一種控速器的製作方法

2023-12-09 02:32:06

本發明涉及高層建築物緊急逃生設備的技術領域，具體涉及一種控速器。

背景技術：

目前高樓逃生專用設備控速器主要採用摩擦阻尼、液體阻尼和空氣阻尼等機械方式進行速度控制。依靠摩擦阻尼的控速器將重力轉化為與之相平衡的阻力，實現逃生專用設備的勻速下降，這種設備所能承擔的載荷小，救援效率低，而且長時間使用導致摩擦係數減小，無失速保護機構導致下降速度失控而出現危險；採用液體阻尼或者空氣阻尼的控速器，將逃生裝置下降的勢能轉化為液體或者空氣的內能，這種設備一般體積都比較龐大。因此，現有技術中的控速器存在承擔的載荷小、救援效率低或體積大的問題。

技術實現要素：

本發明實施例提供了一種控速器，為了解決現有技術中的控速器承擔的載荷小、救援效率低或體積大的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的實施例採用如下技術方案：

一種控速器，包括安裝座、殼體、限位擋塊、復位彈簧、鎖繩機構、繩輪、芯軸、限速機構和減速機構；所述安裝座一端安裝在安裝橫梁上，另一端與殼體焊接；所述限位擋塊通過螺栓安裝到殼體上，用於限制鎖繩機構的行程；所述復位彈簧的一端固定在限位擋塊上，另一端固定在鎖繩機構的相應側偏心叉上；所述鎖繩機構由夾繩鉗、銷軸二、繩鉗彈簧、擋板、右偏心叉和左偏心叉組成，鎖繩機構的迴轉中心和繩輪的迴轉中心存在偏心距；所述芯軸用於將殼體、繩輪、限速機構和減速機構鉸接在一起；所述限速機構由銷釘、連扳、調節彈簧、離心棘齒甩塊和擋塊組成；所述減速機構由離心摩擦活動塊、方軸、平鍵、制動盤、活動銷和制動帶組成；工作時，高層建築物逃生裝置的工作鋼絲繩纏繞到所述繩輪上，當高層建築物逃生裝置的下降速度超過規定的極限速度時，限速機構的離心棘齒甩塊在離心力作用下張開並且帶動鎖繩機構轉動，進而夾繩鉗和繩輪之間的間隙減小，工作鋼絲繩被夾緊，完成高層建築物逃生裝置的減速。

其中，所述限位擋塊包括兩個，在豎直中心線兩側對稱安裝，並與豎直中心線夾角為45°。

進一步的，所述復位彈簧的回覆力通過復位彈簧端部的螺母可進行調節。

優選地，所述夾繩鉗所屬的螺栓穿過偏心叉，擋板焊接在相應的偏心叉內部，所述繩鉗彈簧用於調整夾繩鉗和繩輪之間的間隙；所述右偏心叉和左偏心叉通過銷軸二安裝在殼體上。

進一步的，所述離心棘齒甩塊通過銷釘與繩輪鉸接，所述離心棘齒甩塊的頭部穿有調節彈簧，所述調節彈簧固定在繩輪所屬的彈簧座上；所述連扳將所述離心棘齒甩塊連接在一起，所述擋塊焊接在制動盤上。

進一步的，所述離心摩擦活動塊包括四個，通過活動銷對稱安裝在方軸上；所述方軸通過平鍵與芯軸嚙合在一起；所述制動帶通過沉頭螺釘固定在離心摩擦活動塊和活動銷上。

進一步的，所述制動帶採用石棉橡膠銅絲製成。

本發明的有益效果為：本發明實施例提供了一種控速器，由安裝座、殼體、限位擋塊、復位彈簧、鎖繩機構、繩輪、芯軸、限速機構和減速機構組成。應用本發明實施例提供的控速器時，高層建築物逃生裝置所屬的工作鋼絲繩帶動繩輪旋轉所產生的離心力來反映逃生裝置實際下降速度，離心力使得減速機構產生摩擦力矩來平衡逃生裝置下降所產生的拉力矩，當逃生裝置下降速度超過規定的極限速度時，限速機構的離心棘齒甩塊在離心力作用下張開並且帶動鎖繩機構轉動，鎖繩機構的夾繩鉗和繩輪之間的間隙減小，工作鋼絲繩被夾緊，從而達到減速限速的目的。本發明控速器採用離心摩擦式結構，通過高層建築物逃生裝置的工作鋼絲繩帶動繩輪旋轉所產生的離心力來反映高層建築物逃生裝置的實際下降速度。通過減速機構產生的摩擦力矩平衡逃生裝置所產生的拉力矩，使得逃生裝置平穩下降；通過限速機構設定逃生裝置下降的極限速度，當逃生裝置超速時，限速機構在離心力作用下帶動鎖繩機構工作，將工作鋼絲繩夾緊，逃生裝置下降速度降為零，提供減速機構失效等超速情況下的緊急限速；鎖繩機構為控速器的執行機構，保證逃生裝置安全平穩的降落。本發明具有結構緊湊、安全、可靠、可雙向控制、往復連續使用等特點，具有體積小、承受載荷大以及工作效率高的優點，因此，本發明解決了現有技術中的控速器承擔的載荷小、救援效率低或體積大的問題。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種控速器的結構示意圖；

圖2為圖1所示的一種控速器的K-K向剖視圖；

圖3為圖1所示的一種控速器的減速機構結構示意圖；

圖4為圖1所示的一種控速器的限速機構結構示意圖。

圖中：1-安裝橫梁、2-工作鋼絲繩、3-安裝座、4-殼體、5-限位擋塊、6-復位彈簧、7-鎖繩機構、8-繩輪、9-芯軸、10-限速機構、11-減速機構、12-夾繩鉗、13-銷軸二、14-繩鉗彈簧、15-擋板、16-右偏心叉、17-左偏心叉、18-離心摩擦活動塊、19-方軸、20-平鍵、21-制動盤、22-活動銷、23-制動帶、24-銷釘、25-連扳、26-調節彈簧、27-離心棘齒甩塊、28-擋塊。

具體實施方式

下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。

參見圖1、圖2所示，本發明實施例中提供了一種控速器，主要由安裝座3、殼體4、限位擋塊5、復位彈簧6、鎖繩機構7和安裝在殼體4內的繩輪8、芯軸9、限速機構10和減速機構11組成。殼體4和安裝座3焊接在一起。限位擋塊5通過螺栓連接在殼體4上，和豎直中心線夾角為45°，對稱安裝。復位彈簧6一端固定在限位擋塊5上，另一端固定在鎖繩機構7相應側偏心叉上，其回復力可以通過端部的螺母進行調節，控制鎖繩機構7和繩輪8之間的間隙。鎖繩機構7由夾繩鉗12、銷軸二13、繩鉗彈簧14、擋板15、右偏心叉16和左偏心叉17組成。鎖繩機構7的迴轉中心和繩輪8的迴轉中心有偏心距，通過銷軸二13將鎖繩機構7安裝在殼體4上，夾繩鉗12所屬的螺栓穿過偏心叉，夾繩鉗12和繩輪8的間隙由繩鉗彈簧14來調定，擋板15焊接在偏心叉內部。芯軸9將殼體4、繩輪8、限速機構10和減速機構11鉸接在一起。繩輪8側周緣有雙U形槽，其截面形狀和高層建築物逃生裝置所屬的工作鋼絲繩2的粗細相一致，繩輪8與夾繩鉗12之間的間隙是隨著鎖繩機構7的轉動發生變化的。繩鉗彈簧14可以調節夾繩鉗12對纏繞在繩輪8上的工作鋼絲繩2的正壓力，在夾繩鉗12夾持工作鋼絲繩2時產生緩衝作用。

如圖3所示，本發明控速器的減速機構11主要由離心摩擦活動塊18、方軸19、平鍵20和制動盤21組成。方軸19通過平鍵20和芯軸9嚙合在一起，具有相同的轉速。四個離心摩擦活動塊18通過活動銷22對稱安裝在方軸19上，活動銷22和方軸19上的孔是間隙配合，在離心力的作用下可以沿方軸19徑向向外滑動。摩擦材料採用石棉橡膠銅絲製動帶23，並且利用沉頭螺釘固定在離心摩擦活動塊18和活動銷22上。

如圖4所示，本發明控速器的限速機構10主要由銷釘24、連扳25、調節彈簧26、離心棘齒甩塊27和擋塊28組成。擋塊28焊接在制動盤21上。離心棘齒甩塊27通過銷釘24與繩輪8鉸接，以芯軸9為中心對稱布置，頭部穿有調節彈簧26，調節彈簧26被固定在繩輪8的彈簧座上，高層建築物逃生裝置的最大制動速度即由調節彈簧26的被壓縮量調定。連扳25將離心棘齒甩塊27連接在一起。

本發明實施例提供的控速器的具體工作過程如下：

圖1所示為本發明實施例提供的控速器固定在安裝橫梁1上，工作鋼絲繩2繞過高層建築物逃生裝置所屬壓緊輪和繩輪8，繩輪8旋轉所產生的離心力反映了逃生裝置的實際下降速度。本發明可以調節壓緊輪的安裝位置來增大工作鋼絲繩2纏繞在繩輪8上的包角，增大滑動摩擦力，防止工作鋼絲繩2打滑。逃生裝置不工作或者超速時，對應側的鎖繩機構7中心線和豎直中心線的夾角為15°，夾繩鉗12和繩輪8的間隙最小，夾緊工作鋼絲繩2。當鎖繩機構7迴轉，夾繩鉗12和繩輪8的間隙增大，工作鋼絲繩2放鬆。

當減速機構11提供的摩擦力和逃生裝置下降的拉力平衡時，鎖繩機構7兩側偏心叉處於垂直對稱30°位置，夾繩鉗12和繩輪8的間隙始終保持在8mm左右。逃生裝置下降速度增大時，繩輪8帶動芯軸9轉動，通過平鍵20帶動方軸19旋轉，離心摩擦活動塊18受到離心力沿方軸19徑向向外滑動，直到石棉橡膠銅絲製動帶23接觸制動盤21內圈上的摩擦對偶件，離心摩擦活動塊18給制動盤21正壓力，同時石棉橡膠銅絲製動帶23在制動盤21的內表面滑動，於是產生摩擦阻力矩來平衡工作鋼絲繩2受到的重力所產生的拉力矩，使得逃生裝置保持勻速平穩的下降狀態。

當逃生裝置下降的速度繼續增大時，和繩輪18鉸接的離心棘齒甩塊27在離心力的作用下張開，當逃生裝置下降的速度超出了調節彈簧26設定的極限速度時，離心力的增大使離心棘齒甩塊27鍥住制動盤21上的擋塊28，帶動制動盤21轉動，制動盤21又撥動擋板15使鎖繩機構7迴轉，由於鎖繩機構7迴轉中心與繩輪8迴轉中心之間存在偏心距，鎖繩機構7迴轉一定角度後，夾繩鉗12和繩輪8之間的間隙減小，將工作鋼絲繩2夾住。由於結構的對稱性，使得這種控速器具有雙向控制的功能，特備適用於有兩個往復運行逃生艙的高層建築物逃生裝置。

本發明實施例提供了一種控速器，由安裝座3、殼體4、限位擋塊5、復位彈簧6、鎖繩機構7、繩輪8、芯軸9、限速機構10和減速機構11組成。應用本發明實施例提供的控速器時，通過高層建築物逃生裝置所屬的工作鋼絲繩2帶動繩輪8旋轉所產生的離心力來反映逃生裝置實際下降速度，離心力使得減速機構11產生摩擦力矩來平衡逃生裝置下降所產生的拉力矩，當逃生裝置下降速度超過規定的極限速度時，限速機構10的離心棘齒甩塊27在離心力作用下張開並且帶動鎖繩機構7轉動，鎖繩機構7的夾繩鉗12和繩輪8之間的間隙減小，工作鋼絲繩被夾緊，從而達到減速限速的目的。本發明控速器採用離心摩擦式結構，通過高層建築物逃生裝置的工作鋼絲繩2帶動繩輪8旋轉所產生的離心力來反映高層建築物逃生裝置的實際下降速度。通過減速機構11產生的摩擦力矩平衡逃生裝置所產生的拉力矩，使得逃生裝置平穩下降；通過限速機構10設定逃生裝置下降的極限速度，當逃生裝置超速時，限速機構10在離心力作用下帶動鎖繩機構7工作，將工作鋼絲繩2夾緊，逃生裝置下降速度降為零，提供減速機構11失效等超速情況下的緊急限速；鎖繩機構7為控速器的執行機構，保證逃生裝置安全平穩的降落。本發明具有結構緊湊、安全、可靠、可雙向控制、往復連續使用等特點，具有體積小、承受載荷大以及工作效率高的優點，因此，本發明解決了現有技術中的控速器承擔的載荷小、救援效率低或體積大的問題。

以上所述的具體實施方式只是示例性的，不應理解為是對本發明保護範圍的限制。當然，本發明還可以有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可以根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些改變和變形都應屬於本發明的權利要求的保護範圍。