KR900003084B1 - 평행추나 리프트케이지를 위한 캐치장치(catch device) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

평행추나 리프트케이지를 위한 캐치장치(catch device)

제 1 도는 본 발명 캐치장치의 정면도.

제 2 도는 제 1 도의 부분단면 정면도.

제 3 도는 본 발명 캐치장치의 부분단면 평면도.

제 4 도는 제 1 도의 IV-IV선 단면도로서 작용웨지를 나타냄.

제 5 도는 본 발명을 단순화시킨 정면도.

제 6 도는 마찰계수 대 얻어지는 마찰치의 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 캐치장치 프레임 8 : 웨지케이스(wedge case)

9 : 작용웨지 10 : 카운터웨지

16a,16b : 안내면 24 : 압축스프링

28 : 브레이크면 30 : 승강안내부

31 : 안내홈 34 : 동기로드

37 : 작용면 38 : 보호판

본 발명은 평행추나 리프트케이지(lift cage)를 위한 캐치장치에 관한 것으로, 특히 웨지케이스와, 로우프와 같은 분리전동부재에 의해서 작용되어지고 승강안내부의 한쪽 측면으로부터 작용되는 작용웨지 및, 이 승강안내부의 반대쪽 측면으로부터 이 승강안내부에 작용하는 카운터웨지로 이루어지어 상기 웨지의 작동이 웨지케이스내의 안내면을 따라 직,간접적으로 안내되어지는 캐치장치에 관한 것이다.

일반적으로 1m 이상의 케이지속도로 승강되어지는 통상위 활공캐치장치는 리프트케이지의 속도가 여러가지 이유로 인하여 매우 빠르게 증가되어질때 안전장치로서 사용되어지는데, 이 활공캐치장치는 대개 2개나 4개의 리프트축에 있는 안내부에 걸리며, 이 각각의 안내부가 그 자체의 활공캐치장치를 갖출때 상기 캐치장치는 분리동기 연동장치의 중계에 의해 동시에 작용되어지는데, 상기 활공캐치장니는 큰마찰계수를 가진 미끄럼면을 갖추어서 활공캐치장치가 작용되어질때 안내부를 밀어부쳐 마찰력의 도움을 받아 리프트를 밑으로 서서히 내리거나 멈추게 한다.

종래에도 다양한 리프트캐치장치가 선보였는데, 그중에서 가장 대표적인 형태들은 웨지가 승강안내부에 걸릴때 들어가는 웨지의 선단사이에 있는 강철제의 u형 스프링의 크기가 클 뿐만아니라, 더우기 많은 캐치장치들은 걸림이 이루어진후에 캐치장치가 이안내부로부터 분리되어지도록 분리웨지의 형태로 되어 있으므로 분리가 리프트케이지의 승강에 의해서 영향을 받았다.

따라서 종래의 이러한 캐치장치의 가장 큰결점은 가격이 비싸고 큰 크기로 되어 있는바, 이중에서도 높은 가격은 주변 부품들 예컨대 규격화되지 않은 스프링등과 같은 부품들에 의한 것이었다.

종래 장치의 또다른 결점으로는 마찰계수치가 예컨대 활공면의 상태, 이용되는 마찰재료의 온도 및 리프트케이지의 속도에 의존하여 활공되는 각각의 시점에서 다르기 때문에 걸림작용에 연하여 발생되는 힘의 변화에 기인된다는 것이다.

본 발명의 목적은 상술한 종래의 결점을 해결하고 기존 캐치장치의 다양한 이점들을 갖춘 활공캐치장치를 제공함에 있는데, 본 발명의 캐치장치는 카운터웨지에 작용하여 안내면에 주로 평행한 힘을 일으키는 압력 부재로 이루어진 웨지케이스를 갖춘 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 따른 캐치장치는 카운터웨지의 안내면이 이 안내면의 상부여유로부터 리프트안내부까지의 거리가 이 안내면의 하부여유부에 일치하는 거리보다 더 크게 되도록 경사져 있는 것을 특징으로 하고 있다.

또 본 발명에 따른 캐치장치는 안내면의 상부여유부 사이의 간격이 이 안내면의 일치하는 하부여유부 사이의 간격과 동일하거나 더 길게되어 있으면서, 경사각도는 일치하는 웨지의 웨지각도와 동일하게 되어 있으며, 상기 안내면의 상부여유부 사이의 간격이 안내면의 일치하는 하부여유부 사이의 거리보다 더 적게 되어 있고, 힘을 가하는 압력부재의 요소는 스프링으로 되어 있는 특징으로 갖추고 있다.

이와같이 종래의 캐치장치를 개량한 상술한 실시예에 따른 캐치장치의 공통적인 장점은 기존의 이용된 스프링보다 더 적은 힘을 갖춘 저렴한 규격스프링을 사용하여 정상작동이 이루어지며, 더우기 본 발명의 캐치장치는 안내부에 따른 각각의 위치에서 마찰계수의 변화가 종래의 캐치장치에서 얻어지는 마찰력과는 동일하지 않지만 더 큰 효과가 있는 것이다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 따라 설명한다.

캐치장치는 스프링하중보울트(5)를 갖춘 캐치장치프레임(4)에 고정되어진 웨지케이스(8)로 이루어져있는 바, 이 웨지케이스(8)의 측방향조절을 위하여 상기 캐치장치에는 캐치장치프레임(4)에 대하여 버텨져 있는 조절스크류(7)가 장착되어 있으며, 상기 웨지케이스(8)는 정면도에 도시된 바와같이 상기 승강안내부(30)에 대하여 위치하게 되는데, 여기서 이 승강안내부(230)의 한쪽측면상에는 상기 웨지케이스(8)에 설치된 안내면(16a)이 놓여지고 다른쪽 측면상에는 이와 동일한 다른 안내면(16b)이 놓여지게 된다 . 이 양 안내면(16a,16b)들은 승강안내부에 대해 적당히 경사져 있으므로 이 양 안내면들은 평행하되, 상기 안내면(16a)이 그 하부여유면보다 상기 승강안내부(30)로부터 더 떨어져 있으며, 이러한 경사각도는 승강안내부의 윤활여부에 따라 의존하게 되는데, 대략 8°이다.

상기 안내면(16a)을 따라 작용웨키(9)가 이동하며, 이와 비슷하게 카운터웨지(10)도 다른 안내면(16b)을 따라 이동하게 된다. 이러한 안내면 사이에 마찰감소수단으로서는 웨지와 보올(15)들이 이용됨으로서 미끄럼마찰이 구름마찰로 변환되어진다.

상기 보올(15)들이 그들의 정해진 위치를 더 양호하게 유지하기 위하여 상기 안내면들에는 이 보올(15)의 직경 보다도 약간 더 적은 깊이로 파여진 구름홈(16)들이 설치되어 있으며, 이와 비슷하게 상기 작용웨지(9,10)의 웨지케이스에 접한 면들에도 동일한 구름홈(15a)이 설치되어 있다. 이들 구름홈(15a,16) 사이에 있는 보올(15)의 지지는 이 홈들의 하부선단에서 상기 웨지케이스(8)에 있는 유지코너핀(12)에 의해 더욱 확실하게 지지되어지고, 이 홈들의 상부선단에는 상기 코터핀(12)과 유사한 유지핀(11)이 웨지(9,10)에 고정되어 있다.

더우기 상기 양 웨지(9,10)에는 웨지케이스(8)로부터 적당한 간격에서 이 웨지들을 지지하는 안내홈(31)이 형성되어 있으며, 상기 웨지케이스(8)에는 상기 웨지안내홈의 자유단에 끼워지는 유지핀(13)이 설치되어 있으므로서 웨지가 웨지케이스와의 접촉으로부터 멀리 이동되어지는 것이나 이 웨지케이스로부터 분리되어 지는 것을 방지하게 된다.

한편 승강안내부(30)를 따라 놓여지는 웨지(9,10)의 수직면 상에는 이 웨지재질보다 더 양호한 마찰특성을 가진 분리브레이크면(28)이 설치되어 있으며, 상기 작용웨지(9)의 하부상에는 상기 웨지케이스(8)의 하부면(33)에 맞추어지는 분리조절판(32)이 부착되어 있다. 상기 작용웨지(9)의 상부선단에는 다른 캐치장치와 동시작용을 위하여 동기로드(34)가 부착되어 있고, 이 웨지케이스(8)와 카운터웨지(10)의 상부선단사이에는 상기 카운터웨지를 비스듬히 밑으로 미는 압축스프링(24)이 끼워져 있는 바, 이압축스프링(24)은 고정스크륨(35)에 의해서 고정되어져 있는데, 상기 고정스크류는 이 고정스크류(35)의 직경보다도 더 큰 직경을 가진 구멍(36)에 있는 웨지케이스에 대하여 이동되어지지만 카운터웨지(10)에는 고정되어 있고, 상기 압축스프링(24)에 대하여 작용하는 웨지케이스(8)내의 작용면(37)은 이 카운터웨지(10)에 작용하는 스프링힘이 안내면(16b)에 평행하도록 경사져 있다. 더우기 상기 웨지케이스(8)에는 이 웨지케이스로부터 이탈되어지는 웨지의 임의의 축방향 이동을 방지하는 보호판(38)이 설치되어 있는데, 이 보호판들은 또한 웨지케이스내로의 불필요한 먼지나 외부의 입자들의 침입을 막는 역활도 겸하게 된다.

본 발명에 따른 캐치장치의 작용을 간략하게 설명하면, 승강케이지의 아래쪽방향의 속도가 너무 빠르게 증가될때 속도제한기(도면에 도시되지 않음)는 작동되어져 이 작용웨지(9)가 윗쪽방향으로 올라가는 방식으로 캐치장치에 작용되는데, 리프트케이지와 웨지케이스(8)가 동시에 아래쪽방향으로 이동되어지기 때문에 작용웨지(9)의 브레이크면(28)은 승강안내부(30)에 달라 붙으므로서 상기 작용웨지는 이 웨지케이스(8)에 대하여 상대적으로 위쪽방향으로 계속 이동된다. 그러므로 웨지케이스(8)는 도면에 도시된 바처럼 왼쪽에 측방향으로 이동되어 고정됨과 동시에 이 웨지케이스(8)가 보울트등으로 부착된 슬리이브(40)들의 도움으로 왼쪽에 보울트(5)를 밀게되어 이 슬리이브(40)들은 캐치장치프레임(4)에 설치된 구멍안으로 이동된다. 이러한 측방향의 이동결과로 인하여 보울트(5)에 장착된 압축스프링(39)은 압축되어지고, 더우기 카운터웨지(10)의 브레이크면(28)은 승강안내부(30)에 접촉되어져서, 이들 양 웨지(9,10)의 웨지케이스(8)에 대한 상대적인 이동은 조절스크류(23)가 웨지케이스의 하부면(33)에 닿을때까지 왼쪽으로 계속 이동되어진다. 잡은 후에 승강안내부가 이의 승강에 의해 자유롭게 놓여져 있을때 이동이 반대로 되어 압축스프링(39)은 이 위치내에서 웨지케이스(8)를 뒷쪽으로 잡아당긴다.

본 발명에 따른 캐치장치는 작용웨지(9)가 그의 상부위치내에서 멈추어질때까지 상기 작용웨지(9)와 카운터웨지(10) 양쪽 모두가 승강안내부(30)에 접촉하도록 조절되어지는데, 상기 작용웨지가 그의 상부위치의 제한쪽 윗쪽방향으로 올라갈때, 상기 카운터웨지(10)도 스프링힘(F)에 대한 마찰효과에 의해 위쪽방향으로 올라간다.

이러한 스프링힘(F)에 의한 웨지 효과로 인하여 얻어지는 웨지(9,10)와 승강안내부(30) 사이의 마찰력은 매우커서 얻어질 수 있는 브레이크력은 큰 것인바, 즉 웨지각도와 더불어 승강안내부에 대한 스프링힘의 방향이 α각도일때 이 웨지의 뒷면에 작용하는 보올베아링장치의 마찰력이 거의 0 이라는 사실을 고려하여 얻어지는 마찰력은 아래와 같은 식에 의해서 계산되어진다.

여기서 μ는 승강안내부(30)와 웨지의 브레이크면(28) 사이의 마찰 계수이다.

제 6 도에는 다른 마찰계수를 위하여 상기 식을 기초로 한 마찰력이 그래프로 도시되어 있으며, 계산되어 나타난 2개의 그래프중 한곡선은 웨지각도가 5°일때를 나타내는 것이고, 다른 곡선은 이 웨지각도가 8°일 때를 나타낸 것이다.

비교하기 위하여 통상의 기술에 따른 캐치장치에서 얻어질 수 있는 마찰력이 마찰계수상에서 일점쇄선으로 도시되어져 있는데, 이때 스프링력은 수직력에 일반적으로 평행한 바,즉 상기 승강안내부에 대하여 수직방향이다. 이 그래프에는 브레이크면에 대한 더 높은 마찰이 종래의 캐치장치보다 본 발명의 캐치장치가 명확하게 마찰계수치 0.85 이하에서 달성되어지는 것이 도시되어져 있으며, 이에 반하여 마찰계수 0.85보다 더 높은 마찰계수에서는 매우 다르게 얻어진다.

앞선 설명은 저효율의 스프링을 사용한 본 발명의 캐치장치는 큰장력의 대형 스프링을 사용한 종래의 캐치장치에서와 같이 동일한 마찰력이 얻어진다는 것이다.

또한 제 6 도는 본 발명의 장치의 변화가 상승안내부 각각의 지점 사이의 마찰계수 범위내에서 종래의 캐치장치 경우보다도 더 우수한 독립적이라는 것을 보여준다. 마찰계수의 변화는 상승안내부의 각지점의 마찰면상태와 사용된 마찰재질의 온도 및 리프트케이지의 속도등과 같은 인자들에 의해서 영향을 받게 된다.

가령 상승안내부와 웨지의 브레이크면 사이의 얻어지는 마찰계수가 0.5인 재질을 사용한다면 여러가지 인자때문에 마찰계수의 변화는 ±25%인데, 이때 최대 마찰계수는 0.3125이고, 최소 마찰계수는 0.1875이다. 여기서 제 6 도의 그래프에서 종래의 캐치장치의 마찰력은 Fs=0.5*F로 얻어지며, 이 F는 스프링힘이다.

이와 비슷하게 이 그래프에서 0.625*F인 마찰력의 최대치와 0.375*F인 마찰력의 최소치를 찾을 수 있는데, 이러한 숫자로부터 마찰력의 변화가 마찰계수, 즉 수직마찰력의 ±25%와 동일하게 계산되어진다.

본 발명의 캐치장치에 있어서, 마찰계수의 변화의 동일치로부터의 계산는 웨지각도가 8°라 가정하에 다음과 같은 값으로 산출한다. 수직마찰력 1.2929*F, 최대마찰력 1.3931*F, 최소마찰력 1.544*F, 여기서 수직마찰력에 관계하는 마찰력의 변화는 -10.7%와 +7.8%이다.

따라서 본 발명의 캐치장치가 사용될때 캐치상태내에서 브레이크력의 변화는 주로 종래의 캐치장치를 사용할 때의 발생되는 변화보다도 더 적다. 그러므로 종래의 캐치장치보다도 캐치동작이 더 신뢰성있게 개선되어진다.

Claims (5)

1. 웨지케이스(8)와, 로우프와 같은 분리전동부재에 의해서 작용되고 승강안내부의 한쪽측면으로부터 작용되는 작용웨지(9) 및, 이 승강안내부의 반대쪽 측면으로부터 상기 승강안내부에 작용하는 카운터웨지(10)로 이루어져서 상기 웨지들의 작동이 웨지케이스(8)내로 설치된 안내면(16a,16b)을 따라 직,간접적으로 통과되어지는 리프트케이지나 균형추를 위한 캐치장치에 있어서, 상기 웨지케이스(8)는 카운터웨지(10)의 안내면(16b)에 주로 평행한 힘을 야기시키는 압축스프링(24)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 캐치장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 카운터웨지(10)의 안내면(16b)은 이 안내면(16b)의 상부여유부와 승강안내부(30) 사이의 간격이 동일한 안내면(16b)의 하부여유부에서의 동등간 간격보다 더 크게 경사지도록 되어있는 것을 특징으로 하는 캐치장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 안내면(16a,16b)의 상부여우부 사이의 간격은 이 각각의 안내면 하부여유부 사이의 간격과 동일하거나 더 크게 되어있고, 상기 안내면(16a,16b)의 경사각도(α)는 각각의 웨지(9,10)의 경사각도와 같이 동일하게 되어있는 것을 특징으로 하는 캐치장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 안내면(16a,16b)의 상부여유부 사이의 간격은 각각의 안내면 하부여유부 사이의 간격보다 더 작게 되어있는 것을 특징으로 하는 캐치장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 압축스프링(24)은 힘을 일으키는 스프링으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 캐치장치.

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