ЛИФТОВАЯ УСТАНОВКА
ELEVATOR UNIT

Изобретение относится к лифтовой установке с кабиной лифта, противовесом и со снабженным, по меньшей мере, одним ведущим шкивом, приводным блоком, который расположен ниже находящегося в своей самой нижней позиции противовеса, причем проведенный через ведущий шкив и, по меньшей мере, через один поворотный шкив носитель лифтовой установки переносит кабину лифта и противовес и перемещается во встречном направлении, когда ведущий шкив приводного блока приводит в движение носитель лифтовой установки.
Из US 5469937 известна снабженная ведущим шкивом лифтовая установка с кабиной лифта, противовесом, а также с размещенным ниже пути движения противовеса приводным блоком, у которой приводной блок сконструирован и расположен таким образом, что он, в основном, не выступает за боковые поверхности противовеса, параллельные стенке шахты со стороны противовеса. Тем самым достигается то, что лифтовая установка, измеренная под прямым углом к стенке шахты со стороны противовеса, может иметь максимально возможную ширину, и при этом проезжать мимо приводного блока без обеспечения для приводного блока установочного пространства вне поперечного сечения шахты.
Выполненная в соответствии с US 5469937 лифтовая установка имеет тот недостаток, что распространяющиеся от ведущего шкива приводного блока к находящимся в верхней части шахты поворотным блокам ветви носителя лифтовой установки должны направляться сбоку мимо противовеса. Внешний диаметр ведущего шкива должен быть поэтому больше, чем измеренная параллельно стенке шахты со стороны противовеса ширина противовеса. Так как бóльший диаметр ведущего шкива вызывает больший крутящий момент приводного двигателя и, тем самым, требует бóльших габаритов двигателя, для диаметра ведущего шкива и, тем самым, для упомянутой ширины противовеса установлены относительно узкие границы. Длина противовеса у современных лифтовых установок с минимальными высотами верхней части шахты и глубина днища шахты также сильно лимитированы, так как находящиеся в распоряжении противовеса длины пути уменьшены из-за расположенного ниже противовеса приводного блока. Необходимая масса противовеса может быть достигнута только лишь посредством повышения толщины противовеса, измеренной под прямым углом к стенке шахты со стороны противовеса. Так как современные приводные механизмы лифтовых установок, благодаря особо гибким носителям, работают с очень малыми диаметрами ведущего шкива и, вследствие этого, с предельно малыми габаритами двигателя, при ранее описанных условиях толщина противовеса часто превышает измеренный по этой толщине габарит приводного блока, так что не представляется возможным выполнить соответствующую заданному поперечному сечению шахты и заданному габариту приводного блока оптимальную ширину кабины лифта.
В основе изобретения лежат задачи создания лифтовых установок ранее описанного типа без машинного отделения, которые не имеют вышеупомянутых недостатков цитируемого из уровня техники устройства, кабины лифта которого при наличии приводного блока, расположенного ниже пути перемещения противовеса, и при заданном поперечном сечении шахты лифта имеют максимально большую полезную площадь, и при наличии которого комплексность привода в целом, а также общие издержки на лифтовую установку малы настолько, насколько это возможно.
В соответствии с изобретением, по меньшей мере, одна из этих задач у лифтовой установки без машинного отделения,
- которая включает в себя кабину лифта, выполненную с возможностью перемещения вдоль пути перемещения кабины, и противовес, выполненный с возможностью перемещения вдоль пути перемещения противовеса, расположенного сбоку от пути перемещения кабины,
- у которой приводной блок расположен ниже противовеса, находящегося в своем самом нижнем положении, и
- у которой проведенный через ведущий шкив и, по меньшей мере, через один, расположенный в верхней зоне шахты поворотный шкив, носитель лифтовой установки переносит кабину лифта и противовес и перемещается в противоположном направлении, когда приводной блок посредством ведущего шкива приводит в движение носитель лифтовой установки,
решается посредством того, что, по меньшей мере, одна из примерно вертикально направленных к ведущему шкиву ветвей носителя лифтовой установки проведена насквозь через паз в противовесе.
Полученные в результате изобретения преимущества можно усмотреть, в основном, в том, что исключены вышеуказанные недостатки и проблемы цитируемой из уровня техники лифтовой установки. В частности, при этом добиваются возможности использования практически неограниченно широкого противовеса, толщина которого не превышает измеренного в направлении этой толщины габарита небольшого приводного блока, что при заданном поперечном сечении шахты позволяет устанавливать кабины лифта с оптимально большой полезной площадью. Диаметр ведущего шкива не зависит от ширины противовеса и может быть выполнен настолько малым, насколько это допускают носители. Благодаря этому могут использоваться стандартные приводные двигатели, соответственно, с малым крутящим моментом и, при этом, с малыми габаритами и с невысокой стоимостью.
Предпочтительные варианты осуществления лифтовой установки в соответствии с изобретением очевидны из последующих зависимых пунктов формулы изобретения и описываются далее.
Согласно особо предпочтительному варианту осуществления изобретения приводной блок, таким образом, расположен ниже находящегося в своей самой нижней позиции противовеса, так что кабина лифта может проезжать мимо него. Это делает возможным создание лифтовых установок с минимальными глубинами шахт.
У особо экономичного варианта осуществления изобретения оси ведущего шкива, как и оси, по меньшей мере, одного поворотного шкива, расположены параллельно стенке шахты со стороны противовеса. Благодаря этому становится возможным использование в качестве приводного блока недорогих, стандартных двигателей, длина которых больше их диаметра. При вышеуказанном расположении такой узкий приводной блок, выполненный предпочтительно без коробки передач, допускает небольшое расстояние между стенкой кабины со стороны противовеса и стенкой шахты со стороны противовеса.
Особо целесообразный вариант осуществления изобретения состоит в том, что присоединенный к соответствующей ветви носителя ведущий шкив и, по меньшей мере, один поворотный шкив расположены таким образом, что их средние плоскости шкивов лежат в одной общей вертикальной плоскости. Это выявляет дополнительные преимущества для расположения нескольких параллельных несущих тросов, которые при таком расположении не должны скручиваться вокруг совместной оси. Трудоемкость монтажа и износ, благодаря такому расположению носителя, снижаются.
Для использования носителей плоскоременного типа с несколькими параллельными ветвями носителя такое расположение практически является условием.
Предпочтительно ведущий шкив, по меньшей мере, один поворотный шкив и, при необходимости, имеющиеся места фиксации носителя расположены таким образом, что носитель лифтовой установки при огибании ведущего или поворотного шкивов всегда одинаково изгибается. Такое расположение используемого в качестве носителя лифтовой установки несущего троса или плоскоременного носителя определяет существенное повышение срока его службы.
Высокая приспособляемость лифтовой установки в соответствии с изобретением к различным расположениям удается благодаря тому, что носитель лифтовой установки совместно с ведущим и поворотным шкивами могут образовывать подвеску 1:1 или подвеску 2:1 для кабины лифта и противовеса. При подвеске 1:1 носитель в зоне ведущего шкива перемещается так же быстро как кабина лифта, а при подвеске 2:1 - вдвое быстрее, чем кабина лифта.
Следующий предпочтительный вариант осуществления изобретения состоит в том, что носитель лифтовой установки выполнен плоскоременным. Такие носители лифтовой установки делают возможным использование ведущих и поворотных шкивов с небольшими диаметрами и, тем самым, соответственно, с тонкими двигателями приводного блока. С одной стороны, тем самым, необходимая для установки приводного блока и не нужная для установки кабины лифта часть шахты лифта становится меньше, и расходы на приводной блок с управлением и регулировкой числа оборотов значительно снижаются.
В соответствии со следующим вариантом осуществления изобретения плоскоременный носитель лифтовой установки имеет ориентированные в его продольном направлении направляющие ребра, которые взаимодействуют с направляющими ребрами ведущего шкива и/или поворотного шкива. Такие направляющие средства предоставляют возможность точного и с малым износом ведения плоскоременного носителя по ведущему и поворотному шкивам и при наличии подходящей формы могут повышать передаваемую силу тяги.
Исключительного использования поперечного сечения шахты для полезной площади кабины лифта можно добиться посредством ведущего и/или поворотного шкивов, которые имеют внешний диаметр менее 100 мм.
При предпочтительном для использования плоских приводных блоков варианте осуществления лифтовой установки в соответствии с изобретением ось ведущего шкива расположена под прямым утлом к стенке шахты со стороны противовеса. Под плоским приводным блоком понимается приводной блок, длина которого, измеренная в направлении оси ведущего шкива, меньше его диаметра. Лифтовая установка с таким расположением приводного блока, у которой, однако, направленные к ведущему шкиву ветви носителя лифтовой установки не проведены насквозь через противовес в соответствии с изобретением, выявлена в вышеупомянутом в качестве уровня техники патенте US 5.469.937.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения приводной блок полностью расположен в пространстве шахты, находящемся между стенкой кабины со стороны противовеса и стенкой шахты со стороны противовеса. Поскольку приводное устройство по толщине противовеса не требует установочного пространства более, чем сам противовес, то, тем самым, достигается простой и экономичный вариант осуществления лифтовой установки в соответствии с изобретением.
В соответствии со следующим вариантом осуществления изобретения часть приводного блока вдается в нишу в стене шахты со стороны противовеса. Для этого без потери полезной площади кабины лифта может также использоваться приводной блок, который по толщине противовеса требует большего установочного пространства, чем сам противовес.
Предпочтительные условия для технического обслуживания приводного блока предоставляет вариант осуществления изобретения, при котором стенка шахты со стороны противовеса в зоне приводного блока, предпочтительно при наличии ниши, имеет закрывающееся отверстие для технического обслуживания, которое предоставляет возможность осуществления, по меньшей мере, технического обслуживания, предпочтительно также и замены приводного блока из пространства, находящегося вне шахты лифтовой установки.
Вариант осуществления изобретения, при котором пространство шахты оптимально используется для полезной площади кабины лифта, может быть достигнут посредством применения приводного блока, снабженного двигателем с постоянным магнитом. Двигатели с постоянным магнитом, при одинаковой длине двигателя для развития требуемого крутящего момента, требуют меньшего диаметра двигателя, чем обычные асинхронные или синхронные двигатели трехфазного тока.
Примеры осуществления изобретения разъясняются далее на основании приложенных чертежей, которые демонстрируют:
фиг.1 - схематичный вертикальный разрез лифтовой установки с кабиной лифта, с расположенным на задней стенке кабины лифта противовесом и с расположенным внизу приводным блоком, причем носитель лифтовой установки образует подвеску 1:1 и две из его ветвей проведены сквозь противовес;
фиг.2 - вид сверху на противовес лифтовой установки в соответствии с фиг.1;
фиг.3 - вертикальное поперечное сечение противовеса в соответствии с фиг.2;
фиг.4 - вариант осуществления лифтовой установки в соответствии с фиг.1, у которой приводной блок вдается в нишу стенки шахты;
фиг.5 - схематичный вертикальный разрез лифтовой установки с кабиной лифта, с расположенным на левой стороне кабины лифта противовесом и с расположенным внизу приводным блоком, причем носитель лифтовой установки образует подвеску 2:1 и две из его ветвей проведены сквозь противовес;
фиг.6 - горизонтальное поперечное сечение лифтовой установки в соответствии с фиг.5;
фиг.7 - носитель плоскоременного типа с направляющими ребрами.
Фиг.1 демонстрирует вертикальный разрез лифтовой установки 1, которая включает в себя кабину 2 лифта, противовес 3, приводной блок 4 с ведущим шкивом 5, а также, по меньшей мере, один гибкий носитель 6 лифтовой установки. Лифтовая установка 1 размещена в шахте 7 лифта, причем кабина 2 лифта приводится в движение по направляющим кабину шинам 8 и движется вдоль вертикального пути перемещения кабины. Противовес 3 приводится в движение по направляющим противовес шинам 9 и движется вдоль пути перемещения противовеса, расположенного рядом с путем перемещения кабины - то есть между задней стенкой 10 кабины 2 лифта и противолежащей ей стенкой шахты 11.
Кабина 2 лифта и противовес 3 переносятся и приводятся в движение посредством, по меньшей мере, одного носителя 6 лифтовой установки, причем они посредством носителя лифтовой установки соединены друг с другом таким образом, что они, двигаясь в противоположных направлениях, проходят, соответственно, одинаковые участки пути, когда носитель лифтовой установки посредством ведущего шкива 5 приводного блока 4 приводится в движение. При представленном на фиг.1 расположении носителя речь идет о так называемой подвеске 1:1, при которой проходящая через ведущий шкив часть носителя перемещается так же быстро как и кабина лифта. По меньшей мере, один носитель 6 лифтовой установки посредством своего первого конца закреплен в месте 6.4 фиксации носителя кабины 2 лифта. Из этого места закрепления он направляется вертикально вверх до первого, расположенного в зоне верхней части шахты, поворотного шкива 12, от него горизонтально ко второму поворотному шкиву 13, затем вниз к ведущему шкиву 5 расположенного внизу приводного блока 4, огибает его на 180°, затем направляется вверх до третьего, установленного в зоне верхней части шахты, поворотного шкива 14, огибает и его на 180° и направляется затем вниз к противовесу 3, на котором он закреплен посредством своего второго конца 6.2.
Предпочтительно в качестве носителя 6 лифтовой установки используется тяговое средство плоскоременного типа, которое по сравнению с обычно используемыми стальными канатами является особо гибким и прекрасно подходит для компактного использования в качестве носителя лифтовой установки в комбинации с небольшими ведущим и поворотными шкивами. Однако также могут использоваться стальные проволочные канаты, которые предпочтительно имеют диаметр от 8 мм и меньше. Как видно из фиг.1, все оси ведущего и поворотных шкивов привода лифтовой установки расположены параллельно стенке шахты со стороны противовеса, причем средние плоскости шкивов всех присоединенных, соответственно, к носителю лифтовой установки ведущих и поворотных шкивов лежат в той же самой плоскости. Такое расположение носителя является предпочтительным в расчете на долгий срок службы для всех обычных типов носителей лифтовых установок. При использовании носителей лифтовой установки плоскоременного типа такое расположение является практически обязательным, так как их поворот в другие плоскости, в случае нескольких, расположенных параллельно друг другу носителей лифтовой установки, практически не осуществим.
Представленное на фиг.1 и ранее описанное расположение носителя лифтовой установки имеет, кроме того, то преимущество, что ведущий шкив 5, поворотные шкивы 12, 13, 14 и места 6.4, 6.5 фиксации носителя расположены таким образом, что носитель 6 лифтовой установки всегда в одинаковом смысле огибает ведущий и поворотные шкивы. Благодаря этому предотвращается изменение углового напряжения при изгибе носителя лифтовой установки, что очень позитивно влияет на его срок службы.
Приводной блок 4 расположен ниже находящегося в своей самой нижней позиции противовеса 3 и находится полностью в пространстве шахты, расположенном между стенкой 10 кабины со стороны противовеса и стенкой 11 шахты со стороны противовеса, и именно таким образом, что, по меньшей мере, нижняя часть кабины 2 лифта может сбоку проезжать мимо приводного блока 4. Чтобы сохранять расстояние между стенкой 10 кабины со стороны противовеса и стенкой 11 шахты со стороны противовеса столь малым, а полезную площадь кабины 2 лифта столь большой, насколько это возможно, приводной блок 4 по толщине S противовеса выполнен узким. В представленном на фиг.1 варианте осуществления лифтовой установки 1 приводной блок 4 включает в себя электродвигатель 4.1, зафиксированный на валу электродвигателя 4.1 ведущий шкив 5, а также (не представленный) тормоз привода. Ведущий шкив 5 приводного блока 4 имеет зависимый от типа и грузоподъемности носителя 6 лифтовой установки, как можно меньший, диаметр для того, чтобы иметь возможность выдерживать требуемый крутящий момент двигателя и, таким образом, конструктивные габариты электродвигателя 4.1 настолько небольшими, насколько это возможно. Предпочтительно электродвигатель 4.1 выполнен как двигатель с постоянным магнитом, благодаря чему, при заданном крутящем моменте, необходимое для него установочное пространство, по сравнению с обычно используемыми асинхронными или синхронными двигателями трехфазного тока, можно и далее уменьшать. Диаметр ведущего шкива 5, который предпочтительно составляет от 100 мм до 70 мм, меньше, чем толщина противовеса 3, измеренная под прямым углом к стенке 11 шахты со стороны противовеса. Чтобы иметь возможность реализовать описанное ранее расположение носителя, обе направленные к ведущему шкиву ветви 6.1, 6.2 носителя 6 лифтовой установки проведены через пазы в противовесе 3. Это решение имеет то преимущество, что, с одной стороны, может быть выбран оптимально небольшой диаметр ведущего шкива и что, с другой стороны, расстояние между кабиной 2 лифта и стенкой 11 шахты со стороны противовеса, с требуемыми интервалами безопасности с обеих сторон толщины противовеса, должно определяться только для толщины S противовеса 3 и не определяться дополнительно для каждой ветви носителя.
Фиг.2 и 3 представляют в увеличенном виде вертикальное поперечное сечение III-III противовеса 3 и, соответственно, вид сверху на противовес лифтовой установки 1 в соответствии с фиг.1. Этот противовес 3 включает в себя несущую раму 3.1 из стального профиля с верхним несущим хомутом 3.2 носителя и два установленных сбоку направляющих противовес башмака 3.3. В середине несущей рамы имеются вертикально проходящие насквозь пазы 3.4, через которые проведены обе направленные к ведомому шкиву 5 ветви 6.1, 6.2 носителя 6 лифтовой установки. С обеих сторон пазов 3.4 в выполненных соответствующим образом несущих рамах помещены и зафиксированы отягощающие пластины 3.5. Несущий хомут 3.2 содержит в себе устройство 3.6 для закрепления вторых концов 6.2. носителей.
Фиг.4 демонстрирует вариант лифтовой установки в соответствии с фиг.1, при котором приводной блок 4 по толщине S противовеса 3 требует больше места, чем сам противовес. Для того чтобы можно было, тем не менее, добиться максимально большей полезной площади кабины 2 лифта, в стенке 11 шахты со стороны противовеса имеется ниша 20, в которую помещена часть приводного блока 4. Поскольку граничащее с указанной стенкой шахты пространство допускает это, ниша 20 может быть выполнена как сквозное отверстие для технического обслуживания в стенке шахты и может быть снабжена закрывающейся дверью для технического обслуживания. Через данное отверстие для технического обслуживания предпочтительно могут проводиться работы по техническому обслуживанию и контролю на расположенном внизу приводном блоке 4.
Фиг.5 и 6 демонстрируют следующий вариант осуществления лифтовой установки 101 в соответствии с изобретением, причем фиг.6 представляет горизонтальный разрез по сечению V-V лифтовой установки. У данной лифтовой установки также обе направленные к ведущему шкиву 105 приводного блока 104 ветви 106.1, 106.2 носителя 106 лифтовой установки проведены через паз 103.4 в противовесе 103. В отличие от представленной на фиг.1 лифтовой установки 1 демонстрируемая здесь лифтовая установка 101 имеет так называемую подвеску 2:1 для кабины 102 лифта и противовес 103, при которой проходящая через ведущий шкив часть носителя лифтовой установки перемещается в два раза быстрее, чем кабина лифта и противовес. Обе расположенные параллельно друг другу ветви 106.6 и 106.7 носителя 106 лифтовой установки переносят кабину 102 лифта в форме обвивания снизу поворотного шкива 115 на кабине лифта, а противовес 103 через поворотный шкив 116 на противовесе. И при таком расположении носителя оси всех ведущих и поворотных шкивов 105, 112-116 расположены параллельно стенке 111 шахты со стороны противовеса, средние плоскости всех присоединенных, соответственно, к ветви (106.6, 106.7) носителям 106 лифтовой установки ведущих и поворотных шкивов 105, 112-116 расположены в той же самой вертикальной плоскости, и ведущий шкив 105 и, по меньшей мере, один поворотный шкив 112-114 и имеющиеся места 106.4, 106.5 фиксации носителя расположены таким образом, что носитель лифтовой установки при огибании ведущего или поворотных шкивов всегда изгибается одинаково. И в представленном на фиг.5 и 6 варианте осуществления изобретения приводной блок 104 расположен ниже находящегося в своей самой нижней позиции противовеса 103 и полностью в пространстве шахты, расположенном между стенкой 110 кабины со стороны противовеса и стенкой 111 шахты со стороны противовеса. Само собой разумеется, что и здесь часть приводного блока 104 могла бы помещаться в нишу стенки 111 шахты со стороны противовеса. На фиг.6 в зоне приводного блока 104 показано имеющееся в стенке 111 шахты отверстие для технического обслуживания, снабженное закрывающейся дверью для технического обслуживания. Все вышеназванные в связи с лифтовой установкой 1, в соответствии с фиг.1, преимущества имеют место и у варианта осуществления изобретения в соответствии с фиг.5 и 6.
На фиг.5 и 6 изображено также, каким образом можно добиться максимально большей полезной площади кабины 102 лифта у лифтовой установки, у которой противовес располагается на той стороне кабины лифта, которой также противолежит направляющая кабину шина 108. Направляющие кабину шины 108 и присоединенные направляющие башмаки 120 на кабине 102 лифта расположены по диагонали по отношению к кабине лифта, так что в зоне между кабиной 102 лифта и противовесом 103 нет направляющих кабину шин. Так как, кроме того, направленные к ведущему шкиву 105 приводного блока 104 ветви 106.1, 106.2 носителя 106 лифтовой установки проведены через паз 103.4 в противовесе, противовес 103 может размещаться от стенки кабины со стороны противовеса на минимальном расстоянии, которого как раз будет достаточно для того, чтобы в зоне обхвата кабины провести вертикальную ветвь 106.3 носителя 106 лифтовой установки между стенкой 110 кабины со стороны противовеса и противовесом.
Фиг.7 представляет особо подходящий для использования в лифтовой установке в соответствии с изобретением плоскоременный носитель 6, 106 лифтовой установки. Он имеет форму поликлинового ремня, который содержит усиленную кордшнурами 6.9, 106.9 обечайку из резины или из эластичного синтетического материала с вставленными в продольном направлении клиновидными направляющими ребрами 6.10, 106.10. Эти клиновидные направляющие ребра имеют угол ребра β от 60° до 120° и взаимодействуют, по меньшей мере, с частично дополнительно выполненными ребрами в ведущем и поворотных шкивах, так что носитель 6, 106 лифтовой установки направляется по ним. Этот носитель лифтовой установки подходит для взаимодействия с ведущим и поворотными шкивами, которые имеют внешний диаметр менее 100 мм.