相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)已于2015年8月20日作為pct國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)峤?，并且要求提交?014年8月20日的美國(guó)專利申請(qǐng)第62/039,731號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用被并入本文中。

背景技術(shù)：

渦流制動(dòng)系統(tǒng)可使用離心力來(lái)使轉(zhuǎn)子擴(kuò)展至磁場(chǎng)。離心渦流設(shè)備在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組件中要求較大的支撐結(jié)構(gòu)，以支撐離心地部署的導(dǎo)電構(gòu)件，并且在部署過(guò)程中確保它們保持在平面中，使得它們不會(huì)與磁體接觸。因?yàn)閷⑵脵C(jī)構(gòu)并入導(dǎo)電構(gòu)件離心地部署的旋轉(zhuǎn)組件中的復(fù)雜性、結(jié)構(gòu)、零件個(gè)數(shù)以及質(zhì)量，所以系統(tǒng)包含有極大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。因此，渦流制動(dòng)在部署期間會(huì)延遲啟動(dòng)，和/或在負(fù)載運(yùn)動(dòng)已停止時(shí)會(huì)延遲完成制動(dòng)。此外，這種延遲是設(shè)計(jì)所固有的，并且在不重新設(shè)計(jì)單元的情況下不能被控制或調(diào)節(jié)。

即使具有如此大的支撐結(jié)構(gòu)，這種設(shè)備仍然需要十分嚴(yán)格的公差，以允許外圍安裝的傳導(dǎo)構(gòu)件在相同平面上可靠地移入磁場(chǎng)。即便傳導(dǎo)構(gòu)件的樞軸十分少量地超出公差(可由于材料缺陷或假設(shè)設(shè)備已掉落或承受沖擊而產(chǎn)生的情況)，傳導(dǎo)構(gòu)件也會(huì)在制動(dòng)過(guò)程中與磁體發(fā)生接觸，由此損壞設(shè)備并且妨礙正確的轉(zhuǎn)子部署。

散熱也是一個(gè)問(wèn)題。因?yàn)闇u流制動(dòng)系統(tǒng)將運(yùn)動(dòng)(例如，旋轉(zhuǎn))能轉(zhuǎn)換為熱量，所以在制動(dòng)系統(tǒng)的不同部件被損壞之前有效地移除熱量成為了設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。離心設(shè)備依賴于有平滑側(cè)面的、低摩擦的傳導(dǎo)構(gòu)件來(lái)離心地部署在磁場(chǎng)中，同時(shí)在約束結(jié)構(gòu)上滑動(dòng)。因此，極大地限制了傳導(dǎo)構(gòu)件的散熱(渦流制動(dòng)中的重要因素)。

對(duì)于包含有回縮彈簧的渦流制動(dòng)系統(tǒng)，例如自回縮救生索、自拴緊設(shè)備以及娛樂(lè)自回縮下降設(shè)備，具有較重轉(zhuǎn)子組件的設(shè)備回縮的更慢，并且要求更大且更堅(jiān)固的回縮彈簧來(lái)執(zhí)行相同功能。因?yàn)榭山邮艿脑O(shè)備尺寸的限制，所以并不會(huì)選擇更大的回縮彈簧，致使設(shè)備不能承受高周期使用(例如，回縮彈簧快速地疲勞和失效)。

離心渦流設(shè)備通常包括多個(gè)偏置元件，其各自用于每個(gè)部署的轉(zhuǎn)子。這增加了設(shè)備的復(fù)雜性且使得偏置調(diào)節(jié)更加困難。的確，大多數(shù)離心系統(tǒng)并不設(shè)置有允許設(shè)備用于不同應(yīng)用的可調(diào)節(jié)偏置。反之，離心系統(tǒng)設(shè)置有制造商選定的固定偏置，其基于設(shè)備最終用途的預(yù)期平均負(fù)載條件來(lái)確定。此外，離心設(shè)計(jì)的高復(fù)雜性導(dǎo)致了高制造成本和高維修成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文中描述的渦流制動(dòng)系統(tǒng)利用了有色金屬導(dǎo)體以及產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁體。直接的機(jī)械連桿(例如杠桿臂或臂)通過(guò)所施加的負(fù)載被致動(dòng)，以(通過(guò)移動(dòng)導(dǎo)體、移動(dòng)磁體或移動(dòng)二者)使導(dǎo)體靠近磁場(chǎng)移動(dòng)。通過(guò)該機(jī)械連桿，所施加的負(fù)載的量支配了導(dǎo)體與磁體之間的距離，由此致使制動(dòng)力隨著所施加的負(fù)載而變化。所施加的負(fù)載致使設(shè)備沿著線性磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，以產(chǎn)生制動(dòng)力。

在一個(gè)方面中，本技術(shù)涉及一種裝置，其具有：第一載重車(chē)，其包括：框架以及旋轉(zhuǎn)地附接于該框架的至少一個(gè)輥?zhàn)樱粯修D(zhuǎn)地連接于框架的杠桿臂，其中杠桿臂包括負(fù)載點(diǎn)、以及磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)；以及用于將杠桿臂偏置于第一角位置的偏置元件，其中被施加于負(fù)載點(diǎn)的負(fù)載驅(qū)動(dòng)杠桿臂抵抗偏置元件的偏置力并且朝向第二角位置。在實(shí)施方式中，裝置進(jìn)一步包括將杠桿臂連接至框架的軸，其中至少一個(gè)輥?zhàn)訃@該軸旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。在另一個(gè)實(shí)施方式中，偏置元件包括設(shè)置于框架與杠桿臂之間的壓縮彈簧。在另一個(gè)實(shí)施方式中，裝置進(jìn)一步包括將杠桿臂連接至框架的軸，其中偏置元件包括圍繞軸設(shè)置的扭轉(zhuǎn)彈簧。在又一個(gè)實(shí)施方式中，裝置進(jìn)一步具有將杠桿臂連接至框架的軸，其中至少一個(gè)輥?zhàn)影ū恢本€分開(kāi)的兩個(gè)輥?zhàn)?，其中軸大致被設(shè)置于該直線的中點(diǎn)處并且偏離該直線。

在上述方面的另一個(gè)實(shí)施方式中，杠桿臂包括第一端和第二端，其中磁體和有色金屬材料中的至少一個(gè)被設(shè)置為鄰近第一端。在實(shí)施方式中，負(fù)載點(diǎn)被設(shè)置為鄰近第二端。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第二載重車(chē)包括：框架以及旋轉(zhuǎn)地附接于該框架的至少一個(gè)輥?zhàn)樱粯修D(zhuǎn)地連接于框架的杠桿臂，其中杠桿臂包括負(fù)載點(diǎn)、以及磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)；以及用于將杠桿臂偏置于第一角位置的偏置元件，其中被施加于負(fù)載點(diǎn)的負(fù)載驅(qū)動(dòng)杠桿臂抵抗偏置元件的偏置力并且朝向第二角位置，其中第二載重車(chē)大致上為第一載重車(chē)的鏡像，其中第一載重車(chē)在第一載重車(chē)和第二載重車(chē)的負(fù)載點(diǎn)附近被連接于第二載重車(chē)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第一載重車(chē)的偏置元件和第二載重車(chē)的偏置元件為單個(gè)偏置元件。

在另一個(gè)方面中，本技術(shù)涉及一種裝置，其具有：第一載重車(chē)，其包括：框架；可旋轉(zhuǎn)地連接于框架的至少一個(gè)輥?zhàn)?；磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)，其可移動(dòng)地從相對(duì)于載重車(chē)的第一位置位移至相對(duì)于載重車(chē)的第二位置，其中磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)基于負(fù)載的應(yīng)用可朝向第二位置移動(dòng)；以及用于朝向第一位置偏置磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)的偏置元件。在實(shí)施方式中，裝置進(jìn)一步具有與框架接合的臂，其中磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)被連接于該臂，其中偏置元件與框架和臂都接合，其中負(fù)載被施加于臂。在另一個(gè)實(shí)施方式中，臂與框架滑動(dòng)地接合。在另一個(gè)實(shí)施方式中，至少一個(gè)輥?zhàn)油ㄟ^(guò)軸被旋轉(zhuǎn)地連接于框架，其中該軸至少部分地引導(dǎo)臂的滑動(dòng)。在又一個(gè)實(shí)施方式中，偏置元件包括壓縮彈簧和拉伸彈簧中的至少一個(gè)。

在上述方面的另一個(gè)實(shí)施方式中，至少一個(gè)輥?zhàn)影▋蓚€(gè)輥?zhàn)?，其中臂大致上被設(shè)置于輥?zhàn)又g。在實(shí)施方式中，裝置進(jìn)一步包括：第二載重車(chē)，其包括：框架；旋轉(zhuǎn)地連接于框架的至少一個(gè)輥?zhàn)?；磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)，其可移動(dòng)地從相對(duì)于載重車(chē)的第一位置位移至相對(duì)于載重車(chē)的第二位置，其中磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)基于負(fù)載的施加可朝向第二位置移動(dòng)；用于朝向第一位置偏置磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)的偏置元件；以及與框架接合的臂，其中磁體和有色金屬傳導(dǎo)材料中的至少一個(gè)被連接于臂，其中偏置元件與框架和臂都接合，其中負(fù)載被施加于臂，其中第二載重車(chē)大致上為第一載重車(chē)的鏡像，其中第一載重車(chē)通過(guò)第一載重車(chē)和第二載重車(chē)的臂被連接于第二載重車(chē)。

在另一個(gè)方面中，本技術(shù)涉及一種系統(tǒng)，其具有：輸送結(jié)構(gòu)，其包括第一端和第二端；多個(gè)制動(dòng)元件，其被配置為產(chǎn)生磁場(chǎng)并且沿著輸送結(jié)構(gòu)被設(shè)置在第一端與第二端之間，其中多個(gè)制動(dòng)元件被設(shè)置為在第一端與第二端之間改變多個(gè)制動(dòng)元件所形成的制動(dòng)力；以及可移動(dòng)地接合于輸送結(jié)構(gòu)的載重車(chē)。在實(shí)施方式中，多個(gè)制動(dòng)元件被設(shè)置為使得從第一端到第二端磁場(chǎng)的密度變化。在另一個(gè)實(shí)施方式中，多個(gè)制動(dòng)元件被設(shè)置為使得從第一端到第二端輸送結(jié)構(gòu)的每單元長(zhǎng)度的多個(gè)制動(dòng)元件的密度增大。在又一個(gè)實(shí)施方式中，多個(gè)制動(dòng)元件被設(shè)置為使得從第一端到第二端多個(gè)制動(dòng)元件尺寸增大。在另一個(gè)實(shí)施方式中，輸送結(jié)構(gòu)包括上表面和下表面，并且其中多個(gè)制動(dòng)元件在上表面附近產(chǎn)生較弱的磁場(chǎng)并且在下表面附近產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，較弱的磁場(chǎng)由具有第一面積的磁體產(chǎn)生，并且較強(qiáng)的磁場(chǎng)由具有比第一面積更大的第二面積的磁體產(chǎn)生。

附圖說(shuō)明

在附圖中示出了目前優(yōu)選的實(shí)施例，然而，應(yīng)理解的是本技術(shù)并非限制于所示的精確布局和手段。

圖1表示根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的渦流制動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖。

圖2a和2b各自表示圖1的渦流制動(dòng)系統(tǒng)的放大的側(cè)視圖和端視圖。

圖3表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的滑車(chē)的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。

圖4表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的滑車(chē)的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。

圖5表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的滑車(chē)的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。

圖6表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的滑車(chē)的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。

圖7a和7b各自表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)的局部放大的側(cè)視圖和端視圖。

圖8表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的局部側(cè)視圖。

圖9表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例的局部側(cè)視圖。

圖10表示用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例的局部側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的側(cè)視圖。該系統(tǒng)100包括滑車(chē)102，其沿著輸送結(jié)構(gòu)104在主行進(jìn)方向d上移動(dòng)。在下文中描述多個(gè)滑車(chē)以及相關(guān)輸送結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。然而，在相關(guān)部分中，滑車(chē)102在一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)?06或諸如軸承、輪、滑履等其他低摩擦元件上沿著輸送結(jié)構(gòu)104移動(dòng)?；?chē)102可在機(jī)械連桿109的負(fù)載點(diǎn)108處被加載，力f在此處被施加于滑車(chē)102。通常通過(guò)滑車(chē)102所承載的物體或人的重量來(lái)提供力f。例如，可通過(guò)滑車(chē)102所支撐的人的重量來(lái)施加力f(例如，假設(shè)滑車(chē)102用于飛索(zip-line)活動(dòng)中)。也可通過(guò)從裝載站(例如，從運(yùn)輸船卸除貨品)到卸載站(例如，碼頭上的存儲(chǔ)位置)的負(fù)載的重量來(lái)施加力f(例如，通過(guò)滑車(chē)102移動(dòng)貨品)。在另一實(shí)施例中，力f可以是在輸送結(jié)構(gòu)104上方或下方行駛的車(chē)的重量(例如，過(guò)山車(chē))。也可想到垂直配置(例如，用于升降系統(tǒng))。

力f壓縮偏置元件110(例如彈簧)，這使得滑車(chē)制動(dòng)元件112相對(duì)于滑車(chē)102移動(dòng)?；?chē)制動(dòng)元件112可以是磁體或有色金屬導(dǎo)體，其配置為接合于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件(大體上通過(guò)輸送結(jié)構(gòu)104的滑軌116上的多個(gè)方塊114示出)。結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件還可以是磁體或有色金屬導(dǎo)體的另一個(gè)。也可使用其他類型的輸送結(jié)構(gòu)104，例如線纜?？上氲街苿?dòng)系統(tǒng)的多種構(gòu)造。例如，滑車(chē)制動(dòng)元件112和結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114可均為磁體。可替代地，滑車(chē)制動(dòng)元件112可為磁體，而結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114可為導(dǎo)體。在另一個(gè)實(shí)施例中，滑車(chē)制動(dòng)元件112可為導(dǎo)體，而結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114可為磁體。其他實(shí)施例仍然可想到的是，如特定應(yīng)用要求或需要的那樣，滑車(chē)制動(dòng)元件112作為磁體，且結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114作為磁體和導(dǎo)體的組合。無(wú)論如何，在后續(xù)描述中，為了清楚起見(jiàn)，滑車(chē)制動(dòng)元件112被稱為導(dǎo)體，而結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114被稱為磁體。另外，滑車(chē)制動(dòng)元件112通常以單數(shù)表示，而結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114通常以復(fù)數(shù)表示。也可使用多個(gè)滑車(chē)制動(dòng)元件112。

機(jī)械連桿109上的更高負(fù)載產(chǎn)生更大的力f，因此使滑車(chē)制動(dòng)元件112更靠近結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114移動(dòng)。因此，在滑車(chē)制動(dòng)元件112為導(dǎo)體且結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114為磁體(電磁體、永磁體等等)的實(shí)施例中，導(dǎo)體112更深地移入磁體114所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中。如此，結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114與滑車(chē)制動(dòng)元件112之間的更多重疊可產(chǎn)生更大的制動(dòng)力。額外地或可替代地，結(jié)構(gòu)制動(dòng)元件114與滑車(chē)制動(dòng)元件112之間更靠近或更短的距離也可產(chǎn)生更大的制動(dòng)力。通過(guò)機(jī)械連桿109，負(fù)載所施加的力f的量至少部分地控制導(dǎo)體112與磁體114之間的距離或重疊，由此使得制動(dòng)力隨著所施加的負(fù)載力f而變化。由于導(dǎo)體112被設(shè)置為更深入磁體114所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，因此針對(duì)更大的負(fù)載力f產(chǎn)生更大的制動(dòng)力。另外，可按照要求或需要的那樣設(shè)置磁體114的尺寸和/或分隔磁體114，以進(jìn)一步增大制動(dòng)力。更大的磁體114可產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場(chǎng)，從而針對(duì)導(dǎo)體112施加更大的力(并因此針對(duì)滑車(chē)102產(chǎn)生更大的制動(dòng)力)。另外，將磁體114設(shè)置為更靠近彼此(例如，設(shè)置為陣列118)也針對(duì)導(dǎo)體112施加更大的力，從而進(jìn)一步減慢滑車(chē)102。在這方面，沿著輸送結(jié)構(gòu)104設(shè)置的多個(gè)磁體114可被分隔為，使得結(jié)構(gòu)104的每軸線英尺較少數(shù)量的磁體114被設(shè)置為鄰近結(jié)構(gòu)104的第一端120，而結(jié)構(gòu)104的每軸線英尺較多數(shù)量的磁體114被設(shè)置為鄰近結(jié)構(gòu)104的第二端122。如此，磁體114的密度從第一端120到第二端122增大。這可有助于隨著滑車(chē)102接近第二端122而增大制動(dòng)力，從而，避免其與例如支撐柱124的碰撞。考慮到這些寬泛的概念，在附圖中描述了滑車(chē)、輸送結(jié)構(gòu)以及制動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)施例。

圖2a和2b各自示出了圖1的渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的滑車(chē)200的放大的側(cè)視圖和端視圖?；?chē)200沿著滑軌輸送結(jié)構(gòu)104滑動(dòng)，該滑軌輸送結(jié)構(gòu)104上的磁體支撐結(jié)構(gòu)126上設(shè)置有多個(gè)磁體114?；?chē)200包括設(shè)置于滑軌104的第一側(cè)的第一載重車(chē)202以及設(shè)置在滑軌104的相對(duì)的第二側(cè)的第二載重車(chē)204(如圖2b所示)。第一載重車(chē)202和第二載重車(chē)204大致上彼此鏡像，并且大致包含有相同的部件，從而使力f所施加的負(fù)載平衡。在后續(xù)描述中，除非另有說(shuō)明，否則滑車(chē)的多個(gè)部件對(duì)于第一載重車(chē)202和第二載重車(chē)204來(lái)說(shuō)都是相同的，并且基本上彼此不作區(qū)分。也可想到具有彼此不為鏡像的第一載重車(chē)202和第二載重車(chē)204的滑車(chē)200。例如，可針對(duì)載重車(chē)202、204使用單一偏置元件(如下文所述)。

載重車(chē)202、204各自包括框架206，一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)踊蜉?08在軸210處被旋轉(zhuǎn)地連接于該框架206。杠桿臂212形式的機(jī)械連桿從框架206伸出。在所示實(shí)施例中，杠桿臂212在樞轉(zhuǎn)臂或軸214處被樞轉(zhuǎn)地連接于框架206，樞轉(zhuǎn)臂或軸214也可連接于第二載重車(chē)204的框架206。樞轉(zhuǎn)臂或軸214被設(shè)置于將兩個(gè)輥?zhàn)虞S210分開(kāi)的直線的中點(diǎn)處并且偏離該直線。杠桿臂212可具有任意數(shù)量的配置并且包括負(fù)載點(diǎn)216，該負(fù)載點(diǎn)216可以是開(kāi)口、鉤或其他裝置，以允許固定將力f施加于杠桿臂212的負(fù)載。此處，負(fù)載點(diǎn)216鄰近杠桿臂212的一端。所示實(shí)施例中的負(fù)載點(diǎn)216包括棒218，其將兩個(gè)載重車(chē)202、204的兩個(gè)杠桿臂212連接在一起，并且可從棒218處施加力f。當(dāng)卸除力f時(shí)，偏置元件220(例如壓縮彈簧)將杠桿臂212偏置b于第一位置，杠桿臂212的上部222在此第一位置處被偏置為遠(yuǎn)離框架206。在實(shí)施例中，偏置元件220也可以是被適當(dāng)定位的拉伸彈簧，或者是扭轉(zhuǎn)彈簧(例如，圍繞樞轉(zhuǎn)臂214設(shè)置)。如所示，施加力f產(chǎn)生了圍繞樞轉(zhuǎn)臂214的旋轉(zhuǎn)r。該旋轉(zhuǎn)r抵抗偏置力b運(yùn)作，因此朝向第二位置驅(qū)動(dòng)杠桿臂212，杠桿臂212的上部222在此第二位置處更靠近框架206。導(dǎo)體224被設(shè)置為鄰近杠桿臂212的一端。當(dāng)滑車(chē)200卸除負(fù)載時(shí)，導(dǎo)體224位于第一位置。隨著負(fù)載力f施加于負(fù)載點(diǎn)216，杠桿臂212的旋轉(zhuǎn)r使導(dǎo)體224移動(dòng)靠近設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)126上的磁體114。隨著導(dǎo)體224移動(dòng)靠近磁體114，施加于滑車(chē)200的制動(dòng)力由于磁體114所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與導(dǎo)體224重疊靠近而增大。

圖3示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的滑車(chē)300的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖?；?chē)300沿著滑軌輸送結(jié)構(gòu)104滑動(dòng)，該滑軌輸送結(jié)構(gòu)104上的磁體支撐結(jié)構(gòu)126上設(shè)置有多個(gè)磁體114。滑車(chē)300包括設(shè)置于滑軌104的第一側(cè)的第一載重車(chē)302以及設(shè)置在滑軌104的相對(duì)的第二側(cè)的第二載重車(chē)。沒(méi)有示出該第二載重車(chē)，但是其大致上為第一載重車(chē)302的鏡像。每個(gè)載重車(chē)都大致上包含有相同的部件，從而平衡力f所施加的負(fù)載。也可想到具有互相不為鏡像的第一載重車(chē)302和第二載重車(chē)的滑車(chē)300。

每個(gè)滑車(chē)302都包括框架306，一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)踊蜉?08在軸310處被旋轉(zhuǎn)地連接于該框架306。杠桿臂312形式的機(jī)械連桿從框架306伸出。在所示實(shí)施例中，杠桿臂312在樞轉(zhuǎn)臂或軸314處被樞轉(zhuǎn)地連接于框架306，該樞轉(zhuǎn)臂或軸314也可連接于第二載重車(chē)的框架。杠桿臂312包括負(fù)載點(diǎn)316，其可以是開(kāi)口、鉤或其他裝置，以允許固定將力f施加于杠桿臂312的負(fù)載。負(fù)載點(diǎn)316鄰近杠桿臂312的一端。如圖2a和2b所示的實(shí)施例中那樣，負(fù)載點(diǎn)316可將第一載重車(chē)302的杠桿臂312連接于第二載重車(chē)的杠桿臂。當(dāng)卸除力f時(shí)，偏置元件320(例如壓縮彈簧)將杠桿臂312偏置b于第一位置，杠桿臂312的中心部322在此第一位置處被偏置為遠(yuǎn)離框架306。在其他實(shí)施例中，可使用拉伸彈簧或扭轉(zhuǎn)彈簧。如圖所示，施加力f產(chǎn)生了所示的圍繞樞轉(zhuǎn)臂314的旋轉(zhuǎn)r。該旋轉(zhuǎn)r抵抗偏置力b運(yùn)作，因此朝向第二位置驅(qū)動(dòng)杠桿臂312，杠桿臂312的中心部322在此第二位置處更靠近框架306。導(dǎo)體324被設(shè)置為鄰近杠桿臂312的一端。當(dāng)滑車(chē)300卸除負(fù)載時(shí)，導(dǎo)體324位于第一位置。隨著負(fù)載力f施加于負(fù)載點(diǎn)316，杠桿臂312的旋轉(zhuǎn)r使導(dǎo)體324移動(dòng)靠近設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)126上的磁體114。隨著導(dǎo)體324移動(dòng)靠近磁體114，施加于滑車(chē)300的制動(dòng)力由于導(dǎo)體324接近磁體114而增大。

圖4示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的滑車(chē)400的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。滑車(chē)400沿著滑軌輸送結(jié)構(gòu)104滑動(dòng)，該滑軌輸送結(jié)構(gòu)104具有設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)126上的多個(gè)磁體114。滑車(chē)400包括設(shè)置于滑軌104的第一側(cè)的第一載重車(chē)402以及設(shè)置于滑軌104的相對(duì)的第二側(cè)的第二載重車(chē)。沒(méi)有示出該第二載重車(chē)，但是其大致上為第一載重車(chē)402的鏡像。每個(gè)載重車(chē)都大致上包含有相同的部件，從而使力f所施加的負(fù)載平衡。也可想到具有互相不為鏡像的第一載重車(chē)402和第二載重車(chē)的滑車(chē)400。

每個(gè)滑車(chē)402都包括框架406，一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)?08在軸410處被旋轉(zhuǎn)地連接于該框架406。臂412滑動(dòng)地接合于框架406。在所示實(shí)施例中，臂412在框架406所形成的通道426內(nèi)滑動(dòng)。連接件或銷(xiāo)414可用于將臂412連接于第二載重車(chē)的臂?？商娲鼗蝾~外地，兩個(gè)載重車(chē)的框架406可相連接。臂412包括負(fù)載點(diǎn)416，其可以是開(kāi)口、鉤或其他裝置，以允許固定將力f施加于臂412的負(fù)載。負(fù)載點(diǎn)416鄰近臂412的一端，并且可將第一載重車(chē)402的臂412連接至第二載重車(chē)的臂。當(dāng)卸除力f時(shí)，偏置元件420(例如壓縮彈簧)將臂412偏置b于第一位置，杠桿臂412在此第一位置處位于最上部位置。在其他實(shí)施例中，可使用被適當(dāng)布置的拉伸彈簧。偏置元件420接合于框架406。與偏置力b相反地施加力f，因此朝向第二位置驅(qū)動(dòng)臂412，臂412的連接件或銷(xiāo)414在此第二位置處遠(yuǎn)離框架406。導(dǎo)體424被設(shè)置為鄰近臂412的上端。當(dāng)滑車(chē)400卸除負(fù)載時(shí)，導(dǎo)體424位于第一位置。隨著負(fù)載力f施加于負(fù)載點(diǎn)416，臂412使導(dǎo)體424移動(dòng)靠近設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)126上的磁體114。隨著導(dǎo)體424移動(dòng)靠近磁體114，施加于滑車(chē)400的制動(dòng)力由于導(dǎo)體424接近磁體114而增大。

圖5示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的滑車(chē)的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖?；?chē)500沿著滑軌輸送結(jié)構(gòu)104的上表面滑動(dòng)，該滑軌輸送結(jié)構(gòu)104上設(shè)置有多個(gè)磁體114?；?chē)500在這個(gè)實(shí)施例中包括單一載重車(chē)502?？纱笾律蠟檩d重車(chē)502的鏡像的第二載重車(chē)可設(shè)置于第二滑軌上，該第二滑軌可與第一滑軌分離(例如，作為過(guò)山車(chē)或滑軌的軌道)。每個(gè)載重車(chē)可大致上包含有相同的部件，從而使力f所施加的負(fù)載平衡。也可想到具有相互不為鏡像的載重車(chē)502的滑車(chē)500。

載重車(chē)502包括框架506，一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)?08在軸510處被旋轉(zhuǎn)地連接于該框架506。臂512滑動(dòng)地接合于框架506。在所示實(shí)施例中，框架506包括從其中突出的多個(gè)銷(xiāo)526。該銷(xiāo)接合于通道或槽528，從而引導(dǎo)臂512的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。臂512在其一端處包括負(fù)載點(diǎn)516。在實(shí)施例中，負(fù)載點(diǎn)516可被連接于過(guò)山車(chē)、火車(chē)、礦車(chē)或其他結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)(以及設(shè)置于其中的任何乘員或材料)的重量向臂512施加力f。當(dāng)卸除力f時(shí)，偏置元件520(例如拉伸彈簧)將臂512偏置b于第一位置，臂512在此第一位置處位于最上部位置。可使用其他類型的彈簧配置和布局。偏置元件520接合于框架506。與偏置力b相反地施加力f，因此朝向第二位置驅(qū)動(dòng)臂512。導(dǎo)體524被設(shè)置為鄰近臂512的下端。當(dāng)滑車(chē)500卸除負(fù)載時(shí)，導(dǎo)體524位于第一位置。隨著負(fù)載力f施加于負(fù)載點(diǎn)516，臂512使導(dǎo)體524移動(dòng)靠近設(shè)置于滑軌輸送結(jié)構(gòu)104上的磁體114。隨著導(dǎo)體524移動(dòng)靠近磁體114，施加于滑車(chē)500的制動(dòng)力由于導(dǎo)體524接近磁體114而增大。

圖6示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的滑車(chē)600的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。滑車(chē)600沿著滑軌輸送結(jié)構(gòu)104滑動(dòng)，該滑軌輸送結(jié)構(gòu)104具有設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)126上的多個(gè)磁體114?；?chē)600包括設(shè)置于滑軌104的第一側(cè)的第一載重車(chē)602以及設(shè)置于滑軌104的相對(duì)的第二側(cè)的第二載重車(chē)。沒(méi)有示出該第二載重車(chē)，但是其大致上為第一載重車(chē)602的鏡像。每個(gè)載重車(chē)都大致上包含有相同的部件，從而使力f所施加的負(fù)載平衡。也可想到具有互相不為鏡像的第一載重車(chē)602和第二載重車(chē)的滑車(chē)600。

每個(gè)載重車(chē)602都包括圍繞軸610旋轉(zhuǎn)的單一輥?zhàn)?08。臂612滑動(dòng)地接合于軸610。在這方面，臂612還作為滑車(chē)602的框架。在所示實(shí)施例中，臂612限定了被軸610引導(dǎo)的槽628。臂612包括負(fù)載點(diǎn)616，該負(fù)載點(diǎn)616可以是開(kāi)口、鉤或其他裝置，以允許固定將力f施加于臂612的負(fù)載。負(fù)載點(diǎn)616鄰近臂612的一端，并且可將第一載重車(chē)602的臂612連接于第二載重車(chē)的臂。當(dāng)卸除力f時(shí)，偏置元件620(例如壓縮彈簧)將臂612偏置b于第一位置，臂612在此第一位置處位于最上部位置。在其他實(shí)施例中，可使用被適當(dāng)布置的拉伸彈簧。偏置元件620被接合在臂612與軸610之間。與偏置力b相反地施加力f，因此朝向第二位置驅(qū)動(dòng)臂612，偏置元件620在此第二位置處被更多地壓縮。導(dǎo)體624被設(shè)置為鄰近臂612的上端。當(dāng)滑車(chē)600卸除負(fù)載時(shí)，導(dǎo)體624位于第一位置。隨著負(fù)載力f施加于負(fù)載點(diǎn)616，臂612使導(dǎo)體624移動(dòng)靠近設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)126上的磁體114。隨著導(dǎo)體624移動(dòng)靠近磁體114，施加于滑車(chē)600的制動(dòng)力由于導(dǎo)體624接近磁體114而增大。

在上述實(shí)施例中，偏置元件可包括壓縮彈簧、扭轉(zhuǎn)彈簧、拉伸彈簧、氣缸、電磁設(shè)備等等。另外，在不同的實(shí)施例中由偏置元件提供的偏置力可調(diào)節(jié)。在這方面，用戶可至少部分地基于用戶重量、所需下降速率以及其他因素來(lái)針對(duì)特定設(shè)備進(jìn)一步調(diào)整偏置力b。另外，雖然示出了磁體和導(dǎo)體的基本幾何形狀(例如，方形、三角形)，但是這些元件可針對(duì)特定應(yīng)用所要求或需要的任何形狀。磁體和導(dǎo)體可被銑削或成形。另外，磁體和導(dǎo)體之一或二者可填充有非傳導(dǎo)材料，或者非傳導(dǎo)材料(例如，塑料)中可嵌有磁體或?qū)w。這種配置可進(jìn)一步增大本文所述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍。

圖7a-10示出了輸送結(jié)構(gòu)以及設(shè)置于其上的制動(dòng)元件的實(shí)施例?？偟膩?lái)說(shuō)，圖中的制動(dòng)結(jié)構(gòu)被設(shè)置為從結(jié)構(gòu)的一端到另一端改變制動(dòng)元件所形成的制動(dòng)力。例如，制動(dòng)元件產(chǎn)生磁場(chǎng)，并且被設(shè)置為使得該磁場(chǎng)的密度沿著結(jié)構(gòu)而變化。

圖7a和7b各自示出了圖1的渦流制動(dòng)系統(tǒng)100的輸送結(jié)構(gòu)700的放大的側(cè)視圖和端視圖，并且同時(shí)進(jìn)行描述。輸送結(jié)構(gòu)700包括滑軌702，其包括一個(gè)或多個(gè)表面704。如上所述，表面704被配置為接合于上述滑車(chē)的輥?zhàn)踊蜉?。磁體支撐結(jié)構(gòu)706從滑軌702的上部突出，但是基于滑車(chē)和磁體配置還可從滑軌702的下部突出。磁體708、710被設(shè)置在磁體支撐結(jié)構(gòu)706的至少一側(cè)上，但是在特定實(shí)施例中可設(shè)置在兩側(cè)上。磁體708、710可以是電磁體或永磁體。在所示實(shí)施例中，磁體708、710被成對(duì)地設(shè)置、一個(gè)大體上設(shè)置在另一個(gè)上方。當(dāng)較重的負(fù)載力在滑車(chē)上起作用時(shí)(例如，如上所述)，導(dǎo)體(在圖7a中以虛線框體712示出)將會(huì)被設(shè)置為靠近較大的磁體708，該磁體708表現(xiàn)出相對(duì)較強(qiáng)的磁力，并因此對(duì)于滑車(chē)來(lái)說(shuō)當(dāng)其在方向d上行進(jìn)時(shí)具有較強(qiáng)的制動(dòng)力。當(dāng)較輕的負(fù)載力在滑車(chē)上起作用時(shí)(例如，如上所述)，導(dǎo)體(以虛線框體714示出)將會(huì)被設(shè)置為靠近設(shè)置于滑軌702的上部附近的較小的磁體710，該磁體710表現(xiàn)出相對(duì)較弱的磁力，并因此對(duì)于滑車(chē)來(lái)說(shuō)在其在方向d上行進(jìn)時(shí)具有較弱的制動(dòng)力。如此，承載了較重負(fù)載的滑車(chē)與承載了較輕負(fù)載的滑車(chē)相比被更強(qiáng)地制動(dòng)。另外，雖然示出了不同尺寸的磁體，但是較小的磁體710可以被替代為相較于較大的磁體708產(chǎn)生較弱磁場(chǎng)的磁體。如此，較輕的負(fù)載會(huì)遇到較弱的磁場(chǎng)710，而較重的負(fù)載會(huì)遇到來(lái)自較強(qiáng)磁體708的磁場(chǎng)，該磁體708被設(shè)置為鄰近滑軌702的下部。如此，可增大系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍。

圖8示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)800的實(shí)施例的局部側(cè)視圖。就像圖7a和7b的實(shí)施例那樣，輸送結(jié)構(gòu)800包括滑軌802以及基于滑車(chē)和磁體配置而從其一部分中突出的磁體支撐結(jié)構(gòu)804。多個(gè)磁體806被設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)804的至少一側(cè)上。虛線框體808表示滑車(chē)的導(dǎo)體在方向d上行進(jìn)時(shí)承受較輕負(fù)載的位置。在該位置，導(dǎo)體808在行進(jìn)過(guò)程中經(jīng)過(guò)磁體806的較小區(qū)域附近。如此，較小的制動(dòng)力將會(huì)被施加于滑車(chē)。虛線框體810表示滑車(chē)的導(dǎo)體在方向d上行進(jìn)時(shí)承受較重負(fù)載的位置。在該位置，導(dǎo)體810在行進(jìn)過(guò)程中經(jīng)過(guò)磁體806的較大區(qū)域附近。如此，較重的制動(dòng)力將會(huì)被施加于滑車(chē)。也可想到其他磁體配置和形狀。

圖9示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)900的另一個(gè)實(shí)施例的局部側(cè)視圖。輸送結(jié)構(gòu)900包括滑軌902以及基于滑車(chē)和磁體配置而從其一部分中突出的磁體支撐結(jié)構(gòu)904。多個(gè)磁體906被設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)904的至少一側(cè)上。虛線框體908表示滑車(chē)的導(dǎo)體在方向d上行進(jìn)時(shí)承受負(fù)載的位置。為了清楚起見(jiàn)，在本附圖中僅示出了單一導(dǎo)體908。當(dāng)然，導(dǎo)體908的垂直位置可在不同負(fù)載下變化。如所示，磁體906從磁體支撐結(jié)構(gòu)的頂部邊緣延伸至其底部邊緣，從而在不考慮滑車(chē)上的負(fù)載的情況下確保鄰近導(dǎo)體908。隨著滑車(chē)在方向d上行進(jìn)，導(dǎo)體908遇到輸送結(jié)構(gòu)900的第一端912附近的第一磁體906a。第一磁體906a為最小尺寸并且開(kāi)始將制動(dòng)力施加于導(dǎo)體908(以及滑車(chē))。隨著滑車(chē)?yán)^續(xù)在方向d上行進(jìn)，導(dǎo)體908經(jīng)過(guò)越來(lái)越大的磁體906，這至少部分地基于磁體906的長(zhǎng)度或尺寸而逐漸地進(jìn)一步減慢滑車(chē)。設(shè)置于輸送結(jié)構(gòu)900的第二端914附近的磁體906b是最大的，并且可被配置為確?；?chē)完全停止。如此，在圖9的輸送結(jié)構(gòu)900中，輸送結(jié)構(gòu)900的每單元長(zhǎng)度的磁體尺寸從第一端912到第二端914增大，因此向?qū)w908施加了越來(lái)越大的制動(dòng)力，從而減慢且停止滑車(chē)。

圖10示出了用于渦流制動(dòng)系統(tǒng)的輸送結(jié)構(gòu)1000的另一個(gè)實(shí)施例的局部側(cè)視圖。輸送結(jié)構(gòu)1000包括滑軌1002以及基于滑車(chē)和磁體配置而從其一部分中突出的磁體支撐結(jié)構(gòu)1004。多個(gè)磁體1006被成組地設(shè)置于磁體支撐結(jié)構(gòu)1004的至少一側(cè)上。每組磁體1006都由輸送結(jié)構(gòu)1000的相等的單元長(zhǎng)度l限定。虛線框體1008表示滑車(chē)的導(dǎo)體在方向d上行進(jìn)時(shí)承受負(fù)載的位置。為了清楚起見(jiàn)，僅示出了單一導(dǎo)體1008。隨著滑車(chē)在方向d上行進(jìn)，材料1008的部件遇到輸送結(jié)構(gòu)100的第一端1012附近的第一組1006a。第一組磁體1006a為最小尺寸并且將會(huì)開(kāi)始將制動(dòng)力施加于導(dǎo)體1008(以及滑車(chē))。隨著滑車(chē)?yán)^續(xù)在方向d上行進(jìn)，導(dǎo)體1008經(jīng)過(guò)輸送結(jié)構(gòu)1000的每單元長(zhǎng)度l的密度增大的另外的成組磁體1006。這些磁體組至少部分地基于每單元長(zhǎng)度l的磁體1006的密度而逐漸地進(jìn)一步減慢滑車(chē)。設(shè)置于輸送結(jié)構(gòu)1000的第二端1014附近的磁體組1006b是最大的，并且可被配置為確?；?chē)完全停止。如此，在圖10的輸送結(jié)構(gòu)1000中，輸送結(jié)構(gòu)1000的每單元長(zhǎng)度l的磁體密度從第一端1012到第二端1014增大，因此向?qū)w1008施加了越來(lái)越大的制動(dòng)力，從而減慢且停止滑車(chē)。

應(yīng)理解的是，本發(fā)明并不限制于本文所述的特定結(jié)構(gòu)、工序步驟或材料，而是可擴(kuò)展為會(huì)被相關(guān)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員考慮到的等同物。還應(yīng)理解的是，本文中采用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例，并非用于限定。需注意的是，如本說(shuō)明書(shū)中所用的那樣，除非上下文另作說(shuō)明，否則單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”包含有復(fù)數(shù)的對(duì)象。

清楚的是，本文所述的系統(tǒng)和方法非常適于獲得本文中所提及且隱含的結(jié)果和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)考慮到本說(shuō)明書(shū)中的方法、設(shè)備以及系統(tǒng)可以多種方式實(shí)施，并且不會(huì)被前述示例性實(shí)施例和實(shí)施例所限制。在這方面，本文所述的不同實(shí)施例的任何數(shù)量的特征可結(jié)合在一個(gè)單一實(shí)施例中，并且具有比本文所述的全部特征更少或更多特征的替代實(shí)施例也是可行的。

本發(fā)明參照附圖描述了本技術(shù)的一些實(shí)施例，其中僅示出了某些可行的實(shí)施例。然而，其他方面也可實(shí)施為不同形式并且不應(yīng)認(rèn)為是限制于本文所述的實(shí)施例。反之，提供了這些實(shí)施例，使得本發(fā)明是全面的和完整的，并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面地傳達(dá)了可行的實(shí)施例的范圍。

雖然本文描述了特定實(shí)施例，但是本技術(shù)并非限制于這些特定實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)考慮到本技術(shù)的范圍和主旨內(nèi)的其他實(shí)施例或改進(jìn)。因此，特定的結(jié)構(gòu)、作用或介質(zhì)僅被描述為說(shuō)明性實(shí)施例。本技術(shù)的范圍由所附權(quán)利要求和其中的任意等同物來(lái)限定。