电梯装置及其限速器的制作方法

本发明涉及电梯装置及其限速器，尤其是涉及上行额定速度和下行额定速度不同的电梯装置以及双向限速器。

背景技术：

电梯装置通常具有限速器，用于监控电梯的运行速度。当轿厢的速度超过额定速度一定值时，限速器使超速开关动作，导致控制电路失电、制动器动作。如果轿厢速度进一步增大，限速器将带动安全钳动作，强行制停轿厢。

另外，电梯装置中有上行额定速度和下行额定速度不同的电梯装置。这是为了应对不同的需要。例如，随着建筑的高层化，电梯的速度不断提高。乘坐高速电梯升降时，随着气压的急剧变化，乘客的耳朵会感到不适。而人的耳朵适应电梯上升时气压下降的能力比适应电梯下降时气压上升的能力强，所以经常将电梯上升的额定速度设定得高，而把电梯下降的额定速度设定得低。

国际专利公报WO2013/179336号公开了一种电梯装置，其具有不同的上行额定速度和下行额定速度，下行额定速度低于上行额定速度。该电梯装置的限速器9，具有监控上行速度的上行限速部9A、监控下行速度的下行限速部9B、以及限位装置9C。限位装置9C包括电动机9C1、驱动轴9C2以及限位部件9C3。

当轿厢上行时，接到控制柜发出的上行指令，限位装置9C的电动机9C1通过驱动轴9C2将限位部件9C3移动到可以限制下行限速部9B的甩块9B1、9B2移动范围的位置。这样，在额定速度高的上行过程中，限位部件9C3可以避免下行限速部9B的甩块9B1、9B2触碰超速开关12B。即在上行过程中，限速器9只允许上行限速部9A发挥其监控运行速度的功能。

而当轿厢下行时，接到控制柜发出的下行指令，限位装置9C的电动机9C1通过驱动轴9C2将限位部件9C3移动到不会限制下行限速部9B的甩块9B1、9B2移动范围的位置。即解除对下行限速部9B的甩块9B1、9B2的移动限制，使其能够发挥监控运行速度的功能。

但是，上述的限速器9需要从控制柜得到运行方向的信号，才能确定将限 位部件9C3移动到什么位置。因此需要在控制柜和限速器之间设置相应的信号线。当控制柜和限速器相距较远时，例如，当控制柜设在井道上方而限速器设在井道下方时，则需要铺设很长的信号线。另外，驱动限位部件9C3使用的是电动机9C1。电动机的存在不仅增加了限速器9的体积，而且为了获得电动机的电源，设计限速器9的位置将受到一定的限制，还需要设置电源线。

此外，在上述的电梯装置中，为了保证运行的安全，只有当限速器9从控制柜得到运行方向信号，将限位部件9C3移动到相应位置后，轿厢才开始移动，所以可能拉长乘坐电梯的时间。随着建筑的高层化，乘客对缩短乘坐电梯时间的要求不断提高。上述电梯装置难以满足这种要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种电梯装置的限速器，这种限速器控制简单、体积小、便于设置。

为解决所述技术问题，本发明的限速器包括：由框体支持的水平轴；设置于所述水平轴的限速器绳轮；具备甩块和调节弹簧的低速方向限速部；具备甩块和调节弹簧的高速方向限速部；以及，当升降体向高速方向行驶时，限制所述低速方向限速部的甩块的移动范围的甩块限位装置。所述水平轴具有螺纹部。所述甩块限位装置具有能够沿所述水平轴的轴线方向往复移动的移动部。所述移动部包括用于限制所述低速方向限速部的甩块移动范围的罩体，以及能够与所述水平轴的所述螺纹部相结合的结合部件。所述螺纹部与所述结合部件相结合，可以将所述水平轴的旋转运动转化为所述移动部的直线运动，从而使所述移动部移动。当所述升降体向高速方向行驶时，所述移动部移动到使所述罩体发挥其功能的位置，当所述升降体向低速方向行驶时，所述移动部移动到使所述罩体停止其功能的位置。

本发明还提供一种电梯装置，其包括轿厢以及对重，所述轿厢的上行额定速度和下行额定速度不同。该电梯装置具备所述限速器。

在本发明的限速器中，驱动甩块限位装置的移动部不是利用电动机而是利用水平轴的螺纹部，所以可以省去设置电动机的空间，减小限速器的体积。而且不需要考虑电动机的电源位置，提高了设置限速器的自由度。另外，轿厢的运行方向决定水平轴的旋转方向，从而决定由水平轴螺纹部驱动的甩块限位装置的移动部的移动方向，不需要从控制柜向限速器发出运行方向信号，所以控制简单，不需要在控制柜和限速器之间设置相应的信号线。此外，当轿厢改变 运行方向时，轿厢与甩块限位装置的移动部同时开始移动，所以可以避免因等待所述移动部的移动而导致轿厢启动迟延的现象。

附图说明

图1是简略地表示本发明电梯装置的一个实施例的示意图。

图2是简略地表示本发明限速器的一个实施例的示意图。

图3是图2所示A-A剖面的简略投影示意图。

图4简略地表示电梯超速运行时限速器的甩块使超速开关动作的过程。

图5是图2所示B-B剖面的简略投影示意图。

图6简略地表示轿厢下行时限速器的甩块限位装置的状态。

图7简略地表示轿厢上行时限速器的甩块限位装置的状态。

＜附图中的标记＞

100 电梯装置；101 井道；102 机房；103 轿厢；104 对重；105 曳引绳；106 曳引机；107 导轨；108 连接部件；109 安全钳；110 限速器；111 限速器绳；112 限速器绳轮；113 张紧装置；202 框体；204 水平轴；204a 螺纹部；214A 低速方向限速部；214A1 圆盘；214A2 甩块；214A3 调节弹簧；214A4 旋转轴；214A5 固定部件；214B 高速方向限速部；214B1 圆盘；214B2 甩块；214B3 调节弹簧；215A 超速开关；215B 超速开关；220 甩块限位装置；222 移动部；222a 罩体；222b 通孔；222c 圆柱体；222d 底座；224 滑床；226 弹簧；228 弹簧。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

图1是简略地表示本发明电梯装置的一个实施例的示意图。图1所示电梯装置100包括井道101、机房102，轿厢103、对重104、曳引机106、限速器110以及安全钳109。井道101的上方设有机房102。机房102内设有曳引机106以及限速器110。轿厢103和对重104通过曳引绳105相连接，在曳引机106的驱动下，沿导轨107升降于井道101。安全钳109设置在轿厢103的下方，当轿厢103的速度超过规定速度时，安全钳109将强行制停轿厢103。

轿厢103和对重104都是升降体的例子。在以下的说明中，以轿厢103作为升降体的代表，对本发明进行说明。在本实施例中，轿厢103的上行额定速度高于下行额定速度。

限速器110具有限速器绳轮112。环状连接的限速器绳111的上端绕在限速器绳轮112，在其下端设有张紧装置113。限速器绳111通过连接部件108与轿厢103相连接，伴随轿厢103的升降而移动，从而带动限速器绳轮112旋转。所以，轿厢103的速度越高，限速器绳轮112旋转得越快，轿厢103变换运行方向，将带动限速器绳轮112变换旋转方向。

图2是简略地表示本发明限速器的一个实施例的示意图，即图1所示限速器110的示意图。图3是图2所示A-A剖面的简略投影示意图。限速器110包括框体202、水平轴204、低速方向限速部214A、高速方向限速部214B、甩块限位装置220以及两个超速开关215A和215B。

水平轴204由框体202通过轴承来支持。限速器绳轮112设置在水平轴204上，与水平轴204固定连接，带动水平轴204旋转。水平轴204具有螺纹部204a。

低速方向限速部214A具备圆盘214A1、两个甩块214A2、两个调节弹簧214A3以及两个旋转轴214A4。圆盘214A1以水平轴204为轴，与水平轴204一同旋转。每个甩块214A2通过一个旋转轴214A4，以能够以该旋转轴214A4为中心旋转的方式连接在圆盘214A1。

图4简略地表示电梯超速运行时限速器的甩块使超速开关动作的过程。如图4所示，当轿厢行驶时，随圆盘214A1一同旋转的甩块214A2在离心力的作用下，如图中的箭头所示，其主要部分向远离水平轴204的方向以旋转轴214A4为中心旋转移动。以下，为叙述方便，将甩块在离心力作用下的这种移动简称为“展开”。当甩块214A2的展开距离达到一定程度，如图4所示，甩块214A2就能够触碰到超速开关215A，使其动作，从而切断控制电源、使制动器动作。

每个调节弹簧214A3的一端固定在与水平轴204同时旋转的固定部件214A5，其另一端固定在一个甩块214A2，并向对抗所述离心力的方向对该甩块214A2施加力。甩块214A2的展开是作用在甩块214A2上的离心力克服调节弹簧214A3的作用力使其移动的过程。所以，在规定的轿厢行驶速度下，甩块214A2展开的距离可以通过改变弹簧214A3的作用力来调节。即可以通过调节调节弹簧214A3的作用力，设定甩块214A2触碰超速开关215A的轿厢速度。

高速方向限速部214B具备圆盘214B1、两个甩块214B2、两个调节弹簧214B3。高速方向限速部214B的构造与低速方向限速部214A的构造实质上相同，所以对两者的相同点不再赘述。高速方向限速部214B与低速方向限速部214A的不同点在于：通过调节调节弹簧214B3的作用力，设定的甩块214B2触碰超速开关215B的轿厢速度比低速方向限速部214A的甩块214A2触碰超速开关215A 的轿厢速度高。高速方向限速部214B用于监控轿厢向高速方向(上行方向)行驶时的速度，低速方向限速部214A用于监控轿厢向低速方向(下行方向)行驶时的速度。

但是，由于低速方向限速部214A启动超速开关215A的轿厢速度比高速方向限速部214B启动超速开关215B的轿厢速度低，所以当轿厢上行时，在其速度达到甩块214B2触碰超速开关215B的速度之前，低速方向限速部214A的甩块214A2可能触碰超速开关215A，导致控制混乱。为避免这种情况的发生，设置了甩块限位装置220。

如图2所示，甩块限位装置220包括移动部222、滑床224、弹簧226以及弹簧228。移动部222包括罩体222a、圆柱体222c以及底座222d。

图5是图2所示B-B剖面的简略投影示意图。如图2及图5所示，罩体222a的形状像一个侧立的木盆，在“盆底”的中心部开设有通孔222b。圆柱体222c设置在通孔222b内。水平轴204穿过通孔222b设置在框体202。移动部222能够在滑床224上沿水平轴204的轴线方向往复移动。例如，在滑床224上设置与水平轴204平行的导轨，而在移动部222的底座222d开设能够与该导轨滑动配合的槽，使移动部222能够沿该导轨滑行移动。

罩体222a用于限制低速方向限速部214A的甩块214A2的移动范围。圆柱体222c是能够与水平轴204的螺纹部204a相结合的结合部件的一种例子。螺纹部204a与圆柱体222c相结合，可以将水平轴204的旋转运动转化为移动部222的直线运动，从而使移动部222沿水平轴204的轴线方向移动。

图6简略地表示轿厢下行时限速器110的甩块限位装置220的状态。当轿厢103下行时(即向低速方向行驶时)，水平轴204向图6所示箭头的方向旋转，这时圆柱体222c在旋转的螺纹部204a的螺纹槽的诱导下，从图2所示的位置向图的左侧移动，从而带动移动部222移动，直至移动到图6所示的位置。这时，由于圆柱体222c的左侧不再有螺纹，所以移动部222不再随着水平轴204的旋转而继续左移。如图5的箭头所示，圆柱体222c能够沿其圆柱的轴线自由旋转。这样可以减少圆柱体222c在螺纹槽内移动时两者间产生的摩擦阻力。

移动部222移动到图6所示的位置，罩体222a不能限制低速方向限速部214A的甩块214A2的移动范围，即罩体222a不能发挥其功能。为了叙述方便，以下称这个位置是“使罩体停止其功能的位置”。当轿厢103的速度超出下行额定速度并达到用调节弹簧214A3设定的速度，如图4所示，低速方向限速部214A的甩块214A2将触碰超速开关215A，使制动器动作。

图7简略地表示轿厢上行时限速器110的甩块限位装置220的状态。当轿厢103上行时(即向高速方向行驶时)，水平轴204向图7所示箭头的方向旋转，这时圆柱体222c在旋转的螺纹部204a的螺纹槽的诱导下，从图2或图6所示的位置向图的右侧移动，从而带动移动部222移动，直至移动到图7所示的位置。这时，由于圆柱体222c的右侧不再有螺纹，所以移动部222不再随着水平轴204的旋转而继续右移。

移动部222移动到图7所示的位置，罩体222a的“盆边”罩住了低速方向限速部214A的外围，限制了甩块214A2的移动范围，使甩块214A2无法充分展开，无法接触到超速开关215A。即罩体222a发挥了其“限制低速方向限速部214A的甩块214A2的移动范围”的功能。为了叙述方便，以下称这个位置是“使罩体发挥其功能的位置”。在这种状态下，低速方向限速部214A的甩块214A2不会启动超速开关215A。只有当轿厢103的速度超出上行额定速度并达到用调节弹簧214B3设定的速度，高速方向限速部214B的甩块214B2才会展开，并触碰超速开关215B，使制动器动作。这样，就可以达到利用限速器110对额定速度不同的轿厢上行速度和轿厢下行速度分别进行监控的目的。

如图2所示，弹簧226和弹簧228分别设置在移动部222的底座222d的左右两侧。弹簧226和弹簧228能够从左右两侧沿着与水平轴204相平行的方向对移动部222施加力。当移动部222处于图2所示的位置时，即当移动部222的圆柱体222c处于螺纹部204a的中间位置附近时，作用在移动部222的弹簧226和弹簧228的力达到平衡状态。因此，移动部222不论移动到图7所示的使罩体222a发挥其功能的位置，还是移动到图6所示的使罩体222a停止其功能的位置，弹簧226和弹簧228将对移动部222施加与其移动方向相反的力。

也就是说，如图7所示，当移动部222向右移动到使罩体222a发挥其功能的位置，弹簧226和弹簧228对移动部222施加的合力是一个向左的力。在这个力的作用下，当水平轴204改变旋转方向时，即轿厢103由上行转为下行时，圆柱体222c能够顺利与螺纹部204a结合，在螺纹槽的诱导下向左移动。另外，如图6所示，当移动部222向左移动到使罩体222a停止其功能的位置，弹簧226和弹簧228对移动部222施加的合力是一个向右的力。在这个力的作用下，当水平轴204改变旋转方向时，即轿厢103由下行转为上行时，圆柱体222c能够顺利与螺纹部204a结合，在螺纹槽的诱导下向右移动。

由于在限速器110中，不是用电动机驱动甩块限位装置220的移动部222，而是利用水平轴204的螺纹部204a，所以可以省去设置电动机的空间，减小限 速器的体积。而且不需要考虑电动机的电源位置，提高了设置限速器的自由度。

另外，轿厢103的运行方向决定水平轴204的旋转方向，从而决定由水平轴螺纹部204a驱动的甩块限位装置的移动部222的移动方向，不需要从控制柜向限速器110发出运行方向信号，所以控制简单，不需要在控制柜和限速器之间设置相应的信号线。

此外，由于限速器110具有上述结构，当轿厢103改变运行方向时，甩块限位装置的移动部222也将随之改变移动方向，并在螺纹部204a的驱动下，稳定、可靠地移动到“使罩体发挥其功能的位置”或者“使罩体停止其功能的位置”，所以轿厢103不需要等待移动部222移动到相应的位置以后才启动。因此，可以避免因等待移动部222的移动而导致轿厢103启动迟延的现象。

本发明并不限于上述的实施例，其还包括各种各样的变形例。例如，作为与水平轴204的螺纹部204a相结合的结合部件，可以用能够与螺纹部204a相配合的螺母代替圆柱体222c。又如，在上述的实施例中，圆柱体222c能够沿其圆柱的轴线自由旋转。但是，当螺纹部204a的螺纹升角较小，而且螺纹部204a与圆柱体222c之间的润滑条件较好时，圆柱体222c也可以不具有旋转的功能。这样可以简化圆柱体222c的结构。再如，在上述实施例中，虽然轿厢的上行额定速度高于下行额定速度，但是本发明的限速器也可以适用于上行额定速度低于下行额定速度的电梯装置。

在上述的实施例中，为了便于理解，对本发明做了详细的说明，但并不是将本发明限定于具有所有上述组成部分的实施例中。例如，弹簧226和弹簧228不是必备的部件。可以只有其中的一个。当移动部222移动到“使罩体发挥其功能的位置”或者“使罩体停止其功能的位置”时，如果限速器110的结构能够使圆柱体222c不会离开螺纹部204a，当水平轴204改变旋转方向时，圆柱体222c能够与螺纹部204a重新结合并向螺纹部204a的另一端移动，也可以将弹簧226和弹簧228全部省略。

另外，可以将某实施例的部分技术特征置换为其他实施例中的技术特征，还可以将某实施例的部分组成追加到其他的实施例中。此外，对每个实施例的组成的局部，可以用其他技术特征进行追加、置换，或者将其删除。