FI74686C - Faongapparat, till exempel foer hisskorg eller motvikt. - Google Patents

Description

74686

TARRAAJA, ESIMERKIKSI HISSIN KORIA TAI VASTAPAINOA VARTEN -FÄNGAPPARAT, TILL EXEMPEL FÖR HISSKORG ELLER MOTVIKT

Keksintö kohdistuu tarraajaan esimerkiksi hissin koria tai vastapainoa varten, johon tarraajaan kuuluu kiilapesä, hissin johteeseen yhdeltä puolelta vaikuttava toimintakiila, joka aktivoidaan erillisellä välityse1ime11ä, kuten köydellä, sekä hissin johteeseen vastakkaiselta puolelta vaikuttava vasta-kiila, joiden kiilojen liike on ohjattu kulkemaan välittömästi tai välillisesti kiilapesässä olevia ohjauspintoja pitkin.

Hisseissä, joiden korin nimellisnopeus on yli 1 m/s, käytetään tavallisesti varokeinona 1iukutarraajia silloin, kun hissikorin nopeus syystä tai toisesta kasvaa liian suureksi.

Liukutarraajat tarttuvat hissikuilussa oleviin johteisiin, joita tavallisimmin on kaksi tai neljä. Kun kullakin johteella on oma 1iukutarraaja, on tarraajat synkronoitu keskenään erillisen synkronointivivuston välityksellä. Liukutar-raajassa on suuren kitkakertoimen omaava liukupinta, joka 1iukutarraajan toimiessa painautuu johdetta vasten ja hidastaa tai pysäyttää hissikorin kitkan avulla.

Hissin tarraajiksi on kehitetty useita erilaisia laitekons-truktioita. Yksi tavallisimpia on suurikokoinen, jousiteräk-sestä valmistettu U-muotoinen jousi, jonka päiden väliin kiila tunkeutuu tarratessaan johteeseen. Lisäksi monissa tar-raajissa on erillinen irrotuskiila, jonka avulla tarraaja irrotetaan johteesta tarrauksen tapahduttua. Irrotus tapahtuu hissikoria nostamalla.

Suurimpina epäkohtina tunnetuissa tarraajissa on korkea hinta ja tarraajien suuri koko. Hinnan korkeus johtuu mm. siitä, että esimerkiksi käytetyt jouset eivät ole standardiosia. Lisäksi tunnetuissa tarraajissa on epäkohtana tarrauksen yhteydessä esiintyvät voimavaihtelut, koska kitkakertoimen 74686 arvo vaihtelee johteen eri paikoissa mm. johteen pinnanlaadun, käytetyn kitkamateriaa1 in lämpötilan sekä hissikorin nopeuden mukaan.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada hissin liukutar-raaja, jossa edellä mainitut epäkohdat on poistettu ja jonka avulla saavutetaan useita muitakin etuja tunnettuihin tarraa-jiin verrattuna. Keksinnön mukaiselle tarraajalle on tunnusomaista se, että kiilapesään kuuluu voimaelin, joka aiheuttaa olennaisesti ohjauspinnan suuntaisen voiman vastakii1 a 11e.

Keksinnön erään edullisen sove1lutusmuodon mukaiselle tarraajalle on tunnusomaista se, että vastakiilan ohjauspinta on kallistettu niin, että etäisyys ohjauspinnan yläreunasta hissin johteeseen on suurempi kuin vastaava etäisyys saman ohjauspinnan alareunasta.

Keksinnön erään toisen edullisen sovellutusmuodon mukaiselle tarraajalle on tunnusomaista se, että ohjauspintojen yläreunojen etäisyys toisistaan on yhtäsuuri tai suurempi kuin vastaavien ohjauspintojen alareunojen etäisyys toisistaan ja että ohjauspintojen kallistuskulma on sama kuin vastaavan kiilan kiilakulma.

Keksinnön erään kolmannen edullisen sovellutusmuodon mukaiselle tarraajalle on tunnusomaista se, että ohjauspintojen yläreunojen etäisyys toisistaan on pienempi kuin vastaavien ohjauspintojen alareunojen etäisyys toisistaan.

Vielä erään edullisen sovellutusmuodon mukaiselle tarraajalle on tunnusomaista se, että voimae1imessä voiman aiheuttajana on j ousi.

Yhteisenä etuna edellä mainittujen sove 11utusmuotojen mukaisille tarraajille tunnettuihin tarraajiin verrattuna voidaan mainita mm. se, että keksinnön mukaisessa tarraajassa voidaan käyttää normaalitoiminta-alueella halpoja standardijousia, jotka lisäksi ovat nykyisiä jousia pienitehoisempia. Lisäksi etuna keksinnön mukaiselle tarraajalle on se, että kitkaker- 3 74686 toimen vaihtelut johteiden eri kohdissa eivät vaikuta niin paljon saavutettavaan kitkavoimaan, kuin tavanomaisissa tar-raajissa. Tarraaja on tavallaan itsesäätyvä.

Keksinnön mukaista tarraajaa selitetään seuraavassa yksityiskohtaisemmin viittaamalla piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista tarraajaa edestä katsottuna , kuvio 2 esittää samaa tarraajaa osittain leikattuna, kuvio 3 esittää edelleen samaa tarraajaa ylhäältä katsottuna ja osittain leikattuna, kuvio 4 esittää toimintakii1 aa leikattuna kuvion 1 linjaa IV-IV pitkin, kuvio 5 esittää edelleen samaa tarraajaa edestä katsottuna ja yksinkertaistettuna, ja kuvio 6 esittää graafisesti saavutettavan kitkavoiman arvoja kitkakertoimen funktiona.

Tarraajassa on kiilapesä 8, joka on kiinnitetty tarraaja-kehykseen 4 jousikuormitteisi1la pulteilla 5. Kiilapesän 8 sivusuuntaista säätöä varten tarraajaan kuuluu säätöruuvit 7, jotka tukeutuvat tarraajakehykseen 4. Kiilapesä 8 sijoittuu hissin johteeseen 30 nähden siten, että johde on suunnilleen keskellä kiilapesää edestä katsottuna. Tällöin johteen toi-selle puolelle jää kiilapesässä 8 oleva ohjauspinta 16a ja : toisella puolella on vastaavanlainen ohjauspinta 16b. Kummat- kir ohjauspinnat on kallistettu hissin johteeseen nähden, edullisimmin siten, että kummatkin ohjauspinnat ovat yhdensuuntaiset ja että ohjauspinta 16b on yläreunastaan kauempana hissin johteesta kuin alareunastaan. Kallistuskulma riippuu siitä, onko hissin johteet voideltu vai ei. Voidelluilla johteilla kallistuskulma on noin 3° ja voitelemattomilla johteilla noin 8°. Ohjauspintaa 16a pitkin kulkee toimintakiila 74686 9. Vastaavasti ohjauspintaa 16b pitkin kulkee vastakiila 10. Kitkaa pienentävänä elimenä ohjauspinnan ja kiilan välissä käytetään kuulia 15, jolloin liukukitka on saatu muutetuksi vierimiskitkaksi. Jotta kuulat 15 pysyisivät paremmin paikoillaan, on ohjauspinnat varustettu vierimisuri11 a 16, joiden syvyys on jonkin verran pienempi kuin kuulien 15 säde. Vastaavasti kiilojen 9 ja 10 kiilapesän puoleiset pinnat on varustettu samanlaisilla vierimisurilla 15a. Kuulien 15 pysyminen vierimisurassaan on vielä varmistettu urien alapäässä kiilapesässä olevilla pidätyssoki1la 12. Yläpäässä vastaavat pidätyssokat 11 on kiinnitetty kiiloihin 9 ja 10. Kummassakin kiilassa 9 ja 10 on lisäksi ohjausura 31 kiilojen pitämiseksi oikealla etäisyydellä kii1apesästä. Kiilapesässä on ohjaus-tapit 13, joiden vapaa pää on kiilan ohjausurassa siten estäen kiilaa irtoamasta liikaa kiilapesästä tai putoamasta kokonaan kiilapesästä pois. Kiilojen 9 ja 10 pystysuorassa, hissin johdetta 30 pitkin kulkevassa pinnassa on erillinen jarrutuspinta 28, jonka kitkaominaisuudet ovat paremmat kuin itse kii1amateriaa 1 in. Toimintakiilan 9 alaosaan on kiinnitetty erillinen säätölevy 32, johon on edelleen kiinnitetty säätöruuvi 23, jonka vastepintana on kiilapesän alapinta 33. Vastaavasti toimintakii1an 9 yläpäähän on kiinnitetty synkro-nointitanko 34 eri tarraajien yhtäaikaista toimintaa varten. Kiilapesän 8 ja vastakiilan 10 yläpään välissä on puristus-jousi 24, joka työntää vastakiilaa vinosti alaspäin. Puris-tusjousi 24 on kiinnitetty paikalleen kiinnitysruuvi1la 35, joka on kiinni vastakiilassa 10, mutta voi liikkua kiilapesän suhteen reiässä 36, jonka halkaisija on suurempi kuin kiinni-tysruuvin 35 halkaisija. Puristusjousen vastepinta 37 kiila-pesässä 8 on siten kallistettu, että jousivoima vastakiilaan 10 on ohjauspinnan 16b suuntainen. Kiilapesässä 8 on vielä suojalevyt 38, jotka estävät kiilojen mahdollisen sivusuun-taisen liikkeen ulos kiilapesästä. Samalla ne estävät turhan lian ja roskien pääsyn kiilapesään.

Seuraavassa selostetaan lyhyesti keksinnön mukaisen tarraaj an toimintaa. Kun hissikorin nopeus alaspäin kasvaa liian suureksi, aktivoituu nopeudenrajoittaja (ei esitetty kuviossa) ja vaikuttaa tarraajaan siten, että toimintakiila 9 nousee 74686 ylöspäin. Hissikorin ja samalla kiilapesän 8 liikkuessa alaspäin tarttuu toimintakiilan 9 jarrutuspinta 28 hissin johteeseen 30, jolloin toimintakiila 9 jatkaa suhteellista liikettään ylöspäin kiilapesän 8 suhteen. Tällöin kiilapesä 8 joutuu kuvioissa esitettynä sivusuuntaiseen liikkeeseen vasemmalle päin, jolloin kiilapesä samalla työntää pultteja 5 vasemmalle pultteihin kiinnitettyjen hoikkien 40 avulla. Hol-kit 40 liikkuvat tarraajakehyksessä 4 olevissa rei'issä. Sivuliikkeen seurauksena pulttien 5 puristusjouset 39 puristuvat kokoon ja edelleen vastakiilan 10 jarrutuspinta 28 koskettaa hissin johteeseen 30, jolloin molempien kiilojen suhteellinen liike kiilapesään 8 nähden jatkuu ylopäin ja kiila-pesän liike jatkuu vasemmalle, kunnes säätöruuvi 23 koskettaa kiilapesän alapintaa 33. Kun hissi tarrauksen jälkeen irroi-tetaan nostamalla, on liike päinvastainen ja jouset 39 vetävät kiilapesän 8 paikalleen. Tarraaja on säädetty siten, että sekä toimintakiila 9 että vastakiila 10 koskettavat hissin johdetta 30 ennenkuin toimintakiila 9 pysähtyy yläasentoonsa. Kun toimintakii1 a 9 nousee ylöspäin kohti yläasentonsa rajaa, nousee kitkan vaikutuksesta myös vastakiila 10 ylöspäin jousivoimaa F vastaan. Kiilavaikutuksen ansiosta jousivoi-; maila F saatava kitkavoima kiilojen ja hissin johteen 30 : välissä on erittäin suuri, jolloin saatava jarrutusteho on suuri. Kun kiilakulma ja samalla myös jousivoiman suunta hissin johteeseen nähden on suuruudeltaan oo, ja otetaan huomioon, että kuulalaakeroinnin johdosta kiilojen takapintaan vaikuttava kitkavoima on lähes nolla, voidaan saatava kitkavoima laskea kaavasta: cos*oc - μείη oi cosot ; F = 2\iF (sinÄ + ------ ) sinod + μοοε a

Termi μ tarkoittaa kitkakerrointa hissin johteen ja kiilojen jarruspintojen 28 välillä. Kuviossa 6 on esitetty graafisesti era. kaavan avulla saatavat kitkavoimat eri kitkakerrointen arvoilla. Lasketuista tuloksista on esitetty kaksi käyrää, joista toinen kuvaa tuloksia silloin, kun kiilakulma on 5° ja toinen silloin, kun kiilakulma on 8°. Vertailun vuoksi samassa yhteydessä on esitetty pistekatkoviivalla tunnetun 6 74686 tekniikan tason mukaisella tarraajalla saatava kitkavoima kitkakertoimen funktiona. Tällöin jousivoima on tavallisesti normaalivoiman suuntainen eli kohtisuorassa hissin johdetta vastaan. Käyristä voidaan selvästi nähdä, että alle 0,85 kitkakertoimen arvoilla saadaan keksinnön mukaisella tarraa-jalla huomattavasti suurempi kitka jarrutuspintaan kuin tavanomaisilla tarraajilla. Vastaavasti suuremmat kitkakertoimen arvot kuin 0,85 ovat hyvin vaikeasti saavutettavissa. Edellä olevasta seuraa käänteisesti, että keksinnön mukaisella tarraajalla saadaan pienempitehoista jousta käyttämällä yhtäsuuri kitkavoima kuin tavanomaisilla tarraajilla suuritehoisia ja kookkaita jousia käyttämällä. Kuviosta 6 voidaan myös havaita keksinnön mukaisen tarraajan tavanomaista tarraa jaa parempi riippumattomuus kitkakertoimen vaihtelusta hissin johteen eri paikoissa. Kitkakertoimen vaihteluun vaikuttaa hissin johteen pinnanlaatu eri paikoissa, käytetyn kitkamateriaa 1in lämpötila, hissikorin nopeus jne. Oletetaan, että käytettävissämme olevilla materiaaleilla saadaan nimel-1 iskitkakertoimeksi hissin johteen ja kiilojen jarrutuspinto-jen välillä μ = 0,25 ja että kitkakertoimen vaihtelu eri tekijöistä johtuen on + 25%. Kitkakertoimen maksimiarvo on tällöin 0,3125 ja minimiarvo on 0,1875. Kuvion 6 esittämästä käyrästöstä nähdään, että tavanomaisilla tarraajilla saadaan kitkavoima = 0,5 * F, jossa siis F tarkoittaa jousivoimaa. Vastaavasti kitkavoiman maksimiarvoksi saadaan 0,625 * F ja minimiarvoksi 0,375 * F. Luvuista voidaan laskea, että kitkavoiman vaihtelu on sama kuin kitkakertoimenkin vaihtelu eli + 25% nime 11iskitkavoimasta. Keksinnön mukaisessa tarraajassa saadaan samoilla kitkakertoimen ja vaihtelun arvoilla laskien seuraavat arvot, kun oletetaan, että kiilakulma o( = 8°: Nime 11iskitkavoi ma on 1,2929 * F, maksimikitkavoi ma on 1,3931 * F ja kitkavoiman minimiksi saadaan 3,1544 * F. Täl löin kitkavoiman vaihtelut nime11iskitkavoimaan nähden ovat -10,7 % ja 47,8 %. Voidaan siis todeta, että keksinnön mukaista tarraa jaa käytettäessä jarrutusvoiman vaihtelu tar-raustilanteessa on oleellisesti pienempi kuin tavanomaisia tarraajia käytettäessä esiintyvä vaihtelu. Tästä on seurauksena parempi ja luotettavampi tarraus kuin tunnetun tekniikan tason mukaisissa tarraajissa.

74686

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei rajoitu ainoastaan edellä esitettyyn esimerkkiin, vaan keksinnön eri sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (5)

1. Tarraaja esimerkiksi hissin koria tai vastapainoa varten, johon tarraajaan kuuluu kiilapesä (8), hissin johteeseen yhdeltä puolelta vaikuttava toimintakiila (9), joka aktivoidaan erillisellä välityselimellä, kuten köydellä, sekä hissin johteeseen vastakkaiselta puolelta vaikuttava vastakiila (10), joiden kiilojen liike on ohjattu kulkemaan välittömästi tai välillisesti kiilapesässä (8) olevia ohjauspintoja (16a ja 16b) pitkin, tunnettu siitä, että kiilapesään (8) kuuluu voimaelin (24), joka aiheuttaa olennaisesti ohjauspinnan (16b) suuntaisen voiman vastakiilal le (10).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tarraaja, tunnettu siitä, että vastakiilan (10) ohjauspinta (16b) on kallistettu niin, että etäisyys ohjauspinnan (16b) yläreunasta hissin johteeseen on suurempi kuin vastaava etäisyys saman ohjaus-pinnan alareunasta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tarraaja, tunnettu siitä, että ohjauspintojen (16a ja 16b) yläreunojen etäisyys toisistaan on yhtäsuuri tai suurempi kuin vastaavien ohjauspintojen alareunojen etäisyys toisistaan ja että ohjauspintojen (16a ja 16b) kallistuskulma on sama kuin vastaavan kiilan (9, 10) kiilakulma (o*) .

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tarraaja, tunnettu siitä, että ohjauspintojen (16a ja 16b) yläreunojen etäisyys toisistaan on pienempi kuin vastaavien ohjaus-pintojen alareunojen etäisyys toisistaan.

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tarraaja, tunnettu siitä, että voimaelimessä (24) voiman aiheuttajana on jousi.