具有速度監控的單制動壓板雙向防溜車限速器系統的製作方法

2023-11-08 02:05:08

本實用新型涉及一種用於限制電梯運行速度的限速器，尤其涉及一種具有速度監控並且棘爪能自動復位的棘爪自復位單制動壓板雙向防溜車限速器。

背景技術：

限速器是電梯安全的關鍵部件，現有技術中的有一種這樣的雙向限速器，所謂雙向限速器就是在電梯上行和下行時都能發揮作用的限速器，包括底座，底座上通過主軸轉動裝配有繩輪和棘輪，主軸的兩端通過軸承設置在底座上，繩輪止轉裝配在主軸上，主軸的一端安裝有編碼器，繩輪上繞設有鋼絲繩。棘輪的直徑小於繩輪的直徑，在繩輪的輪面上轉動裝配有棘爪，棘爪與繩輪之間設置有扭簧，扭簧給棘爪扭力，使得棘爪轉動始終具有與棘輪的卡槽卡配的趨勢，在棘爪處於自由狀態的時候，棘爪與棘輪會處於卡緊的狀態，棘爪的端頭上凸設有一個卡塊，卡塊的兩側可以卡槽的兩個槽壁擋止，防止棘輪在順時針和逆時針兩個方向上相對於棘爪運動。在繩輪上還轉動設置有棘爪定位結構，棘爪定位結構具有一個頂壓端，該頂壓端頂壓在棘爪上，使得棘爪處於放開棘輪的正常狀態，棘爪定位結構與繩輪之間具有扭簧，扭簧為棘爪定位結構提供壓緊棘爪的力，使棘爪克服其上的扭簧力，保持與棘輪分離的狀態，繩輪上還轉動裝配有兩個重力錘，棘爪和棘爪定位結構處在繩輪的一側，兩個重力錘處在繩輪的另外一側。兩個重力錘在繩輪上的設置方式是中心對稱的方式，重力錘的轉動點不處在兩端，重力錘的一端質量較大為錘頭端，另一端質量較小為錘柄端，一個重力錘的錘柄端與繩輪之間設置有壓簧裝置，壓簧裝置使得重力錘的錘頭端處在繩輪的中心部位，在該重力錘的錘頭部與另一個重力錘的錘柄部之間連接有連杆，連杆的兩端分別與兩個重力錘鉸接，在繩輪正常轉動時，在壓簧裝置的作用下，兩個重力錘的錘頭部都處在繩輪的中心部位。在繩輪超速運轉時，在離心力的作用下，兩個重力錘會克服壓簧裝置的彈簧力張開，兩錘頭會都會轉向繩輪的邊沿處，兩錘柄轉向繩輪的中心處。在棘爪定位結構上具有穿過繩輪的觸發部，在重力錘的錘頭轉向繩輪的外緣時，重力錘對頂壓觸發部上凸設的頂頭，使得棘爪定位結構克服其扭簧的力轉動，棘爪定位結構壓緊棘爪，使得棘爪繼續向遠離棘輪的方向轉動，隨著轉動距離的增加，棘爪定位結構會放開棘爪，棘爪在其扭簧的作用下與棘輪卡在一起，當棘爪定位結構放開棘爪後，棘爪就會越過棘爪定位結構反過來擋著棘爪定位結構，使得棘爪定位結構不能復位，這時，棘爪定位結構在扭簧力的作用下頂壓棘爪，使得棘爪可靠的處在與棘輪卡扣的狀態，在這種狀態下，如果搬動棘爪使其向遠離棘輪的方向轉動持續轉動，棘爪就會與棘爪定位結構分離，棘爪定位結構在其扭簧的作用下回位，這時放開棘爪，棘爪定位結構將與棘爪定位。在棘爪可靠的處在與棘輪卡扣的狀態時，繩輪通過棘爪帶動棘輪轉動。在底座上於繩輪的一側設置有制動板裝置，制動板裝置的制動板上設置有拉杆，拉杆的一端穿設在制動板上，制動板與繩輪相對的側面為內側面，另一個側面為外側面，在制動板的外側設置有外側彈簧，外側彈簧的一端頂壓在制動板的外側面上，外側彈簧的另一端頂壓在拉杆的端頭上的凸環上，拉杆的另外一端鉸接在棘輪的輪面上。在制動板與棘輪之間還設置有連板，連板的一端鉸接在制動板的側面上，另一端鉸接在棘輪的輪面上，棘輪、連板與制動板形成曲柄搖杆結構。在繩輪往一個方向轉動時，當棘爪與棘輪卡扣在一起後，棘輪跟隨繩輪轉動，棘輪在轉動時通過一個拉杆帶動對應的制動板壓向繩輪，實現繩輪的制動，在繩輪往另一個方向轉動時，當棘爪與棘輪卡扣在一起後，棘輪跟隨繩輪轉動，棘輪在轉動時通過連板帶動制動板壓向繩輪，實現繩輪的制動，為了防止拉杆與連板在運動時候相互幹涉，拉杆與棘輪鉸接的一端具有長形孔，對應的鉸軸穿在長形孔中實現拉杆與棘輪的鉸接，同樣，連板與棘輪鉸接的一端具有長形孔，對應的鉸軸穿在該長形孔中實現連板與棘輪的鉸接。這樣，在拉杆起作用拉動制動板時，對應的鉸軸會在連板的長孔中滑動，不會影響棘輪的動作，同樣，在連板起作用拉動制動板時，拉杆也不會幹涉棘輪的動作。一旦繩輪轉動超速，重力錘張開，棘輪和棘爪卡扣在一起，在檢修人員進行檢修時，即便將棘輪反正，讓棘爪與棘輪處於分離狀態時，棘爪仍然無法回位，需要人工克服扭簧力轉動棘爪，使得棘爪回位並與棘爪定位結構定位，在無機房電梯中，工人無法進行棘爪的復位，造成了這類限速器無法在無機房電梯中使用。同時，這類限速器沒有速度監控部件，電梯主控制系統無法掌握繩輪轉動的實際速度。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種具有速度監控的單制動壓板雙向防溜車限速器系統，以解決現有技術中的限速器沒有辦法在無機房電梯中使用並且電梯主控制系統無法掌握繩輪轉動的實際速度的問題。

為了實現以上目的，本實用新型採用如下技術方案：一種具有速度監控的單制動壓板雙向防溜車限速器系統，包括限速器和安全鉗，其限速器的底座上通過主軸轉動裝配有繩輪和棘輪，主軸的兩端通過軸承設置在底座上，繩輪止轉裝配在主軸上，主軸上安裝有編碼器，底座上於繩輪的一側設置有制動板裝置，在制動板裝置的制動板與棘輪之間還設置有連板，連板的一端鉸接在制動板的側面上，另一端鉸接在棘輪的輪面上，棘輪、連板與制動板形成曲柄搖杆結構，繩輪的輪面的一側上轉動裝配有棘爪，棘爪與繩輪之間設置有使棘爪轉向棘輪與棘輪的卡槽卡配的棘爪扭簧，在繩輪的輪面上還轉動裝配有棘爪定位結構，棘爪定位結構與繩輪之間設置有定位扭簧，棘爪定位結構的頂壓端與棘爪彈性頂壓配合，繩輪輪面的另一側還轉動裝配有兩個重力錘，在底座上還設置有在通電後頂壓重力錘使得重力錘張開的電磁鐵，棘爪定位結構的觸發部上凸設有在重力錘的錘頭轉向繩輪的外緣時與動力錘推壓配合的頂頭，在所述棘輪上連接設置有拉索，所述拉索與安全鉗相連，所述的棘輪遠離重力錘的輪面上同軸固定設置有碟盤，碟盤的盤面上周向布設有傾斜方向與棘輪輪齒的傾斜方向一致的推壓齒，所述棘爪上固定有復位裝置，復位裝置具有在棘爪鎖緊棘輪後、棘輪反轉時與推壓齒滑動推壓配合使得棘爪復位的復位斜面，所述編碼器用於與電梯主控制系統傳輸相連，電梯主控制系統與電磁鐵控制相連，碟盤的外緣部位布設有自復位開關，各個自復位開關處在碟盤的一個同心圓的圓周上，各自復位開關的槓桿伸向內側，各槓桿的自由端分別處在碟盤的一組同心圓的圓周上，重力錘在張開過程中依次碰觸各個自復位開關。

所述的復位裝置包括固定架，固定架固定在棘爪的外側面上，固定架靠近棘爪工作端頭的一端通過轉軸裝配有伸向推壓齒的復位觸頭，所述的復位觸頭與固定架之間設置有雙向轉動限位結構，所述復位斜面設置在所述復位觸頭上。

所述的復位觸頭為由條狀板彎折而成的具有兩個側壁和一個底部的U形件，固定架的對應端伸入復位觸頭的兩個側壁之間，復位觸頭通過起兩個側壁轉動裝配在固定架上，復位觸頭的開口朝向棘輪輪心方向，所述復位斜面設置在復位觸頭靠近推壓齒的側壁上。

所述的雙向限位結構包括兩個旋入復位觸頭的底部並伸向固定架的頂壓螺釘，兩頂壓螺釘分別處在所述轉軸的兩側。

所述的復位觸頭遠離推壓齒的側壁上與固定架之間設置有使得復位斜面壓向推壓齒的拉簧。

所述的固定架包括用於固定在棘爪上的固定板，固定板的兩側於棘爪的工作端頭處一體設置有用於與復位觸頭轉動裝配的耳部。

所述的固定板遠離工作端頭處一體設置有用於固定拉簧的凸部。

所述的碟盤為片狀環體，碟盤的內孔壁上徑向布設有固定爪片，固定爪片通過螺釘固定在碟盤上。

所述的推壓齒由碟盤上開設的U形線槽成型出來的部分翻折而成。

所述的自復位開關為微動開關。

本發明的棘輪上固定貼設有碟盤，碟盤上的推壓齒在棘輪反轉時會推壓棘爪上的復位裝置，使得棘爪向遠離棘輪的方向轉動，棘爪與棘爪定位結構分離，棘爪復與棘爪定位結構復位，回歸正常狀態，棘爪處於放開棘輪的狀態，不需要人工復位棘爪，在檢修人員進行檢修、反轉棘輪時，棘爪就會自動復位，可以用在無機房電梯中；同時，碟盤的外緣部位布設有自復位開關，各個自復位開關處在碟盤的一個同心圓的圓周上，各自復位開關的槓桿伸向內側，各槓桿的自由端分別處在碟盤的一組同心圓的圓周上，重力錘在張開過程中依次碰觸各個自復位開關，當碰觸到自復位開關後，自復位開關就可以將信號傳遞給電梯主控制系統，根據自復位開關的槓桿與重力錘之間的位置關係，電梯主控制系統就可以計算出繩輪的轉動速度，實現對繩輪的轉速監控。另外，主軸上設置有編碼器，在電梯處於停止狀態的時候，繩輪也會處於不動的狀態，一旦出現溜車現象，編碼器會檢測到主軸的轉動，可以以此防止電梯溜車。

附圖說明

圖1是本發明實施例的整體結構示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1中的繩輪與棘輪的裝配示意圖；

圖4是圖1中的繩輪與碟盤的裝配示意圖；

圖5是圖3的後視圖；

圖6是圖1中碟盤的結構示意圖；

圖7是圖1中的棘爪與復位裝置的裝配圖；

圖8是圖7的右視圖；

圖9是本實施例所應用的電梯系統的自動防溜車控制圖。

具體實施方式

一種具有速度監控的單制動壓板雙向防溜車限速器系統的實施例，具有限速器和安全鉗，在圖1~8中，所謂雙向限速器就是在電梯上行和下行時都能發揮作用的限速器，其底座1上通過主軸轉動裝配有繩輪2和棘輪3，主軸的兩端通過軸承設置在底座1上，繩輪2止轉裝配在主軸上，主軸的一端安裝有編碼器14，繩輪2上繞設有鋼絲繩13。棘輪3的直徑小於繩輪2的直徑，在繩輪2的輪面上轉動裝配有棘爪4，棘爪4與繩輪2之間設置有扭簧，扭簧給棘爪4扭力，使得棘爪4轉動始終具有與棘輪3的卡槽卡配的趨勢，在棘爪4處於自由狀態的時候，棘爪4與棘輪3會處於卡緊的狀態，在繩輪2上還轉動設置有棘爪定位結構6，棘爪定位結構6具有一個頂壓端，該頂壓端頂壓在棘爪4上，使得棘爪4處於放開棘輪3的正常狀態，棘爪定位結構6與繩輪2之間具有扭簧，扭簧為棘爪定位結構6提供壓緊棘爪4的力，使棘爪4克服其上的扭簧力，保持與棘輪3分離的狀態，繩輪2上還轉動裝配有兩個重力錘5，棘爪4和棘爪定位結構6處在繩輪2的一側，兩個重力錘5處在繩輪2的另外一側。兩個重力錘5在繩輪2上的設置方式是中心對稱的方式，重力錘5的轉動點不處在兩端，重力錘5的一端質量較大為錘頭端，另一端質量較小為錘柄端，一個重力錘5的錘柄端與繩輪2之間設置有壓簧裝置11，壓簧裝置11使得重力錘5的錘頭端處在繩輪2的中心部位，在該重力錘5的錘頭部與另一個重力錘5的錘柄部之間連接有連杆10，連杆10的兩端分別與兩個重力錘5鉸接，在繩輪2正常轉動時，在壓簧裝置11的作用下，兩個重力錘5的錘頭部都處在繩輪2的中心部位。在繩輪2超速運轉時，在離心力的作用下，兩個重力錘5會克服壓簧裝置11的彈簧力張開，兩錘頭會都會轉向繩輪2的邊沿處，兩錘柄轉向繩輪2的中心處。在棘爪定位結構6上具有穿過繩輪2的觸發部，在重力錘5的錘頭轉向繩輪2的外緣時，重力錘5對頂壓觸發部上凸設的頂頭，使得棘爪定位結構6克服其扭簧的力轉動，棘爪定位結構6壓緊棘爪4，使得棘爪4繼續向遠離棘輪3的方向轉動，隨著轉動距離的增加，棘爪定位結構6會放開棘爪4，棘爪4在其扭簧的作用下與棘輪3卡在一起，當棘爪定位結構6放開棘爪4後，棘爪4就會越過棘爪定位結構6反過來擋著棘爪定位結構6，使得棘爪定位結構6不能復位，這時，棘爪定位結構6在扭簧力的作用下頂壓棘爪4，使得棘爪4可靠的處在與棘輪3卡扣的狀態。在這種狀態下，如果要接觸棘爪4和棘輪3之間的卡扣。使得棘爪4和棘爪定位結構6回復相互頂壓，使得棘爪4保持在與棘輪3分離的狀態時，就可以搬動棘爪4使其向遠離棘輪3的方向轉動持續轉動，棘爪4就會與棘爪定位結構6分離，棘爪定位結構6在其扭簧的作用下回位，這時放開棘爪4，棘爪定位結構6將與棘爪4定位，兩者回復到初始狀態。在底座1上於繩輪2的一側設置有制動板裝置，制動板裝置的制動板上設置有拉杆，拉杆的一端穿設在制動板上，制動板與繩輪2相對的側面為內側面，另一個側面為外側面，在制動板的外側設置有外側彈簧，外側彈簧的一端頂壓在制動板的外側面上，外側彈簧的另一端頂壓在拉杆的端頭上的凸環上，拉杆的另外一端鉸接在棘輪3的輪面上。在制動板與棘輪3之間還設置有連板12，連板12的一端鉸接在制動板的側面上，另一端鉸接在棘輪3的輪面上，棘輪3、連板12與制動板形成曲柄搖杆結構。在繩輪2往一個方向轉動時，當棘爪4與棘輪3卡扣在一起後，棘輪3跟隨繩輪2轉動，棘輪3在轉動時通過一個拉杆帶動對應的制動板壓向繩輪2，實現繩輪2的制動，在繩輪2往另一個方向轉動時，當棘爪4與棘輪3卡扣在一起後，棘輪3跟隨繩輪2轉動，棘輪3在轉動時通過連板12帶動制動板壓向繩輪2，實現繩輪2的制動，為了防止拉杆與連板12在運動時候相互幹涉，拉杆與棘輪3鉸接的一端具有長形孔，對應的鉸軸穿在長形孔中實現拉杆與棘輪3的鉸接，同樣，連板12與棘輪3鉸接的一端具有長形孔，對應的鉸軸穿在該長形孔中實現連板12與棘輪3的鉸接。這樣，在拉杆起作用拉動制動板時，對應的鉸軸會在連板12的長孔中滑動，不會影響棘輪3的動作，同樣，在連板12起作用拉動制動板時，拉杆也不會幹涉棘輪3的動作。在棘輪上還連接有拉索，拉索與安全鉗相連，在限速器動作時，拉索拉動安全鉗，安全鉗動作，夾緊導軌，阻止轎廂動作。

在棘輪3的遠離重力錘的那一側的輪面上固定設置有碟盤7，碟盤7為片狀環體，碟盤7的內孔壁上徑向布設有固定爪片，固定爪片通過螺釘固定在碟盤上。

碟盤7的盤面上周向布設有推壓齒9，推壓齒9是一體設置在碟盤7上的，推壓齒9的傾斜方向與棘輪3輪齒的傾斜方向一致，推壓齒9是這樣從碟盤7上的成型出來的，先在碟盤7的盤面上開設U形線槽，U形線槽在碟盤7上成型出來一個一端與碟盤7相連，另一端自由片體，然後將該片體折彎使其偏離碟盤7的盤面形成推壓齒9。在棘爪4上還固定有復位裝置23，復位裝置23具有一個固定架，固定架具有一個固定板15，固定板15貼緊在棘爪的外側面上，所謂外側面指的是處在靠近繩輪外緣的面，也就是遠離繩輪中心的面。固定板15是通過螺釘固定在棘爪上的，在固定板的兩側各設置有一個耳部16，兩個耳部16均處在棘爪的工作端頭端。復位裝置23還具有一個復位觸頭17，復位觸頭17為由條狀板彎折而成的具有兩個側壁和一個底部的U形件，固定架的設置耳部的一端伸入復位觸頭17的兩個側壁之間，轉軸同時穿過復位觸頭的兩個側壁以及兩個耳部從而將復位觸頭轉動裝配在固定架上。在復位觸頭的底部旋設有兩個頂壓螺釘，兩頂壓螺釘伸向固定板，兩頂壓螺釘分別處在轉軸的兩側，這樣在復位觸頭相對於固定架轉動時，兩定壓螺釘就會碰到固定板，這樣復位觸頭就會有一個轉動空間，兩個頂壓螺釘會在兩個方向上為復位觸頭限位。復位觸頭的靠近推壓齒的那側部具有一個傾斜方向與推壓齒的傾斜方向一致的斜面，該斜面即為復位斜面18，在棘輪反轉的時候，碟盤跟著轉動，推壓齒就會推壓復位斜面並與復位斜面滑動配合，使得復位觸頭帶著棘爪轉動，使得棘爪放開棘輪並與棘爪定位結構定位。

固定架的對應端伸入復位觸頭的兩個側壁之間，復位觸頭通過起兩個側壁轉動裝配在固定架上，復位觸頭的開口朝向棘輪輪心方向，所述復位斜面設置在復位觸頭靠近推壓齒的側壁上。復位觸頭遠離推壓齒的側壁上與固定架之間設置有拉簧19，拉簧19的一端固定在固定板遠離棘爪工作端頭的部位，該部位一體設置有凸部20，拉簧固定在該凸部20上。固定拉簧的另一端固定在復位觸頭的側壁的處在轉軸的內側的部位，所謂內側是指靠近棘輪中心的一側，這樣可以使得復位斜面壓向推壓齒。復位觸頭遠離推壓齒的側壁即為沒有設置復位斜面的那個側壁。

碟盤7的外緣布設有連接片8，連接片8與碟盤7一體設置，並且連接片8與碟盤7共面，各個連接片8上固定有自復位開關21，各個自復位開關21處在一個圓周上，這個圓周為碟盤7的一個同心圓，各自復位開關21的槓桿22伸向內側，各槓桿22的自由端分別處在一組同心圓的圓周上，這一組同心圓均是碟盤的同心圓，重力錘在張開過程中依次碰觸各個自復位開關21，槓桿長的先碰觸到，槓桿短的後碰觸到。

在底座1上還設置有電磁鐵，在通電後，電磁鐵會頂壓重力錘，使得兩重力錘張開，也就是使得重力錘的較重的錘頭轉向繩輪的外緣，實現繩輪的強制制動。圖9是本實施例所應用的電梯系統的自動防溜車控制圖，在電梯停靠時候，由於超載引起的曳引力不足；超載引起的制動力不足；電梯維護不及時造成的鋼絲繩磨損或油汙，致使曳引機不足；或電梯維護不及時造成的剎車片磨損過大，致使制動力不足等等各種原因，會出現溜車的現象，溜車都是出現在電梯停靠的時候，這個時候安裝在主軸的一端的編碼器與會向電梯主控制系統傳輸信號，也就是，一旦主軸轉動符合溜車條件時，編碼器就會有溜車的信號傳輸給電梯主控制系統，電梯主控制系統與電磁鐵控制相連，在電梯主控制系統接收到編碼器傳來的溜車信號後，就會控制電磁鐵通電，實現繩輪的強制制動，自動實現防溜車現象的出現。

本實施例中的復位觸頭是轉動裝配在固定架上的，雙向轉動限位結構為兩個螺釘，調整這兩個螺釘旋入限位觸頭底部的深度就可以調整復位觸頭相對於固定架的角度，從而調整復位斜面的角度，以使棘爪轉動的角度夠大確保棘爪與棘爪定位結構復位，當然，在其他實施中也可以直接將復位觸頭固定在棘爪上，這樣也可以使得棘爪反轉復位。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應所述以權利要求的保護範圍為準。