CN101948061A - 一种变曲率弧行曳引电梯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变曲率弧行曳引电梯，其包括曳引机、对重、主导轨、背包架以及轿厢，安全钳组件设置在背包架上，两个主导轨固定在井道壁上并分别设置在轿厢的同一侧的前后，其特征在于：所述的电梯还设有两个轨迹导轨，所述的主导轨具有与其所固定的井道相同的曲率，而轨迹导轨的曲率根据使轿厢与地面保持垂直的要求确定；背包架的两个直梁的上部通过横梁连接在一起，两个直梁的下部通过底座板连接为一个刚性整体，横梁与曳引绳相连接；所述的轿厢与底座板相连接，轿厢上靠近轨迹导轨的一侧各设置有一个导向装置。本发明的电梯可在呈变曲率弧形的井道中运行，由于轿厢的底部铰接支承在背包架的底座板上，其上部受轨迹导轨的扶正作用，保证了轿厢始终保持与地面垂直，有效解决了电梯在变倾斜程度或变曲率弧形的井道中运行的问题。
Description
技术领域 本发明涉及一种电梯，特别是涉及一种在变曲率弧形井道中运行的电梯。
背景技术 随着现代科学技术的发展，现在有不少建筑物的外观不再是直筒形，而是弧形，甚至是变曲率的斜弧形；在这样的井道中运行的电梯，传统的电梯技术会存在如下问题：(1)导轨是直的，不满足在弧形井道中的安装要求；(2)当电梯运行在弧形井道中时，电梯轿厢与地面的角度会随着电梯在弧行井道的不同位置而变化，这样会导致人或物在电梯中倾斜或倾倒；(3)在电梯正常运行情况下，安全钳可能与导轨面干涉产生误动作，或者在电梯制动情况下，安全钳不能有效夹持导轨制动。
发明内容 本发明的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种变曲率弧行曳引电梯，确保电梯在弧形井道中运行时，其轿厢始终保持与地面垂直，安全钳在正常或制动情况下能保持有效性。
本发明的目的是采用下述的技术方案来实现的：
一种变曲率弧行曳引电梯，其包括曳引机、对重、主导轨、背包架以及轿厢，安全钳组件设置在背包架上，两个主导轨固定在井道壁上并分别设置在轿厢的同一侧的前后，其特征在于：
所述的电梯还设有两个轨迹导轨，该两个轨迹导轨固定在井道壁上并位于轿厢设置有主导轨的另一侧，并分别对应一个主导轨，所述的主导轨具有与其所固定的井道相同的曲率，而轨迹导轨的曲率根据使轿厢与地面保持垂直的要求确定；每个轨迹导轨上具有凹槽；
所述的背包架包括底座板、支撑架、两个直梁、横梁，两个直梁的上部通过横梁连接在一起，两个直梁的下部通过底座板连接在一起，并通过2个支撑架使底座板和直梁固定连接为一个刚性整体，底座板和直梁之间具有夹角α，该夹角α与井道上端至井道下端之间的连线与水平面的夹角θ相等，每个直梁(11)上设置有III导向支承轮和IV导向支承轮，横梁与曳引绳相连接；
所述的轿厢与底座板相连接，轿厢上靠近轨迹导轨的一侧各设置有一个导向装置，该导向装置的一端与轿厢连接，导向装置的另一端位于轨迹导轨的凹槽中；
所述的安全钳组件包括安全钳、转轴、安全钳底板、I导向支承轮和II导向支承轮，所述的安全钳底板通过转轴连接设置在两个直梁的下部，安全钳底板与直梁间具有一间隙，使得安全钳底板相对直梁转动时不会与直梁产生摩擦。安全钳、I导向支承轮和II导向支承轮都固定在安全钳底板的一个侧面上，转轴固定在安全钳底板的另一个侧面上，I导向支承轮和II导向支承轮的轴线都垂直于安全钳底板。当电梯在弧形导轨上运行时，在轿厢悬臂偏心力作用下，I导向支承轮和II导向支承轮在主导轨上滚动，并始终与主导轨在两点接触，I导向支承轮和II导向支承轮的运行轨迹也是主导轨的轨迹。I导向支承轮和II导向支承轮的运行带动安全钳底板运行，并带动转轴作旋转运动，从而促使固定在安全钳底板上的安全钳同步同方向运行；
III导向支承轮和IV导向支承轮分别设置在直梁的上部，III导向支承轮和IV导向支承轮的轴线都垂直于直梁，并且III导向支承轮和IV导向支承轮的中心点连线与直梁的中心线垂直，III导向支承轮和IV导向支承轮的轮缘间的距离大于主导轨的厚度；I导向支承轮、II导向支承轮和III导向支承轮始终保持在主导轨上滚动。
所述的轨迹导轨的曲率根据使轿厢与地面保持垂直的要求确定，是指轨迹导轨的曲率采用反推法设计，即假设当轿厢与地面保持垂直并且沿主导轨运行时，根据轿厢行程的长度，在轿厢的行程上取5～50个轿厢的位置点，根据这些位置点拟合的曲线就是轨迹导轨的曲线。
上述根据使轿厢与地面保持垂直的要求，根据轿厢行程的长度，在轿厢的行程上取轿厢位置点的优选范围是10～30个，根据这些位置点拟合的曲线就是轨迹导轨的曲线。更进一步，可根据轿厢行程的长度，在轿厢的行程上取15～20个轿厢的位置点，根据这些位置点来确定轨迹导轨的曲线。
所述的导向装置包括支架以及导向滚轮，所述的支架的一端固定在轿厢靠近轨迹导轨一侧的顶部，支架的另一端与所述的导向滚轮连接，该导向滚轮被置于轨迹导轨的凹槽中。
所述的轿厢的底部通过铰接装置与背包架的底座板相连接。
本发明的变曲率弧行曳引电梯可在呈变曲率弧形的井道中运行，由于轿厢的底部铰接支承在背包架的底座板上，其上部受轨迹导轨的扶正作用，保证了轿厢始终保持与地面垂直，有效解决了电梯在变倾斜程度或变曲率弧形的井道中运行的问题。
附图说明 图1是本发明立面结构示意图；
图2是本发明平面结构示意图；
图3是图1中A部分的局部放大正视图；
图4是图1中A部分的局部放大侧视图。
附图标记说明
1-轨迹导轨 2-导向滚轮 3-轿厢 4-铰接装置 5-底座板6-支撑架 7-主导轨 8-I导向支承轮 9-安全钳 10-II导向支承轮 11-直梁 12-III 导向支承轮 13-IV导向支承轮 14-横梁15-曳引绳 16-对重 17-曳引机 18-凹槽 19-转轴 20-安全钳底板 21-支架
具体实施方式 下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式进一步加以描述：
参见图1、图2，本发明的变曲率弧行曳引电梯，其包括曳引机17、对重16、与曳引机17相连的曳引绳15、主导轨7、轨迹导轨1、安全钳组件、包括底座板5、支撑架6、两个直梁11、横梁14在内的背包架以及轿厢3，两根刚性主导轨7分别固定在井道壁上并分别位于轿厢3左侧的前后位置，两根刚性轨迹导轨1则分别固定在井道壁上位于轿厢3的右侧，并分别对应一个主导轨7，其中主导轨7的倾斜或弯曲程度即曲率与井道的倾斜或弯曲程度相一致，而轨迹导轨1的曲率根据使轿厢3与地面保持垂直的要求确定，以满足轿厢3始终与地面保持相垂直的要求。假设当轿厢3与地面保持垂直并且沿主导轨7运行时，在轿厢3的整个行程上取10个轿厢3的位置点，根据这10个轿厢3的位置点拟合的曲线就是轨迹导轨1的曲线。每个轨迹导轨1上均具有凹槽18。
两个直梁11的上部通过横梁14连接在一起，横梁14与曳引绳15相连接。两个直梁11的下部通过底座板5连接在一起，并通过2个支撑架6使底座板5和直梁11固定连接为一个刚性整体，底座板5和直梁11之间具有夹角α，该夹角α与井道上端至井道下端之间的连线与水平面的夹角θ相等，也就是说，要根据井道上端至下端之间的连线与水平面的夹角θ，来确定底座板5和直梁11之间的夹角α，即θ＝α。每个直梁11上设置有III导向支承轮12和IV导向支承轮13。
轿厢3的底部通过铰接装置4与背包架的底座板5相连接，轿厢3上靠近轨迹导轨1的一侧各设置有一个包括支架21以及导向滚轮2的导向装置，每个支架21的一端固定在轿厢3靠近一个轨迹导轨1一侧的顶部，每个支架21的另一端与一个导向滚轮2连接，该导向滚轮2被置于轨迹导轨1的凹槽18中。两个导向滚轮2分别被放置在两个轨迹导轨1的凹槽18中，使得该两个导向滚轮2可以在轨迹导轨1的凹槽18内滑动。
安全钳组件包括安全钳9、转轴19、安全钳底板20、I导向支承轮8和II导向支承轮10，安全钳底板20通过转轴19连接设置在两个直梁11的下部，安全钳底板20与直梁11间有一定间隙，使得安全钳底板20相对直梁11转动时不会与直梁11产生摩擦。安全钳9、I导向支承轮8和II导向支承轮10都固定在安全钳底板20的一个侧面上，转轴19固定在安全钳底板20的另一个侧面上，I导向支承轮8和II导向支承轮10的轴线都垂直于安全钳底板20，图3是这部分的局部放大示意图。当电梯在弧形主导轨7上运行时，在轿厢3悬臂偏心力作用下，I导向支承轮8和II导向支承轮10在主导轨7上滚动，并始终与主导轨7在两点接触，I导向支承轮8和II导向支承轮10的运行轨迹也是主导轨7的轨迹。I导向支承轮8和II导向支承轮10的运行带动安全钳底板20运行，并带动转轴19作旋转运动，从而促使固定在安全钳底板20上的安全钳9同步同方向运行。
III导向支承轮12和IV导向支承轮13设置在两个直梁11的上部，III导向支承轮12和IV导向支承轮13的轴线都垂直于直梁11，并且III导向支承轮12和IV导向支承轮13的中心点连线与直梁11的中心线垂直，III导向支承轮12和IV导向支承轮13的轮缘间的距离大于主导轨7的厚度；I导向支承轮8、II导向支承轮10和III导向支承轮12始终保持在主导轨7上滚动。
背包架在曳引绳15的牵引下，并受其上各导向支承轮8、10、12、13的导向与支承作用，沿着主导轨7运行，与背包架底座板5通过铰接装置4连接的轿厢3也随之运行。由于轿厢3的底部通过铰接装置4与背包架的底座板5相连接，而轿厢3靠近轨迹导轨1的顶部位置设置的两个导向滚轮2被置于轨迹导轨1的凹槽18中，受轨迹导轨1的约束作用，并将此作用传递到轿厢3，从而保证了无论井道具有怎样的倾斜度或者弯曲度轿厢3始终能保持与地面垂直。
当电梯发生超速现象时，安全钳9起作用，通过直梁11将整个背包架固定在主导轨7上，从而保障轿厢及其内人员和货物的安全。
Claims (6)
1.一种变曲率弧行曳引电梯，其包括曳引机(17)、对重(16)、主导轨(7)、背包架以及轿厢(3)，安全钳组件设置在背包架上，两个主导轨(7)固定在井道壁上并分别设置在轿厢(3)的同一侧的前后，其特征在于：
所述的电梯还设有两个轨迹导轨(1)，该两个轨迹导轨(1)固定在井道壁上并位于轿厢(3)设置有主导轨(7)的另一侧，并分别对应一个主导轨(7)，所述的主导轨(7)具有与其所固定的井道相同的曲率，而轨迹导轨(1)的曲率根据使轿厢(3)与地面保持垂直的要求确定；每个轨迹导轨(1)上具有凹槽(18)；
所述的背包架包括底座板(5)、支撑架(6)、两个直梁(11)、横梁(14)，两个直梁(11)的上部通过横梁(14)连接在一起，两个直梁(11)的下部通过底座板(5)连接在一起，并通过2个支撑架(6)使底座板(5)和直梁(11)固定连接为一个刚性整体，底座板(5)和直梁(11)之间具有夹角α，该夹角α与井道上端至井道下端之间的连线与水平面的夹角θ相等，每个直梁(11)上设置有III导向支承轮(12)和IV导向支承轮(13)，横梁(14)与曳引绳(15)相连接；
所述的轿厢(3)与底座板(5)相连接，轿厢(3)上靠近轨迹导轨(1)的一侧各设置有一个导向装置，该导向装置的一端与轿厢(3)连接，导向装置的另一端位于轨迹导轨(1)的凹槽(18)中；
所述的安全钳组件包括安全钳(9)、转轴(19)、安全钳底板(20)、I导向支承轮(8)和II导向支承轮(10)，所述的安全钳底板(20)通过转轴(19)连接设置在两个直梁(11)的下部，安全钳底板(20)与直梁(11)间具有一间隙；安全钳(9)、I导向支承轮(8)和II导向支承轮(10)都固定在安全钳底板(20)的一个侧面上，转轴(19)固定在安全钳底板(20)的另一个侧面上，I导向支承轮(8)和II导向支承轮(10)的轴线都垂直于安全钳底板(20)；
III导向支承轮(12)和IV导向支承轮(13)分别设置在直梁(11)的上部，III导向支承轮(12)和IV导向支承轮(13)的轴线都垂直于直梁(11)，并且III导向支承轮(12)和IV导向支承轮(13)的中心点连线与直梁(11)的中心线垂直，III导向支承轮(12)和IV导向支承轮(13)的轮缘间的距离大于主导轨(7)的厚度；I导向支承轮(8)、II导向支承轮(10)和III导向支承轮(12)始终保持在主导轨(7)上滚动。
2.根据权利要求1所述的变曲率弧行曳引电梯，其特征在于：所述的轨迹导轨(1)的曲率根据使轿厢(3)与地面保持垂直的要求确定，是指轨迹导轨(1)的曲率采用反推法设计，即假设当轿厢(3)与地面保持垂直并且沿主导轨(7)运行时，根据轿厢(3)行程的长度，在轿厢(3)的行程上取5～50个轿厢(3)的位置点，根据这些位置点拟合的曲线就是轨迹导轨(1)的曲线。
3.根据权利要求2所述的变曲率弧行曳引电梯，其特征在于：所述的轨迹导轨(1)的曲率根据使轿厢(3)与地面保持垂直的要求确定，是指轨迹导轨(1)的曲率采用反推法设计，即假设当轿厢(3)与地面保持垂直并且沿主导轨(7)运行时，根据轿厢(3)行程的长度，在轿厢(3)的行程上取10～30个轿厢(3)的位置点，根据这些位置点拟合的曲线就是轨迹导轨(1)的曲线。
4.根据权利要求3所述的变曲率弧行曳引电梯，其特征在于：所述的轨迹导轨(1)的曲率根据使轿厢(3)与地面保持垂直的要求确定，是指轨迹导轨(1)的曲率采用反推法设计，即假设当轿厢(3)与地面保持垂直并且沿主导轨(7)运行时，根据轿厢(3)行程的长度，在轿厢(3)的行程上取15～20个轿厢(3)的位置点，根据这些位置点拟合的曲线就是轨迹导轨(1)的曲线。
5.根据权利要求1所述的变曲率弧行曳引电梯，其特征在于：所述的导向装置包括支架(21)以及导向滚轮(2)，所述的支架(21)的一端固定在轿厢(3)靠近轨迹导轨(1)一侧的顶部，支架(21)的另一端与所述的导向滚轮(2)连接，该导向滚轮(2)被置于轨迹导轨(1)的凹槽(18)中。
6.根据权利要求1所述的变曲率弧行曳引电梯，其特征在于：所述的轿厢(3)的底部通过铰接装置(4)与背包架的底座板(5)相连接。
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