KR20080003368U - 엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 압하력을 가할수록 더욱 강한 압착력을 나타내는 쐐기의 원리를 적용한 로프 로킹 장치를 제공하여 엘리베이터 케이지(cage)의 이상 작동시 케이지의 와이어로프를 즉각적으로 완벽하게 제동할 수 있도록 함으로써 승객의 안전을 확보할 수 있도록 한 엘리베이터용 로프 브레이크에 장착되는 로프 록킹 장치를 제공한다.

Description

엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치{Rope locking device of the rope brake for elevator}

도 1은 엘리베이터용 로프 브레이크의 사시도.

도 2는 도 1의 일측면도.

도 3은 도 1의 클램핑부를 나타낸 분해사시도.

도 4는 클램핑부의 작동상태 설명도.

도 5는 본 고안상의 브레이크 슈의 사시도.

도 6은 도 5의 단면도.

도 7은 본 고안에 따른 로프 록킹 장치를 나타낸 단면도.

도 8은 본 고안에 따른 로프 록킹 장치의 작용을 나타낸 설명도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10. 클램핑부 11. 브라켓

12. 클램프 13. 계지홈

12a, 13a. 삽입공 12b. 연결핀

16a. 연결핀 16. 솔레노이드

16b, 17a, 17c. 삽입공 17. 연결편

17b. 고정핀 20. 상부축

21. 스프링 22. 하부축

23. 완충장치 24. 링크

26. 안내공 31. 이동 라이닝

31a. 이동 브레이크슈 40. 하우징

41. 고정 라이닝 41a. 고정 브레이크슈

50. 브라켓 60. 압지부

61. 압지나사 61a. 돌출부

62. 압지단 63. 지지축

63a. 연결부재

본 고안은 엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압하력을 가할수록 더욱 강한 압착력을 나타내는 쐐기의 원리를 적용한 로프 로킹 장치를 제공하여 엘리베이터 케이지(cage)의 이상 작동시 케이지의 와이어로프를 즉각적으로 완벽하게 제동할 수 있도록 함으로써 승객의 안전을 확보할 수 있도록 한 엘리베이터용 로프 브레이크에 장착되는 로프 록킹 장치에 관 한 것이다.

일반적으로 고층건물 및 아파트의 목적층으로 사람이나 화물을 이동시키는 엘리베이터는 운반물을 싣는 상자부분인 케이지(cage)와, 케이지를 상하로 작동시키기 위해 구동풀리와 모터가 설치된 권양기(捲楊機), 가이드 레일(안내궤도), 권양기의 부하를 경감시키기 위하여 케이지의 무게와 상대적으로 매달려 움직이는 카운터 웨이트, 케이지와 카운터 웨이트를 연결하여 권양기의 회전 바퀴에 걸리는 와이어로프(wire rope)로 구성되어 있다.

이러한, 엘리베이터는 안전성, 신뢰성에 특히 주의를 기울여야 하며, 과속, 과주행에 대해서는 이중 안전장치가 있다. 와이어 강도는 10배 이상의 안전율로 설치하며, 비상시에 대비하여 케이지의 천장에 비상 탈출구가 설치되어 있고, 외부와 연락용 인터폰, 정전시의 비상전등이 설치되어 있으며, 이밖에도 여러 가지 전기적, 기계적 안전장치가 내장되어 있다.

상기와 같은 엘리베이터는 와이어로프와 구동풀리의 마찰력 저하 또는 케이지와 균형추의 무게차이로 인하여 엘리베이터가 목적층에서 정지상태로 승객이 타고 내릴 때 미끄러짐 현상인 로프의 슬립현상, 조속기의 브레이크 고장 등으로 엘리베이터가 돌발상승 및 돌발하강 하는 경우, 로프를 록킹 홀딩하는 것에 의하여 엘리베이터의 미끄럼이나 돌발상승, 하강 과속을 제지하도록 하는 안전장치로서 비상제동장치가 설치되어 있다.

그러나, 종래에 개발된 각종 비상제동장치는 엘리베이터를 안내하는 가이드 레일을 죠(jaw)로 구속하여 엘리베이터의 이상운행을 제어하는 장치가 주로 사용되었으며, 이러한 비상제동장치는 과속 검출시 모터의 전원을 차단하며, 나아가 비상제동장치가 가이드 레일을 구속하여 정지하는 것이어서 엘리베이터가 정상속도를 초과하는 급하강시에만 작동하며, 정상속도를 초과하는 급상승 시에는 와이어로프를 효과적으로 제동할 수 없는 문제점이 있었다.

이에, 최근에는 유압실린더 및 공압실린더를 이용하여 와이어로프를 제동하는 보조 제동장치가 개발되어 사용되고 있다.

하지만, 상기 유압 및 공압으로 작동되는 종래 기술의 보조 제동장치는 공압 및 유압 실린더에 오일 및 공기의 유입에 의한 동작으로 브레이크를 작동하는 것으로 작동되기까지 많은 시간이 지체됨에 따라 즉각 제동이 되지 않고 신속한 대응이 이루어지지 못하여 제동에 걸리기까지 약 2~3초만 지체되어도 엘리베이터는 5~6M 이상 움직이게 되어 사고가 발생하는 위험성이 증대하는 문제점이 있었다.

또한, 무게가 1.5톤 내지 2톤에 달하며 급상승하는 엘리베이터를 제동시키기 위해서 와이어로프를 잡아주는 유압실린더 및 공압실린더를 구동시키기 위한 유압장치 및 공압장치는 적어도 10톤 이상의 강력한 힘이 발휘될 수 있어야 된다.

이에 따른 공압 및 유압장치는 대용량의 실린더를 사용함에 따라 비용이 증대하고 설비의 크기와 중량이 비대해져서 설치 및 취급이 난해한 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 엘리베이터의 종래 비상제동장치의 문 제점을 해결하기 위하여, 엘리베이터가 운행 중 케이지가 정격속도를 초과하여 상승방향으로 과속운전시 또는 도어가 열린채 운행되는 경우에 케이지의 무게에 구애받지 않고 즉각적으로 케이지를 제동시킬 수 있는 쐐기의 원리를 이용한 로프 브레이크의 로프 록킹장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적은, 이동 라이닝과 고정 라이닝에 각각 부착되는 이동 브레이크슈와 고정 브레이크슈로 이루어지고, 상기 이동 브레이크슈는 상기 이동 라이닝 상에서 상하 방향으로 슬라이딩 되도록 구성되며, 상기 이동 라이닝은 그 내측에 하방향으로 상향 경사지는 경사면이 형성되고, 이 경사면에는 가이드레일이 형성되며, 상기 이동 브레이크슈의 슬라이딩 측에는 상방향으로 상향 경사지는 경사면이 형성되고, 상기 이동 브레이크슈와 고정 브레이크슈에는 각각 서로 대응되도록 와이어로프 그립(grip)홈이 다수 형성되어 이루어지는 엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치에 의해 달성된다.

이하에서 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

본 고안상의 로프 록킹장치를 설명하기에 앞서, 본 고안이 적용되는 비상제동장치로서의 로프 브레이크에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기 로프 브레이크는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 콘트롤부에 연결된 솔레노이드(16)와, 상기 솔레노이드(16)에 의해 작동되는 클램핑부(10)와, 상기 솔레노이드(16)와 클램핑부(10)을 연결하는 연결편(17)과, 상기 클램핑부(10)의 걸림부에 의해 고정되는 상부축(20)과, 상기 상부축(20)을 지지하는 스프링(21)과, 상기 스프링(21)을 지지하는 하부축(22)과, 상기 스프링(21) 내부에 계지되는 완충장치(23)와, 상기 상부축(20)이 회동되는 안내공(26)과, 상기 상부축(20)의 양단에 연결되는 링크(24)와, 상기 링크(24)의 끝단에 연결되는 이동 라이닝(31)과, 상기 이동 라이닝(31)과 하우징(40)의 고정 라이닝(41)에 부착되는 브레이크 슈(31a)(41a)와, 하우징(40)을 고정해주는 브라켓(50)과, 상부축(20)을 압지시키기 위한 압지부(60)로 구성되고,

또한, 상기 클램핑부(10)는 클램프(12)와, 상기 클램프(12)를 계지하는 브라켓(11)과, 상기 클램프(12)에 구비된 삽입공(12a)(13a)과, 계지홈(13)으로 구성되며,

상기 연결편(17)은 일측면에 형성된 삽입공(16b)(17a)(17c)과, 상기 클램프(12)의 삽입공(12a)과 연결편(17)을 연결하는 연결핀(12b)과, 상기 연결편(17)의 위치를 고정하는 고정핀(17b)과, 상기 연결편(17)의 삽입공(16b)과 솔레노이드(16)를 연결하는 연결핀(16a)으로 구성되고,

상기 압지부(60)는 연결부재(63a)에 의해 지지되는 지지축(63)과, 상기 지지축(63)에 형성된 나사산에 삽입되는 압지나사(61)와, 상기 압지나사(61) 일측선단에 구비된 압지단(62)과, 상기 압지단(62)의 반대측 선단에 돌출부(61a)로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 엘리베이터용 로프 브레이크는 엘리베이터 설치시 일 반적으로 설치되는 제동장치와 별도로 구비되며, 통상적으로 권상폴리와 보조폴리 사이에 구비된다.

상기와 같이 설치된 엘리베이터용 로프브레이크는 건물을 편리하게 승하강할 수 있도록 설치된 엘리베이터가 정상속도로 운행될 때는 작동이 정지되어 있고, 케이지의 도어가 열린 채로 이동하거나 케이지가 급상승할 경우 작동하게 된다.

케이지의 도어가 열린 채로 이동하거나 케이지가 급상승하게 되면, 도 4에서 보는 바와 같이 콘트롤부에서 이를 감지하여 솔레노이드를 작동시키게 되고, 솔레노이드에 연결된 연결편은 상부축(20)을 계지하고 있던 클램프를 해지시킨다.

클램프에 의해 고정되어 있던 상부축(20)은 스프링(21)의 복원력에 따라서 하우징(40)의 측면에 형성된 안내홈을 따라서 상부로 이동하게 되고, 상부축(20)이 상승하면 상부축(20) 양측면에 부착된 링크의 선단도 상승하게 된다.

상기 링크가 상승하게 되면 동시에 링크가 하우징(40) 쪽으로 전진하면서 링크의 끝단에 연결된 이동 라이닝(31)도 전진한다.

상기와 같이 링크에 연결된 이동 라이닝(31)이 전진하게 되면 하우징(40)의 고정 라이닝(41)과 하우징(40) 링크에 연결되는 이동 라이닝(31)에 구비된 한 쌍의 브레이크 슈(31a)(41a)는 케이지에 연결된 와이어로프를 잡아서 케이지의 이동을 정지시키게 된다.

이상과 같이 구성된 로프 브레이크에 장착되는 본 고안에 따른 로프 록킹장치를 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 로프 록킹장치는, 도 5 내지 도 7에서 보는 바와 같이 상기 이동 라이닝(31)과 고정 라이닝(41)에 각각 부착되는 이동 브레이크슈(31a)와 고정 브레이크슈(41a)로 이루어진다.

상기 이동 라이닝(31)의 내측에는 하방향으로 상향 경사지는 경사면이 형성되고 이 경사면에는 가이드레일이 형성되어 상기 이동 브레이크슈는 상기 가이드레일을 따라 이동 라이닝(31) 상에서 상하 방향으로 슬라이딩된다.

그리고, 상기 이동 브레이크슈(31a)의 슬라이딩 측에는 상방향으로 상향 경사지는 경사면이 형성된다. 즉, 상부에서 하부로 갈수록 이동 브레이크슈(31a)의 두께가 얇아지도록 형성하여 이동 브레이크슈(31a)의 슬라이딩 측에 경사면이 형성되도록 한다.

상기 이동 브레이크슈(31a)와 고정 브레이크슈(41a)에는 각각 서로 대응되도록 와이어로프 그립(grip)홈이 다수 형성되어 다수의 와이어로프를 손상 없이 잡을 수 있도록 구성된다.

이상과 같이 구성된 본 고안에 따른 로프 록킹장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기 엘리베이터용 로프브레이크(1)는 케이지의 도어가 열린 채로 이동하거나 케이지가 급상승하게 되면, 콘트롤부에서 이를 감지하여 솔레노이드를 작동시키게 되고, 솔레노이드에 연결된 연결편은 상부축(20)을 계지하고 있던 클램프를 해지시킨다.

클램프에 의해 고정되어 있던 상부축(20)은 스프링(21)의 복원력에 따라서 하우징(40)의 측면에 형성된 안내홈을 따라서 상부로 이동하게 되고, 상부축(20)이 상승하면 상부축(20) 양측면에 부착된 링크의 선단도 상승하게 된다.

상기 링크가 상승하게 되면 동시에 링크가 하우징(40) 쪽으로 전진하면서 링크의 끝단에 연결된 이동 라이닝(31)도 전진한다.

상기와 같이 링크에 연결된 이동 라이닝(31)이 전진하게 되면 하우징(40)의 고정 라이닝(41)과 하우징(40) 링크에 연결되는 이동 라이닝(31)에 구비된 고정 브레이크슈(41a)와 이동 브레이크슈(31a)가 서로 맞닿아 케이지에 연결된 와이어로프를 잡아서 케이지의 이동을 정지시킨다.

이때, 도 8에서 보는 바와 같이 상기 이동 브레이크슈(31a)가 상기 이동 라이닝(31)을 따라 하방향으로 이동됨에 따라 쐐기의 원리와 같이 그 압착력이 증가하게 되어 결국 와이어로프에 대한 가압력이 증강하게 되므로 미끄러짐 없이 와이어로프를 즉각적으로 잡아 고정하여 케이지를 제동시키게 된다.

즉, 본 고안상의 로프 록킹장치는 케이지의 하강력에 정비례하는 제동력이 발생하도록 구성되어 있어 케이지의 무게에 구애받지 않고 완벽한 제동력을 구현할 수 있다.

이상과 같은 본 고안에 의해서, 엘리베이터가 운행 중 케이지가 정격속도를 초과하여 상승방향으로 과속운전시 또는 도어가 열린채 운행되는 경우에 케이지의 무게에 구애받지 않고 즉각적으로 케이지를 제동시킬 수 있어 승객의 안전을 확보할 수 있다.

또한, 본 고안은 별도의 유압장치 또는 공압장치와 같은 구동수단을 필요로 하지 않으므로 부피가 작고 제작비가 저렴한 데 비하여 우수한 제동력과 내구성을 가진다.

Claims (2)

1. 콘트롤부에 연결된 솔레노이드(16)와, 상기 솔레노이드(16)에 의해 작동되는 클램핑부(10)와, 상기 솔레노이드(16)와 클램핑부(10)를 연결하는 연결편(17)과, 상기 클램핑부(10)의 걸림부에 의해 고정되는 상부축(20)과, 상기 상부축(20)을 지지하는 스프링(21)과, 상기 스프링(21)을 지지하는 하부축(22)과, 상기 스프링(21) 내부에 계지되는 완충장치(23)와, 상기 상부축(20)이 회동되는 안내공(26)과, 상기 상부축(20)의 양단에 연결되는 링크(24)와, 상기 링크(24)의 끝단에 연결되는 이동 라이닝(31)과, 하우징(40)에 부착되는 고정 라이닝(41)과, 하우징(40)을 고정해주는 브라켓(50)과, 상부축(20)을 압지시키기 위한 압지부(60)로 구성되는 엘리베이터용 로프 브레이크에 있어서,

   상기 이동 라이닝(31)과 고정 라이닝(41)에 각각 부착되는 이동 브레이크슈(31a)와 고정 브레이크슈(41a)로 이루어지고, 상기 이동 브레이크슈(31a)는 상기 이동 라이닝(31) 상에서 상하 방향으로 슬라이딩 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 이동 라이닝(31)은 그 내측에 하방향으로 상향 경사지는 경사면이 형성되고, 이 경사면에는 가이드레일이 형성되며, 상기 이동 브레이크슈(31a)의 슬라이 딩 측에는 상방향으로 상향 경사지는 경사면이 형성되고, 상기 이동 브레이크슈(31a)와 고정 브레이크슈(41a)에는 각각 서로 대응되도록 와이어로프 그립(grip)홈이 다수 형성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 로프 브레이크의 로프 록킹 장치.

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