[发明专利]带有由联接到齿轮传动组件的弹簧致动的刹车块的电梯轿厢制动器

说明书

相关申请

本申请要求对2008年4月21日提交的美国临时专利申请No.61/125,038的 申请日的优先权，本文以引用方式将其内容结合于此。

技术领域

本发明涉及紧急制动器，尤其是涉及用于电梯轿厢的紧急制动器。如此的 紧急制动器可因不安全状态而被致动，例如，电梯轿厢的超速或电梯轿厢在门 打开时离开楼面地面。

背景技术

电梯轿厢和其它的运载工具和装置，诸如吊车或发射装置上的吊钩、吊桶 和材料挽具，通常可借助于缆索或钢丝绳沿两个相对方向移动。

一般地说，借助于提升绳而移动的电梯轿厢用钢丝绳悬挂起来，钢丝绳穿 过牵引滑轮往下连接到配重上。该配重用来减小移动电梯所需的动力，并还相 对于牵引滑轮产生牵引力(防止滑移)。牵引滑轮直接由电动机驱动或间接地 通过齿轮传动机构由电动机驱动。普通的制动器施加到该驱动器上以停止电梯 和/或将电梯停留在某一楼层上。

对于电梯轿厢来说，普通电梯规范明确地要求包括有紧急制动器，当电梯 以超过预定速度的预定速度下降时，如此的制动器会阻止电梯轿厢的下降。一 种已知的用于如此目的的制动装置是这样的安全装置，即使电梯提升绳发生断 裂的情况下，其也能抓住电梯轿厢的导轨。

对于钢丝绳来说还有很高的安全系数，国家已经认识到，这些钢丝绳从来 没有断过，并且允许用其它的紧急制动器来代替抓住导轨的安全装置。还有， 由于配重一般地重于电梯，所以，对于机械失效，诸如普通制动器的失效，电 梯在上升方向上存在着超速的危险。此外，根据电梯轿厢内的载荷和出现的机 械失效，轿厢在门打开时会在任一方向上离开楼层地面。许多国家要求在上述 情况下致动紧急装置，还要求上升轿厢的超速保护装置。此外，许多国家正在 考虑修改规范，要求防止轿厢门打开时离开楼层地面。

已知的制动装置包括施加到提升鼓轮(牵引滑轮)、提升绳或者轿厢或配 重导轨上的制动器。

已经认识到重要的点是，即使制动系统的各种元件有磨损，诸如刹车块衬 垫的磨损，制动力也基本上要保持恒定不变。

本技术领域内公知各种制动装置，当电梯沿任一方向超速时，制动装置将 会停止电梯。一种已知的超速或紧急制动装置包括通过空气致动的装置来施加 到提升(悬挂)绳的制动元件。尽管如此的装置随着刹车块衬垫的磨损仍可保 持制动压力恒定不变，但该装置包括若干个元件，诸如软管、储存器和空气气 缸或空气压缩机，它们会遭受到致使制动不工作的失效。

另一已知的紧急制动装置包括制动元件，它们的释放和施加过程中的阻尼 作用由液压装置进行致动。例如，可见美国专利No.5,228,540，本文以引用方 式将其结合于此，其受让给本申请的受让人。如’540专利中所知和示例，用于 如此制动装置的液压系统包括软管、阀门、电泵、手动泵和电动机以及如此部 件之间的连接。液压系统通常尺寸相当大，致使液压系统需要装在与制动装置 其余部分分开的壳体内。因此，当安装如此制动装置时，需要安装制动装置和 相随的液压系统的两个单独的组件。因此在安装之前，需要配置位置和足够的 空间来安装各个组件。在安装过程中，由于液压系统与制动装置的其余部分分 开，所以，需要安装液压软管来将两个分开组件的液压相关的部件连接在起， 此外，需要安装电线以便电气地连接分开的组件。

此外，众所周知，液压系统含有密封件、连接件、活塞、阀门和止回阀， 随着时间的推移，它们有可能失效以及形成泄漏。还有，液压系统通常含有石 油基的流体，如果流体溅出的话，石油基的流体对环境有潜在的不利影响。

因此，需要有一种具有最少部件的紧急制动装置和方法，以减小其尺寸并 减少机械、电气或液压失效的可能性。

发明内容

根据本发明的各方面，一种制动装置包括弹簧和齿轮传动组件，弹簧用来 压迫刹车块与绳子配合，以控制诸如电梯轿厢那样装置的运动，而齿轮传动组 件可操作以压缩弹簧，以将该制动装置设定到制动释放位置。弹簧通过凸轮和 连杆结构连接到刹车块上，所述结构可操作地连接到齿轮传动组件。在电梯轿 厢装置的正常操作下，弹簧保持处于压缩的状态。当制动装置从制动释放位置 切换而获得制动施加位置时，弹簧可部分地解除压缩以便使刹车块施加到绳子 上。制动施加位置可在预定时间内获得，例如，弹簧从压缩状态中释放起的约 0.1-0.2秒内。