CN108203043B - 用于液压电梯系统的液压启动式截流阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种说明性的示例性液压电梯系统，所述液压电梯系统包括：电梯轿厢、与所述电梯轿厢相关联的液压柱塞、流体贮存器以及联接所述流体贮存器和所述液压柱塞的导管。泵致使流体移动穿过所述流体贮存器与所述液压柱塞之间的所述导管，从而致使所述电梯轿厢进行选择性移动。截流阀与所述导管相关联，所述截流阀在所述泵与所述液压柱塞之间。所述截流阀具有关闭位置，在所述关闭位置所述截流阀阻止流体在所述液压柱塞与所述贮存器和所述泵中的至少一个之间移动，从而阻止所述电梯轿厢移动。所述截流阀具有打开位置，在所述打开位置所述截流阀容许流体在所述泵与所述液压柱塞之间移动，从而容许所述电梯轿厢移动。阀致动器基于至少所述液压柱塞中的压力来操作。所述阀致动器选择性地致使所述截流阀处于所述打开位置或所述关闭位置。

Description

用于液压电梯系统的液压启动式截流阀

背景

存在各种类型的电梯系统。一些电梯系统是基于牵引力的，并且包括将电梯轿厢连接至配重的挂绳。机器致使牵引滑轮旋转，从而致使挂绳纵向移动以便使电梯轿厢上下移动。其它电梯系统是基于液压的，并且包括基于供应到柱塞中或者从柱塞退出的液压流体而伸展或缩回的柱塞或千斤顶。当柱塞伸展时，电梯轿厢向上移动，并且当柱塞缩回时，电梯轿厢向下移动。

不论电梯系统是什么类型，都会采取措施来保护在电梯系统上执行维护的机械工和技术人员。在液压电梯的情况下，安全阀或截流阀阻止液压流体离开柱塞，以使得电梯轿厢不会下降。已知的截流阀是手动操作的，并且通常包括提供对阀的诸如打开或关闭等位置的视觉确认的手柄。

电梯系统的现代趋势包括取消机房，以及使电梯系统尽可能无缝地集成到建筑物中。这些变化对建筑物业主有利，但是对电梯系统供应商提出挑战。例如，用于液压电梯系统的截流阀可以位于机房或者靠近电梯井道的机柜中。取消所述机房和机柜使得结合截流阀来在维护程序期间当可能有人位于轿厢下方时提供针对电梯轿厢移动的所需的保护具有挑战。

虽然可能可以在此类系统中使用电动操作的遥控阀，但是所述方法有一些缺点。例如，奥的斯电梯公司(Otis Elevator Company)喜欢对手动截流阀的位置进行视觉指示。许多电动操作的阀具有内部移动部件，并且不会提供对阀位置的外部视觉指示。另外，与手动操作的阀相比，电动操作的阀会带来额外的费用。另外，电动操作的阀将需要足够的电力，并且在断电或电力不可用的情况下将不会有用。

需要一种用于对电梯轿厢是否可以在液压电梯系统中甚至在手动致动阀不可用的装置中移动选择性地进行控制的阀布置。

概要

说明性的示例性液压电梯系统包括：电梯轿厢、与所述电梯轿厢相关联的液压柱塞、流体贮存器以及联接所述流体贮存器和所述液压柱塞的导管。泵致使流体移动穿过所述流体贮存器与所述液压柱塞之间的所述导管，从而致使电梯轿厢进行选择性移动。截流阀与所述导管相关联，所述截流阀在所述泵与所述液压柱塞之间。截流阀具有关闭位置，在所述关闭位置截流阀阻止流体往返于液压柱塞的移动，从而阻止电梯轿厢移动。截流阀具有打开位置，在所述打开位置截流阀容许流体在液压柱塞与泵和贮存器中的至少一个之间移动，从而容许电梯轿厢移动。阀致动器基于至少所述液压柱塞中的压力来操作。所述阀致动器选择性地致使所述截流阀处于所述打开位置或所述关闭位置。

在具有前述段落的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，截流阀包括可移动来将截流阀置于打开位置或关闭位置的手柄，所述阀致动器包括与手柄联接的压头，并且压力致使压头移动从而致使手柄移动。

在具有前述段落中的任一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，所述压头包括活塞，且所述阀致动器包括对流体移动朝向活塞的相对侧进行控制的至少一个控制阀。所述控制阀将流体引向活塞的第一侧来致使压头移动，以便将截流阀移动到关闭位置，并且所述控制阀将流体引向活塞的第二侧来致使压头移动，以便将截流阀移动到打开位置。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，流体出口与至少一个控制阀相关联，所述流体出口被配置来将流体从活塞的一侧引导至贮存器，并且止回阀容许流体在一个方向上朝向贮存器流动通过流体出口，并阻止流体在相反方向上流动通过流体出口。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，控制阀包括对控制阀是否将流体引向活塞的两侧中的一个进行控制的螺线管，并且所述螺线管由电池供电。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，控制阀具有用于将流体引向活塞的第一侧的第一位置，控制阀具有用于将流体引向活塞的第二侧的第二位置，并且控制阀具有用于当截流阀处于所述位置中的所需一个时维持活塞每一侧上的当前流体量的第三位置。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，至少一个传感器提供对压头的位置指示作为对截流阀是否处于关闭位置的指示。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，截流阀包括可手动操作的球阀。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，截流阀具有用于在打开位置与关闭位置之间手动地移动截流阀的手柄。所述手柄从截流阀的外侧至少部分可见。阀致动器联接至手柄以便移动所述手柄，并且阀致动器以允许对指示截流阀的位置的手柄的位置进行视觉观察的方式联接至手柄。

在具有前述段落中的任何一个的液压电梯系统的一个或多个特征的示例性实施方案中，液压柱塞中的压力是由电梯轿厢的重量致使的。

用于对电梯轿厢是否可以在液压电梯系统中移动进行控制的说明性的示例性组合件包括截流阀，所述截流阀被配置来选择性地分别允许或阻止电梯系统液压流体流动通过截流阀，从而选择性地允许或阻止相关联的电梯轿厢移动。阀致动器包括压头，所述压头以压头的移动打开或关闭截流阀的方式联接至截流阀。至少一个控制阀与压头相关联，以选择性地允许电梯系统液压流体的压力致使压头移动，以便对截流阀是否打开或关闭进行控制。

在具有前述段落的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，截流阀具有外部手柄，所述外部手柄适于手动操纵以打开或关闭截流阀，并且压头以压头的移动致使手柄的移动的方式联接至手柄。

在具有前述段落中的任一个的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，阀致动器包括腔室和被定位以便在腔室中移动的活塞，所述活塞连接至压头以便随压头移动，控制阀选择性地控制活塞的相对侧上的压力，从而对压头的位置以及截流阀是否打开或关闭进行控制。

在具有前述段落中的任何一个的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，至少一个检测器提供活塞在腔室内的位置的指示。所述指示提供关于截流阀是否打开或关闭的信息。

在具有前述段落中的任何一个的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，流体出口与至少一个控制阀相关联，所述流体出口被配置来将流体从活塞的一侧引导离开，并且止回阀容许流动通过流体出口的流体仅从活塞的该一侧离开，并阻止流体在相反方向上流动通过流体出口。

在具有前述段落中的任何一个的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，控制阀具有用于将流体引向活塞的第一侧的第一位置，控制阀具有用于将流体引向活塞的第二侧的第二位置，并且控制阀具有用于当截流阀在所需的条件下时维持活塞每一侧上的当前流体量的第三位置。

在具有前述段落中的任何一个的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，压头以允许对截流阀的外部组件进行视觉观察的方式联接至截流阀，所述视觉观察提供对截流阀是否打开或关闭的视觉指示。

在具有前述段落中的任何一个的组合件的一个或多个特征的示例性实施方案中，控制阀包括由电池供电的螺线管。

对电梯轿厢是否可以在液压电梯系统中下降进行控制的说明性的示例性方法包括：选择性地使用电梯系统中的液压流体的压力来将截流阀移动到关闭位置，所述关闭位置不允许液压流体流动通过截流阀，从而阻止电梯轿厢下降；以及选择性地使用电梯系统中的液压流体的压力来将截流阀移动到打开位置，所述打开位置允许液压流体流动通过截流阀，从而允许电梯轿厢移动。

在具有前述段落的方法的一个或多个特征的示例性实施方案中，阀致动器压头联接至截流阀的手柄，并且所述压头包括活塞，所述方法包括：选择性地允许液压流体致使活塞和压头移动，从而以使所述截流阀在打开位置与关闭位置之间移动的方式移动手柄。

根据以下详细描述，至少一个公开的示例性实施方案的各种特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。伴随详细描述的附图可如下简要描述。

附图简述

图1概略地示出根据本发明的实施方案设计的液压电梯系统的选定部分。

图2示意性地示出根据本发明的实施方案设计的阀组合件。

图3示意性地示出阀组合件的另一实施方案。

详述

本发明的实施方案包括液压致动的阀组合件，所述液压致动的阀组合件使用液压电梯系统内的压力来打开或关闭截流阀，从而对电梯轿厢是否可以移动提供控制。在本发明的情况下，技术人员能够控制阀操作，而不必手动地改变阀位置，这对于不包括进入阀所在位置的检修门或者如果阀另外无法直接接近的电梯系统是有用的。

图1概略地示出电梯系统20的选定组件。电梯轿厢22被定位用于在井道24内的垂直移动。电梯系统20是利用来自贮存器26的流体致使电梯轿厢22进行选择性移动的液压电梯系统。控制件28控制泵30的操作，以经由导管网络32将流体从贮存器26分配至液压柱塞34。示出的实例包括两个液压柱塞34，但是其它实施方案将具有仅一个柱塞。柱塞34中增加的流体量致使所述柱塞34伸展，这沿井道24内的导轨36升起电梯轿厢22。当流体从柱塞34返回贮存器26时，电梯轿厢22在井道24内下降。

在某些情形下，理想的是让机械工或技术人员在电梯系统20上执行维护。使阀组合件40提供在泵30与液压柱塞34之间的导管网络32的选定导管上。当阀组合件40打开时，允许流体在贮存器26与液压柱塞34之间流动，以使得电梯轿厢22可以移动。然而，当阀组合件40关闭时，液压流体无法流动通过阀组合件40，并且阻止电梯轿厢22从井道24中的当前位置移动。

图2示意性地示出阀组合件40的示例性实施方案。该实例包括在网络32的导管中的一个上的截流阀42。该实例中的截流阀42包括球阀。手柄44至少部分位于截流阀42的外部，并且可以被手动地操纵来打开或关闭截流阀42。手柄44提供对截流阀42的位置或条件的视觉指示，诸如阀是否完全打开或关闭。

阀致动器的压头46连接至手柄44，以使得压头46的移动引起手柄44的移动，从而选择性地打开或关闭截流阀42。在该实例中，活塞48被支撑在压头46上。活塞48被接收在腔室50内，并且在所述腔室50内可移动。至少一个控制阀52选择性地允许来自电梯系统的流体压力致使活塞48和压头46的移动，从而关闭或打开截流阀42。在一些实施方案中，即使压头46连接至手柄44也可手动地移动阀手柄44。

控制阀52选择性地经由导管56将液压流体从电梯系统引向活塞48的第一侧。当活塞48的第一侧上的流体量增加时，活塞48的第二、相对侧上的腔室50中的流体量经由另一导管58流到贮存器26中。在该实例中，控制阀52包括流体出口60和止回阀62来对流动至贮存器26的流体进行控制，而不允许来自贮存器26的流体进入阀组合件40。

通过与电梯轿厢22的重量相关联的搁置在液压柱塞34上的力来对电梯系统的液压流体加压。该压力对于视需要在打开位置与关闭位置之间移动截流阀42是有用的。

控制阀52包括低电压、低功率螺线管64来对控制阀52的条件或位置进行控制。低电压、低功率螺线管64允许在例如当主电源不可用的情况下将简单的电池电源用于操作阀组合件40。在一些实施方案中，螺线管64经由建筑物电力接收电力。

当需要关闭截流阀42时，个体可以致使控制阀52允许流体经由导管56流向活塞48的第一侧。活塞48的第一侧上的流体的增加致使活塞和压头以移动手柄44并关闭截流阀42的方式移动。一旦截流阀42关闭，就通过不许允许流体进入或离开腔室50使控制阀52移动到将活塞48、压头46和手柄44维持在对应于截流阀42的关闭位置的位置。

在一些实施方案中，使手柄44相对于井道或电梯系统20定位，以使得手柄44的位置是可见的，以用于对截流阀42的位置进行视觉确认。图2的实例包括至少一个检测器66，所述至少一个检测器66对活塞48在腔室50内的位置进行检测。检测器66提供活塞48和压头46的位置的指示，所述指示提供关于手柄44的位置和截流阀42的条件的信息。在图2的实例中，提供了两个检测器66以用于分别对截流阀42何时处于完全打开位置和完全关闭位置进行检测。在一个实例中，检测器66包括簧片开关。在一些实施方案中，使用其它电子位置指示器。

当需要打开截流阀42时，个体可以致使控制阀52移动到另一位置，该位置允许由柱塞34中的压力引起的流体经由导管58流向活塞48的第二侧，从而致使活塞48在腔室50内的移动以及压头46的对应移动。手柄44响应于压头46的移动而移动，直到截流阀42处于完全打开位置为止，或者直到控制阀52中断额外流体流向活塞48的第二侧为止。在说明的实例中，一旦活塞48到达对应于截流阀42被完全打开的位置，检测器66就提供该位置的指示，从而确认阀已经被打开。为了使截流阀保持打开，控制阀52变化成不允许流体流入或流出腔室50的条件。

控制阀52可以由使用硬接线开关或遥控器的个体手动地控制。

示例性阀组合件40包括可手动地控制的截流阀42，所述截流阀42符合当前的电梯规范并且利用液压电梯系统内的压力以便致动截流阀42，而不需要个体能够手动地操纵手柄44。

图3示出包括多个控制阀52A和52B而不是如图2的实例中所示出的单个控制阀52的另一示例性实施方案。在一些实施方案中，使用多个提升阀。图3的阀组合件以与图2中的阀组合件相同的方式操作。

所公开的实施方案在包括液压电梯系统不具有通往阀位置的检修门的多种情况下或在阀可能无法直接接近的情形下是有用的。当不存在检修门或阀无法直接接近时，个体无法手动地调整阀的位置或条件。所公开的实施方案解决在所述情况下提供阀控制的问题。

前面的描述在性质上是示例性的而不是限制性的。所公开的实例的没有必然脱离本发明的本质的变化和修改对于本领域技术人员而言可能变得显而易见。给予本发明的法律保护的范围仅可通过研究下面的权利要求来确定。

Claims (17)

1.一种液压电梯系统，所述液压电梯系统包括：

电梯轿厢；

与所述电梯轿厢相关联的液压柱塞；

流体贮存器；

联接所述流体贮存器和所述液压柱塞的导管；

泵，所述泵致使流体移动穿过所述流体贮存器与所述液压柱塞之间的所述导管，从而致使所述电梯轿厢进行选择性移动；

与所述导管相关联的截流阀，所述截流阀在所述泵与所述液压柱塞之间，所述截流阀具有关闭位置，在所述关闭位置所述截流阀阻止流体往返于所述液压柱塞的移动，从而阻止所述电梯轿厢移动，所述截流阀具有打开位置，在所述打开位置所述截流阀容许流体在所述液压柱塞与所述泵和所述贮存器中的至少一个之间移动，从而容许所述电梯轿厢移动；以及

基于至少所述液压柱塞中的压力来操作的阀致动器，所述阀致动器选择性地致使所述截流阀处于所述打开位置或所述关闭位置；

其中所述截流阀包括可移动来将所述截流阀置于所述打开位置或所述关闭位置的手柄；

所述阀致动器包括与所述手柄联接的压头；并且

所述压力致使所述压头移动，从而致使所述手柄移动。

2.如权利要求1所述的液压电梯系统，其中

所述压头包括活塞；

所述阀致动器包括对流体朝向所述活塞的相对侧的移动进行控制的至少一个控制阀；

所述控制阀将流体引向所述活塞的第一侧来致使所述压头移动，以便将所述截流阀移动到所述关闭位置；并且

所述控制阀将流体引向所述活塞的第二侧来致使所述压头移动，以便将所述截流阀移动到所述打开位置。

3.如权利要求2所述的液压电梯系统，所述液压电梯系统包括

与所述至少一个控制阀相关联的流体出口，所述流体出口被配置来将流体从所述活塞的一侧引导至所述贮存器；以及

止回阀，所述止回阀容许流体在一个方向上朝向所述贮存器流动通过所述流体出口，并且阻止流体在相反方向上流动通过所述流体出口。

4.如权利要求2所述的液压电梯系统，其中

所述控制阀包括对所述控制阀是否将流体引向所述活塞的所述第一侧和所述第二侧中的一个进行控制的螺线管；并且

所述螺线管由电池供电。

5.如权利要求2所述的液压电梯系统，其中

所述控制阀具有用于将流体引向所述活塞的所述第一侧的第一位置；

所述控制阀具有用于将流体引向所述活塞的所述第二侧的第二位置；并且

所述控制阀具有用于当所述截流阀处于所述打开位置和所述关闭位置中的所需一个时维持所述活塞每一侧上的当前流体量的第三位置。

6.如权利要求1所述的液压电梯系统，所述液压电梯系统包括

至少一个传感器，所述至少一个传感器提供对所述压头的位置的指示作为对所述截流阀是否处于所述关闭位置的指示。

7.如权利要求1所述的液压电梯系统，其中所述截流阀包括可手动操作的球阀。

8.如权利要求1所述的液压电梯系统，其中

所述截流阀具有用于在所述打开位置与所述关闭位置之间手动地移动所述截流阀的手柄；

所述手柄从所述截流阀的外侧至少部分可见；

所述阀致动器联接至所述手柄以便移动所述手柄；并且

所述阀致动器以允许对指示所述截流阀的位置的所述手柄的位置进行视觉观察的方式联接至所述手柄。

9.如权利要求1所述的液压电梯系统，其中所述液压柱塞中的所述压力是由所述电梯轿厢的重量致使的。

10.一种用于对电梯轿厢是否可以在液压电梯系统中移动进行控制的组合件，所述组合件包括：

截流阀，所述截流阀被配置来选择性地分别允许或阻止电梯系统液压流体流动通过所述截流阀，从而选择性地允许或阻止相关联的电梯轿厢移动；以及

阀致动器，所述阀致动器包括

压头，所述压头以所述压头的移动打开或关闭所述截流阀的方式联接至所述截流阀，

至少一个控制阀，所述至少一个控制阀与所述压头相关联以选择性地允许电梯系统液压流体的压力致使所述压头移动，以便对所述截流阀是否打开或关闭进行控制；

其中所述截流阀具有外部手柄，所述外部手柄适于手动操纵以打开或关闭所述截流阀；并且

所述压头以所述压头的移动致使所述手柄移动的方式联接至所述手柄。

11.如权利要求10所述的组合件，其中

所述阀致动器包括腔室和被定位以便在所述腔室中移动的活塞；

所述活塞连接至所述压头以便随所述压头移动；

所述控制阀选择性地控制所述活塞的相对侧上的压力，从而对所述压头的位置以及所述截流阀是否打开或关闭进行控制。

12.如权利要求11所述的组合件，所述组合件包括提供对所述活塞在所述腔室内的位置的指示的至少一个检测器，并且其中所述指示提供关于所述截流阀是否打开或关闭的信息。

13.如权利要求11所述的组合件，所述组合件包括

与所述至少一个控制阀相关联的流体出口，所述流体出口被配置来引导流体远离所述腔室；以及

止回阀，所述止回阀容许流体仅远离所述腔室流动通过所述流体出口，并且阻止流体在相反方向上流动通过所述流体出口。

14.如权利要求11所述的组合件，其中

所述控制阀具有用于将流体引向所述活塞的第一侧的第一位置；

所述控制阀具有用于将流体引向所述活塞的第二侧的第二位置；并且

所述控制阀具有用于当所述截流阀处于所述打开位置和所述关闭位置中的所需一个时维持所述活塞每一侧上的当前流体量的第三位置。

15.如权利要求10所述的组合件，其中所述压头以允许对所述截流阀的外部组件进行视觉观察的方式联接至所述截流阀，所述视觉观察提供对所述截流阀是否打开或关闭的视觉指示。

16.如权利要求10所述的组合件，其中

所述控制阀包括由电池供电的螺线管。

17.一种对电梯轿厢是否可以在液压电梯系统中下降进行控制的方法，所述方法包括：

选择性地使用所述电梯系统中的液压流体的压力来将截流阀移动到关闭位置，所述关闭位置不允许所述液压流体流动通过所述截流阀，从而阻止所述电梯轿厢下降；以及

选择性地使用所述电梯系统中的所述液压流体的压力来将所述截流阀移动到打开位置，所述打开位置允许所述液压流体流动通过所述截流阀，从而允许所述电梯轿厢移动；

其中阀致动器压头联接至所述截流阀的手柄，并且所述压头包括活塞，所述方法包括

选择性地允许所述液压流体致使所述活塞和所述压头移动，从而以使所述截流阀在所述打开位置与所述关闭位置之间移动的方式移动所述手柄。

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