電梯裝置及其安全鉗裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種涉及電梯裝置的安全鉗裝置，其包括：楔塊(212)；利用彈簧(234)的彈性力將所述楔塊按壓于導軌(106)而形成制動力的按壓體(206)；以及制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)(300)。在所述安全鉗裝置動作過程中，所述制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)向與所述按壓體的按壓方向相反的方向?qū)λ霭磯后w施加力，減緩所述按壓體的按壓力，而調(diào)節(jié)所述制動力。據(jù)此，不需要復雜的楔塊結(jié)構(gòu)等中間環(huán)節(jié)，可以實現(xiàn)可靠的按壓力調(diào)節(jié)，從而避免在制動的后階段生成過大的減速度。
【專利說明】
電梯裝置及其安全鉗裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電梯裝置，尤其是涉及電梯裝置的安全鉗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保證乘客的安全，電梯裝置上需要設(shè)置超速保護裝置，安全鉗就是其中一種。當轎廂超速時，安全鉗的楔塊在提拉機構(gòu)的作用下夾持導軌，并在制動臂的按壓下與導軌之間生成摩擦力(制動力)，從而使轎廂停止。
[0003]如日本專利公報特開2001-192184所介紹，實驗證明當物體的滑動速度大于1m/s時，動摩擦系數(shù)隨著滑動速度的增加而降低。在通常的安全鉗上，制動彈簧通過制動臂在楔塊上施加一定的按壓力，而制動力(摩擦力)等于摩擦系數(shù)與按壓力的乘積，所以按壓力一定時摩擦系數(shù)的變化直接成為制動力的變化。對于行駛速度大于10m/S的高速電梯來講，當安全鉗進行制動時，在制動的前階段速度高摩擦系數(shù)小，而在接近停止的后階段速度低摩擦系數(shù)大，導致在制動的后階段轎廂的減速度變得很大，給乘客的身心造成很大的負擔。
[0004]上述的專利公報公開了一種安全鉗。該安全鉗的楔塊3具有可動部3a、固定部3b以及彈性體10。安全鉗制動時，可動部3a壓縮上部的彈性體10，相對于固定部3b移動，可以減小楔塊3的與摩擦面相垂直的尺寸，以此調(diào)節(jié)制動彈簧的按壓力。
[0005]但是，這種調(diào)節(jié)不是直接調(diào)節(jié)制動彈簧的按壓力，必須通過改變楔塊3的尺寸才得以實現(xiàn)。這使楔塊3的結(jié)構(gòu)變得十分復雜，而實現(xiàn)調(diào)節(jié)按壓力的前提是可動部3a必須能夠相對于固定部3b順利圓滑地移動。正如該公報
[0045]段中記載，當安全鉗制動時，每個楔塊3上將承受500公斤到數(shù)噸的制動力。這將使可動部3a與固定部3b之間產(chǎn)生極大的摩擦力，給可動部3a的移動帶來了很大困難。盡管該公報也公開了一些改進例，但是在實際使用過程中，如果出現(xiàn)可動部3a與固定部3b之間混入雜物等現(xiàn)象，將進一步加大兩者之間的摩擦力，使可動部3a與固定部3b之間難以順利移動。
[0006]另外，在上述的技術(shù)中，由于楔塊3的與摩擦面相垂直方向的尺寸變化是靠可動部3a壓縮上部的彈性體10，相對于固定部3b移動而實現(xiàn)的，所以為了保證得到足夠的尺寸變化量，必須加大彈性體10的縱向尺寸，使彈性體10具有足夠的壓縮余地。這將導致安全鉗的尺寸變得很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電梯裝置的安全鉗裝置，可以在制動的后階段直接調(diào)節(jié)制動彈簧的按壓力而緩解減速度的變化。
[0008]為解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明的安全鉗裝置包括:楔塊；利用彈簧的彈性力將所述楔塊按壓于導軌而形成制動力的按壓體；以及制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)。在所述安全鉗裝置動作過程中，所述制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)向與所述按壓體的按壓方向相反的方向?qū)λ霭磯后w施加力，減緩所述按壓體的按壓力，而調(diào)節(jié)所述制動力。
[0009]本發(fā)明還提供具有上述安全鉗裝置的電梯裝置。
[0010]由于本發(fā)明的安全鉗裝置的制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)是直接向按壓體的按壓方向相反的方向?qū)λ霭磯后w施加力而減緩按壓力，所以不需要復雜的楔塊結(jié)構(gòu)。另外，由于制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)與楔塊沒有直接關(guān)聯(lián)，不會因楔塊承受巨大制動力而影響制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)的動作，提高了調(diào)節(jié)按壓力的可靠性。
【附圖說明】
[0011]圖1是簡略地表示本發(fā)明電梯裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是簡略地表示本發(fā)明安全鉗裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是圖2所示A-A斷面的剖視圖。
[0014]圖4是簡略地表示圖2所示安全鉗裝置動作前階段的狀態(tài)的示意圖。
[0015]圖5是圖4所示B-B斷面的剖視圖。
[0016]圖6是簡略地表示在安全鉗裝置動作后階段制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)動作狀態(tài)的示意圖。
[0017]圖7是用于調(diào)節(jié)制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)動作時間的電路的一個實施例。
[0018]<附圖中的標記>
[0019]102轎廂；104曳引繩；106導軌；200安全鉗裝置；202上框；204下框；206制動臂；208導塊；212楔塊;214滾柱組;216提拉機構(gòu)；232連接銷;234制動彈簧;236開關(guān);300制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)；310鐵芯；312電磁線圈；314調(diào)節(jié)彈簧；320銜鐵；322導桿；330導柱；702電源；704 二極管；706可變電阻。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細的說明。
[0021]圖1是簡略地表示本發(fā)明電梯裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該電梯裝置包括轎廂102、導軌106、安全鉗裝置200以及圖中沒有表示的限速器。轎廂102在曳引繩104的牽引下沿導軌106升降。在轎廂102的下梁安裝有兩個安全鉗裝置200。當轎廂102的下行速度超過規(guī)定的速度時，限速器動作，限速器繩停止移動，從而帶動安全鉗裝置200動作，安全鉗裝置200夾住導軌106，使轎廂停止移動。
[0022]圖2是簡略地表示本發(fā)明安全鉗裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2所示A-A斷面的剖視圖。圖中所示安全鉗裝置200包括上框202、下框204、制動臂206、導塊208、楔塊212、滾柱組214、提拉機構(gòu)216、制動彈簧234、以及制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300。為了說明安全鉗裝置200與導軌106的相對位置關(guān)系，圖中用雙點劃線表示了導軌106。另外，為了便于說明，在本說明書中，對圖2中的上下左右方向分別稱為“上” “下” “左” “右”，對圖3中接近導軌106的方向(即圖的下方)稱為“前”，對遠離導軌106的方向(即圖的上方)稱為“后”。但是，這些稱呼不是對本發(fā)明安全鉗裝置結(jié)構(gòu)的限定。
[0023]上框202和下框204由圖中沒有表示的幾個立柱組裝連接在一起，構(gòu)成安全鉗裝置200的主要骨架。上框202的下表面在接近左右兩側(cè)端部的位置，各有一個臺階202a，使上框202形成一個倒立的“凸”字形。下框204的上表面在接近左右兩側(cè)端部的位置，各有一個臺階204a，使下框204形成一個正立的“凸”字形。
[0024]楔塊212有兩個。楔塊212是安全鉗裝置200動作時從左右夾持導軌106，生成制動力的部件。所以，兩個楔塊212對稱地設(shè)置在導軌106通過的位置的左右兩側(cè)。楔塊212的與導軌106相對的面是夾持面，與其相反的面是一個傾斜面。兩個楔塊212的傾斜面左右對稱，形成一個“八”字形。如圖2和圖3所示，在安全鉗裝置200沒有動作的情況下，楔塊212與導軌106之間留有一定的間隙，兩者之間不會產(chǎn)生摩擦。
[0025]導塊208有兩個。分別設(shè)置在左右兩側(cè)、楔塊212的外側(cè)。導塊208的內(nèi)側(cè)具有與楔塊212的傾斜面相對應(yīng)的傾斜面。當安全鉗裝置200動作時，導塊208的傾斜面將誘導楔塊212的移動方向。導塊208可以在上框202和下框204之間左右移動。但是，導塊208的上方有一個與上框202的臺階202a相對應(yīng)的凸臺208a，下方有一個與下框204的臺階204a相對應(yīng)的凸臺208b，臺階202a和臺階204a限定了導塊208可向內(nèi)側(cè)移動的范圍。
[0026]滾柱組214有兩個。滾柱組214設(shè)置在楔塊212和導塊208之間，以減少楔塊212與導塊208之間的摩擦，使楔塊212的移動更為順利。
[0027]提拉機構(gòu)216與限速器繩相連接。當限速器動作、限速器繩停止移動時，提拉機構(gòu)216將在限速器繩的帶動下，相對于安全鉗裝置的其他部分向上提拉兩個楔塊212，使安全鉗裝置200動作。
[0028]制動臂206是按壓體的一種形態(tài)。制動臂206有兩個，分別設(shè)置在左右兩側(cè)、導塊208的外側(cè)。每個制動臂206各有一個連接部206a。兩個連接部206a通過連接銷232相連接。連接銷232的上下兩端分別固定在上框202和下框204。兩個制動臂206能夠以連接銷232為軸旋轉(zhuǎn)。
[0029]在兩個連接部206a的后方，兩個制動臂206之間設(shè)置有制動彈簧234。制動彈簧234的彈性力將兩個制動臂206的后端部向左右兩側(cè)撐開，使兩個制動臂206的前端部從左右兩側(cè)向內(nèi)側(cè)按壓導塊208。但是，如上所述，上框202的臺階202a和下框204的臺階204a限制了導塊208向內(nèi)側(cè)移動位置，所以在安全鉗裝置200沒有動作的情況下，制動臂206的按壓力不會傳到楔塊212。
[0030]如圖3所示，制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300具有:包含鐵芯310和電磁線圈312的電磁鐵；銜鐵320;以及調(diào)節(jié)彈簧314。
[0031]鐵芯310的基本形狀是一個圓柱體。鐵芯310的朝向銜鐵320的端面為平面，在該端面上加工有線圈槽，電磁線圈312嵌設(shè)于該線圈槽中。在該端面上還設(shè)有復數(shù)個彈簧孔。每個彈簧孔內(nèi)設(shè)有一個調(diào)節(jié)彈簧314，調(diào)節(jié)彈簧314可以向銜鐵320的方向伸縮。另夕卜，在該端面的中心部沿軸線方向設(shè)有一個導孔，可以接納銜鐵320的導桿322。
[0032]鐵芯310的另一端面310a是一個球面，該端面朝向右側(cè)的制動臂206。在該端面的中心位置，沿著鐵芯310的軸線設(shè)有一個導柱330。該導柱330插入到右側(cè)制動臂206上開設(shè)的圓孔206c內(nèi)。圓孔206c的直徑比導柱330的直徑大一些，導柱330可以在圓孔206c內(nèi)自由地左右移動。
[0033]銜鐵320基本形狀也是一個圓柱體，但是其軸線方向的長度比鐵芯310短。銜鐵320的朝向鐵芯310的端面為平面，在該端面上加工有復數(shù)個可以接納調(diào)節(jié)彈簧314的彈簧孔。在該端面的中心部設(shè)有沿軸線向鐵芯310方向延伸的導桿322。導桿322與鐵芯310的導孔滑動配合，可以使鐵芯310與銜鐵320在同一軸線上相對移動。
[0034]銜鐵320的另一端面320a是一個球面，該端面朝向左側(cè)的制動臂206。在該端面的中心位置，沿著銜鐵320的軸線設(shè)有一個導柱330。該導柱330插入到左側(cè)制動臂206上開設(shè)的圓孔206c內(nèi)。圓孔206c的直徑比導柱330的直徑大一些，導柱330可以在圓孔206c內(nèi)自由地左右移動。
[0035]當安全鉗裝置200沒有動作時，如圖3所示，右側(cè)制動臂206的后端部在制動彈簧234的作用下，按壓開關(guān)236，使電磁線圈312處于通電狀態(tài)。所以，在電磁線圈312周圍形成磁場，主要由電磁線圈312和鐵芯310構(gòu)成的電磁鐵克服調(diào)節(jié)彈簧314的彈性力將銜鐵320吸向鐵芯310，并將調(diào)節(jié)彈簧314壓縮在彈簧孔內(nèi)。
[0036]圖4是簡略地表示圖2所示安全鉗裝置動作前階段的狀態(tài)的示意圖。圖5是圖4所示B-B斷面的剖視圖。當轎廂102的下行速度超過規(guī)定的速度時，限速器動作、限速器繩停止移動。如圖4所示，提拉機構(gòu)216將在限速器繩的帶動下，相對于安全鉗裝置200的其他部分向上提拉兩個楔塊212。向上移動的兩個楔塊212在兩側(cè)的導塊208的誘導下，沿傾斜面向中間移動，夾持導軌106。隨著楔塊212的繼續(xù)上移，楔塊212將兩個導塊208和兩個制動臂206向兩側(cè)撐開。
[0037]這時，如圖5所示，前端部被撐開的制動臂206用其后端部壓縮了制動彈簧234。作為反作用力，兩個制動臂206利用制動彈簧234的彈性力通過導塊208從兩側(cè)將楔塊212按壓于導軌106，施加按壓力，使楔塊212和導軌106之間產(chǎn)生摩擦力，而形成制動力。楔塊212將制動臂206撐開的幅度越大，來自制動彈簧234的按壓力也就越大。當楔塊212在上框202的限制下停止上移，將制動臂206撐開的幅度不再變化，按壓力也保持一定。另夕卜，如圖5所示，隨著制動臂206的前端部被撐開，其后端部松開了開關(guān)236。這使電磁線圈312的電路被切斷，電磁鐵將失去吸引力。
[0038]圖6是簡略地表示在安全鉗裝置動作后階段制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)動作狀態(tài)的示意圖。電磁鐵失去了吸引力，調(diào)節(jié)彈簧314將鐵芯310和銜鐵320向相互分離的方向(圖6的左右方向)推開，通過鐵芯310和銜鐵320向制動臂206施加力。調(diào)節(jié)彈簧314向制動臂206施加力的方向與制動臂206的按壓方向相反，可以減緩制動臂206的按壓力，而調(diào)節(jié)制動力。
[0039]兩個制動臂206上分別設(shè)有可以接納鐵芯310的球面端面310a和銜鐵320的球面端面320a的球面凹部206b。球面凹部206b的半徑與球面端面310a (或球面端面320a)的半徑相同，或者比球面端面310a(或球面端面320a)的半徑稍大。由于制動臂206與鐵芯310及銜鐵320的端面是以球面相接觸，即使楔塊212將制動臂206撐開不同的幅度，也能保證制動臂206與鐵芯310及銜鐵320之間形成足夠的接觸面，使調(diào)節(jié)彈簧314的力能夠順利地傳到制動臂206。
[0040]由于安全鉗裝置200的制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300是直接向制動臂206的按壓方向相反的方向?qū)χ苿颖?06施加力而減緩按壓力，不需要復雜的楔塊結(jié)構(gòu)等中間環(huán)節(jié)，調(diào)節(jié)按壓力的可靠性高。而且，由于制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300與楔塊沒有直接關(guān)聯(lián)，不會因楔塊承受巨大制動力而影響制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300的動作。另外，制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300可以設(shè)置在兩個制動臂206之間，這種結(jié)構(gòu)不會使安全鉗裝置的尺寸變得龐大。
[0041]圖7是用于調(diào)節(jié)制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300動作時間的電路的一個實施例。當開關(guān)236被按下(如圖3所示)，電磁線圈312接通電源702，在電磁線圈312周圍形成磁場，主要由電磁線圈312和鐵芯310構(gòu)成的電磁鐵克服調(diào)節(jié)彈簧314的彈性力將銜鐵320吸向鐵芯310。
[0042]當開關(guān)236被松開，電源702將被切斷。這時由于電磁線圈312的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電磁線圈312上會生成感應(yīng)電動勢，導致在電磁線圈312、二極管704以及可變電阻706構(gòu)成的回路上形成感應(yīng)電流，直至感應(yīng)電動勢完全消失。這使由電磁線圈312和鐵芯310構(gòu)成的電磁鐵不會在切斷電源702后馬上失去吸引力。因此，當安全鉗裝置200動作，制動臂206松開開關(guān)236 (如圖5所示)，電源702被切斷，制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300并不會馬上對制動臂206施加力。而是在滯后一段時間后，隨著感應(yīng)電流的消失，吸引力隨之消失，調(diào)節(jié)彈簧314將鐵芯310和銜鐵320推開，向制動臂206施加力(如圖6所示)。而通過調(diào)節(jié)可變電阻706，可以控制從安全鉗裝置200開始動作到電磁鐵失去吸引力的時間。
[0043]在安全鉗裝置200開始制動后的前階段，轎廂速度高，楔塊212與導軌106之間的摩擦系數(shù)小，這時制動臂206可以向楔塊212施加一個強大的按壓力，生成強大的制動力。而在接近停止的后階段，轎廂速度低，楔塊212與導軌106之間的摩擦系數(shù)變大，這時制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300對制動臂206施加一個相反的力，減少制動臂206對楔塊212的按壓力，從而避免制動力的增大，可以避免生成過大的減速度。
[0044]安全鉗裝置200可以利用圖7所示的簡單回路控制制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)300起作用的時間，而且可以用制動臂206的動作簡單地控制該回路的開關(guān)236。不需要復雜的控制裝置，結(jié)構(gòu)簡單成本低。
[0045]本發(fā)明并不限于上述的實施例，其還包括各種各樣的變形例。例如，在上述的實施例中，為了便于理解，對本發(fā)明做了詳細的說明，但并不是將本發(fā)明限定于具有所有上述組成部分的實施例中。另外，可以將某實施例的部分技術(shù)特征置換為其他實施例中的技術(shù)特征，還可以將某實施例的組成部分追加到其他實施例的組成中。另外，對每個實施例的組成的局部，可以用其他技術(shù)特征進行追加、置換，或者將其刪除。
【主權(quán)項】
1.一種電梯裝置的安全鉗裝置，其包括:楔塊；以及利用彈簧的彈性力將所述楔塊按壓于導軌而形成制動力的按壓體， 其特征在于: 具有制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)， 在所述安全鉗裝置動作過程中，所述制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)向與所述按壓體的按壓方向相反的方向?qū)λ霭磯后w施加力，減緩所述按壓體的按壓力，而調(diào)節(jié)所述制動力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全鉗裝置， 其特征在于: 所述制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)具有:包含電磁線圈和鐵芯的電磁鐵；銜鐵；以及通過所述鐵芯和銜鐵向所述按壓體施加力的調(diào)節(jié)彈簧， 當所述電磁線圈通電時，所述電磁鐵克服所述調(diào)節(jié)彈簧的彈性力吸引所述銜鐵，將所述調(diào)節(jié)彈簧壓縮， 當所述安全鉗裝置動作時，所述電磁線圈的電路被切斷，所述電磁鐵失去吸引力，所述調(diào)節(jié)彈簧將所述鐵芯和所述銜鐵向相互分離的方向推開，對所述按壓體施加力。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全鉗裝置， 其特征在于: 可以控制從所述安全鉗裝置開始動作到所述電磁鐵失去吸引力的時間。4.一種電梯裝置，其包括:導軌以及在曳引繩的牽引下沿所述導軌升降的轎廂， 其特征在于: 具有根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的安全鉗裝置。
【文檔編號】B66B5/22GK106032235SQ201510109844
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月13日
【發(fā)明人】座間秀隆, 平野薰
【申請人】株式會社日立制作所