CN100519393C - 用于电梯的平衡装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电梯的平衡装置，该平衡装置包括框架体(1)以及在框架体(1)内沿垂直方向彼此分开的第一平衡块(2)和第二平衡块(3)。第一平衡块(2)通过弹性体(41、42)连接到框架体(1)上。弹性体(41、42)始终承受压缩负荷。第一和第二平衡块(2、3)一起容纳在框架体(1)内。由于弹性体(41、42)不受拉伸负荷，因此可以保证平衡装置的耐久性。

Description

用于电梯的平衡装置

技术领域

本发明涉及电梯的平衡装置的改进。

背景技术

在其中电梯轿厢通过缠绕于主(动)绳轮的主绳上下移动的绳式电梯中，电梯轿厢的摆动和振动会降低乘客的乘坐质量。

到现在为止，人们已经尝试了各种发明以减少这种摆动和振动。例如，在电梯轿厢上设置用于减少轿厢中的振动的防振装置。

在绳式电梯中，电梯轿厢通常通过主绳连接到平衡块上。由于摆动和振动是通过主绳传递到电梯轿厢的，因此减少平衡块的摆动和振动对于提高电梯轿厢内的乘客的乘坐质量是必不可少的。因此，已经提出各种用以减少平衡块的摆动和振动的措施。

使平衡装置(平衡块)产生这种摆动和振动的原因有多种。

尽管存在因轿厢自身重量的变化—即轿厢负载的变化传递到平衡装置而引起轿厢摆动和振动的情况，但平衡装置也可能因电梯行进过程中主绳轮的旋转振动、主绳自身的摆动、主绳在纵向方向上的轻微伸长运动等而摆动和振动。

此外，在采用所谓的“一比一(1:1)”绕绳布置的绳式电梯中，补偿绳(平衡绳)插置在轿厢和平衡装置之间，因此这种补偿绳的摆动可引起平衡装置摆动或振动。

无论如何，由于平衡装置的摆动和振动通过主绳引起轿厢振动，因此需要减少平衡装置的这种摆动或振动。

为了减少平衡装置的摆动或振动，特开平6-100273提出一种如图1所示的平衡装置。

在该平衡装置中，框架体分为用于容纳第一平衡块2的第一框架体1A和用于容纳第二平衡块3的第二框架体1B。第一框架体1A通过并列设置的弹性体41、42(例如弹簧)和阻尼器5连接到第二框架体1B上。第一框架体1A还通过相应的钩环杆6连接到多根主绳7上，而第二框架体1B连接到补偿绳8上。

在该平衡装置中，弹性体41、42和阻尼器5实际上构成了用于抑制平衡装置的振动的动力减振器(dynamic vibration absorber)。

但是，由于框架体1A和1B是分离的，因此上述平衡装置的结构复杂。

此外，尽管形成动力减振器的弹性体41、42和阻尼器5对压缩负荷的耐受性很强，但它们承受连续的拉伸负荷的能力较差。

也就是说，在所公开的平衡装置—其中弹性体41、42和阻尼器5悬挂包含第二平衡块3和补偿绳8的下框架体1B上—中，动力减振器通常受到拉伸负荷。因此，随着时间的推移，动力减振器的性能可能变差。

发明内容

在上述情况下，本发明的一个目的是提供一种用于电梯的平衡装置，该平衡装置具有用于抑制平衡装置的振动的简单结构以及即使随着时间的推移也能维持其功能的动力减振器。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面，用于具有客用电梯轿厢的电梯的平衡装置包括：通过主缆连接到电梯轿厢的框架体；容纳在框架体内的平衡块，该平衡块包括在框架体内沿垂直方向彼此分开的第一平衡块和第二平衡块，其中，第一平衡块位于第二平衡块上方并通过该第一平衡块下面的包括至少一个弹性体的动力减振器由框架体支承，根据本发明，该动力减振器包括第一平衡块插置在其间的上弹性体和下弹性体，第一平衡块通过上弹性体连接到框架体上。

在根据第一方面的平衡装置中，由于第一平衡块至少通过动力减振器连接到框架体上，因此它始终承受压缩负荷而非拉伸负荷。因此，即使随着时间的推移也能维持动力减振器的耐久性。此外，由于第一平衡块和第二平衡块一起容纳在单个框架体内，所以简化了平衡装置的结构并且可以维持第一和第二平衡块的布置而不受动力减振器的耐久性变化的影响。

动力减振器包括至少一个弹性体可简化动力减振器的结构。

动力减振器还包括阻尼器，由于添加了阻尼器，因此增强了动力减振器对平衡装置的振动的吸收。

在根据本发明的平衡装置中，动力减振器包括第一平衡块插置在其间的上弹性体和下弹性体，第一平衡块通过上弹性体连接到框架体上。在上述布置中，由于上弹性体和下弹性体都承受压缩负荷，因此即使随着时间的推移也能维持动力减振器的耐久性。

根据本发明的第二方面，在上述平衡装置中，动力减振器还包括与上弹性体并列布置的阻尼器。

由于添加了阻尼器，因此增强了动力减振器对平衡装置的振动的吸收。

根据本发明的第三方面，平衡装置还包括可转动地设置在框架体上的绳轮，其中，第一平衡块连接到绳轮上，而绳轮或第一平衡块通过设置在该绳轮或第一平衡块上的弹性体连接到框架体上。

在上述布置的情况下，由于弹性体承受压缩负荷，因此即使随着时间的推移也能维持动力减振器的耐久性。

根据本发明的第四方面，平衡装置还包括可转动地设置在框架体上的绳轮，其中，第一平衡块连接到绳轮上，而绳轮或第一平衡块通过设置在该绳轮或第一平衡块上的弹性体以及动力减振器的与该弹性体并列布置的阻尼器连接到框架体上。

同样，在这种情况下，由于添加了阻尼器，因此增强了动力减振器的减振功能。

根据本发明的第五方面，在上述平衡装置中，第一平衡块或第二平衡块中的至少一个由平衡块构件的叠层形成。

因此，通过改变平衡块构件的数量，可改变第一平衡块或第二平衡块的重量。

根据本发明的第六方面，上述平衡装置还包括滑动件或转动件，所述滑动件或转动件插置在框架体和第一平衡块之间并且能够因动力减振器的伸展或收缩而向上或向下移动。

由于插置有滑动件或转动件，因此第一平衡块可以在框架体内无倾斜地滑动。

通过下面结合附图的说明和所附的权利要求，可以更清楚地了解本发明的这些和其它目的以及特征。

附图说明

图1是常规平衡装置的结构视图；

图2是根据本发明第一实施例的平衡装置的结构视图；

图3是沿图2中的线3-3的剖视图；

图4是图1的平衡装置的结构视图，其示出采用另一固定部件的布置；

图5是图1的平衡装置的结构视图，其示出第一和第二平衡块的垂直布置颠倒的状态；

图6是根据本发明第二实施例的平衡装置的结构视图；

图7是根据本发明第三实施例的平衡装置的结构视图。

具体实施方式

下面将参照图2至图7说明本发明的实施例。注意，与图1中的常规平衡装置相同的部件用相同的参考标号指示。

图2是应用于一比一绕绳型电梯(one-to-one roping type elevator)的平衡装置的结构视图。图3是沿图2中的线3-3的剖视图。

根据第一实施例，平衡装置包括一个框架体1、都垂直地容纳在框架体1内的第一和第二平衡块2、3以及插置在第一平衡块2和第二平衡块3之间的弹性体41、42和阻尼器5。

如图2所示，第一和第二平衡块2、3均包含多个相互堆叠的板状平衡块构件，例如金属板。弹性体41、42一起由弹性件例如螺旋弹簧、橡胶等形成。

水平并列布置以形成动力减振器的弹性体41、42和阻尼器5位于第二平衡块3上以支承其上面的第一平衡块2。第二平衡块3固定在框架体1上。因此，弹性体41、42和阻尼器5适于支承第一平衡块2的负荷，并且始终承受压力。

在图中所示的一比一绕绳型电梯中，框架体1通过钩环杆6从主绳7悬挂下来，而动力减振器和补偿绳8由于自身的重力而向下拖拉框架体1的下部。

如上构造的平衡装置工作如下。

如果平衡装置由于各种原因(例如，轿厢或主绳7的摆动或振动、未示出的主绳轮转动时出现的引起主绳7少量伸展和收缩的颤动等)而摆动或振动，则第一平衡块2沿垂直方向振动。但是，由于形成动力减振器的弹性体41、42和阻尼器5起到了吸收或抑制第一平衡块2的这种振动的作用，因此可以缓和整个平衡装置的振动，从而也可抑制轿厢的振动。

如图中所示，第一平衡块2由金属板叠层形成。为了无论第一平衡块2自身如何振动都能保持该叠层，将该叠层用固定部件9固定。每个固定部件9都是这样的固定部件：其具有穿过第一平衡块2的螺栓9a和与螺栓9a螺纹接合的螺母9b。

根据第一实施例，如图3所示，垂直地摆动的第一平衡块2在其所有侧壁上都设有形式为三角形四面体的滑动件10。这些滑动件10设置成其各自的尖端都与框架体1的内壁软性接触。通过设置滑动件10，第一平衡块2能够在被框架体1引导的同时沿垂直方向无倾斜地平稳滑动。即，当整个平衡装置振动从而第一平衡块2上下摆动以抵消平衡装置的振动时，该第一平衡块2能够沿垂直方向无倾斜地平稳运动。

应该指出，在平衡装置中，振动的频率和幅值通常由位于主绳轮和平衡装置之间的主绳7的长度和平衡装置的重量(质量)确定。同时，在第一实施例的平衡装置中，当平衡装置自身振动时，由弹性体41、42和阻尼器5形成的动力减振器起作用以抵消第一平衡块2的垂直摆动—即其振动。因此，能够避免平衡装置自身出现不必要的二级/二次振动。

至于第一平衡块2与全部平衡块的重量比、弹性体41、42和阻尼器5各自的弹簧常数及其弹性系数，存在经选择的合适的值，这些值使得能在较宽的频率范围内有效地吸收或抑制在整个平衡装置的振动模式中具有最大能量的振动频率。

此外，根据第一实施例，由于第一平衡块2由金属板等叠层形成，因此可以根据更有效的防振或阻尼作用来适当选择第一平衡块2与整体重量的比值。

如上所述，第一实施例的平衡装置具有这样的简单结构：第一和第二平衡块2、3上下地设置在单个框架体1内，同时在它们之间插置并列布置的弹性体41、42和阻尼器5。而且，弹性体41、42和阻尼器5始终承受由第一和第二平衡块2、3引起的压缩负荷。因此，可以为电梯提供高等级的安全性和适当的耐久性。

应该指出，尽管在第一实施例中固定部件9由螺栓9a和螺母9b形成，但也可以将此结构改成图4所示(的结构)。在该变型中，固定部件9由U形保持连接件9c、穿过该保持连接件9c的上端部的推进螺杆9d以及一对用于将螺杆9d固定在保持连接件9c的上端的螺母9e、9e形成。

可以对弹性体41、42和阻尼器5在第二平衡块3上的布置进行变型。只要将弹性体41、42和阻尼器5设置在一与框架体1一体的结构上，就可以实现类似的效果。在图5所示的变型中，弹性体41、42和阻尼器5直接安装在框架体1的底壁内侧。在这种布置下，可将第二平衡块3设置在第一平衡块2上方，并通过连接部件3a、3a固定在框架体1上。

下面将参照图6说明第二实施例。

下面的说明针对第二实施例与图2至5的第一实施例的不同之处。

在图6的平衡装置中，上面的第一平衡块2分成从左到右的两组平衡块。即，第一平衡块21、22设置成避开框架体1上部中心处的钩环杆6。第一平衡块21沿垂直方向插置在第一弹性体41a和第二弹性体41b之间，从而通过第一弹性体41a连接到框架体1上。类似地，第一平衡块22沿垂直方向插置在另一第一弹性体42a和另一第二弹性体42b之间，从而通过第一弹性体42a连接到框架体1上。第一弹性体41a、42a和第二弹性体41b、42b始终承受来自框架体1和第一平衡块21、22的压力。

为实现上述布置，将两个螺栓11a、11a设置成穿过第一平衡块21、22和框架体1。在框架体1的上部，螺母11b、11b紧固在从框架体1伸出的螺栓(部分)11a、11a上。

此外，形成动力减振器的阻尼器51、52分别平行于第一弹性体41a、42a设置。在第一平衡块21、22和框架体1之间，阻尼器51、52也承受压力。

因此，在第二实施例中，第一和第二平衡块21、22、3也上下地设置在框架体1内。此外，形成始终受压的动力减振器的弹性体41a、41b、42a、42b和阻尼器51、52起到了吸收或抑制第一平衡块21、22的振动的作用，所述第一平衡块与平衡装置自身的垂直振动相关联地振动。由于该装置的这种运行方式，所以能有效并稳定地限制整个装置的振动。

尽管第二实施例中第一平衡块21、22的相对的侧壁上未设置滑动件，但作为替代方案，将穿过平衡块21、22的螺栓11a、11a固定在框架体1上。因此，可防止第一平衡块21、22出现从一侧到另一侧的大的摆动。

在此应该指出，第一和第二实施例都是针对用于采用一比一(1∶1)绕绳的绳式电梯的平衡装置。此外，本发明还可用于采用二比一(2∶1)绕绳的绳式电梯。

相应地，图7示出其中平衡装置应用于采用二比一(2∶1)绕绳的电梯的第三实施例。

根据第三实施例，框架体1内设置有主绳7围绕其缠绕的绳轮12。绳轮12由板12a可转动地支承。与第二实施例中类似的第一平衡块21、22通过固定部件9对称地固定在板12a的下表面上。

与第二实施例类似，分别对应于第一平衡块21和22的第一和第二弹性体41a、42a设置在板12的上表面和框架体1的上部之间。此外，阻尼器51、52分别与弹性体41a、42a并列布置。弹性体41a、42a和阻尼器51、52形成动力减振器。

在第三实施例中，第一和第二平衡块21、22、3也上下地设置在框架体1内。此外，由于第一平衡块21、22适于始终向弹性体41a、42a和阻尼器51、52施加压力，因此可以实现与第一和第二实施例类似的稳定的减振和阻尼效果。

在所述变型中，只要第一平衡块21、22与板12a形成一体，也可将这些平衡块21、22安装在板12a的上表面上。在这种情况下，动力减振器设置在第一平衡块21、22和框架体1之间。

与上述实施例一样，动力减振器由弹性体41、41a、41b、42、42a、42b和阻尼器5、51、52形成。或者，除去阻尼器，动力减振器由弹性体41、42(或41a、42a)形成，但其减振的频率范围有所减小。

此外，只要能使第一平衡块2垂直并平稳地摆动，上述滑动件10也可由矩形立方体而非所示实施例中的三角形四面体形成。或者，出于相同的原因，也可用可转动的轮件(未示出)代替滑动件10来固定到框架体1或第一平衡块2上。

最后，本领域技术人员应该明白，上述说明仅是所公开的平衡装置的三个实施例，因此可以在权利要求的范围内进行各种改动和变型。

工业适用性

在本发明的平衡装置中，由于第一平衡块至少通过动力减振器连接到框架体上，因此它始终承受压缩负荷而非拉伸负荷。因此，可长时间维持动力减振器的耐久性。此外，由于第一平衡块和第二平衡块一起容纳在单个框架体内，因此简化了平衡装置的结构并且可以维持第一和第二平衡块的布置而不受动力减振器的耐久性变化的影响。

Claims (6)

1.一种用于具有客用电梯轿厢的电梯的平衡装置，包括：

通过主缆连接到电梯轿厢的框架体；

容纳在该框架体内的平衡块，该平衡块包括在框架体内沿垂直方向彼此分开的第一平衡块和第二平衡块，所述第一平衡块位于所述第二平衡块的上方；以及

动力减振器，该动力减振器包括至少一个弹性体，其中所述第一平衡块通过该第一平衡块下面的该动力减振器由所述框架体支承，

其中，所述动力减振器包括所述第一平衡块插置于其间的上弹性体和下弹性体，以及

所述第一平衡块通过所述上弹性体连接到所述框架体上。

2.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，

所述动力减振器还包括与所述上弹性体并列布置的阻尼器。

3.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，还包括可转动地设置在所述框架体内的绳轮，

所述第一平衡块连接到该绳轮上，

所述绳轮或所述第一平衡块通过设置在该绳轮或第一平衡块上的弹性体连接到所述框架体上。

4.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，还包括可转动地设置在所述框架体内的绳轮，

所述动力减振器还包括阻尼器，

所述第一平衡块连接到该绳轮上，

所述绳轮或所述第一平衡块通过设置在该绳轮或第一平衡块上的弹性体以及与所述弹性体并列布置的该阻尼器连接到所述框架体上。

5.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述第一平衡块和所述第二平衡块中的至少一个由平衡块构件的叠层形成。

6.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述平衡装置还包括滑动件或转动件，所述滑动件或转动件插置在所述框架体和所述第一平衡块之间并且能够因所述动力减振器的伸展或收缩而向上或向下移动。

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