带有由联接到齿轮传动组件的弹簧致动的刹车块的电梯轿厢制动器制造技术

一种电梯轿厢制动装置包括压缩个或多个弹簧的齿轮传动组件，弹簧通过凸轮随动件联接到一个或一对刹车块。当弹簧从受压状态中释放时，在从制动施加循环开始起的预定时间内，刹车块配合和抓住提升绳、提升装置的一部分和轿厢导轨。在制动施加循环过程中，弹簧沿着凸轮表面移动凸轮随动件，凸轮表面的形状和设置致使凸轮随动件移动刹车块中的至少一个刹车块朝向另一刹车块移动。齿轮组件包括离合器装置，在弹簧解除压缩和受压缩过程中，离合器装置分别脱离与齿轮组件的齿轮或轴的配合以及与齿轮或轴的配合。当弹簧开始解除压缩时，制动装置中的弹性材料最初加速凸轮装置的运动，并可在制动释放循环结束时保护齿轮组件的齿轮免遭损坏。

【技术实现步骤摘要】
带有由弹簧致动的刹车块的电梯轿厢制动器本申请是申请日为2009年4月21日、申请号为200910137042.9、题为“带有由联接到齿轮传动组件的弹簧致动的刹车块的电梯轿厢制动器”的中国专利技术专利申请的分案申请。相关申请本申请要求对2008年4月21日提交的美国临时专利申请No.61/125,038的申请日的优先权，本文以引用方式将其内容结合于此。
本专利技术涉及紧急制动器，尤其是涉及用于电梯轿厢的紧急制动器。如此的紧急制动器可因不安全状态而被致动，例如，电梯轿厢的超速或电梯轿厢在门打开时离开楼面地面。
技术介绍
电梯轿厢和其它的运载工具和装置，诸如吊车或发射装置上的吊钩、吊桶和材料挽具，通常可借助于缆索或钢丝绳沿两个相对方向移动。一般地说，借助于提升绳而移动的电梯轿厢用钢丝绳悬挂起来，钢丝绳穿过牵引滑轮往下连接到配重上。该配重用来减小移动电梯所需的动力，并还相对于牵引滑轮产生牵引力(防止滑移)。牵引滑轮直接由电动机驱动或间接地通过齿轮传动机构由电动机驱动。普通的制动器施加到该驱动器上以停止电梯和/或将电梯停留在某一楼层上。对于电梯轿厢来说，普通电梯规范明确地要求包括有紧急制动器，当电梯以超过预定速度的预定速度下降时，如此的制动器会阻止电梯轿厢的下降。一种已知的用于如此目的的制动装置是这样的安全装置，即使电梯提升绳发生断裂的情况下，其也能抓住电梯轿厢的导轨。对于钢丝绳来说还有很高的安全系数，国家已经认识到，这些钢丝绳从来没有断过，并且允许用其它的紧急制动器来代替抓住导轨的安全装置。还有，由于配重一般地重于电梯，所以，对于机械失效，诸如普通制动器的失效，电梯在上升方向上存在着超速的危险。此外，根据电梯轿厢内的载荷和出现的机械失效，轿厢在门打开时会在任一方向上离开楼层地面。许多国家要求在上述情况下致动紧急装置，还要求上升轿厢的超速保护装置。此外，许多国家正在考虑修改规范，要求防止轿厢门打开时离开楼层地面。已知的制动装置包括施加到提升鼓轮(牵引滑轮)、提升绳或者轿厢或配重导轨上的制动器。已经认识到重要的点是，即使制动系统的各种元件有磨损，诸如刹车块衬垫的磨损，制动力也基本上要保持恒定不变。本
内公知各种制动装置，当电梯沿任一方向超速时，制动装置将会停止电梯。一种已知的超速或紧急制动装置包括通过空气致动的装置来施加到提升(悬挂)绳的制动元件。尽管如此的装置随着刹车块衬垫的磨损仍可保持制动压力恒定不变，但该装置包括若干个元件，诸如软管、储存器和空气气缸或空气压缩机，它们会遭受到致使制动不工作的失效。另一已知的紧急制动装置包括制动元件，它们的释放和施加过程中的阻尼作用由液压装置进行致动。例如，可见美国专利No.5,228,540，本文以引用方式将其结合于此，其受让给本申请的受让人。如’540专利中所知和示例，用于如此制动装置的液压系统包括软管、阀门、电泵、手动泵和电动机以及如此部件之间的连接。液压系统通常尺寸相当大，致使液压系统需要装在与制动装置其余部分分开的壳体内。因此，当安装如此制动装置时，需要安装制动装置和相随的液压系统的两个单独的组件。因此在安装之前，需要配置位置和足够的空间来安装各个组件。在安装过程中，由于液压系统与制动装置的其余部分分开，所以，需要安装液压软管来将两个分开组件的液压相关的部件连接在起，此外，需要安装电线以便电气地连接分开的组件。此外，众所周知，液压系统含有密封件、连接件、活塞、阀门和止回阀，随着时间的推移，它们有可能失效以及形成泄漏。还有，液压系统通常含有石油基的流体，如果流体溅出的话，石油基的流体对环境有潜在的不利影响。因此，需要有一种具有最少部件的紧急制动装置和方法，以减小其尺寸并减少机械、电气或液压失效的可能性。
技术实现思路
根据本专利技术的各方面，一种制动装置包括弹簧和齿轮传动组件，弹簧用来压迫刹车块与绳子配合，以控制诸如电梯轿厢那样装置的运动，而齿轮传动组件可操作以压缩弹簧，以将该制动装置设定到制动释放位置。弹簧通过凸轮和连杆结构连接到刹车块上，所述结构可操作地连接到齿轮传动组件。在电梯轿厢装置的正常操作下，弹簧保持处于压缩的状态。当制动装置从制动释放位置切换而获得制动施加位置时，弹簧可部分地解除压缩以便使刹车块施加到绳子上。制动施加位置可在预定时间内获得，例如，弹簧从压缩状态中释放起的约0.1-0.2秒内。在一实施例中，弹簧可被压缩并通过齿轮组件保持在压缩的状态中。在另一实施例中，可与齿轮组件的齿轮或凸轮配合的闭锁装置可使弹簧保持在压缩的状态中。在另一实施例中，齿轮组件包括离合器装置，在弹簧的解除压缩和压缩过程中分别用来有选择地与齿轮组件的至少一个齿轮或轴脱离配合和配合。在弹簧从压缩状态中解除压缩的过程中，离合器装置与齿轮组件的齿轮或轴脱离配合，可避免损坏齿轮并保证刹车块快速地夹紧绳子。在本专利技术的另一方面，制动装置包括弹性元件，其在制动施加循环开始时加速刹车块的运动。在制动施加循环过程中，弹簧部分地从压缩状态中解除压缩。在另一实施例中，在接近或在制动释放循环结束时，该弹性元件减慢齿轮组件的齿轮和联接到齿轮组件齿轮的电动机的运动，以防止齿轮损坏。在制动释放循环过程中，部分解除压缩的弹簧变得受压缩。在另一实施例中，制动装置设置成刹车块(i)在制动施加循环结束时，对诸如提升绳的夹紧表面施加最终夹紧力；以及(ii)当刹车块在制动施加循环过程中最初接触夹紧表面时，对夹紧表面施加最终夹紧力的一预定百分比。在其它替代的实施例中，齿轮传动组件或不是齿轮组件一部分的液压或气动装置进行操作，以使得在制动施加循环过程中刹车块最初对绳子施加最终夹紧力的预定百分比。在制动装置的一实施例中，齿轮传动组件包括齿条和小齿轮组件，其将凸轮随动件联接到齿轮组件的齿轮上。制动装置还包括掣子，在弹簧被压缩之后，掣子与齿轮组件的齿轮配合。由于掣子与齿轮组件的齿轮配合，所以，阻止凸轮随动件的运动，而弹簧保持在受压缩的状态中。当需要施加制动时，掣子脱开与齿轮组件的配合。凸轮随动件附连到齿条并骑跨在一对凸轮表面上，该凸轮随动件又可在一个或多个弹簧力的作用下自由地移动，以使一个刹车块朝向另一个刹车块移动，由此，将绳子夹紧在刹车块上的刹车块衬垫之间，从而在制动施加循环开始起的预定时间内阻止绳子的运动。弹簧通过齿轮组件和齿条之间的互相作用而受压缩，在弹簧被压缩之后，齿轮组件设置成：当刹车块在制动施加循环过程中最初接触绳子时，将最终夹紧力的一预定百分比施加到绳子上。附图说明从以下对目前优选实施例的详细描述中，将会明白到本专利技术其它的目的和优点，该详细描述应结合附图进行阅读，其中，相同的标号表示类似的元件，附图中：图1是根据本专利技术的装置应用于电梯系统中的示意的侧视图。图2A是根据本专利技术一个方面的示范装置一部分的立体图。图2B是图2A所示装置另一部分的立体图。图2C是图2B所示装置一部分的放大图。图2D是图2A所示装置另一部分的放大图。图3是图2A所示装置一部分的侧视图，其中的零件处于制动释放位置。图3A、3B、3C、3D和3E是图3所示装置分别在剖面线3A-3A、3B-3B、3C-3C、3D-3D和3E-3E处的侧剖视图。图4是从电动机的立体图看的图2A中制动装置的齿轮装置的诸齿轮的线性示意图。图5是具有两个可移动刹车块的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制动装置，包括：一对具有面对表面的刹车块，其中，所述刹车块中的至少一个刹车块安装成使该刹车块的表面朝向所述刹车块中的另一刹车块的表面运动；凸轮装置，所述凸轮装置连接到所述刹车块中的所述至少一个刹车块，以使所述刹车块中的所述至少一个刹车块的表面朝向所述刹车块中的所述另一刹车块的表面运动；可压缩的弹簧装置，所述弹簧装置联接到所述凸轮装置，以便致动所述凸轮装置；以及弹性元件，所述弹性元件用于一旦所述弹簧装置从压缩状态中释放就加速所述刹车块中的所述至少一个刹车块朝向所述刹车块中的所述另一刹车块的运动，其中，所述弹性元件与所述凸轮装置相互作用，(i)以便一旦所述弹簧装置从压缩状态中释放就加速所述刹车块中的至少一个刹车块朝向另一个刹车块的运动，这是通过仅在制动施加循环开始时解除压缩而实现的；以及(ii)仅在接近于制动释放循环结束时减慢所述齿轮传动组件的各齿轮的转速，以在所述凸轮装置减慢而停止时缓冲所述凸轮装置的运动。

【技术特征摘要】
2008.04.21 US 61/125,0381.一种制动装置，包括：一对具有面对表面的刹车块，其中，所述刹车块中的至少一个刹车块安装成使该刹车块的表面朝向所述刹车块中的另一刹车块的表面运动；凸轮装置，所述凸轮装置连接到所述刹车块中的所述至少一个刹车块，以使所述刹车块中的所述至少一个刹车块的表面朝向所述刹车块中的所述另一刹车块的表面运动；可压缩的弹簧装置，所述弹簧装置联接到所述凸轮装置，以便致动所述凸轮装置；以及弹性元件，所述弹性元件用于一旦所述弹簧装置从压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·格拉瑟，
申请(专利权)人：禾利斯脱惠脱内电梯有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US