施工升降机双制动传动机构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了施工升降机双制动传动机构，包括电机和减速器，电机和减速器联接，电机和减速器两侧各装有一个直流电磁制动器，以一组或若干组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，驱动安装板上设有安全保护装置和背轮，驱动安装板安装在驱动框上，驱动框上装有侧导轮，驱动框连接接杆，接杆两端安装双导轮组件，各组导轮与升降机标准节的主弦杆配合并在主弦杆上导向滚动，减速器输出轴上的齿轮与标准节上的齿条啮合，由电气控制通过电机的正、反转，实现传动机构的上升、下降。本申请的机构运行安全可靠，平稳，舒适，制动故障可检测并与电控联机，避免故障扩大或恶化；适用范围广，特别适用于高安全风险的场合。
【专利说明】施工升降机双制动传动机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种施工升降机传动机构，尤其涉及一种施工升降机和物料提升机的新型传动机构。
【背景技术】
[0002]目前施工升降机传动机构普遍采用单制动动力单元方式。这种单制动动力单元方式在结构上比较简单方便，但存在诸多弊端:
1、安全可靠性差。单制动动力单元只有一组电磁制动器，当制动器出现故障时，整个动力单元就无法正常工作，整个动力单元是由传动机构带动的，使得传动机构无法工作。
[0003]2、运行舒适性差。在运行时因启动加速度和停止减速度的存在随传动机构的运行速度和工作负载的不同而不同程度发生频繁的起停冲击。施工升降机的启停冲击是施工升降机传动机件磨损破坏、加剧失效、故障频繁的最直接的原因，对乘员的舒适性影响更大。使得施工升降机传动机构存在安全性能的不足和无故障保护和控制的缺陷。
[0004]因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明提供一种安全、可靠、舒适、平稳运行和可检测、控制的施工升降机双制动传动机构。
[0006]本发明采用的技术方案是:
施工升降机双制动传动机构，包括电机和减速器，所述电机和减速器联接，所述电机和减速器两侧各装有一个直流电磁制动器，以一组或若干组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，所述驱动安装板上设有安全保护装置和背轮，所述驱动安装板安装在驱动框上，所述驱动框上装有侧导轮，所述驱动框连接接杆，所述接杆两端安装双导轮组件，各组导轮与升降机标准节的主弦杆配合并在主弦杆上导向滚动，所述减速器输出轴上的齿轮与标准节上的齿条啮合，由电气控制通过电机的正、反转，实现传动机构的上升、下降。
[0007]所述双制动动力单元包括施工升降机专用电机带动各种形式的减速器，所述电机与减速器之间设有联接盘，所述联接盘内安装的联轴器一侧增设一组具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器，所述电机的输出动力经联轴器、具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器传递到减速器，从而形成了一个驱动和二个相互独立的制动器以及一个减速装置合并组成的动力单元。
[0008]当施工升降机专用电机带动齿轮减速器时，齿轮减速器为螺旋伞齿轮减速器或斜齿轮减速器，具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器包括电磁铁、电磁线圈、衔铁、固定制动盘、制动摩擦片、特殊半联轴器和制动弹簧，所述蜗轮减速器输入轴通过联轴器与电机输出轴连接，所述蜗轮减速器输入轴通过联轴器与电机输出轴连接，所述齿轮减速器输出轴装有输出齿轮，所述固定制动盘固定在连接盘上，所述制动摩擦片与特殊半联轴器的渐开线花键啮合，所述衔铁和电磁铁通过制动弹簧调定一个合适的间隙，所述电磁线圈浇灌在电磁铁内，所述制动摩擦片处于衔铁与固定制动盘之间，所述手动释放手柄安装在电磁铁背部，所述特殊半联轴器与电机侧半联轴器之间嵌入弹性体。
[0009]当施工升降机专用电机带动蜗轮减速器时，具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器包括电磁铁、电磁线圈、衔铁、固定制动盘、制动摩擦盘和制动弹簧，所述蜗轮减速器输入轴通过联轴器与电机输出轴连接，所述固定制动盘固定在连接盘上，所述制动摩擦盘处于衔铁与固定制动盘之间，所述制动摩擦盘与六角套的六角啮合，所述衔铁和电磁铁通过止退器、后盖、调整套和制动弹簧调定一个合适的间隙，所述电磁线圈浇灌在电磁铁内，所述手动释放手柄安装在后盖背部穿过后盖固定在电磁铁上。
[0010]二个相互独立的制动器即双制动器，所述双制动器包括一组电机自带的弹簧加压电磁制动器和加设一组具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器或普通弹簧加压电磁制动器。
[0011]所述电机自带的弹簧加压电磁制动器是传统的带间隙自动跟踪补偿弹簧加压电磁制动器或具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器。
[0012]所述安全保护装置包括防坠安全器、行程开关、极限开关及安全钩。
[0013]本发明的有益效果:与传统的施工升降机或物料提升机传动机构相比:本申请的机构运行安全可靠，平稳，舒适，制动故障可检测并与电控联机，避免故障扩大或恶化；适用范围广，特别适用于高安全风险的场合，如物料提升机的单驱动场合和节能高效施工升降机的双驱动场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明施工升降机的结构示意图。
[0015]图2为图1中M-M向视图。
[0016]图3为图1中N-N向视图。
[0017]图4为图1中双制动传动机构示意图。
[0018]图5为本发明实施例1双制动齿轮减速二传动机构。
[0019]图6为本发明实施例2双制动蜗轮减速二传动机构。
[0020]图7为本发明实施例3双制动齿轮减速单传动机构。
[0021]图8为本发明实施例4双制动蜗轮减速单传动机构。
[0022]图9a为实施例1、3中双制动齿轮减速动力单元的结构示意图。
[0023]图9b为图9a中A向内部剖视图。
[0024]图1Oa为实施例2、4中双制动蜗轮减速动力单元结构示意图。
[0025]图1Ob为图1Oa中A向内部剖视图。
[0026]其中，图1-8中各部件的标号如下:1.双导轮组件，2.接杆，3.斜腹板，4.侧导轮，
41.上侧导向轮，42.下侧导向轮，5.驱动框，6.减速器，61、齿轮减速器，62、蜗轮减速器，
7.制动电机，8.驱动安装板，9.防坠安全器，10.齿条，11.极限开关，12.安全钩，13.行程开关，14.齿轮，15.直流电磁制动器，16.直流电磁制动器，17、背轮，18、联轴器，19、联接盘。
[0027]其中，图9a、9b、10a、10b中各部件的标号如下:1’.齿轮减速器，2’.输出齿轮，3’.连接盘，4’.固定制动盘，5’.制动摩擦片，6’.衔铁，7’.制动弹簧，8’.电磁线圈，9’.手动释放手柄，10’.电磁铁，11’.特殊半联轴器，12’.弹性体，13’.电机侧半联轴器，14’.电机，15’.一级制动器；
1.调整套，2.制动弹簧，3.手动释放手柄，4.后盖，5.电磁铁，6.止退器，7.衔铁，
8.电磁线圈，9.连接盘，10.制动摩擦盘，11.固定制动盘，12.六角套，13.蜗轮减速器，14.联轴器，15.电机，16.—级制动器。
[0028]为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。
[0029]如图1-4所示，本发明的施工升降机双制动传动机构，包括电机7和减速器6，电机7和减速器6联接，电机7和减速器6两侧各装有一个直流电磁制动器15、16，以一组或若干组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板8上，驱动安装板8上设有安全保护装置和背轮17，驱动安装板8安装在驱动框5上，驱动框5上装有侧导轮4，驱动框5连接接杆2，接杆2外端通过斜腹杆3固定于驱动框5上，接杆2两端安装双导轮组件1，各组导轮与升降机标准节的主弦杆配合并在主弦杆上导向滚动，减速器6输出轴上的齿轮14与标准节上的齿条10啮合，由电气控制通过电机的正、反转，实现传动机构的上升、下降。并确保施工升降机或物料提升机停靠在某一高度时不会下滑。
[0030]上述双制动动力单元包括施工升降机专用电机带动各种形式的减速器6，电机7与减速器6之间设有联接盘19，联接盘19内安装的联轴器18 —侧增设一组具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器(在这里指的是15、16这两个制动器)，电机7的输出动力经联轴器18、具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器传递到减速器6，从而形成了一个驱动和二个相互独立的制动器以及一个减速装置合并组成的动力单元。
[0031]上述安全保护装置包括防坠安全器9、行程开关13、极限开关11及安全钩12。
[0032]行程开关13:当传动机构(施工平台)运行到限位预定位置时，传动机构上的极限开关11碰触装在标准节上的碰铁，从而切断控制回路；极限开关11:当限位开关11因故障未能制止传动机构的运行时，此极限开关11碰触装在标准节上的碰铁，切断主电路，迫使传动机构停止运行。行程开关13和极限开关11的设置，确保在某一行程区间内运行，防止施工升降机吊笼或施工升降平台上窜及直接冲击地面；
防坠安全器9设置在传动机构的驱动安装板上或另行独立设置在安全防坠器板上，在异常坠落时制动施工升降机或物料提升机吊笼或施工升降平台。
[0033]下面来具体阐述一下:
电机7、减速器6两侧各装有一个直流电磁制动器15，16，且制动摩擦副具有自动跟踪，补偿调整，制动平稳可靠。电机7通电打开，断电制动，确保施工升降机吊笼或施工升降平台可停留在某一需要的位置。
[0034]防坠安全器9与标准节上的齿条10啮合的齿轮14随传动机构的运行在齿条上转动。当传动机构(施工升降平台)的运行速度(下降时)因故障达到额定速度的1.5倍时，防坠安全器9工作，使安装于外壳上串联在控制回路中的微动开关动作，切断控制回路，使电机断电制动。
[0035]各组导轮采用具有轴向偏移行程的偏心式，(E-E)根据主弦杆的形状公差及相互位置公差可自动轴向调整。采用偏心式可调整与主弦杆的配合间隙，达到运行平稳、可靠、背轮采用偏心式，(D-D)调整与齿条的配合间隙，达到导向可靠。
[0036]实施例1
图5所示为双制动齿轮减速二传动机构，以两组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，当施工升降机专用电机带动齿轮减速器61时的情况，齿轮减速器61为螺旋伞齿轮减速器或斜齿轮减速器，图1中的侧导轮指的是图5中的上侧导向轮41和下侧导向轮42。
[0037]实施例2
图6所示为双制动蜗轮减速二传动机构。以两组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，当施工升降机专用电机带动蜗轮减速器62时的情况。
[0038]图7所示为双制动齿轮减速单传动机构。以一组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，其余结构同双制动齿轮减速二传动机构。
[0039]图8所示为双制动蜗轮减速单传动机构。以一组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，其余结构同双制动蜗轮减速二传动机构。
[0040]如图9a和9b所示双制动齿轮减速动力单元，包括电机、齿轮减速器、一级制动器、特殊半联轴器和二级制动器五个部分组成。二级制动器是带安全保护的弹簧加压电磁制动器。
[0041]一级制动器15’的电机14’与齿轮减速器I’之间设置了一套带安全保护的弹簧加压电磁(二级)制动器，由件3’ -11’组成。
[0042]当施工升降机专用电机带动齿轮减速器时，齿轮减速器为螺旋伞齿轮减速器或斜齿轮减速器，具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器包括电磁铁10’、电磁线圈8’、衔铁6’、固定制动盘4’、制动摩擦片5’、特殊半联轴器11’和制动弹簧7’，特殊半联轴器11’ 一端联接电机14’输出轴，特殊半联轴器11’另一端联接齿轮减速器I’输入轴，齿轮减速器I’输出轴装有输出齿轮2’，固定制动盘4’固定在连接盘3’上，制动摩擦片5’与特殊半联轴器11’的渐开线花键啮合，衔铁6’和电磁铁10’通过制动弹簧V调定一个合适的间隙，电磁线圈8，浇灌在电磁铁10’内，制动摩擦片5’处于衔铁6’与固定制动盘4’之间，手动释放手柄9’安装在电磁铁10’背部，特殊半联轴器11’与电机侧半联轴器14’之间嵌入弹性体12’。
[0043]如图1Oa和1b所示双制动蜗轮减速动力单元，包括电机、蜗轮减速器、联轴器、一级制动器和二级制动器五个部分组成。一级或二级制动器可以是普通弹簧加压电磁制动器，也可以是带安全保护的弹簧加压电磁制动器。
[0044]电机侧一级制动器16的基础上，在蜗轮减速器高速端的尾部设置了一套带安全保护的弹簧加压电磁(二级)制动器，由件1-12组成。
[0045]当施工升降机专用电机带动蜗轮减速器时，具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器包括电磁铁5、电磁线圈8、衔铁7、固定制动盘11、制动摩擦盘10和制动弹簧2，蜗轮减速器13输入轴通过联轴器14与电机15输出轴连接，固定制动盘11固定在连接盘9上，制动摩擦盘10处于衔铁7与固定制动盘11之间，制动摩擦盘10与六角套12的六角啮合，衔铁7和电磁铁5通过止退器6、后盖4、调整套I和制动弹簧2调定一个合适的间隙，电磁线圈8浇灌在电磁铁5内，手动释放手柄3安装在后盖4背部穿过后盖4固定在电磁铁5上。
[0046]二级制动器如是带安全保护的弹簧加压电磁制动器，其结构形式同图10b。如是普通弹簧加压电磁制动器，其结构形式见图10b。
[0047]上述实施例中，二个相互独立的制动器即双制动器，双制动器包括一组电机自带的弹簧加压电磁制动器和加设一组具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器或普通弹簧加压电磁制动器。其中，电机自带的弹簧加压电磁制动器是传统的带间隙自动跟踪补偿弹簧加压电磁制动器或具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器。
[0048]上述所说的具有安全保护功能的弹簧加压电磁电磁制动器，是由直流电源供电的电磁制动器；上述的电磁铁，为内有一组电磁线圈的特殊软磁材料结构件；上述所说的电磁线圈是带有绝缘架通过绝缘漆灌浇固定在电磁铁内部环形圆槽内的一组漆包线；上述所说的制动摩擦片，是由不锈钢或铝合金本体和特殊摩擦材料粘合组成的具有高摩擦系数和低磨耗率能传递设计扭矩的特殊零件。
[0049]上述固定制动盘是固定在制动摩擦片一侧，静止不动的摩擦对偶件，衔铁是浮动安装在电磁铁与制动摩擦片之间的摩擦对偶件，在电磁铁上安装有与衔铁调定接触距离的一组或二组微动开关机械电子信号转换兀件(微动开关)。
[0050]本发明传动机构双制动动力单元，包括施工升降机带电磁制动电机、多种形式的减速器和具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器经一定联接组合而成，其中弹簧加压电磁制动器具有区别于传统带间隙自动跟踪补偿(普通)电磁制动器所没有的性能。其原理是:弹簧加压电磁制动器有两个摩擦表面，当电磁铁线圈断电时，弹簧所产生的力作用在衔铁上，将特殊半联轴器带动旋转的摩擦制动盘紧紧夹在衔铁与固定制动盘之间，从而产生制动力矩。此时，在衔铁与电磁铁之间会产生一个间隙，当需要放松制动时，电磁铁线圈接通直流电，所产生的磁场吸引衔铁向电磁铁移动，并带动微动开关撞针相应动作，发出电控信号，衔铁移动时压缩弹簧，此时摩擦制动盘被松开，制动解除。
[0051]如电机电磁制动器发生故障，带安全保护功能的弹簧加压电磁制动器仍可有效担当制动角色，避免下滑、坠落和安全事故。
[0052]当电磁铁线圈出现接通故障，衔铁未能向电磁铁移动，微动开关的撞针未动作，未发出电控信号，电机不能被启动，并在电控灯光或(和)蜂鸣器响应下，发出故障信息。通过这一功能的体现，很好地解决了施工升降机制动故障的不安全隐患，减少传动机件磨损破坏、加剧失效、故障频繁。
[0053]通过电控设置，对一级制动器(电机自身的电磁制动器)和二级制动器(即带安全保护功能的弹簧加压电磁制动器或普通弹簧加压电磁制动器)的动作进行一定的延时控制，传动机构得到控制系统发来的启动或停止指定的瞬时，克服系统惯性和制动力从零速瞬时加速至设计速度或从设计速度瞬时减至零速的过程中，增加了阻尼作用从而使加(减)速率控制在合理区间，有效地消除了启制动的强力冲击，通过这一功能的体现，有效地解决了施工升降机启制动平稳性，影响乘员舒适的诸多问题。
【权利要求】
1.施工升降机双制动传动机构，包括电机和减速器，所述电机和减速器联接，其特征在于:所述电机和减速器两侧各装有一个直流电磁制动器，以一组或若干组双制动动力单元为核心部件安装在驱动安装板上，所述驱动安装板上设有安全保护装置和背轮，所述驱动安装板安装在驱动框上，所述驱动框上装有侧导轮，所述驱动框连接接杆，所述接杆两端安装双导轮组件，各组导轮与升降机标准节的主弦杆配合并在主弦杆上导向滚动，所述减速器输出轴上的齿轮与标准节上的齿条哨合，由电气控制通过电机的正、反转，实现传动机构的上升、下降。
2.根据权利要求1所述的施工升降机双制动传动机构，其特征在于:所述双制动动力单元包括施工升降机专用电机带动各种形式的减速器，所述电机与减速器之间设有联接盘，所述联接盘内安装的联轴器一侧增设一组具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器，所述电机的输出动力经联轴器、具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器传递到减速器，从而形成了一个驱动和二个相互独立的制动器以及一个减速装置合并组成的动力单元。
3.根据权利要求2所述的施工升降机双制动传动机构，其特征在于:当施工升降机专用电机带动齿轮减速器时，齿轮减速器为螺旋伞齿轮减速器或斜齿轮减速器，具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器包括电磁铁、电磁线圈、衔铁、固定制动盘、制动摩擦片、特殊半联轴器和制动弹簧，所述特殊半联轴器一端联接电机输出轴，所述特殊半联轴器另一端联接齿轮减速器输入轴，所述齿轮减速器输出轴装有输出齿轮，所述固定制动盘固定在连接盘上，所述制动摩擦片与特殊半联轴器的渐开线花键啮合，所述衔铁和电磁铁通过制动弹簧调定一个合适的间隙，所述电磁线圈浇灌在电磁铁内，所述制动摩擦片处于衔铁与固定制动盘之间，所述手动释放手柄安装在电磁铁背部，所述特殊半联轴器与电机侧半联轴器之间嵌入弹性体。
4.根据权利要求2所述的施工升降机传动机构双制动动力单元，其特征在于:当施工升降机专用电机带动蜗轮减速器时，具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器包括电磁铁、电磁线圈、衔铁、固定制动盘、制动摩擦盘和制动弹簧，所述蜗轮减速器输入轴通过联轴器与电机输出轴连接，所述固定制动盘固定在连接盘上，所述制动摩擦盘处于衔铁与固定制动盘之间，所述制动摩擦盘与六角套的六角啮合，所述衔铁和电磁铁通过止退器、后盖、调整套和制动弹簧调定一个合适的间隙，所述电磁线圈浇灌在电磁铁内，所述手动释放手柄安装在后盖背部穿过后盖固定在电磁铁上。
5.根据权利要求3或4所述的施工升降机传动机构双制动动力单元，其特征在于:二个相互独立的制动器即双制动器，所述双制动器包括一组电机自带的弹簧加压电磁制动器和加设一组具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器或普通弹簧加压电磁制动器。
6.根据权利要求3或4所述的施工升降机传动机构双制动动力单元，其特征在于:所述电机自带的弹簧加压电磁制动器是传统的带间隙自动跟踪补偿弹簧加压电磁制动器或具有安全保护功能的弹簧加压电磁制动器。
7.根据权利要求1或2所述的施工升降机双制动传动机构，其特征在于:所述安全保护装置包括防坠安全器、行程开关、极限开关及安全钩。
【文档编号】B66B11/04GK104370192SQ201410556099
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】陆忠辉 申请人:启东大同电机有限公司