自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器以及包含該附加制動器的自動扶梯或自動人行道的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器以及包含該附加制動器的自動扶梯或自動人行道,其包括:制動機(jī)構(gòu),包括制動輪和摩擦組件;制動驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括驅(qū)動元件以及連桿機(jī)構(gòu);反饋機(jī)構(gòu),包括檢測驅(qū)動輪或梯級鏈輪的輪齒并輸出相應(yīng)脈沖信號的傳感器,接收前述脈沖信號并根據(jù)實(shí)際制停距離與預(yù)設(shè)制停距離的差值輸出不同的電流給驅(qū)動元件的驅(qū)動控制器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,為雙滑塊結(jié)構(gòu),同時增加了反饋機(jī)構(gòu)形成閉環(huán)控制系統(tǒng),在制停過程中可以自動調(diào)整制動力,制動平穩(wěn)可靠,能夠適應(yīng)各種不同提升高度和制動載荷的自動扶梯或自動人行道,無需調(diào)整摩擦輪與梯級鏈輪之間的預(yù)緊力,適應(yīng)能力大大提高。
【專利說明】自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器以及包含該附加制動器的自動扶梯或自動人行道
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動扶梯或自動人行道領(lǐng)域,特別是自動扶梯或自動人行道的附加制動器。
【背景技術(shù)】
[0002]自動扶梯或自動人行道是一種帶有循環(huán)運(yùn)行梯級,用于上下或水平輸送乘客的固定電力驅(qū)動設(shè)備,其具有連續(xù)工作,運(yùn)輸量大的特點(diǎn),廣泛用于人流量大的地鐵、車站、商場等公共場所。根據(jù)GB16899-2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范》關(guān)于附加制動器的要求,附加制動器應(yīng)能使具有制動載荷向下運(yùn)行的自動扶梯和自動人行道有效地減速停止,并使其保持靜止?fàn)顟B(tài),減速度不應(yīng)超過lm/s2?,F(xiàn)有的附加制動器基本都是由單一的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成,大多是由摩擦盤和棘輪棘爪機(jī)構(gòu)組成,附加制動器動作時棘爪在制動驅(qū)動器的作用下,使棘輪制動,然后在慣性的作用下梯級鏈輪或驅(qū)動輪與摩擦盤發(fā)生相對運(yùn)動,在摩擦力的作用下,扶梯停止運(yùn)行。此種附加制動器適應(yīng)能力差,對不同的提升高度和制動載荷的自動扶梯或自動人行道需要調(diào)整摩擦輪與梯級鏈輪之間的預(yù)緊力,對安裝人員的要求很高。中國專利CN102180399A的“自動扶梯用漸進(jìn)式附加制動器”,雖然利用楔塊控制附加制動器的夾緊力,但也要通過限位裝置來調(diào)整楔塊的移動距離,而且缺少反饋裝置,可靠性差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種用于自動扶梯或自動人行道上的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,從根本上克服傳統(tǒng)附加制動器沖擊力大、制動距離不易控制等缺陷,可根據(jù)制動距離反饋數(shù)據(jù)自動調(diào)節(jié)制動力矩,確保制停距離與制動減速度符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
[0004]本發(fā)明的另一個目的是提供包含該附加制動器的自動扶梯或自動人行道。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于包括:
[0006]制動機(jī)構(gòu),包括與自動扶梯或自動人行道的梯級鏈輪固接的制動輪、由下述制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動壓緊或離開制動輪的摩擦組件;
[0007]制動驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括具有可伸縮部件的驅(qū)動元件、以及傳導(dǎo)驅(qū)動元件的動力驅(qū)動摩擦組件壓緊或離開制動輪的連桿機(jī)構(gòu);
[0008]反饋機(jī)構(gòu),包括檢測自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪或梯級鏈輪的輪齒并輸出相應(yīng)脈沖信號的傳感器,接收傳感器的脈沖信號并根據(jù)實(shí)際制停距離與預(yù)設(shè)制停距離的差值輸出不同的電流給驅(qū)動元件的驅(qū)動控制器。
[0009]所述的連桿機(jī)構(gòu)包括:導(dǎo)桿;滑接于導(dǎo)桿上的由驅(qū)動元件控制沿導(dǎo)桿移動的滑塊;套接于導(dǎo)桿上一端與滑塊抵觸而另一端與導(dǎo)桿末端抵觸的彈簧;一端與滑塊鉸接另一端與摩擦組件鉸接的連桿。
[0010]所述的滑塊套接于導(dǎo)桿外,一端與彈簧連接,另一端與驅(qū)動元件的可伸縮部件連接。
[0011]所述的傳感器為電感式接近傳感器。
[0012]所述的傳感器對準(zhǔn)自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪或梯級鏈輪的輪齒,傳感器與自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪或梯級鏈輪平行或垂直。
[0013]所述的制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)固定設(shè)于摩擦組件外側(cè)。
[0014]所述的制動輪安裝于自動扶梯或自動人行道的主軸上,并與自動扶梯或自動人行道的梯級鏈輪固定連接同步轉(zhuǎn)動。
[0015]所述的摩擦組件由摩擦片固定于摩擦片安裝盤上組成;摩擦組件滑接連接于主軸上沿主軸軸向移動壓緊或離開制動輪,或者,摩擦組件滑接連接于祐1架上壓緊或離開制動輪。
[0016]所述的具有可伸縮部件的驅(qū)動元件為一級或多級的液壓裝置、氣動裝置或電磁鐵
>J-U ρ?α裝直。
[0017]包含上述附加制動器的自動扶梯或自動人行道。
[0018]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,為雙滑塊結(jié)構(gòu),同時與傳統(tǒng)附加制動器相比,增加了可檢測制動距離的感應(yīng)器以及調(diào)節(jié)制動力的驅(qū)動控制器,組成閉環(huán)系統(tǒng),通過該閉環(huán)控制系統(tǒng)在制停過程中可以自動調(diào)整制動力,制動平穩(wěn)可靠,能夠適應(yīng)各種不同提升高度和制動載荷的自動扶梯或自動人行道,無需調(diào)整摩擦輪與梯級鏈輪之間的預(yù)緊力,適應(yīng)能力大大提高。包含有本附加制動器的自動扶梯或自動人行道能根據(jù)不同的制動載荷自動調(diào)節(jié)制動力,具有更好的適應(yīng)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)在制動狀態(tài)示意圖;
[0020]圖2是本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)在非制動狀態(tài)示意圖;
[0021]圖3是制動距離閉環(huán)控制系統(tǒng)示意圖;
[0022]圖4是制動距離閉環(huán)控制系統(tǒng)方塊圖;
[0023]其中:制動輪1、摩擦片安裝盤2、主軸3、連桿4、電磁鐵5、滑塊6、彈簧7、導(dǎo)桿8、驅(qū)動輪9、梯級鏈輪10、摩擦片11、傳感器12、驅(qū)動控制器13。
【具體實(shí)施方式】
:
[0024]下面將參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明并不限于此特定例子。
[0025]如圖1、2所示,本發(fā)明是一種用于自動扶梯或自動人行道上的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其包括制動機(jī)構(gòu)、制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)、反饋機(jī)構(gòu)等。
[0026]制動機(jī)構(gòu),是通過彼此壓靠而產(chǎn)生制動力矩的機(jī)構(gòu),包括制動輪1、摩擦組件等。摩擦組件由摩擦片11固定于摩擦片安裝盤2上組成。制動輪I與自動扶梯或自動人行道的梯級鏈輪10固接。摩擦組件則由下述制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動壓緊或離開制動輪I。本實(shí)施例中,自動扶梯或自動人行道的主軸3與桁架固定,自動扶梯或自動人行道的梯級鏈輪10、制動輪1、摩擦組件依次安裝于自動扶梯或自動人行道的主軸3上,制動輪I與梯級鏈輪10通過螺栓固定連接并可在主軸3上自由轉(zhuǎn)動,摩擦組件則通過花鍵或?qū)蜴I滑接連接于主軸3上并可沿主軸3軸向移動,從而壓緊或離開制動輪I。或者,摩擦組件也可以通過花鍵或?qū)蜴I滑接連接于桁架上的對應(yīng)位置,只要能實(shí)現(xiàn)可移動的壓緊或離開制動輪即可。
[0027]制動驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括驅(qū)動元件以及傳導(dǎo)驅(qū)動元件的動力驅(qū)動摩擦組件壓緊或離開制動輪的連桿機(jī)構(gòu),驅(qū)動元件具有可伸縮部件,可以是一級或多級的液壓裝置、氣動裝置或電磁鐵裝置,只要隨電流變化能輸出可調(diào)節(jié)的驅(qū)動力均可。在本實(shí)施例中,驅(qū)動元件采用的是電磁鐵5,通過控制電流變化控制磁力改變可伸縮部件的伸縮位置,再通過連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)一步將電磁鐵5的磁力轉(zhuǎn)化為推動力驅(qū)動摩擦組件壓緊或離開制動輪I。制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)固定設(shè)于摩擦組件外側(cè)。在本實(shí)施例中,連桿機(jī)構(gòu)包括:導(dǎo)桿8 ;滑接于導(dǎo)桿8上的由電磁鐵5控制沿導(dǎo)桿8移動的滑塊6 ;套接于導(dǎo)桿8上一端與滑塊6抵觸而另一端與導(dǎo)桿8末端抵觸的彈簧7 ;—端與滑塊6鉸接另一端與摩擦組件鉸接的連桿4?;瑝K6套接于導(dǎo)桿8外,一端與彈簧7連接,另一端與電磁鐵5的可伸縮部件連接并隨其移動。導(dǎo)桿8與主軸3在投影方向上是相交的,非平行的,最優(yōu)選的如在本實(shí)施例中,導(dǎo)桿8與主軸3在投影方向上是相互垂直的,即電磁鐵5、滑塊6和彈簧7形成的直線與主軸3在投影方向上是相互垂直,從而節(jié)省了安裝空間,否則摩擦組件外側(cè)需要預(yù)留較大的空間供制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)安裝和動作。而且,該連桿機(jī)構(gòu)能提高控制精度,如圖中所示方向,連桿4將滑塊6的左右移動轉(zhuǎn)換為摩擦組件的里外移動,連桿4越長,則滑塊6的單位移動距離裝換為摩擦組件里外移動的距離越小。制動機(jī)構(gòu)和制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)形成雙滑塊結(jié)構(gòu),滑塊6、摩擦組件分別為雙滑塊結(jié)構(gòu)的一個等效滑塊。
[0028]反饋機(jī)構(gòu),包括傳感器12、驅(qū)動控制器13等。傳感器12優(yōu)選采用電感式接近傳感器,檢測自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪9或梯級鏈輪10的輪齒并輸出相應(yīng)脈沖。在本實(shí)施例如圖3所示,傳感器12對準(zhǔn)自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪9或梯級鏈輪10的輪齒,傳感器12與自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪9或梯級鏈輪10平行或垂直。驅(qū)動控制器13包括對比模塊(或是比較器)和功率放大模塊(或是功率放大器),其中的對比模塊(或是比較器)接收傳感器12的脈沖,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號或模擬信號,對比實(shí)際制停距離與預(yù)設(shè)制停距離,根據(jù)差值再通過功率放大模塊(或是功率放大器)輸出不同的電流給電磁鐵5,從而使電磁鐵5產(chǎn)生大小不同的磁力,實(shí)現(xiàn)不同的電磁力輸出,從而使得制動力變?yōu)榭烧{(diào)節(jié),且為自動調(diào)節(jié)。
[0029]扶梯運(yùn)行時,制動輪I與驅(qū)動輪9同步轉(zhuǎn)動,斷電時,滑塊6在彈簧7的作用下向左移動,并通過連桿4推動摩擦組件與制動輪I壓緊,制動自動扶梯或自動人行道。
[0030]如圖2所示,自動扶梯或自動人行道上電運(yùn)行前,驅(qū)動控制器13輸出較大電流,使電磁鐵5克服彈簧7的彈力,將滑塊6向右推動,并帶動摩擦組件運(yùn)動,使摩擦組件與制動輪I完全分離,此時制動輪I與驅(qū)動輪9同步正常轉(zhuǎn)動;如圖1所示,當(dāng)自動扶梯或自動人行道超速1.4倍或逆行時,驅(qū)動控制器13將輸出電流降檔,使得電磁鐵5的輸出力小于彈簧7的彈力,滑塊6在彈簧7的作用下向左移動,通過連桿4推動摩擦組件與制動輪壓緊制動,同時傳感器12通過檢測轉(zhuǎn)動狀態(tài)下驅(qū)動輪9的輪齒,輸出相應(yīng)的脈沖給驅(qū)動控制器13,驅(qū)動控制器13通過脈沖數(shù)計算減速度和制停距離,并與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值對比,自動調(diào)整輸出電流從而控制電磁鐵的輸出力,進(jìn)而調(diào)整制動力,如圖4所示。對于不同提升高度和制動載荷的自動扶梯或自動人行道,驅(qū)動控制器13都是根據(jù)附加制動器動作后檢測的脈沖數(shù)來自動調(diào)整制動力,適應(yīng)能力強(qiáng)。當(dāng)斷電時,電磁鐵5的輸出力為零,滑塊6在彈簧7的作用下完全向左移動,并通過連桿4推動摩擦組件與制動輪I完全壓緊,制動自動扶梯或自動人行道。
【權(quán)利要求】
1.一種自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于包括: 制動機(jī)構(gòu),包括與自動扶梯或自動人行道的梯級鏈輪固接的制動輪、由下述制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動壓緊或離開制動輪的摩擦組件; 制動驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括具有可伸縮部件的驅(qū)動元件、以及傳導(dǎo)驅(qū)動元件的動力驅(qū)動摩擦組件壓緊或離開制動輪的連桿機(jī)構(gòu); 反饋機(jī)構(gòu),包括檢測自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪或梯級鏈輪的輪齒并輸出相應(yīng)脈沖信號的傳感器,接收傳感器的脈沖信號并根據(jù)實(shí)際制停距離與預(yù)設(shè)制停距離的差值輸出不同的電流給驅(qū)動元件的驅(qū)動控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的連桿機(jī)構(gòu)包括:導(dǎo)桿;滑接于導(dǎo)桿上的由驅(qū)動元件控制沿導(dǎo)桿移動的滑塊;套接于導(dǎo)桿上一端與滑塊抵觸而另一端與導(dǎo)桿末端抵觸的彈簧;一端與滑塊鉸接另一端與摩擦組件鉸接的連桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的滑塊套接于導(dǎo)桿外,一端與彈簧連接,另一端與驅(qū)動元件的可伸縮部件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的傳感器為電感式接近傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的傳感器對準(zhǔn)自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪或梯級鏈輪的輪齒,傳感器與自動扶梯或自動人行道的驅(qū)動輪或梯級鏈輪平行或垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)固定設(shè)于摩擦組件外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的制動輪安裝于自動扶梯或自動人行道的主軸上,并與自動扶梯或自動人行道的梯級鏈輪固定連接同步轉(zhuǎn)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的摩擦組件由摩擦片固定于摩擦片安裝盤上組成;摩擦組件滑接連接于主軸上沿主軸軸向移動壓緊或離開制動輪,或者,摩擦組件滑接連接于祐1架上壓緊或離開制動輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)制動距離的附加制動器,其特征在于:所述的具有可伸縮部件的驅(qū)動元件為一級或多級的液壓裝置、氣動裝置或電磁鐵裝置。
10.包含權(quán)利要求1-9中任一權(quán)利要求所述附加制動器的自動扶梯或自動人行道。
【文檔編號】B66B23/00GK104276505SQ201410476217
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】劉會良, 尹政, 許磊, 陳志鑫, 黃棣華 申請人:廣州廣日電梯工業(yè)有限公司