专利名称：一种垂直升降设备的防坠装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用槽形导轨导向的垂直升降设备的防坠装置。
背景技术：
垂直升降设备的升降台的上升和下降，一般都是用钢丝绳、链条、齿轮齿条、气、液 压缸等方式驱动，以上驱动方式都可能因长期使用材料疲劳断裂等原因使驱动机构与升降 台脱节，失去对升降台向上方向的作用力，常常发生升降台在重力的作用下自由坠落，导致 升降台和所载物体损坏，人员伤亡等安全事故，影响升降设备的正常运行。垂直升降平台的 防坠落装置一直是本行业的研究难题。目前，垂直升降设备用槽形导轨导向的是一种很好的结构形式，其导向效果好，槽 状型材已标准化、系列化，导轨制造简单、容易、效率高，成本低。但是，用槽形导向导轨的 升降台还没有一种较理想的防坠装置，直接影响到槽形导向导轨的垂直升降台的进一步发 展。因此，研究安全、可靠的垂直升降平台的防坠落装置是非常必要的。
发明内容
本发明目的是针对现有技术的不足，提供一种用槽形导轨导向的垂直升降设备 的防坠装置，解决垂直升降设备的升降台的安全性不够的问题，并设计出结构简单、成本低 廉、制动灵敏的防坠装置。本发明的技术方案是一种垂直升降设备的防坠装置，包括制动控制连接杠杆和 设置在槽形导向导轨中的制动锁紧机构；所述制动锁紧机构包括一个和升降台固定连接的 楔形内制动块和两个分别设置于楔形内制动块两侧的楔形外制动块，在所述楔形外制动块 上靠近槽形导向导轨的一侧设置有摩擦片，两个楔形外制动块通过其下部的腰型孔用楔形 外制动块销铰接；在所述楔形外制动块销上连接有拉簧，拉簧的上端连接在楔形内制动块 上；所述制动锁紧机构连接在制动控制连接杠杆的一端，制动控制连接杠杆的另一端连接 到升降拉杆；所述升降拉杆插入升降台的孔中，并在所述升降拉杆和升降台的孔之间的空 间中设置有压簧。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述制动控制连接杠杆支撑 在杠杆轴上，所述杠杆轴固定在升降台上。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述制动锁紧机构的楔形外 制动块通过楔形外制动块销和拉杆连接在制动控制连接杠杆的一端，拉杆设置在楔形外制 动块销的下端，拉杆通过铰接件和制动控制连接杠杆的一端连接。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述楔形内制动块通过固定 座和升降台固定连接。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述制动控制连接杠杆的另 一端通过钢丝绳连接到升降拉杆，所述升降拉杆通过螺母和垫圈把压簧限位在升降台的孔 中。
进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述拉簧的上部通过上拉簧 拉杆和楔形内制动块相连。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述压簧的上端作用在升降 台上，下端作用在升降拉杆上，所述升降拉杆上端和升降链条相连。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述楔形内制动块的截面呈 上底面宽、下底面窄的倒梯形，所述楔形外制动块的截面呈直角梯形，直角梯形的直角边和 槽形导向导轨平行。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置中，所述楔形内制动块的两侧分 别设置有T型突起条，嵌入楔形外制动块侧面的凹槽内。进一步的，所述的一种垂直升降设备的防坠装置，成对设置在垂直升降台上下两 边导轨位置，也可以在垂直升降台的左上方、左下方、右上方、右下方各装一个防坠装置，使 防坠效果更好。本发明的优点是
1.该防坠装置结构简单，成本低廉、便于制造，易于实现标准化、系列化生产；
2.制动时制动块与槽形导轨之间的接触为面接触，其承载力大，对导轨无明显压痕， 抓捕准确，工作可靠，不会产生明显的冲击振动；
3.升降平台正常工作时，压簧处于压缩状态，一旦提升链条断裂，升降拉杆向上的力 消失，压簧迅速恢复变形，制动控制连接杠杆端一侧的钢丝绳在压簧的作用下拉力迅速消 失，通过杠杆机构，制动块内拉簧恢复变形，拉动楔形外制动块沿楔形内制动块轴向运动， 同时，制动锁紧机构的宽度快速变宽，与槽形导轨的内侧产生摩擦，在轴向摩擦力的作用 下，制动锁紧机构向宽度增加方向的分力数倍增加，使制动锁紧机构与槽形导轨相互卡紧， 制动灵敏。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述 图1为本发明实施例的防坠装置的结构示意图2为本发明实施例的防坠装置的制动锁紧机构的结构示意图； 图3为图2的A —A向俯视图。其中1槽形导轨；2升降台；3制动控制连接杠杆；4楔形内制动块；5楔形外 制动块；6摩擦片；7拉杆；8楔形外制动块销；9拉簧；10上拉簧拉杆；11铰接件；12 杠杆轴；13下吊环；14钢丝绳；15上吊环；16螺母；17压簧；18升降拉杆；19制动锁紧 机构；20垫圈；21固定座。
具体实施例方式实施例本发明专利公开了一种用槽形导轨导向的垂直升降设备的防坠装置，如 附图所示，包括制动锁紧机构和制动控制连接杠杆系。本发明防坠功能的实现是通过制动 锁紧机构与槽形导向导轨内侧面间产生的摩擦力使升降台停住并卡在槽形导向导轨内部 来实现的。本实施例的垂直升降设备的防坠装置如附图1所示，图2中的制动锁紧机构是图1中的制动锁紧机构的右视图，图3是图2的俯视图。本实施例的防坠装置包括制动控制连 接杠杆3和设置在槽形导向导轨1中的制动锁紧机构19 ；制动锁紧机构19包括楔形内制 动块4、两个楔形外制动块5、摩擦片6、拉杆7、楔形外制动块销8、拉簧9、上拉簧拉杆10和 固定座21。制动控制连接杠杆3包括铰接件11、杠杆轴12、钢丝绳14、螺母16、垫圈20、压 簧17和升降拉杆18。楔形内制动块4、两个楔形外制动块5都位于槽形导向导轨1中，内、外楔形制动块 间只能轴向相对运动，不会分离。楔形内制动块4通过固定座21和升降台2固定连接，固 定座21是制动锁紧机构19与升降台2的连接座。两个楔形外制动块5分别设置于楔形内 制动块4的两侧，楔形内制动块4靠近楔形内制动块4的一侧上设置有T型突起，嵌入楔形 外制动块5侧面的凹槽内，T型突起和凹槽构成T型导向结构并相联在一起。楔形内制动 块4的截面呈上底面宽、下底面窄的倒梯形，楔形外制动块4的截面呈直角梯形，直角梯形 的直角边和槽形导向导轨1平行。在楔形外制动块5上靠近槽形导向导轨1内侧边的一侧 设置有摩擦片6，两个楔形外制动块5通过其下部的腰形孔用楔形外制动块销8铰接。楔形 外制动块销8连接拉簧9的下端，从而使拉簧9间接地与两个楔形外制动块5联结。拉簧 9的上端连接在楔形内制动块4上，间接地与升降台2固定连接。图2所示的制动锁紧机构19的楔形外制动块销8的下端设置有拉杆7，并通过铰 接件11连接在制动控制连接杠杆3的左端。制动控制连接杠杆3支撑在杠杆轴12上，杠 杆轴12固定在升降台2上。制动控制连接杠杆3的右端通过钢丝绳14连接到升降拉杆 18。具体为钢丝绳14串在上吊环15和下吊环13之间，下吊环13固定在制动控制连接杠 杆3的右端，上吊环15固定在升降拉杆18中。升降拉杆18从上向下插入升降台2的提升 着力点部位的孔中，并在升降拉杆18和升降台2的孔之间的环形空间中设置有压簧17，压 簧17的上端作用在升降台2上，下端作用在升降拉杆18上。升降拉杆18通过螺母16和 垫圈20限位在升降台2的空间中，使升降拉杆18与升降台2连接在一起。升降拉杆18在 螺母16和垫圈20以上的部分可以在升降台2的孔中轴向串动。升降拉杆18上端和升降 链条相连，当升降拉杆18被向上提升时，压簧17被压缩，通过螺母16和垫圈20把作用力 传递给升降台2。本垂直升降设备的防坠装置的工作过程如下
当升降台与传动系统正常连接时，升降拉杆受升降台的提升链条的拉力向上移动，使 压簧压缩，在螺母和垫圈的作用下，升降拉杆的力作用在升降台的着力点上，钢丝绳绷紧， 制动控制连接杠杆在钢丝绳的作用下绕杠杆轴作逆时针摆动，制动控制连接杠杆左端的铰 接件向下移动，带动制动锁紧机构的拉杆向下运动，拉杆作用于楔形外制动块销上，楔形外 制动块销带动两个楔形外制动块沿楔形内制动块的T形槽向下移动，连接在楔形外制动块 销上的拉簧同时被拉长，制动锁紧机构19的宽度缩小，与槽形导轨的内侧边不接触，当升 降台上下正常运行时不产生摩擦力，升降台正常工作。这种情况下，由拉簧控制制动块与导 轨内侧的距离，保证制动块与槽形导轨之间留有足够的间隙，保证升降平台上下运行。当升降台与传动系统脱节或提升链条断裂时，升降拉杆失去向上的提升力，压缩 的压簧迅速恢复变形，推动垫圈和螺母使升降拉杆向下运动，制动控制连接杠杆的钢丝绳 拉力消失；制动控制连接杠杆的右端失去作用力，与此同时，拉簧因失拉力而收缩，拉簧收 缩拉动楔形外制动块销，带动两个楔形外制动块沿T形导向槽向上移动，使楔形外制动块与楔形内制动块相对轴向运动，制动锁紧机构19的宽度增加，和槽形导轨导轨的两侧边之 间的距离快速减小，直到楔形外制动块上靠近槽形导向导轨的一侧的摩擦片与导轨槽内侧 面接触，产生摩擦，使两个楔形外制动块、楔形内制动块和导轨在横向作用力的作用下固为 一体。由于槽形导轨是固定不动，所以制动锁紧机构也就停止运动，由于垂直升降设备的防 坠装置与升降台固为一体，所以升降台停止坠落，达到了防坠、安全的目的。由于楔形外制 动块的外侧与槽形导轨槽的内槽是平行的，在制动时楔形外制动块与导轨槽之间的接触为 面接触，其承载能力大，对槽形导轨没有明显压痕，不容易变形，抓捕准确，工作可靠，灵敏 度高，不会产生过大的冲击；且结构简单，便于制造，易于实现标准化、系列化生产。
以上所述，仅为本发明的优选实施例，并不能以此限定本发明实施的范围，凡依本 发明权利要求及说明书内容所作的简单的变换，皆应仍属于本发明覆盖的保护范围。
权利要求
1.一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于包括制动控制连接杠杆(3)和设置在 槽形导向导轨(1)中的制动锁紧机构(19)；所述制动锁紧机构(19)包括一个和升降台(2) 固定连接的楔形内制动块(4)和两个分别设置于楔形内制动块(4)两侧的楔形外制动块 (5)，在所述楔形外制动块(5)上靠近槽形导向导轨(1)的一侧设置有摩擦片(6)，两个楔形 外制动块(5)通过其下部的腰型孔用楔形外制动块销(8)铰接；在所述楔形外制动块销(8) 上连接有拉簧(9 )，拉簧(9 )的上端连接在楔形内制动块(4 )上；所述制动锁紧机构(19 )连 接在制动控制连接杠杆(3)的一端，制动控制连接杠杆(3)的另一端连接到升降拉杆(18); 所述升降拉杆(18)插入升降台(2)的孔中，并在所述升降拉杆(18)和升降台(2)的孔之间 的空间中设置有压簧(17)。
2.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述制动控 制连接杠杆(3 )支撑在杠杆轴(12 )上，所述杠杆轴(12 )固定在升降台(2 )上。
3.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述制动锁 紧机构(19)的楔形外制动块(5)通过楔形外制动块销(8)和拉杆(7)连接在制动控制连接 杠杆(3 )的一端，拉杆(7 )设置在楔形外制动块销(8 )的下端，拉杆(7 )通过铰接件(11)和 制动控制连接杠杆(3)的一端连接。
4.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述楔形内 制动块(4)通过固定座(21)和升降台(2)固定连接。
5.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述制动控 制连接杠杆(3)的另一端通过钢丝绳(14)连接到升降拉杆(18)，所述升降拉杆(18)通过螺 母(16)和垫圈(20)把压簧(17)限位在升降台(2)的孔中。
6.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述拉簧(9) 的上部通过上拉簧拉杆(10)和楔形内制动块(4)相连。
7.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述压簧 (17)的上端作用在升降台(2)上，下端作用在升降拉杆(18)上，所述升降拉杆(18)上端和 升降链条相连。
8.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述楔形内 制动块(4)的截面呈上底面宽、下底面窄的倒梯形，所述楔形外制动块(4)的截面呈直角梯 形，直角梯形的直角边和槽形导向导轨(1)平行。
9.根据权利要求1中所述的一种垂直升降设备的防坠装置，其特征在于所述楔形内 制动块(4)的两侧分别设置有T型突起条，嵌入楔形外制动块(5)侧面的凹槽内。
全文摘要
本发明公开了一种垂直升降设备的防坠装置，包括制动控制连接杠杆和设置在槽形导向导轨中的制动锁紧机构；制动锁紧机构包括一个和升降台固定连接的楔形内制动块和两个分别设置于楔形内制动块两侧的楔形外制动块，在楔形外制动块上靠近槽形导向导轨的一侧设置有摩擦片，两个楔形外制动块通过其下部的腰型孔用楔形外制动块销铰接；在楔形外制动块销上连接有拉簧，拉簧的上端连接在楔形内制动块上；制动锁紧机构连接在制动控制连接杠杆的一端，制动控制连接杠杆的另一端连接到升降拉杆；升降拉杆插入升降台的孔中，并在升降拉杆和升降台的孔之间的空间中设置有压簧。本发明解决了垂直升降的升降台安全性不够的问题，结构简单、成本低廉、制动灵敏。
文档编号B66B5/22GK102092617SQ20111000435
公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月11日 优先权日2011年1月11日
发明者李江江, 杜彦亭, 王峰 申请人:西安交通大学苏州研究院