专利名称：倒拉式液压电梯升降机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电梯的升降机构，具体涉及一种液压电梯的升降机构。
背景技术：
液压电梯是一种利用液压动力通过油缸驱动轿厢升降的电梯。在这种电梯结构中，升降机构是整台电梯的核心，它的优劣不仅直接影响着电梯的性能，而且还直接影响到能耗、机房配置以及安全可靠性等其它指标。国内现有液压电梯的轿厢升降机构一般都采用油缸顶升式结构，即通过油缸柱塞顶升方式使电梯轿厢承载上行。虽然这种结构已延用多年，而且发挥过积极作用，但相对而言也存在下列不足1、由于油缸直接或间接顶升轿厢满载上行，因此需要较大的功率，相应的能量消耗也较大；2、顶升结构对油缸，尤其是柱塞的压杆稳定性要求较高，因此油缸和柱塞不得不设计得较粗较大，以此满足稳定性要求；3、由于供油量增加，贮油箱和控制系统体积较大，需要较大的安置空间，因此对实现无机房控制比较困难；4、对建筑物的顶层高度有相应要求。总之，上述缺点从不同角度限制了液压电梯的应用和发展，为此，本实用新型从改革升降机构原理和结构的角度出发，设计了一种适合于液压电梯的倒拉式升降机构，其目的主要是改善升降机构受力状况，减小油缸直径、泵站流量以及油箱体积，从而达到节省能源消耗和实现液压电梯无机房配置。
发明内容
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种倒拉式液压电梯升降机构，包括轿厢、泵站以及油缸，本方案的关键在于油缸采用拉式油缸或双向油缸，该油缸的柱塞经配重由牵引绳从一侧绕过至少由一个定滑轮构成的滑轮组，与另一侧的轿厢连接，以此构成液压拉升和放降两种工作状态的电梯升降机构。
上述技术方案中的有关内容解释如下所述“轿厢”为电梯的乘载厢。所述“泵站”液压油供给和回收系统。所述“拉式油缸”是指对油缸注油时柱塞回缩承受拉力的油缸，见附图1所示。所述“双向油缸”是指柱塞在伸、缩双向作用的油缸。所述“液压拉升和放降两种工作状态”具体指当向油缸注入液压油时，柱塞通过牵引绳和滑轮组倒拉轿厢，使之呈上升运动，即拉升工作状态；当油缸内的液压油被放出或抽出时，柱塞放松牵引绳使轿厢呈下降运动，即放降工作状态。所述“倒拉式”中的倒是指柱塞的运动方向与轿厢的运动方向相反。
上述技术方案中，所述牵引绳与滑轮组的概念以及内含解释如下本方案所述牵引绳一般情况下是指钢丝绳，滑轮组至少由一个定滑轮构成。从运动关系上，只要经牵引绳和滑轮组连接后满足柱塞与轿厢之间相反运动，即一个上升时，另一个下降。从传动比和受力关系上可以通过滑轮组的配置来进行调节，比如当滑轮组为一个定滑轮时，传动比为1∶1，柱塞与轿厢的拉力比也是1∶1。当滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮构成时，传动比为2∶1，拉力比为1∶2。当滑轮组由两个定滑轮和一个动滑轮构成时，传动比为3∶1，拉力比为1∶3。以此类推。这里需要强调的是上述关系可以用一组滑轮组来完成，也可以用两组或两组以上的滑轮组来完成，滑轮组的数量不影响传动比，但可以减少每根牵引绳的受力。如果用两组滑轮来连接柱塞与轿厢，那么两组共同承担柱塞与轿厢之间的传动和受力。总之牵引绳至少由一根构成，牵引绳的数量与滑轮组的数量相对应，每个滑轮组中由定滑轮与动滑轮相组合构成相应的传动比。下面例举几种典型情况1、所述牵引绳为一根，滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，动滑轮安置在柱塞和配重一侧，并与柱塞和配重形成整体连接，牵引绳绕过一个动滑轮和一个定滑轮，其一端固定，另一端与轿厢连接，以此构成2∶1传动的单绳牵引升降机构。
2、所述牵引绳为两根，滑轮组由两组滑轮构成，每组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，两个动滑轮均安置在柱塞和配重一侧，并与柱塞和配重形成整体连接，每根牵引绳对应绕过一个动滑轮和一个定滑轮，其一端固定，另一端分别与轿厢连接，以此构成2∶1传动的双绳牵引升降机构。
3、所述牵引绳为一根，滑轮组由两个定滑轮和一个动滑轮组成，动滑轮安置在柱塞和配重一侧，并与柱塞和配重形成整体连接，牵引绳绕过一个动滑轮和两个定滑轮，其一端固定在柱塞或配重上，另一端与轿厢连接，以此构成3∶1传动的单绳牵引升降机构。
4、所述牵引绳为两根，滑轮组由两组滑轮构成，每组由两个定滑轮和一个动滑轮组成，两个动滑轮均安置在柱塞和配重一侧，并与柱塞和配重形成整体连接，每根牵引绳对应绕过一个动滑轮和两个定滑轮，其一端固定在柱塞或配重上，另一端分别与轿厢连接，以此构成3∶1传动的双绳牵引升降机构。
5、所述牵引绳为一根，滑轮组由一个定滑轮组成，牵引绳绕过定滑轮，其一端固定在柱塞或配重上，另一端与轿厢连接，以此构成1∶1传动的单绳牵引升降机构。
6、所述牵引绳为两根，滑轮组由两组滑轮构成，每组由一个定滑轮组成，每根牵引绳对应绕过一个定滑轮，其一端固定在柱塞或配重上，另一端分别与轿厢连接，以此构成1∶1传动的双绳牵引升降机构。
以上举例是为了更清楚的说明本方案中关于牵引绳与滑轮组的内含，本实用新型保护范围不局限于以上举例，应以权利要求书记载的技术特征为依据，说明书是为了解释权利要求书。本方案所述牵引绳与滑轮组的配合可以为链条与链轮组的配合来替换，按此方式所作的等同替换仍落在本实用新型保护范围内。
上述技术方案中，所述“配重”是一种平衡配重块结构。为了使配重的重量做到可调，所述配重可以设计成由配重架和至少一个活动配重块组成，配重架与柱塞固定连接，配重块座落在配重架上。这样可以通过添加配重块的数量来增加配重。平衡配重是节能的关键，其重量多少直接影响升降机构工作和节能效果，另外，配重的设置与滑轮组有关，这里我们为了说明问题假设滑轮组为一个定滑轮，而且忽略柱塞等重量，这样柱塞侧与轿厢侧的受力平衡关系为1∶1。在这种条件下，从理论上讲配重的重量有三种可能，第一种是配重重量小于轿厢重量；第二种是配重重量等于轿厢重量；第三种是配重重量大于轿厢重量。但从节能角度看，第一种和第二种情况具有积极意义，其中，第一种情况中配重抵销轿厢60％左右重量时节能效果最佳。第三种情况尽管从升降机构原理上可行，但实际应用中却没有意义。其它滑轮组情况下，配重的设置可以此类推。
这里需要强调，上述三种配重方式对油缸要求也有所不同，第一种情况只要采用拉式油缸，工作时，对拉式油缸注油使轿厢上升，下降时只要打开油缸阀门依靠轿厢自身重进行。而后两种情况则要采用双向油缸，所述双向油缸可以有两种方式工作，一种是在拉式油缸中通过反向抽油形成双向作用；另一种是采用一个真正的双向油缸来工作。
本实用新型工作原理是参见附图1所示，当泵站1启动后，液压油通过油管7进入倒拉式油缸2，使柱塞产生下拉运动，在配重3自由下落和柱塞杆下拉双重作用下，通过滑轮组4的2∶1变速传动，使轿厢5上升。轿厢下降时，利用轿厢自重使柱塞在配重3的缓解作用下徐徐升起，同时倒拉式油缸2内的液压油放回或油泵抽回泵站1的油箱。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1、本实用新型可以有效地实现液压电梯的无机房配置。由于油缸采用倒拉结构，无须考虑油缸在压杆稳定性，大大减小了油缸直径，使泵站流量变小，油箱体积缩小，这样可以液压系统和控制系统做分体式，也可以做成整体式，其排列布局位置基本不受限制，甚至可以放置在轿厢井道墙壁上，有效地实现了液压电梯无机房配置。尤其在机房位置受限的情况下更显优点。
2、与传统顶升式液压电梯相比，功率消耗降低了1/3以上。本实用新型采用拉式油缸与配重组合去平衡轿厢重量，这样可以大大降低功率消耗，从而达到节能目的。
3、本实用新型在液压电梯结构配置中，把传统的顶升轿厢，柱塞承压，改进为拉升轿厢，柱塞受拉，配重抵消大部分拉力，当油缸柱塞顶升时电梯轿厢下行，负荷低；当轿厢上行负荷高时，柱塞在配重作用下，下拉回入油缸，改善了柱塞的受力状况，因此克服了以往液压电梯的柱塞的压杆稳定性问题。
4、本实用新型改善了承载顶升时轿厢因局部步进而抖动的弊病，降低了噪声，提高了液压电梯升降机构运行稳定性和乘坐舒适感。其乘坐性能优于国内外同类产品。
5、本实用新型主要特点是与顶升式升降机构恰恰相反，它利用拉式油缸或双向油缸柱塞承受拉力的特性，配以平衡配重，再通过滑轮组与轿厢连接构成一种适合于液压驱动的新型倒拉式升降机构。这种改进是对传统“顶升式液压电梯升降机构”的一场革命，也是液压电梯升降机构的一种创新，其技术构思巧妙，结构合理，效果突出，对推动液压电梯的发展具有重要意义。
以下是提升高度为11.2m、额定速度为0.75m/s、额定载重量630Kg、乘客人数为8名的液压电梯两种升降传动机构技术参数对比情况，用于说明本实用新型的效果。
附图1为本实用新型倒拉式液压电梯升降机构原理图；附图2为本实用新型油缸结构剖视图；附图3为本实用新型应用于液压电梯的实施例基本结构立体示意图。
以上附图中1、泵站；2、倒拉式油缸；3、配重；4、滑轮组；5、轿厢；6、钢丝绳；7、油管；8、导轨连接支架；9、导轨；10、导轨基座；11、滑轮支架；12、极限开关；13、限速器；14、限速器绳；15、限速器重锤；16、缓冲器；17、轿厢架；18、柱塞；19、排气孔；20、入油口；21、泄油接口；22、泄油接口。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例参见附图1～附图3所示，一种节能型无机房液压电梯，由倒拉式液压电梯升降机构、电气控制系统、导轨连接支架8、导轨9、导轨基座10、滑轮支架11、极限开关12、限速器13、限速器绳14、限速器重锤15、缓冲器16等组成。其中，倒拉式液压电梯升降机构由轿厢5、轿厢架17、泵站1、拉式油缸2、配重3、滑轮组4、牵引绳6和油管7组成。泵站1包括油箱、油箱附件、油泵以及液压元器件，泵站1通过油管7与拉式油缸2连接，拉式油缸2的柱塞顶端固定连接配重3，配重3由配重架和若干个活动配重块组成，配重架底部与柱塞固定连接，侧部通过导向轮沿导向槽上下滑动，若干个配重块座落在配重架上，配重块的数量根据需要而定。所述牵引绳6为两根钢丝绳，对应的滑轮组4由两组滑轮构成，每组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，两个定滑轮安装置在滑轮支架11，滑轮支架11固定在导轨连接支架8的顶部，两个动滑轮均安置在配重架上，并与配重架形成整体连接，每根钢丝绳对应绕过一个动滑轮和一个定滑轮，其一端固定，另一端分别与轿厢架17连接，轿厢5固定在轿厢架17上，轿厢架17侧部通过导向轮安置在导轨9中，导轨9固定在导轨连接支架8上，导轨连接支架8固定在导轨基座10上，以此构成21传动的双绳牵引升降机构。
权利要求1.一种倒拉式液压电梯升降机构，包括轿厢[5]、泵站[1]以及油缸，其特征在于油缸采用拉式油缸[2]或双向油缸，该油缸的柱塞经配重[3]由牵引绳[6]从一侧绕过至少由一个定滑轮构成的滑轮组[4]，与另一侧的轿厢[5]连接，以此构成液压拉升和放降两种工作状态的电梯升降机构。
2.根据权利要求1所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]至少由一根构成，牵引绳[6]的数量与滑轮组[4]的数量相对应，每个滑轮组[4]中由定滑轮与动滑轮相组合构成相应的传动比。
3.根据权利要求2所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]为一根，滑轮组[4]由一个定滑轮和一个动滑轮组成，动滑轮安置在柱塞和配重[3]一侧，并与柱塞和配重[3]形成整体连接，牵引绳[6]绕过一个动滑轮和一个定滑轮，其一端固定，另一端与轿厢[5]连接，以此构成2∶1传动的单绳牵引升降机构。
4.根据权利要求2所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]为两根，滑轮组[4]由两组滑轮构成，每组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，两个动滑轮均安置在柱塞和配重[3]一侧，并与柱塞和配重[3]形成整体连接，每根牵引绳[6]对应绕过一个动滑轮和一个定滑轮，其一端固定，另一端分别与轿厢[5]连接，以此构成2∶1传动的双绳牵引升降机构。
5.根据权利要求2所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]为一根，滑轮组[4]由两个定滑轮和一个动滑轮组成，动滑轮安置在柱塞和配重[3]一侧，并与柱塞和配重[3]形成整体连接，牵引绳[6]绕过一个动滑轮和两个定滑轮，其一端固定在柱塞或配重[3]上，另一端与轿厢[5]连接，以此构成3∶1传动的单绳牵引升降机构。
6.根据权利要求2所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]为两根，滑轮组[4]由两组滑轮构成，每组由两个定滑轮和一个动滑轮组成，两个动滑轮均安置在柱塞和配重[3]一侧，并与柱塞和配重[3]形成整体连接，每根牵引绳[6]对应绕过一个动滑轮和两个定滑轮，其一端固定在柱塞或配重[3]上，另一端分别与轿厢[5]连接，以此构成3∶1传动的双绳牵引升降机构。
7.根据权利要求2所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]为一根，滑轮组[4]由一个定滑轮组成，牵引绳[6]绕过定滑轮，其一端固定在柱塞或配重[3]上，另一端与轿厢[5]连接，以此构成1∶1传动的单绳牵引升降机构。
8.根据权利要求2所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]为两根，滑轮组[4]由两组滑轮构成，每组由一个定滑轮组成，每根牵引绳[6]对应绕过一个定滑轮，其一端固定在柱塞或配重[3]上，另一端分别与轿厢[5]连接，以此构成1∶1传动的双绳牵引升降机构。
9.根据权利要求1所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述配重[3]由配重架和至少一个活动配重块组成，配重架与柱塞固定连接，配重块座落在配重架上。
10.根据权利要求1所述的倒拉式液压电梯升降机构，其特征在于所述牵引绳[6]与滑轮组[4]的配合可以为链条与链轮组的配合。
专利摘要一种倒拉式液压电梯升降机构，包括轿厢[5]、泵站[1]以及油缸，其特征在于油缸采用拉式油缸[2]或双向油缸，该油缸的柱塞经配重[3]由牵引绳[6]从一侧绕过至少由一个定滑轮构成的滑轮组[4]，与另一侧的轿厢[5]连接，以此构成液压拉升和放降两种工作状态的电梯升降机构。本实用新型利用拉式油缸或双向油缸可承受接力的特性，配以平衡配重，再通过滑轮组与轿厢连接构成。其主要特点是把轿厢顶升承载改进为顶升卸荷，既无须考虑油缸的稳定性又大大降低了功率消耗；改善了承载顶升时步进而抖动的弊病，降低了噪声，提高了乘坐舒适感；油缸直径、油箱体积也相应大幅度减小，可通过液压系统和控制系统的分体式或整体式实现无机房配置，对机房位置受限的建筑物和家庭住宅尤为适用。
文档编号B66B11/04GK2538762SQ01273129
公开日2003年3月5日 申请日期2001年12月27日 优先权日2001年12月27日
发明者秦健聪 申请人:苏州市东南液压电梯制造有限公司