CN1151966A - 具有转动减震的电梯驱动滑轮 - Google Patents

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Abstract

电梯传动装置激发的振动常常在电梯间中产生干扰噪声。蜗轮传动装置情况下轮齿啮合的频率特别扰人。一个用作减震设备的减震器(4)设置在驱动轴(2)的轴端的端面处，它驱动电梯的驱动滑轮(3)并由传动装置(1)驱动。该减震器主要包括一个质量体和一个弹簧。当减震器在自然频率受到激振时，它以相反的相位振动并平衡激振力。

Description

说明书 具有转动减震的电梯驱动滑轮
本发明涉及一种具有转动减震的电梯驱动滑轮，它具有一个可以利用弹簧件围绕其转动轴线转动的质量体。
从专利说明书DE3532624已知一种驱动滑轮，其中外轮缘支承在轴承上，轴承设置在驱动轴的轮毂上，以避免振动。在轮毂上牢固地设置一个法兰，其上设置带有橡胶件的自由支承的支承臂，它们装入外轮缘的外壳中。外轮缘、环形橡胶件和自由支承的支承臂形成一个装置，它可以转动地支承在轴承上。作用在外轮缘上的转矩通过橡胶件、自由支承的支承臂和法兰传递到轮毂上而后到驱动轴上。外轮缘的轴承使驱动滑轮可以沿切向轻微移动。驱动滑轮的惯性可以通过增大或减小外轮缘的质量而变化。
已知设备的一个缺点是为了避免振动而使用橡胶件。橡胶件的弹性由于老化和疲劳而变化，因而使驱动滑轮的减震性能也变化。费钱地替换橡胶件和重新调整驱动滑轮成为它的不利影响。
这里，本发明提出一种补救办法。如权利要求中叙述的特性，本发明解决了避免已知设备缺点和制造减震设备的任务，该减震设备的减震性能可以容易地调整并不随时间而变化。
可以明显地看出，本发明获得的优点在于驱动滑轮的建造可以与减震设备无关。更为有利的是，已经投入使用的驱动滑轮可以后继地装备根据本发明所述的减震设备并调整到特定的减震性能。
下面参照仅仅例示一种实施例方式的附图更详细地说明本发明。其中：
图1示意地表示一套单元装置，包括一个传动装置、一个设置在具有自由端部的驱动轴上的驱动滑轮和一个起减震设备作用的减震器；
图2表示具有外轴承的图1设备；
图2a表示设置在驱动滑轮的传动侧的端面上的减震器；
图3表示在设有和没有减震器的驱动滑轮处切向加速度的频率响应；
图4表示一种具有辐条状扭转弹簧的减震器；
图5表示图4的减震器的细节；
图6表示一种具有管状扭转弹簧的减震器；
图7和8表示图6的扭转弹簧的细节。
电梯的传传装置激发的振动常在电梯间中产生干扰噪声。在双头和三头蜗杆传动装置的情况下的轮齿啮合频率是特别扰人的。干扰频率的值约为50Hz或75Hz。一个起减震设备作用的减震器包括一个质量体和一个具有下列自然(固有)频率的弹簧：
ft＝1/2π·(c/m)1/2，
式中c(牛顿/米)为弹簧刚性系数而m(公斤)为减震器的质量。弹簧的一端与质量体连接。当作为支点表示的另一端在自然频率处受激振时，该减震器以相反的相位振动并促使支点保持稳定。而后弹簧中的力平衡该激振力。当质量增大时，频率带的宽度随振幅的减小而增大。根据经验，减震器质量等于待稳定的质量的约10％。
在齿轮传动的电梯情况下使用一个转动的减震器，其直径约与驱动滑轮相等并利用一个扭转弹簧与滑轮连接。
在图1至6中，一个电梯的传动装置例如蜗轮传动装置用1表示并与驱动轴2连接。按照图1，驱动轴2有一个自由轴端，该轴端上设置一个驱动滑轮3和减震器4。按照图2，自由轴端被支承在外轴承5上，而减震器4被设置在外轴承5的外部。
驱动滑轮3和减震器4之间的轴部分起弹簧的作用，它在减震器的计算中也必须被考虑为减震弹簧的一部分。从数学上考虑，在每种情况下驱动轴2的终点都在驱动滑轮3处，其中减震器4与驱动轴2同轴地设置在轴端处。
如图2a中所示，减震器4也可以与驱动轴2同轴地设置在驱动滑轮3的传动侧的端面处。减震器4也可以与驱动轴2同轴地设置在驱动滑轮3的轴端一侧的端面处。
图3表示设有和没有减震器4的驱动滑轮处切向加速度的频率响应。在示出的图形中，纵坐标是以db为单位的放大的振幅，横坐标是以赫兹(Hz)为单位的振动频率。齿轮啮合中的滚动缺陷起激振作用。减震器4在例如73.5Hz处使振幅强烈降低。
图4和图5中例示一个具有辐条状扭转弹簧11的转动减震器的实施例。图4表示一个沿图5中A-A线的截面。驱动轴2的轴端6由外轴承5支承，后者由轴承座7保持。轴端6在一个端面6.1处有一个钻孔8，其中拧入螺栓9。该钻孔在制造驱动轴2期间通常已经形成，与驱动单元2是否装有减震器4无关。螺栓9支承一个作为质量体的圆盘10，后者有一个从圆盘10上机加工出来的辐条状扭转弹簧11，它能使圆盘围绕螺栓9的轴线作轻微的运动。弹簧硬度是减震器4的自然频率的共同决定因素。圆盘10被第一螺母12压在隔离件13上，而后者压在轴端6的端面6.1上。螺帽14罩在第一螺母12上，以使转动的第一螺母12不会咬住主体部件和构件。为了精细调整，需要一个微调环15形式的附加质量体，它利用第一螺钉16设置在圆盘10上。
按照图5，该辐条状扭转弹簧11包括辐条17，它们是由圆盘10中的凹槽18形成的。一个凹槽18例如沿圆形延伸近120度并在两端的径向包括延伸部。在这两个延伸部之间的圆盘10残余部分为具有弹簧作用的辐条17。微调环15的第一螺钉16拧入设置在圆盘10上的螺纹19中。
图6表示转动的减震器4的另一个改型的实施例，其中振动频率(也称为阻尼频率)可以调整到例如46Hz和90Hz之间。第一螺母12推动一个管状扭转弹簧20，该弹簧设置在螺栓9上，压靠轴端6的端面6.1。扭转弹簧20能使圆盘10围绕螺栓9的轴线轻微移动。圆盘10的螺纹(未示出)拧在管状扭转弹簧20的外螺纹21上，由此圆盘10可以根据所要的振动频率沿轴向调整到一个距离端面6.1的特定间隔B。当间隔B增大时振动频率减小。为了紧固圆盘10，将一个夹紧螺母22安置在管状扭转弹簧20上，使得距圆盘10存在2至3毫米的空气间隙C。圆盘10和夹紧螺母22利用第二螺钉23拧紧而彼此紧靠并夹紧在扭转弹簧20上。罩子24盖在夹紧螺母22上，以便转动的夹紧螺母22和第二螺钉23不会咬住主体部件或构件。在该改型的实施例中，优点是生产成本低和阻尼频率的调整简单而精确。
图7表示扭转弹簧20的细节而图8表示沿图7中A-A线的截面。扭转弹簧20由一个管状弹簧件25组成，具有外螺纹21和钻孔26以及弹簧底座27，它被螺母12和螺栓9推动而紧靠轴端6的端面6.1。在弹簧件25上至少例如沿轴向设置一个纵向槽28。在实施例的例子中，设置了三个纵向槽28，其中每两个径向轴线29形成一个120度的角30。纵向槽28也能够例如成螺旋形设置在弹簧件25上。纵向槽28减小扭转弹簧20的扭转刚度并增大阻尼频率的调整范围。

Claims (8)

1.具有转动减震的电梯驱动滑轮，它具有一个可以利用弹簧件围绕其转动轴线转动的质量体，其特征在于，该质量体和弹簧件是与电梯驱动滑轮(3)的端面处的驱动轴(2)同轴地设置的。
2.根据权利要求1所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，该质量体是一个圆盘(10)，它利用扭转弹簧(11，20)与驱动轴(2)的端面(6.1)连接。
3.根据权利要求2所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，该圆盘(10)包括起扭转弹簧(11)作用的辐条(17)。
4.根据权利要求3所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，在圆盘(10)上设有形成辐条(17)的凹槽(18)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，提供一个设置在圆盘(10)上的微调环(15)形式的附加质量体以用于精细调整。
6.根据权利要求1所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，提供一个管状扭转弹簧(2)，圆盘(10)设置在其上以便可以沿轴向移动。
7.根据权利要求6所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，在管状扭转弹簧(20)上设置外螺纹(21)，以用于圆盘(10)的沿轴向移动，而在外螺纹(21)上设置一个可以沿轴向移动的夹紧螺母(22)，以用于紧固圆盘(10)。
8.根据权利要求6或7所述的具有转动减震的电梯驱动滑轮，其特征在于，该扭转弹簧(20)包括一个管状弹簧件(25)和一个弹簧底座(27)，其中在弹簧件(25)中设置至少一个纵向槽(28)。
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