[发明专利]一种差速式机械限速器

说明书

本发明提供了一种差速式机械限速器，包括支撑架及其自内向外依次安装的外制动鼓和内制动鼓，且三者同轴设置，主动构件的端部和从动构件的端部均活动连接至摩擦块，摩擦块位于外制动鼓和内制动鼓之间，主动构件的中心处与从动构件的中心处连接后形成连杆机构，连杆机构结构对称，主动构件的中部设有主动轴，主动轴受外力作用沿着力的方向旋转运动时，主动构件、从动构件间的相对位置改变使连杆机构的形状改变，摩擦块产生沿支撑架径向的位移变化，从而挤压内制动鼓或外制动鼓来提供制动摩擦力。本发明所述的差速式机械限速器，解决了现有使用旋转离心力的限速器实现产品轻量化的问题，且能够双向使用。

技术领域

本发明属于限速器领域，尤其是涉及一种差速式机械限速器。

背景技术

机械式限速器通常是利用旋转运动产生离心力，使限速器内部的制动结构在离心力作用下沿径向运动，进而与制动鼓之间产生挤压和摩擦，实现对运动物体的减速或制动。机械限速器具有结构简单、性能可靠等优点，较为广泛地应用于精密机构的运动速度控制、航天航空产品的运动限速控制，也可以应用于矿山采矿车、电梯等民用领域，以及人员、物品快速降落等反恐防暴相关装置的减速和制动。电梯的限速器目前使用相对较多，其原理为当电梯快速下落时与之相连的限速器转轴快速旋转，当转速达到特定值时限速器内部的重块在离心力作用下向远离轴心方向运动并触发报警装置来实现制动功能。

目前的机械式限速器，通常采用旋转离心力来实现限速和制动。由于旋转离心力的大小与被旋转物体的质量直接相关，其内部通常需要配备较大质量的重块产生足够的摩擦力来实现特定的限速性能，因此，现有限速器的质量通常较大，难以满足具有严格重量限制的使用场合需求，实现产品轻量化的难度较大。此外，目前的机械式限速器多采用旋转结构且不完全对称，因此在工作中旋转轴在向不同方向转动时限速效果存在差异，难以满足双向使用的要求。现有的机械限速器主要利用旋转运动产生离心力的原理，根据其原理可知此类限速器只能对速度的变化进行控制，敏感度较低，且无法对加速度进行控制。在对加速度需要控制的应用场合下，传动的机械限速器难以满足使用需要。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种差速式机械限速器，以解决目前的限速器不能够双向使用，且质量较大的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种差速式机械限速器，包括主动构件、从动构件、摩擦块、支撑架及其自内向外依次安装的外制动鼓和内制动鼓，且支撑架、外制动鼓和内制动鼓三者同轴设置，主动构件的端部和从动构件的端部均活动连接至摩擦块，摩擦块位于外制动鼓和内制动鼓之间，主动构件的中心处与从动构件的中心处固定连接后形成连杆机构，连杆机构为结构对称的单自由度连杆机构，主动构件的中部设有主动轴，主动轴受外力作用沿着力的方向旋转运动时，主动构件、从动构件间的相对位置改变使连杆机构的形状改变，摩擦块产生沿支撑架径向的位移变化，从而挤压内制动鼓或外制动鼓来提供制动摩擦力。

进一步的，所述主动构件包括主动部、若干摩擦杆和主动轴，主动部包括若干完全相同的主动杆，若干主动杆周向均布并在轴心处固定连接形成放射状，轴心的一侧固定安装主动轴，每根主动杆的端部与一个摩擦杆的第一端活动连接，摩擦杆的第二端与一个摩擦块活动连接。

进一步的，所述摩擦块为圆柱结构。

进一步的，所述主动部包括3根主动杆，3根主动杆固定连接呈Y字型结构，三根主动杆的交接处一侧固定安装主动轴，相邻的两根主动杆之间的夹角为120°。

进一步的，所述主动部包括8根主动杆，8根主动杆固定连接呈米字型结构，相邻的两根主动杆之间的夹角为45°。