基于流体力学的制动控制系统的制作方法

本发明涉及一种制动系统，特别涉及一种可应用于电梯防坠器的风阻感应防坠器。

背景技术：

目前，公知的电梯防坠器主要采用两种方式触发，其一，采用失重的方式进行感应，当电梯急速下滑时，配重物处于失重状态，从而触发；另一种，采用电子感应设备进行感应，例如速率感应。

本发明提供了一种利用风阻触发的电梯防坠器，其不同于现有的防坠器的触发原理。

技术实现要素：

本发明提出了一种可应用于电梯的风控防坠器，其采用了新的感应方式，并且本发明采用的感应原理可应用于水平方向上运动的物体超出预设速度时的制动，还可以应用于向上运动的制动，以及其他不规则运动的制动。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

基于流体力学的制动控制系统，其包括壳体、风阻感应机构、传动机构、单向控制机构、楔形锁紧块，壳体上设置有与导轨相匹配的导轨导槽，壳体上还设置有沿导轨导向方向滑动的连动机构，连动机构与楔形锁紧块连接并且驱动楔形锁紧块对导轨施加压力，风阻感应机构与连动机构连接并且风阻感应机构可驱动连动机构沿导轨的导向方向运动；

风阻感应机构，其包括聚风罩、安装于聚风罩内的感应元件，聚风罩为开口制动方向的凹陷形容器，聚风罩的上端壁部圆心处设置有套筒，套筒通过支撑板与聚风罩的壁部连接并且套筒与聚风罩之间的间隔构成透风孔，感应元件包括套接于套筒内并且与套筒同轴线布置的导轴，导轴的下端部安装有位于聚风罩内的应风板，应风板的上端面与聚风罩内壁的形状相适应，导轴的上端部安装有凸出的限位圆环，导轴的外部套接推动导轴朝向聚风罩内腔方向运动的逆风弹簧；

壳体上设置有位于导轨导槽两端侧并且与导轨导槽相连通的楔形槽，楔形槽内匹配有楔形锁紧块并且楔形槽可导向楔形锁紧块朝向导轨导槽运动，楔形锁紧块上设置有导柱，壳体上设置有与导柱相匹配并且导向楔形锁紧块朝向导轨导槽运动的第一滑槽；

聚风罩的壁部连接有悬臂，悬臂的另一端连接于传动机构，传动机构包括连动板、设置于壳体并且导向方向沿导轨导槽延伸方向布置的导向槽，连动板上还设置有与导柱相匹配并且导向楔形锁紧块朝向导轨导槽方向运动的第二滑槽；

单向控制机构用于控制连动板单向朝向上方移动。

进一步优化，为提高感应的精度以及缩短逆风弹簧的行程，逆风弹簧的一端抵向应风板的上端面，逆风弹簧的另一端抵向套筒的内腔。

连动板上设置有水平布置的水平板，水平板的左右两端分别连接于风阻感应机构的悬臂；利用两端对称布置的风阻感应机构提高感应灵敏度，并且提高风阻感应机构对连动板的牵引力。

壳体上设置有与连动板相匹配的浅槽，壳体上还安装有位于浅槽两端的导向板，导向板与浅槽之间的间隔构成导向槽；利用导向板与壳体之间的连接构成导向槽，不仅便利于连动板的安装，还便利于机构的拆卸。

连动板上还连接有延伸板，延伸板上安装有锁紧板，锁紧板的左右端面与连动板的运动方向相平行并且锁紧板的左右端面上设置有齿条，齿条上设置有斜齿，壳体上安装有固定板、固定板内滑动匹配有夹板并且夹板沿垂直于连动板运动方向滑动、固定板与夹板之间设置有推动夹板朝向锁紧板运动的锁紧弹簧，夹板朝向锁紧板的端面上设置有与齿条相匹配的齿，齿条上的齿为斜齿，设置于夹板的齿与斜齿的匹配用于限制连动板单向朝向上方运动。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为风阻感应机构与传动机构连接的结构示意图。

图3为风阻感应机构的结构示意图。

图4为聚风罩的结构示意图。

图5为感应元件的结构示意图。

图6为本发明的结构示意图。

图7为壳体的结构示意图。

图8为壳体的结构示意图。

图9为壳体与导轨匹配的结构示意图。

图10为壳体与楔形锁紧块匹配的结构示意图。

图11为壳体的结构示意图。

图12为连动板与楔形锁紧块匹配的结构示意图。

图13为连动板与楔形锁紧块匹配的结构示意图。

图14为导向板与连动板匹配的结构示意图。

图15为连动板与单向控制机构匹配的结构示意图。

图16为单向控制机构的结构示意图。

图17为楔形锁紧块的结构示意图。

图中标示为：

100、导轨；

200、壳体；210、固定架；220、导轨导槽；230、第一滑槽；240、楔形槽；250、滚轴槽；

300、风阻感应机构；310、聚风罩；320、悬臂；330、透风孔；340、套筒；350、支撑板；360、感应元件；362、导轴；364、应风板；366、逆风弹簧；

400、传动机构；410、连动板；420、第二滑槽；430、导向板；440、延伸板；

500、单向控制机构；510、锁紧板；520、夹板；530、固定板；540、锁紧弹簧；

600、楔形锁紧块；610、导柱。

具体实施方式

本发明以在电梯防坠器方面的应用进行详细说明以及分析。

如图1-17所示，风控防坠器，其包括壳体200、风阻感应机构300，壳体200上设置有与导轨100相匹配的导轨导槽220，壳体200上还设置有沿导轨导向方向滑动的连动板410，连动板410与楔形锁紧块600连接并且驱动楔形锁紧块600对导轨100施加压力，风阻感应机构300与连动板410连接并且风阻感应机构300可驱动连动板410沿导轨的导向方向运动。

如图1-5所示，风阻感应机构300，其包括聚风罩310、安装于聚风罩310内的感应元件360，聚风罩310为开口朝向下方的凹陷形容器，聚风罩310的上端壁部圆心处设置有套筒340，套筒340通过支撑板350与聚风罩310的壁部连接并且套筒340与聚风罩310之间的间隔构成透风孔330，感应元件360包括套接于套筒340内并且与套筒340同轴线布置的导轴362，导轴362的下端部安装有位于聚风罩310内的应风板364，应风板364的上端面与聚风罩内壁的形状相适应，导轴362的上端部安装有凸出的限位圆环，导轴362的外部套接推动导轴362朝向聚风罩310内腔方向运动的逆风弹簧366；更为完善地，为提高感应的精度以及缩短逆风弹簧366的行程，逆风弹簧366的一端抵向应风板364的上端面，逆风弹簧366的另一端抵向套筒340的内腔。

当风阻感应机构300低速运动或者在安全速度范围内运动时，聚风罩310内集聚的空气从应风板364与聚风罩310之间间隔流向透风孔330，并经过透风孔330从聚风罩310的上端部流出；当风阻感应机构300高速运动或者高出安全速度范围时，聚风罩310内较大风阻，此时聚风罩内集聚的空气推动应风板364克服逆风弹簧366的阻力向上运动，应风板364向上运动时与聚风罩310内壁贴合，从而使得透风孔330与聚风罩310内腔隔绝，此时聚风罩310内的空气阻力进一步增大。

如图1、8-10所示，壳体200上设置有位于导轨导槽220两端侧并且与导轨导槽220相连通的楔形槽240，楔形槽240内匹配有楔形锁紧块600并且楔形槽240可导向楔形锁紧块600朝向导轨导槽运动，楔形锁紧块600上设置有导柱610，壳体200上设置有与导柱610相匹配并且导向楔形锁紧块600朝向导轨导槽运动的第一滑槽230；更为优化地，为降低楔形槽240在导向楔形锁紧块600过程中产生的摩擦力，以及降低机构的损伤，楔形槽240的斜面上设置有若干个均匀间隔并且沿楔形槽240斜面长度方向阵列分布的滚轴槽250，滚轴槽250内安装有可绕自身轴线转动的滚轴，从而降低楔形锁紧块在滑动过程中产生的摩擦力；为提高制动效果，楔形锁紧块600朝向导轨导槽220的制动端面上设置有网纹，利用网纹产生的摩擦力缩短制动距离。

如图2-6所示，聚风罩310的壁部连接有悬臂320，悬臂320的另一端连接于传动机构400，传动机构400包括连动板410、设置于壳体200并且导向方向沿导轨导槽220延伸方向布置的导向槽，连动板410上还设置有与导柱610相匹配并且导向楔形锁紧块600朝向导轨导槽220方向运动的第二滑槽420；当开口向下的聚风罩受到较大风阻并且产生向上作用力时，与聚风罩连接的悬臂320驱动连动板410向上抬起，由于第二滑槽420与导柱610的配合关系，连动板向上抬起过程中驱动导柱610在楔形槽240内朝向导轨导槽220方向运动并且与导轨100夹持，从而产生制动效果。

为提高本发明的合理布局以及提高结构强度，连动板上设置有水平布置的水平板，水平板的左右两端分别连接于风阻感应机构300的悬臂320；利用两端对称布置的风阻感应机构300提高感应灵敏度，并且提高风阻感应机构300对连动板410的牵引力。

如图6、7、11、14所示，壳体200上设置有与连动板410相匹配的浅槽，壳体200上还安装有位于浅槽两端的导向板430，导向板430与浅槽之间的间隔构成导向槽；利用导向板430与壳体200之间的连接构成导向槽，不仅便利于连动板410的安装，还便利于机构的拆卸。

电梯轿厢快速下滑时，聚风罩310受风阻影响，向上运动时，悬臂320牵引连动板410向上运动，设置于连动板410的第二滑槽420导向楔形锁紧块600朝向导轨导槽方向运动，使得楔形锁紧块600的锁紧端面对导轨100施加作用力，产生制动效果，电梯轿厢发生减速或者停止，此时聚风罩310受自身重力影响会朝向轿厢方向复位，并牵引楔形锁紧块600脱离导轨100，从而导致电梯轿厢再次快速滑行，从而产生了点刹现象；依靠点刹是无法保证电梯轿厢内乘客的安全，并且容易造成楔形锁紧块与楔形槽接触面的损坏，对导轨也会产生较大损伤。

为避免点刹现象的发生，壳体200上还安装有与连动板410连接的单向控制机构500，单向控制机构500用于控制连动板410朝上方发生单向移动，单向控制机构500控制连动板410单向朝向上方运动时，可驱动楔形锁紧块600朝向导轨导槽220方向移动。

单向控制机构可采用现有技术中已经存在的并且具有相同或者相似功能的机构或者设备来实现，例如，棘轮机构。

如图14、15、16所示，连动板410上还连接有延伸板440，壳体200上也设置有与延伸板440相匹配的浅槽，延伸板440上安装有锁紧板510，锁紧板510的左右端面与连动板的运动方向相平行并且锁紧板510的左右端面上设置有齿条，齿条上设置有斜齿，壳体200上安装有固定板530、固定板530内滑动匹配有夹板520并且夹板520沿垂直于连动板运动方向滑动、固定板530与夹板520之间设置有推动夹板520朝向锁紧板510运动的锁紧弹簧540，夹板520朝向锁紧板510的端面上设置有与齿条相匹配的齿，齿条上的齿为斜齿，设置于夹板520的齿与斜齿的匹配用于限制连动板单向朝向上方运动。

为提高锁紧效果，如图14、15、16所示，锁紧板510的两端设置有齿条，并且锁紧板510的两端设置有与齿条相匹配的夹板520。

通过对本发明的风控防坠器进行分析后不难得出，本发明的风控防坠器还可以应用于水平方向上运动的制动，当水平方向上运动的物体超出预设速度时，由风阻感应机构进行触发，从而实现快速制动，还可以应用于向上运动的制动，以及其他不规则运动的制动。