技术领域
[0001] 本发明涉及电梯制动技术领域,尤其涉及一种用于超高速电梯制动的限速器‑风翼板联动装置。
相关背景技术
[0002] 超高速电梯目前已经成为高层建筑中必不可少的垂直运输工具,其安全性要求受到广泛关注。如何让超速运行的轿厢在规定制动距离内减速制停,是超高速电梯面临的难题。对于传统的限速器‑安全钳联动装置来说,其产生的黏着制动力会随着运行速度的提高而降低,难以满足高性能制动要求。由于电梯受到的空气阻力与运行速度的平方成正比,因此可在高速段采用风阻制动方式作为限速器‑安全钳联动装置的补充。
[0003] 本发明设计一种用于超高速电梯制动的限速器‑风翼板联动装置,当轿厢超速运行时,限速器动作,并通过联动机构打开轿厢侧面的风翼板组件。此时,轿厢侧面与井道壁之间的气体流动面积急剧减少,井道环隙风阻成倍增加,由此产生的制动力,可以辅助传统的限速器‑安全钳联动装置在规定制动距离内及时消耗动能,制停轿厢。然而在电梯风阻制动过程中往往会出现风翼板颤振、风阻噪声大和轿厢重心偏移的现象,加速电梯零部件的失效并降低电梯运行的舒适性。基于此,本发明还设计了一种减震降噪和轿厢重心保持结构。
具体实施方式
[0037] 实施例,如图1~9所示,本发明包括轿厢1,轿厢1的侧面设置有轿厢架11、转盘组件2、风翼板组件3、复位缓冲组件4、和收纳槽16,轿厢架11底部固定安装有安全钳12,安全钳12和转盘组件2共同连接在限速器钢丝绳13上,转盘组件2的一侧固定安装在风翼板组件3的表面,风翼板组件3的表面与复位缓冲组件4贴合。
[0038] 本实施例中,转盘组件2和安全钳12共同连接在限速器钢丝绳13上,当轿厢1超速运行时,限速器动作将限速器钢丝绳13卡住,伴随着轿厢1继续向下运行,限速器钢丝绳13便会同时提拉转盘组件2和安全钳12,转盘组件2会放大会限速器钢丝绳13的提拉位移,并将限速器钢丝绳13的提拉动作转化为风翼板组件3的绕轴旋转动作,进而打开风翼板组件3,通过增加井道环隙风阻的方式提供作用于轿厢1的制动力,辅助安全钳12制停轿厢1,弥补安全钳12在高速段制停过程中出现的黏着制动力不足。
[0039] 如图1~4所示,风翼板组件3转动连接在收纳槽16内,收纳槽16与风翼板组件3形状相同。
[0040] 本实施案例中,风翼板组件3可收进收纳槽16中,收纳时风翼板组件3的顶面与轿厢1的侧面齐平、贴合。保证电梯正常运行时,不会因风翼板组件3突出而增大空气阻力。
[0041] 如图1~4所示,转盘组件2包括转动盘20和限位楔块24,转动盘20的一侧偏心安装有绳索套21,绳索套21固定套装在限速器钢丝绳13表面,转动盘20的圆心转动安装在支撑柱22上,支撑柱22固定安装在弹簧伸缩杆23上,支撑柱22和弹簧伸缩杆23位于限位楔块24之间,限位楔块24和弹簧伸缩杆23固定安装在轿厢1的侧面,转动盘20的一侧固定安装有圆柱挡块27并且转动连接有第一连杆25,第一连杆25的一端转动连接有第二连杆26,第二连杆26的一端与风翼板组件3的表面固定连接。
[0042] 本实施例中,电梯紧急制动时,限速器钢丝绳13会带动其上的绳索套21向上移动,由于绳索套21偏心安装,则会带动转动盘20转动,并在限位楔块24和弹簧伸缩杆23的限位下,朝向轿厢1的方向往复运动一次,转动盘20的转动带动第一连杆25和第二连杆26拉起风翼板组件3,实现限速器与风翼板组件3的联动,其中,利用设置的弹簧伸缩杆23可以防止转动盘20轻易移动,避免风翼板组件3误打开;当转动盘20上的圆柱挡块27与限位楔块24发生接触时,转动盘20停止转动,进而可以限制风翼板组件3的最大开启角度,最大开启角度设计在75°~85°之间,以保证在该开启角度下,作用于风翼板组件3上的制动力最大。
[0043] 如图1所示,风翼板组件3分别设置在轿厢1两侧靠近轿顶和轿底的位置,与轿顶或轿底的距离控制在70mm以内。风翼板组件3包括主风翼板30和折翼补偿板301,主风翼板30和折翼补偿板301设计为长度和厚度相同的长方块,主风翼板30的宽度大于折翼补偿板301的宽度,主风翼板30的厚度与宽度之比在0.2~0.5之间。
[0044] 本实施例中,靠近轿底的风翼板组件3可以利用该处空气流速最大的优势,为轿厢1提供主要制动力,靠近轿顶的风翼板组件3,可在避免与轿底风翼板组件3产生流场气动干扰的同时,提供辅助制动力,提高风翼板组件3制动的利用率;主风翼板30和折翼补偿板301设计成长方块可以避免在背风面产生非对称卡尔曼涡街。
[0045] 如图5所示,折翼补偿板301活动安装在主风翼板30的侧面,主风翼板30顶面通过电动伸缩杆302与折翼补偿板301顶面的三角固定架活动连接,轿厢1上设有倾角传感器,倾角传感器与电动伸缩杆302电性连接。
[0046] 本实施例中,当不同风翼板组件3在紧急制动过程中因制造、安装和限位误差导致作用于其上的制动力不一致时,倾角传感器会检测到轿厢1重心偏移。根据偏移的角度和方向,动态调整电动伸缩杆302使制动力较小一侧的折翼补偿板301折起角度,通过增大对气流的阻滞作用来提高该侧制动力,直到轿厢1保持垂直姿态,避免导轨导靴的异常磨损。
[0047] 如图5所示,折翼补偿板301的侧面一体形成有降噪锯齿303,降噪锯齿303设计为等腰三角形,降噪锯齿303的高度为主风翼板30宽度的10%~20%,降噪锯齿303的底边长度小于高度。
[0048] 本实施例中,降噪锯齿303可对风翼板组件3的边缘气流进行整合,有效降低风翼板组件3边缘处的气动噪声。
[0049] 如图6和7所示,风翼板组件3的侧面固定安装有安装耳31,安装耳31的侧面转动连接有提升拉杆32,提升拉杆32的顶端固定安装有提升横杆33,轿厢1的顶端固定安装有支撑座35,支撑座35的顶部设有联动组件34,联动组件34包括横移板341,横移板341滑动安装在支撑座35的顶部,横移板341靠近支撑座35中心的一端一体形成有安装条342,安装条342的侧面一体形成有第一齿牙,安装条342的第一齿牙齿轮啮合传动有转动齿轮343,转动齿轮343转动安装在支撑座35的顶部中心,横移板341远离支撑座35中心的一侧一体形成有第二齿牙,横移板341的第二齿牙齿轮啮合传动有同步齿轮345,同步齿轮345的圆心转动连接在固定座344上,固定座344固定安装在支撑座35的侧面,同步齿轮345的侧面开设有安装孔
346,安装孔346的内部通过转动套筒与提升横杆33活动连接,安装孔346绕同步齿轮345圆心的转动半径与安装耳31绕风翼板组件3旋转轴的转动半径相同。
[0050] 本实施例中,电梯紧急制动时,转盘组件2会带动与其相连的一组风翼板组件3打开,进而带动安装耳31绕风翼板组件3的旋转轴转动,提升拉杆32将安装耳31的转动传递给提升横杆33,带动提升横杆33绕着同步齿轮345的圆心转动,进而再通过提升拉杆32带动轿厢1同侧其他三组风翼板组件3打开;提升横杆33的圆弧运动带动同步齿轮345转动,同步齿轮345通过与安装条342的啮合,将提同步齿轮345的旋转运动转化为安装条342的直线运动,安装条342通过与转动齿轮343啮合,将安装条342的直线运动传递给轿厢1另一侧,进而再通过同步齿轮345、提升横杆33和提升拉杆32带动轿厢1另一侧的四组风翼板组件3打开,提高轿厢1的制动力。
[0051] 如图8和9所示,复位缓冲组件4包括安装座41和安装盒45,安装座41固定安装在轿厢1侧面,安装座41的一端活动连接有阻尼器42,阻尼器42的圆周面与四个半圆形耗能金属片46贴合,耗能金属片46固定安装在安装盒45的四个内壁上。
[0052] 本实施例中,在复位缓冲组件4中设置阻尼器42,可以减缓轴向振动,在阻尼器42圆周面设置四个半圆形耗能金属片46,可以增加周向耗能,阻尼器42和耗能金属片46共同作用可以避免风翼板组件3与其上连接组件的连接节点因风翼板组件3颤振而发生失效,进而解决风翼板组件3在制动过程中发生的风振动破坏问题。
[0053] 如图8和9所示,阻尼器42的输出端套接有复位弹簧43,阻尼器42的输出端端面转动连接有滚柱44,滚柱44可以围绕自身轴线滚动。
[0054] 本实施例中,在电梯正常运行时,风翼板组件3在自重和复位弹簧43恢复力的作用下与收纳槽16压紧贴合,避免因风翼板组件3外露而增大电梯运行阻力;在电梯紧急制动时,转盘组件2的作用力大于复位弹簧43的挤压力,风翼板组件3打开;在制动结束后电梯上行时,转盘组件2的作用力小于复位弹簧43的挤压力,风翼板组件3闭合,并收在收纳槽16中,解决风翼板组件3动作后需要手动复位的问题。