CN102633174B - 紧急制动装置以及具有该紧急制动装置的电梯设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种紧急制动装置，该紧急制动装置不需要使用特殊的装置就能够根据吊索被切断时等的电梯轿厢的运动加速度进行动作。提供一种紧急制动装置，其设置在电梯轿厢(12)上，并且在提起杆(19a)被提起时动作，该紧急制动装置具有对所述电梯轿厢进行制动的制动部分(52a、52b)、制动部分动作机构以及抑制力赋予机构(51)，提起杆(19a)被构造成能够以支点(58b)为中心转动，并且其一端被赋予使其以支点(58b)为中心转动的转动力，提起杆(19a)平时被保持在位置(61)上，制动部分(52a、52b)在提起杆(19a)被提起到水平位置(62)为止的范围内动作。

Description

紧急制动装置以及具有该紧急制动装置的电梯设备

技术领域

本发明涉及一种在提起杆被提起时动作的紧急制动装置以及具有该紧急制动装置的电梯设备。

背景技术

轿厢框架内具有上下二个电梯轿厢的双层电梯被构造成在上部轿厢的上部设置驱动机构，在通过吊索与该驱动机构连接的上部轿厢的轿厢下部以及下部轿厢的轿厢下部设置滑轮，在这些滑轮上卷挂吊索，并且通过驱动机构来驱动上部轿厢以及下部轿厢。

在现有技术中，作为应用于具有上述结构的双层电梯中的在驱动上部轿厢和下部轿厢的吊索被切断时检测电梯轿厢掉落的检测装置，例如在专利文献1中公开了一种方案，其在电梯轿厢的下部设置与吊索抵接的检测用滚轮，在吊索出现异常松弛或者吊索被切断时，该检测用滚轮位移，使紧急制动装置动作。此外，作为现有技术，还可以列举出通过调速器来检测速度，并且通过调速器绳索使紧急制动装置动作的技术。

在先技术文献

专利文献

专利文献1日本国专利特开2007-331871号公报(段落编号0021～0023，图4)

可是，例如在像双层电梯的上部轿厢和下部轿厢那样行程非常短的场合，在用于驱动的吊索被切断时，如果通过调速器来检测电梯轿厢的掉落，并使紧急制动装置动作，可能会发生电梯轿厢在调速器动作前与缓冲器碰撞的事故。

此外，即使对一般的电梯来说，也非常需要提高调速器在电梯轿厢以异常速度移动时的响应速度。

发明内容

本发明是鉴于上述现有技术中所存在的问题而作出的，本发明的目的在于提供一种紧急制动装置，该紧急制动装置不需要使用特殊的装置就能够根据吊索被切断时等的电梯轿厢的运动加速度进行动作。

为了实现上述目的，本发明提供一种紧急制动装置，其设置在电梯轿厢上，并且在提起杆被提起时动作，所述紧急制动装置的特征在于，所述紧急制动装置具有制动部分、制动部分动作机构以及抑制力赋予机构，所述制动部分用于对所述电梯轿厢进行制动，所述制动部分动作机构在所述提起杆被提起时动作，以使所述制动部分动作，所述抑制力赋予机构设置在所述制动部分动作机构上，将与所述提起杆被提起的方向相反的方向的力赋予所述提起杆，所述提起杆被构造成能够以支点为中心转动，并且其一端被赋予使其以所述支点为中心转动的转动力，所述提起杆平时被保持在位于所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置的下方并且与该水平位置形成规定角度的位置上，所述制动部分在所述提起杆的保持位置到所述提起杆被提起而使得所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置为止的范围内动作。

发明效果

根据本发明，能够提供一种紧急制动装置以及具有该紧急制动装置的电梯设备，该紧急制动装置能够根据吊索被切断时等的电梯轿厢的运动加速度进行动作。

附图说明

图1是本实施方式的双层电梯的整体结构的示意图。

图2是本实施方式的双层电梯的电梯轿厢的整体结构图。

图3是表示本实施方式的双层电梯的张紧轮的概况的正视结构图。

图4是表示本实施方式的双层电梯的张紧轮的概况的侧视结构图。

图5是表示本实施方式的双层电梯的紧急制动装置周边的概况的正视图。

符号说明

1升降通道

2轿厢框架

3主吊索

4平衡重

5机械室

6驱动装置

7转向滑轮

8控制装置

9电缆

10引导构件

11、14导轨

12上部轿厢

13下部轿厢

15驱动机构

16a、16b调速器

17a、17b张紧轮

18a、18b调速器绳索

19a、19b提起杆

21a、21b转动惯性质量体

51抑制弹簧

52a、52b制动部分

53轿厢框架构件

54防振橡胶

55连接棒

56a、56b制动部分动作棒

57a、57b动作臂

58a、58b支点

60轿厢室

62水平位置

151电动机

152轿厢下部滑轮

153吊索

具体实施方式

以下参照附图对本发明所涉及的电梯设备以及紧急制动装置的实施例进行说明。

本实施方式的电梯设备是双层电梯设备，图1是本实施方式的双层电梯的整体结构的示意图。如图1所示，该双层电梯具有：在升降通道1内升降的轿厢框架2；一端与轿厢框架2连接的主吊索3；与主吊索3的另一端连接并在升降通道1内升降的平衡重4；用于驱动主吊索3的驱动装置6，其设置在升降通道1上部的机械室5内，主吊索3的中间部分卷绕在该驱动装置6上；转向滑轮7，在机械室5内设置在驱动装置6的附近，其上卷绕有主吊索3；以及控制装置8，其设置在机械室5内，用于对双层电梯的运行进行控制。此外，控制装置8通过电缆9与驱动装置6连接。

图2是本实施方式的双层电梯的电梯轿厢的整体结构图。如图2所示，轿厢框架2由上部框架2a、中间框架2b、下部框架2c以及纵向框架2d构成，并且通过设置在其四角的引导构件10以及竖立地设置在升降通道1内的导轨11的引导进行移动。此外，轿厢框架2上还设置有可在轿厢框架2内沿着上下方向在相反方向移动的上部轿厢12和下部轿厢13、引导上部轿厢12和下部轿厢13移动的导轨14以及用于驱动上部轿厢12和下部轿厢13的驱动机构15。

驱动机构15例如具有电动机151、多个轿厢下部滑轮152和多根吊索153，多个轿厢下部滑轮152分别设置在上部轿厢12和下部轿厢13的下部，吊索卷挂在电动机151的绳轮151a和轿厢下部滑轮152上，一端固定在上部框架2a上，另一端固定在中间框架2b上。

此外，如图2所示，在本实施方式的双层电梯中，在轿厢框架2上设置有调速器16a、16b，并且在调速器16a、16b的下方设置有张紧轮17a、17b，调速器16a、16b和张紧轮17a、17b通过调速器绳索18a、18b连接。此外，调速器绳索18a、18b与设置在上部轿厢12和下部轿厢13上的紧急制动装置的提起杆19a、19b连接，由此，调速器绳索18a、18b与上部轿厢12和下部轿厢13连接而将上部轿厢12和下部轿厢13的动作传递给调速器16a、16b。

以下参照图2对吊索153被切断而导致上部轿厢12或下部轿厢13掉落时的基本动作进行说明。在上部轿厢12或下部轿厢13掉落时，与上部轿厢12或下部轿厢13连接的紧急制动装置的提起杆19a、19b将调速器绳索18a、18b朝下方拉拽。

调速器绳索18a、18b被朝向下方拉拽时使调速器16a、16b以及张紧轮17a、17b旋转。此时，在附加在张紧轮17a、17b的旋转惯性质量体的作用下，相对于张紧轮17a、17b的旋转产生惯性力，由于该惯性力阻止张紧轮17a、17b的旋转，所以在调速器绳索18a、18b上产生了张力，其结果，在向下移动的上部轿厢12或下部轿厢13的相对移动的作用下，提起杆19a、19b朝着被提起的方向动作，紧急制动装置由此动作。将该旋转惯性质量体附加在调速器16a、16b的旋转体上时也能够获得相同的效果。并且也可以设置成将该旋转惯性质量体同时附加在张紧轮17a和调速器16a上、且同时附加在张紧轮17b和调速器16b上。

图3是表示本实施方式的双层电梯的张紧轮的概况的正视结构图。张紧轮17通过杆件33以可旋转的方式固定在构成轿厢框架2的轿厢框架构件30上，允许通过吊索的弹性进行上下动作。在杆件33的前端固定有用于向调速器绳索18施加张力的附加质量体32。在该质量体32的作用下，张紧轮17与调速器绳索18之间产生摩擦力，使得即使在电梯轿厢产生落下加速度的情况下，调速器绳索18也不会产生打滑。

图4是表示本实施方式的双层电梯的张紧轮的概况的侧视结构图。旋转惯性质量体21是金属制的圆板，从侧面固定在张紧轮17上。在固定时，将旋转惯性质量体21同心地固定在张紧轮17上，使得在旋转时不会产生振动。旋转惯性质量体21的圆板可以由一张或者多张构成，通过调整圆板的安装张数，能够调整绳索的张力和惯性力。由此，能够根据电梯轿厢的质量来附加旋转惯性质量体，从而能够调整作用在调速器绳索18a、18b上的惯性力。作为上述旋转惯性质量体的附加结构，也可以采用将旋转惯性质量体附加在调速器16a、16b的旋转体上的结构，并且也可以采用将旋转惯性质量体同时附加在张紧轮17a和调速器16a、且将旋转惯性质量体同时附加在张紧轮17b和调速器16b的结构。

图5是表示本实施方式的双层电梯的紧急制动装置周围的概况的正视图。以下参照图5以上部轿厢12为例进行说明。在上部轿厢12的下部设置有轿厢框架构件53，轿厢框架构件53隔着防振橡胶54固定上部轿厢室60。在本实施方式中，提起杆19a被构造成与调速器绳索18a连接，使得能够以支点58b为中心转动，并且一端被施加使提起杆19a以支点58b为中心转动的转动力。

此外，提起杆19a被构造成与动作臂57b连接，通过提起杆19a被提起，动作臂57b以支点58b为中心转动。动作臂57b对制动部分动作棒56b进行保持，通过使动作臂57b转动，制动部分动作棒56b被提起，当制动部分动作棒56b被提起而达到一定的提起量后，制动部分52b动作。通过使制动部分52b动作，由制动部分52b抓住图2所示的导轨14(图5中未图示)以赋予制动力，上部轿厢12被制动。

另外，如图5所示，还设置有制动部分52a、制动部分动作棒56a以及动作臂57a。该制动部分52a抓住与设置有与上部轿厢12的提起杆19a连接的动作臂57b这一侧的导轨14相对向的导轨14以赋予制动力，由此对上部轿厢12进行制动，制动部分动作棒56a在被提起而达到一定的提起量时，使制动部分52a动作，动作臂57a对制动部分动作棒56a进行保持，通过使动作臂57a以支点58a为中心转动，将制动部分动作棒56a提起。又，动作臂57a的上端与动作臂57b的下端通过连接棒55连接。

根据上述结构，在提起杆19a被提起时，动作臂57b以支点58b为中心朝逆时针方向转动，通过动作臂57b将制动部分动作棒56b逐渐提起，同时拉拽连接棒55。被拉拽的连接棒55使动作臂57a以支点58a为中心朝顺时针方向转动，将制动部分动作棒56a提起。在本实施方式中构造成在到达提起杆19a的支点58b与提起杆19a的和调速器绳索18a连接而被赋予转动力的一端变成水平状态时的位置(以下称为“水平位置62”)时，制动部分动作棒56a、56b被提起的量达到规定量，制动部分52a、52b动作。也就是说，由制动部分动作棒56a、56b、动作臂57a、57b以及连接棒55来构成制动部分动作机构。

此外，连接棒55上设置有作为抑制力赋予机构的抑制弹簧51，该抑制弹簧51的一端保持在由轿厢框架构件53固定的抑制弹簧保持片59a上，并且该抑制弹簧51的另一端保持在由连接棒55固定的抑制弹簧保持片59b上。根据上述结构，在提起杆19a被提起时，连接棒55被拉拽，抑制弹簧51受到保持片59a、59b的压缩。此时，提起杆19a往上提得越高，抑制弹簧51的将提起杆19a往下方推压的弹力越大。也就是说，制动部分在提起杆19a被朝向上方提起而克服了抑制弹簧51的弹力时动作。

如上所述，本实施方式的紧急制动装置由提起杆19a、制动部分52a、5b、作为制动部分动作机构的制动部分动作棒56a、56b、动作臂57a、57b、连接棒55、以及作为抑制力赋予机构的抑制弹簧51构成。根据上述结构，能够防止紧急制动装置因没有必要使紧急制动装置动作的振动和晃动等而动作。

在此，优选构造成在提起杆19a的水平位置62到下方位置61的范围内，在通过调速器的动作克服了抑制弹簧51的弹力时，使紧急制动装置的制动部分52a、52b动作。其理由是，在提起杆19a的提起范围内，在制动部分52a、52b动作时，提起杆19a被提起得最高，此时的抑制弹簧51的弹力变得最大。在本实施方式中，提起杆19a平时保持在位于水平位置62下方且与水平位置62形成规定角度的位置61上。将此时的提起杆19a的保持角度设定为θ度，并且将调速器绳索18a提起提起杆19a的力设定为F时，可以说与Fsinθ相当的力没有为提起杆19a的提起作出贡献。也就是说，通过设置成随着抑制弹簧51的弹力逐渐增大，到针对制动部分52a、52b动作的抑制力上升到最大的抑制力为止，在位置61到水平位置62为止的范围内，使制动部分52a、52b动作，能够逐渐地提高调速器绳索18a提起提起杆19a的提起力的效率。尤其是，通过构造成使制动部分52a、52b在提起提起杆19a的力的效率最佳的水平位置62或者水平位置62的附近动作，在使制动部分动作时，能够发挥最大限度的力。由此，在吊索被切断时能够迅速地使制动部分52a、52b动作。并且，能够在防止紧急制动装置因没有必要使紧急制动装置动作的振动和晃动等而动作的同时，在真的发生了紧急情况而需要使紧急制动装置动作时，能够切实地使紧急制动装置动作。并且，在使制动部分52a、52b在水平位置62的附近动作的场合，角度θ优选在20度以下，使得sinθ的值在0.35以下。又，当该角度θ在5度以下时，sinθ的值在0.1以下，此时的力的效率变得非常好。

另一方面，在通常的调速器中，由于调速器绳索被把持，所以在弹力增大时也能够应对其动作，而在本实施方式的结构中，由于调速器绳索18a没有被把持，而是通过转动惯性质量体，在发生了大的加速度时，将该加速度变换为将提起杆19A提起的力，所以有必要采用尽可能不让提起力增大的结构，通过上述结构，能够解决上述问题。

在图5中，在将提起侧的调速器绳索18a的张力设定为T1，将提起侧的相反侧的调速器绳索18a的张力设定为T2时，在通常的状态下，调速器绳索18a的张力如下。

T1＝T2……(1)

与此相对，在吊索153被切断时，张力T1与张力T2之间产生张力差，此时，在张紧轮17a与调速器绳索18a之间产生的摩擦力和转动惯性质量体21a使得张紧轮17a的旋转速度的急剧变化受到抑制，所以，在上部轿厢12急剧下降时，提起杆19a被相对地朝上方提起。此时的提起杆19a所处的通常位置61在水平位置62的下方，当提起杆19a以角度θ被提起时，抑制弹簧51的弹力逐渐增大，随着角度θ接近0度，提起力的减小量变少，所以能够迅速地提起提起杆19a。如果此时的张力差太小，可能因电梯轿厢的振动等而产生误动作，所以优选通过调整转动惯性质量体而将张力差调节到以下的范围内。

T1＝(1.2～1.8)×T2……(2)

通过以上的方法，能够提供一种电梯，使得即使在行程短的电梯中，也能够使紧急制动装置的动作迟缓得到改进。

在本实施方式中，动作臂57a、57b的形状为T字形状，T字的垂直直线部分朝着上部轿厢12的外侧设置，并且由该垂直直线部分来保持制动部分动作棒56a、56b，但也可以设置成由保持制动部分动作棒56a、56b的垂直直线部分和动作臂57a的与连接棒55连接的上端、该垂直直线部分和动作臂57b的与连接棒55连接的下端来构成L字形状。此时，动作臂57a、57b不像本实施方式那样设置成左右对称的形状，而是设置成点对称的形状。

在本实施方式中，下部轿厢13的结构被构造成与图5相同。

如上所述，在本实施方式中，上部轿厢和下部轿厢可在轿厢框架内在上下方向上朝着相反方向移动，在上部轿厢和下部轿厢设置有张紧轮，在张紧轮上附加有转动惯性质量体，紧急制动装置的提起杆在水平位置至下方位置的范围内动作，通过张紧轮和绳索之间的摩擦力，可以在1.2至1.8倍的范围内调整绳索的张力，从而在驱动上部轿厢和下部轿厢的吊索被切断时，在电梯轿厢以超过通常的电梯加速度掉落的情况下，能够通过与掉落加速度相应地产生的惯性力高灵敏度地使紧急制动装置动作。

在具有上述结构的本实施方式的紧急制动装置和电梯设备中，在因某些原因发生了吊索被切断而使得电梯轿厢以掉落加速度掉落的情况时，在附加在调速器的张紧轮上的转动惯性质量体的作用下，惯性力作用在与电梯轿厢的紧急制动装置连接的调速器绳索上，由此能够使紧急制动装置动作。并且，通过形成上述绳索张力，能够避免紧急制动装置因电梯轿厢的小的加速度而产生误动作。

因此，根据本实施方式的结构，可以通过检测电梯轿厢的掉落加速度，在调速器主体动作前通过向调速器绳索施加惯性力使紧急制动装置动作，并且在通常行驶的加速度下，紧急制动装置不会产生误动作。

根据本实施方式，在驱动双层电梯的上部轿厢和下部轿厢的吊索被切断时，能够切实地检测出电梯轿厢的掉落加速度，由此能够确保乘客的安全。

在本发明的说明中，以双层轿厢为例对本实施方式进行了说明。在将本实施方式的紧急制动装置应用在轿厢框架2内的升降行程非常短的轿厢即上部轿厢12和下部轿厢13时，能够应对通常的调速器无法应对的电梯轿厢掉落等的情况，因此非常有效。但本发明的紧急制动装置并不仅限于双层电梯，由于能够提高发生异常时的紧急制动装置的灵敏度，所以也能够应用于一般的电梯设备。

Claims (5)

1.一种紧急制动装置，其设置在电梯轿厢上，并且在提起杆被提起时动作，所述紧急制动装置的特征在于，

所述紧急制动装置具有制动部分、制动部分动作机构以及抑制力赋予机构，所述制动部分用于对所述电梯轿厢进行制动，所述制动部分动作机构在所述提起杆被提起时动作，以使所述制动部分动作，所述抑制力赋予机构设置在所述制动部分动作机构上，将与所述提起杆被提起的方向相反的方向的力赋予所述提起杆，

所述提起杆被构造成能够以支点为中心转动，并且其一端被赋予使其以所述支点为中心转动的转动力，

所述提起杆平时被保持在位于所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置的下方并且与该水平位置形成规定角度的位置上，所述制动部分在所述提起杆的保持位置到所述提起杆被提起而使得所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置为止的范围内动作，

所述提起杆的被赋予所述转动力的所述一端与卷绕在调速器和张紧轮上的调速器绳索连接，通过所述调速器绳索向所述提起杆赋予使其以所述支点为中心转动的转动力，

以形成同心的方式在所述调速器的所述调速器绳索的卷绕部分或者所述张紧轮上附加圆板状的旋转惯性质量体，或者同时在所述调速器的所述调速器绳索的卷绕部分和所述张紧轮上附加圆板状的旋转惯性质量体，所述旋转惯性质量体用于通过产生惯性力而在所述调速器绳索上产生张力，由此使所述提起杆朝着被提起的方向动作。

2.如权利要求1所述的紧急制动装置，其特征在于，

可以在所述调速器绳索的卷绕部分或者所述张紧轮上附加多个所述旋转惯性质量体，也可以同时在所述调速器绳索的卷绕部分和所述张紧轮上附加多个所述旋转惯性质量体，通过调整所述旋转惯性质量体的数量，能够调整作用在所述调速器绳索上的惯性力。

3.如权利要求1所述的紧急制动装置，其特征在于，

所述制动部分动作机构的动作位置是所述提起杆的所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置或者该位置附近的位置。

4.一种电梯设备，具有电梯轿厢和使所述电梯轿厢升降的卷扬机，所述电梯设备的特征在于，

在所述电梯轿厢上设置有通过提起杆被提起而动作的紧急制动装置，

所述紧急制动装置具有制动部分、制动部分动作机构以及抑制力赋予机构，所述制动部分用于对所述电梯轿厢进行制动，所述制动部分动作机构在所述提起杆被提起时动作，以使所述制动部分动作，所述抑制力赋予机构设置在所述制动部分动作机构上，将与所述提起杆被提起的方向相反的方向的力赋予所述提起杆，

所述提起杆被构造成能够以支点为中心转动，并且其一端被赋予使其以所述支点为中心转动的转动力，

所述提起杆平时被保持在位于所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置的下方并且与该水平位置形成规定角度的位置上，所述制动部分动作机构在所述提起杆被提起而使得所述支点与被赋予所述转动力的所述一端变成水平状态时的位置动作，或者在到达该位置为止的范围内动作，

所述提起杆的被赋予所述转动力的所述一端与卷绕在调速器和张紧轮上的调速器绳索连接，通过所述调速器绳索向所述提起杆赋予使其以所述支点为中心转动的转动力，

以形成同心的方式在所述调速器的所述调速器绳索的卷绕部分或者所述张紧轮上附加圆板状的旋转惯性质量体，或者同时在所述调速器的所述调速器绳索的卷绕部分和所述张紧轮上附加圆板状的旋转惯性质量体，所述旋转惯性质量体用于通过产生惯性力而在所述调速器绳索上产生张力，由此使所述提起杆朝着被提起的方向动作。

5.如权利要求4所述的电梯设备，其特征在于，

所述电梯设备是双层电梯设备，所述双层电梯设备具有在升降通道内升降的轿厢框架、以可在所述轿厢框架内沿着上下方向升降的方式设置在所述轿厢框架内的上部轿厢、以可在所述轿厢框架内沿着上下方向升降的方式设置在所述轿厢框架内的所述上部轿厢的下方的下部轿厢以及使所述上部轿厢和所述下部轿厢在所述轿厢框架内升降的轿厢驱动装置，在所述双层电梯设备中，将所述上部轿厢或者所述下部轿厢作为所述电梯轿厢，或者同时将所述上部轿厢和所述下部轿厢作为所述电梯轿厢。