JP3940102B2 - Braking device for hoisting machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、巻上機用制動装置に関するものである。 The present invention relates to a hoisting machine braking device.
従来、巻上機(ウインチ等)に用いられてきたディスク型の制動装置は、ワイヤを巻き取る巻胴に1枚のディスクを直接的に固定し、そのディスクに対して別個独立した2台のディスクブレーキを取り付けている。つまり、2台のディスクブレーキは、夫々、別のユニットであり、この2台は、相互が離れた位置に配設されている(例えば、特許文献1参照)。
この従来の制動装置は、被制動部材となるディスクが、巻胴の外径寸法と同程度、乃至、巻胴よりも大径であり、また、そのディスクの径方向外方位置の2箇所において、大きなブレーキ取付スペースが必要となるため、装置全体が巨大化するという欠点がある。
また、ディスクの周方向異なる場所であって相互が離れた位置にて、別個独立した2台のディスクブレーキが配設されるため、全体としての構造が複雑となり、組み立て作業や、夫々におけるブレーキ調整に手間がかかるという欠点がある。
In this conventional braking device, the disk to be braked has the same diameter as the outer diameter of the winding drum or a larger diameter than the winding drum, and at two positions in the radially outer position of the disk. Since a large brake mounting space is required, there is a drawback in that the entire apparatus is enlarged.
In addition, since two separate disc brakes are arranged at different locations in the circumferential direction of the disc and apart from each other, the overall structure becomes complicated, and assembly work and brake adjustment in each There is a disadvantage that it takes time and effort.
解決しようとする問題点は、装置全体が大きくなり、装置の取付け・調整作業が困難となる点である。 The problem to be solved is that the entire apparatus becomes large, and it becomes difficult to mount and adjust the apparatus.
本発明は、スプリング作動電磁開放型の電磁石部を有するディスクブレーキを、1枚の被制動部材となるディスクに対して2台備え、各ディスクブレーキのキャリパーが、1枚のベース部材に対して対面状となる位置に取り付けられ、2台の上記ディスクブレーキは、上記ディスクの軸心に対して180°対称位置に配設され、かつ、上記ディスクブレーキのキャリパーは断面略U字状であって、さらに、上記2台のディスクブレーキの上記キャリパーが、上記ディスクの実効被制動面の全面積のうち、半分以上の面積を包囲するように、相互に近接した状態に配設され、さらに、上記各ディスクブレーキは、上記電磁石部にて上記ディスクを両面から挟圧して制動する一対のブレーキシューを有し、各該ディスクブレーキは、2箇所に、上記電磁石部による上記ブレーキシューへの押圧中心部が存在するよう構成されたものである。
また、上記ディスクブレーキは、上記ディスクを挟む上記ブレーキシューの間隔を調整可能とする間隔調整機構を備えている。
The present invention is provided with two disk brakes each having a spring-actuated electromagnetic open electromagnet part for a disk to be a braked member, and each caliper of each disk brake faces one base member. The two disc brakes are disposed at a 180 ° symmetrical position with respect to the axis of the disc, and the caliper of the disc brake has a substantially U-shaped cross section, Further, the calipers of the two disc brakes are disposed in close proximity to each other so as to surround more than half of the total area of the effective braked surface of the disc, disc brake has a pair of brake shoes for braking by nipped the disc from both sides by the electromagnet unit, each said disc brake, in two places, upper In which the pressing center to the brake shoe is configured to present by the electromagnet unit.
Also, the disc brake is provided with a gap adjustment mechanism that enables adjusting the spacing of said brake shoe sandwich the disc.
本発明の巻上機用制動装置は、2台のディスクブレーキを備えるため、安全性の高いものとできる。また、2台のディスクブレーキが1枚のベース部材を共用して一つのユニットとして構成されているため、装置全体が簡素化され、コンパクトとなる。
2台のディスクブレーキを有するこの制動装置の設置は、1枚のベース部材を、例えば巻上機の軸受等に取着させればよく、設置が簡単となる。
ベース部材に対面状となるよう2台のディスクブレーキが取り付けられるため、相互が接近した状態とすることができ、2台のディスクブレーキの調整───ブレーキシューの間隔調整等───が簡単となる。
Since the hoisting machine braking device of the present invention includes two disk brakes, it can be made highly safe. Further, since the two disc brakes are configured as one unit by sharing one base member, the entire apparatus is simplified and compact.
The installation of this braking device having two disk brakes is simple, as long as one base member is attached to, for example, a bearing of a hoisting machine.
Since two disc brakes are attached to the base member so as to face each other, the two disc brakes can be brought close to each other, making it easy to adjust the two disc brakes, such as adjusting the brake shoe spacing, etc. It becomes.
本発明に係る巻上機用制動装置は、例えば、エレベーター等の巻上機において用いられるものであり、図1に本発明の制動装置Mが設けられた巻上機の概略の全体側面図を示し、図2に他の形態の概略の全体側面図を示す。この制動装置Mは、モータ36の回転、又は、ワイヤーロープを巻き付ける巻胴35の回転を制動・抑止するブレーキ装置である。
The brake device for a hoist according to the present invention is used in a hoist such as an elevator, for example, and FIG. 1 is a schematic overall side view of the hoist provided with the brake device M of the present invention. FIG. 2 shows a schematic overall side view of another embodiment. The braking device M is a braking device that brakes / suppresses the rotation of the
図1について説明すると、この巻上機は、モータケーシングから両側へ突出する第一出力軸と第二出力軸とを有するスタンド付きのモータ36と、第一出力軸に接続されワイヤーロープを巻き付ける巻胴35と、第二出力軸(制動用回転軸6)に接続された鉛直面状のディスク1を両面から挟圧して制動する制動装置Mと、を有する。
制動装置Mの具体的構成は後述するが、制動装置MのディスクブレーキB(キャリパー3)が、モータケーシングに固着させたベース部材14に対してフローティング状態で(ディスク1の軸心O方向にスライド自在に)取り付けられ、ディスクブレーキBが有する電磁石部10のスプリングの弾発力によりブレーキシュー2a,2bにてディスク1を制動し、電磁力にて制動を開放させるものである。
Referring to FIG. 1, this hoisting machine includes a
Although a specific configuration of the braking device M will be described later, the disc brake B (caliper 3) of the braking device M is in a floating state with respect to the
図2の巻上機は、スタンド付きモータ36と、モータ36と同一軸心上に配設される軸受38と、モータ36と軸受38との間において回転可能に支持されモータ36の出力軸と接続される巻胴35と、軸受38の巻胴35と反対側の位置に配設され巻胴35から延伸する制動用回転軸6に接続されるディスク1を両面から挟圧して制動する制動装置Mと、を有する。
そして、制動装置MのディスクブレーキB(キャリパー3)が、軸受38に固着させたベース部材14に対してフローティング状態で(ディスク1の軸心O方向にスライド自在に)取り付けられ、電磁石部10のスプリングの弾発力によりブレーキシュー2a,2bにてディスク1を制動し、電磁力にて制動を開放させるものである。
The hoisting machine of FIG. 2 includes a
Then, the disc brake B (caliper 3) of the braking device M is attached to the
図1及び図2において、ディスク1の直径は巻胴35の直径よりも小さくされており、また、ディスク1は、巻胴35の管胴本体に直接固定されるのではなく、巻胴35の軸心と同一軸心の制動用回転軸6を介在させ、巻胴35と一体となる。従って、板状部材であるベース部材14は中心部に貫孔43が形成され、その貫孔43を制動用回転軸6が挿通する。
1 and 2, the diameter of the
また、人を運ぶエレベーターにおいては、特に安全性確保のために巻上機に安全装置が組み込まれており、巻胴35(モータ36)の回転を止めるブレーキ手段においても、1台の巻上機に対して、2台設けることが必要とされる場合がある。
そこで、本発明では、ブレーキ手段をディスク型(ディスクブレーキB)とし、2台のディスクブレーキB,Bを1枚のベース部材14に取り付けて一つのユニットとして制動装置Mを構成している。
Further, in an elevator for carrying people, a safety device is incorporated in the hoisting machine particularly for ensuring safety, and one hoisting machine is also used as a brake means for stopping the rotation of the hoisting drum 35 (motor 36). On the other hand, it may be necessary to provide two units.
Therefore, in the present invention, the brake means is a disc type (disc brake B), and two disc brakes B, B are attached to one
制動装置Mの具体的な構成を図3〜図7にて説明する。図3は、本発明に係る巻上機制動装置の実施の一形態を示す正面図であり、図4は、図3のI−I矢視における断面側面図であり、図5は、図3のH−H矢視における断面図である。図6は、キャリパー3及びディスク1を表し、右半分はその正面図であり、左半分はその背面図である。図7は、制動装置の背面図である。
A specific configuration of the braking device M will be described with reference to FIGS. 3 is a front view showing an embodiment of the hoisting machine braking device according to the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional side view taken along the line II of FIG. 3, and FIG. It is sectional drawing in HH arrow. FIG. 6 shows the
この制動装置Mは、1枚のディスク1に対して、ディスクブレーキBを2台備えており、各ディスクブレーキBは、スプリング作動電磁開放型の電磁石部10と、電磁石部10の動作にて被制動部材となるディスク1を両面から挟圧して制動する(表裏の)一対のブレーキシュー2a,2bと、を有する。
さらに、ディスクブレーキBは、本体フレーム部材となるキャリパー3を有し、図4に示すように、キャリパー3は、ディスク1を両面から挟んで対面状となる第一壁部45と第二壁部46とを有し、電磁石部10は第一壁部45に接続され、また、一対のブレーキシュー2a,2bは、第一壁部45と第二壁部46に夫々取り付けられている。
This braking device M includes two disk brakes B for one
Further, the disc brake B has a
そして、本発明は、ディスクブレーキBのキャリパー3が、夫々、1枚のベース部材14に対面状となる位置に取り付けられたものであり、言い換えると、2台のディスクブレーキB,Bのキャリパー3,3と1枚のベース部材14とが一体状とされて一つのユニットを構成している。つまり、1枚のベース部材14を2台のディスクブレーキB,Bが共用しており、2台のディスクブレーキB,Bが1台のベース部材14に並設されている。
In the present invention, the
そして、図3に示すように、2台のディスクブレーキB,Bは、ディスク1の軸心Oに対して180°対称位置(左右線対称位置)でかつ、軸心Oに近い位置にて相互が近接した状態で配設されている。2台のディスクブレーキB,Bが接近状態に配置できるように、軸心O方向から見て電磁石部10を矩形状として平面状の側壁28を形成し、2台のディスクブレーキB,Bは、側壁28,28が平行に対面するようベース部材14に並設されている。これによれば、制動装置M全体をコンパクトにすることができ、また、ディスク1の軸心Oを中心として対称位置にブレーキ力を作用させることができ、安定したブレーキ性能を発揮させることができる。また、ブレーキシュー2a,2bとディスク1との接触面積を大きくすることができ、ブレーキ性能を向上させる。
As shown in FIG. 3, the two disc brakes B and B are located at a 180 ° symmetric position (laterally symmetric position) with respect to the axis O of the
ディスク1は、短筒部材8の一端部から径方向外方へ拡大した環状円盤部であり、短筒部材8は、例えば巻上機の巻胴35(図2)から延伸する制動用回転軸6の端部にキー等にて回転方向に固定されている。また、短筒部材8は、エンドプレート7と止めボルト9a,9bにて制動用回転軸6から抜けないよう軸心方向に固定されている。
The
ベース部材14は、図4に示すように、軸受38(図2)等に止めボルト44等により固定されるものであり、1枚の平板部材(面フランジ部材)とされ、図7に示すように、中心に貫孔43が設けられている。そして、本発明の制動装置Mは、制動用回転軸6がベース部材14の貫孔43を挿通し、制動用回転軸6の端面に配設された円環板状のディスク1に対して両面から制動を行なうものである。
As shown in FIG. 4, the
そして、図4に示すように、ディスクブレーキBのキャリパー3は、夫々、ベース部材14に対してフローティング状態となるよう2本のフローティングピン15,15によりベース部材14に取り付けられている。つまり、ベース部材14から突出状に固定したフローティングピン15,15に、キャリパー3に形成した貫孔16,16が遊嵌状とされて、キャリパー3が矢印E方向に小寸法だけ、ベース部材14に対して移動可能とされている。
As shown in FIG. 4, the
また、40はフローティングピン15の先端部の雄ネジ部に螺合するナット部材であり、39はそのナット部材40とキャリパー3との間においてフローティングピン15に外嵌状とされるコイルスプリングである。これにより、フローティング状態にあるキャリパー3の軸心O方向(矢印E方向)の小移動可能距離が調整され、また、制動開放状態における一対のブレーキシュー2a,2b間におけるディスク1の位置の調整が行なえる。つまり、開放状態において、一対のブレーキシュー2a,2b(パッド部25a,25b)間の中心位置にディスク1を配置させることができる。
ディスクブレーキBは、後述する電磁石部10のスプリングの弾発動作により、一方のブレーキシュー2aに当接して押圧し、他方のブレーキシュー2bとの共働きによりディスク1を両面から挟圧させるプッシュロッド11を有する。なお、ブレーキシュー2a,2bは、ディスク1に当接するパッド部25a,25bと、パッド部25a,25bを保持するシュー本体部材26a,26bとから成る。
一方のブレーキシュー2aのシュー本体部材26aは、キャリパー3の第一壁部45に貫通状に形成した貫孔12にスライド自在に挿入状とされ、他方のブレーキシュー2bのシュー本体部材26bは、キャリパー3の第二壁部46に設けた凹部13に固定ネジ27により固定されている。
The disc brake B is a
The
図4において、電磁石部10は、固定鉄芯18と可動鉄芯19とを有し、固定鉄芯18には電磁コイル20が巻設され、固定鉄芯18は、複数本の連結ボルト17…とパイプ状のスペーサ41にて、キャリパー3に所定間隔を持って連結固定されており、固定鉄芯18とキャリパー3とは相対的に動かない。電磁石部10の固定鉄芯18内には、(図示省略の)制動用スプリング(圧縮コイルバネ)が収納されて可動鉄芯19をディスク1の方向へ弾発付勢する。
4, the
つまり、電磁コイル20が非通電状態で可動鉄芯19が固定鉄芯18に対してスプリングにより離間状態となり、電磁コイル20の通電状態で可動鉄芯19が固定鉄芯18に電磁力により、スプリングに抗して引き寄せられる。30は開放ボルトであり、開放ボルト30は、電磁コイル20の故障やメンテナンスを行なう際、又は、制動装置Mの輸送(搬入)、取付けの際等に、可動鉄芯19を機械的に固定鉄芯18へ引き寄せ、ディスク1の制動を解除することができる。
固定鉄芯18の軸心方向貫孔21には、軸心方向に移動可能なスリーブ(パイプ部材)22とスリーブ22に挿入状とされるプッシュロッド11とが挿入され、スリーブ22とプッシュロッド11が可動鉄芯19に固定され一体状となる。つまり、可動鉄芯19の移動により、プッシュロッド11とスリーブ22とが移動する。
That is, when the electromagnetic coil 20 is not energized, the
A sleeve (pipe member) 22 that is movable in the axial direction and a
プッシュロッド11の先端部は可動鉄芯19の平滑面32から突出状とされ、可動鉄芯19のスプリングによる弾発動作により、プッシュロッド11の先端面が一方側のブレーキシュー2aをディスク1方向へ押圧し、ディスク1を他方側のブレーキシュー2bとにより挟圧する。そして、電磁コイル20が通電すれば、可動鉄芯19が吸引されて後退し、プッシュロッド11によるブレーキシュー2aへの押圧を解除する。
プッシュロッド11が当接するブレーキシュー2aは、キャリパー3に設けた小コイルスプリング24により、ブレーキシュー2aがディスク1から離れる方向へ弾発付勢されており、可動鉄芯19の後退によりパッド部25a,25bがディスク1から遊離し、非制動状態とさせる。
The tip of the
The
そして、図6に示すように軸心O方向から見た場合、各ディスクブレーキBは、2本のフローティングピン15,15の軸間直線上でかつ2箇所に、電磁石部10によるブレーキシュー2a,2bへの押圧中心部P,Pが存在するよう構成している。つまり、2本のフローティングピン15,15は、1台のディスクブレーキB(キャリパー3)の長手方向両端部に離れた状態で配設されており、プッシュロッド11は、図3に示すように、1台の電磁石部10において、相互が離れた状態で両側部に2本設けられ、さらに、フローティングピン15,15の夫々の軸心とプッシュロッド11,11の夫々の軸心とは、相互に平行であってかつ一つの直線Lに直交するよう配置されている。この構成により、ブレーキシュー2a,2bの相互が傾くことなく、ディスク1に当接させることができ、ブレーキ性能を高めることができる。
As shown in FIG. 6, when viewed from the direction of the axis O, each disc brake B has two
また、2台のディスクブレーキB,Bのキャリパー3は、図5に示すように、対面状の第一壁部45と第二壁部46とが連結壁部47にて連結されて断面略U字状とされている。そして、図6に示すように、2台のキャリパー3,3は、制動するディスク1の実効被制動面42の全面積のうち、半分以上の面積を第一壁部45と第二壁部46により包囲するよう構成している。実効被制動面42とは、円環平盤状のディスク1のうち、ブレーキシュー2a,2bと実際に当接しうる摺接部分の(裏表の)面である。つまり、ディスク1の両面において、ディスク1のこの摺接部分の全面積のうち、半分以上の面積が2つのキャリパー3,3の凹溝部4の内部に収納された状態となる。これにより、ブレーキシュー2a,2bによるディスク1への制動面積を大きくすることができ、ブレーキ性能を高めることができる。
Further, as shown in FIG. 5, the
さらに、ディスクブレーキBは、ディスク1を両面から挟む一対のブレーキシュー2a,2bの間隔を調整可能とする間隔調整機構5を備えている。図5により間隔調整機構5について説明すると、プッシュロッド11に当接し直接的に押圧される一方側のブレーキシュー2aのシュー本体部材26aは、キャリパー3の第一壁部45の貫孔12に移動可能に挿入状とされ、他方側のブレーキシュー2bのシュー本体部材26bは固定ネジ27にて第二壁部46の凹部13に固定されている。
Further, the disc brake B includes an
そして、プッシュロッド11は雄ネジ杆(ボルト)とされ、可動鉄芯19に設けたネジ孔31に螺着されて一体状とされ、かつ、プッシュロッド11の先端部が可動鉄芯19のディスク1側の平滑面32から突出状となる(突出部33)。従って、雄ネジ杆であるプッシュロッド11の回転による螺進退によりプッシュロッド11の突出部33の長さの長短変更が可能となる。 つまり、制動装置Mの非制動状態において、プッシュロッド11の突出部33を短くすれば、ブレーキシュー2a,2b間の隙間を大きく設定でき、突出部33を長くすれば、ブレーキシュー2a,2b間の隙間を小さく設定できる。つまり、ブレーキシュー2a,2bの遊びの調整が可能となると言える。
The
また、プッシュロッド11には、スリーブ22が外嵌状とされ、スリーブ22の一端部が可動鉄芯19の固定鉄芯18側の面に設けた凹部に挿入状とされて固着され、スリーブ22の他端部(の他端面)には、スリーブ22に挿通状のプッシュロッド11に螺合するロックナット34が設けられている。つまり、ロックナット34によりスリーブ22を締め付けることで、可動鉄芯19のネジ孔31に螺合するプッシュロッド11の弛み止め(まわり止め)が可能となる。
従って、プッシュロッド11の突出部33の突出長さを変更する場合、先ず、ロックナット34を緩め、その後、プッシュロッド11を螺進退させればよい。
Further, the
Therefore, when changing the protrusion length of the
このように間隔調整機構5を設けることにより、ディスク1とブレーキシュー2a(2b)のパッド部25a(25b)との隙間を所定の値に確保でき、かつ、調整が容易となる。また、パッド部25a,25bが摩耗した際にその隙間を補正することができ、長期に渡って良好なブレーキ性能を維持できる。
By providing the
1 ディスク
2a ブレーキシュー
2b ブレーキシュー
3 キャリパー
5 間隔調整機構
10 電磁石部
14 ベース部材
42 実効被制動面
B ディスクブレーキ
O 軸心
P 押圧中心部
1
10 Electromagnet part
14 base member
42 Effective braking surface B Disc brake O Axial center P Pressing center
Claims (2)
2台の上記ディスクブレーキ(B)(B)は、上記ディスク(1)の軸心(O)に対して180°対称位置に配設され、かつ、上記ディスクブレーキ(B)のキャリパー(3)は断面略U字状であって、さらに、上記2台のディスクブレーキ(B)(B)の上記キャリパー(3)(3)が、上記ディスク(1)の実効被制動面(42)の全面積のうち、半分以上の面積を包囲するように、相互に近接した状態に配設され、
さらに、上記各ディスクブレーキ(B)は、上記電磁石部(10)にて上記ディスク(1)を両面から挟圧して制動する一対のブレーキシュー(2a)(2b)を有し、各該ディスクブレーキ(B)は、2箇所に、上記電磁石部(10)による上記ブレーキシュー(2a)(2b)への押圧中心部(P)(P)が存在するよう構成されたことを特徴とする巻上機用制動装置。 Two disk brakes (B) having electromagnet portions (10) of spring-operated electromagnetic release type are provided for one disk (1) serving as a member to be braked, and calipers (3) of each disk brake (B). Is attached to a position facing each other with respect to one base member (14) ,
The two disc brakes (B) and (B) are arranged at 180 ° symmetrical positions with respect to the axis (O) of the disc (1), and the caliper (3) of the disc brake (B). Is substantially U-shaped in cross-section, and the calipers (3) and (3) of the two disc brakes (B) and (B) are all attached to the effective braked surface (42) of the disc (1). Arranged in a state close to each other so as to surround more than half of the area,
Furthermore, each said disc brake (B) has a pair of brake shoes (2a) (2b) which presses and brakes said disc (1) from both surfaces with the said electromagnet part (10), and each said disc brake (B) is a hoist characterized in that the center portion (P) (P) of pressing against the brake shoe (2a) (2b) by the electromagnet portion (10) is present in two places . Braking device for aircraft.
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