CN1053162C - 液压电梯的悬挂装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压电梯的悬挂装置。除了装在活塞(7)顶端上的通常的转向滑轮(8)外，该装置还包括位于液压缸(5)底端的附加转向滑轮(9)。电梯绳索(3)的第一端(10)固定在轿厢支架上的一绳索固定件(11)上，以此为起点绳索绕过活塞顶端上的转向滑轮(8)后再绕过附加转向滑轮(9)，然后到达一与活塞(7)顶端一起移动的适配器(13)，绳索的另一端(12)即连接到所述适配器(3)上。

Description

液压电梯的悬挂装置

本发明涉及一种液压电梯的悬挂装置。

当前，现有液压电梯采用背包架式电梯，即轿厢象帆布背包那样安装在一支架上。至于电梯的悬挂方式，则或是直接作用式或是间接作用式。不使用昂贵的伸缩缸的通常结构的直接作用式电梯只用在二、三层楼的低层楼房中。因此，大多数液压电梯使用间接作用式悬挂方式。这类电梯在2～6层楼楼房中的提升高度通常为3.5～15m。最大提升高度约为20m。在间接作用式电梯中，连接在一固定圆柱上的提升绳索穿过一安装在活塞顶部上的转向滑轮后接到支撑轿厢的支架上。由于绳索如此连接，因此轿厢的行进距离等于活塞冲程的两倍，因此这就是这种悬挂方式称为2∶1悬挂的原因。

但是，这种广为使用的悬挂系统存在某些严重缺陷。首先，由于液压缸(以及其中的活塞)的长度至少等于整个提升高度的一半，因此很难把这么长的液压缸运进电梯竖井。液压缸通常从电梯门开口运入电梯竖井，此时液压缸最多与导轨条差不多长，即约5m。这就使提升高度限制在与四层楼对应的10m。

当提升高度更大时，就必须从电梯竖井顶上把液压缸吊装到该竖井中，但是这必须在建楼初期进行，并且必须计划好液压缸的运输和吊装入竖井，从而增加工作量和费用。而且，在工程施工中必须保护好竖井中的液压缸，这就或多或少地妨碍了其它建筑工作的进行。

在提升高度很大时的另一种解决办法是使用可伸长的液压缸。此时液压缸由在竖井中才连接起来的两段构成。但是，由于接头处使用螺纹连接，因此与无接头液压缸比较此液压缸必须用更厚的管子制造。由于存在该接头，液压缸的制造，特别是其最后的磨制都得是专用于某一部电梯和某一液压缸的费钱工作。液压缸的调试也需要专门设备，并且在狭小和脏的空间中把液压缸的两段连接起来和安装液压缸都是困难和费钱的工作。有接头的液压缸的成本至少是无接头液压缸的一倍半。

对于2∶1悬挂方式，除了如何把液压缸装进竖井中的问题外，另一个问题是在提升高度更大时活塞管有可能发生挠曲。这就限制了提升高度并因而必须增加活塞管的壁厚。但这样就增加了活塞的重量，从而降低了液压缸的有效提升能力。而且，由于材料成本提高，因此这种解决办法是一种费钱的解决办法。解决挠曲问题的另一个办法是使用加固件来防止挠曲，但这同样增加了成本。

本发明的目的是提供一种能迅速简便地安装液压电梯并有效使用大提升高度的液压电梯悬挂装置。而且现有解决办法的上述问题都得以消除。

为实现上述目的，本发明提供了一种液压电梯的悬挂装置，包括：一轿厢；一支撑轿厢的轿厢支架；垂直的导轨，至少一根电梯绳索使轿厢支架在其上移动；每根电梯绳索的第一端固定在电梯的轿厢支架上的一绳索固定件上，以及一液压缸和一活塞，活塞顶端上有一供电梯绳索绕过的转向滑轮，该装置包括至少一附加转向滑轮，来自活塞顶端上的转向滑轮的电梯绳索绕过它后到达其连接点，引自绳索固定件的每根绳索首先绕过活塞顶端上的转向滑轮。

本发明的优点在于，从液压缸的运输和处置角度看使用最佳的液压缸长度(约5m)即可使提升高度达到现有2∶1悬挂方式的一倍半甚至二倍，即约15～22m的高度。这意味着，不使用费钱且难于安装的的接头式液压缸即可把液压电梯的应用范围大体扩展到包括更大的提升高度。另一个优点是，由于使用的是短液压缸，活塞的挠曲不再是活塞尺寸的决定性因素，活塞的尺寸只根据液压的大小加以确定。这就意味着，比方说，对于各种活塞尺寸，只需有一种活塞管壁厚，从而减少了所需不同液压缸组件的数量。这对液压缸的制造和尺寸比例来说具有很大好处。本发明悬挂装置使得可以使用这样一种液压缸系统，其中，液压缸最大长度只有5.5m，液压缸直接装在电梯导轨上，可以0.25m的间隔系列生产不同长度的液压缸。而在当前，必须专为某一部电梯制造长度从3m～11m的不等的液压缸。该液压缸还可按情况适当加长。因此，现有悬挂装置无法实现一次性制造和交货。但现在可使用下列系统最佳地覆盖液压电梯的所有提升高度：提升高度H≤3.5m    1∶1悬挂

    H≤11m     2∶1悬挂(现有)

    H≤16.5m   3∶1悬挂

    H≤22m     4∶1悬挂

而且另一个优点是，由于活塞管的重量因壁厚和管长减小而最小，因此与现有解决办法相比电梯的有效负载变大。

下面结合附图借助于一实施例详细说明本发明。附图中：

图1为3∶1悬挂装置在电梯竖井上部中的侧视图；

图2为同一悬挂装置的简化俯视图；

图3为从导轨一端看去的液压缸固定装置；

图4为从导轨一侧看去的液压缸固定装置；

图5为液压缸固定装置的框架的斜俯视图；

图6为从上方看去的本发明4∶1悬挂装置的简示图；

图7为从电梯一边看去的同一悬挂装置。

图1为电梯竖井上端的侧视图。其中只示出电梯和竖井设备中与本发明有关的最重要部件。轿厢1与轿厢支架4、15、19、23一起沿着固定在竖井底部的垂直导轨2移动。此外，导轨还由互相隔开一定距离的导轨固定支架14固牢到竖井壁上。该轿厢的悬挂方式为所谓的背包架式，在这里就是说，轿厢不是直接由导轨2支撑，而是由沿导轨移动的轿厢支架支撑，该支架包括靠近电梯竖井的第一侧壁(在图2和图6中，即为面向观察者一边上拆去的壁，在图6和图7中为下端处拆去的壁)的底梁4和大体为水平的支撑梁19，其第一端与所述底梁4的端部相接，并从该底梁伸向电梯竖井的第二侧壁。支撑梁19之间的距离比导轨2之间的距离适当缩短。支撑梁的另一端接至大体直立的梁15的下端，该直立梁15向上伸出一适当超过轿厢高度的高度。该直立梁的两上端由一位于轿厢上方的顶梁23相互连接，轿厢的上部固定在顶梁234。若从电梯门的开口16的方向看去，该图所示悬挂装置中的直立梁15和支撑梁19形成朝向左边的L形轿厢支架，轿厢即装在支撑梁19上。轿厢支架通过在面朝轿厢的导引面上滚动的导轮18支撑在导轨上。相应地，在轿厢支架上端有导轮17沿着与下部导轮相对的导引面滚动。这种结构防止轿厢支架向导轨一侧倾覆。

在液压缸5的下端，液压缸5用具有突出底座34的液压缸支架6直接固定在电梯导轨2上，液压缸5即座落在突出底座34上。这种办法无需另外使用通常情况下从液压缸下端伸至竖井底部的又长又昂贵的支柱。与导轨固定支架14一样，液压缸支架6用轨夹和螺栓连接到导轨上。液压缸推力由导轨传至竖井底部。

为了把液压缸支架垂直支撑在导轨上，使用了图3、4和5所示的固定装置26。该固定装置的由向上倾斜的空心楔形槽22、27、41、支撑该槽的加固件20、21和该槽底端处一支撑条36构成的框架套在导轨后部上，从而为轿厢在两导轨之间留出一自由空间。该框架和加固件20、21在朝向导轨的一边开口，从而当导轨的后部位于固定装置框架内时，导轨的引导部分仍位于框架外部。若从上方看去，该框架大体为长方的C形，其中，倾斜的后壁22与侧面上的两笔直的侧壁41垂直。在每一侧壁的前边缘有一稍稍向外倾斜的狭长前壁27，此两前壁大体互相相对。因此，此两前壁不与侧壁严格垂直，而是有一与导轨后部斜度相对应的斜度。此两前壁之间为上述C形框架的开口，所述开口伸展在框架的整个高度上，导轨的引导部分通过所述开口从固定装置框架的内部伸出。

固定装置底部处使两侧壁相连的支撑条36的中央有一供固紧螺丝37穿过的螺纹孔。而且在该螺纹孔的两边各有一供螺丝38穿过的不带螺纹的孔，该螺丝38用来松脱楔子39。放置在固定装置框架内的楔子39上设有与松脱螺丝38相配的螺纹孔。楔子39本身的宽度大体等于框架内部空间的宽度，其侧面向上倾斜。该楔子装在框架倾斜后壁22与导轨后部的表面之间。楔子紧靠在导轨后部后表面上的笔直前表面上有二个平行的切口，每一切口中装有锯齿形制动件40，当固紧螺丝37把楔子固紧就位时该制动件40上的锯齿紧紧压靠导轨后部的后表面。

每根导轨都有一固定装置26。在把该固定装置固紧到导轨上后，可把液压缸支架6放下到固定装置上。液压缸本身用螺丝固定在液压缸支架的突出底座34上。在比方说安装或维修时，若要升起液压缸、液压缸支架和固定装置，可用松脱螺丝38使楔子脱离其固紧位置。这一办法可以很容易地把液压缸无级地安装到电梯竖井的正确高度上而无需另加上述支柱。

在液压缸的下端有一附加转向滑轮9，它可转动地安装在凸耳35上，但无法在水平和垂直方向上移动。液压缸的上端由钢条32或其相当物固定，而该铜条32又以与导轨固定支架14相同的方式固定在导轨上。

液压缸中有一活塞7，该活塞的顶端上装有一转向滑轮件，包括滑轮架25和装在其上部的滑动引导件24；每一导轨2都有一滑动引导件24，滑轮架下部装有一水平可调适配器13，平行的电梯绳索3的另一端12紧固其上。该适配器把绳索这样连接到不同大小的液压缸上，从而可容易地使绳索的力作用在活塞中心上。而且，一转向滑轮8转动地装在滑轮架上。当活塞垂直移动时，导引件24沿导轨2滑动，从而使活塞顶端保持水平稳定。

电梯绳索3的第一端接至电梯支架上的绳索固定件11上，绳索以此为起点绕过装在活塞7上的转向滑轮8后又绕过液压缸5下端处的附加转向滑轮9，然后向上接到装在活塞上的转向滑轮件上的适配器13上。这种悬挂方式的结果是，当活塞移动一个单位距离时，轿厢移动三个单位距离，因此这一悬挂方式可称为3∶1悬挂。

本发明解决办法的一个主要特征是，活塞顶端上的转向滑轮8与绳索在适配器13上的连接点的相对位置选择成使得通过它们传到活塞端部的合力完全作用到活塞7端部的中心处，从而不产生挠矩。因此，转向滑轮8的中心在水平方向上偏离活塞7的中心，而绳索在适配器13上的连接点沿水平方向位于活塞7中线的与转向滑轮8中线相对的一边。此外，重要的一点是，液压缸底端处的附加转向滑轮9的直径小于活塞顶部上的转向滑轮8的直径。而且，下端的附加转向滑轮9在水平方向上偏离液压缸的中线。两滑轮的偏心方向相同。绳索固定件11在电梯支架上的位置选择成使该固定件与以离开附加转向滑轮9到适配器13上的连接点的绳索在水平方向离开足够距离。电梯移动时，若绳索固定件11在认为足够远的距离处穿过附加转向滑轮9，这一距离就足够了。为实现这一穿过，关键在于下端的附加转向滑轮9的直径要比顶端的转向滑轮8小，并且象如上所述，应偏心安装。

熟悉本专业领域的人士显然可知，本发明的种种实施例不限于上述举例，它们在本发明的范围内可作改动。因此，比方说，若提升高度更大，可不使用上述的悬挂比，而使用如图6和7所示的悬挂比为4∶1的电梯。此时，电梯绳索的路径和连接点不同于3∶1悬挂。此外，转向滑轮也不是一个，而是在活塞顶端装两个互相靠在一起的转向滑轮。与3∶1悬挂的情况一样，绳索的第一端连接到轿厢支架上的绳索固定件11上，绳索以此为起点绕过安装在活塞顶端上的第一转向滑轮28后绕过液压缸5下端处的附加转向滑轮9，再向上到活塞顶端处的第二转向滑轮29后再向下到达固定件30而安装到液压缸下端。在这一悬挂方式中，所有转向滑轮9、28和29都与液压缸5和活塞7的中线同心放置。而且，顶端的第二转向滑轮29的直径比顶端的第一转向滑轮28小。

4∶1悬挂的优点与3∶1悬挂相同，可以用5m长的液压缸实现22m的提升高度，而这一高度足以达到当前用作所谓侧驱动绳索驱动电梯的整个范围，这种电梯的机房在下方。当前，这种电梯足可与液压电梯匹敌。当使用4∶1或3∶1悬挂方式时，自然需要更大的液压缸，因此液压缸尺寸增大。但这并不是缺点，因为上面已作过解释，本发明的优点是液压缸短而防止发生挠曲，从而减小各种尺寸的液压缸的数目，这与因液压缸尺寸的增大而成本提高的情况相比要更省钱。

Claims (6)

1、一种液压电梯的悬挂装置，包括：一轿厢(1)；一支撑轿厢的轿厢支架(4、15、19)；垂直的导轨(2)，至少一根电梯绳索(3)使轿厢支架在其上移动；每根电梯绳索(3)的第一端(10)固定在电梯的轿厢支架(4，15，19)上的一绳索固定件(11)上，以及一液压缸(5)和一活塞(7)，活塞顶端上有一供电梯绳索(3)绕过的转向滑轮(8、28)，该装置包括至少一附加转向滑轮(9)，其特征在于，引自绳索固定件(11)的每根绳索(3)首先绕过活塞顶端上的转向滑轮(8，28)，来自活塞(7)顶端上的转向滑轮(8、28)的电梯绳索(3)绕过所述附加转向滑轮(9)后到达活塞(7)顶端上的另一绳索固定件(13)，绳索(3)的另一端(12)连接于所述另一绳索固定件(13)。

2、按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述附加转向滑轮(9)位于液压缸(5)的底端，而所述另一绳索固定件(13)是一适配器。

3、按权利要求2所述的装置，其特征在于，每根绳索(3)的另一端在适配器(13)上的连接点相对活塞中线的位置以及活塞顶端上的转向滑轮(8)相对活塞中线的水平位置选择成使得电梯绳索作用于活塞的力尽可能在中心。

4、按权利要求2所述的装置，其特征在于，液压缸下端处的附加转向滑轮(9)的直径小于活塞顶端处的转向滑轮(8)的直径；而且，附加转向滑轮(9)、绳索第一端的固定件(11)和适配器(13)的水平相对位置选择成当轿厢(1)移动时固定件(11)可以足够间隙通过附加转向滑轮(9)。

5、一种液压电梯的悬挂装置，包括：一轿厢(1)；一支撑轿厢的轿厢支架(4、15、19)；垂直的导轨(2)，至少一根电梯绳索(3)使轿厢支架在其上移动；每根电梯绳索(3)的第一端(10)固定在电梯的轿厢支架(4，15，19)上的一绳索固定件(11)上，以及一液压缸(5)和一活塞(7)，活塞顶端上有一供电梯绳索(3)绕过的转向滑轮(8、28)，该装置包括至少一附加转向滑轮(9)，其特征在于，引自绳索固定件(11)的每根绳索(3)首先绕过活塞顶端上的转向滑轮(8，28)，来自活塞(7)顶端上的转向滑轮(8，28)的电梯绳索(3)绕过所述附加转向滑轮(9)，绳索(3)从所述附加转向滑轮(9)进一步绕过活塞(7)顶端上的一第二转向滑轮(29)后到达另一绳索固定件(30)，所述绳索(3)的另一端(12)连接于所述另一绳索固定件(30)。

6、按权利要求5所述的装置，其特征在于，所述附加转向滑轮(9)位于液压缸(5)的底端。

Images