CN1966382A - 电梯门系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电梯门系统(1)，包括：电机(12)，垂直轴(10)，和门(2)，所述门(2)在第一端连接于垂直轴以便卷绕在其上以及从其上松开。力传递装置(14)连接门(2)的第二端和补偿装置(20)，由此电机同时地驱动垂直轴(10)和补偿装置(20)，并且其中补偿装置具有可变化的直径。在使用中，当门从垂直轴(10)上松开时，力传递装置同时地卷绕在补偿装置上。因此，不仅垂直轴(10)将推力作用在门上，而且力传递装置将拉力作用在门(2)上。另外，补偿装置(20)具有可变化的直径以在其它事物之间补偿卷绕在垂直轴上的门直径的改变。因此，在操作期间内力传递装置和门的压力可大致被保持为常量。

Description

电梯门系统
技术领域
本发明涉及一种电梯门系统，更具体地，涉及一种包括在开启操作期间卷绕在垂直轴上的门的电梯门系统。
背景技术
这样的电梯门系统从现有技术中众所周知并例如在WO-A2-2005/070807和WO-A2-2005/070808中被说明。每一电梯门通常由不锈钢薄板或相互连接的垂直刚性板形成，典型地由金属加工成。在操作中，当电梯门被开启以及关闭时，多个板条(panel)或薄板以机动卷轴形式卷绕在垂直轴上以及从所述垂直轴松开，由此来自电机的驱动力通过卷轴被传递到门上以提供门的侧向移动。通常，门利用重力或弹簧被偏移至它的关闭位置。所以，为开启门，电机必须产生一定必须克服固有摩擦力的作用力以及重力或弹簧的反作用偏移力以提供必要的加速度。
发明内容
本发明的目的是更有效地使用电机，从而既节约成本需要，又节省了空间需要。
该目的通过一种电梯门系统实现，所述电梯门系统包括：电机；垂直轴；门，所述门在第一端连接于垂直轴以便卷绕在其上或从其上松开；其特征在于所述电梯门系统进一步包括连接门的第二端和补偿装置的力传递装置，由此电机同时地驱动垂直轴和补偿装置，并且其中补偿装置具有可变化的直径。
在使用中，当门从垂直轴松开时，力传递装置同时地卷绕在补偿装置上。因此，不仅垂直轴施加推力在门上，而且力传递装置施加拉力在门上。另外，补偿装置具有可变化的直径以尤其补偿卷在垂直轴上的门的直径的变化。因此，在操作期间力传递装置和门的张力可被保持大致恒定。
优选地，补偿装置为圆锥形的，由此力传递装置被连接于它的大直径部分，并且在使用中，相继以渐小的直径卷绕在其上。在操作期间的任意时间，力传递装置正绕圆锥卷绕的当前直径与门的最外层绕垂直轴卷绕的直径一致，这是有利的。因此，当门的给定长度从垂直轴松开时，力传递装置的相同长度占据在圆锥上。因此，力传递装置和门中的张力在操作期间内被相对地保持恒定。
优选地，力传递装置在圆锥上的相继的卷绕部分之间的节距(pitch)大致等于门的深度。所以，即使力传递装置的深度尺寸大大小于门的深度尺寸，力传递装置和门的张力也可在操作期间相对地保持恒定。在此例子中，金属线、绳索或缆绳适合于用作力传递装置。
在一种实施方式中，补偿装置被安装在垂直轴上。所以，电机仅需要驱动补偿装置和垂直轴之一以确保另一个的同时的旋转。优选地，弹性装置将圆锥和垂直轴相互连接。在系统中提供一些弹性，以便如果例如在关闭操作期间门与障碍物接合，从系统吸收能量，这是有利的。
为最有效地利用可获得的空间，优选地，垂直轴和补偿装置被布置在门口的一侧，并且力传递装置由布置在门口的相对侧的滑轮转向。
根据任一前述技术方案所述的门系统，其中力传递装置中的张力大于或等于作用在门上的加速度和摩擦力的结合。所以，在门系统的操作期间，力传递装置决不会变得松弛。
优选地，第一力传递装置被设置在门的上部分并连接于第一补偿装置，而第二力传递装置被设置在门的下部分并连接于第二补偿装置。为抵消门倾斜的趋势，第二力传递装置的张力应当比第一力传递装置的张力大至少mgs/h，其中m是门板条的质量，g是重力，s是板条的上端相对板条的下端的水平位移，h是板条的高度。
附图说明
下文中将参照附图通过具体实例说明本发明，其中：
图1是根据本发明的电梯门系统的分解透视图；
图2是部分横截面视图，更详细地显示了图1的实施例的补偿装置和垂直轴；和
图3是作用在门的前板条上的力的图示说明。
具体实施方式
图1是合并有轿厢门2的根据本发明的电梯门系统1的概括透视图，所述轿厢门2在使用中被用于控制从建筑物内的楼梯平台通过门口进入到电梯轿厢(未显示)。门2由多个垂直排列或排成行的板条4构成，由于铝出众的强度重量比，每一板条4优选由铝挤压成形。板条4在它们的上下端由柔性带6连接并被在上下导沟(未显示)中引导。带6在一端被连接于安装在门口一侧的卷轴10，所述卷轴10的旋转由电机12控制以开启以及关闭门2。带6的相对端被连接于缆绳14，所述缆绳14由安装在门口另一侧的转向滑轮16转向，并且所述缆绳14被连接于也由电机12所旋转的圆锥卷筒20。在关闭操作中，门2从卷轴10松开或放松开，而缆绳14同时卷绕或拉紧在圆锥卷筒20上。相反地，在开启操作中，门2被卷绕到卷轴10上，同时缆绳14从圆锥卷筒20松开。
图2是穿过图1的卷轴10的上部分的横截面视图。容易理解卷轴10的下部分与此对应。卷轴10设置有中心轴18，所述中心轴18在使用中由电机12驱动。卷轴10和中心轴18由固定支架30上的轴承32可旋转地支承，所述固定支架30固定地安装于电梯轿厢。圆锥卷筒20可旋转地安装在中心轴18上并通过螺旋弹簧24连接于中心轴18。
缆绳14在卷筒20的最大直径上的点14a连接于圆锥卷筒20。在图中，缆绳14和门2两者都从纸平面延伸。
在完全开启位置中，门2成层地完全卷绕在卷轴10上，同时缆绳14从圆锥卷筒20完全地松开并仅在点14a连接于圆锥卷筒20。优选地，卷筒20在点14a处的直径等于在卷轴10上门2的最外层形成的直径。在关闭操作中，由图2中箭头C所示，门2顺序地从卷轴10松开，而缆绳14顺序地卷绕到圆锥卷筒20上的螺旋凹槽22上。旋转凹槽22具有逐渐减小的直径并且优选地，它的节距等于门2的深度D。利用此配置，对于中心轴18的每一次旋转，门2从卷轴10松开的量与缆绳14卷绕到圆锥卷筒20上的量相同。因此，在操作期间，门2和缆绳14中的张力可相对地保持恒定。在图2所示的具体情形下，门2几乎完全地从卷轴10松开，同时缆绳14几乎完全地卷绕到圆锥卷筒20上。
虽然在优选的实施例中，缆绳14在圆锥卷筒20上形成的瞬时直径与外层门2在卷轴10上的直径大致相同，并且螺旋凹槽22的节距P等于门2的深度D，但是容易理解，利用不同的直径和节距可实现相同的恒定张力效果。
图3显示了门系统1中所需要的张力的分析。由于构成门2的板条4的内在性质，在重力作用下板条4有倾斜的趋势。为抵消这种趋势，下缆绳14中的张力Ft2比上缆绳14中的张力Ft1大mgs/h；其中m是门板条4的质量，g是重力加速度，s是由于倾斜板条4的上端相对于板条4的下端的水平位移，h是板条4的高度。
另外，为确保在门系统1的操作期间缆绳14始终被张紧，两缆绳14中的张力Ft应当至少等于作用在门2上的加速度和摩擦力：Ft≥m(a+μg)，其中μ是摩擦系数。
虽然已经具体参照包括多个垂直排列的板条4的门2说明了本发明，但是可以理解，本发明同样可应用于任何能够被卷绕到卷轴10上并从卷轴10上松开的门。尤其是，该门可以以如WO-A2-2005/070807中所披露的板材形式。

Claims (10)

1.一种电梯门系统(1)，包括：
电机(12)，垂直轴(10)，门(2)，所述门(2)在第一端连接于所述垂直轴以便卷绕在所述垂直轴上或从其上松开，其特征在于电梯门系统(1)进一步包括：
力传递装置(14)，该力传递装置(14)将所述门(2)的第二端和补偿装置(20)相互连接，由此电机(12)同时驱动所述垂直轴(10)和所述补偿装置(20)，并且其中所述补偿装置(20)具有变化的直径。
2.根据权利要求1所述的门系统(1)，其中：
所述补偿装置是圆锥(20)，由此所述力传递装置(14)被连接于所述圆锥(20)的大直径部分。
3.根据权利要求2所述的门系统(1)，其中所述圆锥(20)上的所述力传递装置(14)的相继的卷绕部分之间的节距(P)大致等于所述门(2)的深度(D)。
4.根据权利要求2或3所述的门系统(1)，其中：
所述圆锥(20)被安装在所述垂直轴(10)上。
5.根据权利要求4所述的门系统(1)，进一步包括：
将所述圆锥和所述垂直轴相互连接的弹性装置(24)。
6.根据任一前述权利要求所述的门系统(1)，其中：
所述门(2)包括安装于带(6)的多个垂直排列的板条(4)，所述带(6)的第一端被固定于所述垂直轴(10)而所述带(6)的第二端固定于所述力传递装置(14)。
7.根据任一前述权利要求所述的门系统(1)，其中：
所述力传递装置(14)中的张力(Ft)大于或等于作用在所述门(2)上的加速度力(ma)和摩擦力(mμg)的组合。
8.根据任一前述权利要求所述的门系统(1)，其中：
第一力传递装置(14)设置在所述门(2)的上部分并连接于第一补偿装置(20)，并且第二力传递装置(14)设置在所述门(2)的下部分并连接于第二补偿装置(20)。
9.根据权利要求8所述的门系统(1)，其中：
所述第二力传递装置的张力(Ft2)大于所述第一力传递装置的张力(Ft1)。
10.根据权利要求9所述的门系统(1)，其中：
所述第二力传递装置的张力(Ft2)比所述第一力传递装置的张力(Ft1)大mgs/h，其中m是门板条(4)的质量，g是重力加速度，s是所述板条(4)的上端相对于所述板条(4)的下端的水平位移，h是所述板条(4)的高度。
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