CN102992135B - 电梯液压限速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯液压限速器，液压旋转装置安装在电梯绞轮架上，其输出轴与电梯绞轮可靠连接，并保持与电梯绞轮同步旋转，同时，液压旋转装置上装有闭锁阀，所述液压旋转装置在电梯驱动装置的带动下随电梯绞轮一起旋转，液压旋转装置中的油液会通过闭锁阀在液压旋转装置的第一流通孔和第二流通孔之间流动。本发明的电梯液压限速器，电梯绞轮旋转工作过程中，在电梯驱动装置正常工作，电梯上下速度平稳的状态下，基本上不对电梯驱动装置产生附加阻尼力矩；在电梯驱动装置失控，电梯绞轮旋转速度超出控制范围时，能够自动对电梯驱动装置产生足够的附加阻尼力矩，限制电梯绞轮的旋转速度，防止电梯超速运行。

Description

电梯液压限速器

技术领域

本发明涉及一种阻尼器，具体涉及一种电梯液压限速器，属于电气与机电技术领域。

背景技术

目前，液压阻尼器广泛的运用于管道、车辆、桥梁、建筑及其他领域，随着对抗震和减震要求的不断提高，对液压阻尼器的市场需求也随之不断增长。常见的液压阻尼器为直线型液压阻尼器，其工作原理是：左安装部和右安装部为液压阻尼器的两个安装点，它们安装于两个有相对直线运动或可能产生相对直线运动的物体或建筑结构上，当左安装部固定，右安装部产生相对运动时，液压阻尼器左工作腔、右工作腔两腔的油液通过安装于活塞上的阻尼孔实现相互流动，一方面，由于阻尼孔的孔口一般比较小，无法实现大流量的通流，限制了液压阻尼器左、右安装部的相对运动，产生一定阻尼力，实现抗震和减震的效果；另一方面，液压阻尼器左安装部和右安装部的相对运动时，阻尼器产生的阻尼力，达到耗能的目的。由于液压阻尼器应用场合的不同，会对产品提出很多不同的性能和功能要求，因此，必须针对液压阻尼器不同的应用场合，开发出能够满足不同要求的液压阻尼器。对于电梯来说，需要控制电梯绞轮旋转速度，防止电梯驱动装置失控，绞轮旋转速度过高，引起电梯冲顶或坠井等事故，必须要设计一种能够限速的旋转阻尼器---电梯液压限速器。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种电梯液压限速器，在电梯驱动装置正常工作，电梯上下速度平稳的状态下，基本上不对电梯驱动装置产生附加阻尼力矩；在电梯驱动装置失控，电梯绞轮旋转速度超出控制范围时，能够自动对电梯驱动装置产生足够的附加阻尼力矩，限制电梯绞轮的旋转速度，防止电梯超速运行。

技术方案：电梯液压限速器，包括液压旋转装置，液压旋转装置一端设置有旋转输出轴，其特征在于：所述液压旋转装置具有第一流通孔和第二流通孔；所述液压旋转装置上还装有起阻尼作用的闭锁阀，所述闭锁阀包括闭锁阀体，闭锁阀体上设置有闭锁阀上油口和闭锁阀下油口；所述液压旋转装置的第一流通孔和第二流通孔分别与闭锁阀的闭锁阀体上的闭锁阀上油口和闭锁阀下油口连通；所述闭锁阀体内设有通油路，所述闭锁阀上油口通过通油路与闭锁阀下油口连通；所述通油路内安装有闭锁阀阀芯，通油路的圆孔内壁与闭锁阀阀芯的圆柱外壁之间构成滑动配合，使得闭锁阀阀芯在液压力的作用下，在通油路内沿通油路的圆孔轴线方向上下移动；所述闭锁阀阀芯的上下端部分别开设有阀芯上弹簧腔和阀芯下弹簧腔，所述阀芯上弹簧腔和阀芯下弹簧腔之间开设有中心油孔和周边油孔，阀芯上弹簧腔和阀芯下弹簧腔通过中心油孔和周边油孔相互连通；还包括上堵头和下堵头，所述闭锁阀体的上下部分别开设有上螺纹孔和下螺纹孔，上堵头和下堵头分别旋入上螺纹孔和下螺纹孔，并通过密封垫与闭锁阀体之间保持密封；所述上堵头的下部带有上顶杆，下堵头的上部带有下顶杆；所述上顶杆的圆柱上安装有上弹簧，上弹簧的上侧与上堵头上的台阶相抵，上弹簧的下侧安装在闭锁阀阀芯的上弹簧腔内，并与上弹簧腔内阀芯的上侧底部相抵；所述下顶杆的圆柱上安装有下弹簧，下弹簧的下侧与下堵头上的台阶相抵，下弹簧的上侧安装在闭锁阀阀芯的下弹簧腔内，并与下弹簧腔内阀芯的下侧底部相抵；还包括电梯绞轮架，所述液压旋转装置通过安装法兰安装在电梯绞轮架上；还包括电梯绞轮，旋转输出轴与电梯绞轮相连接，实现与电梯绞轮的同步旋转。

所述闭锁阀的闭锁阀体内具有上环形凹槽和下环形凹槽，闭锁阀上油口和闭锁阀下油口分别与相应的上环形凹槽和下环形凹槽相通；所述闭锁阀体内的上环形凹槽和下环形凹槽分别与通油路的上、下口相连通。

所述闭锁阀体上的上环形凹槽通过中心油孔和周边油孔与下环形凹槽连通。

所述闭锁阀通过螺钉安装在液压旋转装置上。

在闭锁阀内部没有油液流动的情况下，所述闭锁阀阀芯分别在上弹簧和下弹簧的作用下处于平衡状态，并置于通油路的中间位置，液压旋转装置的第一流通孔通过闭锁阀阀芯内的中心油孔和周边油孔和第二流通孔相互连通。

在闭锁阀内部有油液流动的情况下，所述闭锁阀阀芯在液压力的作用下失去平衡，闭锁阀阀芯产生上/下移动，其中心油孔将被上顶杆或下顶杆关闭实现闭锁，液压旋转装置的第一流通孔通过闭锁阀阀芯内的周边油孔和第二流通孔相互连通，降低闭锁阀的通流能力；控制周边油孔的大小从而控制闭锁阀的通流能力；不开设周边油孔，闭锁阀上油口与闭锁阀下油口之间的油液流动被切断。

所述旋转输出轴与电梯绞轮的连接方式为键连接、花键连接、法兰连接、联轴器连接中的一种。

所述液压旋转装置为液压马达或液压泵。

有益效果是：本发明提供的电梯液压限速器，液压旋转装置安装在电梯绞轮架上，其输出轴与电梯绞轮可靠连接，并保持与电梯绞轮同步旋转，同时，液压旋转装置上装有闭锁阀，所述液压旋转装置在电梯驱动装置的带动下随电梯绞轮一起旋转，液压旋转装置中的油液会通过闭锁阀2在液压旋转装置的第一流通孔和第二流通孔之间流动，当油液流经闭锁阀2的闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9和周边油孔2-10时，如果电梯驱动装置及电梯绞轮的转速在正常范围内，与电梯绞轮连接的液压旋转装置的转速一定，通流油液的流量一定，油液在闭锁阀阀芯2-8上形成的液压力一定，不能够充分克服上弹簧2-4和下弹簧2-13对闭锁阀阀芯2-8的作用力，闭锁阀阀芯2-8产生的位移量较小，闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9无法被上顶杆2-3或下顶杆2-14所覆盖，由于油液的通流面积较大，油液在流通过程中形成的阻力较小，液压旋转装置上产生的阻尼力矩较小，不对电梯驱动装置工作产生过大的附加力矩；如果电梯驱动装置失去控制，电梯超速运行，电梯绞轮的旋转速度超出控制要求，由于液压旋转装置的输出轴与电梯绞轮相连接，当电梯超速运行、电梯绞轮超速转动时，也会带动电梯液压限速器的液压旋转装置超速旋转，液压旋转装置速度增加，使得通过闭锁阀2的油液的流量加大，当通过闭锁阀阀芯2-8上中心油孔2-9和周边油孔2-10的油液流量加大时，作用在闭锁阀阀芯2-8上的液压力也会加大，加大后的液压力会充分克服上弹簧2-4和下弹簧2-13对闭锁阀阀芯2-8的作用力，推动闭锁阀阀芯2-8产生移动，并压到上顶杆2-3或下顶杆2-14的顶端，闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9将被上顶杆2-3或下顶杆2-14所覆盖，实现闭锁，油液只能通过闭锁阀阀芯2-8上的周边油孔2-10实现流通，由于油液流通面积的减少，会形成更大的液压力，一方面，使得闭锁阀阀芯2-8紧紧压在上顶杆2-3或下顶杆2-14的顶端，另一方面，油液的流动形成更大的阻尼力，同样，电梯液压限速器的液压旋转装置会产生更大的阻尼力矩，对电梯驱动装置及电梯绞轮产生很大的附加力矩，自动限制电梯驱动装置及电梯绞轮转速的增加，控制电梯的运行速度，防止电梯冲顶或坠井。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A部的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1和图2所示，为一种电梯液压限速器，包括液压旋转装置1，液压旋转装置1一端设置有旋转输出轴1-1，所述液压旋转装置1具有第一流通孔1-3和第二流通孔1-4；所述液压旋转装置1上还装有起阻尼作用的闭锁阀2，所述闭锁阀2包括闭锁阀体2-17，闭锁阀体2-17上设置有闭锁阀上油口2-1和闭锁阀下油口2-16；所述液压旋转装置1的第一流通孔1-3和第二流通孔1-4分别与闭锁阀2的闭锁阀体2-17上的闭锁阀上油口2-1和闭锁阀下油口2-16连通；所述闭锁阀体2-17内设有通油路2-6，所述闭锁阀上油口2-1通过通油路2-6与闭锁阀下油口2-16连通。所述通油路2-6内安装有闭锁阀阀芯2-8，通油路2-6的圆孔内壁与闭锁阀阀芯2-8的圆柱外壁之间构成滑动配合，使得闭锁阀阀芯2-8在液压力的作用下，在通油路2-6内沿通油路2-6的圆孔轴线方向上下移动；所述闭锁阀阀芯2-8的上下端部分别开设有阀芯上弹簧腔2-7和阀芯下弹簧腔2-11，所述阀芯上弹簧腔2-7和阀芯下弹簧腔2-11之间的阀芯上开设有中心油孔2-9和周边油孔2-10，阀芯上弹簧腔2-7和阀芯下弹簧腔2-11通过中心油孔2-9和周边油孔2-10相互连通。还包括上堵头2-2和下堵头2-15，所述闭锁阀体2-17的上下部分别开设有上螺纹孔和下螺纹孔，上堵头2-2和下堵头2-15分别旋入上螺纹孔和下螺纹孔，并通过密封垫与闭锁阀体2-17之间保持密封；所述上堵头2-2的下部带有上顶杆2-3，下堵头2-15的上部带有下顶杆2-14；所述上顶杆2-3的圆柱上安装有上弹簧2-4，上弹簧2-4的上侧与上堵头2-2上的台阶相抵，上弹簧2-4的下侧安装在闭锁阀阀芯2-8的上弹簧腔2-7内，并与上弹簧腔2-7内阀芯2-8的上侧底部相抵；所述下顶杆2-14的圆柱上安装有下弹簧2-13，下弹簧2-13的下侧与下堵头2-15上的台阶相抵，下弹簧2-13的上侧安装在闭锁阀阀芯2-8的下弹簧腔2-11内，并与下弹簧腔2-11内阀芯2-8的下侧底部相抵；在闭锁阀2内部没有油液流动的情况下，所述闭锁阀阀芯2-8分别在上弹簧2-4和下弹簧2-13的作用下处于平衡状态，并置于通油路2-6的中间位置，液压旋转装置1的第一流通孔1-3通过闭锁阀阀芯2-8内的中心油孔2-9和周边油孔2-10和第二流通孔1-4相互连通；在闭锁阀2内部的油液流动量达到一定程度时，所述闭锁阀阀芯2-8在液压力的作用下失去平衡，闭锁阀阀芯2-8产生上（下）移动，其中心油孔2-9将被上（下）顶杆关闭，实现闭锁，液压旋转装置1的第一流通孔1-3只能通过闭锁阀阀芯2-8内的周边油孔2-10和第二流通孔1-4相互连通，降低闭锁阀2的通流能力；控制周边油孔2-10的大小可以控制闭锁阀2此状态下的通流能力；不开设周边油孔2-10，闭锁阀2的上油口2-1与下油口2-16之间的油液流动在此状态下将被切断；还包括电梯绞轮架3，所述液压旋转装置通过安装法兰1-2用螺钉安装在电梯绞轮架3上；还包括电梯绞轮4，旋转输出轴1-1与电梯绞轮4相连接，实现与电梯绞轮4的同步旋转。

作为优选方案，所述闭锁阀2的闭锁阀体2-17内具有上环形凹槽2-5和下环形凹槽2-12，闭锁阀上油口2-1和闭锁阀下油口2-16分别与相应的上环形凹槽2-5和下环形凹槽2-12相通；所述闭锁阀体2-17内的上环形凹槽2-5和下环形凹槽2-12分别与通油路2-6的上、下口相连通。

作为优选方案，所述闭锁阀体2-17上的上环形凹槽2-5通过中心油孔2-9和周边油孔2-10与下环形凹槽2-12连通。

作为优选方案，所述闭锁阀2通过螺钉安装在液压旋转装置1上，并且，液压旋转装置1的第一流通孔1-3和第二流通孔1-4分别与闭锁阀2的闭锁阀体2-17上的闭锁阀上油口2-1和闭锁阀下油口2-16连通。闭锁阀2通过螺钉和液压旋转装置1之间通过平面密封，提高两者之间的密封效果，防止速度敏感型液压旋转阻尼器的油液泄漏。

作为优选方案，所述旋转输出轴1-1与电梯绞轮4的连接方式为键连接、花键连接、法兰连接、联轴器连接中的一种。

作为优选方案，所述液压旋转装置1为液压马达或液压泵。

本发明的工作原理如下：

本发明电梯液压限速器中的液压旋转装置1在电梯驱动装置5及电梯绞轮4的带动下产生旋转时，油液会通过闭锁阀2在液压旋转装置1的第一流通孔1-3和第二流通孔1-4之间流动，如果油液从液压旋转装置1的第一流通孔1-3流出，油液会通过闭锁阀上油口2-1、上环形凹槽2-5、通油路2-6的上端、阀芯上弹簧腔2-7、闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9和周边油孔2-10、通油路2-6的下端、阀芯下弹簧腔2-11、下环形凹槽2-12、闭锁阀下油口2-16流入第二流通孔1-4，流回液压旋转装置1。当油液流经闭锁阀2的闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9和周边油孔2-10时，如果电梯驱动装置5及电梯绞轮4的转速在正常范围内，与电梯绞轮4连接的液压旋转装置1的转速一定，通流油液的流量一定，油液在闭锁阀阀芯2-8上形成的液压力一定，不能够充分克服上弹簧2-4和下弹簧2-13对闭锁阀阀芯2-8的作用力，闭锁阀阀芯2-8产生的位移量较小，闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9无法被上顶杆2-3或下顶杆2-14所覆盖，由于油液的通流面积较大，油液在流通过程中形成的阻力较小，液压旋转装置1上产生的阻尼力矩较小，不对电梯驱动装置5及电梯绞轮4工作产生过大的附加力矩；如果电梯驱动装置5及电梯绞轮4失去控制，电梯超速运行，电梯绞轮4的旋转速度超出控制要求，由于液压旋转装置1的输出轴1-1与电梯绞轮3相连接，当电梯超速运行、电梯驱动装置5及电梯绞轮4超速转动时，也会带动电梯液压限速器的液压旋转装置1超速旋转，液压旋转装置1转速增加，使得通过闭锁阀2的油液的流量加大，当通过闭锁阀阀芯2-8上中心油孔2-9和周边油孔2-10的油液流量加大时，作用在闭锁阀阀芯2-8上的液压力也会加大，加大后的液压力会充分克服上弹簧2-4和下弹簧2-13对闭锁阀阀芯2-8的作用力，推动闭锁阀阀芯2-8产生移动，并压到上顶杆2-3或下顶杆2-14的顶端，闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9将被上顶杆2-3或下顶杆2-14所覆盖，实现闭锁，油液只能通过闭锁阀阀芯2-8上的周边油孔2-10实现流通，由于油液流通面积的减少，会形成更大的液压力，一方面，使得闭锁阀阀芯2-8紧紧压在上顶杆2-3或下顶杆2-14的顶端，另一方面，油液的流动形成更大的阻尼力，同样，电梯液压限速器的液压旋转装置1会产生更大的阻尼力矩，对电梯驱动装置5及电梯绞轮4产生很大的附加力矩，自动限制电梯驱动装置5及电梯绞轮4的转速的增加，控制电梯的运行速度，防止电梯冲顶或坠井。

如果本发明电梯液压限速器中的液压旋转装置1在电梯驱动装置5及电梯绞轮4的带动下产生反向旋转，油液从液压旋转装置1的第二流通孔1-4流出，油液会通过闭锁阀下油口2-16、下环形凹槽2-12、通油路2-6的下端、阀芯下弹簧腔2-11、闭锁阀阀芯2-8上的中心油孔2-9和周边油孔2-10、通油路2-6的上端、阀芯上弹簧腔2-7、上环形凹槽2-5、闭锁阀上油口2-1、第一流通孔1-3流入，流回液压旋转装置1。其工作原理与上述情况相似，同样能够发挥电梯液压限速器的作用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.电梯液压限速器，包括液压旋转装置（1），液压旋转装置（1）一端设置有旋转输出轴（1-1），其特征在于：所述液压旋转装置（1）具有第一流通孔（1-3）和第二流通孔（1-4）；所述液压旋转装置（1）上还装有起阻尼作用的闭锁阀（2），所述闭锁阀（2）包括闭锁阀体（2-17），闭锁阀体（2-17）上设置有闭锁阀上油口（2-1）和闭锁阀下油口（2-16）；所述液压旋转装置（1）的第一流通孔（1-3）和第二流通孔（1-4）分别与闭锁阀（2）的闭锁阀体（2-17）上的闭锁阀上油口（2-1）和闭锁阀下油口（2-16）连通；所述闭锁阀体（2-17）内设有通油路（2-6），所述闭锁阀上油口（2-1）通过通油路（2-6）与闭锁阀下油口（2-16）连通；所述通油路（2-6）内安装有闭锁阀阀芯（2-8），通油路（2-6）的圆孔内壁与闭锁阀阀芯（2-8）的圆柱外壁之间构成滑动配合，使得闭锁阀阀芯（2-8）在液压力的作用下，在通油路（2-6）内沿通油路（2-6）的圆孔轴线方向上下移动；所述闭锁阀阀芯（2-8）的上下端部分别开设有阀芯上弹簧腔（2-7）和阀芯下弹簧腔（2-11），所述阀芯上弹簧腔（2-7）和阀芯下弹簧腔（2-11）之间开设有中心油孔（2-9）和周边油孔（2-10），阀芯上弹簧腔（2-7）和阀芯下弹簧腔（2-11）通过中心油孔（2-9）和周边油孔（2-10）相互连通；还包括上堵头（2-2）和下堵头（2-15），所述闭锁阀体（2-17）的上下部分别开设有上螺纹孔和下螺纹孔，上堵头（2-2）和下堵头（2-15）分别旋入上螺纹孔和下螺纹孔，并通过密封垫与闭锁阀体（2-17）之间保持密封；所述上堵头（2-2）的下部带有上顶杆（2-3），下堵头（2-15）的上部带有下顶杆（2-14）；所述上顶杆（2-3）的圆柱上安装有上弹簧（2-4），上弹簧（2-4）的上侧与上堵头（2-2）上的台阶相抵，上弹簧（2-4）的下侧安装在闭锁阀阀芯（2-8）的上弹簧腔（2-7）内，并与上弹簧腔（2-7）内阀芯（2-8）的上侧底部相抵；所述下顶杆（2-14）的圆柱上安装有下弹簧（2-13），下弹簧（2-13）的下侧与下堵头（2-15）上的台阶相抵，下弹簧（2-13）的上侧安装在闭锁阀阀芯（2-8）的下弹簧腔（2-11）内，并与下弹簧腔（2-11）内阀芯（2-8）的下侧底部相抵；还包括电梯绞轮架（3），所述液压旋转装置通过安装法兰（1-2）安装在电梯绞轮架（3）上；还包括电梯绞轮（4），旋转输出轴（1-1）与电梯绞轮（4）相连接，实现与电梯绞轮（4）的同步旋转。

2.根据权利要求1所述的电梯液压限速器，其特征在于：所述闭锁阀（2）的闭锁阀体（2-17）内具有上环形凹槽（2-5）和下环形凹槽（2-12），闭锁阀上油口（2-1）和闭锁阀下油口（2-16）分别与相应的上环形凹槽（2-5）和下环形凹槽（2-12）相通；所述闭锁阀体（2-17）内的上环形凹槽（2-5）和下环形凹槽（2-12）分别与通油路（2-6）的上、下口相连通。

3.根据权利要求2所述的电梯液压限速器，其特征在于：所述闭锁阀体（2-17）上的上环形凹槽（2-5）通过中心油孔（2-9）和周边油孔（2-10）与下环形凹槽（2-12）连通。

4. 根据权利要求1所述的电梯液压限速器，其特征在于：所述闭锁阀（2）通过螺钉安装在液压旋转装置（1）上。

5.根据权利要求3所述的电梯液压限速器，其特征在于：在闭锁阀（2）内部没有油液流动的情况下，所述闭锁阀阀芯（2-8）分别在上弹簧（2-4）和下弹簧（2-13）的作用下处于平衡状态，并置于通油路（2-6）的中间位置，液压旋转装置（1）的第一流通孔（1-3）通过闭锁阀阀芯（2-8）内的中心油孔（2-9）和周边油孔（2-10）和第二流通孔（1-4）相互连通。

6.根据权利要求3所述的电梯液压限速器，其特征在于：在闭锁阀（2）内部有油液流动的情况下，所述闭锁阀阀芯（2-8）在液压力的作用下失去平衡，闭锁阀阀芯（2-8）产生上/下移动，其中心油孔（2-9）将被上顶杆（2-3）或下顶杆（2-14）关闭实现闭锁，液压旋转装置（1）的第一流通孔（1-3）通过闭锁阀阀芯（2-8）内的周边油孔（2-10）和第二流通孔（1-4）相互连通，降低闭锁阀（2）的通流能力；控制周边油孔（2-10）的大小从而控制闭锁阀（2）的通流能力；不开设周边油孔（2-10），闭锁阀上油口（2-1）与闭锁阀下油口（2-16）之间的油液流动被切断。

7.根据权利要求1所述的电梯液压限速器，其特征在于：所述旋转输出轴（1-1）与电梯绞轮（4）的连接方式为键连接、花键连接、法兰连接、联轴器连接中的一种。

8. 根据权利要求1-7任一项所述的电梯液压限速器，其特征在于：所述液压旋转装置（1）为液压马达或液压泵。