超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统的制作方法
【专利摘要】一种超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，适用于井下超深矿井和地面超高建筑内的高速、超高速及大行程的电梯。系统包括驱动轮组件、无绳限速器和触发装置，通过驱动轮组件驱动无绳限速器，无绳限速器监测轿厢速度控制触发装置动作，触发装置动作带动安全钳动作。本实用新型可根据不同的梯种和工况需求安装在轿顶或轿底，具有电气动作与机械动作双保护，动作迅速，安全可靠。由控制模块对轿厢速度实时监控，当运行速度达到设定速度时，控制模块响应使电梯安全装置动作；若电气保护失效，离心机构响应使系统产生机械动作，触发安全钳动作。其结构紧凑，可有效的避免限速绳过长引起的电梯安全隐患，占用空间小，适用范围广，安装使用方便。
【专利说明】超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，尤其适用于井下超深矿井和地面超高建筑内的高速、超高速及大行程的电梯。
【背景技术】
[0002]电梯限速系统是电梯安全部件的重要组成，现有的限速系统主要由限速器、限速绳、安全钳和张紧装置组成。随着矿山超深立井与高层建筑与日俱增，电梯也朝着高速，大行程的研究方向发展。越来越多的高速、超高速大行程电梯不断应用于现代生产与生活中。
[0003]现有的限速系统应用在大行程高速特种电梯中存在限速绳张紧困难、晃绳、安全钳误动作等一系列的安全隐患，主要问题根源在于限速绳的存在。限速绳从顶层的机房的限速器悬垂至底层的底坑的张紧装置形成闭合回环，随着特种电梯的行程增大，所需的限速绳越长，导致上述的安全隐患的存在，给大行程高速电梯的设计和运用造成极大不便。
实用新型内容
[0004]技术问题:本实用新型的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种适用于高速、超高速及大行程特种电梯的电气与机械双保护无绳限速系统。
[0005]技术方案:本实用新型的超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，它包括设在一侧T型导轨上的驱动轮组件、与驱动轮组件相连的无绳限速器，无绳限速器上设有与安装在另一侧T型导轨的安全钳相连的触发装置；
[0006]所述的驱动轮组件包括底座、设在底座上的支撑臂，支撑臂的顶端穿设有一根支撑轴，支撑轴上设驱动轮，驱动轮与支撑轴之间设有第一轴承，驱动轮左半部分外圈套设耐磨橡胶轮；
[0007]所述的无绳限速器包括机架、转轴、同步带轮、电磁离合器、齿轮、齿条、齿条滑槽、随动轮、离心机构和编码器，机架底端固定在电梯轿厢上，转轴穿设在机架上，转轴上自左向右依次穿设有同步带轮、第二轴套、第二轴承、动盘、第三轴套、第三轴承、随动轮、第四轴套、第四轴承和编码器，同步带轮左端设有第二盖板，第二轴承左端设有第一轴承端盖，齿轮套装在第三轴承的外圈上，离心机构设在随动轮上，第四轴承右端设有第二轴承端盖，编码器右端设有第三盖板，机架上方设有上封盖；同步带轮上设有与驱动轮相连的同步带；
[0008]所述的触发装置包括安装座、滑筒、压缩弹簧、活动块、直线轴承和摇臂；所述安装座顶端固定在电梯轿厢上，滑筒套接在安装座上，安装座的凹槽内设有压缩弹簧，压缩弹簧下端设有活动块，活动块中部穿设有直线轴承，活动块下端套接有摇臂；
[0009]所述的齿条滑槽固定在机架内部下端，齿条滑槽内设有齿条，齿条末端柱销穿设在触发机构的直线轴承内；
[0010]所述的同步带设在驱动轮组件的驱动轮右半部分同步带齿槽和无绳限速器的同步带轮之间；摇臂末端套装有提拉转轴，提拉转轴上穿设有主动转臂，主动转臂末端设有提拉杆，提拉杆底端设有安全钳楔块。
[0011]所述的电磁离合器包括定盘、动盘和衔铁，定盘固定在机架上，定盘上设有磁轭组件，动盘穿设在转轴上，动盘上设有摩擦片，衔铁设在齿轮的左侧。
[0012]所述的离心机构包括离心甩块、第一销轴、挡销和调节装置，第一销轴和挡销设在随动轮上，离心甩块上端套接第一销轴，离心甩块下端穿设调节装置，调节装置包括调节螺栓、套筒、盘头螺钉、柱销和拉伸弹簧，调节螺栓穿设在离心甩块下端的凸台上，套筒和盘头螺钉设在调节螺栓末端，柱销穿设在套筒的开口端，拉伸弹簧勾设在两个柱销之间。
[0013]有益效果:由于采用了上述技术方案，本实用新型具有以下优点:
[0014](I)系统去除限速绳，避免限速绳过长引起的电梯安全隐患:本系统将限速器安装在轿厢上，利用驱动轮组件驱动无绳限速器，实现了无限速绳的电梯限速系统控制；
[0015](2)采用电气动作与机械动作双保护，动作迅速，安全可靠:系统采用编码器采集轿厢速度信号，由控制模块对轿厢运行速度实时监控，当电梯上行或下行速度达到电梯安全规范的限速器电气动作速度时，控制模块迅速响应，触发电气安全装置，使电梯驱动主机停止运转；当电梯下行速度达到限速器机械动作速度时，控制模块迅速响应，使系统产生电气动作，触发安全钳动作；若电气保护失效，离心机构响应使系统产生机械动作，触发安全钳动作；
[0016](3)系统限速速度易调节，适用范围广:电气动作保护的限速速度由控制模块调节，通过修改代码调节限速速度；机械动作保护的限速速度由离心机构的调节装置调节，通过调节螺栓控制拉伸弹簧的拉力调节限速速度；
[0017](4)系统结构紧凑，占用空间小:系统各部件结构紧凑，易安装在轿厢上；结合现有的安全钳提拉机构使用，适用性好。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型整体系统安装在轿顶的正视图；
[0019]图2是本实用新型整体系统安装在轿顶的俯视图；
[0020]图3是本实用新型整体系统安装在轿底的正视图；
[0021]图4是本实用新型整体系统安装在轿底的仰视图；
[0022]图5是本实用新型的驱动轮组件的剖视图；
[0023]图6是本实用新型的无绳限速器的剖视图；
[0024]图7是本实用新型的无绳限速器左半部分的剖视图；
[0025]图8是本实用新型的无绳限速器右半部分的剖视图；
[0026]图9是本实用新型的离心机构的正视图；
[0027]图10是本实用新型的调节装置的剖视图；
[0028]图11是本实用新型的触发装置的正视图；
[0029]图12是本实用新型的触发装置的侧视图；
[0030]图13是安全钳的正视图；
[0031]图14是安全钳的俯视图。
[0032]图中:1-驱动轮组件；2-无绳限速器；3-触发装置；4-安全钳；5-T型导轨；
1-1-底座；1-2-支撑臂；1-3-第一盖板；1-4-第一螺钉组件；1-5-第一轴套；1_6_驱动轮；
1-7-第一轴承；1-8-支撑轴；1-9-第一弹性挡圈；1-10耐磨橡胶轮；1-11_同步带；2_1_机架；2_2_同步带轮；2_3_转轴；2_4_电磁尚合器；2_5_上封盖；2_6_齿轮；2_7_尚心机构；2_8_编码器；2_9_齿条；2-10_齿条滑槽；2_11_第一轴承端盖；2_12_第二轴套；2_13_第二盖板；2_14_第二螺钉组件；2-15-第一平键；2-16-第二轴承；2_17_第二螺钉组件；
2-18-第四螺钉组件；2_19_第二弹性挡圈；2_20_定盘；2_21_动盘；2_22_衔铁；2_23_螺钉；2-24_第三弹性挡圈；2-25_第三轴承；2-26_第三轴套；2_27_第二平键；2_28_弹簧片；2_29_铆钉；2_30_摩擦片；2_31_磁辄组件；2_32_第五螺钉组件；2_33_挡销；2_34_调节装置；2-35_随动轮；2-36_第三平键；2-37_离心甩块；2_38_第四弹性挡圈；2_39_第一销轴；2_40_第四轴套；2_41_第二轴承端盖；2_42_弹片；2_43_第四轴承；2_44_第二盖板；2-45_第六螺钉组件；2-46_码盘；2-47_第七螺钉组件；2_48_第八螺钉组件；2_49_套筒；2-50_调节螺栓；2-51_凸台；2-52_盘头螺钉；2_53_拉伸弹簧；2_54_柱销；3_1_摇臂；
3-2-滑筒；3-3-活动块；3-4-压缩弹簧；3-5-安装座；3_6_直线轴承；3_7_止动环；3_8_第五弹性挡圈；3-9_第二销轴；4-1_主动转臂；4-2_提拉转轴；4-3_提拉杆；4_4_安全钳楔块。
【具体实施方式】
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[0033]下面结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述:
[0034]如图1至4所示，本实用新型的超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，主要由驱动轮组件1、无绳限速器2和触发装置3构成。由驱动轮组件I驱动无绳限速器2，无绳限速器2监测轿厢速度控制触发装置3动作，触发装置3动作带动安全钳4动作。可根据不同的梯种和工况需求安装在轿顶或轿底。驱动轮组件I设在一侧T型导轨5上，触发装置3设在另一侧T型导轨5上，驱动轮组件I经同步带1-11与无绳限速器2相连，无绳限速器2上设有与另一侧T型导轨5相连的触发装置3。
[0035]如图5所示，所述的驱动轮组件I包括底座1-1、支撑臂1-2、支撑轴1_8和驱动轮
1-6，支撑臂1-2底端固定在底座1-1上，支撑臂1-2顶端穿设一根支撑轴1-8，支撑轴1_8左端设有第一盖板1-3，第一螺钉组件1-4穿过第一盖板1-3将支撑轴1-8固定在支撑臂
1-2上，支撑轴1-8上穿设一个第一轴套1-5和一对第一轴承1-7，驱动轮1-6套装在第一轴承1-7上，第一弹性挡圈1-9卡设在驱动轮1-6内孔中，限定第一轴承1-7位置，驱动轮
1-6左半部分外圈套设耐磨橡胶轮1-10，增加驱动轮1-6的耐磨性；驱动轮1-6右半部分开设有同步带1-11齿槽。
[0036]如图6至10所示，所述的无绳限速器2包括机架2-1、转轴2_3、同步带轮2_2、电磁离合器2-4、齿轮2-6、齿条2-9、齿条滑槽2-10、随动轮2_35、离心机构2_7和编码器
2-8。机架2-1底端固定在电梯轿厢上，齿条滑槽2-10固定在机架2-1内部下端，齿条滑槽
2-10内设有齿条2-9，齿条2-9末端柱销穿设在触发机构3的直线轴承3_6内；所述的同步带ι-ll设在驱动轮组件I的驱动轮1-6右半部分同步带齿槽和无绳限速器2的同步带轮
2-2之间。机架2-1上穿设一根转轴2-3，转轴2-3上自左向右穿设有同步带轮2_2、第二轴套2-12、第二轴承2-16、动盘2-21、第三轴套2_26、第三轴承2_25、随动轮2_35、第四轴套2-40、第四轴承2-43和编码器2-8，转轴2_3由安装在机架2_1两端的第二轴承2_16和第四轴承2-43支撑。同步带轮2-2左端设有第二盖板2-13，由第二螺钉组件2_14将其固定在转轴2-3端面，约束同步带轮2-2在转轴2-3上的轴向定位，同步带轮2-2与转轴2_3之间通过第一平键2-15连接。第二轴承2-16左端设有第一轴承端盖2-11，第三螺钉组件
2-17将其固定在机架2-1上。电磁离合器2-4包括定盘2-20、动盘2_21和衔铁2_22，定盘2-20由第五螺钉组件2-32固定在机架2-1内侧，定盘2_20上设有磁轭组件2_31，动盘
2-21与转轴2-3之间通过第二平键2-27连接，动盘2_21上设有摩擦片2_30，定盘2_20内孔卡设的第二弹性挡圈2-19和动盘2-21左端约束第二轴承2-16在转轴2_3上的轴向定位，齿轮2-6套装在第三轴承2-25的外圈上，齿轮2-6内孔卡设第三弹性挡圈2_24约束第三轴承2-25在转轴2-3上的轴向定位，衔铁2-22由螺钉2_23和铆钉2_29固定在齿轮2_6左侧，衔铁2-22与齿轮2-6之间设有弹簧片2-28。随动轮2_35与转轴2_3之间通过第三平键2-36连接，离心机构2-7设在随动轮2-35上，离心机构2_7包括离心甩块2_37、第一销轴2-39、挡销2-33和调节装置2-34，第一销轴2_39和挡销2_33设在随动轮2_37上，离心甩块2-37上端套接第一销轴2-39，由第四弹性挡圈2-38约束其轴向定位，挡销2_33约束离心甩块2-37的极限位置。离心甩块2-37下端穿设调节装置2-34 ;调节装置2_34包括调节螺栓2-50、套筒2-49、盘头螺钉2-52、柱销2_54和拉伸弹簧2_53，调节螺栓2_50穿设在离心甩块2-37下端的凸台2-51上，套筒2-49和盘头螺钉2_52设在调节螺栓2_50末端，套筒2-49受盘头螺钉2-52约束只在调节螺栓2-50上轴向移动，不随调节螺栓2_50的旋转而转动。柱销2-51穿设在套筒2-49的开口端，拉伸弹簧2-53两端的耳环勾设在两个柱销2-51之间。第四轴承2-43右端设有第二轴承端盖2-41，编码器2_8左端由第七螺钉组件2-47连接弹片2-42，第八螺钉组件2-48将第二轴承端盖2_41和弹片2_42固定在机架2-1上。编码器2-8右端设有第三盖板2-44，第六螺钉组件2-45将其固定在编码器2_8的码盘2-46和转轴2-3上，实现转轴2-3对码盘2_46的驱动。机架2_1上方设有上封盖
2-5，第四螺钉组件2-18将其固定在机架2-1上。
[0037]如图11至12所示，触发装置3包括安装座3-5、滑筒3_2、压缩弹簧3_4、活动块
3-3、直线轴承3-6和摇臂3-1。安装座3-5顶端固定在轿厢上，滑筒3_2通过螺纹连接套装在安装座3-5上，安装座3-5凹槽内设有压缩弹簧3-4，压缩弹簧3-4下端设有活动块3_3，活动块3-3中部穿设一个直线轴承3-6，直线轴承3-6两端卡设有止动环3-7，活动块3_3下端由第二销轴3-9连接有摇臂3-1，第二销轴3-9两端卡设第五弹性挡圈3-8。
[0038]如图13至14所示，安全钳4包括提拉转轴4_2、主动转臂4_1、提拉杆4_3和安全钳楔块4-4，提拉转轴4-2上穿设有触发装置3的摇臂3-1和安全钳4的主动转臂4_1，主动转臂4-1末端设有提拉杆4-3，提拉杆4-3底端设有安全钳楔块4-4，安全钳楔块4_4分布在T型导轨5两侧。
【权利要求】
1.一种超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，其特征在于:它包括设在一侧T型导轨(5)上的驱动轮组件⑴、与驱动轮组件⑴相连的无绳限速器(2)，无绳限速器(2)上设有与安装在另一侧T型导轨(5)的安全钳(4)相连的触发装置(3)； 所述的驱动轮组件(I)包括底座(1-1)、设在底座(1-1)上的支撑臂(1-2)，支撑臂(1-2)的顶端穿设有一根支撑轴(1-8)，支撑轴(1-8)上设驱动轮(1-6)，驱动轮(1-6)与支撑轴(1-8)之间设有第一轴承(1-7)，驱动轮(1-6)左半部分外圈套设耐磨橡胶轮(1-10)； 所述的无绳限速器(2)包括机架(2-1)、转轴(2-3)、同步带轮(2-2)、电磁离合器(2-4)、齿轮(2-6)、齿条(2-9)、齿条滑槽(2-10)、随动轮(2_35)、离心机构(2_7)和编码器(2-8)，机架(2-1)底端固定在电梯轿厢上，转轴(2-3)穿设在机架(2-1)上，转轴(2_3)上自左向右依次穿设有同步带轮(2-2)、第二轴套(2-12)、第二轴承(2-16)、动盘(2_21)、第三轴套(2-26)、第三轴承(2-25)、随动轮(2-35)、第四轴套(2_40)、第四轴承(2-43)和编码器(2-8)，同步带轮(2-2)左端设有第二盖板(2-13)，第二轴承(2-16)左端设有第一轴承端盖(2-11)，齿轮(2-6)套装在第三轴承(2-25)的外圈上，离心机构(2_7)设在随动轮(2-35)上，第四轴承(2-43)右端设有第二轴承端盖(2-41)，编码器(2_8)右端设有第三盖板(2-44)，机架(2-1)上方设有上封盖(2-5);同步带轮(2-2)上设有与驱动轮(1_6)相连的同步带(1-11); 所述的触发装置(3)包括安装座(3-5)、滑筒(3-2)、压缩弹簧(3-4)、活动块(3_3)、直线轴承(3-6)和摇臂(3-1);所述安装座(3-5)顶端固定在电梯轿厢上，滑筒(3-2)套接在安装座(3-5)上，安装座(3-5)的凹槽内设有压缩弹簧(3-4)，压缩弹簧(3-4)下端设有活动块(3-3)，活动块(3-3)中部穿设有直线轴承(3-6)，活动块(3-6)下端套接有摇臂(3-1)； 所述的齿条滑槽(2-10)固定在机架(2-1)内部下端，齿条滑槽(2-10)内设有齿条(2-9)，齿条(2-9)末端柱销穿设在触发机构(3)的直线轴承(3-6)内； 所述的同步带(1-11)设在驱动轮组件(I)的驱动轮(1-6)右半部分同步带齿槽和无绳限速器(2)的同步带轮(2-2)之间；摇臂(3-1)末端套装有提拉转轴(4-2)，提拉转轴(4-2)上穿设有主动转臂(4-1)，主动转臂(4-1)末端设有提拉杆(4-3)，提拉杆(4_3)底端设有安全钳楔块(4-4)。
2.根据权利要求1所述的超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，其特征在于:所述的电磁离合器(2-4)包括定盘(2-20)、动盘(2-21)和衔铁(2_22)，定盘(2_20)固定在机架(2-1)上，定盘(2-20)上设有磁轭组件(2-31)，动盘(2-21)穿设在转轴(2_3)上，动盘(2-21)上设有摩擦片(2-30)，衔铁(2-22)设在齿轮(2_6)的左侧。
3.根据权利要求1所述的超高层电梯电气与机械双保护无绳限速系统，其特征在于:所述的离心机构(2-7)包括离心甩块(2-37)、第一销轴(2-39)、挡销(2_33)和调节装置(2-34)，第一销轴(2-39)和挡销(2-33)设在随动轮(2_37)上，离心甩块(2_37)上端套接第一销轴(2-39)，离心甩块(2-37)下端穿设调节装置(2-34)，调节装置(2_34)包括调节螺栓(2-50)、套筒(2-49)、盘头螺钉(2-52)、柱销(2-54)和拉伸弹簧(2_53)，调节螺栓(2-50)穿设在离心甩块(2-37)下端的凸台(2-51)上，套筒(2_49)和盘头螺钉(2_52)设在调节螺栓(2-50)末端，柱销(2-54)穿设在套筒(2-49)的开口端，拉伸弹簧(2_53)勾设在两个柱销(2-54)之间。
【文档编号】B66B5/16GK203976161SQ201420394774
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】黄宇宏, 秦健聪, 朱真才, 曹国华, 李伟, 彭维红, 周公博, 彭玉兴, 马依萍, 杨建荣 申请人:东南电梯股份有限公司, 中国矿业大学