專利名稱：降低高速行駛的電梯轎廂的風(fēng)噪音和振動(dòng)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及降低高速行駛的電梯轎廂的風(fēng)噪音和振動(dòng)的裝置，包括至少一個(gè)安裝在轎廂上的氣動(dòng)元件和在轎廂屋頂上的進(jìn)出口裝置。
風(fēng)噪音和振動(dòng)是由當(dāng)電梯轎廂以超過大約4米/秒的高速行駛時(shí)在電梯轎廂的外輪廓上和其周圍處的空氣渦流引起的。從空氣動(dòng)力學(xué)的角度來看，由技術(shù)和功能要求所確定的電梯轎廂本身的形狀，和其各種棱邊，凸起部分和平的上和下端面不是運(yùn)動(dòng)體的理想形狀。
為了減少引起噪音和振動(dòng)的空氣渦流，電梯轎廂本體應(yīng)當(dāng)具有這樣的形狀，使得在行駛期間沿著其流動(dòng)的位移空氣具有盡可能少的渦流。從原理上講，這樣的形狀可以借助安裝在電梯轎廂的上和下端面上的豎向凸出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
已知采用上述原理的各種方案。
在1986年3月出版的“電梯世界”(ElevatorWorld)中出現(xiàn)的一篇題為“電梯的振動(dòng)分析”(Vibration Analyses for Lifts)的技術(shù)文章中，一個(gè)電梯轎廂示于第62頁上，其具有在電梯轎廂的上和下端面上的具有流線型的圓頂。此外，外壁覆以吸聲材料。這些圓頂?shù)膫?cè)面(在轎廂的進(jìn)口側(cè))具有平的表面，這些表面平行于提升間進(jìn)口側(cè)的壁。圓頂?shù)钠渌齻?cè)面具有向內(nèi)彎曲的表面，轎廂的上和下端面的其余水平面尺寸相應(yīng)減小。
當(dāng)高速行駛時(shí)，在所述的這些流線型圓頂?shù)耐庑沃?，將出現(xiàn)水平方向的沖擊力分量，其從側(cè)向作用在引導(dǎo)滾輪上并且可對行駛的舒適性產(chǎn)生不利的影響。這是由于在轎廂之上和之下的延長件的流線型形狀，當(dāng)從側(cè)面看去時(shí)，具有平行于在進(jìn)口附近的提升間壁的表面，但是在其他三個(gè)側(cè)面卻是顯著傾斜的，在行駛期間，作用在電梯轎廂后部的空氣沖擊壓力將引起上述的沿著水平方向作用在引導(dǎo)件上的側(cè)向力。
美國專利US 5220979公開了一些以抑制在進(jìn)口附近氣流加速為目的的用于電梯轎廂上的延長件和附件的方案。所有提出的方案的共同特征是，總是在電梯轎廂的進(jìn)口側(cè)之上和之下設(shè)置至少一個(gè)平行于進(jìn)口側(cè)提升間壁的附加表面。作為一個(gè)簡單方案，提出了在電梯轎廂之上和之下的具有單坡度屋頂形狀的附件和側(cè)板(附圖3A/B，4A/B/C，9)。其他方案涉及容許空氣通過的擋板元件(附圖5-8)。

圖10和11A示出了根據(jù)圖11B方案的改進(jìn)設(shè)計(jì)步驟，這后者在很大程度上相當(dāng)于在上述的“電梯世界”中的說明。構(gòu)成安裝在上方和下方的中空體的四個(gè)側(cè)面中的三個(gè)側(cè)面僅在一個(gè)方向上是彎曲的。在一側(cè)和其相鄰側(cè)之間的接縫是傾斜的。
GB2 280 662公開了相似的但是很高的延長件和附件，它們具有簡單的彎曲表面和傾斜接縫以及平行于提升間前壁的平表面。一個(gè)特殊的特征是，有可以打開的以提供至轎廂的上和下側(cè)的通路的門。附件的大高度使在提升間端部處所必須經(jīng)過的路程更長些。
上述的所有方案都顯示出側(cè)向作用在引導(dǎo)件上的影響。此外，在延長件的中空體上的傾斜接縫對氣流有分裂破壞作用，因此，仍然會(huì)引起空氣的渦流。另外，許多實(shí)際的加工問題仍然沒有解決。關(guān)于使用電梯轎廂的技術(shù)設(shè)備和其他設(shè)備的方法，只是從上述的最后一個(gè)文件中知道部分答案，但是這是以附加氣動(dòng)體的不實(shí)際的高度為代價(jià)的。
為此，本發(fā)明的目的是創(chuàng)造出用于安裝在電梯轎廂上的改進(jìn)的氣動(dòng)元件，其消除了上述的缺點(diǎn)并且加工簡單。
本發(fā)明裝置的特征在于，提供一個(gè)可放置在電梯轎廂的上端作為圓頂蓋的一個(gè)第一延長件，該延長件具有橢圓的形狀，例如具有彎曲的外表面和圓形接縫。
為了減少下行時(shí)產(chǎn)生的噪音，可以在電梯轎廂的下側(cè)上安裝一個(gè)帶有球形內(nèi)、外表面的框架形中空體形式的帶有有利的氣動(dòng)外形的第二延長元件。
在從屬權(quán)利要求中敘述了有利的其他發(fā)展和改進(jìn)。
上延長元件設(shè)置有提升裝置，該提升裝置可以手動(dòng)操動(dòng)和/或由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，借助該元件一方面提供了一個(gè)通路，以便對轎廂上側(cè)進(jìn)行維護(hù)工作，另一方面，可確保陷入轎廂中的乘客有逃脫的可能性。
該提升裝置包括一個(gè)繩索絞盤，該絞盤可以從打開的緊急活門來操動(dòng)，或者例如通過一個(gè)活動(dòng)開孔從電梯提升間來操動(dòng)，和一根提升繩索，該提升繩索緊固在上延長元件的頂部，并且從那里通過一個(gè)在上延長元件之上的轉(zhuǎn)向輪，和通過一個(gè)在在延長件內(nèi)的回轉(zhuǎn)輪，而至該繩索絞盤。如果由馬達(dá)來運(yùn)行，則在電源有故障的情況下，馬達(dá)由一個(gè)輔助電源來供電。
上延長元件放置在轎廂上側(cè)的一個(gè)對中裝置上，以便產(chǎn)生直接的機(jī)械連接，并且僅僅借助其本身的重量被可靠地保持定位。消除所有的緊固裝置使得在緊急情況下通過立即提起它而可迅速容易地去掉該延長件。
該對中裝置包括一個(gè)在該元件上的金屬對中板，該對中板例如可以被鉚接在該元件的邊緣上，并且具有一個(gè)成形的棱緣；和一個(gè)在轎廂上的對中框架，該對中框架具有一個(gè)第二成形棱緣，該第二成形棱緣與第一成形棱緣具有相同的形狀并且與其匹配。當(dāng)在彼此的頂部上放置時(shí)，兩個(gè)成形的棱緣在電梯轎廂和放置在其上的元件之間形成一個(gè)可靠的直接的機(jī)械連接，在成形的棱緣之間有一個(gè)彈性層，其可減輕噪音和振動(dòng)。
可安裝的上延長元件在有引導(dǎo)件的每一側(cè)還具有一個(gè)通道形的凹槽，該凹槽在距引導(dǎo)滾輪支承件一定距離處在所有側(cè)面包圍著它們。為確?？諝饬鞯挠欣麍D形，該凹槽的內(nèi)表面以向轎廂中央的一個(gè)稍許的傾斜角度與豎向偏移，并且與側(cè)表面的接縫是平緩圓形的。
至少一個(gè)可以打開的接縫使安裝至少呈兩半部分的上延長元件成為可能。如果只有一個(gè)可打開的接縫，則其最好是與引導(dǎo)件的平面成直角。
下延長元件被構(gòu)成一個(gè)框架形的中空體，并且借助成形的緊固邊緣被緊固在轎廂的下側(cè)。
成形的通道包圍著在兩側(cè)的下引導(dǎo)滾輪支承件，以便避免在高速行駛時(shí)空氣的渦流。與該成形的通道毗鄰的是稍許凸出的用于導(dǎo)軌的圍墻，其目的是一樣的。
成形的下延長元件的三個(gè)側(cè)面向內(nèi)部是局部圓形的，以便減少在電梯轎廂下側(cè)的表面面積，因而還減少其提供給空氣的面積，下延長元件的一個(gè)平的前側(cè)用作由規(guī)則所要求的擋板。
下延長元件的下側(cè)具有一個(gè)在內(nèi)側(cè)是拱形的框架和兩個(gè)借助在鉸鏈上活動(dòng)可打開的活門。這些向下可活動(dòng)的活門容許接近在轎廂下側(cè)的機(jī)械、電氣設(shè)備。簡單的手動(dòng)的鎖可將活門固定在關(guān)閉的位置。
在活門邊緣處的開孔容許平衡繩索和運(yùn)行纜繩通過，任何剩余的空間由泡沫填充物密封。
上和下延長元件由輕金屬材料制成，最好是纖維加強(qiáng)的塑料，并且具有高度的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，必要時(shí)可用內(nèi)肋加強(qiáng)，以便即使在高速行駛時(shí)元件的壁也不發(fā)生振動(dòng)。
下面是根據(jù)示范性實(shí)施例對本發(fā)明的更詳細(xì)的說明和在附圖中的展示。其中圖1是帶有本發(fā)明裝置的整個(gè)電梯轎廂的透視圖；圖2是上延長元件的簡化三維圖；圖3是通過在電梯轎廂的上延長元件和上側(cè)之間的對中裝置的截面圖；圖4是上延長元件的晶格模型；圖5是帶有等高線的上延長元件的俯視圖；圖6是用于上延長元件的提升裝置的原理圖(第一變型)；圖7是用于上延長元件的提升裝置的原理圖(第二變型)；圖8是下延長元件的俯視三維斜視圖；圖9是下延長元件的仰視三維斜視圖；圖10是下延長元件的側(cè)視圖。
在圖1中示出了帶有本發(fā)明裝置的電梯轎廂，其主要包括一個(gè)位于電梯轎廂1的上側(cè)上的上延長元件3和一個(gè)緊固在電梯轎廂1的下側(cè)上的下延長元件4。電梯轎廂1借助上和下引導(dǎo)滾輪5和7在導(dǎo)軌2上運(yùn)行。引導(dǎo)滾輪5和7在距棱柱形轎廂廂體的垂直距離處安裝在引導(dǎo)滾輪支承件6和8上，并且在垂直方向上伸出延長元件3和4之外。為清晰地展示延長元件3和4，任何轎廂的懸吊繩索、平衡繩索和運(yùn)行纜繩都從圖1中省去。延長元件3和4具有從它們的側(cè)面伸出的元件和凹槽，這些凹槽部分地圍繞著引導(dǎo)滾輪支承件6和8以及導(dǎo)軌2。
圖2示出了從引導(dǎo)件的側(cè)面看去的并且具有通道形凹槽9的上延長元件3。其圍繞引導(dǎo)滾輪支承件6產(chǎn)生的自由空間容許空氣流入該區(qū)域，基本上沒有在高的行駛速度下的渦流。另外，側(cè)向凹槽9的三個(gè)內(nèi)側(cè)面這樣成形，使得凹槽9向頂部變寬。在上延長元件3的頂部上的開孔31可讓電梯轎廂1的懸吊繩索通過。為安裝和拆卸上延長元件3，有一個(gè)可打開的接縫30，該接縫30例如垂直于引導(dǎo)件的平面延伸。
圖3以橫截面示出了上延長元件3的下邊緣區(qū)域的結(jié)構(gòu)和其與電梯轎廂1的連接的細(xì)節(jié)情況。在上延長元件3的周邊處，緊固在元件壁10的下邊緣上的是由彎曲幾次的金屬制成的對中加強(qiáng)板11，該板在水平方向上以帶有尖頂形剖面12的一邊終止。在電梯轎廂1的上側(cè)，有一個(gè)對中附件14，該附件具有框架的形狀并且由彎曲型材制成。該對中附件14的彎曲剖面具有一種尖頂形的剖面15，其與對中板11的剖面邊緣12具有相同的形狀，因此可以在其內(nèi)很好地配合。標(biāo)號(hào)13表示一個(gè)彈性隔離層，其可以例如粘結(jié)在對中框架14的邊緣剖面15上。該彈性隔離層13用于減輕噪音和振動(dòng)。從圖3可知，位于對中框架14上的上延長元件3可以借助機(jī)械措施被固定牢固，而沒有側(cè)向位移，并且，由于其自身的重量，其也無需在垂直方向上的附加緊固。只要簡單地提起該延伸元件3，電梯轎廂的上側(cè)便可以被接近。
圖4借助一種晶格模型示出了上延長元件3的三維的類似橢圓的形狀。特別可見的是在各個(gè)側(cè)面之間的和與凹槽9的完美連接。正是由于這些在表面的各個(gè)區(qū)域之間的完美的平緩地連接，當(dāng)電梯轎廂高速行駛時(shí)氣流才可以迅速流過而無渦流。
圖5的平面圖以相似的方式借助等高線示出了上延長元件的外部形狀。凹槽9向頂部漏斗形地?cái)U(kuò)大也可以清楚地看出。
圖6和7為兩種不同的變型示出了，在出現(xiàn)故障的情況下，用于提升上延長元件3，以容許接近轎廂的上側(cè)和為可能地撤出陷入的乘客的裝置的原理。在電梯轎廂1的上側(cè)，有一個(gè)手動(dòng)的繩索絞盤18，其可以從打開的緊急活門(未示出)或者通過上述的活動(dòng)開孔(未示出)從提升間來操動(dòng)。起重繩索20從繩索絞盤18開始繞過轉(zhuǎn)向輪17而至回轉(zhuǎn)輪16(而回轉(zhuǎn)輪16借助一個(gè)繩索卡子緊固在懸吊繩索19上)，然后而至上延長元件3的頂部，在那里其被緊固。在兩個(gè)變型之間的差別不是原則上的，而是僅僅涉及轉(zhuǎn)向輪17的布置。在圖6中，轉(zhuǎn)向輪17緊固在上延長元件3本身上，而在圖7中，轉(zhuǎn)向輪17借助繩索卡子緊固在懸吊繩索19上。借助繩索絞盤18的適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)比，提升上延長元件3所需要的力是那么小，以致該提升裝置可以由一個(gè)中等力氣的人來操動(dòng)而無特別的困難。當(dāng)然，繩索絞盤18的齒輪箱制成可以自鎖的。
圖8示出了下延長元件4的三維仰視斜視圖，其構(gòu)成一個(gè)框架形狀的中空體。標(biāo)號(hào)23表示一個(gè)成形的緊固邊，借助該邊，下延長元件牢牢地緊固在電梯轎廂1的下側(cè)。在電梯轎廂的進(jìn)口側(cè)，下延長元件4具有一個(gè)平的表面22，其按照規(guī)則要求用作擋板。在后部的外表面23和在側(cè)面的兩個(gè)表面是向內(nèi)向底部呈圓拱形的。在內(nèi)部的成形的通道24完全包圍住下引導(dǎo)滾輪支承件，而凸出的圍墻局部地包圍住導(dǎo)軌2。
圖9示出了下延長元件的三維仰視斜視圖。拱形內(nèi)側(cè)面26包圍著一個(gè)矩形表面，該矩形表面由兩個(gè)活門27封閉著。借助鉸鏈29以可樞轉(zhuǎn)方式連接的活門27可以向下打開，以便容許接近在轎廂內(nèi)的機(jī)械和電氣設(shè)備。當(dāng)電梯運(yùn)行時(shí)，簡單的鎖定裝置(未示出)將活門27可靠地固定在關(guān)閉位置。在活門27的前邊緣處的開孔28可容許平衡繩索和起重纜繩通過。開孔28最好由泡沫填充物來密封，以防止在運(yùn)行期間空氣流入。
圖10以側(cè)視圖示出了下延長元件4的外表面的向內(nèi)彎曲的側(cè)表面21和平的前表面22的真實(shí)形狀。
用于在這里所述的延長元件3和4的制造材料最好是纖維加強(qiáng)塑料。另外一種可能性是加表層的注射模壓泡沫成形體，或者為帶有層壓板的泡沫成形體。對于大量加工，深拉方法或者真空方法可以用于任何原料，其中包括金屬。
除了相關(guān)的計(jì)算方法以外，噪音和振動(dòng)的測量值域曾用于確定延伸元件3和4的外部形狀，而在這方面，所示的形狀可給出最佳結(jié)果。然而，這不排除這種情況，即對于具體的裝置，所示的外部形狀在表面的個(gè)別部位可能與實(shí)例中所示的形狀有所不同。
諸如液壓的，壓縮空氣的，心軸的，鏈條的，或者夾緊系統(tǒng)的一組系統(tǒng)可以用于上延長元件的提升裝置。驅(qū)動(dòng)裝置可以由伺服裝置來提供，而伺服裝置可以在電源故障的情況下由輔助電源來供電。
對中螺栓和對中孔也可以用于上延長元件3的對中裝置，這些螺栓和孔在延伸元件3上和在電梯轎廂1的上側(cè)彼此對置地就位。
權(quán)利要求
1.一種降低高速行駛的電梯轎廂(1)的風(fēng)噪音和振動(dòng)的裝置，包括安裝在轎廂上的至少一個(gè)氣動(dòng)元件(3，4)和在轎廂屋頂上的通路裝置，其特征在于，該裝置具有一個(gè)類似橢圓形狀的上延長元件(3)，一個(gè)最好是框架形狀的下延長元件(4)和一個(gè)用于提升上延長元件(3)的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上延長元件(3)的下邊緣和電梯轎廂(1)的上邊緣具有匹配的和機(jī)械互鎖的對中裝置(11-15)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上延長元件(3)松弛地放置在轎廂頂上。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，提升裝置主要包括一個(gè)帶有繩索(20)的繩索絞盤(18)，一個(gè)轉(zhuǎn)向輪和一個(gè)回轉(zhuǎn)輪(17，16)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，提升裝置可以由手動(dòng)操動(dòng)和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上延長元件(3)具有至少一個(gè)可打開的接縫(30)。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上延長元件(3)在引導(dǎo)件的側(cè)面處具有通道形凹槽(9)，該凹槽包圍著引導(dǎo)滾輪支承件(6)和導(dǎo)軌(2)。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，下延長元件(4)被構(gòu)成一個(gè)框架形的中空體。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，下延長元件(4)借助活門(27)閉合，而活門(27)可以向下回轉(zhuǎn)，因而容許接近在電梯轎廂(1)上的機(jī)械和電氣設(shè)備。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，下延長元件(4)具有用于下引導(dǎo)滾輪支承件(8)的成形通道(24)和伸出的圍墻(25)，這些通道和圍墻(24，25)部分地包圍著導(dǎo)軌(2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于減少高速行駛的電梯轎廂的風(fēng)噪音和振動(dòng)的裝置,包括氣動(dòng)元件和可接近轎廂頂部的裝置。從外部安裝的類似橢圓形狀的上元件放置在電梯轎廂的頂部并由一對中裝置的直接機(jī)械連接所固持。在側(cè)面的凹槽包圍著引導(dǎo)滾輪支承件。提供至轎廂頂部的通路的裝置有一整體提升的裝置,可提升上延長元件。下延長元件為框架形狀的中空體,并在其下側(cè)具有活門,這些活門可以向下回轉(zhuǎn),接近電梯轎廂下側(cè)上的設(shè)備。
文檔編號(hào)B66B11/02GK1245137SQ9911136
公開日2000年2月23日 申請日期1999年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月17日
發(fā)明者于爾格·斯皮勒, 于爾根·克斯特萊, 亞歷克斯·奧貝倫, 克里斯蒂安·溫施, 阿爾布雷希特·莫洛克, 于爾根·波特, 賴納·米勒, 赫爾穆特·海茨曼 申請人:因溫特奧股份公司