CN208150760U - 电梯轿厢动态平衡调整装置及具有该装置的电梯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电梯轿厢动态平衡调整装置及具有该装置的电梯，该电梯轿厢动态平衡调整装置包括活动配重和驱动件，驱动件用以驱动活动配重往复运动，其中，驱动件被构造成能够固定安装到轿厢以驱动活动配重靠近或远离安装于轿厢的重量补偿组件，从而平衡重量补偿组件的随轿厢的升降而变化的偏载力矩。该装置可以使轿厢运行平稳，提高乘客的舒适度体验。
Description
技术领域
本实用新型涉及电梯智能自动化技术领域，尤其涉及曳引式电梯的平衡装置。
背景技术
电梯，是现代建筑中不可或缺的重要组成部分，随着建筑物的高度不断增加，电梯的运行速度也在不断增加，电梯的运行舒适感越来越受到人们的关注。
对于曳引式电梯，为了保证电梯曳引传动平稳进行，一般设有重量补偿组件来补偿主钢丝绳的质量。重量补偿组件一般是以补偿链、补偿绳等链带状形式设置在轿厢下部；然而由于结构的限制，重量补偿组件的悬挂点无法设置在轿厢的重心位置，于是对轿厢产生一个偏载力矩。且在电梯运行过程中，悬挂于轿厢下部的重量补偿组件的重量随电梯的高度变化而变化，从而重量补偿组件将带来对轿厢动态变化的偏载力矩。电梯在顶层时，重量补偿组件产生的偏载力矩最大；电梯在底层时，重量补偿组件产生的偏载力矩最小。
因而，现有技术的曳引式电梯重量平衡系统存在以下缺陷：
通过重量补偿组件虽然能补偿曳引轮两侧主钢丝绳的重量的变化，但是重量补偿组件本身对轿厢产生了一个随电梯升降而变化的偏载力矩，从而带来了次级的不平衡因素。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种能抵消重量补偿组件产生的偏载力矩的电梯轿厢动态平衡调整装置，该装置的活动配重伴随电梯升降而往复运动，其相对于重量补偿组件对轿厢偏载力矩的矩心产生一个反偏载力矩，反偏载力矩与偏载力矩大小相等、方向相反，从而达到抵消重量补偿组件产生的偏载力矩的作用。
本实用新型的电梯轿厢动态平衡调整装置，包括活动配重和驱动件，所述驱动件用以驱动所述活动配重往复运动，其中，所述驱动件被构造成能够固定安装到所述轿厢以驱动所述活动配重靠近或远离安装于所述轿厢的重量补偿组件，从而平衡所述重量补偿组件对所述轿厢产生的随所述轿厢的升降而变化的偏载力矩。
优选地，所述活动配重包括平衡梁和平衡重块，所述平衡重块设置在所述平衡梁上。
优选地，所述驱动件包括驱动马达和传动副，所述驱动马达驱动所述传动副动作，所述传动副的传动连接件与所述活动配重相连。
优选地，所述传动副为丝杠副，所述传动连接件为丝杠螺母。
优选地，还包括导向件，所述导向件用以引导所述活动配重的往复运动。
优选地，所述导向件包括齿轮与齿条，所述齿轮与所述活动配重相连，所述齿条限定了所述往复运动的路径。
本实用新型还提供一种电梯，其包括：轿厢；设置于所述轿厢的下部的重量补偿组件，所述重量补偿组件对所述轿厢形成偏载力矩；以及电梯轿厢动态平衡调整装置，其包括活动配重和驱动件，所述驱动件用以驱动所述活动配重往复运动，其中，所述驱动件固定安装到所述轿厢，所述活动配重和所述重量补偿组件分别设置在所述轿厢的所述偏载力矩的矩心的两侧，所述驱动件驱动所述活动配重靠近或远离所述重量补偿组件，从而平衡所述重量补偿组件对所述轿厢产生的随所述轿厢的升降而变化的偏载力矩。
优选地，所述电梯轿厢动态平衡调整装置为上文描述的电梯轿厢动态平衡调整装置。
优选地，所述重量补偿组件为补偿链或补偿绳。
优选地，所述电梯轿厢动态平衡调整装置和所述重量补偿组件均设置在所述轿厢的下部。
上述技术方案具有以下有益效果：
1.在不改变现有重量补偿组件设置方式的情况下，抵消了重量补偿组件对轿厢产生的偏载力矩，使电梯运行平稳，提高乘客的舒适度体验；
2.可根据需要选择不同质量的平衡重块，装置环境适应性强，便于标准化规模化生产。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的轿厢动态平衡调整装置设置于轿厢的结构的右视示意图。
图2为本实用新型一实施例的轿厢动态平衡调整装置设置于轿厢的部分结构的主视示意图。
图3为本实用新型一实施例的轿厢动态平衡调整装置设置于轿厢的部分结构的俯视示意图。
附图标记说明
1.1 平衡梁
1.2 平衡重块
2.1 驱动马达
2.2 丝杠
2.3 丝杠螺母
3 补偿链
4.1 前连接梁
4.2 底梁
4.3 承重梁
5.1 齿轮
5.2 齿条
5.3 短轴
5.4 轴承
5.5 限位块
L1 偏载力臂长度
L2 反偏载力臂长度
L2max 最大反偏载力臂长度
L2min 最小反偏载力臂长度
l 通过矩心的直线
具体实施方式
为了更加清楚地阐述本实用新型的上述目的、特征和优点，在该部分结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。除了在本部分描述的各个实施方式以外，本实用新型还能够通过其他不同的方式来实施，在不违背本实用新型精神的情况下，本领域技术人员可以做相应的改进、变形和替换，因此本实用新型不受该部分公开的具体实施例的限制。本实用新型的保护范围应以权利要求为准。
下面参照图1-3，介绍本实用新型所使用装置的大略结构，以及该装置在电梯上的设置形式。
在本实施例中，装置包括活动配重和驱动件。其中，活动配重包括平衡梁1.1和平衡重块1.2，平衡重块1.2加载于平衡梁1.1上，平衡重块1.2可设置成标准模块化的形式，根据不同的电梯配置不同数量的平衡重块单元。驱动件具体包括驱动马达2.1，丝杠2.2和丝杠螺母2.3；丝杠螺母2.3与平衡梁1.1相连，在驱动马达2.1的作用下丝杠螺母2.3沿丝杠2.2往复运动，从而带动平衡梁1.1往复运动。
参照图1，补偿链3悬挂于轿厢的下部，且不通过轿厢重心，补偿链3对悬挂的轿厢构成了使轿厢偏置的偏载力矩，电梯轿厢动态平衡调整装置设置于轿厢的下部，与补偿链3相对、位于轿厢所受偏载力矩的矩心的另一侧。
参照图1和图3，将所述装置所在的轿厢侧定义为轿厢前侧，对应补偿链3所在的轿厢侧定义为轿厢后侧。轿厢前侧设置有前连接梁4.1和底梁4.2，与前连接梁4.1和底梁4.2相垂直的两侧是承重梁4.3。所述装置的平衡梁1.1架设在两侧的承重梁4.3上。驱动马达2.1设置在底梁4.2上，丝杠螺母2.3与平衡梁1.1相连，丝杠2.2两端固定于前连接梁4.1和底梁4.2。在驱动马达2.1的带动下，平衡梁1.1可在前连接梁4.1和底梁4.2之间往复运动。
参照图1和2，平衡梁1.1的往复运动受导向件导引，导向件具体包括：设置在平衡梁1.1两端的短轴5.3，套设在短轴5.3上的轴承5.4，套设在轴承5.4上的齿轮5.1，与齿轮5.1配合的齿条5.2以及齿条5.2两端的限位块5.5。齿条5.2设置在承重梁4.3上，当平衡梁1.1由丝杠螺母2.3带动运动时，其能够沿齿条5.2进行往复运动，往复运动的起止点由限位块5.5限定。
参照图1，介绍本实用新型装置的控制策略。图中l是通过矩心的直线，补偿链3对轿厢构成的偏载力矩的偏载力臂长度为L1，在电梯升降过程中，偏载力臂长度L1不变；平衡重块1.2的重量一定(为简化分析模型，将活动配重中除平衡重块1.2外的其他构件以及驱动件的质量理想化为0，实际上，移动部件，即活动配重+丝杠螺母2.3+短轴5.3+轴承5.4+齿轮5.1的重量也是一定的)，由于平衡重块1.2的往复运动，其相对于偏载力矩的矩心构成的反偏载力矩的反偏载力臂长度L2发生变化。
(1)电梯上行，贡献偏载力矩的补偿链3重量增加，偏载力矩M1增加，此过程中为平衡逐渐增加的偏载力矩M1，平衡重块1.2向轿厢前侧运动，反偏载力臂长度L2增大，反偏载力矩M2增大；当电梯上行至顶层时，平衡重块1.2运动至轿厢前侧方向的限位块5.5处，反偏载力臂长度L2达到最大值L2max；
(2)电梯下行，贡献偏载力矩的补偿链3重量减小，偏载力矩M1减小，此过程中为平衡逐渐减小的偏载力矩M1，平衡重块1.2向轿厢后侧运动，反偏载力臂长度L2减小，反偏载力矩M2减小；当电梯下行至底层时，平衡重块1.2运动至轿厢后侧方向的限位块5.5处，反偏载力臂长度L2达到最小值L2min。
平衡重块1.2在两个限位块5.5之间运动一个单程所用的时间，等于电梯上行或下行一个单程的运行时间。
选取合适的平衡重块质量，配合电梯运行情况设定平衡重块1.2的运动轨迹，使平衡重块1.2产生的反偏载力矩M2的值等于补偿链3产生的偏载力矩M1的值。
在其他实施例中，活动配重也可以不限于平衡梁和平衡重块配合的形式，例如，活动配重可以是一个整体的可移动配重等。
在其他实施例中，驱动件不限于马达和丝杠的配合，也可以是现有技术中其他形式的直线运动传导件，如气缸、液压缸等形式。
在其他实施例中，导向件不限于齿轮齿条的组合形式，也可以是现有技术中其他的直线运动的导引装置，如导轨、导杆等形式。
在其他实施例中，补偿链可以是其他的重量补偿组件，例如补偿绳等形式。
以上各个实施例在不违背本实用新型精神范围内可以任意地进行组合。为简洁起见，本文省略了部分零部件的描述，然而该部分零部件均应当理解为能够采用现有技术实施。
Claims (14)
1.一种电梯轿厢动态平衡调整装置，其特征在于：包括活动配重和驱动件，所述驱动件用以驱动所述活动配重往复运动，其中，所述驱动件被构造成能够固定安装到所述轿厢以驱动所述活动配重靠近或远离安装于所述轿厢的重量补偿组件，从而平衡所述重量补偿组件对所述轿厢产生的随所述轿厢的升降而变化的偏载力矩。
2.根据权利要求1所述的电梯轿厢动态平衡调整装置，其特征在于：所述活动配重包括平衡梁和平衡重块，所述平衡重块设置在所述平衡梁上。
3.根据权利要求1所述的电梯轿厢动态平衡调整装置，其特征在于：所述驱动件包括驱动马达和传动副，所述驱动马达驱动所述传动副动作，所述传动副的传动连接件与所述活动配重相连。
4.根据权利要求3所述的电梯轿厢动态平衡调整装置，其特征在于：所述传动副为丝杠副，所述传动连接件为丝杠螺母。
5.根据权利要求1所述的电梯轿厢动态平衡调整装置，其特征在于：还包括导向件，所述导向件用以引导所述活动配重的所述往复运动。
6.根据权利要求5所述的电梯轿厢动态平衡调整装置，其特征在于：所述导向件包括齿轮与齿条，所述齿轮与所述活动配重相连，所述齿条限定了所述往复运动的路径。
7.一种电梯，其特征在于，包括：
轿厢；
设置于所述轿厢的下部的重量补偿组件，所述重量补偿组件对所述轿厢形成偏载力矩；以及
电梯轿厢动态平衡调整装置，其包括活动配重和驱动件，所述驱动件用以驱动所述活动配重往复运动，
其中，所述驱动件固定安装到所述轿厢，所述活动配重和所述重量补偿组件分别设置在所述轿厢的所述偏载力矩的矩心的两侧，所述驱动件驱动所述活动配重靠近或远离所述重量补偿组件，从而平衡所述重量补偿组件对所述轿厢产生的随所述轿厢的升降而变化的偏载力矩。
8.根据权利要求7所述的电梯，其特征在于：所述活动配重包括平衡梁和平衡重块，所述平衡重块设置在所述平衡梁上。
9.根据权利要求7所述的电梯，其特征在于：所述驱动件包括驱动马达和传动副，所述驱动马达驱动所述传动副动作，所述传动副的传动连接件与所述活动配重相连。
10.根据权利要求9所述的电梯，其特征在于：所述传动副为丝杠副，所述传动连接件为丝杠螺母。
11.根据权利要求7所述的电梯，其特征在于：还包括导向件，所述导向件用以引导所述活动配重的所述往复运动。
12.根据权利要求11所述的电梯，其特征在于：所述导向件包括齿轮与齿条，所述齿轮与所述活动配重相连，所述齿条限定了所述往复运动的路径。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的电梯，其特征在于：所述重量补偿组件为补偿链或补偿绳。
14.根据权利要求8至12中任一项所述的电梯，其特征在于：所述电梯轿厢动态平衡调整装置和所述重量补偿组件均设置在所述轿厢的下部。
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| CN201820286999.4U CN208150760U (zh) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | 电梯轿厢动态平衡调整装置及具有该装置的电梯 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113353769A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-09-07 | 合肥学院 | 自动调节偏载平衡配重的同侧装卸载箕斗 |
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2018
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