CN110654952B

CN110654952B - 电梯调节器

Info

Publication number: CN110654952B
Application number: CN201910573924.3A
Authority: CN
Inventors: Y.权; R.S.杜布
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 2018-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2022-03-15
Anticipated expiration: 2039-06-28
Also published as: US20200002128A1; US11034546B2; CN110654952A; ES2978433T3; EP3599209A1; EP3599209B1

Abstract

图示的示例电梯调节器包括至少一个甩块，至少一个甩块构造成在与零速度状态相对应的初始位置和与到达预限定阈值的电梯速度相对应的激活位置之间移动第一距离。偏置构件将至少一个甩块朝初始位置偏置。偏置构件构造成：当电梯速度到达预限定阈值时，允许至少一个甩块到达激活位置。甩块位置构件将至少一个甩块的静止位置设置在初始位置和激活位置之间的零速度状态中。至少一个甩块的运动范围被限制至在静止位置和激活位置之间的第二较短距离。

Description

电梯调节器

背景技术

电梯系统例如广泛用于在建筑物中的各个楼层之间运载乘客。各种类型的电梯系统是已知的。

电梯系统的特征中的一个是提供针对超速状态(over speed condition)的保护。电梯系统典型地包括超速调节器(governor)，其响应于电梯轿厢(car)以高于预定阈值速度的速度移动来操作。在此类情况下，调节器通过激活开关或使连杆机构移动来发起(instigate)制动应用(brake application)。

一些低至中层的(low-to-midrise)、轻重量的电梯的构造可允许与系统上升(system rise)、移动质量、悬挂终端刚度和支承电梯轿厢的绳索相关联的固有频率或共振频率。在一些此类系统中，电梯轿厢中的乘客有可以诱发(induce)电梯轿厢的垂直振荡的方式来跳动或跳跃。当这些振荡在系统的固有频率处或接近系统的固有频率时，电梯轿厢可充分地跳动以激活超速调节器，导致电梯轿厢的紧急停止。以此方式停止轿厢会干扰电梯轿厢向其他乘客提供服务的可用性。此外，此类停止常要求机修工来访问现场(site)以允许乘客离开轿厢、重置调节器超速开关、并且可需要在将电梯轿厢安排回到服务中之前重置安全器(safeties)。

发明内容

图示的示例电梯调节器包括至少一个甩块(flyweight)，至少一个甩块构造成在与零速度状态相对应的初始位置和与到达预限定阈值的电梯速度相对应的激活位置之间移动第一距离。偏置构件将至少一个甩块朝初始位置偏置。偏置构件构造成：当电梯速度到达预限定阈值时，允许至少一个甩块到达激活位置。甩块位置构件将至少一个甩块的静止位置(rest position) 设置在初始位置和激活位置之间的零速度状态中。至少一个甩块的运动范围被限制至在静止位置和激活位置之间的第二较短距离。

具有先前段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例包括滑轮(sheave)，该滑轮构造成以与电梯速度相对应的调节器速度来移动。至少一个甩块支承在滑轮上，以用于在运动范围内与滑轮一起移动，并且用于在运动范围内相对于滑轮移动。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，甩块位置构件被紧固到滑轮上。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，甩块位置构件被形成为滑轮的一部分。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，甩块位置构件支承在至少一个甩块上。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，在零速度状态与低于预限定阈值的中间电梯速度之间的电梯速度的第一范围内，至少一个甩块保持在静止位置中。在中间电梯速度和预限定阈值之间的电梯速度的第二范围内，至少一个甩块逆着偏置构件的偏置而在静止位置和激活位置之间移动。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，偏置构件包括弹簧，弹簧具有弹簧常数和长度来诱发张力，该张力选定为以下列方式来抵抗至少一个甩块从初始位置到激活位置的移动：如果电梯速度到达限定阈值，则允许至少一个甩块到达激活位置。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，弹簧具有与在初始位置中的至少一个甩块相对应的第一长度，第一长度对应于第一诱发张力，当至少一个甩块在静止位置中时，弹簧被拉伸到第二长度，第二长度长于第一长度，第二长度与比第一诱发张力更高的第二诱发张力相对应，当至少一个甩块在激活位置中时，弹簧被进一步拉伸到第三长度，并且第三长度长于第二长度。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，至少一个甩块包括多个甩块，并且甩块位置构件包括对应的多个位置构件，多个位置构件防止相应的甩块从静止位置朝初始位置移动。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，甩块位置构件建立静止位置，其中，在相关联的电梯轿厢在选定的频率范围内的移动期间，偏置构件抵抗至少一个甩块的移动。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，初始位置在距调节器的旋转中心第一径向距离处，静止位置在距旋转中心第二径向距离处，第二径向距离大于第一径向距离，激活位置在距旋转中心第三径向距离处，并且第三径向距离大于第二径向距离。

电梯调节器的图示性示例实施例包括至少一个甩块，至少一个甩块构造成响应于电梯速度到达预限定阈值速度而移动到激活位置中。弹簧使至少一个甩块偏置离开激活位置。弹簧具有弹簧常数和初始长度，构造成控制至少一个甩块进入激活位置中的移动。在零速度状态中，弹簧被设置至第二长度。在零速度状态和低于预限定阈值速度的中间电梯速度之间的电梯速度的第一范围内，至少一个甩块保持在与第二长度相对应的静止位置中。在中间电梯速度和预限定阈值速度之间的电梯速度的第二范围内，当至少一个甩块逆着弹簧的偏置在静止位置和激活位置之间移动时，弹簧被拉长到比第二长度更长的第三长度。

在具有先前段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，弹簧构造成：当电梯速度到达预限定阈值速度时，允许至少一个甩块到达激活位置。

具有先前两个段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例包括甩块位置构件，甩块位置构件将至少一个甩块的静止位置设置在零速度状态中。静止位置对应于弹簧的第二长度。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，至少一个甩块的移动被限制至在静止位置和激活位置之间的运动范围。运动范围对应于在第二长度和第三长度之间的弹簧长度。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，至少一个甩块包括多个甩块，弹簧包括对应的多个弹簧，并且弹簧中的每一个均与甩块中的相应的一个联接。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，甩块位置构件建立静止位置，其中，在相关联的电梯轿厢在选定的频率范围内的移动期间，弹簧抵抗至少一个甩块的移动。

在具有先前段落中任一段落的电梯调节器的一个或多个特征的示例实施例中，弹簧的初始长度对应于至少一个甩块处于(situate)距调节器的旋转中心第一径向距离处，弹簧的第二长度对应于至少一个甩块处于距旋转中心第二径向距离处，第二径向距离大于第一径向距离，弹簧的第三长度对应于至少一个甩块处于距旋转中心第三径向距离处，并且第三径向距离大于第二径向距离。

从下列详细描述，至少一个示例实施例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简要描述如下。

附图说明

图1示意性地图示了电梯系统的选定的部分，包括根据本发明的实施例来设计的调节器。

图2概略性地图示了根据本发明的实施例来设计的调节器装置。

图3示出了在一个情况下的图2的实施例的选定的部分。

图4示出了在另一个情况下的图3的特征。

图5示出了在另一个情况下的图2和3的特征。

具体实施方式

本发明的实施例提供电梯调节器，该电梯调节器具有更一致的激活速度，并且对电梯轿厢的异常移动(例如，由在电梯轿厢中跳动的乘客引起的振荡或振动)更不敏感。

图1示意性地图示了电梯系统20的选定的部分。基于机器(machine)26和机器制动28的操作，电梯轿厢22处于沿导轨24移动，这以通常已知的方式来发生。调节器30与电梯轿厢相关联，或者以其他方式定位在井道(hoistway)内，以使得调节器30基于电梯轿厢22的移动速度来操作。在电梯速度超过预限定阈值的情况下，调节器30发起安全制动器32的应用，来使电梯轿厢22停止。

图2图示了调节器30的示例实施例。多个甩块34、36和38支承在滑轮40上，以在电梯轿厢22沿导轨24垂直地移动时与滑轮40一起围绕中心旋转轴线42旋转。甩块34、36和38构造成响应于增大的电梯速度而以增大的量来径向向外移动。

多个弹簧44、46和48分别与甩块34、36和38联接。弹簧44、46和48是偏置构件，分别使甩块34、36和38径向向内偏置，并抗拒甩块的径向向外运动，以控制甩块在不同的电梯速度下的相应位置。

弹簧44、46和48具有诱发张力的选定的弹簧常数和初始长度，张力与甩块34、36和38的构造组合，控制甩块的径向移动以移动到激活位置中，其中，当电梯速度到达预选择或预限定阈值速度时，甩块中的至少一个通过与开关触点52产生使开关50的电气状态改变的接触来激活开关50。如果电梯轿厢速度到达阈值，则开关50操作，以发起机器制动28的制动应用，以使电梯轿厢22停止。

尽管图2的示例包括开关激活来发起机器制动的应用，其他实施例包括激活机械连杆来发起安全器32的应用的调节器30。

调节器30包括多个甩块位置构件60，甩块位置构件60设置或限定相应的甩块34、36和38的静止位置。在零速度状态下，甩块34、36和38在静止位置中，静止位置至少部分地由甩块位置构件60限定。在零速度状态和小于预限定阈值的中间速度之间的电梯速度的第一范围期间，甩块34、36和38保持在静止位置中。当电梯速度在中间速度和预限定阈值速度之间的第二范围中时，甩块34、36和38逆着相应的弹簧44、46和48的偏置而朝激活位置移动。将甩块34、36和38维持在由甩块位置构件60设置或至少部分地由甩块位置构件60限定的静止位置中提高了调节器30的稳定性，并避免了错误的致动情形，在错误的致动情形中，甩块34、36和38可响应于导致电梯轿厢22的跳动或垂直振荡的异常乘客行为(APB)而移动到激活位置中。

例如，包括在电梯轿厢22中跳动的APB可诱发电梯轿厢22的振动或振荡，这可导致甩块34、36、38向外移动到激活位置中，使开关触点52致动，就像电梯轿厢22在高于预限定阈值速度的速度下移动那样。在一些电梯系统中，在2.5Hz至5Hz的频率范围中的APB可引起甩块34、36和38的足够的移动，以到达激活位置并接触开关触点52。利用甩块位置构件60，调节器30更加稳定，并且甩块34、36、38即使在APB状态期间也保持在静止位置中或非常接近静止位置，这使开关50的错误致动最小化或避免了开关50的错误致动。甩块位置构件60以及使甩块34、36和38处于静止位置中的方式有效地防止了错误致动，并且确保甩块34、36和38仅在电梯轿厢22已实际上超过预限定阈值速度时才到达激活位置。

图3图示了调节器30的选定的部分，包括甩块34、36和38以及弹簧48。如可从图3领会的那样，甩块34、36和38上的各自的参考位点(location)在距旋转轴线42第一距离D1处。图3中示出的甩块34、36和38的位置对应于具有初始长度L1的弹簧。弹簧44、46和48的初始长度是诱发第一张力的设计长度，并且与弹簧常数一起控制甩块响应于调节器30的旋转的移动，以使得甩块在期望的或设计的阈值速度下到达激活位置。如果未在调节器30上提供甩块位置构件60，则图3中示出的位置对应于甩块34、36和38相对于旋转轴线42的布置。图3中示出的位置在此说明书内被称为初始位置，包括第一径向距离D1、初始弹簧长度L1和第一诱发张力。

图4图示了甩块34、36和38相对于旋转轴线42的位置或布置，其中甩块位置构件60就位。图4中并未图示甩块位置构件60，以简化图示。甩块34、36和38在图4中的静止位置中，带有在各个甩块上的参考位点与旋转轴线42之间的第二径向距离D2。第二径向距离D2大于图3中示出的第一径向距离D1。

在甩块34、36和38位于图4(和图2)中示出的静止位置中的情况下，弹簧48(以及未在图4中具体地图示的弹簧44和46)的弹簧长度为第二长度L2。在甩块34、36和38位于静止位置中的情况下，相应的弹簧被部分拉伸或伸长超过初始长度L1而达到第二长度L2。在弹簧在此第二长度下的情况下，诱发了第二张力，并且弹簧提供了偏置，这在电梯速度的第一范围期间(如，在零与中间速度之间)将相应的甩块维持在静止位置中。第二诱发张力高于第一诱发张力。

当电梯速度超过中间速度并接近预限定阈值速度时，甩块34、36和38逆着相应弹簧的偏置来移动到图5中所展示的激活位置中。在激活位置中，相应的甩块上的参考位点处于距旋转轴线42第三径向距离D3处。第三径向距离D3大于第二径向距离D2。在激活位置中，相应的弹簧被伸长或拉伸到第三长度L3，第三长度L3大于第二长度L2。图5中仅示出了弹簧48，尽管本领域技术人员将理解示例实施例中的弹簧中的全部将如何类似地被伸长到第三长度L3。

甩块位置构件60将甩块34、36和38的运动范围限制到D3和D2之间的差的距离。该运动范围是在比D3和D1之间的差更短的距离上。类似地，弹簧44、46和48的伸长或拉伸的范围被限制到在L3和L2之间的差，而不是L3和L1之间的较长的差。即使甩块和弹簧的组合被设计或初始选择为允许在初始位置和静止位置之间的移动，但是使甩块34、36和38在电梯速度的第一范围之内在静止位置中维持不动(stationary)增强了调节器操作的稳定性和一致性。

通过使弹簧44、46和48预拉伸到与第二诱发张力相对应的第二长度L2并使甩块34、36和38保持在至少部分地由甩块位置构件60来限定的静止位置中，降低或消除了调节器30的共振，否则，调节器30可对导致电梯轿厢22的跳动或垂直振荡的APB做出反应。甩块位置构件60有效地使弹簧44、46和48不会对此类电梯轿厢22的振荡产生响应。与此同时，弹簧44、46和48以及相应的甩块34、36和38能够响应于靠近预限定阈值速度的电梯速度，以使得调节器30如预期的那样操作，以在电梯超速状态的情况下发起机器制动激活。

在一些示例实施例中，甩块位置构件60被紧固到调节器30的滑轮40的一部分上。一些实施例包括作为相应的甩块34、36和38的一部分而形成的甩块位置构件60。在其他示例实施例中，甩块位置构件60被分别紧固到甩块34、36和38上。

甩块位置构件60可采用多种形状。一个示例实施例包括大体上矩形形状的停止器。另一个示例实施例包括大体上圆柱形形状的停止器。在此类实施例中，甩块位置构件60由刚性材料(例如，塑料)来制成。不同实施例中的甩块位置构件60具有不同的几何形状，并且由不同的材料制成。为特定实施例选定的材料具有足够的刚性，而不会引入可观的质量，以使得甩块位置构件60不会干扰调节器30的预期的离心操作。

对于在零速度状态和低于阈值调节器激活速度的中间速度之间的电梯速度的第一范围而言，包括甩块位置构件60并使甩块34、36和38处于初始位置和激活位置之间的静止位置中，有助于实现更可靠的调节器操作并且避免响应于例如由APB引起的电梯轿厢的垂直振荡或跳动而由调节器发起的制动应用。

根据本发明的实施例来设计的调节器将以以下方式来操作：在朝向激活位置的任何移动发生之前，对于更高百分比的电梯收缩(contract)速度，甩块在静止位置中保持不动。在一些实施例中，以上提及的中间速度略低于阈值速度。一些实施例包括：甩块34、36和38在静止位置中保持不动，直到到达阈值速度，此时，甩块移动到激活位置中以发起制动应用。

先前的描述本质上是示例性的，而非限制性的。例如，与图示的示例实施例相比，甩块的数量和类型以及甩块位置构件的位点可为不同的。对于本领域技术人员来说，对所公开的示例的变化和修改可变得显而易见，而并非必定偏离本发明的实质。给予本发明的法律保护范围仅通过研究下列权利要求来确定。

Claims

1.一种电梯调节器，包括：

至少一个甩块，所述至少一个甩块构造成在与零速度状态相对应的初始位置和与到达预限定阈值的电梯速度相对应的激活位置之间移动第一距离；

偏置构件，所述偏置构件使所述至少一个甩块朝向所述初始位置偏置，所述偏置构件构造为：当所述电梯速度到达所述预限定阈值时，允许所述至少一个甩块到达所述激活位置；以及

甩块位置构件，所述甩块位置构件将所述至少一个甩块的静止位置设置在所述初始位置和所述激活位置之间的零速度状态中，以使得所述至少一个甩块的运动范围被限制到在所述静止位置和所述激活位置之间的第二较短距离。

2.根据权利要求1所述的电梯调节器，包括滑轮，所述滑轮构造成在与所述电梯速度相对应的调节器速度下移动，并且其中

所述至少一个甩块支承在所述滑轮上，以用于与所述滑轮一起移动并且用于在所述运动范围内移动。

3.根据权利要求2所述的电梯调节器，其中所述甩块位置构件被紧固到所述滑轮上。

4.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中所述甩块位置构件形成为所述甩块的一部分。

5.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中所述甩块位置构件支承在所述至少一个甩块上。

6.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中

在所述零速度状态和低于所述预限定阈值的中间电梯速度之间的电梯速度的第一范围内，所述至少一个甩块保持在所述静止位置中；并且

在所述中间电梯速度和所述预限定阈值之间的电梯速度的第二范围内，所述至少一个甩块逆着所述偏置构件的偏置而在所述静止位置和所述激活位置之间移动。

7.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中

所述偏置构件包括弹簧，所述弹簧具有弹簧常数和诱发张力的长度；并且

所述弹簧常数选择为：如果所述电梯速度到达所述预限定阈值，则以允许所述至少一个甩块到达所述激活位置的方式来抵抗所述至少一个甩块从所述初始位置至所述激活位置的移动。

8.根据权利要求7所述的电梯调节器，其中

所述弹簧具有与在所述初始位置中的所述至少一个甩块相对应的第一长度；

所述第一长度对应于第一诱发张力；

当所述至少一个甩块在所述静止位置中时，所述弹簧被拉伸到第二长度；

所述第二长度长于所述第一长度；

所述第二长度对应于第二诱发张力；

所述第二诱发张力高于所述第一诱发张力；

当所述至少一个甩块在所述激活位置中时，所述弹簧被进一步拉伸到第三长度；并且

所述第三长度长于所述第二长度。

9.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中

所述至少一个甩块包括多个甩块；并且

所述甩块位置构件包括对应的多个位置构件，所述对应的多个位置构件防止相应的甩块从所述静止位置朝所述初始位置移动。

10.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中

所述甩块位置构件建立所述静止位置，其中，在相关联的电梯轿厢在选定的频率范围内的移动期间，所述偏置构件抵抗所述至少一个甩块的移动。

11.根据权利要求1所述的电梯调节器，其中

所述初始位置在距所述调节器的旋转中心第一径向距离处；

所述静止位置在距所述旋转中心第二径向距离处；

所述第二径向距离大于所述第一径向距离；

所述激活位置在距所述旋转中心第三径向距离处；并且

所述第三径向距离大于所述第二径向距离。

12.一种电梯调节器，包括:

至少一个甩块，所述至少一个甩块构造成响应于电梯速度到达预限定阈值速度而移动到激活位置中；以及

弹簧，所述弹簧使所述至少一个甩块偏置离开所述激活位置，所述弹簧具有弹簧常数和初始长度，所述弹簧常数和所述初始长度构造成控制所述至少一个甩块到所述激活位置中的移动，所述弹簧在零速度状态中被设置为第二长度，其中，在所述零速度状态和低于所述预限定阈值速度的中间电梯速度之间的电梯速度的第一范围内，所述至少一个甩块保持在与所述第二长度相对应的静止位置中，并且其中，在所述中间电梯速度和所述预限定阈值速度之间的电梯速度的第二范围内，当所述至少一个甩块逆着所述弹簧的偏置而在所述静止位置和所述激活位置之间移动时，所述弹簧伸长到比所述第二长度更长的第三长度。

13.根据权利要求12所述的电梯调节器，其中，所述弹簧构造成：当所述电梯速度到达所述预限定阈值速度时，允许所述至少一个甩块到达所述激活位置。

14.根据权利要求12所述的电梯调节器，包括甩块位置构件，所述甩块位置构件在所述零速度状态中设置所述至少一个甩块的静止位置，其中，所述静止位置对应于所述弹簧的所述第二长度。

15.根据权利要求14所述的电梯调节器，其中

所述至少一个甩块的移动被限制到在所述静止位置和所述激活位置之间的运动范围；并且

所述运动范围对应于在所述第二长度和所述第三长度之间的弹簧长度。

16.根据权利要求14所述的电梯调节器，其中，所述甩块位置构件支承在所述至少一个甩块上。

17.根据权利要求12所述的电梯调节器，其中

所述至少一个甩块包括多个甩块；

所述弹簧包括对应的多个弹簧；并且

所述弹簧中的各个均与所述甩块中的相应的一个联接。

18.根据权利要求17所述的电梯调节器，其中，所述甩块位置构件建立所述静止位置，其中，在相关联的电梯轿厢在选定的频率范围内的移动期间，所述弹簧抵抗所述至少一个甩块的移动。

19.根据权利要求12所述的电梯调节器，其中

所述弹簧的所述初始长度对应于所述至少一个甩块处于距所述调节器的旋转中心第一径向距离处；

所述弹簧的所述第二长度对应于所述至少一个甩块处于距所述旋转中心第二径向距离处；

所述第二径向距离大于所述第一径向距离；

所述弹簧的所述第三长度对应于所述至少一个甩块处于距所述旋转中心第三径向距离处；并且

所述第三径向距离大于所述第二径向距离。