施工升降機雙制動傳動機構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了施工升降機雙制動傳動機構，包括電機和減速器，電機和減速器聯接，電機和減速器兩側各裝有一個直流電磁制動器，以一組或若干組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，驅動安裝板上設有安全保護裝置和背輪，驅動安裝板安裝在驅動框上，驅動框上裝有側導輪，驅動框連接接桿，接桿兩端安裝雙導輪組件，各組導輪與升降機標準節的主弦桿配合并在主弦桿上導向滾動，減速器輸出軸上的齒輪與標準節上的齒條嚙合，由電氣控制通過電機的正、反轉，實現傳動機構的上升、下降。本申請的機構運行安全可靠，平穩，舒適，制動故障可檢測并與電控聯機，避免故障擴大或惡化；適用范圍廣，特別適用于高安全風險的場合。
【專利說明】施工升降機雙制動傳動機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種施工升降機傳動機構，尤其涉及一種施工升降機和物料提升機的新型傳動機構。
【背景技術】
[0002]目前施工升降機傳動機構普遍采用單制動動力單元方式。這種單制動動力單元方式在結構上比較簡單方便，但存在諸多弊端:
1、安全可靠性差。單制動動力單元只有一組電磁制動器，當制動器出現故障時，整個動力單元就無法正常工作，整個動力單元是由傳動機構帶動的，使得傳動機構無法工作。
[0003]2、運行舒適性差。在運行時因啟動加速度和停止減速度的存在隨傳動機構的運行速度和工作負載的不同而不同程度發生頻繁的起停沖擊。施工升降機的啟停沖擊是施工升降機傳動機件磨損破壞、加劇失效、故障頻繁的最直接的原因，對乘員的舒適性影響更大。使得施工升降機傳動機構存在安全性能的不足和無故障保護和控制的缺陷。
[0004]因此，需要提供一種新的技術方案來解決上述問題。
【發明內容】
[0005]為解決上述問題，本發明提供一種安全、可靠、舒適、平穩運行和可檢測、控制的施工升降機雙制動傳動機構。
[0006]本發明采用的技術方案是:
施工升降機雙制動傳動機構，包括電機和減速器，所述電機和減速器聯接，所述電機和減速器兩側各裝有一個直流電磁制動器，以一組或若干組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，所述驅動安裝板上設有安全保護裝置和背輪，所述驅動安裝板安裝在驅動框上，所述驅動框上裝有側導輪，所述驅動框連接接桿，所述接桿兩端安裝雙導輪組件，各組導輪與升降機標準節的主弦桿配合并在主弦桿上導向滾動，所述減速器輸出軸上的齒輪與標準節上的齒條嚙合，由電氣控制通過電機的正、反轉，實現傳動機構的上升、下降。
[0007]所述雙制動動力單元包括施工升降機專用電機帶動各種形式的減速器，所述電機與減速器之間設有聯接盤，所述聯接盤內安裝的聯軸器一側增設一組具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器，所述電機的輸出動力經聯軸器、具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器傳遞到減速器，從而形成了一個驅動和二個相互獨立的制動器以及一個減速裝置合并組成的動力單元。
[0008]當施工升降機專用電機帶動齒輪減速器時，齒輪減速器為螺旋傘齒輪減速器或斜齒輪減速器，具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器包括電磁鐵、電磁線圈、銜鐵、固定制動盤、制動摩擦片、特殊半聯軸器和制動彈簧，所述蝸輪減速器輸入軸通過聯軸器與電機輸出軸連接，所述蝸輪減速器輸入軸通過聯軸器與電機輸出軸連接，所述齒輪減速器輸出軸裝有輸出齒輪，所述固定制動盤固定在連接盤上，所述制動摩擦片與特殊半聯軸器的漸開線花鍵嚙合，所述銜鐵和電磁鐵通過制動彈簧調定一個合適的間隙，所述電磁線圈澆灌在電磁鐵內，所述制動摩擦片處于銜鐵與固定制動盤之間，所述手動釋放手柄安裝在電磁鐵背部，所述特殊半聯軸器與電機側半聯軸器之間嵌入彈性體。
[0009]當施工升降機專用電機帶動蝸輪減速器時，具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器包括電磁鐵、電磁線圈、銜鐵、固定制動盤、制動摩擦盤和制動彈簧，所述蝸輪減速器輸入軸通過聯軸器與電機輸出軸連接，所述固定制動盤固定在連接盤上，所述制動摩擦盤處于銜鐵與固定制動盤之間，所述制動摩擦盤與六角套的六角嚙合，所述銜鐵和電磁鐵通過止退器、后蓋、調整套和制動彈簧調定一個合適的間隙，所述電磁線圈澆灌在電磁鐵內，所述手動釋放手柄安裝在后蓋背部穿過后蓋固定在電磁鐵上。
[0010]二個相互獨立的制動器即雙制動器，所述雙制動器包括一組電機自帶的彈簧加壓電磁制動器和加設一組具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器或普通彈簧加壓電磁制動器。
[0011]所述電機自帶的彈簧加壓電磁制動器是傳統的帶間隙自動跟蹤補償彈簧加壓電磁制動器或具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器。
[0012]所述安全保護裝置包括防墜安全器、行程開關、極限開關及安全鉤。
[0013]本發明的有益效果:與傳統的施工升降機或物料提升機傳動機構相比:本申請的機構運行安全可靠，平穩，舒適，制動故障可檢測并與電控聯機，避免故障擴大或惡化；適用范圍廣，特別適用于高安全風險的場合，如物料提升機的單驅動場合和節能高效施工升降機的雙驅動場合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明施工升降機的結構示意圖。
[0015]圖2為圖1中M-M向視圖。
[0016]圖3為圖1中N-N向視圖。
[0017]圖4為圖1中雙制動傳動機構示意圖。
[0018]圖5為本發明實施例1雙制動齒輪減速二傳動機構。
[0019]圖6為本發明實施例2雙制動蝸輪減速二傳動機構。
[0020]圖7為本發明實施例3雙制動齒輪減速單傳動機構。
[0021]圖8為本發明實施例4雙制動蝸輪減速單傳動機構。
[0022]圖9a為實施例1、3中雙制動齒輪減速動力單元的結構示意圖。
[0023]圖9b為圖9a中A向內部剖視圖。
[0024]圖1Oa為實施例2、4中雙制動蝸輪減速動力單元結構示意圖。
[0025]圖1Ob為圖1Oa中A向內部剖視圖。
[0026]其中，圖1-8中各部件的標號如下:1.雙導輪組件，2.接桿，3.斜腹板，4.側導輪，
41.上側導向輪，42.下側導向輪，5.驅動框，6.減速器，61、齒輪減速器，62、蝸輪減速器，
7.制動電機，8.驅動安裝板，9.防墜安全器，10.齒條，11.極限開關，12.安全鉤，13.行程開關，14.齒輪，15.直流電磁制動器，16.直流電磁制動器，17、背輪，18、聯軸器，19、聯接盤。
[0027]其中，圖9a、9b、10a、10b中各部件的標號如下:1’.齒輪減速器，2’.輸出齒輪，3’.連接盤，4’.固定制動盤，5’.制動摩擦片，6’.銜鐵，7’.制動彈簧，8’.電磁線圈，9’.手動釋放手柄，10’.電磁鐵，11’.特殊半聯軸器，12’.彈性體，13’.電機側半聯軸器，14’.電機，15’.一級制動器；
1.調整套，2.制動彈簧，3.手動釋放手柄，4.后蓋，5.電磁鐵，6.止退器，7.銜鐵，
8.電磁線圈，9.連接盤，10.制動摩擦盤，11.固定制動盤，12.六角套，13.蝸輪減速器，14.聯軸器，15.電機，16.—級制動器。
[0028]為了加深對本發明的理解，下面將結合實施例和附圖對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成對本發明的保護范圍的限定。
[0029]如圖1-4所示，本發明的施工升降機雙制動傳動機構，包括電機7和減速器6，電機7和減速器6聯接，電機7和減速器6兩側各裝有一個直流電磁制動器15、16，以一組或若干組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板8上，驅動安裝板8上設有安全保護裝置和背輪17，驅動安裝板8安裝在驅動框5上，驅動框5上裝有側導輪4，驅動框5連接接桿2，接桿2外端通過斜腹桿3固定于驅動框5上，接桿2兩端安裝雙導輪組件1，各組導輪與升降機標準節的主弦桿配合并在主弦桿上導向滾動，減速器6輸出軸上的齒輪14與標準節上的齒條10嚙合，由電氣控制通過電機的正、反轉，實現傳動機構的上升、下降。并確保施工升降機或物料提升機停靠在某一高度時不會下滑。
[0030]上述雙制動動力單元包括施工升降機專用電機帶動各種形式的減速器6，電機7與減速器6之間設有聯接盤19，聯接盤19內安裝的聯軸器18 —側增設一組具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器(在這里指的是15、16這兩個制動器)，電機7的輸出動力經聯軸器18、具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器傳遞到減速器6，從而形成了一個驅動和二個相互獨立的制動器以及一個減速裝置合并組成的動力單元。
[0031]上述安全保護裝置包括防墜安全器9、行程開關13、極限開關11及安全鉤12。
[0032]行程開關13:當傳動機構(施工平臺)運行到限位預定位置時，傳動機構上的極限開關11碰觸裝在標準節上的碰鐵，從而切斷控制回路；極限開關11:當限位開關11因故障未能制止傳動機構的運行時，此極限開關11碰觸裝在標準節上的碰鐵，切斷主電路，迫使傳動機構停止運行。行程開關13和極限開關11的設置，確保在某一行程區間內運行，防止施工升降機吊籠或施工升降平臺上竄及直接沖擊地面；
防墜安全器9設置在傳動機構的驅動安裝板上或另行獨立設置在安全防墜器板上，在異常墜落時制動施工升降機或物料提升機吊籠或施工升降平臺。
[0033]下面來具體闡述一下:
電機7、減速器6兩側各裝有一個直流電磁制動器15，16，且制動摩擦副具有自動跟蹤，補償調整，制動平穩可靠。電機7通電打開，斷電制動，確保施工升降機吊籠或施工升降平臺可停留在某一需要的位置。
[0034]防墜安全器9與標準節上的齒條10嚙合的齒輪14隨傳動機構的運行在齒條上轉動。當傳動機構(施工升降平臺)的運行速度(下降時)因故障達到額定速度的1.5倍時，防墜安全器9工作，使安裝于外殼上串聯在控制回路中的微動開關動作，切斷控制回路，使電機斷電制動。
[0035]各組導輪采用具有軸向偏移行程的偏心式，(E-E)根據主弦桿的形狀公差及相互位置公差可自動軸向調整。采用偏心式可調整與主弦桿的配合間隙，達到運行平穩、可靠、背輪采用偏心式，(D-D)調整與齒條的配合間隙，達到導向可靠。
[0036]實施例1
圖5所示為雙制動齒輪減速二傳動機構，以兩組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，當施工升降機專用電機帶動齒輪減速器61時的情況，齒輪減速器61為螺旋傘齒輪減速器或斜齒輪減速器，圖1中的側導輪指的是圖5中的上側導向輪41和下側導向輪42。
[0037]實施例2
圖6所示為雙制動蝸輪減速二傳動機構。以兩組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，當施工升降機專用電機帶動蝸輪減速器62時的情況。
[0038]圖7所示為雙制動齒輪減速單傳動機構。以一組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，其余結構同雙制動齒輪減速二傳動機構。
[0039]圖8所示為雙制動蝸輪減速單傳動機構。以一組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，其余結構同雙制動蝸輪減速二傳動機構。
[0040]如圖9a和9b所示雙制動齒輪減速動力單元，包括電機、齒輪減速器、一級制動器、特殊半聯軸器和二級制動器五個部分組成。二級制動器是帶安全保護的彈簧加壓電磁制動器。
[0041]一級制動器15’的電機14’與齒輪減速器I’之間設置了一套帶安全保護的彈簧加壓電磁(二級)制動器，由件3’ -11’組成。
[0042]當施工升降機專用電機帶動齒輪減速器時，齒輪減速器為螺旋傘齒輪減速器或斜齒輪減速器，具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器包括電磁鐵10’、電磁線圈8’、銜鐵6’、固定制動盤4’、制動摩擦片5’、特殊半聯軸器11’和制動彈簧7’，特殊半聯軸器11’ 一端聯接電機14’輸出軸，特殊半聯軸器11’另一端聯接齒輪減速器I’輸入軸，齒輪減速器I’輸出軸裝有輸出齒輪2’，固定制動盤4’固定在連接盤3’上，制動摩擦片5’與特殊半聯軸器11’的漸開線花鍵嚙合，銜鐵6’和電磁鐵10’通過制動彈簧V調定一個合適的間隙，電磁線圈8，澆灌在電磁鐵10’內，制動摩擦片5’處于銜鐵6’與固定制動盤4’之間，手動釋放手柄9’安裝在電磁鐵10’背部，特殊半聯軸器11’與電機側半聯軸器14’之間嵌入彈性體12’。
[0043]如圖1Oa和1b所示雙制動蝸輪減速動力單元，包括電機、蝸輪減速器、聯軸器、一級制動器和二級制動器五個部分組成。一級或二級制動器可以是普通彈簧加壓電磁制動器，也可以是帶安全保護的彈簧加壓電磁制動器。
[0044]電機側一級制動器16的基礎上，在蝸輪減速器高速端的尾部設置了一套帶安全保護的彈簧加壓電磁(二級)制動器，由件1-12組成。
[0045]當施工升降機專用電機帶動蝸輪減速器時，具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器包括電磁鐵5、電磁線圈8、銜鐵7、固定制動盤11、制動摩擦盤10和制動彈簧2，蝸輪減速器13輸入軸通過聯軸器14與電機15輸出軸連接，固定制動盤11固定在連接盤9上，制動摩擦盤10處于銜鐵7與固定制動盤11之間，制動摩擦盤10與六角套12的六角嚙合，銜鐵7和電磁鐵5通過止退器6、后蓋4、調整套I和制動彈簧2調定一個合適的間隙，電磁線圈8澆灌在電磁鐵5內，手動釋放手柄3安裝在后蓋4背部穿過后蓋4固定在電磁鐵5上。
[0046]二級制動器如是帶安全保護的彈簧加壓電磁制動器，其結構形式同圖10b。如是普通彈簧加壓電磁制動器，其結構形式見圖10b。
[0047]上述實施例中，二個相互獨立的制動器即雙制動器，雙制動器包括一組電機自帶的彈簧加壓電磁制動器和加設一組具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器或普通彈簧加壓電磁制動器。其中，電機自帶的彈簧加壓電磁制動器是傳統的帶間隙自動跟蹤補償彈簧加壓電磁制動器或具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器。
[0048]上述所說的具有安全保護功能的彈簧加壓電磁電磁制動器，是由直流電源供電的電磁制動器；上述的電磁鐵，為內有一組電磁線圈的特殊軟磁材料結構件；上述所說的電磁線圈是帶有絕緣架通過絕緣漆灌澆固定在電磁鐵內部環形圓槽內的一組漆包線；上述所說的制動摩擦片，是由不銹鋼或鋁合金本體和特殊摩擦材料粘合組成的具有高摩擦系數和低磨耗率能傳遞設計扭矩的特殊零件。
[0049]上述固定制動盤是固定在制動摩擦片一側，靜止不動的摩擦對偶件，銜鐵是浮動安裝在電磁鐵與制動摩擦片之間的摩擦對偶件，在電磁鐵上安裝有與銜鐵調定接觸距離的一組或二組微動開關機械電子信號轉換兀件(微動開關)。
[0050]本發明傳動機構雙制動動力單元，包括施工升降機帶電磁制動電機、多種形式的減速器和具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器經一定聯接組合而成，其中彈簧加壓電磁制動器具有區別于傳統帶間隙自動跟蹤補償(普通)電磁制動器所沒有的性能。其原理是:彈簧加壓電磁制動器有兩個摩擦表面，當電磁鐵線圈斷電時，彈簧所產生的力作用在銜鐵上，將特殊半聯軸器帶動旋轉的摩擦制動盤緊緊夾在銜鐵與固定制動盤之間，從而產生制動力矩。此時，在銜鐵與電磁鐵之間會產生一個間隙，當需要放松制動時，電磁鐵線圈接通直流電，所產生的磁場吸引銜鐵向電磁鐵移動，并帶動微動開關撞針相應動作，發出電控信號，銜鐵移動時壓縮彈簧，此時摩擦制動盤被松開，制動解除。
[0051]如電機電磁制動器發生故障，帶安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器仍可有效擔當制動角色，避免下滑、墜落和安全事故。
[0052]當電磁鐵線圈出現接通故障，銜鐵未能向電磁鐵移動，微動開關的撞針未動作，未發出電控信號，電機不能被啟動，并在電控燈光或(和)蜂鳴器響應下，發出故障信息。通過這一功能的體現，很好地解決了施工升降機制動故障的不安全隱患，減少傳動機件磨損破壞、加劇失效、故障頻繁。
[0053]通過電控設置，對一級制動器(電機自身的電磁制動器)和二級制動器(即帶安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器或普通彈簧加壓電磁制動器)的動作進行一定的延時控制，傳動機構得到控制系統發來的啟動或停止指定的瞬時，克服系統慣性和制動力從零速瞬時加速至設計速度或從設計速度瞬時減至零速的過程中，增加了阻尼作用從而使加(減)速率控制在合理區間，有效地消除了啟制動的強力沖擊，通過這一功能的體現，有效地解決了施工升降機啟制動平穩性，影響乘員舒適的諸多問題。
【權利要求】
1.施工升降機雙制動傳動機構，包括電機和減速器，所述電機和減速器聯接，其特征在于:所述電機和減速器兩側各裝有一個直流電磁制動器，以一組或若干組雙制動動力單元為核心部件安裝在驅動安裝板上，所述驅動安裝板上設有安全保護裝置和背輪，所述驅動安裝板安裝在驅動框上，所述驅動框上裝有側導輪，所述驅動框連接接桿，所述接桿兩端安裝雙導輪組件，各組導輪與升降機標準節的主弦桿配合并在主弦桿上導向滾動，所述減速器輸出軸上的齒輪與標準節上的齒條哨合，由電氣控制通過電機的正、反轉，實現傳動機構的上升、下降。
2.根據權利要求1所述的施工升降機雙制動傳動機構，其特征在于:所述雙制動動力單元包括施工升降機專用電機帶動各種形式的減速器，所述電機與減速器之間設有聯接盤，所述聯接盤內安裝的聯軸器一側增設一組具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器，所述電機的輸出動力經聯軸器、具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器傳遞到減速器，從而形成了一個驅動和二個相互獨立的制動器以及一個減速裝置合并組成的動力單元。
3.根據權利要求2所述的施工升降機雙制動傳動機構，其特征在于:當施工升降機專用電機帶動齒輪減速器時，齒輪減速器為螺旋傘齒輪減速器或斜齒輪減速器，具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器包括電磁鐵、電磁線圈、銜鐵、固定制動盤、制動摩擦片、特殊半聯軸器和制動彈簧，所述特殊半聯軸器一端聯接電機輸出軸，所述特殊半聯軸器另一端聯接齒輪減速器輸入軸，所述齒輪減速器輸出軸裝有輸出齒輪，所述固定制動盤固定在連接盤上，所述制動摩擦片與特殊半聯軸器的漸開線花鍵嚙合，所述銜鐵和電磁鐵通過制動彈簧調定一個合適的間隙，所述電磁線圈澆灌在電磁鐵內，所述制動摩擦片處于銜鐵與固定制動盤之間，所述手動釋放手柄安裝在電磁鐵背部，所述特殊半聯軸器與電機側半聯軸器之間嵌入彈性體。
4.根據權利要求2所述的施工升降機傳動機構雙制動動力單元，其特征在于:當施工升降機專用電機帶動蝸輪減速器時，具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器包括電磁鐵、電磁線圈、銜鐵、固定制動盤、制動摩擦盤和制動彈簧，所述蝸輪減速器輸入軸通過聯軸器與電機輸出軸連接，所述固定制動盤固定在連接盤上，所述制動摩擦盤處于銜鐵與固定制動盤之間，所述制動摩擦盤與六角套的六角嚙合，所述銜鐵和電磁鐵通過止退器、后蓋、調整套和制動彈簧調定一個合適的間隙，所述電磁線圈澆灌在電磁鐵內，所述手動釋放手柄安裝在后蓋背部穿過后蓋固定在電磁鐵上。
5.根據權利要求3或4所述的施工升降機傳動機構雙制動動力單元，其特征在于:二個相互獨立的制動器即雙制動器，所述雙制動器包括一組電機自帶的彈簧加壓電磁制動器和加設一組具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器或普通彈簧加壓電磁制動器。
6.根據權利要求3或4所述的施工升降機傳動機構雙制動動力單元，其特征在于:所述電機自帶的彈簧加壓電磁制動器是傳統的帶間隙自動跟蹤補償彈簧加壓電磁制動器或具有安全保護功能的彈簧加壓電磁制動器。
7.根據權利要求1或2所述的施工升降機雙制動傳動機構，其特征在于:所述安全保護裝置包括防墜安全器、行程開關、極限開關及安全鉤。
【文檔編號】B66B11/04GK104370192SQ201410556099
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】陸忠輝 申請人:啟東大同電機有限公司