本發明涉及電梯技術領域，尤其是其中涉及的一種用于輔助電梯主制動裝置的輔助制動裝置。

背景技術：

現有電梯一般采用一個主機制動器裝置，作為正常制停電梯、緊急制停電梯甚至轎廂意外移動時，制停電梯的制動裝置。也就是說，電梯采用的主機制動器裝置是集多種制動功能于一身。

對于這種具有多種作用于一身的主機制動器裝置，其自身會因為維保不當、制動盤意外粘油，而發生溜車情況。情況嚴重時，還會導致人身傷害事故。

對此，業界提出了兩種解決方案。一個是對主機制動器裝置配置制動力自檢測功能，防止制動力失效或不足。另一個則是相應的增設了輔助制動器，來輔助主制動器裝置的制動工作。常見的輔助制動器，多采用夾鋼絲繩或夾制動盤，并均與主機制動器同步動作。

但是，如上所述，現有電梯在正常停梯及異常緊急制停，還是要依靠主制動器裝置完成，經常使用還是會導致其制動片磨損。同時由于制動器作用于制動盤，當制動盤不清潔尤其沾染油污后，其制動力就會大大下降，即便具備制動器制動力自檢測功能，也無法保證在恰好制動器失效時能夠檢測的出，加之，維保不當等人為因素，造成電梯低速時出現轎廂以外移動而致乘客傷亡的事故較多。

進一步的，對于加裝輔助制動器裝置的方案而言，由于加裝的輔助制動器裝置是以夾繩器、夾軌器較多，并且均與主機制動器裝置同步工作，本身要求制動力與主機制動器基本一致，成本比較高，且，同樣存在失效風險。

因此，確有必要開發一種新型的電梯輔助制動裝置，來克服現有技術中的缺陷。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種電梯輔助制動裝置，其用于在電梯停止或低速時，輔助主機制動器可靠制停電梯，使用壽命長且可靠性高。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種電梯輔助制動裝置，其包括輔助制動機構、制動盤以及直流發電機。其中所述輔助制動機構，其設置在所述主機制動器的靜止部分上，其包括金屬擋塊、安裝板以及電磁鐵，所述制動盤上設置有用于與所述金屬擋塊配接的凹槽，所述金屬擋塊安裝在所述安裝板上，并可沿水平向移動，以插入所述凹槽或是脫離所述凹槽。所述直流發電機的滾輪隨所述制動盤一起轉動，當所述制動盤轉動時，所述直流發電機工作處于發電狀態，其輸出的電流給所述電磁鐵，使得所述電磁鐵產生電磁力吸引所述金屬擋塊脫離所述制動盤的凹槽；當所述制動盤停止時，所述直流發電機停止工作，所述電磁鐵斷電消磁，進而使得所述金屬擋塊插入所述制動盤的凹槽，實施輔助制動功能。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述制動盤為圓盤狀結構，其上開有兩組凹槽組，每組凹槽組包括的凹槽組成的形狀，與所述制動盤形成同心圓弧狀。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述兩組凹槽組的凹槽之間交錯排布，完全覆蓋凹槽組所在的制動盤區域。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述兩組凹槽的重疊距離大于所述金屬擋塊的直徑的兩倍及以上。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述直流發電機的滾輪，其與所述制動盤同線速度轉動。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述輔助制動機構還包括永磁鐵，所述永磁鐵上端通過所述安裝板上軸承孔與所述金屬擋塊剛性連接，與所述安裝板間磁性連接。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述輔助制動機構還包括壓縮彈簧，所述永磁鐵的下端與所述壓縮彈簧相連；所述電磁鐵設置在所述壓縮彈簧的另一側，對應所述永磁鐵的位置。

進一步的，在不同實施方式中，其還包括位移放大機構，其連接所述主機制動器的動作部分和所述安裝板，用于將所述主機制動器的動作部分的水平位移放大給所述安裝板，推動所述安裝板實現放大位移的水平運動，并進而帶動所述金屬擋塊的水平運動。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述位移放大機構包括帶轉軸支架、支架、軸承以及力臂放大桿；其中所述支架用于安裝在主機底座上，所述帶轉軸支架設置在所述支架上，其一端與所述主機制動器的動作部分連接在一起；所述力臂放大桿通過所述軸承與所述帶轉軸的支架連接，所述力臂放大桿連接所述安裝板。

進一步的，在不同實施方式中，其中所述位移放大機構包括檢測所述主機制動器工作狀態的微動開關、支架、電源與控制裝置和液壓推動器；其中所述微動開關檢測所述主機制動器的動作部分是否與所述制動盤緊密接觸，其狀態能夠被所述電源與控制裝置獲取，所述電源與控制裝置還控制所述液壓推動器的工作狀態，所述液壓推動器一端通過所述支架與主機底座配接在一起，另一端與所述安裝板連接。

相對于現有技術，本發明的有益效果是：本發明涉及的一種電梯輔助制動裝置，其與主機制動器同步或相對滯后動作，不承擔主要制動力矩，僅在電梯停止或電梯微動下工作，有效防止主機制動器失效導致的溜梯風險。

進一步的，本發明涉及的電梯輔助制動裝置，采用簡單的金屬擋塊與凹槽間的剪切力承擔轎廂與對重的質量偏差，僅需要較小直徑的金屬擋塊即可實現，成本低廉；同時在電梯高速急停時，本裝置功能停止，金屬擋塊不承擔大慣量下的制動剪切力，安全可靠，使用壽命長。

附圖說明

圖1是本發明涉及的一個實施方式提供的一種電梯輔助制動裝置的結構示意圖；

圖2是圖1所示的電梯輔助制動裝置，其制動盤的結構示意圖；

圖3是本發明涉及的又一個實施方式提供的一種電梯輔助制動裝置的結構示意圖。

圖1~3中的附圖標記說明如下：

主機底座 1 帶轉軸支架 3

微動開關 3’ 支架 4、4’

軸承 5 電源與控制裝置 5’

力臂放大桿 6 液壓推動器 6’

安裝板 7 凹槽 8

直流發電機 9 金屬擋塊 10

電線 11 永磁鐵 12

電磁鐵 13 壓縮彈簧 14

制動盤 16

主機制動器的靜止部分 15

主機制動器的動作部分 17。

具體實施方式

以下將結合附圖和實施例，對本發明涉及的一種電梯輔助制動裝置的技術方案作進一步的詳細描述。

具體實施方式1

請參閱圖1所示，本發明的一個實施方式提供了一種電梯輔助制動裝置，其包括位移放大機構、輔助制動機構、制動盤16以及直流發電機9。

其中所述位移放大機構與主機制動器的動作部分17相連接，能夠將所述主機制動器的動作部分17的微小水平位移放大若干倍，推動所述輔助制動機構實現放大位移的水平運動。其包括帶轉軸支架3、支架4、軸承5以及力臂放大桿6。

其中所述支架4與主機底座1固定在一起。所述帶轉軸支架3設置在所述支架4上，其一端與所述主機制動器動作部分17連接在一起。所述力臂放大桿6通過所述軸承5與所述帶轉軸的支架3連接，所述力臂放大桿6連接所述輔助制動機構的對應組件：永磁鐵的安裝板7。如此，所述制動器動作部分17的微小位移，通過所述力臂放大桿6及其關聯組件，放大為所述輔助制動機構對應組件永磁鐵的安裝板7的較大位移的水平運動。

即當所述主機制動器的動作部分17向遠離所述制動盤16方向水平移動時，經所述位移放大機構放大后，使得所述永磁鐵的安裝板7也向遠離所述制動盤16方向移動更大位移。當所述主機制動器的動作部分17向靠近所述制動盤16方向水平移動時，經所述位移放大機構放大后，所述永磁鐵的安裝板7也向靠近所述制動盤16方向移動更大位移。

所述輔助制動機構固定在主機制動器的靜止部分15上，包括金屬擋塊10、永磁鐵12、安裝板7、壓縮彈簧14、電磁鐵13。其中所述永磁鐵12與所述金屬擋塊10連接，所述永磁鐵12上端通過所述安裝板7上的圓孔實現水平方向運動，而垂直方向上受限，且永磁鐵12尺寸大于所述安裝板7上的圓孔直徑，所述永磁鐵12下端與所述壓縮彈簧14相連。所述電磁鐵13設置在所述壓縮彈簧14的另一側，對應所述永磁鐵12的位置。所述電磁鐵13通過電線11與所述直流發電機9電性連接。

請參閱圖2所示，所述制動盤16為圓盤型，其面向所述輔助制動機構一側設置有若干凹槽162，用于與所述金屬擋塊10配接。

具體的，其中所述這些凹槽162可以分為內外2組設置，每組形成一個圓環形，并與所述制動盤16為同心圓弧，且兩組中的凹槽162成交錯排布設置。每組中的凹槽之間間隔均勻分布，覆蓋其所處的整個制動盤區域。

進一步的，所述兩組凹槽的重疊距離d，其取值范圍為：d≥2倍所述金屬擋塊的直徑，以保證電梯主機在任意位置停止時，均有金屬擋塊10能夠插入至少1個凹槽8中，且與其所在凹槽8的邊緣還存有一定余量距離，避免在電梯起動補償較差時，所述金屬擋塊10與所述制動盤凹槽8間產生較大的剪切力。

每個凹槽8的設定圓弧長度應小于等于國標規定的轎廂意外移動最大距離或電梯廠家設計值，因為在該距離內，輔助制動機構的金屬擋塊與凹槽邊緣可能處于自由移動狀態，不發揮作用，只要移動距離不超出國標最小距離，仍是符合防止轎廂意外移動要求的。

所述直流發電機9的滾輪與所述制動盤16可靠接觸，并保持同線速度轉動。當所述制動盤16轉動時，所述直流發電機9處于發電狀態，所述電磁鐵13產生的電磁力吸引所述永磁鐵12向遠離所述制動盤16方向運動，所述壓縮彈簧14處于壓縮狀態，所述金屬擋塊10處于脫離所述凹槽8的狀態。

當電梯高速運行中發生急停，所述主機制動器的動作部分17與制動器的靜止部分15剎緊所述制動盤16，由于慣量作用使得所述制動盤16與所述制動器的動作部分17之間發生動摩擦，所述制動盤16仍在運轉，帶動所述直流發電機9發電使得所述電磁鐵13工作，產生的電磁力使所述永磁鐵12壓緊所述壓縮彈簧14，保持所述金屬擋塊10不插入所述凹槽8。

當所述制動盤16的轉速逐漸下降至極低時，相應的，所述直流發電機9輸出電量不足，這時所述電磁鐵13的電磁力不能抵消所述壓縮彈簧14彈力時，所述金屬擋塊10在壓縮彈簧14彈力作用下插入凹槽8，起到低速小轉動慣量下輔助制動作用。

即當設置了本發明涉及的電梯輔助制動裝置的電梯起動時，所述主機制動器的動作部分17向遠離所述制動盤16方向水平移動，經所述位移放大機構放大后，所述永磁鐵的安裝板7也向遠離制動盤16方向移動更大位移。因所述安裝板7上的圓孔直徑小于永磁鐵12的尺寸，故能夠帶動永磁鐵12與金屬擋塊10向遠離制動盤16方向移動更大位移，使得所述金屬擋塊10脫離所述凹槽8，同時實現所述輔助制動裝置與所述主機制動器同步打開。

當電梯停止時，所述主機制動器的動作部分17向靠近所述制動盤16方向水平移動，經所述位移放大機構放大后，所述永磁鐵的安裝板7向靠近所述制動盤16方向移動更大位移。在磁力及所述壓縮彈簧14彈簧力作用下，所述永磁鐵12與其安裝板7同步向靠近所述制動盤16方向移動更大位移，使得所述金屬擋塊10完全插入所述制動盤凹槽8，依靠所述金屬擋塊10與凹槽8間的剪切力矩起輔助制動作用，同時實現所述輔助制動裝置與所述主機制動器同步閉合。

具體實施方式2

請參閱圖3所示，本發明的又一個實施方式提供了一種電梯輔助制動裝置，其包括位移放大機構、輔助制動機構、制動盤16以及直流發電機9。

其中所述位移放大機構采用機電結構，其包括檢測所述主機制動器工作狀態的微動開關3’、支架4’、電源與控制裝置5’和液壓推動器6’。

其中所述微動開關3’檢測所述主機制動器的動作部分17是否與所述制動盤16緊密接觸，其狀態能夠被所述電源與控制裝置5’獲取。同時所述電源與控制裝置5’還控制所述液壓推動器6的工作狀態。所述液壓推動器6一端通過所述支架4’與主機底座1固定在一起，另一端與所述永磁鐵的安裝板7連接。

當所述主機制動器的動作部分17向遠離所述制動盤16方向水平移動，所述微動開關3’斷開，說明所述主機制動器已經打開，所述電源與控制裝置5’控制所述液壓推動器6’帶動所述永磁鐵的安裝板7也向遠離所述制動盤16方向移動更大位移。當所述主機制動器的動作部分17向靠近所述制動盤16方向水平移動時，所述微動開關3’閉合，說明所述主機制動器已經釋放，所述電源與控制裝置5控制所述液壓推動器6帶動所述永磁鐵的安裝板7也向靠近所述制動盤16方向移動更大位移。

進一步的，在本實施方式中，涉及的所述輔助制動機構、制動盤16以及直流發電機9與實施方式1中的結構類似，為避免不必要的重復，此處不再贅述。

工作時，當檢測到所述微動開關3’閉合后，說明所述主機制動器已經釋放，所述位移放大機構的機電結構帶動所述安裝板7向所述制動盤16方向移動，進而帶動所述金屬擋塊10向所述凹槽8運動，輔助制動功能作用。

當高速運行中急停時，盡管所述位移放大機構的機電結構也帶動所述永磁鐵的安裝板7向所述凹槽8運動，但由于所述直流發電機9處于發電狀態，所述電磁鐵13吸引所述永磁鐵12，進而導致所述金屬擋塊10仍處于脫離所述凹槽8的狀態，輔助制動功能停止。直到電梯停止轉動，所述直流電機9停止工作，使得所述電磁鐵13失效，所述金屬擋塊10在所述永磁鐵12與其安裝板7的磁力作用下插入所述凹槽8，實施輔助制動功能。

當檢測到微動開關3’打開后，說明所述主機制動器已經打開，所述位移放大機構的機電結構帶動所述永磁鐵的安裝板7向遠離所述制動盤方向運動，進而帶動所述金屬擋塊10脫離所述凹槽8，輔助制動功能停止。

本發明涉及的一種電梯輔助制動裝置，其與主機制動器同步或相對滯后動作，不承擔主要制動力矩，僅在電梯停止或電梯微動下工作，有效防止主機制動器失效導致的溜梯風險。

進一步的，本發明涉及的電梯輔助制動裝置，采用簡單的金屬擋塊與凹槽間的剪切力承擔轎廂與對重的質量偏差，僅需要較小直徑的金屬擋塊即可實現，成本低廉；同時在電梯高速急停時，本裝置功能停止，金屬擋塊不承擔大慣量下的制動剪切力，安全可靠，使用壽命長。

本發明的技術范圍不僅僅局限于上述說明中的內容，本領域技術人員可以在不脫離本發明技術思想的前提下，對上述實施例進行多種變形和修改，而這些變形和修改均應當屬于本發明的范圍內。