KR920004310B1 - 점진적 안전장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

점진적 안전장치

제 1 도는 본 발명에 의한 점진적 안전장치를 나타내는 측면도.

제 2 도는 제 1 도의 선 I - I 에 따라 절단한 평면도.

제 3 도는 로울러의 평면도.

제 4 도는 본 발명의 안전장치를 작동시키기 위한 조속기를 채용한 엘레베이터 안전 시스템의 개략적 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 하우징 프레임 2 : 채널형 부분

3 : 안내레일 4 : 브레이크 슈우

5 : 브레이크 라이닝 8 : 안전장치 로울러

9 : 칼라형 부분 10 : 판 스프링

16 : 정지구 18 : 조속기

본 발명은 엘레베이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엘레베이터 안전장치에 관한 것이다.

엘레베이터의 구조에 관계된 안전 법규에 의하면, 엘레베이터 칸 혹은 그 평형주(counterweight)에 대한 점진적 안전장치가 필요하다. 이와같은 안전장치는, 엘레베이터가 소정의 속도(예 : 0.8m/초)로 또는 그 이상의 속도로 작동될때에 엘레베이터 칸 혹은 평형추가 최대속도(즉, 임계속도)로 이동되고 있으며, 이 엘레베이터 칸 혹은 평형추를 급속하면서도 편안한 비율로 감속시키도록 고안되어 있다. 상술한 바와 같은 감속은 10m/초²의 감속도로 짧은 시간(통상적으로는 약 40밀리초)내에 행하여지는 것이 전형적이다. 가능한 최대의 감속도는 약 25m/초²이다.

종래의 알려진 바와 같은 각종 형태의 점진적 안전장치중의 하나의 안전장치에서는 거리에 따라 감속도가 증가하며, 또한 이 안전장치는 복잡하고 값이 비싸다. 일반적으로 이러한 안전장치내에서는, 예컨대 예비변형된 스프링코일과 같은 탄성부재로 이루어져 있는 완전 안전블록(조립체)와, 상기 탄성부 재상에서 작동하는 다소 복잡한 배열의 레버와 쐐기에 의해 안내레일쪽으로 힘을 받는 브레이크면이 있다. 이와 유사하게 작동하는 기타의 안전장치에서는 브레이크면을 레일쪽으로 밀어주는데 이심(異心)부재와 스프링과 디스크를 사용한다. 이러한 형채의 안전장치는 값이 매우 비쌀 뿐만 아니라 몇가지의 결점을 지니고 있다. 이와같은 결점중의 몇가지 예를들면, 이 안전장치는 유지보수가 곤란하며(브레이크를 작동시키기 위한 각종의 가동부품들에 자주 윤활유를 공급하여야 한다), 또한 라이닝이 마모됨에 따라서(예컨대, 시험시 정지시켰을 때에) 브레이크힘이 점차로 감소된다는 것을 열거할 수 있는데, 후자의 것은 기존의 안전장치에 있어서의 주요한 문제점이다.

점진적 안전장치의 한가지 예는 독일 특허공고 제 2,604,157 호에 기재되어 있다. 이 안전장치에는, 안전기어를 안내하기 위한 피봇 쐐기와, 이 안내용 쐐기를 향해 밀려지는 일련의 디스크 스프링이 있다. 그러나, 상기 안내용 쐐기를 장착하기 위하여서는 특별한 장치가 필요하며, 또한 스프링의 형상이 특수하기 때문에 이것을 장착하려면 상당한 공간을 차지하는 특별한 장착수단이 있어야만한다. 또한, 안전로울러는 단지 한쪽만이 마모되며, 그 안전장치를 안전하게 작동시키기 위하여서는 스프링의 까다로운 조절이 필요하다.

따라서, 본 발명의 목적은 구조적으로 간단하며 부피가 작고 값이 쌀 뿐만 아니라, 유지보수를 거의 필요로 하지 않으며, 또한 브레이크힘이 급격히 저하되지 않는 점진적 안전장치를 제공하려는 것이다.

본 발명에 의한 엘레베이터 안전장치(엘레베이터 칸용 혹은 평형추용)의 브레이크 슈우(brake shoe)는 안내레일의 한쪽에 위치하고 있다. 이 안내레일의 반대쪽에는 로울러 및 스프링(예 : 피봇식 판 스프링)이 있는데, 이 스프링은 안내레일의 한쪽에 테이퍼지역(tapered area)(즉, 한쪽 단부가 다른쪽 단부보다 넓은 지역)을 형성시킨다. 상기 로울러는 통상적으로 상기 넓은 단부내에 휴지(休止)위치로 놓여져 있다. 엘레베이터가 과속상태로 진입되면, 상기 로울러는 예컨대 조속기(governor)에 의해 윗쪽으로 당겨짐으로써 스프링과 안내레일의 사이에 끼워진다. 안전로울러가 이와같이 한쪽으로 이동한 결과, 이 로울러는 테이퍼지역의 좁은 단부를 향해서(즉, 로울러의 이동방향과 반대 방향으로) 스프링에 대해 연속적으로 밀어 올려진다. 레일의 다른쪽에 위치하고 있는 브레이크 패드(brake pad)는 이에 따라 레일에 대해 점점 죄어지며, 따라서 판스프링에 의해 가하여진 압력에 의하여 제한되는 감속력이 점진적으로 증가하게 된다. 작동로울러는 레이퍼지역의 좁은 단부에 위치한 부드러운 물질로 된 정지구와 계합하며, 이 정지구는 안전장치의 작동시에 로울러에 의해 약간 마모된다. 이와같은 마모는 로울러에 있어서의, 특히 브레이크패드에 있어서의 마모를 보상하는 역할을 하는데, 이것은 로울러를 스프링과 안내레일 사이의 좁은 지역에 다소 높게 위치시키게 됨에 의한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

제 1 도와 제 2 도에 도시된 바와 같은 본 발명의 점진적 안전장치에 있어서, 하우징 프레임(1)은 집게와 같은 형상으로 되어 있으며, 이 하우징 프레임에는 채널형 부분(2)이 있다. 상기 하우징은 엘레베이터 칸을 위한 혹은 엘레베이터 시스템내의 평형추를 위한, 소위 안내레일(3)을 둘러싸고 있다. 이 하우징내에는, 예컨대 놋쇠 등으로 만들어진 브레이크 라이닝(brake lining)(5)을 가진 브레이크 슈우(4)가 있다. 상기 브레이크 라이닝(5)은 안내레일(3)의 한쪽 표면(6)에 계합(미끄럼계합)할 수 있도록 위치되어 있다. 이 표면(6)과 반대쪽의 안내레일(3)의 표면(7)에 근접하여 채널형부분(2)에는, "자유로운" 안전장치 로울러(즉, 안전장치 작동용 기어)(8)가 위치하고 있다. 이 안내로울러(8)에는 칼라형 부분(즉, 원통형으로 로울러상에 돌출된 부분)(9)이 있다. 이 로울러(8)는 표면(8)과 판 스프링(10)의 사이로 채널형 부분(2)내에 배치되어 있는데, 상기 판 스프링(10)도 역시 채널형 부분(2)내에 배치된 것으로 이 실시예에서는 2개의 개별적인 판스프링(11)(12)으로 이루어져 있다.

안내레일을 향하는 1개 판 스프링(12)에는 상기 칼라형 부분(9)을 받아들이기 위한 슬로트가 형성되어 있다. 칼라형 부분(9)은 안내레일상에서의 마찰을 증대시키기 위하여 거칠게 되어있어도 좋다. 상기 판스프링들은 피봇장착부재(13)(14) 상의 원통형 단부 부재에 의해 피봇가능하게 장착되어 있다. 이와같은 장착배열의 결과, 상기 판스프링들은 로울러(8)의 압력(이에 대하여서는 다음에 설명하겠음)에 의해 하우징내에서 안팎으로 휘어질 수 있다. 이와같은 판스프링의 운동은 제 1 도에 점선으로 표시되어 있는데, 즉 제 1 도의 점선은 판스프링의 "이동"된 위치를 나타내는 것이다. 이동되지 않은 상태의 판스프링에 의하면 테이퍼지역(사다리꼴 형태의 지역)이 형성되며, 상기 로울러(8)는 이와같은 테이퍼지역내에서 이동된다. 테이퍼지역의 상단부(즉, 가장 좁은부분)에는 놋쇠로 된 정지구(16)가 하우징내에 위치되어 있으며, 이 정지구(16)에는 오목부분(17)이 있어서 정지구의 전체 형상이 실패와 같이 보인다. 정지구(16)는 로울러(8)에 의해 계합되며, 이와같은 계합시에는 칼라형부분(9)이 상기 오목부분(17)에 끼워지게 된다.

이하, 조속기에 의해 작동되는 엘레베이터용 안전장치를 나타내는 제 4 도의 개략도를 참조하면서, 안전장치의 작동방식을 설명하기로 한다. 하강중인 평형추가 어떠한 이유에 의하여서든지 과도한 속도를 지니게되면 조속기(調速機)(18)가 작동되며, 따라서 조속기 로우프(19) 및 안전 기어링크(20)를 통하여 안전장치 안내로울러(8)를 이동시키므로, 이 로울러(8)는 스프링(21)에 대해 상승하게 된다(제 2 도 참조). 그후, 이 로울러(8)는 판스프링과 표면(7) 사이의 테이퍼지역내로 점진적으로 점점 끌려들어가는데, 왜냐하면 사이 칼라형 부분이 안내레일에 접촉하여서 테이퍼지역의 상단부(가장좁은 단부)쪽으로 굴러가기 때문이다. 그 결과, 판스프링들은 안내레일의 상향 이동으로 인해 안내레일과 반대쪽으로 휘어지게 된다. 결국, 로울러는 회전중에 내내 정지구(16)와 계합되기에 충분한 높이까지 테이퍼지역내를 이동하게 된다. 이 지점에 있어서, 로울러는 상기 오목부분(정지구의 일부를 절결시킨 부분)(17)내로 약간 물려들어간다. 이와같이 급속히 발생되는 과정동안에 브레이크슈우(4)는 레일의 표면에 대하여 점점 강하게 점진적으로 눌려지며, 따라서 브레이크 힘이 레일에 가해지게 되는데, 이 브레이크힘은 로울러가 정지구를 향해 이동함에 따라서 점차 증가된다. 그 동안에, 엘레베이터 칸 및 평형추는 과속상태로부터 부드럽게 감속된다.

안내레일과 로울러 및 판스프링들은 경화강으로 만들어지는데, 다만 로울러는 그 표면만을 경화시킴으로써 안전장치의 시험도중에 이 로울러의 표면[즉, 칼라형 부분(9)]이 실질적으로 마모되지 않도록 하여줄 수도 있다. 한가지 알아둘것은, 안전장치를 작동시킬 때마다 브레이크 라이닝이 다소 마모되기는 하지만, 이와같은 마모는 정지구(16)의 마모에 의해 보상된다는 것이다. 즉, 정지구의 마모에 의하면 정지시에 로울러가 더욱 더 높이 이동하게 되기 때문에 브레이크 라이닝의 두께가 감소하더라도 소위 "칫수 보상효과"가 나타나는 것이다.

안전장치가 일단 작동되면, 로울러는 테이퍼지역의 상단부내에 매우 단단히 끼인다. 그러나, 이 로울러는 매우 용이하게 원상태로 복귀할 수 있다. 즉, 안전장치 하우징을 약간 상승시키기만 하면(예컨대, 엘레베이터 칸을 상승시키는 방법등에 의하여), 이와같은 작동에 의해 안전장치 로울러가 반대방향(아랫쪽)으로 구르게 된다. 결국, 이 로울러는 하우징프레임내에서 그 "자유로운"위치(즉, 최하단의 위치)로 복귀하게 되는 것이다. 이 로울러는 그 최초의 위치(즉, 복귀된 후의 위치)에서 매우 느슨하게 되어 있으므로, 엘레베이터의 정상적인 작동시에는 로울러와 안내레일과의 접촉이 방지되며, 따라서 예컨대 진동 등과 같은 부주의한 안전 작동을 방지하게 된다는 잇점이 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 발명이 개념 및 범위를 벗어남이 없이도 여러가지 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

Claims (4)

1. 엘레베이터 칸 혹은 평형추를 제동(制動)시키기 위한 점진적 안전장치에 있어서, 상기 엘레베이터 칸 혹은 평형추에 부착되어 있으며 안내레일을 수용하는 하우징과, 안내레일의 한쪽에 위치하여서 상기 하우징에 부착되어 있는 브레이크 슈우와, 안내레일에 대하여 상기 브레이크 슈우와 반대쪽에 테이퍼지역을 형성할 수 있도록 상기 하우징에 부착되어 있는 스프링 조립체와, 엘레베이터 칸 혹은 평형추에 연결되어 있는 조속기(governor)에 연결되어서 초기에는 이 조속기에 의해 상기 테이퍼지역의 좁은 단부를 향해 이동하여 안내레일과 계합되며 그때 엘레베이터 칸 혹은 평형추가 이동함에 따라 상기 안내레일상에서 구름으로써 상기 좁은 단부쪽으로 점진적으로 더욱 힘을 받을 수 있도록 상기 테이퍼지역내에 위치하고 있는 로울러로 구성됨을 특징으로 하는 점진적 안전장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 테이퍼지역의 좁은 부분에는 부드러운 금속으로 된 정지구가 하우징내에 위치하고 있으며, 이 정지구는 상기 로울러에 계합될 수 있는 위치에 있고, 또한 이 정지구는 상기 로울러보다 더욱 부드러운 금속으로 되어 있어서 정지구의 마모에 의해 브레이크 슈우의 마모를 보상하도록 되어있음을 특징으로 하는 점진적 안전장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 로울러에는 칼라(Collar)형 부분이 있으며, 이 부분은 거칠게 되어있고, 상기 로울러가 상기 좁은 부분을 향해 윗쪽으로 당겨지면 이 부분이 레일과 계합하도록 되어있음을 특징으로 하는 점진적 안전장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 스프링 조립체는 2개 혹은 그 이상의 판스프링으로 이루어지며, 그중 하나의 스프링에는 상기 칼라형 부분을 받아들여서 상기 로울러를 테이퍼지역에서 안내하기 위한 슬로트가 있음을 특징으로 하는 점진적 안전장치.

Images