现在使用的升降机,其安全装置多是在电动机轴端装制动器。当升降机的箱体升或降至二端终了位置时,由限位开关使制动器工作,同时断开电动机电源,使升降机箱体停止运动。箱体的静止归根结底是靠钢索拉住的。如果钢索由于意外原因而断裂,则箱体将因重力作用迅速下落而发生事故。尤其是当箱体正处在较高位置时,后果更为严重。配置了平衡块的升降机(例如电梯)可以减慢下落的速度,但不能完全避免,特别是箱体载重量较大时。而且平衡块与箱体之间的联系,仍旧是可能断裂的钢索。 本发明可以根本杜绝上述危险的发生。本发明的安全装置不是按装在牵引机构上,而是直接按装在箱体上。其制动力则直接作用在导轨上,该导轨原来是使箱体沿着它作直线运动的。钢索的断裂或其他不管什么原因引起的损坏,只要是将使箱体失去控制而自由下落,这“将要自由下落”即是启动本安全装置工作的直接的讯号。这就使得装有本装置的升降机十分安全,甚至不必为了安全提前更换已明显磨损而尚可使用的钢索。钢索的实际使用寿命将大大延长。定期检查钢索也变得没有必要。按上述原理可以设计出多种结构,此处举出三种结构:
现结合附图具体说明如下:(附图一、二均以A为正视,B为侧视图)
结构一、(见附图一):箱体(1)的二侧装有4个耳攀(2),耳攀外侧各装有一根制动杆(5),制动杆与耳攀之间用销(4)连接,使制动杆和耳攀不能分离而又能作绕销(4)地摆动。制动杆的尾部(3)与连杆(8)的一端用销(9)连接,二者也可作摆动而不能分离。连杆(8)的另一端装在横梁(10)上。四根连杆装在同一根横梁上。横梁上装一根长钢环(11),长钢环的另一端连接在与箱体固连的吊环(12)上。长钢环的长度为:当横梁(10)和吊环(12)分别在长钢环的二端时,制动杆的头部(6)正好离开导轨(14)。横梁与箱体之间装有二根拉力弹簧(13),二根拉力弹簧的拉力不仅小于空载箱体的重量,而且小于箱体加速下降时对钢索的拉力。牵引机构上的钢索连接在横梁(10)上。在正常情况下,箱体自重使横梁和箱体吊环在长钢环内处于最大距离,此时制动杆的头部正好离开导轨。升降机正常运行。当钢索因断裂或其他原因失去对箱体的悬挂力时,拉力弹簧(13)的拉力使横梁向箱体方向运动,带动连杆(8),制动杆(5)作摆动,制动杆的头部(6)压紧导轨,按装在制动杆头部的摩擦片(7)与导轨之间的摩擦力使箱体停止自由下落的运动。摩擦力的大小随着制动杆头部和尾部(以销(4)为分界)的长度之比变化,设计时可按需要选定。
本装置的第二种结构见图二。二对弹簧制动器(1)(图中画出一对)分装在二条导轨(2)的二侧,制动块(3)的尾部系有钢索(4),钢索过定滑轮(7)后,4条并成一条,与牵引机构相连。这样,当钢索断裂时,制动器(1)内的弹簧(6)推出制动块(3),制动块头部(5)作成斜形,该头部与固定在导轨上的档铁(8)相碰,阻止箱体运动。弹簧(6)的弹性力小于空载箱体加速下落时钢索的拉力。也就是说,在正常情况下,制动块头部始终保持在与导轨,档铁都分离的位置。
本装置也可采用其他形式的制动器,例如结构三的电磁制动器。图三为其示意图:电磁制动器(1)装在箱体(2)上,在通电时,制动器的制动块与导轨分离,升降机正常工作。钢索断裂时,杆(3)受弹簧(4)的拉力而运动,启动开关(5),使电磁制动器断电,制动块夹紧导轨,使箱体停止运动。
上述安全装置,在正常运行中,当箱体由静止开始向下运行时,刚启动的瞬间,钢索对箱体的拉力可能极小。为防止本装置将它当作危险讯号,造成箱体无法下行,本装置中还要装上延时机构。它在结构一和结构二中,可以是液压阻尼延时器。例如结构二中(见图二):制动块中部较大一段作成活塞(9),制动器壳体(10)即作为油缸。油缸分前后二腔,中间有间隔(11),间隔与制动块的颈部(12)之间有微小的间隙(13),当钢索对制动块的拉力小于弹簧推力时,制动块向外运动,后腔(14)的油通过间隙(13)流向前腔(15),因为间隙做得足够小,使制动块的运动缓慢。如果钢索拉力的减小是因箱体下行开始瞬间引起的,则只过极短时间,钢索的拉力又将恢复,制动块还来不及与导轨上的档铁相碰。只有“钢索失去对箱体的拉力”持续一段时间,制动块才伸出足够长度,与档铁相碰,起制动作用。结构一(见图一)中的液压延时器(15)也与上述结构相同。在使用电磁制动器的安全装置中,例如结构三则可在电路中接入延时继电器。
本装置除了应用于垂直运动的升降机外,也可用于其他沿导轨运动的物体的制动,例如矿山的斜井矿车。电磁制动器还可应用于火车的紧急制动。火车上作用于轮子的制动器因为轮子与铁轨间摩擦力不足(例如铁轨上有冰、雪时、及下坡时)而不能迅速制动,如采用直接作用于铁轨二侧的制动器,则可得到足够的摩擦力。
本装置的控制部分也可装在箱体内部,以便在意外情况时,由箱体内部的人员进行紧急制动。
本发时的典型应用是升降机,当升降机上牵引箱体的钢索突然断裂时,制动器即起制动作用,与导轨产生巨大的摩擦力而使箱体制动,或与档铁相碰而使箱体制动。 (完)