УСТОЙСТВО ПРОТИВОВЕСА ДЛЯ ЛИФТА
ELEVATOR COUNTERWEIGHT DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к устройствам балансировки лифтов, в частности к устройству противовеса для лифта, и относится к технической области электрических подъемников.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство противовеса может сбалансировать вес автомобильного подъемника и частичную нагрузку подъемника, а также снизить потерю мощности двигателя, который является обязательной частью подъемников. Как известно, устройство противовеса для обычных лифтов включает две верхние балки, две вертикальные балки, две нижние балки, прижимную пластину блока противовеса и блоки противовеса. Две вертикальные балки расположены параллельно друг другу. Две верхние балки жестко соединены параллельно с верхними концами двух вертикальных балок. Две нижние балки жестко соединены параллельно с нижними концами двух вертикальных балок. Блок противовеса закреплен между двумя вертикальными балками. Прижимная пластина блока противовеса установлена между двумя вертикальными балками с возможностью регулировки и расположена на верхней стороне блоков противовеса. Такое устройство противовеса использует однорядную структуру, и противовесы на левой стороне и правой стороне нерегулируемые (ненастраиваемые); поэтому данное устройство противовеса не может удовлетворять требованиям скоростных лифтов к точной балансировке веса. Кроме того, из-за большого интервала между направляющими рельсами противовеса прижимная пластина блока противовеса может легко оторваться от блоков противовеса, когда лифт движется на высокой скорости, вызывая потенциальную угрозу безопасности.
Посредством информационного поиска заявитель обнаружил, что рама противовеса лифта, которая может включать два ряда блоков противовеса, раскрыта в китайской заявке на выдачу патента на полезную модель CN 200920201625.9, и указанная рама противовеса лифта может эффективно решить проблему, известную из предшествующего уровня техники, которая состоит в том, что трудно установить устройство противовеса, потому что рама противовеса является слишком длинной или блоки противовеса слишком тяжелы. Рама противовеса включает верхнюю балку, нижнюю балку, две U-образные стальные внешние прямые балки и I-образную стальную внутреннюю прямую балку, причем у верхней балки есть по крайней мере одно колесо противовеса, внутренняя прямая балка расположена между двумя внешними прямыми балками, верхний конец внутренней прямой балки расположен на верхней балке и нижний конец внутренней прямой балки расположен на нижней балке. Рама разделена внутренней прямой балкой на две области для размещения двух блоков противовеса, таким образом, нет необходимости производить длинную раму, кроме того, рама проста в установке; кроме того, блоки противовеса не должны быть очень тяжелыми, и поэтому трудоемкость установки блоков противовеса может быть уменьшена; кроме того, так как общая длина рамы противовеса уменьшена, требуемая высота шахты может быть уменьшена.
Однако соединение и расположение блоков противовеса по обе стороны не идеально, так как лифт недостаточно устойчив при работе на высокой скорости и при отсутствии надежной фиксации блоков последние могут смещаться и нарушать равномерное движение лифта.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая проблема, которая будет решена настоящим изобретением, состоит в том, чтобы обеспечить высокую конструктивную надежность противовеса лифта, в котором грузовые блоки установлены и зафиксированы (объединены в единый пакет), рационально (диагонально, поперечно) установленными в направляющих пазах прижимными пластинами таким образом, что они надежно препятствуют самопроизвольному перемещению блоков в раме и исключают их смещение в любом направлении. Это особенно важно для лифта, работающего на высокой скорости, и, таким образом, гарантируется безопасность и устойчивость работы лифта в целом.
Сущность изобретения состоит в том, что устройство противовеса для лифта содержит прямоугольную раму противовеса, выполненную с возможностью перемещения вдоль вертикальных рельсов, прижимные пластины для прижима блоков противовеса, размещенных в раме, образованной двумя длинными вертикальными балками U-образного поперечного сечения, соединенными с верхними и нижними горизонтальными балками, при этом рама снабжена горизонтальными стыковыми накладками, закрепленными краями к двум длинным вертикальным балкам, и расположенной между ними короткой вертикальной балкой, закрепленной концами к горизонтальным стыковым накладкам и к средней части нижних горизонтальных балок, причем короткая вертикальная балка выполнена I-образного поперечного сечения с боковыми проемами, обращенными к проемам U-образного поперечного сечения длинных вертикальных балок с образованием двух направляющих пазов четырехугольного сечения для размещения блоков противовеса, над которыми установлены прижимные пластины, а каждая из последних установлена поперек одного из упомянутых направляющих пазов, для чего закреплена одним концом к одной стороне проема I-образного поперечного сечения короткой вертикальной балки, а другим - к диагонально расположенной стороне проема U-образного поперечного сечения длинной вертикальной балки.
В частных случаях реализации блоки противовеса выполнены трапецеидального поперечного сечения, при этом каждые смежные верхний и нижний блоки противовеса установлены в направляющих пазах с противоположным направлением изменения поперечного сечения.
В частных случаях реализации длинные вертикальные балки снабжены установленными на их внешних сторонах замками для взаимодействия с направляющими рельсами.
В частных случаях реализации устройство содержит крайние нижние блоки противовеса, крайние верхние блоки противовеса и промежуточные блоки противовеса различного трапецеидального сечения, при этом нижние блоки выполнены с одной наклонной верхней гранью, верхние блоки противовеса выполнены с одной наклонной нижней гранью, а промежуточные блоки - с нижней и верхней наклонными гранями.
В частных случаях реализации устройство содержит по две верхние и две нижние горизонтальные балки, которые закреплены к верхними и нижним концами соответственно двух длинных вертикальных балок.
В частных случаях реализации каждый из замков содержит основной корпус из стального U-образного профиля с проемом для установки на боковой поверхности длинной вертикальной балки и стальной уголок с горизонтальной полкой и с вертикальной полкой, жестко присоединенной к основному корпусу. При этом стальной уголок жестко присоединен своей вертикальной полкой к основному корпусу с помощью сварки, а в средней части горизонтальной полки выполнен паз для установки с зазором на направляющий рельс.
По сравнению с предшествующим уровнем техники преимущества настоящего изобретения включают:
1. Прижимные пластины, которые находятся над блоками противовеса, могут с усилием прижимать и удерживать блоки противовеса, чтобы избежать вертикальной вибрации блоков противовеса, когда лифт работает на высокой скорости, и удобны для регулировки.
2. Под воздействием увеличенной площади поверхностей блоков трапецеидального сечения противовеса, сложенных с противоположным направлением изменения поперечного сечения, т.е. ступенчато (зигзагообразно - линии сопряжения блоков 2 размещены по ломанной линии), имеют тенденцию прижиматься с повышенным трением друг к другу, а также к сторонам направляющих пазов блока противовеса за счет формирования вертикальной составляющей при любом горизонтальном возмущении; поэтому люфт между блоками противовеса и направляющими пазами блока противовеса выбирается автоматически, что позволяет избежать любого потенциального бокового люфта и/или перекоса блоков противовеса.
3. Блокировка блоков прижимными пластинами гарантированно препятствует тому, чтобы блоки противовеса вышли из направляющих пазов рамы устройства противовеса при любых возмущениях.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На чертеже фиг. 1 изображена конструктивная схема устройства противовеса при первом воплощении согласно настоящему изобретению, на фиг. 2 - конструктивная схема рамы устройства противовеса, на фиг. 3 - схема замка, на фиг. 4 - схема установки крайних и промежуточных блоков противовеса трапецеидального сечения.
На чертежах обозначены: прижимная пластина 1 блока противовеса, блоки 2 противовеса, верхняя балка 3, длинная вертикальная балка 4, нижняя балка 5, короткая вертикальная балка 6, горизонтальная стыковая накладка 7, замок 8 блока, вертикальная опорная полка 801 уголка замка, горизонтальная остановочная полка 802 уголка замка, паз 803 полки 802, направляющий рельс 9.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство противовеса для лифта содержит прямоугольную раму противовеса, выполненную с возможностью перемещения вдоль вертикальных рельсов 9, прижимные пластины 1 для прижима грузовых блоков 2 противовеса, размещенных в раме, образованной двумя длинными вертикальными балками 4 U-образного поперечного сечения, соединенными с верхними и нижними горизонтальными балками 3,5, при этом рама снабжена горизонтальными стыковыми накладками 7, закрепленными краями к двум длинным вертикальным балкам 4, и расположенной между ними короткой вертикальной балкой 6, закрепленной концами к горизонтальным стыковым накладкам 7 и к средней части нижних горизонтальных балок, 5 причем короткая вертикальная балка 6 выполнена I-образного поперечного сечения с боковыми проемами, обращенными к проемам U-образного поперечного сечения длинных вертикальных балок 4 с образованием двух направляющих пазов четырехугольного сечения для размещения блоков 2 противовеса, над которыми установлены прижимные пластины 1, а каждая из последних установлена поперек (диагонально) одного из упомянутых направляющих пазов, для чего закреплена одним концом к одной стороне проема I-образного поперечного сечения короткой вертикальной балки 6, а другим - к диагонально расположенной стороне проема U-образного поперечного сечения длинной вертикальной балки 4.
Предпочтительно блоки 2 противовеса выполнены трапецеидального поперечного сечения, при этом каждые смежные верхний и нижний блоки 2-1, 2-2, 2-3 противовеса установлены в направляющих пазах с противоположным направлением изменения (сужения-расширения) поперечного сечения, т.е. зигзагообразно - в том смысле, что линии сопряжения блоков 2 размещены по ломанной линии.
Предпочтительно длинные вертикальные балки 4 снабжены установленными на их внешних сторонах замками 8 для взаимодействия с направляющими рельсами 9. Предпочтительно устройство содержит крайние нижние блоки 2-3 противовеса, крайние верхние блоки 2-1 противовеса и промежуточные блоки 2-2 противовеса различного трапецеидального сечения, при этом нижние блоки 2-3 выполнены с одной наклонной верхней гранью, верхние блоки 2-1 противовеса выполнены с одной наклонной нижней гранью, а промежуточные блоки 2-2 - с нижней и верхней наклонными гранями с равнобедренным трапецеидальным сечением. В двухрядной структуре противовеса может быть размещено необходимое количество блоков 2, поэтому устройство противовеса можно настроить (балансировать).
Предпочтительно устройство содержит по две верхние и две нижние горизонтальные балки 3 и 5, соответственно, которые закреплены к верхними и нижним концами соответственно двух длинных вертикальных балок 4.
Предпочтительно каждый из замков 8 содержит основной корпус из стального U-образного профиля с проемом для установки на боковой поверхности длинной вертикальной балки 4 и стальной уголок 801 с горизонтальной полкой 802 и с вертикальной полкой, жестко присоединенной к основному корпусу. При этом стальной уголок 801 жестко присоединен своей вертикальной полкой к основному корпусу с помощью сварки, а в средней части горизонтальной полки 802 выполнен паз 803 для установки с зазором на направляющий рельс 9.
Устройство противовеса для лифта работает следующим образом.
Противовес перемещается встречно кабине лифта вверх и вниз по рельсам 9 при работе лифта. Поверхности паза 803 замка 8 не контактируют с направляющим рельсом 9 все время, когда лифт работает в нормальном режиме. Паз 803 своими боковыми сторонами входит в контакт с направляющим рельсом 9 только в том случае, если сдвиг влево или вправо рамы противовеса превышает допустимое значение, в этом случае выбирается зазор паза 803 и создается усилие, направленное противоположно направлению смещения рамы противовеса, чтобы предотвратить выпадение рамы противовеса и дальнейшее нештатное движение.
Блоки 2 противовеса постоянно сжаты и удерживаются от взаимного перемещения и изменения положения в раме противовеса прижимными пластинами 1, что существенно улучшает параметры надежности устройства (в частности, вероятность безотказной работы). Установка пластин 1 поперек (диагонально) в направляющих пазах не требует трудоемких операций и вполне удобна для реализации, в процессе работы лифта практически исключает вертикальное, и следовательно, и горизонтальное самопроизвольное перемещение блоков 2.
В случае реализации противовеса с блоками 2 трапецеидального поперечного сечения работа устройства противовеса лифта осуществляется по существу так же, как описано выше. При этом блоки 2 противовеса имеют трапецеидальное вертикальное поперечное сечение: соответственно, нижний блок 2-3 противовеса имеет верхнюю поверхность скоса и самый верхний блок 2-1 противовеса имеет нижнюю поверхность скоса соответственно, в то время как промежуточные блоки 2-2 противовеса имеют одинаковые верхнюю поверхность скоса и нижнюю поверхность скоса каждый, т.е. их трапецеидальное сечение представляет собой равнобедренную трапецию.
Прилегающие верхний и нижний блоки 2-1, 2-3 противовеса и промежуточные блоки 2-2 укладываются в «шахматном» порядке расположения широкого и узкого оснований трапецеидального сечения блоков 2 (с одновременным «зигзагообразным» - не параллельным расположением поверхностей сопряжения каждого блока 2, при котором линии сопряжения блоков 2 размещены по ломанной линии). Такое расположение определяется противоположным направлением изменения (сужения-расширения) трапецеидального поперечного сечения соседних блоков 2, как это изображено на фиг. 4, при сборке блоков в симметричный и уравновешенный пакет.
В этом варианте благодаря наличию наклонных поверхностей скоса блоки 2 противовеса, уложенные в шахматном (зигзагообразном) порядке, неизбежно имеют тенденцию прижиматься друг к другу под действием соответствующей (нормальной к их поверхности) составляющей любого возмущения, а также прижиматься к стенкам направляющих пазов блока противовеса, образованных длинными вертикальными балками 4 и короткой вертикальной балкой 6. Поэтому люфт между блоками 2 противовеса и направляющими пазами выбирается при установке блоков 2 автоматически, после чего сложенное в плотный пакет состояние блоков 2 просто и надежно фиксируется поперечно (диагонально) устанавливаемыми в направляющих пазах нажимными пластинами 1, поскольку ими перекрыто проходное сечение указанных пазов. Увеличенная площадь контактной поверхности каждой пары соседних наклонных сторон блоков 2 (т.е. увеличенная площадь поверхностей трения) также препятствует их взаимному смещению.
Таким образом, в результате настоящего изобретения предусмотрены максимально эффективные меры против смещения и возникновения люфта блоков 2 противовеса, что особенно важно при работе лифта на высокой скорости. В результате устройство противовеса с высокой надежностью сохраняет устойчивость в процессе эксплуатации.
Следует отметить, что случаи осуществления, описанные выше, не ограничивают реализацию данного изобретение. Любое техническое решение, созданное посредством эквивалентной замены или эквивалентного преобразования признаков, считается использованием настоящего изобретения согласно формуле изобретения.