一种用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手的制作方法

本发明涉及电梯检验工具，更具体地说，涉及一种用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手。

背景技术：

制动器是电梯非常重要的安全部件，一旦失效，可能造成轿厢蹲底、冲顶、开门运行以致产生人员受到剪切伤害等严重后果。所以，电梯的制动系统除了电气制动外，还应有一个机-电式摩擦型的制动器，其兼备了驻车制动和行车制动的功能。

电梯制动器的主要型式有鼓式和盘式，鼓式制动器由于结构简单、成本较低，普遍应用于异步电机曳引机和相当大部分的同步电机曳引机，包括绝大多数的载货电梯和相当数量的乘客电梯都采用这种类型的制动器。在这些鼓式制动器中，除少数同步主机采用两侧分开装设的分块式鼓式制动器外，绝大多数制动器设计上都只配备一套手动松闸装置，图1所示为最常见的一种电梯鼓式制动器。

图1中标识说明：1-制动轮毂，2-闸瓦座，3-制动闸瓦，4-制动臂，5-刻度尺，6-压紧螺母，7-压紧弹簧，8-调整螺钉，9-线圈端盖，10-铁芯，11-线圈，12-松闸器，13-双向松闸转轴。

在《电梯制造与安装安全规范》(gb7588-2003)中，对电梯的机-电式制动器有以下规定：

12.4.2.1当轿厢载有125％额定载荷并以额定速度向下运行时，操作制动器应能使曳引机停止运转。在上述情况下，轿厢的减速度不应超过安全钳动作或轿厢撞击缓冲器所产生的减速度。

所有参与向制动轮或盘施加制动力的制动器机械部件应分组装设。如果一组部件不起作用，应仍有足够的制动力使载有额定载荷以额定速度下行的轿厢减速下行。

12.4.2.4装有手动紧急操作装置的电梯驱动主机，应能用手松开制动器并需要以一持续力保持其松开状态。

由此可见，作为电梯的重要安全部件，gb7588-2003对电梯制动器在制动能力方面有一定的安全冗余度要求，在制动器正常工作时能使载有125％额定载荷的轿厢并以额定速度下行的曳引机停止运转；在可靠性方面要求机械部分分组装设，如果其中一组机械部件不起作用，另一组部件仍有足够的制动力使载有额定载荷以额定速度下行的轿厢减速下行。当松闸器12处于自然状态时，2组(或多组)独立制动器的制动闸瓦3均应保持抱闸状态。

在日常对电梯制动器进行的检查中，我们曾经发现，一些图1所示的该类制器由于调整不到位或制动器长期抱闸运行等原因导致制动闸瓦3过渡磨损，长期处于只有一组制动装置在工作的状态，在只有一组制动装置起作用的初期阶段，电梯往往也能正常工作，由于制动闸瓦3与制动轮毂1之间的工作间隙很小，很多时候失效的一组制动闸瓦3在电梯制动时看上去似乎依旧贴合在制动轮毂1上，上述情况依靠目测往往不能被轻易发现，当发生超载或另一组制动器也出现问题后，即可造成电梯安全事故。

在检验该类鼓式制动器制动能力的试验过程中，由于制动器的两组机械部件同时动作，gb7588-2003的12.4.2.1中要求的单组制动器机械部件的制动能力未能得到验证，若存在单组机械部件的效能降低或者完全失效，按照现行的制停试验方法也难以发现。

究其原因，与该类制动器的结构特点有关，如图1所示，当制动器断电时，在压紧弹簧7的作用下，安装有制动闸瓦3和松闸间隙调整螺钉8的制动臂4，可能受到2个机械元件的限位，1.通过制动闸瓦3受到制动轮毂1的限位，2.通过松闸间隙调整螺栓8受到铁芯10的限位，或者2个限位元件都起作用。在制动器正常工作的情况下，当制动器断电时，安装在制动臂2上的制动闸瓦3仅受到制动轮毂1的限位(如图1左侧组机械部件)，即制动闸瓦3紧贴在制动轮毂1上而对制动轮毂1进行制动(d1为零)，而安装在制动臂2上的松闸间隙调整螺栓8与铁芯10不接触，而是保持很小的间隙(图1的c1),但是，如果制动器调整不当，或者制动闸瓦3过渡磨损，在制动器断电时，在压紧弹簧7的作用下，安装在制动臂4上的松闸间隙调整螺栓8受到右侧铁芯10的限位(图1中c2为零)，导致制动闸瓦3与制动轮毂1不接触,即存在一个间隙(图1中的d2)，或制动器断电时，制动臂4同时接触铁芯10和制动轮毂1，这将给电梯运行留下了相当大的安全隐患。

在电梯的期刊杂志“中国电梯”2015年某期上，曾经发表了一篇“一种电梯用鼓式制动器通用单组手动松闸扳手的设计”文章，其中详细介绍了这种手动松闸扳手的设计结构及检验方法，如图2所示，两个扳手臂11绕一个轴线转动张开后让鼓式制动器的制动臂4和松闸线圈11外的线圈端盖9相互分离松闸，该手动松闸扳手的特点是结构简单，制造成本低。

但在使用过程中，这种手动松闸扳手存在以下缺点：无法用于测量制动器的弹簧压紧力，由于电梯品牌和型号规格等方面的不同，制动臂与线圈端盖之间的间距也不同，由于调整螺钉可调整地行程非常有限，为适应不同间距的制动器，需要配备相应尺寸的调整螺钉，这就需要携带许多调整螺钉，给检验测试工作带来不便。

制动器压紧弹簧的压紧力应符合电梯生产厂家及国家有关的标准及规范，过大或过小，都会对电梯的安全性能产生不利的影响，压紧弹簧的压紧力过大，会导致抱闸打不开而带闸运行，最终导致事故，或者会在电梯意外停止时使乘客感到不适，甚至摔倒；压紧弹簧的压紧力过小，会导致电梯不能及时停止下来而造成严重后果。

传统的制动器是通过转动压紧螺母6调整压紧弹簧7的压缩量,以调整其弹簧力的压紧数值，这个压紧数值是通过观察刻度尺5的某个刻度值与制动臂的相对应位置获取的(如图1所示)。该方法存在以下缺陷：1.难以直接获取弹簧压力的数值，弹簧压力依赖于制动器生产厂家提供的数据，尤其弹簧生产厂家或生产批次的不同，使制动器弹簧的实际压力难以控制；2.制动器弹簧在使用中因老化或被更换而使弹簧压力变化后，该调整方法将会产生较大误差；3.一些老旧电梯由于缺少资料及配件，弹簧压力通常都是凭经验来进行调整；4.在进行电梯制动器鉴定时，无法提供相应的数据。

在其它的一些情况下，由于电梯主机结构的限制，制动器弹簧力测量点难以在弹簧安装位置处直接测量，需要特制的测量工具。

由此可见，由于缺少可行的现场检验装置，致使这类广泛使用的电梯鼓式制动器的压紧弹簧的压紧力未得到检测，从而给电梯运行留下安全隐患及缺憾。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手，包括调距组件、压力传感器、一对钳头、一对扳柄、定距组件，一对钳头通过钳头销轴活动铰接，所述一对钳头顶部连接抵压部，垂直于一对抵压部顶面的一侧内设各有圆环内腔，于圆环内腔侧面设有开口，内腔表面设有内螺纹；所述调距组件由设有内螺纹孔的套中套螺杆和凸起高度可调的调节头组成，套中套螺杆和压力传感器安装于圆环内腔中；所述定距组件由设有条形槽的尺条和紧固件组成，所述一对扳柄尾部各设有通孔，尺条通过紧固件安装于扳柄尾部，通过调节紧固件的松紧，用于固定扳柄尾部的间距。

进一步地，垂直于所述一对扳柄尾部顶面的侧面设有防滑纹。

进一步地，所述尺条表面设有防滑纹和刻度。

优选地，本发明所述的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手中，所述定距组件包括一侧端部设有圆环的螺杆和安装于螺杆上的螺母；所述一对扳柄尾部各设凹槽，垂直于凹槽侧面设有贯通扳柄尾部的通孔；所述定距组件穿过扳柄尾部的凹槽，定距组件的一端通过铆钉与一个扳柄尾部活动连接，通过调节定距组件上螺母的位置固定另一个扳柄。

进一步地，本发明所述的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手中，两个扳柄的上端部通过扳柄销轴相互活动铰接，两个钳头的下体部分别通过一个铆钉活动连接在扳柄上，两个钳头的下体部分别嵌设在两个扳柄上部的凹槽中。

进一步地，所述分别安装于一对抵压部内的压力传感器和调距组件分别抵压鼓式制动器的制动臂和线圈盖相互远离。

进一步地，所述套中套螺杆外螺纹与圆环内腔内螺纹配合，以调节所述套中套螺杆的高度。

进一步地，所述调节头包括与所述套中套螺杆内螺纹配合的螺杆，以调节所述调节头的凸起高度。

优选地，所述钳头的下体部位或扳柄部位设有螺套，用于存放调距组件。

用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手是应用于测量鼓式制动器压紧弹簧的压紧力。

所述用于测量鼓式制动器压紧弹簧的压紧力的测量过程，包括以下步骤：

(1)将所述松闸扳手一对钳头放置在与制动器弹簧等高处，止抵于制动臂和线圈盖之间；

(2)分三次连贯压紧所述松闸扳手，使所述松闸扳手撑开制动臂和线圈盖；

(3)每次压紧所述松闸扳手时，调节所述定距组件使所述扳柄固定，测量所述扳柄尾端的间距，并读取所述压力传感器的压力数值；

(4)利用弹簧特性公式和步骤(3)中测量的间距和压力数值计算鼓式制动器弹簧的刚度系数；

(5)计算鼓式制动器弹簧制动臂的压紧力。

实施本发明的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手，具有以下有益效果：1.压力传感器安装在抵压部的圆形内腔内，压力传感器连接显示仪表，向扳柄施加压力收紧一对扳柄时，可测量出抵压部抵压鼓式制动器的制动臂和线圈端盖时受到的压紧弹簧的压力；2.套种套螺杆内设螺纹孔，调节头连接螺钉装配于螺纹孔内，可在不更换调节头和套种套螺杆的情况下调节调节头的高度，适应不同规格型号的电梯品牌的制动臂与线圈端盖之间的间距；3.抵压部处的圆形内腔侧面设有开口，圆形内腔内设有内螺纹，压力传感器安装与圆形内腔内，可调节压力传感器相对于圆形内腔出口端平面的间距，当测量制动臂与线圈端盖间距较小的鼓式制动器时，可将松闸扳手抵压部圆形内腔的开口正对测量点a处的凸起部位，使松闸扳手放入制动臂与线圈端盖之间，适用不同规格型号的电梯主机结构；4.定距组件安装于一对扳柄尾部的通孔或凹槽之间，当抵压部抵压制动臂使制动臂与线圈端盖之间间距处于l1、l2或l3时，通过紧固件紧固或调节螺母位置，当扳柄未调整至死点时，也能使一对扳柄不在压紧弹簧施加在松闸扳手上的力矩的作用下相互远离，锁定扳柄间距，便于从显示仪表上读取压力传感器的数据；5.定距组件中的尺条上设有刻度，便于读取一对扳柄在不同间距时的距离，通过松闸扳手的规格尺寸换算成对应的制动臂与线圈端盖的间距。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是背景技术中的电梯鼓式制动器的结构状态说明示意图；

图2是实施例1中的松闸扳手钳头合拢时伸入图1中制动臂和线圈盖之间时的结构示意图；

图3是实施例1中的松闸扳手钳头张开止抵图1中制动臂和线圈盖之间时的结构示意图；

图4是实施例1中的定距组件j-j面的截面的结构示意图；

图5是本发明松闸扳手两个扳柄的上端部在图2和7中g-g截面的铰接结构示意图；

图6是本发明松闸扳手两个钳头下体在图2和7中f-f截面的铰接结构示意图；

图7是实施例2中的松闸扳手钳头合拢时伸入图1中制动臂和线圈盖之间时的结构示意图；

图8是实施例2中的松闸扳手钳头张开止抵图1中制动臂和线圈盖之间时的结构示意图；

图9是实施例2中的定距组件i-i面的截面的结构示意图；

图10是实施例2中的定距组件h-h面的截面的结构示意图；

图11是本发明松闸扳手一对钳头方法结构示意图；

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

为测量鼓式制动器压紧弹簧的压紧力，需将施力机构放置在与制动器弹簧等高处(如图1中的a点)，由于制动臂转动中心与测量面的水平距离d比h1、h2小很多,为计算方便，设d＝0，并设闸瓦与制动轮之间无作用力，则压紧弹簧产生的作用力全部施加在a点处，制动臂测量点在3个位置a1(弹簧实际压力处)、a2(张开至l2时的弹簧压力)、a3(张开至l3时的弹簧压力)处的作用力分别为f1、f2、f3，图1中，制动臂测量点从l1张开至l2过程中，由于闸瓦与制动轮之间未完全脱离接触，二者之间有作用力，当制动臂测量点张开至l2后，闸瓦与制动轮之间完全脱离接触，这时a2处的作用力为f2，为测量压紧弹簧的刚度系数k值，需将制动臂再张开至l3，同时测出相应的f3，如弹簧特性公式，弹簧的刚度系数：k＝(f3-f2)/(l3-l2)，则制动臂4弹簧的压紧力：f1＝f2-k(l2-l1)。显而易见的是松闸扳手扳柄尾端相对距离的变化与松闸扳手钳头张开距离成正比。

实施例1

如图2,3所示，本发明一个优选实施例中的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手。包括调距组件3、压力传感器302、上钳头300、下钳头400、上扳柄700、下板柄800、定距组件8，一对钳头通过钳头销轴200活动铰接，一对钳头顶部连接抵压部，垂直于一对抵压部顶面的一侧内设各有圆环内腔301，于圆环内腔侧面设有开口，内腔表面设有内螺纹；调距组件由设有内螺纹孔的套中套螺杆303和凸起高度可调的调节头305组成，套中套螺杆303和压力传感器302安装于圆环内腔中；如图4所述定距组件8由设有条形槽的尺条810和紧固件组成，紧固件包括螺帽822和垫圈823，一对扳柄尾部各设有通孔812，尺条通过紧固件安装于扳柄尾部，通过调节紧固件的松紧，用于固定扳柄尾部的间距。

垂直于所述一对扳柄尾部顶面的侧面设有防滑纹813。

尺条表面设有防滑纹813和刻度。

如图5、6，进一步地，本发明所述的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手中，两个扳柄的上端部通过扳柄销轴500相互活动铰接，两个钳头的下体部分别通过一个铆钉600和100活动连接在扳柄上，两个钳头的下体部分别嵌设在两个扳柄上部的凹槽中。

进一步地，分别安装于一对抵压部内的压力传感器和调距组件分别抵压鼓式制动器的制动臂4和线圈盖9相互远离，压力传感器选用陶瓷压力传感器，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，标准的信号如压力量程的不同标定为不同电压，通过仪表放大器进行放大，传输给a/d转换，进行显示。

进一步地，套中套螺杆外螺纹与圆环内腔内螺纹配合，以调节所述套中套螺杆的高度。

进一步地，调节头包括与所述套中套螺杆内螺纹配合的螺杆，以调节所述调节头的凸起高度。

如图8优选地，所述钳头的下体部位或扳柄部位设有螺套9，用于存放调距组件。

实施例2

如图7和8所示，本发明一个优选实施例中的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手。包括调距组件3、压力传感器302、上钳头300、下钳头400、上扳柄700、下板柄800、定距组件8，一对钳头通过钳头销轴200活动铰接，一对钳头顶部连接抵压部，垂直于一对抵压部顶面的一侧内设各有圆环内腔301，于圆环内腔侧面设有开口，内腔表面设有内螺纹；调距组件由设有内螺纹孔的套中套螺杆303和凸起高度可调的调节头304组成，套中套螺杆和压力传感器302安装于圆环内腔301中；优选地，如图9和10，定距组件8包括一侧端部设有圆环的螺杆810和安装于螺杆上的螺母825；一对扳柄尾部各设凹槽，垂直于凹槽侧面设有贯通扳柄尾部的通孔812和820；所述定距组件穿过扳柄尾部的凹槽，定距组件的一端824通过铆钉822和螺帽821与一个扳柄尾部活动连接，通过调节定距组件上螺母825的位置固定另一个扳柄。

如图5和6，本发明所述的用于检校鼓式制动器弹簧的松闸扳手中，两个扳柄的上端部通过扳柄销轴500相互活动铰接，两个钳头的下体部分别通过一个铆钉600和100活动连接在扳柄上，两个钳头的下体部分别嵌设在两个扳柄上部的凹槽中。

如图6进一步地，分别安装于一对抵压部内的压力传感,302和调距组件3分别抵压鼓式制动器的制动臂4和线圈盖9相互远离，压力传感器选用陶瓷压力传感器，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，标准的信号如压力量程的不同标定为不同电压，通过仪表放大器进行放大，传输给a/d转换，进行显示。

进一步地，套中套螺杆外螺纹与圆环内腔内螺纹配合，以调节所述套中套螺杆的高度。

进一步地，调节头包括与所述套中套螺杆内螺纹配合的螺杆，以调节所述调节头的凸起高度。

如图8优选地，所述钳头的下体部位或扳柄部位设有螺套9，用于存放调距组件。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。