Предложены лифт и способ, причем лифт предпочтительно без машинного отделения и с кабиной, подвешенной посредством системы подъемных канатов, содержащей один канат или нескольких параллельных канатов. Лифт имеет канатоведущий шкив, который перемещает кабину лифта посредством подъемных канатов. Лифт имеет участки подъемных канатов, идущие вверх и вниз от кабины лифта, при этом участки подъемных канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных выше кабины лифта, находятся под первой силой (T ₁ ) натяжения, а участки канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных ниже кабины лифта, находятся под второй силой (T ₂ ) натяжения. Кроме того, лифт имеет компенсирующее устройство, воздействующее на подъемные канаты для выравнивания, и/или компенсации натяжения и/или удлинения канатов, и/или поддержания отношения между первой и второй силами натяжения каната (T ₁ /T ₂ ) по существу постоянным. Перемещение лифта предотвращают и/или останавливают путем увеличения отношения между первой (T ₁ ) и второй (T ₂ ) силами натяжения каната.

 

(57) Реферат / Формула:
лифт и способ, причем лифт предпочтительно без машинного отделения и с кабиной, подвешенной посредством системы подъемных канатов, содержащей один канат или нескольких параллельных канатов. Лифт имеет канатоведущий шкив, который перемещает кабину лифта посредством подъемных канатов. Лифт имеет участки подъемных канатов, идущие вверх и вниз от кабины лифта, при этом участки подъемных канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных выше кабины лифта, находятся под первой силой (T ₁ ) натяжения, а участки канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных ниже кабины лифта, находятся под второй силой (T ₂ ) натяжения. Кроме того, лифт имеет компенсирующее устройство, воздействующее на подъемные канаты для выравнивания, и/или компенсации натяжения и/или удлинения канатов, и/или поддержания отношения между первой и второй силами натяжения каната (T ₁ /T ₂ ) по существу постоянным. Перемещение лифта предотвращают и/или останавливают путем увеличения отношения между первой (T ₁ ) и второй (T ₂ ) силами натяжения каната.

 

---

PCT/FI2005/000154 МКИ7: В66В 5/12
ЛИФТ
Данное изобретение относится к лифту, описанному в ограничительной части п.1 формулы изобретения, и к способу предотвращения и/или остановки перемещения лифта, описанному в ограничительной части п. 10 формулы изобретения.
Одна из задач опытно-конструкторских работ по созданию лифта заключается в достижении эффективного и экономичного использования пространства здания. В последние годы разработки в этой области привели к созданию конструктивных решений лифтов без машинного отделения и даже без противовеса. Хорошими примерами лифтов без машинного отделения и без противовеса являются описания изобретений FI 20021959 и FI 20030153. Описанные в этих документах лифты весьма эффективны в отношении использования пространства, поскольку они спроектированы так, чтобы по возможности исключить использование в здании пространства, необходимого для машинного отделения, и пространства в шахте лифта, необходимого для противовеса, не увеличивая при этом объем шахты лифта.
В этих, по сути неплохих, конструктивных решениях лифтов пространство, необходимое для лебедки, ограничивает свободу выбора компоновочных решений лифта. Некоторый объем требуется для прохождения подъемных канатов. Остановка перемещения кабины лифта требуется в необходимых точках, особенно в положениях, когда лифт достигает амортизаторов, размещенных в пространстве шахты лифта ниже или выше кабины лифта, или когда необходимо предотвратить дальнейшее перемещение кабины лифта в заданном направлении. При модернизации лифтов пространство, имеющееся в шахте лифта, часто ограничивало область применения концепции лифта без машинного отделения. Во многих случаях, особенно при необходимости реконструкции или замены гидравлических лифтов, не целесообразно применять конструктивное решение лифта без машинного отделения из-за недостатка пространства в шахте лифта, особенно в случае когда реконструируемый лифт не имеет противовеса. При применении лифта без противовеса проблематичной
является также задача обеспечения пространства безопасности в шахте лифта, особенно сверху кабины лифта, и остановки перемещения лифта в верхнем направлении.
Задача изобретения состоит в достижении по меньшей мере одной из следующих целей. С одной стороны, это цель разработки лифта без машинного отделения для достижения более эффективного, чем прежде, использования пространства здания и шахты лифта. Это означает, что в случае необходимости лифт должен допускать его установку в относительно узкой шахте лифта. С другой стороны, цель изобретения состоит в разработке конструкции лифта, предпочтительно без противовеса, которая дает возможность прекращать и останавливать перемещение лифта в необходимом положении, с тем чтобы сформировать необходимое пространство безопасности в шахте лифта, особенно в тех случаях, когда механику необходимо находиться на верхней части кабины. Другими словами, вторая цель состоит в обеспечении пространства безопасности в лифте и предотвращении перемещения лифта далее необходимого положения.
Предлагаемый лифт характеризуется признаками отличительной части п.1 формулы изобретения, предлагаемый способ характеризуется признаками отличительной части п. 10 формулы изобретения, а применение изобретения характеризуется признаками отличительной части п.11 формулы изобретения. Другие варианты выполнения данного изобретения характеризуются другими пунктами формулы изобретения. Варианты выполнения изобретения также представлены в описательной части настоящей заявки на изобретение. Содержание изобретения, раскрытое в заявке, может отличаться от представленной ниже формулы изобретения. Содержание изобретения может также состоять из нескольких отдельных изобретений, в частности если изобретение рассматривается в свете формулировок или неявно выраженных подзадач или с точки зрения преимуществ или категорий достигнутых преимуществ. В этом случае некоторые из отличительных признаков, содержащихся в формуле изобретения, могут быть излишни с точки зрения отдельных концепций изобретения.
При использовании изобретения может быть достигнуто, среди прочих,
по меньшей мере одно из следующих преимуществ:
- перемещение лифта по данному изобретению может быть остановлено в необходимой точке простым и легким способом;
- при использовании изобретения может быть легко обеспечено пространство безопасности сверху лифта;
- улучшены безопасность и надежность предлагаемого лифта;
- предлагаемые лифт и способ имеют конструктивные решения, недорогие с точки зрения их осуществления;
- поскольку перемещение лифта предотвращается/останавливается с помощью зажимного элемента в точке, максимально приближенной к лебедке, задержка, вызванная удлинением каната, является настолько малой, насколько это возможно, и кабина лифта останавливается в пределах короткого тормозного пути;
- кроме того, поскольку перемещение останавливается в точке, максимально приближенной к лебедке, усилие каната, необходимое для сохранения неподвижности кабины лифта, является настолько малым, насколько это возможно;
- при использовании предлагаемых лифта и способа достигается экономия в затратах на материалы и монтаж, по сравнению с тяжелыми и дорогими известными конструкциями, в которых используется амортизатор; перемещение кабины лифта вверх легко останавливается, а при начале перемещения лифта вниз зажимной элемент может быть ослаблен автоматически, что позволяет лифту двигаться обычным образом, а компенсирующему механизму функционировать в нормальном режиме.
Основная область применения изобретения - лифты, предназначенные для транспортирования людей и/или грузов. Типичная область применения изобретения - использование его в лифтах, диапазон скоростей которых составляет приблизительно 1,0 м/с или ниже, но также может быть и выше. Например, по данному изобретению легко выполнить лифт, имеющий ходовую скорость 0,6 м/с.
Достигаемые посредством данного изобретения многочисленные преимущества как в пассажирских, так и в грузовых лифтах явно проявляются даже в лифтах, рассчитанных всего на 2-4 человека, а в лифтах, рассчитанных на 6-8 человек (500-630 кг), эти преимущества уже
бесспорны.
В лифте по данному изобретению применимы стандартные подъемные канаты для лифтов, например обычно используемые стальные канаты. В лифте можно использовать канаты из синтетического материала и канаты с несущим элементом из синтетического волокна, например так называемые "арамидные" или кевларовые канаты, которые недавно были предложены для использования в лифтах. Подходящим решением является также применение армированных сталью плоских канатов, поскольку они, в частности, допускают небольшой радиус отклонения. Особенно хорошо для предлагаемого лифта подходят подъемные канаты, сплетенные, например, из прочных проволок круглого сечения. Канат может быть сплетен из круглой проволоки разными способами с использованием проволоки одинаковой или разной толщины. В хорошо подходящих для данного изобретения канатах толщина проволоки в среднем составляет менее 0,4 мм. Хорошо подходят канаты, выполненные из прочных проволок, имеющих среднюю толщину менее 0,3 мм или даже менее 0,2 мм. Например, прочные канаты толщиной 4 мм, состоящие из тонкой проволоки, могут быть сплетены при относительно небольших затратах так, что средняя толщина проволоки в готовом канате составляет 0,15...0,25 мм, а самые тонкие проволоки имеют даже толщину всего 0,1 мм. Тонкие канатные проволоки можно легко сделать весьма прочными. В изобретении можно использовать канатную проволоку, предел прочности которой превышает 2000 Н/мм2. Подходящий диапазон предела прочности канатной проволоки составляет 2100-2700 Н/мм2. В принципе, для изготовления канатов можно использовать проволоку с пределом прочности порядка 3000 Н/мм2 и даже более.
Предлагаемый лифт, в котором кабина подвешена посредством системы подъемных канатов, содержащей один канат или несколько параллельных канатов, и который имеет канатоведущий шкив, перемещающий кабину лифта посредством подъемных канатов, содержит участки подъемных канатов, идущие вверх и вниз от кабины лифта, при этом участки подъемных канатов, проходящие от кабины в направлении верхнего участка канатов, находятся под действием первой силы (T-i) натяжения, а участки канатов, проходящие от кабины в направлении нижнего участка канатов, находятся под действием второй силы (Тг) натяжения. Кроме того, лифт имеет
компенсирующее устройство, воздействующее на подъемные канаты с обеспечением выравнивания и/или компенсации натяжения канатов и/или их удлинения и/или поддержания по существу постоянным отношения (T-1/T2) первой и второй сил натяжения каната. Перемещение лифта предотвращается и/или останавливается путем увеличения отношения первой силы (Ti) натяжения ко второй силе (Т2) натяжения.
В предлагаемом способе предотвращения/остановки перемещения лифта кабина этого лифта по меньшей мере частично поддерживается системой подъемных канатов, содержащей один канат или несколько параллельных канатов. Лифт имеет канатоведущий шкив, который перемещает кабину лифта посредством подъемных канатов. Лифт имеет участки подъемных канатов, идущие вверх и вниз от кабины лифта, при этом участки подъемных канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных выше кабины лифта, находятся под действием первой силы (Т-i) натяжения, а участки канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных ниже кабины лифта, находятся под действием второй силы (Тг) натяжения. Лифт имеет компенсирующее устройство, воздействующее на подъемные канаты с обеспечением выравнивания и/или компенсации натяжения канатов и/или их удлинения и/или поддержания по существу постоянным отношения (Т1/Т2) первой и второй сил натяжения каната. В предложенном способе перемещение лифта предотвращают и/или останавливают путем увеличения отношения между первой (Ti) и второй (Тг) силами натяжения каната.
Сцепление между канатоведущим шкивом и подъемными канатами может быть улучшено путем увеличения угла охвата посредством шкива, работающего как отклоняющий блок. За счет этого возможно уменьшить вес кабины а также увеличить ее размер, увеличивая тем самым возможность экономии объема пространства для лифта. Угол охвата свыше 180° между канатоведущим шкивом и подъемным канатом достигается при использовании одного или большего числа отклоняющих блоков. Компенсирующее устройство, служащее для компенсации удлинения каната, сохраняет надлежащее соотношение сил (Т-|/Т2) для обеспечения сцепления между подъемным канатом и канатоведущим шкивом, сила которого
достаточна для работы и безопасности лифта. С другой стороны, для работы и безопасности лифта существенно, чтобы участок каната ниже кабины лифта в конструкции лифта без противовеса поддерживался достаточно натянутым. Кроме того, изобретение позволяет ограничить использование лифта в пределах области его нормальной эксплуатации, в пределах которой лифт работает в безопасном режиме. При использовании изобретения возможно обеспечить, прежде всего, необходимое пространство безопасности выше кабины лифта; в случае необходимости, изобретение помогает установить границы других рабочих областей для лифта. Например, можно ограничить максимальную рабочую зону для лифта в направлении верхней части шахты таким образом, чтобы лифт не мог перемещаться выше за пределы этой зоны, и которая должна быть больше, чем пространство безопасности над кабиной, необходимое для выполнения работ, производимых с верха кабины лифта. Также можно ограничить вторую область, которая является областью, где ограничено большее верхнее пространство безопасности, в котором лифт не может двигаться столь же далеко вверх, как в максимальной рабочей зоне, и которое отвечает предусмотренным требованиям, например, когда работа выполняется с верха кабины лифта.
Ниже изобретение описано подробно при помощи нескольких примеров выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 представляет схематическое изображение предлагаемого лифта с канатоведущим шкивом без противовеса;
фиг.2 представляет схематическое изображение второго варианта выполнения предлагаемого лифта с канатоведущим шкивом без противовеса,
Фиг.З представляет схематическое изображение третьего варианта выполнения предлагаемого лифта с канатоведущим шкивом без противовеса.
Фиг.1 представляет схематическое изображение конструкции предлагаемого лифта. В предпочтительном случае лифт является лифтом без машинного отделения и с лебедкой 4, находящейся в шахте лифта. Лифт, показанный на чертеже, является лифтом с канатоведущим шкивом, без противовеса и с лебедкой наверху. Путь прохождения подъемных
канатов 3 лифта является следующим: Один конец канатов 3 неподвижно закреплен в точке 16 крепления на рычаге 15, стационарно и прочно закрепленном на кабине 1 лифта, причем указанная точка 16 находится на некотором расстоянии от шарнира 17, соединяющего указанный рычаг с кабиной 1. Таким образом, как изображено на фиг.1, рычаг 15, используемый как компенсирующее устройство, шарнирно закреплен на кабине 1 в точке 17 крепления. Из точки 16 крепления канаты 3 идут вверх и проходят через отклоняющий блок 14, установленный в шахте лифта выше кабины 1, предпочтительно в верхней части шахты, от блока 14 канаты 3 идут далее вниз к отклоняющему блоку 13 на кабине лифта, а от блока 13 канаты идут снова вверх к отклоняющему блоку 12, закрепленному в верхней части шахты лифта над кабиной. От блока 12 канаты идут далее вниз к отклоняющему блоку 11, установленному на кабине лифта, и обогнув его, канаты идут снова вверх к отклоняющему блоку 10, установленному в верхней части шахты, и, обогнув этот блок, канаты возвращаются вниз к отклоняющему блоку 9, установленному на кабине лифта. Обогнув блок 9, канаты 3 идут далее вверх к канатоведущему шкиву 5 лебедки 4, помещенной в верхней части шахты лифта, пройдя перед этим через отклоняющий блок 7, имея лишь "контакт по касательной" с ним. Это означает, что канаты 3, идущие от канатоведущего шкива 5 к кабине 1, проходят через канатные канавки отклоняющего блока 7 и отклонение канатов 3, вызванное отклоняющим блоком 7, очень мало. Можно сказать, что канаты, идущие от канатоведущего шкива 5, только касаются отклоняющего блока 7 "по касательной". Такой "контакт по касательной" выполняет функцию демпфирования колебаний, отходящих от приводного шкива канатов, и этот способ может применяться также и в других схемах разводки канатов. Канаты огибают канатоведущий шкив 5 лебедки 4, проходя по его канатным канавкам. От шкива 5 канаты идут далее вниз к отклоняющему блоку 7, огибают его по канатным канавкам и возвращаются снова к канатоведущему шкиву 5, через который они проходят по его канатным канавкам. От шкива 5 канаты 3 идут далее вниз в "контакте по касательной" с отклоняющим блоком 7 мимо кабины лифта к отклоняющему блоку 8, расположенному в нижней части шахты лифта, огибая его по находящимся на нем канатным канавкам. От блока 8 в нижней части шахты
лифта, канаты идут вверх к отклоняющему блоку 18 на кабине лифта, от которого канаты 3 идут далее к отклоняющему блоку 19 в нижней части шахты лифта и далее возвращаются вверх к отклоняющему блоку 20 на кабине лифта, от которого канаты направляются к отклоняющему блоку 22 на кабине лифта, от которого канаты 3 идут далее к отклоняющему блоку 23 в нижней части шахты лифта. От отклоняющего блока 23 канаты 3 идут далее к рычагу 15, который шарнирно прикреплен к кабине 1 в точке 17 и к которому неподвижно прикреплен второй конец канатов 3 в точке 24 на расстоянии b от шарнира 17. В случае, показанном на фиг.1, лебедка и все отклоняющие блоки предпочтительно расположены по одну сторону кабины лифта, но они могут быть расположены также и на различных сторонах кабины. Это конструктивное решение особенно выгодно в случае лифта типа "рюкзак", в котором упомянутые выше компоненты расположены позади кабины лифта в пространстве между кабиной лифта и задней стенкой шахты. Разводка канатов между отклоняющим блоком 7 и канатоведущим шкивом 5 известна как схема с двойным охватом шкива, при которой подъемные канаты огибают канатоведущий шкив дважды и/или большее число раз. Таким образом, угол контакта может быть увеличен в два и/или большее количество раз. Например, в представленном на фиг.1 варианте выполнения угол охвата между канатоведущим шкивом 5 и канатами 3 составляет 180°+180°, то есть 360°. Схема с двойным обхватом, представленная на данном чертеже, также может быть реализована другим способом, например посредством размещения отклоняющего блока 7 сбоку от канатоведущего шкива 5, так что когда подъемные канаты проходят дважды вокруг канатоведущего шкива, угол охвата составит 180°+90°, то есть 270°; или путем размещения отклоняющего блока в каком-либо другом подходящем месте. Предпочтительным вариантом является размещение канатоведущего шкива 5 и отклоняющего блока 7 таким образом, что отклоняющий блок 7 функционирует одновременно как направляющее устройство для канатов 3 и как демпфирующий шкив. Отклоняющие блоки 14, 13, 12, 11, 10, 9, 7 вместе с канатоведущим шкивом 5 лебедки 4 образуют подвеску выше кабины лифта, которая имеет то же самое передаточное отношение, что и подвеска ниже кабины лифта; это передаточное отношение подвески для варианта, изображенного на фиг.1,
составляет 7:1. Участки канатов, идущие от канатоведущего шкива 5 в направлении участков каната выше кабины лифта 1, находятся под действием первой силы (Ti) натяжения. Отклоняющие блоки 8, 18, 19, 20, 21, 22, 23 образуют подвеску и участки канатов ниже кабины лифта. Участки канатов, идущие от канатоведущего шкива в направлении участков каната ниже кабины лифта, находятся под действием второй силы (Тг) натяжения. Лебедка 4 и канатоведущий шкив 5 лифта и/или отклоняющие блоки 7, 10, 12, 14 в верхней части шахты лифта могут быть установлены на несущей конструкции, образованной направляющими рельсами 2, или на балочной конструкции в верхнем конце шахты лифта, либо по отдельности в шахте лифта или на какой-нибудь иной подходящей монтажной конструкции. Отклоняющие блоки в нижней части шахты лифта могут быть установлены на несущей конструкции, образованной направляющими рельсами 2 или на балочной конструкции в нижнем конце шахты лифта, либо по отдельности в шахте лифта или на какой-нибудь иной подходящей монтажной конструкции. Отклоняющие блоки на кабине лифта могут быть установлены на несущей конструкции кабины 1, например на раме кабины, или на балочной конструкции, или на балочных конструкциях в кабине лифта, либо по отдельности на кабине лифта или на других подходящих монтажных конструкциях. Отклоняющие блоки могут также иметь модульную конструкцию, например представлять собой отдельные типовые сборки, например конструкции кассетного типа, которые устанавливаются на конструкциях шахты лифта, на конструкциях кабины лифта и/или рамы кабины или в каком-либо другом соответствующем месте в шахте лифта либо вблизи нее, или на кабине лифта. Отклоняющие блоки, расположенные в шахте лифта, и оборудование лебедки и/или отклоняющие блоки, связанные с кабиной лифта, могут быть помещены как все с одной стороны кабины лифта в пространстве между кабиной и шахтой, так и другим способом с различных сторон кабины лифта. Разводка канатов между канатоведущим шкивом 4 и отклоняющим блоком 7 может быть реализована не только по схеме с двойным охватом, но также и другими способами, например по схеме с одиночным охватом, при которой отклоняющий блок 7 вообще не обязателен, либо когда используется подвеска типа ESW (удлиненная с одиночным охватом) или другое решение, подходящее для
данного применения.
Лебедка 4, помещенная в шахте лифта, в предпочтительном случае имеет плоскую конструкцию, другими словами, лебедка имеет малую толщину, в сравнении с ее шириной и/или высотой, или, по меньшей мере, лебедка достаточно плоская, чтобы ее можно было разместить между кабиной лифта и стенкой шахты лифта. Тонкая лебедка может быть размещена также по-другому, например, установкой ее частично или полностью между воображаемым продолжением кабины лифта и стенкой шахты. В предлагаемом лифте можно использовать лебедку 4 почти любого типа и конструкции, которая вписывается в предназначенное для нее пространство. Например, можно использовать редукторную или безредукторную лебедку. Лебедка может быть компактной и/или плоской. В конструктивных решениях подвески по данному изобретению скорость каната часто высока по сравнению со скоростью лифта, так что можно использовать даже простые типы лебедок в качестве базовой конструкции подъемного механизма. Шахта лифта в предпочтительном случае должна иметь оборудование, необходимое для подачи энергии к двигателю, приводящему в движение канатоведущий шкив 5, а также оборудование, необходимое для управления лифтом; и то, и другое оборудование может быть размещено в общем приборном щите 6 или установлено отдельно друг от друга, либо объединено частично или полностью с лебедкой 4. Предпочтительным решением является лебедка без редуктора, имеющая электродвигатель с постоянными магнитами. Лебедка может быть прикреплена к стенке шахты лифта, к потолку, к направляющему рельсу или к какой-либо другой конструкции, например к балке или раме. В случае лифта с нижним расположением лебедки существует дополнительная возможность ее установки на дне шахты лифта. Фиг.1 иллюстрирует предпочтительный вариант подвески, в котором передаточные отношения подвески отклоняющих блоков, расположенных выше кабины лифта, и отклоняющих блоков, расположенных ниже кабины лифта, одинаковы и составляют в обоих случаях 7:1. Практически это передаточное отношение означает отношение расстояния, проходимого подъемным канатом, к расстоянию, проходимому кабиной лифта. Разводка подвески выше кабины 1 реализована посредством отклоняющих блоков 14, 13, 12, 11, 10, 9, а
разводка подвески ниже кабины 1 реализована посредством отклоняющих блоков 23, 22, 21, 20, 19, 18, 8. Для осуществления изобретения могут также использоваться другие конструктивные решения подвески. Лифт по данному изобретению может быть выполнен также как конструкция, включающая машинное отделение, или с лебедкой, установленной с возможностью перемещения вместе с лифтом.
Функция рычага 15, шарнирно закрепленного на кабине 1 в точке 17, как показано на фиг.1, и служащего компенсирующим устройством, состоит в выравнивании и/или компенсации натяжения каната и/или его удлинения и/или в поддержании отношения двух сил натяжения каната (Т1/Т2) по существу постоянным. Для работы и безопасности лифта необходимо поддерживать достаточное натяжение в нижних участках каната, которые находятся ниже кабины лифта. С помощью конструкции рычага 15, показанной на фиг.1, можно осуществить натяжение подъемного каната таким образом, что соотношение Т1/Т2 между силами Ti и Т2 натяжения канатов, действующими на канатоведущем шкиве 5 в разных направлениях, может поддерживаться с требуемым постоянным значением, которое может быть равным, например, 2. Это постоянное соотношение может быть изменено путем изменения расстояний а и Ь, так как Т-|/Т2 = b/a. Когда в подвеске кабины лифта используются нечетные передаточные отношения, рычаг 15 крепится шарнирно на кабине лифта, а при использовании четных передаточных отношений подвески рычаг 15, используемый как уравнивающее устройство, крепится шарнирно на шахте лифта.
Фиг.1 представляет предлагаемое устройство, которое останавливает/предотвращает перемещение лифта далее необходимого положения. При уменьшении или снятии силы Т2 натяжения каната трение между канатоведущим шкивом и подъемными канатами исчезает, так что дальнейший подъем кабины 1 становится невозможен. На фиг.1 стопорный элемент 25, размещенный с обеспечением возможности его контакта с рычагом 15, используемым как компенсирующее устройство, расположен в шахте лифта в окрестности точки 26 так, что посредством этого элемента обеспечивается необходимое верхнее пространство между кабиной лифта и потолком шахты лифта и при этом может быть предотвращено перемещение кабины лифта по направлению вверх далее требуемой точки в
шахте лифта. Когда кабина 1 движется вверх и достигает точки, за границы которой перемещение кабины лифта должно быть предотвращено, рычаг 15, используемый как компенсирующее устройство лифта, соприкасается со стопорным элементом 25, который поворачивает рычаг 15 вниз, тем самым ослабляя часть каната ниже кабины 1, в результате чего сила Тг натяжения каната исчезает, а соотношение T-i/Тг между первой и второй силами натяжения каната увеличивается. Как следствие этого, перемещение кабины 1 прекращается. В дополнение к стопорному элементу 25 предлагаемый лифт может быть также снабжен вторым стопорным элементом, который может быть установлен в шахте лифта таким образом, чтобы обеспечить достаточное пространство безопасности выше кабины лифта, например в период технического обслуживания. Второй стопорный элемент может быть размещен так, чтобы он мог быть установлен в положение безопасности, то есть в положение, в котором он будет соприкасаться с устройством 15, вручную или с помощью электропривода, например при его приведении в действие через распределительную коробку, расположенную на крыше кабины. Когда механик покидает верх кабины лифта и заканчивает техническое обслуживание, стопор возвращается (вручную или с помощью электропривода) в конечное положение, в котором он больше не соприкасается с устройством 15. Второй стопорный элемент может быть снабжен аварийным выключателем, предотвращающим нормальный режим эксплуатации лифта, если стопор находится в положении безопасности.
На фиг.2 представлена общая иллюстрация конструкции предлагаемого лифта с канатоведущим шкивом без противовеса, в которой предотвращается перемещение кабины лифта вверх далее необходимой точки в шахте лифта. Лифт, изображенный на данном чертеже, представляет собой лифт согласно фиг.1, с той лишь разницей, что передаточное отношение подвески лифта на фиг.2 составляет 8:1 и лифт имеет другое компенсирующее устройство 224. Лифт является лифтом с канатоведущим шкивом без противовеса, с кабиной 1, перемещающейся по направляющим рельсам 202. В лифтах с большой высотой подъема возникает необходимость в компенсации удлинения подъемного каната, которая должна осуществляться с высокой точностью и надежностью. Для работы и безопасности лифта необходимо, чтобы участки каната ниже
кабины лифта поддерживались в достаточно натянутом состоянии. В устройстве 224, компенсирующем натяжения каната и представленном на фиг.2, достигается очень длинное перемещение для компенсации удлинения каната. Это позволяет компенсировать даже большие удлинения. Устройство 224 по данному изобретению, согласно фиг.2, поддерживает постоянное соотношение ТУТг между силами Т-i и Тг натяжения каната, действующими на канатоведущем шкиве. Для случая, представленного на фиг.2, соотношение Ti/T2 составляет приблизительно 2:1. При четных передаточных отношениях подвески выше и ниже кабины лифта устройство 224 размещается в шахте лифта или в другом подходящем месте, не связанном с кабиной лифта, а при нечетных передаточных отношениях подвески выше и ниже кабины лифта, устройство 224 закрепляется на кабине 1.
На фиг.1 подъемные канаты проходят следующим образом. Один конец подъемных канатов 203 прикреплен к отклоняющему блоку 225, подвешенному на участке каната, проходящем вниз от отклоняющего блока 216. Отклоняющие блоки 216 и 225 вместе с точкой 226 крепления второго конца подъемных канатов составляют устройство 224 уравновешивания силы натяжения каната. Это компенсирующее устройство 224 размещено в шахте лифта. От отклоняющего блока 225 канаты 203 идут вверх и огибают отклоняющий блок 216, расположенный выше кабины лифта в шахте лифта, предпочтительно в верхней части шахты, проходя по канатным канавкам, имеющимся на блоке 216. От блока 216 канаты идут далее вниз к отклоняющему блоку 215, расположенному на кабине лифта, и, обогнув этот блок, канаты идут вверх к отклоняющему блоку 214, расположенному в верхней части шахты лифта. Обогнув блок 214, канаты идут снова вниз на отклоняющий блок 213, расположенный на кабине лифта, огибают его и идут вверх к отклоняющему блоку 212, расположенному в верхней части шахты лифта, и, пройдя вокруг этого блока, канаты 203 идут далее вниз к отклоняющему блоку 211, расположенному на кабине лифта. Обогнув блок 211, подъемные канаты идут вверх к отклоняющему блоку 210, расположенному в верхней части шахты лифта, и пройдя вокруг него, канаты 203 направляются далее вниз к отклоняющему блоку 209, расположенному на кабине лифта, и, обогнув этот блок, канаты 203 идут
снова вверх, проходя в контакте по касательной с отклоняющим блоком 207, к канатоведущему шкиву 205. Отклоняющий блок 207 расположен предпочтительно рядом и/или связан с лебедкой 204. Между отклоняющим блоком 207 и канатоведущим шкивом 205 лебедки 204, как показано на фиг.2, разводка каната выполнена по схеме с двойным охватом, как и на фиг.1. Отклоняющие блоки 216, 214, 213, 212, 211, 210, 209, 207 вместе с канатоведущим шкивом 205 лебедки 204 образуют подвеску выше кабины лифта, которая имеет то же самое передаточное отношение, что и подвеска ниже кабины лифта; это передаточное отношение для фиг.2 составляет 8:1. Проход участков каната от канатоведущего шкива в направлении подвески выше кабины лифта осуществляется под действием первой силы (Ti) натяжения каната. От канатоведущего шкива 205 канаты идут далее, имея контакт по касательной с отклоняющим блоком 207, к отклоняющему блоку 208, который расположен предпочтительно в нижней части шахты лифта. Обогнув блок 208, канаты 203 идут далее вверх к отклоняющему блоку 218, расположенному на кабине лифта, и, обогнув блок 218, канаты идут далее вниз к отклоняющему блоку 219 в нижней части шахты лифта и, пройдя вокруг этого блока, возвращаются к отклоняющему блоку 220, расположенному на кабине лифта. Обогнув блок 220, канаты 203 следуют далее вниз к отклоняющему блоку 221, расположенному в нижней части шахты лифта, огибают его и идут вверх к отклоняющему блоку 222 на кабине лифта. Обогнув блок 222, канаты 203 идут далее вниз к отклоняющему блоку 223, расположенному в нижней части шахты лифта, проходят вокруг него и идут вверх к отклоняющему блоку 228 на кабине лифта. Обогнув блок 228, канаты 203 идут затем вниз к отклоняющему блоку 227, расположенному в нижней части шахты лифта, и обогнув его, канаты идут вверх к отклоняющему блоку 225 компенсирующего устройства, огибают его и идут к точке 226 крепления второго конца канатов, которая расположена в подходящем месте в шахте лифта. Отклоняющие блоки 208, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 228, 227 формируют подвеску и участки канатов ниже кабины лифта, которые находятся под действием второй силы Тг натяжения каната.
Лифт, представленный на фиг.2, включает компенсирующее устройство, предназначенное для выравнивания и/или компенсации натяжения канатов
и/или их удлинения и/или поддержания соотношения (Т1/Т2) первой и второй сил натяжения каната по существу постоянным; действие компенсирующего устройства осуществляется в соответствии с перемещением отклоняющего блока 225. Отклоняющий блок 225 перемещается на ограниченном расстоянии, тем самым компенсируя удлинения канатов 303. Кроме того, эта конструкция поддерживает натяжение каната на канатоведущем шкиве 205 на постоянном уровне, так чтобы соотношение ТУТ2 между силами натяжения каната для случая, показанного на фиг.2, было порядка 2:1. Компенсирующее устройство 224 может быть выполнено также другими способами, отличными от описанного в данном примере, например, с использованием более сложных конструкций подвески и большего числа отклоняющих блоков в компенсирующем устройстве, обеспечивая таким образом различные передаточные отношения подвески между отклоняющими блоками компенсирующего устройства. В лифте без противовеса, представленном на фиг.2, должно быть предотвращено перемещение лифта до потолка шахты, чтобы устранить риск травмирования механиков, которые могут работать над кабиной лифта, и предотвратить повреждения самого лифта. При использовании традиционного амортизатора необходимо использовать тяжелые и дорогие конструктивные решения. Предлагаемая конструкция для предотвращения перемещения лифта до потолка, как показано на фиг.2, расположена максимально близко к лебедке 204, так чтобы задержка, вызванная удлинением каната 203, была как можно меньше, и тормозной путь был по возможности минимален. Такое расположение является предпочтительным также и потому, что при этом минимизирована коэрцитивная сила, приложенная к подъемному канату. Когда кабина 201 поднимается и достигает границы области, где она должна быть остановлена, зажимной элемент 229, воздействующий на канаты, зажимает канат 203 и останавливает его движение. Зажимной элемент 229 переходит в зажатое состояние, когда на него нажимает защитное приспособление 230, роль которого в предпочтительном случае выполняет амортизатор, размещенный на кабине лифта; в результате зажимной элемент 229 останавливает ход каната. В этом положении компенсирующее устройство 224 больше не работает. Кроме того, поскольку канатоведущий шкив продолжает подачу
каната в ту часть подъемного каната, которая находится под действием силы Тг, в результате срабатывания зажимного элемента, фиксирующего канат, вследствие внутренней жесткости каната вторая сила Тг натяжения каната на участке каната выше кабины лифта уменьшается настолько, что сила трения между канатоведущим шкивом и подъемными канатами исчезает, и канатоведущий шкив начинает проскальзывать; при этом перемещение кабины лифта моментально прекращается. Зажимной элемент 229, представленный на фиг.2, расположен таким образом, что при начале движения кабины вниз он отпускает канат, и компенсирующее устройство 224 и, следовательно, лифт снова работают в нормальном режиме. Конструктивно зажимной элемент 229 может, например, включать первую часть, которая предназначена для обеспечения контакта с амортизатором 230 кабины лифта и которая при контакте с амортизатором прижимается ко второй части зажимного элемента, будучи шарнирно присоединенной к ней. Как следствие этого, группа подъемных канатов зажимается между первой и второй частями зажимного элемента, и их движение останавливается, в то время как натяжение участков каната ниже кабины лифта немедленно ослабляется. Зажимной элемент расположен, в предпочтительном случае, например, в шахте лифта.
На фиг.З представлен лифт согласно фиг.2, с той лишь разницей, что в лифте на фиг.З передаточное отношение подвески составляет 6:1. Компенсирующее устройство, изображенное на фиг.З, соответствует представленному на фиг.2; проход подъемных канатов реализован таким же образом. Отличие фиг.З от фиг.2 состоит в наличии оборудования, используемого для предотвращения и/или остановки перемещения кабины лифта, и в наличии части, на которое это оборудование воздействует. В лифте без противовеса, представленном на фиг.З, предотвращение перемещения лифта вверх до потолка шахты производится посредством зажимного элемента 333, действие которого прикладывается к части подъемного каната вблизи компенсирующего устройства 324, предпочтительно к отклоняющему блоку 314, расположенному в верхней части шахты лифта, и к подъемным канатам, которые огибают указанный отклоняющий блок и затем направляются к отклоняющему блоку 325 компенсирующего устройства. Когда кабина 1 подходит и достигает
предельной точки, в которой движение кабины лифта должно быть гарантировано остановлено, зажимной элемент 333 останавливает ход каната. Зажимной элемент фиксирует канат, второй конец которого связан с отклоняющим блоком 325 компенсирующего устройства 324. После срабатывания зажимного элемента 333 компенсирующее устройство 324 больше не работает, и, следовательно, первая сила Ti натяжения каната, действующая на канатоведущем шкиве, возрастает, а вторая сила Тг натяжения каната уменьшается, в результате чего натяжение участков подъемного каната ниже кабины лифта немедленно ослабляется, и сила трения, необходимая для передачи движения от лебедки 304 с канатоведущим шкивом 305, исчезает, и канатоведущий шкив 305 начинает проскальзывать. Зажимной элемент 333 работает, в предпочтительном случае, в автоматическом режиме, так что когда кабина 301 начинает двигаться вниз, зажимной элемент 333 отпускает канат и компенсирующее устройство лифта снова работает в обычном режиме. На фиг.З зажимной элемент 333 расположен предпочтительно на потолке шахты лифта и состоит из первой части 334, предназначенной для контакта со стопором 330, роль которого в предпочтительном случае выполняет амортизатор, установленный на кабине лифта. Первая часть может содержать устройство 327, которое ограничивает тормозящую силу при ударе кабины лифта и может использоваться для воздействия на скорость торможения зажимным элементом 333; устройство 327 может бать снабжено второй тормозной пружиной 332, которая также может использоваться для воздействия на скорость торможения зажимным элементом 333 и для его ослабления, когда лифт начинает движение вниз после срабатывания зажимного элемента. Кроме того, зажимной элемент содержит вторую часть 331, относительно которой первая часть установлена подвижно. Первая часть также содержит промежуточную балку, на которой установлен отклоняющий блок 314. Когда амортизатор 330 лифта соприкасается с первой частью зажимного элемента 333, ее движение может использоваться для перемещения отклоняющего блока 314, который прижимает подъемный канат ко второй части 331 зажимного элемента, в результате чего ход каната останавливается, а перемещение лифта прекращается, как это описано выше.
Предпочтительный вариант предлагаемого лифта представляет собой
лифт без машинного отделения и с лебедкой наверху, причем лебедка имеет канатоведущий шкив с покрытием, а лифт имеет тонкие и прочные подъемные канаты по существу круглого поперечного сечения. В этом лифте угол охвата подъемными канатами на канатоведущем шкиве превышает 180° и реализован с использованием схемы двойного охвата в блоке лебедки, который имеет канатоведущий шкив и отклоняющий блок и в котором канатоведущий шкив и отклоняющий блок размещены под надлежащим углом друг относительно друга. Лебедка размещена на лифтовых направляющих. Лифт выполнен без противовеса с передаточным отношением подвески 8:1, так что и отношение подвески канатов выше кабины лифта, и отношение подвески канатов ниже кабины лифта равны 8:1, а канаты проходят в пространстве между одной из стенок кабины лифта и стенкой шахты лифта. Лифт имеет компенсирующее устройство, которое поддерживает соотношение Ti/T2 сил натяжения канатов равным 2:1. Компенсирующее устройство лифта включает по меньшей мере одно устройство для предотвращения неуправляемого провисания подъемных канатов и/или неуправляемого движения компенсирующего устройства; указанное устройство предотвращения провисания каната является, в предпочтительном случае, амортизатором. Перемещение лифта останавливают и/или предотвращают путем увеличения соотношения первой силы (Ti) натяжения каната ко второй силе (Т2) натяжения каната, вследствие чего исчезает трение между канатоведущим шкивом и подъемными канатами.
Очевидно, что различные варианты выполнения данного изобретения не ограничиваются примерами, описанными выше, а что они могут изменяться в рамках пунктов формулы изобретения, представленной ниже. Например, число раз, которые подъемные канаты проходят между отклоняющими блоками в верхней части шахты лифта и на кабине лифта и между отклоняющими блоками в нижней части шахты лифта и на кабине лифта, может варьироваться так, чтобы было достигнуто желаемое передаточное отношение подвески как выше, так и ниже кабины лифта. Обычно делают так, что канаты над кабиной лифта проходят столько же ходов, что и канаты под кабиной, так что подвеска выше кабины лифта и подвеска ниже кабины лифта имеют одинаковое передаточное отношение. В соответствии с
примерами, описанными выше, возможны изменения вариантов выполнения изобретения, в соответствии с которыми канатоведущие шкивы и отклоняющие блоки, вместо металлических блоков с покрытием, могут также быть металлическими блоками без покрытия или блоками без покрытия, выполненными из какого-либо другого материала, подходящего для этой цели.
Также очевидно, что используемые в изобретении металлические канатоведущие шкивы и канатные блоки, работающие как отклоняющие блоки и покрытые неметаллическим материалом по меньшей мере в зоне их канавок, могут иметь покрытие, выполненное, например, из резины, полиуретана или какого-либо другого материала, подходящего для этой цели.
Очевидно, что предлагаемый лифт может быть выполнен с использованием в качестве подъемных канатов гибких подъемных средств почти любого типа, например гибкого каната из одной или большего количества прядей, плоского ремня, зубчатого ремня, трапециидального ремня или ремней любого другого типа, подходящего для этой цели. Также очевидно, что, вместо использования канатов с наполнителем, изобретение может быть выполнено с использованием канатов без наполнителя, которые либо смазываются, либо не смазываются. Кроме того, очевидно, что канаты могут быть сплетены множеством различных способов.
Также очевидно, что предлагаемый лифт может быть выполнен с использованием отличных от описанных в качестве примеров схем разводки канатов для увеличения угла охвата между канатоведущим шкивом и отклоняющим блоком (отклоняющими блоками). Например, возможно размещение отклоняющего блока (отклоняющих блоков), канатоведущего шкива и подъемных канатов по схемам, отличным от схем разводки канатов, описанных в примерах. Кроме того, очевидно, что предлагаемый лифт может иметь противовес, вес которого меньше веса кабины, при этом он подвешен посредством отдельной схемы разводки канатов, а кабина лифта поддерживается частично подъемными канатами и частично противовесом с его разводкой канатов.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Лифт, предпочтительно без машинного отделения, кабина которого поддерживается системой подъемных канатов, содержащей один канат или нескольких параллельных канатов, и который имеет канатоведущий шкив, перемещающий кабину лифта посредством подъемных канатов, и участки подъемных канатов, проходящие вверх и вниз от кабины лифта, причем участки подъемных канатов, проходящие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных выше кабины лифта, находятся под действием первой силы (Ti) натяжения, а участки подъемных канатов, проходящие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных ниже кабины лифта, находятся под действием второй силы (Тг) натяжения канатов, при этом лифт содержит компенсирующее устройство, предназначенное для выравнивания и/или компенсации натяжения канатов и/или их удлинения и/или поддержания отношения (T-i/Тг) между первой и второй силами натяжения канатов по существу постоянным, отличающийся тем, что перемещение лифта предотвращается и/или останавливается путем увеличения отношения между указанными первой (Ti) и второй (Т2) силами натяжения канатов.
2. Лифт по п.1, отличающийся тем, что его перемещение останавливается и/или предотвращается путем воздействия на компенсирующее устройство.
3. Лифт по п.1 или 2, отличающийся тем, что его перемещение останавливается и/или предотвращается путем воздействия на канат посредством по меньшей мере одного зажимного элемента.
4. Лифт по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что зажимной элемент, воздействующий на канат, установлен с обеспечением возможности предотвращения перемещения кабины лифта.
5. Лифт по п.З или 4, отличающийся тем, что при начале перемещения лифта вниз после срабатывания зажимного элемента последний прекращает свое воздействие на подъемный канат.
6. Лифт по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что зажимной элемент содержит по меньшей мере первую часть, выполненную с возможностью контакта со стопором, расположенным на кабине лифта, и вторую часть, к которой шарнирно с возможностью
перемещения прикреплена первая часть, при этом при перемещении первой части зажимной элемент зажимает подъемный канат лифта.
7. Лифт по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что компенсирующее устройство лифта включает один и/или большее количество отклоняющих блоков.
8. Лифт по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что число расположенных на кабине отклоняющих блоков, которые служат для увеличения передаточного отношения подвески выше кабины лифта и от которых подъемные канаты идут вверх, и число расположенных на кабине отклоняющих блоков, которые служат для увеличения передаточного отношения подвески ниже кабины лифта и от которых подъемные канаты идут вниз, составляет 1, 2, 3, 4, 5 или даже больше.
9. Лифт по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он является лифтом без противовеса.
10. Способ предотвращения/остановки перемещения лифта, кабина которого по меньшей мере частично поддерживается системой подъемных канатов, содержащей один канат или нескольких параллельных канатов, и который имеет канатоведущий шкив, перемещающий кабину лифта посредством подъемных канатов, и участки подъемных канатов, проходящие вверх и вниз от кабины лифта, причем участки подъемных канатов, проходящие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных выше кабины лифта, находятся под действием первой силы (ТО натяжения, а участки канатов, проходящие от канатоведущего шкива в направлении участков канатов, расположенных ниже кабины лифта, находятся под действием второй силы (Т2) натяжения канатов, при этом лифт содержит компенсирующее устройство, предназначенное для выравнивания и/или компенсации натяжения канатов и/или их удлинения и/или поддержания отношения (Т1/Т2) между первой и второй силами натяжения канатов по существу постоянным, отличающийся тем, что перемещение лифта предотвращают и/или останавливают путем увеличения отношения между указанными первой (Ti) и второй (Т2) силами натяжения канатов.
11. Применение устройства для остановки и/или предотвращения перемещения кабины лифта, которое увеличивает отношение между первой силой (Ti) натяжения каната и второй силой (Т2) натяжения каната.
Лифт
Фиг. 1
Лифт
Фиг. 2
Лифт
Фиг. З1