环,其上的拨销迫使锁体处于双点划线位置,而锁体的滑道又约束销舌处于双点划线位置,安全绳顺利通过两锁舌之闯的绳道;当悬挂绳拉断(失力)后,下锁体在锁簧作用下绕件6转动,上锁体推动件1上的拨销,拨销带动摆臂,使复位轴转动,复位轴上的行程开关触发杠杆将吊篮下降电气回路断开,各构件相对位置如实线
所示(为明膝失力保护机构,件7、件8在主视图上均未画出);因为每片锁舌上下两半圆脐子的轴线距离等于件4与件6之间的中心距,所以当上下锁体绕各自的轴线转动时,两锁舌作曲线平动,由于刚体在平动过程中其上任一直线始终保持与初始位置平行,所以两锁舌绳道始终保持平行。又因为左右锁舌同时绕相同的轴作曲线平动,则平动的速度和加速度必然不同,所以,两锁舌安全绳绳道的相对位移发生变化,其结果是绳道越来越窄,锁舌越夹越紧,这就确保了安全。
3.4 擦窗机后备安全保护机构
3.4.1 卷扬超速保护后备系统
擦窗机的卷扬机构是利用卷筒绕绳来驱动平台升降的机械部件,其主制动由驱动卷筒运动的电机减速机中的制动电机本身来完成,而对于制动电机失效后一般采用以下5种方式来进行超速保护。 1.1 块式制动器
图l所示,块式制动器主要由触发机构、制动机构组成,触发机构包括摆动杆、偏心座、配重、梅花轮,制动机构包括制动臂、制动块、摇臂、连杆、弹簧座。该制动器的原理为:制动毂和梅花轮连接在卷扬机构的一端,当卷扬机构卷筒在电机减速机的带动下匀速转动时,制动毂和梅花轮随卷扬机一起匀速转动,这时摆动杆上的压轮压在梅花轮上平稳转动。当卷扬机构超速运转时,摆动杆摆幅增大、其底部撞击偏心座,偏心座逆转,使制动块抱紧制动毂,起到对卷扬机构的超速保护的作用。
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1.2 棘轮棘爪制动器
棘轮棘爪制动器主要由触发机构、制动机构组成,触发机构包括棘轮上的凸块、摆动杆和尼龙轮,制动机构包括棘轮、棘爪组成。该制动器的原理为:棘轮连接在卷扬机构的一端,当卷扬机构卷简在电机减速机的带动下匀速转动时,棘轮和尼龙轮随卷扬机一起匀速转动,这时摆动杆上的尼龙轮压在棘轮上平稳转动。当卷扬机构超速运转时,摆动杆在棘轮上的凸块快速碰撞下摆幅增大、其底部撞击棘爪,使棘爪逆转,顶住棘轮槽使棘轮制动毂,起到对卷扬机构的超速保护的作用。 1.3 盘式液压电磁制动器
盘式液压电磁制动器主要由触发机构、制动机构组成,触发机构包括卷扬机构上制动盘的光孑L和光电开关,制动机构包括卷扬机构上制动盘、电磁制动器组成,电磁制动器是常闭的。该制动器的原理为:制动盘连接在卷扬机构的一端,当通电后电磁制动器打开。此时,卷扬机构卷简在电机减速机的带动下匀速转动时,制动盘上的光孑L随卷扬机一起匀速转动,给出光电开关的信号是恒定的。当卷扬机构超速运转时,制动盘
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上的光孔随卷扬机超速转动,给出光电开关的信号改变,并将此信号输送给控制系统使电磁制动器快速制动抱住制动盘,起到对卷扬机构超速保护 的作用。
1.4 渐进锥鼓式限速器
渐进锥鼓式限速器是齿轮齿条式施工升降机目前普遍采用的安全装置,主要由后端盖、导板、大螺母、碟形弹簧、外锥壳体、摩擦带、内锥 体、前端盖、制动齿轮、行程开关等组成。正常工作时,制动齿轮与卷扬 机构的卷筒齿轮啮合匀速工作。当悬吊平台坠落时,制动齿轮的转速超过正常的转速时,即当坠落速度达到限速器标定动作速度时,制动齿轮轴另一端的离心甩块打开,使内锥体上的摩擦带迅速挤向外锥壳 体,达到制动目的。 1.5 吊篮用离心式安全锁
一些国家的擦窗机卷扬机构采用了吊篮的提升机和安全锁,即将提升机和安全锁从吊篮篮体中移到了屋面台车上,这种方法不仅减轻了悬吊平台的自重,而且使卷扬机构的后备安全保护装置变得简单。这种后备保护装置主要采用吊篮用离心式安全锁。此型安全锁的离心触发机构由飞块、拉簧等组成,两飞块一端铰接于轮盘上,另一端则通过拉簧相互连接。钢丝绳从导向套进入后,从2只锁块之间穿入(锁块间留有足够的间隙),穿 出前与飞块轮盘联动的滑轮通过弹簧将钢丝绳挤紧,以保证飞块轮盘能与钢丝绳同步转动。当吊篮下降时,飞块轮盘被钢丝绳带动旋转,当超过某一设定值时,飞块就会克服拉簧的拉力向外张开,直至触发拨杆为止。由于拨杆与叉型凸轮是联动装置,而锁块是靠叉型凸轮的支承才处于张开的稳定状态,拔杆带动又型凸轮动作后,锁块机构失去支承,靠其铰轴上的扭力弹簧的作用,使锁块闭合,形成钢丝绳自锁,此后产生的锁绳力随载荷的增加而成倍增加,将钢丝绳可靠锁紧,阻止吊篮整体进一步下滑。 3.4.2 行走装置后备保护系统 2.1 悬挂单轨行走装置
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悬挂单轨行走装置不但能进行水平行走,而且能在倾斜角度、垂直角度和圆弧轨道上悬挂吊篮进行行走。它主要由2个制动电机减速机、驱动齿轮、碟形弹簧、从动轮、传动机壳和离心保护机构等组成。由于采用双制动电机驱动,在一个制动电机制动失效情况下,另一个制动电机仍能工作,起到了保护作用。此外,在倾斜角度、垂直角度和圆弧轨道上行走作业时,一旦电机主制动失效,该行走装置超速下滑时,装在传动机壳上的离心保护机构迅速甩开并将行走装置制动在轨道上。 2.2 倾斜屋面轨道行走装置
目前,对于倾斜屋面轨道行走装置,国内外常用以下几种方式进行后备保护。
1)对于倾斜角度较小的轨道,一般采用摩擦靠轮的方式,即保证驱动轮在轨道上能够行走的同时,增加一个弹性滚轮压在轨道上,以增大轨道和行走轮的摩擦力,从而在驱动电机制动失效情况下达到保护的目的。
2)采用涡轮蜗杆减速机和制动电机配合达到后备保护的目的, 由于涡轮蜗杆减速机本身有自锁功能,当蜗杆的导程角较小时,利用其自锁性能能起到后备保护的作用。
3)采用辅助制动器,如电磁制动器或液压制动器。
4)采用辅助行走底盘进行后备保护,即擦窗机由2个行走底盘组成,前个底盘装置先行走一段,再用辅助制动器将该底盘制动在轨道上。然后驱动另一个底盘行走到前个底盘的位置,再用辅助制动器制动在轨道上,以此重复循环。
3.4.3 变幅机构后备保护系统 3.1 丝杠变幅后备保护系统
丝杠变幅是擦窗机最常见的吊臂变幅形式,由于丝杠和螺母的材质不同,以及设计的丝杠角度与位置不同,丝杠的受力也不同。一旦螺母脱扣,必会发生悬吊平台坠落和与幕墙相撞的事故,因此,设计丝杠变幅时,在螺母的下面需要附加一个钢螺母作后备保护之用。铜螺母为承载螺母,钢
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螺母为非承载安全螺母。当承载的铜螺母失效时才由安全钢螺母承载。此外,为防止螺母从螺杆机构中脱离,在螺杆顶端加装了机械限位止挡螺帽。 3.2 液压变幅后备保护系统
对于比较大的吊臂其变幅运动一般采用液压油缸。为保证液压系统在工作中不发生管路接头处泄漏和软管爆裂导致吊臂失落,需要在油缸进油口处加装液压锁或平衡阀、防暴阀等装置。 3.3 伸缩臂伸缩机构后备保护系统
擦窗机伸缩臂伸缩机构通常有齿轮齿条传动方式、链条传动方式、钢丝绳传动方式和液压油缸传动方式等4种。无论采用何种方式,伸缩臂在伸缩过程中一旦发生失效,必造成事故。因此,为防止此类事故发生,在伸缩臂上常常采用双动力带制动的驱动装置。此外,为有效地防止齿轮和后备装置与齿条的啮合脱离,驱动装置应确保齿轮至少2/3齿宽永久啮合在齿条上,并限制齿轮的径向运动在啮合位置大于1/3的齿啮合深度上。对于采用链条传动方式和钢丝绳传动方式的伸缩臂伸缩机构,JG Jl 50—2008《擦窗机安装工程质量验收规程》规定,由单根钢丝绳或链条传动的绳链的安全系数不应小于8;由双根绳链传动的绳链的安全系数不应小于12。对于采用液压油缸传动方式的伸缩臂伸缩机构,需要在油缸进油口处加装液压锁或平衡阀、防暴阀等装置,以防止在工作中发生管路接头处泄漏和软管爆裂导致吊臂失落。 3.4.4电控系统后备保护装置
擦窗机的电控系统后备保护装置主要体现在限位开关上,如行走限位(如图所示),一般设置2个以上的限位开关。同样,回转机构限位保护、伸缩机构行程限位保护、升降行程极限限位保护、超载极限限位保护,卷扬机构排绳和断绳、松绳保护都设置了2个以上的限位开关。以保证在第1道开关失效情况下,第2道甚至第3道开关进行保护。
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