축의 일단부에 연동되게 형성되고, 타일단은 상기 이동브레이크슈에 연동되게 결합되어, 섹터기어부의 이동시 전후방향으로 당겨지고 밀쳐지도록 형성된 연동링크편과; 상기 섹터기어부를 상하로 선회시키도록 이맞물림 형성된 구동기어부를 갖는 구동축과; 상기 구동기어부와 상기 구동축을 연결 또는 분리시키기 위한 클러치와; 상기 구동축을 회전시키도록 구동력을 발생시키는 기어드모터와; 상기 구동축의 역회전을 방지하기 위한 캠클러치 또는 전자 브레이크;로 구성된다.In order to achieve the above object, a rope braking device for an elevator according to the present invention is configured to be capable of pivoting up and down along a bearing inner ring portion provided at a center portion of a back surface of the fixed brake shoe, A configured sector gear portion; A crankshaft horizontally fitted in the hole of the sector gear portion and configured to pivot at the same time when vertically moving; An elastic portion formed such that the crankshaft is always pushed in a direction in which the rope is pressed; An interlocking link piece formed to be interlocked with one end of the crankshaft, the other end of the interlocking link piece being interlocked with the moving brake shoe and being pulled and pushed forward and backward when the sector gear portion is moved; A drive shaft having a drive gear portion meshed with the sector gear portion so as to pivot the sector gear portion up and down; A clutch for connecting or disconnecting the drive unit and the drive shaft; A geared motor for generating a driving force to rotate the drive shaft; And a cam clutch or an electromagnetic brake for preventing reverse rotation of the drive shaft.
상기와 같이 구성된 본 발명의 엘리베이터의 로프 제동장치를 아래와 같이 구체적으로 설명한다.The rope braking device of the elevator of the present invention constructed as above will be described in detail as follows.
도 4은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치를 나타내는 전체 사시도이고, 도 5는 본 발명은 엘리베이터용 로프 제동장치의 작동부만을 분리해서 나타낸 사시도, 도 6은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 제동 해제 상태를 나타내는 측단면도이고, 도 7은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 제동 상태를 나타내는 측단면도이고, 도 8은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 배면상태를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 라이닝을 나타내는 사시도이고, 도 10은 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 라이닝에 형성된 홈을 나타내는 사시도이고, 도 11 및 도 12는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 다른 실시 예를 나타내는 도면이고, 도 13a 및 도 13b는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 또 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치의 섹터기어 및 베어링내륜부를 나타내는 사시도이다.Fig. 4 is a perspective view of the elevator rope braking device according to the present invention, Fig. 5 is a perspective view showing only the operating portion of the elevator rope braking device, Fig. Fig. 7 is a side sectional view showing the braking state of the elevator rope braking device of the present invention, Fig. 8 is a view showing the back surface state of the elevator rope braking device of the present invention, Fig. 10 is a perspective view showing a groove formed in the lining of the elevator rope braking device of the present invention, and Figs. 11 and 12 are perspective views of the rope braking device for an elevator according to the present invention, 13A and 13B are views showing another embodiment of the elevator rope braking apparatus of the present invention. Fig. 8 is a view showing still another embodiment. Fig.
14 is a perspective view showing a sector gear and a bearing inner ring part of a rope braking device for an elevator of the present invention.
본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이, 고정브레이크슈(80)쪽으로 이동브레이크슈(82)가 이동하여 브레이크슈(80),(82) 사이에서 이동하고 있는 로프(100)를 가압시키도록 구성된다.The present invention is configured such that the moving
상기 로프(100)를 가압시켜 정지시키기 위한 이동브레이크슈(82)의 작동을 위해서 이동브레이크슈(82)와 대향되어 있는 고정브레이크슈(80)의 배면에는 베어링내륜부(70)를 따라 상하 선회 가능하게 이동하는 홀(61)을 갖는 섹터기어부(60) 가 형성된다.The back surface of the fixed
고정브레이크슈(80)의 배면에 구성된 섹터기어부(60)의 홀(61)에는 동일하게 연동되면서 선회 가능하게 운동하는 크랭크축(66)이 관통된 상태로 끼워져 있다.The
상기 섹터기어부(60)와 연동되는 크랭크축(66)의 양단에는 연동링크편(62)이 이동브레이크슈(82)측으로 나란하게 형성된다.At both ends of the
상기 연동링크편(62)의 일단에는 고정브레이크슈(80)와 대향되게 위치된 이동브레이크슈(82)가 연결되어 있어 이동브레이크슈(82)를 고정브레이크슈(80)측으로 당겼다 밀쳤다하도록 구성되어 있다.A
크랭크축(66)의 하부측에는 도 5와 같이, 항시 상부 측으로 밀치도록 탄성부(120)가 형성되어 있다.As shown in Fig. 5,
상기 고정브레이크슈(80)의 양단 측에는 ㄷ형으로 형성되도록 측면플레이트 (76)가 양단에 일체로 형성된다.At both ends of the fixed
상기 고정브레이크슈(80)의 양측에 형성된 측면플레이트(76)에 조립되어 회전되도록 구동축(99)이 형성되어 있으며, 상기 구동축(99)에는 섹터기어부(60)의 외주면에 형성된 기어와 이맞물림 되어 회전되는 구동기어부(98)가 형성된다.A
상기 도 4의 구동기어부(98)의 내경측은 베어링(133)으로 지지되어 상기 구동축(99)과 회전 가능하게 조합되어 있으며 구동기어부(98)의 측면은 클러치(90)의 이동아마츄어(92b)가 고정 조립되어 있다.The inner diameter side of the
상기 구동축(99)의 하부측에는 회전력을 발생하도록 기어드모터(101)가 형성되며 스프로켓(102),(104)과 체인(106)에 의해 구동축(99)으로 동력이 전달된다.A
또한, 상기 섹터기어부(60)는, 구동기어부(98)와 맞물려 고정브레이크슈(80)의 배면에서 슬라이딩되면서 반원 운동되도록 도 14에 도시된 바와 같이, 반원형의 베어링내륜부(70)가 형성된다.14, the semi-circular bearing
상기 베어링내륜부(70)의 내경측에는 반원형태의 가이드홈부(83)가 형성되어 있으며, 반원형태의 가이드홈부(83)가 형성된 위치보다 내경측의 위치에는 반원형으로 다수의 원형봉롤러(72)가 일정한 간격으로 배치되어 회전 가능하게 조립되어 있다.A plurality of
상기 베어링내륜부(70)의 가이드홈부(83)에는 섹터기어부(60)에 일정 간격으로 관통된 홀에 배치된 롤러(79)가 끼워져 구름 구동을 하게되며, 내경부는 원형봉롤러(72)의 면에 맞닿음되면서 회전 이동된다.A
상기 크랭크축(66)의 양 하부측에는 이동브레이크슈(82)가 고정브레이크슈 (80)쪽으로 이동될 수 있도록 탄성력을 구비한 탄성부(120)가 형성된다.At both lower sides of the
반원형의 베어링내륜부(70)의 회전중심과 연동링크편(62)과 맞물려 조립되는 이동브레이크슈(82)의 중심선상은 서로 높낮이 편차가 있게 구성된다.The center of rotation of the bearing
이동브레이크슈(82) 및 고정브레이크슈(80)에 형성된 라이닝(84),(86)면에는 도 9 및 도 10과 같이, 자체에 홈라인부(89)를 가공할 수 있으며, 또한 상기 홈라인부(89)의 하부 형상은 로프(100) 중심경을 기준으로 50도 이하인 언더컷부(87)가 형성되어 있다.9 and 10, the
상기 양 측면플레이트(76)에 회전 가능하게 조립된 구동축(99)의 일단에는 고정아마츄어(92a) 및 이동아마츄어(92b)를 구비하고 맞물림 형상이 도 13 에서와 같이 물림치(a) 또는 걸림치(b)로 구성된 클러치(90)가 형성된다.A fixed
상기 기어드모터(101)의 출력축 및 구동축(99) 중, 어느 한곳에 역회전 방지용 캠클러치(108)를 형성하며 캠클러치(108)를 적용하지 않을 경우에는 전자브레이크가 장착된 기어드모터(101)가 형성된다. Rotation preventing
상기 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 탄성부(120)의 압축완료시점 및 라이닝(84),(86)의 마모한계시점을 감지할 수 있도록 구동축(99) 상으로는 구동기어부(98)와 연동되도록 복수의 캠부(132)가 형성되고, 상기 구동기어부(98)와 같이 회전되는 캠부(132)의 외주면 상부로는 캠부(132)의 높낮이에 따라 각각 요구되는 위치에서 작동되는 복수의 스위치부(130)가 구성된다. 즉, 구동기어부(98)가 회전하면 이와 연동되게 형성된 캠부(132)도 동시에 회전하게 되는데, 이때 캠부(132)의 캠(132a)은 스위치부(130)의 스위치(130a)와 접촉되어 신호를 발생시킴으로써 압축완료시점을 알리게 되고, 또 캠부(132)의 캠(132b)는 계속적인 제동에 의해 라이닝(84),(86)이 마모되어 마모한계시점에 도달할 경우, 스위치부(130)의 스위치(130b)와 접촉되어 신호를 발생시키게 되므로, 라이닝(84),(86)의 마모한계시점을 알 수 있게 된다. 여기서, 상기 캠부(132)의 캠(132b)은 설계 마찰력 이하의 지점 직전에 스위치부(130)의 스위치(130b)와 접촉되어 신호를 발생하도록 되어 있다.7 and 8, a
고정브레이크슈(80)는 일면에 돌출 되게 형성된 가이드봉(77)과, 상기 가이드봉(77)에 끼워져 안내되면서 이동되도록 이동브레이크슈(82)에 안내홀(78)이 형성된다.The fixed
상기와 같이 구성된 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치에 대한 작동상태를 첨부된 도면을 참조하여 아래와 같이 상세하게 설명한다.The operating state of the above-configured rope braking device for an elevator according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 엘리베이터의 로프 제동장치는, 도 7에 도시된 바와 같이 비상 작동 후 이동브레이크슈(82)가 로프(100)를 가압하고 있는 경우, 제동해제를 위한 신호가 발생하면 도 4에 도시된 바와 같이 클러치(90)의 코일부(92c)에 전류가 인가되고 이동아마츄어(92b)와 고정아마츄어(92a) 사이에는 자력이 발생된다. 발생된 자력에 의해 상기 이동아마츄어(92b)는 고정아마츄어(92a)로 이동하여 일체가 되며 도 13a와 같이 이동아마츄어(92b)와 고정아마츄어(92a)의 외주에 형성된 치형이 서로 맞물리게 된다. 다른 실시 예로 도 13b와 같이 이동아마츄어(92b)의 측면에는 소정의 경사각을 갖는 핀부(135)가 복수개 형성되고 고정아마츄어(92a)는 핀부(135)의 경사각과 동일한 경사각을 갖는 복수의 홀부(136)로 형성되어 서로 맞물리게 되어 있다. The rope braking device of the elevator of the present invention is characterized in that when the moving
이와 같은 동력 단속 장치의 구성은 작은 크기로 큰 동력을 단속할 수 있는 특징이 있으며 핀부(135)의 물림면 경사각은 6도 이상 45도 이하로 설정될 수 있다.The configuration of the power interrupter is characterized by being capable of interrupting a large power with a small size and the inclination angle of the engaging surface of the
이에 따라 상기 이동아마츄어(92b)와 일체로 구성된 구동기어부(98)와, 상기 고정아마츄어(92a)와 일체로 구성된 구동축(99)은 서로 맞물린 상태로 구동할 수 있게 된다.Accordingly, the
상기 클러치(90)로의 전류인가와 동시에 기어드모터(101)에도 기동을 위한 전류가 공급되며 기어드모터(101)의 회전과 함께 기어드모터(101) 출력축에 장착된 스프로켓(102)이 회전하면 체인(106)을 매개로 연동되는 구동축(99)의 스프로켓(104)을 동일한 방향으로 회전시킨다.A current for starting is supplied to the geared
이에 따라, 스프로켓(104)과 동시에 구동축(99)이 회전되면, 상기 설명한 바와 같이 클러치(90)의 자력발생으로 구동축(99)과 구동기어부(98)를 회전시키게 되고 이와 맞물려 있는 섹터기어부(60)가 연동됨으로써 상기 섹터기어부(60)를 하부측으로 회전시키게 된다.When the
상기 구동기어부(98)의 회전력에 의해 하강하는 섹터기어부(60)는 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고정브레이크슈(80)상에 형성된 베어링내륜부(70)를 따라 구름운동을 하면서 회전 이동된다.The
섹터기어부(60)가 하부측으로 하강하게 되면, 섹터기어부(60)의 외주 측에 형성된 홀(61)에 끼워져 있는 크랭크축(66)도 동시에 하강하게 되고 도 6 과 같이, 상기 크랭크축(66)의 양측 하부에 설치된 탄성부(120)를 압축하게 된다.The
이때 크랭크축(66)의 하강과 함께 상기 크랭크축(66)의 양끝에 조립된 상기 연동링크편(62)과 연동되는 상기 이동브레이크슈(82)를 로프(100)에서 멀어지게 함으로써 엘리베이터 제동을 해제한다.At this time, along with the descent of the
탄성부(120)의 압축은 지정된 위치까지 수행되며 압축 완료는 상기 구동기어부(98)와 연결되어 회전하는 캠부(132) 작동에 의한 스위치(130)의 검출신호를 받아 수행된다.Compression of the
상기 캠부(132)의 회전에 의해 스위치(130) 신호가 들어오면 상기 기어드모터(101)에 공급되던 전류는 차단되고 더 이상 구동기어부(98)로의 동력은 전달되지 않게 된다. 그러나 이 경우에도 클러치(90)에 공급되는 전류는 지속적으로 공급되며 자력에 의해 구동기어부(98)와 구동축(99)은 일체로 유지된다. When the signal of the
상기 기어드모터(101)에 공급되던 전류가 차단되어 더 이상의 동력이 발생되지 않으면 구동기어부(98)의 회전에 의해 압축된 탄성부(120)는 반대로 축적된 탄성력에 의해 복귀하려는 힘이 발생되어 상기 구동기어부(98)를 포함한 구동축(99)을 역회전 시키게되고 로프(100)에서 분리된 이동브레이크슈(82)를 다시 고정브레이크슈(80) 쪽으로 이동시킴으로써 로프(100)를 가압하게 된다.If the current supplied to the geared
이를 방지하기 위해서는 섹터기어부(60)의 역전 방지를 위한 고정유지장치가 필요하며 본 발명에서는 도 8에서와 같이 상기 기어드모터(101)의 출력축이나 도 12에서와 같이 구동축(99) 중, 어느 한곳에 회전을 한 방향으로 구속하는 캠클러치(108)를 설치하거나 그렇지 않을 경우, 도 11과 같이 전자 브레이크(140)가 포함된 기어드모터(101)를 적용하여 상기 섹터기어부의 역방향 회전을 불가능하게 하여 상기 탄성부(120)를 압축된 상태로 유지 가능하게 한다.In order to prevent this, a fixed holding device for preventing reverse rotation of the
상기와 같이 탄성부(120)가 압축된 상태로 유지되면 도 7의 양 브레이크슈(80),(82)와 로프(100)는 분리된 상태가 지속되고 엘리베이터의 이동은 원활한 상태가 된다.When the
엘리베이터 사용중에 비상사태가 발생되면, 본 발명의 엘리베이터용 로프 제동장치는 다음과 같이 작동된다.When an emergency occurs during use of the elevator, the rope braking device for an elevator of the present invention operates as follows.
도 6에 도시된 바와 같이, 이동브레이크슈(82)가 해제된 상태에서, 엘리베이터 운행중에 발생되는 이상 운행상태의 검출은 도 1에 도시된 바와 같이, 가버너(7)에 의해 과속을 검출하거나 또는 엘리베이터카의 층 위치를 검출하는 위치검출장치(21)의 이탈신호를 통해 개문발차의 상황을 검출하게 된다.As shown in Fig. 6, in the state where the moving
이때, 상기 본 발명의 로프 제동장치는 상기 구동축(99)상의 일단에 형성된 클러치(90)에 공급되던 전원이 차단되고, 이로 인해 상기 클러치(90)의 고정아마츄어(92a) 및 이동아마츄어(92b) 내에서 발생하고 있던 자력이 상실됨에 따라, 상기 구동기어부(98)에 장착된 이동아마츄어(92b)가 상기 클러치(90)의 고정아마츄어(92a)에서 분리됨으로써 상기 구동기어부(98)는 자유상태가 되고 상기 구동기어부(98)와 이맞물림 되어 구동하는 상기 섹터기어부(60)의 크랭크축(66)은 하단측에 위치하고 있는 탄성부(120)의 탄성력에 의해, 도 7에 도시된 바와 같이 순간적으로 상승된다.In the rope braking device of the present invention, the power supplied to the clutch 90 formed at one end of the driving
상기 압축 및 팽창되는 탄성부(120)의 내경측에는 안내슬라이더캡(126)에 수직봉(124)이 끼워져 있어 탄성부(120)의 압축과 팽창운동시에 탄성부(120)가 외주면측으로 구부러지거나 측면으로 휘어지지 않게 길이방향으로 수직운동만 시켜 준다.The
또한, 탄성부(120)의 수축 및 팽창운동시에 수직상태로 크랭크축(66)을 밀치도록 탄성부(120)의 상부 크랭크축(66)과 하부에 위치한 회전 고정축(112)상에는 각각 상부스프링시트부(113) 및 하부스프링시트부(110)가 형성되어 있다.On the
상기 하부스프링시트(110)에 의해 탄성부(120)가 섹터기어부(60)를 따라 이동하게될 때 크랭크축(66)은 섹터기어부(60)내에서 일정각도 회전하면서 이동한다.The
여기서, 탄성부(120)의 소재는 환형 소재로 인장강도가 140kgf/mm2이상의 소재를 사용하는 것이 바람직하다.Here, the material of the
상기 크랭크축(66)이 상승되면 이와 연동되게 결합되어 있는 섹터기어부(60)도 동시에 상부측으로 선회되면서 회전된다. 이때에, 상기 섹터기어부(60)는 고정브레이크슈(80)상에 형성되어 있는 베어링내륜부(70)의 반경을 따라 회전하게 되고 회전반경에 따라 당겨진 크랭크축(66)의 양단에 설치된 연동링크편(62)과 연동되어 작동하는 이동브레이크슈(82)를 순간적으로 고정브레이크슈(80)쪽으로 이동시켜 로프를 가압함으로써 제동이 이루어진다.When the
여기서, 상기 섹터기어부(60)의 회전중심인 베어링내륜부(70) 중심은 연동링 크편(62)과 조립되어 연동하는 이동브레이크슈(82)의 중심선상과 일치하지 않고 일정의 편위를 가지고 배치된다.Here, the center of the bearing
또한, 반복적인 제동으로 인한 라이닝(84),(86)의 마모로 상기 크랭크축(66)이 상기 베어링내륜부(70)를 따라 점차적으로 상부로 이동하면 탄성부(120)의 탄성력은 줄어들게 되지만 상기 크랭크축(66)의 회전반경에 따라 작용하는 법선력은 항상 일정하도록 탄성부(120)의 작용선상을 설정 배치함으로써 라이닝(84),(86)의 마모에 따른 상기 크랭크축(66)의 위치가 회전 궤적상 어느 지점에 배치되더라도 로프(100)를 가압하는 상기 이동브레이크슈(82)의 가압력은 동일하도록 구성되어 있다. When the
이는 본 발명에서 언급된 종래의 유압장치를 적용한 제동장치 외에 브레이크슈에 수직으로 스프링력을 가압하는 종래의 기계식 제동장치의 경우에 라이닝 마모에 따른 제동 스프링력 감소가 제동 마찰력 감소로 이어지는 근본적인 제동품질의 결함을 개선한 기구 구성이라 할 수 있다.This is because, in the case of the conventional mechanical braking device in which the spring force is vertically applied to the brake shoe in addition to the braking device using the conventional hydraulic device mentioned in the present invention, the reduction of the braking spring force due to the lining wear results in a fundamental braking quality It can be said that the mechanism configuration is improved.
상기 이동브레이크슈(82)와 크랭크축(66)에 연동되어 있는 연동링크편(62)의 연결부위는 베어링을 조립하여 상기 연동링크편(62)이 승하강 운동시 회전에 따른 마찰력을 최소화했다.The connecting portion of the moving
상기와 같이 탄성부(120)의 탄성력에 의한 가압력 발생으로 이동브레이크슈(82) 및 고정브레이크슈(80)는 서로 맞닿게 되고 그사이에 위치되어 있는 로프(100)를 순간적으로 마찰 제동하게 된다.The
이때, 본 발명의 이동브레이크슈(80)는 습동을 위한 안내홀(78)이 형성되어 있으며 고정브레이크슈(82)에 수직으로 고정된 가이드봉(77)에 끼워져 이동되기 때문에 상하좌우로는 흔들리지 않고 가이드봉(77)을 따라 전후운동만 하게 된다.At this time, since the moving
도 9 에 도시된 바와 같이, 상기 이동브레이크슈(82) 및 고정브레이크슈(80)의 맞닿음 면에는 마찰 제동력 발생을 위한 라이닝(84),(86)이 장착되어 있다.9,
라이닝(84),(86)면에는 라이닝 홈라인부(89)가 형성되어 있어 상기의 라이닝 홈라인부(89)상에 로프(100)가 위치되어 끼워지게 형성된다.A lining
본 발명에서는 도 10에 도시된 바와 같이, 라이닝 홈라인부(89)에 언더컷부(87)를 형성하여 제동 마찰력을 높이고 있다.In the present invention, as shown in FIG. 10, the undercut
도 10의 (a)와 같이 U형 홈라인부 및 도 9의 (b)와 같이 V형 홈라인부보다 본 발명의 도 10의 (C)와 같은 U형 홈라인부에 언더컷부(87)가 형성된 구성이, U형 홈라인부만이 형성된 형상보다 마찰력을 결정하는 홈형상의 계수가 크므로 작은 가압력에도 높은 마찰력을 얻을 수 있고, V형 홈라인부에 비해서는 마찰력은 떨어지지만 V형 홈라인부의 문제점인 급격한 마모를 방지할 수 있는 형상이다.The U-shaped groove line portion as shown in Fig. 10A and the U-shaped groove line portion as shown in Fig. 10C of the present invention as compared with the V-shaped groove line portion as shown in Fig. 9B, Shaped groove line portion is larger than the shape in which only the U-shaped groove line portion is formed, a high frictional force can be obtained even with a small pressing force, and the frictional force is lower than that of the V-shaped groove line portion, This is a shape that can prevent abrupt wear, which is a problem of the groove line portion.
본 발명에서는 언더컷부(87)의 각도를 로프(100) 중심을 기준으로 50도 이하로 하여 마찰력은 높이고 마모율은 낮출 수 있도록 했으며 언더컷부(87) 각도가 50도일 경우, 일반적인 U형 홈라인부에 비해 마찰력을 20%정도 증가시킬 수 있다.In the present invention, the angle of the undercut
따라서, 본 발명에서는 일반적으로 U형 홈라인부보다 마찰력을 높이기 위해 U형 홈라인부(89)에 언더컷부(87)가 포함된 홈형상을 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is generally preferable to use a groove shape including the undercut
또한, 상기 U형 홈라인부(89)에 형성된 언더컷부(87)는 작은 압력으로도 큰 마찰력을 얻을 수 있으므로 압축해야할 탄성부(120)의 탄성력을 최소화할 수 있을 뿐 아니라 제동 해제를 위한 탄성부(120)의 압축시에도 필요 동력을 최소화할 수 있기 때문에 매우 유용한 특징이라 할 수 있다.Since the undercut
상기 본 발명은 도 12에 도시된 바와 같이, 구동축(99) 상에는 제동해제시 탄성부(120)의 압축완료를 검출하는 캠부(132)와 함께 이동브레이크슈(82) 및 고정브레이크슈(80)상에서 진행중인 라이닝(84),(86) 마모량에 따른 교체시기를 알려줄 수 있는 캠부(132)를 추가하여 설치하고 있는 특징이 있다.12, a
따라서, 본 발명의 엘리베이터의 로프 제동장치에 의해, 라이닝의 마모에 따라 감소하는 탄성력의 변화에 관계없이 항상 일정한 제동력으로 로프를 가압할 수 있어 제동품질면에서 매우 안정적이며 제동 및 제동 해제를 위한 모든 구성을 기계장치로 구성함으로써 유압 장치 구성에 따른 제품비용의 상승을 해소하고 동시에 유압제동방식의 부품 손상으로 인한 제동력 상실 및 온도특성에 따른 위험성을 근본적으로 해결한 엘리베이터용 로프 제동장치를 제공할 수 있다.Therefore, with the rope braking device of the elevator of the present invention, it is possible to always press the rope with a constant braking force irrespective of a change in the elastic force which is reduced by abrasion of the lining, so that the rope is very stable in terms of braking quality, It is possible to provide a rope braking device for an elevator that solves an increase in product cost due to a hydraulic device configuration and at the same time solves the risk of loss of braking force due to component damage of the hydraulic braking system and temperature characteristic have.
또한, 언더컷을 적용한 라이닝 홈형상, 치형클러치, 인장강도가 140kgf/mm2 이상의 환형 탄성소재, 캠클러치 적용으로 소형의 제동장치 제작을 가능하게 하여 기계실에서의 설치 제약조건을 해소할 수 있는 특징이 있다.In addition, features such as lining groove shape with undercut, toothed clutch, annular elastic material with tensile strength of 140kgf / mm 2 or more, and cam clutch can be used to manufacture a small braking device, have.
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