CN103640946B - 一种机械压剪式电梯耗能型缓冲器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种机械压剪式电梯耗能型缓冲器,包括底板和顶板,所述底板上开设有一凹槽以形成凹模,所述底板上由下而上依次叠放有压剪平板和夹板,所述夹板通过紧固件将压剪平板固定安装在底板上,所述顶板和夹板之间竖设有至少一个第一弹簧,所述凹槽内放置有顶住压剪平板的第二弹簧;所述顶板下端具有一凸部以形成凸模,所述夹板上开设有与凸模相适应的通孔,所述凹模和凸模边缘形成用于切断压剪平板的剪刀刃。本发明结构简单、操作方便,其顶板承接轿厢或平衡锤的冲击能量后,由压剪平板的弹塑性变形和剪切变形来吸收绝大部分的碰撞能量,结合弹簧的弹性变形形成均匀、稳定地能量吸收,起到缓和对设备和乘客的冲击,从而保护生命和财产的安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械压剪式电梯耗能型缓冲器。
背景技术
电梯缓冲器是电梯安全系统的最后一道屏障,在电梯突然发生紧急情况下用于减缓电梯向上或向下的冲击力,最大程度保护人员和设备的安全。缓冲器一般安装在电梯梯井底坑上。电梯缓冲器可分为蓄能型和耗能型两种类型。电梯行业多采用液压缓冲器、弹簧缓冲器和聚氨酯缓冲器,其中液压缓冲器是一种通过节流阀控制制动力以实现预定的缓冲性能的机构,弹簧缓冲器和聚氨酯缓冲器主要借助材料结构的弹性力学性能吸收电梯的冲击能量。
对于上述电梯缓冲器,由于弹簧的机械性能和液压机构的复杂性,缓冲器需要增加其自由高度或者行程。缓冲器的行程一般随着电梯速度的增加而成平方的增加,如此则无可避免地要随之加深电梯地坑,导致电梯系统成本的高涨。此外,由于液压缓冲器的结构原因,其加工制造成本难以进一步降低。
上述类型的缓冲器得到了较为广泛的研究,但基于机械式挤压和剪切耗能型缓冲器的则鲜有研究。中国发明专利申请号02159621.2提出一种基于波浪纹褶皱吸能的缓冲器,中国发明专利申请号20121023736.8提出一种基于极软钢耗能的机械式耗能型电梯缓冲器,这些缓冲器仅利用材料的弹塑性机械性能进行吸能,吸能模式单一。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进,即本发明所要解决的技术问题是提供一种用于电梯安全系统的机械压剪式电梯耗能型缓冲器,该缓冲器综合了挤压弹塑性变形和剪切耗能方式吸收急坠电梯或平衡锤的冲击能量,并且结构简单和操作方便,节约资源和电梯系统成本。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种机械压剪式电梯耗能型缓冲器,包括底板和顶板,所述底板上开设有一凹槽以形成凹模,所述底板的凹模面上由下而上依次叠放有压剪平板和夹板,所述夹板通过紧固件将压剪平板固定安装在底板上,所述顶板和夹板之间竖设有至少一个用于预先隔开二者的第一弹簧,所述凹槽内放置有上端顶住压剪平板的第二弹簧;所述顶板下端具有一凸部以形成凸模,所述夹板上开设有与凸模轮廓相适应的通孔,所述凹模和凸模边缘形成用于切断压剪平板的剪刀刃。
进一步的,所述顶板上端具有用于承托电梯轿厢或平衡锤的托台。
进一步的,所述底板和顶板之间设置有用于引导顶板向下运动的引导装置。
进一步的,所述引导装置包括至少两根导杆,所述导杆下端部固定在底板上,所述导杆上端部与顶板上的导向孔滑动配合。
进一步的,所述第一弹簧的数量与导杆的数量相等,所述第一弹簧套设在相应的导杆上。
进一步的,所述凸模表面均匀分布有多个凹凸不平的压头。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:该缓冲器结构简单合理、操作方便,将其设置在电梯轿厢或对重下方,底板固定在电梯梯井地面上,顶板顶端承接轿厢或平衡锤的冲击能量后,凸模沿导杆向下传递撞击力,由压剪平板的弹塑性变形和剪切变形来吸收绝大部分的碰撞能量,结合弹簧的弹性变形形成均匀、稳定地能量吸收,起到缓和对设备和乘客的冲击,从而保护生命和财产的安全。
附图说明
图1为本发明实施例的主视图。
图2为本发明实施例的左视图。
图3为本发明实施例的俯视图。
图4为图3中A-A处的剖视图。
图5为本发明实施例的立体图。
图中:1-底板,2-夹板,3-压剪平板,4-顶板;41-凸模,42-托台,5-导杆,61-第一弹簧,62-第二弹簧,7-凹槽,8-导向孔,9-压头,10-通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1~3所示,一种机械压剪式电梯耗能型缓冲器,包括底板1和顶板4,所述底板1上开设有一凹槽7以形成凹模,所述底板1的凹模面上由下而上依次叠放有压剪平板3和夹板2,所述夹板2通过紧固件将压剪平板3固定安装在底板1上,所述顶板4和夹板2之间竖设有两个用于预先隔开二者一定距离且用于吸收电梯或平衡锤部分冲击能量的第一弹簧61,所述凹槽7内放置有上端顶住压剪平板3且用于吸收电梯或平衡锤部分剩余冲击能量的第二弹簧62;所述顶板4下端具有一凸部以形成凸模41,所述夹板2上开设有与凸模41轮廓相等尺寸的通孔10以引导凸模沿该通孔10剪切压剪平板3,所述凹模和凸模41边缘形成用于切断压剪平板3的剪刀刃。
在本实施例中,所述顶板4上端具有用于承托电梯轿厢或平衡锤的托台42。所述凸模41表面均匀分布有多个凹凸不平的压头9,用于挤压压剪平板的相对区域。所述压头9的形状不局限于圆锥形、金字塔形,所述凹模和凸模41的形状不限于圆形、菱形、矩形等简单几何形状。
在本实施例中,所述底板1和顶板4之间设置有用于引导顶板4向下运动的引导装置,所述引导装置包括两根对称设置的导杆5,所述导杆5下端部固定在底板1上,所述导杆5上端部与顶板4上的导向孔8滑动配合。所述第一弹簧61上端连接顶板4,下端连接夹板2,并活动套设在相应的导杆5上。当然,所述第一弹簧61的个数并不局限于此,还可以是套设在凸模41上的一个,或者是均匀分布的多个,只要第一弹簧61的个数与导杆5的个数相同即可。
具体应用时:将该缓冲器设置在电梯轿厢或平衡锤下方,通过螺栓将底板1固定在电梯梯井地面上;当电梯轿厢或平衡锤往下坠落的时候,轿厢底部或平衡锤底部首先接触到顶板4的托台42,托台42将力经由顶板4传递给第一弹簧61;当第一弹簧61受压收缩一定行程之后,顶板4的凸模41通过压头开始接触并挤压压剪平板3,压剪平板3受压到一定程度后紧接着由凸模41和凹模形成的剪刀刃切断;被切断后的压剪平板3在剩余冲击能量的作用下随着凸模41持续下行,并开始挤压第二弹簧62。该缓冲器的整个吸能过程可以分为三个阶段:分别是第一弹簧61的收缩吸能、第一弹簧61收缩吸能和压剪平板3的弹塑性剪切变形吸能、第一弹簧61和第二弹簧62的收缩吸能。
另外,本发明还可以通过分别调节第一弹簧61、第二弹簧62和压剪平板3的形状、数量以及机械性能,使得该缓冲器的动态吸能性更优越;该缓冲器同时还具有免维护、不受环境温度影响、拆装方便、价格低廉等优点。
上述实施例只为说明本发明的技术构思和特点,其目的在于让熟悉此项技术的人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种机械压剪式电梯耗能型缓冲器,其特征在于:包括底板和顶板,所述底板上开设有一凹槽以形成凹模,所述底板的凹模面上由下而上依次叠放有压剪平板和夹板,所述夹板通过紧固件将压剪平板固定安装在底板上,所述顶板和夹板之间竖设有至少一个用于预先隔开二者的第一弹簧,所述凹槽内放置有上端顶住压剪平板的第二弹簧;所述顶板下端具有一凸部以形成凸模,所述夹板上开设有与凸模轮廓相适应的通孔,所述凹模和凸模边缘形成用于切断压剪平板的剪刀刃。
2.根据权利要求1所述的机械压剪式电梯耗能型缓冲器,其特征在于:所述顶板上端具有用于承托电梯轿厢或平衡锤的托台。
3.根据权利要求1所述的机械压剪式电梯耗能型缓冲器,其特征在于:所述底板和顶板之间设置有用于引导顶板向下运动的引导装置。
4.根据权利要求3所述的机械压剪式电梯耗能型缓冲器,其特征在于:所述引导装置包括至少两根导杆,所述导杆下端部固定在底板上,所述顶板上开设有导向孔,所述导杆上端部与顶板上的导向孔滑动配合。
5.根据权利要求4所述的机械压剪式电梯耗能型缓冲器,其特征在于:所述第一弹簧的数量与导杆的数量相等,所述第一弹簧套设在相应的导杆上。
6.根据权利要求1所述的机械压剪式电梯耗能型缓冲器,其特征在于:所述凸模表面均匀分布有多个凹凸不平的压头。
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