CN205397800U - 电梯轿厢的稳定机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电梯轿厢的稳定机构，包括：基座，用于与电梯桥厢相对固定，基座上固定有竖直导向装置；承载架，与所述竖直导向装置滑动配合；近程电磁铁，滑动安装在所述承载架上；推动电磁铁，用于带动近程电磁铁滑向导轨；阻尼器，一端与所述承载架连接，另一端与所述基座连接。本实用新型采用阻尼器来减缓电梯轿厢载荷迅速变化时所产生的垂直晃动，稳定机构阻尼器并不提供阻力，所以即使近程电磁铁释放不在与导轨磁力吸合，也不会对电梯轿厢产生明显冲击。

Description

电梯轿厢的稳定机构

技术领域

本实用新型涉及电梯技术及制造领域，具体涉及一种轿厢稳定机构。

背景技术

电梯的普遍使用给人们的生活带来了很大便利，与此同时，电梯的舒适性能也日益受到关注。

目前随着建筑提升高度不断的提高，大提升高度的电梯也越来越多的运用于市场。电梯轿厢时依靠曳引媒介，悬挂于井道中，在提升高度大时，曳引媒介的弹性增大，轿厢在装载/卸载乘客时会出现短时间的下沉与晃动。这给乘客带来了不良的乘梯体验。为缓解这一问题，电梯厂商往往会增加曳引媒介来提高系统钢性，但会带来大幅度的成本增加。

因此迫切需要一种结构简单，成本较低的稳定机构。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出了一种电梯轿厢的稳定机构。解决了现有技术通过增加曳引媒介来提高系统钢性，所导致大幅度成本增加的问题。

本实用新型采取的技术方案如下：

本实用新型公开的第一种电梯轿厢的稳定机构，该电梯轿厢的稳定机构用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨配合，稳定机构包括：

基座，用于与电梯桥厢相对固定，基座上固定有竖直导向装置；

承载架，与所述竖直导向装置滑动配合；

近程电磁铁，滑动安装在所述承载架上；

推动电磁铁，用于带动近程电磁铁滑向导轨；

阻尼器，一端与所述承载架连接，另一端与所述基座连接。

稳定机构相对于增加曳引媒介来提高系统钢性而言，能够大大节约成本。

除了通过增加曳引媒介来提高系统钢性来进行增稳外，现有技术中有通过磁力进行稳定的机构，其原理是在电梯轿厢停靠后，门打开之前，通过电磁吸力，在导轨与机构之间产生摩擦力，阻止电梯轿厢晃动；在电梯轿厢门关闭后，电梯轿厢重新运行之前，撤销电磁吸力，消除摩擦力，让电梯正常运行。现有技术还有通过电机带动的一对齿轮对导轨进行夹紧。以上两种方法的共同特点是，机构提供了一个恒定的摩擦阻力，对电梯轿厢上下晃动进行阻止。其缺陷在于，当恒定的摩擦力过小时，稳定效果不明显，乘客仍会感觉到轿厢的强烈下沉；当摩擦力过大时，在电梯轿厢启动前摩擦力会被撤销掉，失去摩擦力的电梯轿厢再次晃动，以达到新的平衡状态。其次，在电梯的生命周期内，摩擦材料会经历上百万次的反复摩擦，为保证其寿命及稳定性，选型非常困难；或采用常用的摩擦材料，但需要定期更换。

本申请采用阻尼器来减缓电梯轿厢载荷迅速变化时所产生的垂直晃动，稳定机构使用时，通过推动电磁铁带动近程电磁铁与导轨贴合，近程电磁铁与导轨通过磁力吸合，稳定机构工作时其摩擦阻力并不来源于近程电磁铁与导轨之间的相对滑动，而是阻尼器的液压或气压阻力，当电梯轿厢与导轨之间产生速度明显的相对运动时，承载架与基座相对运动，近程电磁铁不动，阻尼器运动，同时阻尼器能提供较大的反作用力，促使电梯轿厢快速平复，而当轿厢与导轨相对静止时，阻尼器并不提供阻力，所以即使近程电磁铁释放不在与导轨磁力吸合，也不会对电梯轿厢产生明显冲击。

实际运用时，阻尼器可以采用，但不限于以下种类的阻尼器来：

1)双向阻尼器，减少对轿厢上升与下降的晃动；

2)速度敏感性阻尼器，在相对运动速度大时，提供显著的阻尼力，在相对运动速度小时，提供微弱的阻尼力；

3)可调式的阻尼器，由于温度会对阻尼器的速度-阻力关系构成影响，可以选择可调式的阻尼器，便于工地根据当前情况来调整。

承载架与固定在基座上的竖直导向装置滑动配合，以基座为参照物，除可以延井道深度方向(y方向)平动以外，承载架其他的自由度均被限制。实际运用时，竖直导向装置可以采用，但不限于以下方式来：

1)平动直线导轨，

2)一对竖向布置的截面圆形为滑动轴承，其外圈可以延轴向运动，

3)一个竖向布置的截面非圆形的滑动轴承，其外圈可以延轴向运动，但不可以延轴向转动，

实际运用时承载架与基座上宜设置有防脱落的二次保护设计，即使在竖直导向装置被破坏的情况下，承载架不会脱离基座。

本申请的推动电磁铁可采用普通牵引式电磁铁，也可采用比例电磁铁，前者的电磁力随行程而明显增大，会引起近程电磁铁冲击导轨，产生噪音，后者的输出力的大小较为稳定，可以明显降低冲击，减少噪音。

当采用普通近程电磁铁时，动作顺序有以下三种方案，

1)近程电磁铁和推动电磁铁同时通电，近程电磁铁贴近并吸附导轨，近程电磁铁和推动电磁铁同时失电，脱离。特点如下：控制简单；两个电磁铁同时得电时，加大了吸附时的冲击，所以噪音较大；推动电磁铁处于长时间得电的状态，容易发生过热。

2)近程电磁铁和推动电磁铁同时通电，近程电磁铁贴近并吸附导轨，仅近程电磁铁通电维持吸附，近程电磁铁失电，脱离。特点如下：解决了推动电磁铁过热的问题。

3)推动电磁铁得电，近程电磁铁靠近导轨，近程电磁铁得电发生吸附，推动电磁铁失电，近程电磁铁失电，脱离。特点如下：解决了吸附噪音和推动电磁铁过热的问题，逻辑控制略显复杂。

当选用失电型近程电磁铁与双向近程电磁铁时，逻辑与以上类似。区别在于电磁铁自身的动作特性。

除普通的近程电磁铁外，亦可采用失电型近程电磁铁来替代，其优点在于：由永磁体来提供与导轨之间的吸附力，而在需要释放时，只需要对其通电，电磁铁的磁场与永磁体的磁场相互抵消，从而实现消除吸附力。而在不工作情况下，近程电磁铁与导轨之间有足够的间隙，来保证永磁体的吸附力远小于横向复位弹簧的保持力。

亦可选用双向式近程电磁铁，在失电时，电磁铁对贴近物体的吸附力由永磁体提供，在正向得电时，永磁体与电磁磁力同向叠加，提供更大的吸附力，在反向得电时，永磁体与电磁磁力反向抵消，对外则没有吸附力。选用双向式近程电磁铁，可以以小电流获取更大的吸附力，在释放时，只需要反响通电，即可消除吸附力。

近程电磁铁与导轨之间产生合适的摩擦力，一方面能应对普通装载工况下的轿厢晃动，另一方面在轿厢受到非正常工况，短时急剧下沉时，阻尼力超过最大静摩擦力，而近程电磁铁与导轨之间产生滑移。以保护阻尼器。

实际运用时，可以通过设置相应元件来反馈稳定机构的状态，如若出现装置状态异常，由适当的策略来提醒故障或暂停工作。方案包含但不限于以下方式：

1)在承载架于近程电磁铁之间可设置一行程开关；

2)在近程电磁铁内设置磁场感应元件，通过磁场强度的变化来识别近程电磁铁是否吸附在导轨上；

3)一对触点，突出在近程电磁铁的吸附面上，在近程电磁铁吸附导轨时，被导轨的金属表面短接。

由于稳定机构是否被触发不易被直接探测，在为了电梯调试方便，可以在稳定机构外侧的显眼位置设置一个或更多的状态指示灯。来表示近程电磁铁的通断状态和稳定机构是否有效工作。

可选的，承载架还安装有横向导向装置，所述近程电磁铁与横向导向装置配合。

横向导向装置能使近程电磁铁在承载架上延x方向移动(x方向与y方向垂直)，为了实现导向功能，横向导向装置可以采用单不限于以下四种方式：

1)一对横向布置的圆形截面的导柱与导套组合，其中，导柱与近程电磁铁相对固定，导套与承载架相对固定，或者导柱与承载架相对固定，导套与近程电磁铁相对固定；

2)至少一个横向布置的非圆形截面的导柱与导套组合，导柱与近程电磁铁相对固定，导套与承载架相对固定，或者导柱与承载架相对固定，导套与近程电磁铁相对固定；

3)承载架上的两个折边用于限制近程电磁铁在y方向的自由度，近程电磁铁的上下两端布置有两个限位轴，限位轴与承载架相对固定，限位轴用于限制近程电磁铁在z方向的自由度(x方向、y方向以及z方向两两相互垂直)。实际操作时，限位轴与近程电磁铁之间可以是滑动摩擦，也可在限位轴安装上轴承，来减少移动时的摩擦力。

4)承载架上的两个折边用于限制近程电磁铁在y方向的自由度，在电磁铁上设置一个横向的腰孔，一根限位轴穿过腰孔固定在承载架上，来限制近程电磁铁在z方向的自由度。同样，也可在限位轴安装上轴承以减少摩擦。

电梯导轨角度上会有在安装误差，为了能否让近程电磁铁有微小的偏转自由，它与横向导向机构间并非采用完全固联，而是设计为一个有间隙的轴孔配合

可选的，所述横向导向装置包括设置在近程电磁铁上的安装槽以及与安装槽配合的横向限位轴，所述安装槽与横向限位轴间隙配合，且间隙处填充有弹性材料。

这种结构能适用导轨的常见安装误差，这种结构形式能容忍电磁铁有微弱的转动。

可选的，还包括：

横向复位弹簧，用于使近程电磁铁复位，远离导轨表面；

竖向复位弹簧，用于使承载架复位。

竖向复位弹簧在承载架离开初始位置后，提供复位力，其复位力远小于近程电磁铁的提供的摩擦力，不会在稳定机构释放时，使电梯轿厢产生抖动，且对电梯的再平层不会产生明显影响，但仍能在稳定机构释放后，将承载架缓慢的回复到回初始位置。

实际运用时，竖向复位弹簧包含以下布置方式，但不限于以下方式

1)采用两个弹簧相互作用，在原始位置无限位装置。

2)采用两个弹簧相互作用，在原始位置有限位装置。

3)采用一个压缩弹簧将滚轮推向一个竖直方向的V型块。

竖向复位弹簧在作用时需要克服阻尼器的阻尼力以及活塞与缸壁之间的摩擦力，阻尼力在低速度时会很小，所以摩擦力会较为明显。所以采用方案1缺点是，其原始位置的附近会有一段区间，受到两个弹簧的推力加上承载架的自重，三者矢量和不足以克服阻尼器的摩擦力，所以每一次回位时，承载架无法准确的回到原始位置，所以装置更容易达到位移极限，与限位销发生作用。采用方案2或3能解决这一问题，能使承载架能准确的返回原始位置，方案2和方案3相比，方案2的设计空间更紧凑。

横向复位弹簧用于在近程电磁铁释放时，将近程电磁铁移动到初始位置，脱离导轨，横向复位弹簧可以采用但不限于以下方式：

1)连接在近程电磁铁上与承载架上的压缩弹簧。

2连接在近程电磁铁上与承载架上的片式弹簧。

3)连接在近程电磁铁上与承载架上的拉伸弹簧。

由于需要对称布置来是了上下两端的受力平衡，更有利于近程电磁铁平动，可以将以上方案设置成沿横向中心轴对称的两个。

可选的，所述近程电磁铁面向导轨的一侧固定有摩擦片。

相比铁与铁之间的较低的静摩擦力，为加大与导轨之间的摩擦力，宜采用高摩擦系数的摩擦片贴附于近程电磁铁的吸附面上。

为了在导轨上获取稳定支撑力，通过激活近程电磁铁吸附导轨，近程电磁铁的特点是，在贴近吸附目标时，可以以很小的电流产生很大的吸附力。同样是采用了电磁吸力为正压力来提供摩擦力，而本方案中，电磁铁直接吸附在导轨的一侧，在导轨一侧与电磁铁产生封闭磁场，摩擦片固定于电磁铁的表面，导轨作为衔铁，表面上不需再附加摩擦片。

可选的，所述阻尼器与近程电磁铁分别设置在导轨的两侧。

这样设置是为了降低竖向导向装置受到的扭矩，能够尽可能减少近程电磁铁工作面与阻尼器中心的距离，此时可以有效地减少扭矩力臂长度。

可选的，所述推动电磁铁包括：

气缸，包括一空腔，所述空腔包括依次交接的第一圆柱状侧壁、过渡侧壁以及第二圆柱状侧壁，其中，第一圆柱状侧壁的内径大于所述第二圆柱状侧壁的内径；

活塞杆，滑动设置在所述空腔内，活塞杆包括与第一圆柱状侧壁配合的大径部以及与所述第二圆柱状侧壁配合的小径部，所述小径部用于穿出气缸与所述近程电磁铁配合。

在推动电磁铁的空腔内，封闭的空腔通过狭窄的间隙与外界联通，当电磁铁顶出时，空腔内的空气形成的阻力能有效降低电磁铁顶出的速度，实现缓慢的贴合，能够有效减少近程电磁铁的吸附噪音。

采用具有微小间隙联通外界的空腔作为缓冲，减缓近程电磁铁吸附贴近导轨时所产生的噪音；实际运用时，该结构也可以与横向导向装置组合成一体。

可选的，所述承载架与基座之间设有限位装置，所述限位装置包括设置在基座上的竖直设置的条形限位孔，以及固定在承载架上有限位销，所述限位销伸入条形限位孔中。

通过设置限位装置，能够避免因电梯在平层失效，承载架的竖向位移量超过阻尼器极限位置的情况出现。

在轿厢门打开的情况下被电梯控制系统提供的信号所激发，并在轿厢们关门时复原。由于大提升的电梯，轿厢的晃动在低楼层时更为明显，控制系统亦可有选择性的提供激发信号，如仅在停靠在低楼层时才激发装置

控制系统也可采用更加有针对性的方式来控制装置的启停，如在启动再平层的过程中释放装置，以达到更高的平层进度，在电梯准备下一次运行时，先释放装置，再读取电梯内载荷重量，以获取更准确的载重信息。

当一个稳定系统无法满足电梯轿厢晃动时的阻尼力需求时，可以设置多个稳定装置协同工作。控制系统可以选择性触发其中任意一个或多个装置，来获取恰当的阻尼力。

本申请的稳定机构亦可用于载货电梯，减少重载小车进出轿厢时，轿厢缓慢的晃动，而不会远离平层区域。此时需要采用更大吸力的近程电磁铁和作用力更大的阻尼器。其原理与上述原理相同。

本实用新型还公开了第二种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨配合，稳定机构包括：

承载架，与电梯桥厢相对固定；

近程电磁铁，滑动安装在所述承载架上，用于吸合在导轨表面；

推动电磁铁，用于带动近程电磁铁滑向导轨。

采用近程电磁铁与导轨之间的吸力，来提高轿厢晃动时受到的阻尼，以减少轿厢晃动。

可选的，还包括横向复位弹簧，所述横向复位弹簧用于使近程电磁铁复位，远离导轨表面。

可选的，所述近程电磁铁面向导轨的一侧固定有摩擦片。

电磁铁直接吸附在导轨的一侧，在导轨一侧与电磁铁产生封闭磁场，摩擦片固定于电磁铁的表面，导轨作为衔铁，表面上不需再附加摩擦片。

本实用新型还公开了另一种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨配合，稳定机构包括：

基座，用于与电梯桥厢相对固定，基座上固定有横向导向装置；

承载架，与所述横向导向装置滑动配合，承载架上固定有竖直导向装置；

近程电磁铁，滑动安装在竖直导向装置上；

阻尼器，与所述近程电磁铁相对固定，阻尼器的两端分别与承载架连接；

推动电磁铁，用于推动承载架向导轨一侧运动，使近程电磁铁与导轨贴靠。

可选的，还包括用于使阻尼器复位的竖向复位弹簧。

可选的，由于阻尼器的末端对于基座支撑面有滑动，为了避免横向的滑动阻力对阻尼器的寿命构成影响，阻尼器的两端可以设置了滚动轴承来降低横向阻力。

本实用新型的有益效果是：采用阻尼器来减缓电梯轿厢载荷迅速变化时所产生的垂直晃动，稳定机构使用时，通过推动电磁铁带动近程电磁铁与导轨贴合，近程电磁铁与导轨通过磁力吸合，稳定机构工作时其摩擦阻力并不来源于近程电磁铁与导轨之间的相对滑动，而是阻尼器的液压或气压阻力，当电梯轿厢与导轨之间产生速度明显的相对运动时，承载架与基座相对运动，近程电磁铁不动，阻尼器运动，同时阻尼器能提供较大的反作用力，促使电梯轿厢快速平复，而当轿厢与导轨相对静止时，阻尼器并不提供阻力，所以即使近程电磁铁释放不在与导轨磁力吸合，也不会对电梯轿厢产生明显冲击。

附图说明：

图1是本实用新型电梯轿厢的稳定机构内部主视图；

图2是本实用新型电梯轿厢的稳定机构的立体图；

图3是图2局部剖切后的示意图；

图4是本实用新型电梯轿厢的稳定机构内部俯视图；

图5是推动电磁铁的局部示意图；

图6是横向导向装置第一种结构的示意图；

图7是横向导向装置第二种结构的示意图；

图8是横向导向装置第三种结构的示意图；

图9是横向导向装置第四种结构的示意图；

图10是近程电磁铁的示意图；

图11是本实用新型实施例2的结构示意图；

图12是本实用新型实施例3的结构示意图。

图中各附图标记为：

1、电梯桥厢，2、导轨，3、基座，4、承载架，5、横向导向装置，6、推动电磁铁，7、横向复位弹簧，8、近程电磁铁，9、阻尼器，10、竖向复位弹簧，11、条形限位孔，12、限位销，13、竖直导向装置，14、气缸，15、活塞杆，16、第一圆柱状侧壁，17、空腔，18、过渡侧壁，19、第二圆柱状侧壁，20、大径部，21、小径部，22、导柱，23、导套，24、限位轴，25、腰孔，26、安装槽，27、横向限位轴，28、滚动轴承。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

实施例1

XYZ方向定义一下

如图1～4所示，一种电梯轿厢的稳定机构，该电梯轿厢的稳定机构用于安装在电梯桥厢1上，与电梯的导轨2配合，稳定机构包括：

基座3，用于与电梯桥厢1相对固定，基座3上固定有竖直导向装置13；

承载架4，与竖直导向装置13滑动配合；

近程电磁铁8，滑动安装在承载架4上；

推动电磁铁6，用于带动近程电磁铁8滑向导轨2；

阻尼器9，一端与承载架4连接，另一端与基座3连接。

本实施例实际运用时，基座可以安装在电梯桥厢1的顶部或底部。

实际运用时，阻尼器9可以采用，但不限于以下种类的阻尼器来：

1)双向阻尼器，减少对电梯轿厢上升与下降的晃动；

2)速度敏感性阻尼器，在相对运动速度大时，提供显著的阻尼力，在相对运动速度小时，提供微弱的阻尼力；

3)可调式的阻尼器，由于温度会对阻尼器的速度-阻力关系构成影响，可以选择可调式的阻尼器，便于工地根据当前情况来调整。

本实施例中定义竖直方向为Y方向(即导轨的长度方向)，出自于导轨侧壁的以及垂直Y方向的为X方向，X方向、Y方向以及Z方向，两两相互垂直。本实施例承载架4除可以延y方向运动以外，承载架4其他的自由度均被限制。

实际运用时，竖直导向装置13可以采用，但不限于以下方式来：

1)平动直线导轨，本实施例就是采用这种结构。

2)一对竖向布置的截面圆形为滑动轴承，其外圈可以延轴向运动。

3)一个竖向布置的截面非圆形的滑动轴承，其外圈可以延轴向运动，但不可以延轴向转动。

实际运用时承载架4与基座3上宜设置有防脱落的二次保护设计，即使在竖直导向装置被破坏的情况下，承载架不会脱离基座。

本实施例的推动电磁铁6可采用普通牵引式电磁铁，也可采用比例电磁铁，前者的电磁力随行程而明显增大，会引起近程电磁铁冲击导轨，产生噪音，后者的输出力的大小较为稳定，可以明显降低冲击，减少噪音。

当采用普通近程电磁铁时，动作顺序有以下三种方案，

1)近程电磁铁和推动电磁铁同时通电，近程电磁铁贴近并吸附导轨，近程电磁铁和推动电磁铁同时失电，脱离。特点如下：控制简单；两个电磁铁同时得电时，加大了吸附时的冲击，所以噪音较大；推动电磁铁处于长时间得电的状态，容易发生过热。

2)近程电磁铁和推动电磁铁同时通电，近程电磁铁贴近并吸附导轨，仅近程电磁铁通电维持吸附，近程电磁铁失电，脱离。特点如下：解决了推动电磁铁过热的问题。

3)推动电磁铁得电，近程电磁铁靠近导轨，近程电磁铁得电发生吸附，推动电磁铁失电，近程电磁铁失电，脱离。特点如下：解决了吸附噪音和推动电磁铁过热的问题，逻辑控制略显复杂。

当选用失电型近程电磁铁与双向近程电磁铁时，逻辑与以上类似。区别在于电磁铁自身的动作特性。

除普通的近程电磁铁外，亦可采用失电型近程电磁铁来替代，其优点在于：由永磁体来提供与导轨之间的吸附力，而在需要释放时，只需要对其通电，电磁铁的磁场与永磁体的磁场相互抵消，从而实现消除吸附力。而在不工作情况下，近程电磁铁与导轨之间有足够的间隙，来保证永磁体的吸附力远小于横向复位弹簧的保持力。

亦可选用双向式近程电磁铁，在失电时，电磁铁对贴近物体的吸附力由永磁体提供，在正向得电时，永磁体与电磁磁力同向叠加，提供更大的吸附力，在反向得电时，永磁体与电磁磁力反向抵消，对外则没有吸附力。选用双向式近程电磁铁，可以以小电流获取更大的吸附力，在释放时，只需要反响通电，即可消除吸附力。

近程电磁铁与导轨之间产生合适的摩擦力，一方面能应对普通装载工况下的电梯轿厢晃动，另一方面在电梯轿厢受到非正常工况，短时急剧下沉时，阻尼力超过最大静摩擦力，而近程电磁铁与导轨之间产生滑移。以保护阻尼器。

实际运用时，可以通过设置相应元件来反馈稳定机构的状态，如若出现装置状态异常，由适当的策略来提醒故障或暂停工作。方案包含但不限于以下方式：

1)在承载架于近程电磁铁之间可设置一行程开关；

2)在近程电磁铁内设置磁场感应元件，通过磁场强度的变化来识别近程电磁铁是否吸附在导轨上；

3)一对触点，突出在近程电磁铁的吸附面上，在近程电磁铁吸附导轨时，被导轨的金属表面短接。

由于稳定机构是否被触发不易被直接探测，在为了电梯调试方便，可以在稳定机构外侧的显眼位置设置一个或更多的状态指示灯。来表示近程电磁铁的通断状态和稳定机构是否有效工作。

于本实施例中，承载架4还安装有横向导向装置5，近程电磁铁8与横向导向装置5配合。横向导向装置能使近程电磁铁在承载架上延x方向移动，为了实现导向功能，横向导向装置可以采用单不限于以下四种方式：

1)一对横向布置的圆形截面的导柱22与导套23组合，其中，导柱22与近程电磁铁8相对固定，导套23与承载架4相对固定，见图6，实际运用时还可以是导柱与承载架相对固定，导套与近程电磁铁相对固定。

2)至少一个横向布置的非圆形截面的导柱22以及与导柱适配的导套23组合，导柱22与近程电磁铁8相对固定，导套23与承载架4相对固定，见图7，实际运用时还可以是导柱与承载架相对固定，导套与近程电磁铁相对固定。

3)承载架上的两个折边用于限制近程电磁铁在y方向的自由度，近程电磁铁的上下两端布置有两个限位轴24，限位轴24与承载架4相对固定，限位轴4用于限制近程电磁铁8在z方向的自由度见图8。实际操作时，限位轴与近程电磁铁之间可以是滑动摩擦，也可在限位轴安装上轴承，来减少移动时的摩擦力。

4)承载架上的两个折边用于限制近程电磁铁在y方向的自由度，在电磁铁上设置一个横向的腰孔25，一根限位轴24穿过腰孔固定在承载架4上，来限制近程电磁铁在z方向的自由度，见图9。同样，也可在限位轴安装上轴承以减少摩擦。

电梯导轨角度上会有在安装误差，为了能否让近程电磁铁有微小的偏转自由，它与横向导向机构间并非采用完全固联，而是设计为一个有间隙的轴孔配合

如图10所示，于本实施例中，横向导向装置5包括设置在近程电磁铁8上的安装槽26以及与安装槽26配合的横向限位轴27(与上文的导柱22等同)，安装槽26与横向限位轴27间隙配合，且间隙处填充有弹性材料。这种结构能适用导轨的常见安装误差，这种结构形式能容忍电磁铁有微弱的转动。

如图1、6～9所示，稳定机构还包括：

横向复位弹簧7，用于使近程电磁铁8复位，远离导轨2表面；

竖向复位弹簧10，用于使承载架4复位。

竖向复位弹簧在承载架离开初始位置后，提供复位力，其复位力远小于近程电磁铁的提供的摩擦力，不会在稳定机构释放时，使电梯轿厢产生抖动，且对电梯的再平层不会产生明显影响，但仍能在稳定机构释放后，将承载架缓慢的回复到回初始位置。

实际运用时，竖向复位弹簧包含以下布置方式，但不限于以下方式

1)采用两个弹簧相互作用，在原始位置无限位装置。

2)采用两个弹簧相互作用，在原始位置有限位装置。

3)采用一个压缩弹簧将滚轮推向一个竖直方向的V型块。

竖向复位弹簧在作用时需要克服阻尼器的阻尼力以及活塞与缸壁之间的摩擦力，阻尼力在低速度时会很小，所以摩擦力会较为明显。所以采用方案1缺点是，其原始位置的附近会有一段区间，受到两个弹簧的推力加上承载架的自重，三者矢量和不足以克服阻尼器的摩擦力，所以每一次回位时，承载架无法准确的回到原始位置，所以装置更容易达到位移极限，与限位销发生作用。采用方案2或3能解决这一问题，能使承载架能准确的返回原始位置，方案2和方案3相比，方案2的设计空间更紧凑。

横向复位弹簧用于在近程电磁铁释放时，将近程电磁铁移动到初始位置，脱离导轨，横向复位弹簧可以采用但不限于以下方式：

1)连接在近程电磁铁上与承载架上的压缩弹簧。

2连接在近程电磁铁上与承载架上的片式弹簧。

3)连接在近程电磁铁上与承载架上的拉伸弹簧。

由于需要对称布置来是了上下两端的受力平衡，更有利于近程电磁铁平动，可以将以上方案设置成沿横向中心轴对称的两个。

于本实施例中，近程电磁铁8面向导轨的一侧固定有摩擦片(图中未画出)。相比铁与铁之间的较低的静摩擦力，为加大与导轨之间的摩擦力，宜采用高摩擦系数的摩擦片贴附于近程电磁铁的吸附面上。

为了在导轨上获取稳定支撑力，通过激活近程电磁铁吸附导轨，近程电磁铁的特点是，在贴近吸附目标时，可以以很小的电流产生很大的吸附力。同样是采用了电磁吸力为正压力来提供摩擦力，而本方案中，电磁铁直接吸附在导轨的一侧，在导轨一侧与电磁铁产生封闭磁场，摩擦片固定于电磁铁的表面，导轨作为衔铁，表面上不需再附加摩擦片。

如图4所示，于本实施例中，阻尼器9与近程电磁铁8分别设置在导轨2的两侧。这样设置是为了降低竖向导向装置受到的扭矩，能够尽可能减少近程电磁铁工作面与阻尼器中心的距离，此时可以有效地减少扭矩力臂长度。

如图5所示，本实施例的推动电磁铁6包括：

气缸14，包括一空腔17，空腔17包括依次交接的第一圆柱状侧壁16、过渡侧壁18以及第二圆柱状侧壁19，其中，第一圆柱状侧壁16的内径大于第二圆柱状侧壁19的内径；

活塞杆15，滑动设置在空腔17内，活塞杆15包括与第一圆柱状侧壁配合的大径部20以及与第二圆柱状侧壁配合的小径部21，小径部用于穿出气缸与近程电磁铁配合。

在推动电磁铁的空腔内，封闭的空腔通过狭窄的间隙与外界联通，当电磁铁顶出时，空腔内的空气形成的阻力能有效降低电磁铁顶出的速度，实现缓慢的贴合，能够有效减少近程电磁铁的吸附噪音。

采用具有微小间隙联通外界的空腔作为缓冲，减缓近程电磁铁吸附贴近导轨时所产生的噪音；实际运用时，该结构也可以与横向导向装置组合成一体。

如图2～3所示，本实施例的承载架与基座之间设有限位装置，限位装置包括设置在基座上的竖直设置的条形限位孔11，以及固定在承载架4上有限位销12，限位销伸入条形限位孔中。通过设置限位装置，能够避免因电梯在平层失效，承载架的竖向位移量超过阻尼器极限位置的情况出现。

本实施例运用时，在轿厢门打开的情况下被电梯控制系统提供的信号所激发，并在轿厢们关门时复原。由于大提升的电梯，轿厢的晃动在低楼层时更为明显，控制系统亦可有选择性的提供激发信号，如仅在停靠在低楼层时才激发装置

控制系统也可采用更加有针对性的方式来控制装置的启停，如在启动再平层的过程中释放装置，以达到更高的平层进度，在电梯准备下一次运行时，先释放装置，再读取电梯内载荷重量，以获取更准确的载重信息。

当一个稳定系统无法满足电梯轿厢晃动时的阻尼力需求时，可以设置多个稳定装置协同工作。控制系统可以选择性触发其中任意一个或多个装置，来获取恰当的阻尼力。

本实施例的稳定机构亦可用于载货电梯，减少重载小车进出轿厢时，轿厢缓慢的晃动，而不会远离平层区域。此时需要采用更大吸力的近程电磁铁和作用力更大的阻尼器。其原理与上述原理相同。

本实施例稳定机构其中一种工作原理：

1、在电梯运行的过程中，近程电磁铁与在横向复位弹簧的作用下，处于原始位置，与导轨保持一定的间隙，避免摩擦产生。

2、在电梯停止运行，乘客进出轿厢之前，装置得到来自于控制系统的信号，推动电磁铁得电，将近程电磁铁推向导轨面，近程电磁铁得电，将其自身吸附于导轨上，其吸附力足够使两者保持相对静止。

3、电梯轿厢装载，卸载过程中，在普通的运载工况下(即乘客正常进出电梯轿厢)采用近程电磁铁将阻尼器的一端连接到导轨上，在一般的装载/卸载工况下，摩擦力足够大到使近程电磁铁静止依附在导轨上；轿厢载荷发生变化时，轿厢会向上/下方向移动，此时连接承载架于基座的阻尼器的活塞与缸体之间也会有相对速度，若电梯轿厢下沉速度增大时，活塞和缸体之间的液压力所产生的阻力也将增大，阻力足以将电梯轿厢与导轨之间的速度控制在较低的范围；

4、当轿厢下沉或上升超过平层区间时，但仍在稳定机构最大位移的设定范围内(这一值大于再平层区间)。电梯曳引机会进行微小的转动来时电梯轿厢重新回到平层位置，此时稳定机构处于工作状态，由于相对运动速度较低，阻尼器提供的阻尼力较小，不会对再平层的过程与平层精度构成影响。注：大提升高度电梯都会设置再平层功能，即在开门状态下电梯轿厢超出平层范围后，电梯曳引机将进行位置微调，使电梯轿厢重新进入平层区域。

5、若电梯在平层失效，轿厢位移超出了装置设定值，承载架上的限位销将滑移之基座的滑槽末端，限位销将阻止承载架在基座上继续移动，且迫使近程电磁铁与导轨之间产生相对滑移，以保护装置自身。

6、电梯轿厢装载，卸载过程中，当电梯轿厢受到异常的载荷冲击(例如有较重的小车推进电梯轿厢)而超速下沉时，液压阻尼器产生的反作用力超过近程电磁铁所提供的摩擦力，近程电磁铁与导轨之间产生滑移，以保护液压阻尼器不会受到过大压力而损坏。

7、在电梯轿厢完成装载/卸载后，即将启动下一次运行，此时电梯轿厢达到一个平衡状态，所以此时电梯轿厢速度基本为零，液压阻尼器对外没有力输出，所以当近装置释放后，近程电磁铁在复位弹簧的作用下脱离导轨，完成这一次动作。

8、在下一次电梯运行过程中，竖直复位弹簧可以已较小的力推动承载架，使之缓慢的回复到初始位置，为下一次的动作做准备。

本实施例的稳定机构相对于增加曳引媒介来提高系统钢性而言，能够大大节约成本。

除了通过增加曳引媒介来提高系统钢性来进行增稳外，现有技术中有通过磁力进行稳定的机构，其原理是在电梯轿厢停靠后，门打开之前，通过电磁吸力，在导轨与机构之间产生摩擦力，阻止电梯轿厢晃动；在电梯轿厢门关闭后，电梯轿厢重新运行之前，撤销电磁吸力，消除摩擦力，让电梯正常运行。现有技术还有通过电机带动的一对齿轮对导轨进行夹紧。以上两种方法的共同特点是，机构提供了一个恒定的摩擦阻力，对电梯轿厢上下晃动进行阻止。其缺陷在于，当恒定的摩擦力过小时，稳定效果不明显，乘客仍会感觉到轿厢的强烈下沉；当摩擦力过大时，在电梯轿厢启动前摩擦力会被撤销掉，失去摩擦力的电梯轿厢再次晃动，以达到新的平衡状态。其次，在电梯的生命周期内，摩擦材料会经历上百万次的反复摩擦，为保证其寿命及稳定性，选型非常困难；或采用常用的摩擦材料，但需要定期更换。

本申请采用阻尼器来减缓电梯轿厢载荷迅速变化时所产生的垂直晃动，稳定机构使用时，通过推动电磁铁带动近程电磁铁与导轨贴合，近程电磁铁与导轨通过磁力吸合，稳定机构工作时其摩擦阻力并不来源于近程电磁铁与导轨之间的相对滑动，而是阻尼器的液压或气压阻力，当电梯轿厢与导轨之间产生速度明显的相对运动时，承载架与基座相对运动，近程电磁铁不动，阻尼器运动，同时阻尼器能提供较大的反作用力，促使电梯轿厢快速平复，而当轿厢与导轨相对静止时，阻尼器并不提供阻力，所以即使近程电磁铁释放不在与导轨磁力吸合，也不会对电梯轿厢产生明显冲击。

实施例2

如图11所示，本实施例公开了一种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨2配合，稳定机构包括：

承载架4，与电梯桥厢相对固定；

近程电磁铁8，滑动安装在承载架上，用于吸合在导轨表面；

推动电磁铁6，用于带动近程电磁铁滑向导轨。

采用近程电磁铁与导轨之间的吸力，来提高轿厢晃动时受到的阻尼，以减少轿厢晃动。

实际运用时，还包括横向复位弹簧，横向复位弹簧用于使近程电磁铁复位，远离导轨表面。

实际运用时，近程电磁铁面向导轨的一侧固定有摩擦片。电磁铁直接吸附在导轨的一侧，在导轨一侧与电磁铁产生封闭磁场，摩擦片固定于电磁铁的表面，导轨作为衔铁，表面上不需再附加摩擦片。

本实施例的近程电磁铁8、推动电磁铁6、横向复位弹簧以及摩擦片的种类或结构可以与实施例1相同。

实施例3

如图12所示，本实施例公开一种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨2配合，稳定机构包括：

基座3，用于与电梯桥厢相对固定，基座上固定有横向导向装置5；

承载架4，与横向导向装置滑动配合，承载架上固定有竖直导向装置13；

近程电磁铁8，滑动安装在竖直导向装置上；

阻尼器9，与近程电磁铁相对固定，阻尼器的两端分别与承载架连接；

推动电磁铁6，用于推动承载架向导轨一侧运动，使近程电磁铁与导轨贴靠。

于本实施例中，还包括用于使阻尼器复位的竖向复位弹簧10。

于本实施例中，由于阻尼器的末端对于基座支撑面有滑动，为了避免横向的滑动阻力对阻尼器的寿命构成影响，阻尼器的两端可以设置了滚动轴承28来降低横向阻力。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨配合，其特征在于，包括：

基座，用于与电梯桥厢相对固定，基座上固定有竖直导向装置；

承载架，与所述竖直导向装置滑动配合；

近程电磁铁，滑动安装在所述承载架上；

推动电磁铁，用于带动近程电磁铁滑向导轨；

阻尼器，一端与所述承载架连接，另一端与所述基座连接。

2.如权利要求1所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，承载架还安装有横向导向装置，所述近程电磁铁与横向导向装置配合。

3.如权利要求2所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，所述横向导向装置包括设置在近程电磁铁上的安装槽以及与安装槽配合的横向限位轴，所述安装槽与横向限位轴间隙配合，且间隙处填充有弹性材料。

4.如权利要求1所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，还包括：

横向复位弹簧，用于使近程电磁铁复位，远离导轨表面；

竖向复位弹簧，用于使承载架复位。

5.如权利要求1所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，所述近程电磁铁面向导轨的一侧固定有摩擦片。

6.如权利要求1所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，所述阻尼器与近程电磁铁分别设置在导轨的两侧。

7.如权利要求1所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，所述推动电磁铁包括：

气缸，包括一空腔，所述空腔包括依次交接的第一圆柱状侧壁、过渡侧壁以及第二圆柱状侧壁，其中，第一圆柱状侧壁的内径大于所述第二圆柱状侧壁的内径；

活塞杆，滑动设置在所述空腔内，活塞杆包括与第一圆柱状侧壁配合的大径部以及与所述第二圆柱状侧壁配合的小径部，所述小径部用于穿出气缸与所述近程电磁铁配合。

8.如权利要求1所述的电梯轿厢的稳定机构，其特征在于，所述承载架与基座之间设有限位装置，所述限位装置包括设置在基座上的竖直设置的条形限位孔，以及固定在承载架上有限位销，所述限位销伸入条形限位孔中。

9.一种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨配合，其特征在于，包括：

承载架，与电梯桥厢相对固定；

近程电磁铁，滑动安装在所述承载架上，用于吸合在导轨表面；

推动电磁铁，用于带动近程电磁铁滑向导轨。

10.一种电梯轿厢的稳定机构，用于安装在电梯桥厢上，与电梯的导轨配合，其特征在于，包括：

基座，用于与电梯桥厢相对固定，基座上固定有横向导向装置；

承载架，与所述横向导向装置滑动配合，承载架上固定有竖直导向装置；

近程电磁铁，滑动安装在竖直导向装置上；

阻尼器，与所述近程电磁铁相对固定，阻尼器的两端分别与承载架连接；

推动电磁铁，用于推动承载架向导轨一侧运动，使近程电磁铁与导轨贴靠。