适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统技术方案

本发明专利技术涉及物体缓冲制动技术领域，公开了一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统。该系统包括第一导绳装置、第二导绳装置、第一弹性缓冲部件、第二弹性缓冲部件、第一限位阻拦绳索、第二限位阻拦绳索、动能转换装置、第一阻拦绳索存储装置、第二阻拦绳索存储装置、连接件和转轴，连接件设置在第一和第二弹性缓冲部件间，第一限位阻拦绳索与第一弹性缓冲部件并联且一端延伸存储在第一阻拦绳索存储装置中，第二限位阻拦绳索与第二弹性缓冲部件并联且一端延伸存储在第二阻拦绳索存储装置中，导绳装置引导限位阻拦绳索的运动路径，动能转换装置设置在转轴上，转轴两端与第一和第二阻拦绳索存储装置连接。由此，可以实现物体的安全制动。制动。制动。

【技术实现步骤摘要】
适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统


[0001]本专利技术涉及物体缓冲制动
，尤其涉及一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统。

技术介绍

[0002]在生活中存在各种各样的直线运动形式，如汽车在高速公路行驶、电梯在竖井中升降、升降机的上下运动等。为了确保运行安全，各种机械均会设计相应的制动系统，如汽车采用液压制动，液体压力通过管路传递到车辆刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘，从而产生巨大摩擦力，减速并制动汽车；电梯制动器通电时产生电磁推力，使刹车机构与电机旋转部分脱离，断电时电磁力消失，在外加制动弹簧压力作用下，形成失电制动的摩擦式制动器。
[0003]正常工作时，上述直线运动机械在制动系统作用下能够确保安全可靠制。然而，某些紧急工况下也可能存在制动失效的风险，如汽车刹车片磨损严重、卡钳断裂，电梯提升绳索断裂等引起制动失效，危及设备及人员安全。因此，有必要对直线运动设备采取额外的缓冲、拦阻及制动措施，确保非正常情况下直线运动物体安全可靠停止。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统，能够解决现有技术中的技术问题。
[0005]本专利技术提供了一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统，其中，该系统包括第一导绳装置、第二导绳装置、第一弹性缓冲部件、第二弹性缓冲部件、第一限位阻拦绳索、第二限位阻拦绳索、动能转换装置、第一阻拦绳索存储装置、第二阻拦绳索存储装置、连接件和转轴，所述连接件设置在所述第一弹性缓冲部件和第二弹性缓冲部件之间，所述第一限位阻拦绳索与所述第一弹性缓冲部件并联且一端延伸存储在所述第一阻拦绳索存储装置中，所述第二限位阻拦绳索与所述第二弹性缓冲部件并联且一端延伸存储在所述第二阻拦绳索存储装置中，所述第一导绳装置和所述第二导绳装置分别用于引导所述第一限位阻拦绳索和所述第二限位阻拦绳索的运动路径，所述动能转换装置设置在所述转轴上，所述转轴两端与所述第一阻拦绳索存储装置和所述第二阻拦绳索存储装置连接，当所述高速线性运动物体进入所述系统的缓冲制动区域中，所述高速线性运动物体接触所述连接件带动所述第一弹性缓冲部件和所述第二弹性缓冲部件变形，在所述第一弹性缓冲部件和所述第二弹性缓冲部件达到最大变形极限时所述第一限位阻拦绳索和第二限位阻拦绳索从各自的阻拦绳索存储装置中被释放，进而带动各自的阻拦绳索存储装置运动，阻拦绳索存储装置的运动进一步带动动能转换装置运动，所述动能转换装置将物体运动的动能转换为热能消耗和/或转换为电能存储，最终使物体减速制动。
[0006]优选地，所述连接件为刚性阻拦绳索或弹性阻拦绳索。
[0007]优选地，所述第一弹性缓冲部件和所述第二弹性缓冲部件为弹性阻拦绳索或弹
簧。
[0008]优选地，所述弹性阻拦绳索为弹性钢丝绳、弹力带、阻力带或橡胶绳。
[0009]优选地，所述弹簧为拉簧或板簧。
[0010]优选地，所述第一限位阻拦绳索和所述第二限位阻拦绳索为刚性阻拦绳索。
[0011]优选地，所述动能转换装置包括以下中至少一者：阻尼器、缓冲吸能包、液力耦合器、磁涡轮、电动/发电一体化电机和制动盘。
[0012]优选地，所述第一导绳装置和所述第二导绳装置为导轮。
[0013]通过上述技术方案，可以在第一弹性缓冲部件和第二弹性缓冲部件之间设置连接件，第一限位阻拦绳索与所述第一弹性缓冲部件并联且一端延伸存储在所述第一阻拦绳索存储装置中，第二限位阻拦绳索与所述第二弹性缓冲部件并联且一端延伸存储在所述第二阻拦绳索存储装置中，动能转换装置设置在转轴上，且转轴两端与第一阻拦绳索存储装置和所述第二阻拦绳索存储装置连接，当高速线性运动物体撞击连接件时，第一、第二弹性缓冲部件发生形变，延长冲击时间，降低冲击力，从而保护运动物体；当第一、第二弹性缓冲部件到变形极限，与之并联的第一、第二限位阻拦绳索开始工作，约束弹性绳索或弹簧变形，并带动动能转换装置工作，进一步将物体运动动能转换为热能和/或电能，耗散和/或存储起来，最终达到动能全部转换，物体减速至零，达到缓冲、拦阻及制动效果。
附图说明
[0014]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1示出了根据本专利技术实施例的一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统的总体布局示意图；
[0016]图2示出了根据本专利技术实施例的一种动能转换装置的结构示意图；
[0017]图3示出了根据本专利技术实施例的单个摩擦制动盘的端面拓扑结构示意图。
具体实施方式
[0018]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0020]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表
达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0021]图1示出了根据本专利技术实施例的一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统的总体布局示意图。
[0022]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统，其中，该系统包括第一导绳装置2a、第二导绳装置2b、第一弹性缓冲部件3a、第二弹性缓冲部件3b、第一限位阻拦绳索4a、第二限位阻拦绳索4b、动能转换装置5、第一阻拦绳索存储装置6a、第二阻拦绳索存储装置6b、连接件7和转轴10，所述连接件7设置在所述第一弹性缓冲部件3a和第二弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于高速线性运动物体的缓冲制动系统，其特征在于，该系统包括第一导绳装置(2a)、第二导绳装置(2b)、第一弹性缓冲部件(3a)、第二弹性缓冲部件(3b)、第一限位阻拦绳索(4a)、第二限位阻拦绳索(4b)、动能转换装置(5)、第一阻拦绳索存储装置(6a)、第二阻拦绳索存储装置(6b)、连接件(7)和转轴(10)，所述连接件(7)设置在所述第一弹性缓冲部件(3a)和第二弹性缓冲部件(3b)之间，所述第一限位阻拦绳索(4a)与所述第一弹性缓冲部件(3a)并联且一端延伸存储在所述第一阻拦绳索存储装置(6a)中，所述第二限位阻拦绳索(4b)与所述第二弹性缓冲部件(3b)并联且一端延伸存储在所述第二阻拦绳索存储装置(6b)中，所述第一导绳装置(2a)和所述第二导绳装置(2b)分别用于引导所述第一限位阻拦绳索(4a)和所述第二限位阻拦绳索(4b)的运动路径，所述动能转换装置(5)设置在所述转轴(10)上，所述转轴(10)两端与所述第一阻拦绳索存储装置(6a)和所述第二阻拦绳索存储装置(6b)连接，当所述高速线性运动物体(1)进入所述系统的缓冲制动区域中，所述高速线性运动物体(1)接触所述连接件(7)带动所述第一弹性缓冲部件(3a)和所述第二弹性缓冲部件(3b)变形，在所述第一弹性...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘坤，毛凯，张艳清，韩树春，翟茂春，谭浩，陈慧星，邹玲，胡道宇，周伟，吕民东，龚珺，张泉，邢祥峰，杨知伦，余笔超，
申请(专利权)人：中国航天科工飞航技术研究院中国航天海鹰机电技术研究院，
类型：发明
国别省市：