本发明涉及一种用于将电梯导轨附接到支撑托架的夹具以及包括这样的夹具的电梯引导系统。
背景技术：
通常，电梯的被用于在垂直方向上在电梯井道内引导电梯轿厢的一个或多个垂直导轨由托架支撑，所述托架中的每个附接到电梯井道的壁。然而，由于所谓的建筑物收缩，托架可能相对于彼此改变它们的距离。
建筑收缩是影响大部分民用建筑一个事件。这是由建筑物和土壤的沉降、砂浆脱水等造成的，从建筑开始并且持续几个月直到建筑物稳定为止。然而，即使在多年以后，建筑物可能会受到这样的收缩事件的影响(尽管相对于建筑开始时的影响相当小)。建筑物越高，收缩的总长度越大，在一些情况下达到几十厘米，这也可能影响电梯，并且特定来说其导轨支撑结构。
为了使这些影响最小化，被用于将导轨固定到托架的夹具可以允许在导轨之间滑动并且防止托架和导轨受到高应力或甚至结构失效，例如，屈曲、不可逆变形等。然而，具有低摩擦值的滑动夹具可能对用以支撑高负载的导轨支撑结构的整体刚性和能力具有负面影响。相比之下，可能不会提供导轨与托架之间的高摩擦、高刚度和高支撑负载能力的固定夹具来补偿建筑物收缩。
us1925867示出了一种具有压靠在用于支撑导轨的支承构件上的弹簧夹的电梯导轨支撑装置。
技术实现要素：
本发明的目标是提供一种用于支撑电梯的导轨的简单并且经济的电梯引导系统和支撑结构，其可以补偿建筑物收缩并且同时可以支撑高负载。
这个目标可以借助于独立权利要求的主题来满足。在从属权利要求中限定了有利的实施例。
本发明的一个方面涉及一种用于将电梯导轨附接到支撑托架的夹具。举例来说，所述支撑托架可以经由螺栓安装到电梯井道的壁。所述电梯导轨可以是可以具有t形横截面的细长构件。所述导轨的脚部的平坦表面可以定位在所述支撑托架上。所述夹具可以(举例来说经由螺栓或螺钉)附接到所述托架，摒弃可以抵靠着所述托架夹紧所述导轨。可以使用一个以上夹具将所述导轨相应地附接到一个托架上。举例来说，在所述导轨的脚部的相反侧处的两个夹具。
根据本发明的一个方面，所述夹具包括：附接部分，所述附接部分用于将所述夹具附接到所述支撑托架；夹紧部分，所述夹紧部分用于抵靠着所述支撑托架夹紧所述导轨；销，所述销在所述夹紧部分中被引导并且可在推入位置与突出位置之间移动，其中，所述销从所述夹紧部分突出；和弹簧元件，所述弹簧元件布置在所述夹紧部分内并且抵抗从所述突出位置到所述推入位置中的移动而偏压。所述夹紧部分包括用于当所述销处于所述推入位置中时接触所述导轨的夹具摩擦表面，并且所述销包括用于当所述销处于所述突出位置中时接触所述导轨的销摩擦表面，该销摩擦表面具有与夹具摩擦表面相比较低的摩擦力。
所述附接部分和所述夹紧部分可以是一件式元件，其中所述弹簧元件和所述销可以被设置为所述夹具的其它元件。
所述夹具可以用所述附接部分附接到所述托架(举例来说经由螺钉或螺栓)并且可以抵靠着所述托架夹紧所述导轨。
可以设定夹紧力和/或可以选择所述弹簧元件的弹性力使得在正常负载的情况下，所述弹簧元件将所述销推出所述夹紧部分并且仅所述销摩擦力表面与所述导轨接触。以这种方式，由于可以选择所述销摩擦表面的摩擦力以允许所述导轨相对于所述夹具相应地相对所述托架移动，因此当建筑物收缩发生时，所述导轨可以相对于所述夹具和所述托架移动。在正常负载的情况下，所述夹具可能被视为滑动夹具。
在正常负载的情况下，所述电梯轿厢可以远离所述导轨的对应附接区域。所述导轨的附接区域可以包括托架、夹具和所述导轨的一部分，所述部分用夹具夹紧到所述托架。如果所述电梯轿厢接近附接区域，那么所述电梯轿厢向所述导轨的相应部分施加附加(横向)力，该力通过所述导轨传递到相应的销和夹具。选择弹性力使得在这种轿厢负载的情况下，所述销被推入所述夹具中，并且所述导轨与所述夹具摩擦表面接触(在与所述销摩擦表面相同的侧上设置在所述夹具上)。在轿厢负载的情况下，所述夹具可能充当刚性夹具。
通过这种方式，滑动夹具和刚性夹具的优点被组合在一个夹具中。尽管所述夹具可适用于在所述电梯轿厢存在的情况下承受较大的力，但由建筑物收缩在所述导轨上产生的冲击可被最小化。此外，由于在正常负载的情况下的摩擦值较低，所以所述夹具可以允许设计较轻的托架。
可能的是，在所述推入位置中，所述销摩擦表面以及所述夹具摩擦表面正在接触所述轨道。在所述突出位置中时，所述销摩擦表面可以突出超过所述夹具摩擦表面和/或只有所述销摩擦表面可以接触所述轨道。
根据本发明的一个方面，所述销摩擦表面是凸形的。所述销摩擦表面的摩擦系数可能通过与所述导轨接触的总面积来设定。这个区域(以及因此摩擦)可以通过使用凸形表面来最小化。举例来说，球形表面可以用作销摩擦表面。
影响所述销摩擦表面的摩擦系数的另一种方式是可以由塑料制成的销的材料。
根据本发明的一个方面，所述夹具摩擦表面是平坦的。在平坦表面的情况下，可以达到相当高的摩擦系数。影响所述夹具摩擦表面的摩擦系数的另一种方式是可以由金属和/或钢制成的夹具的材料。
根据本发明的一个方面，所述夹具摩擦表面围绕所述销摩擦表面。举例来说，所述夹具摩擦表面可以由容纳所述销的夹紧部分的材料提供。
根据本发明的一个方面，所述夹紧部分包括用于接纳和/或引导所述销的销孔。所述销孔可以是盲孔，所述盲孔可以具有与所述销或至少所述销的头部相比略微更大的直径。
根据本发明的一个方面，所述销的头部的后侧与所述销孔的底部之间的轴向距离大于所述销摩擦表面从所述夹紧部分突出的距离。所述销孔的底部与所述头部的后侧之间的销孔中的空间可以容纳所述弹簧元件。可以选择所述销孔的底部到所述销的后侧的距离，使得即使在所述推入位置中，所述弹簧元件也只是收缩而没有损坏。
根据本发明的一个方面，所述销包括突出穿过所述夹紧部分中的孔的脚部。脚孔可以设置在所述销孔的底部中和/或可以具有与所述销孔相比更小的直径。所述脚孔中的脚部可以用于在其轴向方向上引导所述销。
此外，所述销的脚部可以包括用于当在所述突出位置中移动时防止所述销移出所述夹紧部分的侧向突起。当所述销未足够负载时，所述弹簧元件可能会自动地将所述销推出所述销孔。所述侧向突起或倒钩将在特定位置处完成这个移动。在所述夹具的组装期间，所述销可以在脚部位于所述脚孔中的情况下被推动，并且所述侧向突起可以用作卡扣咔嗒连接。
根据本发明的一个方面，所述销包括提供所述销摩擦表面的头部，其中所述头部附接到所述脚部，并且其中所述头部具有比所述脚部更大的直径。通常，所述销可以包括蘑菇形状。所述头部和/或所述脚部可以具有圆形横截面。
根据本发明的一个方面，所述销包括用于接纳所述弹簧元件的狭槽。举例来说，所述狭槽可以设置在所述销的头部的后侧中和/或可以围绕所述销的脚部。然而，所述狭槽也可以设置在所述销孔的底部中。
根据本发明的一个方面，所述弹簧元件是容纳在所述销的头部与所述夹紧部分之间的弹性环。环可由橡胶或其它弹性材料制成。所述弹簧元件也可能是环形碟形弹簧或板弹簧。
根据本发明的一个方面，所述环容纳在比所述环宽的狭槽中(在所述销中和/或在所述夹紧部分中)，使得当所述销被抵靠着所述夹紧部分按压时，所述环在横向方向上可在所述狭槽中变形。通常，当压缩所述环时，该环可具有基本上圆形的横截面和/或该环可变形为基本上椭圆形的横截面。所述狭槽可以具有直径适于容纳处于压缩状态的所述橡胶环的横截面。
根据本发明的一个方面，所述附接部分和/或所述夹紧部分是由钢制成的。所述附接部分和所述夹紧部分可以是所述弹簧元件和所述销插入于其中的单件钢部分。所述夹具摩擦表面(由所述夹紧部分提供)也可以由钢制成。
根据本发明的一个方面，所述销由塑料制成。塑料的销摩擦表面可以在所述导轨上具有比钢的夹具摩擦表面低的摩擦力。
根据本发明的一个方面，所述夹紧部分从所述附接部分倾斜地突出。特定来说，所述导轨的脚部可以是锥形的。所述夹具的附接部分可以附接到托架的除了脚部之外的表面上，并且所述夹紧部分可位于所述导轨的锥形脚部的表面上。
根据本发明的一个方面，所述附接部分包括用于接纳用于将所述夹具附接到所述支撑托架的螺钉或螺栓的孔。所述螺钉或螺栓也可由所述夹具(即，所述附接部分)提供。
本发明的另一方面涉及一种电梯引导系统，其包括：电梯导轨，所述电梯导轨用于引导电梯井道内的电梯轿厢；至少一个支撑托架，所述至少一个支撑托架用于支撑所述电梯导轨；和至少一个夹具，所述至少一个夹具如上文和下文中所述。这样的电梯引导系统可以特别适用于具有高建筑物收缩的建筑物中的电梯，举例来说，高层建筑物、大型电梯和/或地震设施。
附图说明
在下文中，将参照附图描述本发明的有利实施例。然而，附图和描述都不应被解释为限制本发明。
图1示出了根据本发明的实施例的具有电梯引导系统的电梯。
图2示出了根据本发明的实施例的具有夹具的电梯引导系统的一部分的横截面视图。
图3示出了处于突出位置中的图1的夹具的横截面视图。
图4示出了处于推入位置中的图1的夹具的横截面视图。
这些附图只是示意性的，并且并不按比例。相同的附图标记指代相同或相似的特征。
具体实施方式
图1示意性地示出了用于引导电梯井道14中的电梯轿厢12的电梯引导系统10。电梯轿厢12在垂直导轨16上被引导，垂直导轨16经由托架18附接到电梯井道14的壁20。
导轨16经由夹具22附接到托架18，使得它们在正常负载情况下(即，远离轿厢12)和轿厢负载情况(即，在轿厢附近)展现出不同的行为。
在正常负载的情况下(举例来说，对于上部两个托架18)，夹具22用作滑动夹具，其中导轨16可以在垂直方向上相对于相应托架18移动。当发生建筑物收缩时，导轨16可以相对于托架18移动并且将不会变形。
在轿厢负载的情况下(举例来说，对于除了轿厢12之外的托架)，夹具22用作固定夹具，其中在相应的夹具22与导轨16之间提供高摩擦，使得高负载可以在导轨16与托架18之间传递。
图2示出了穿过经由夹具22彼此附接的托架18和导轨16的横截面。
图2仅示出了附接到电梯井道14的壁20中的一个的托架的一部分。托架18提供平坦面24，导轨16的脚部26定位在平坦面24上。导轨16以其脚部26借助于夹具22抵靠着托架18的平坦面被夹紧。
此外，导轨16是t形的。必须指出的是，在图2中仅示出导轨16的一半。导轨16可以相对于中间对称平面对称，和/或也可以借助于另一夹具22以对称方式在相反侧上夹紧到托架18。导轨16的头部28被设置用于引导轿厢12，即，附接到轿厢的引导滚轮可以在头部28上滚动。
夹具22具有附接部分30和夹紧部分32，附接部分30和夹紧部分32两个都可以是一件式的并且由例如锻钢之类的高刚度材料制成。
附接部分30包括通孔34，通孔34与托架18中的对应通孔36相对地定位。使延续穿过通孔34、36两者的螺栓38(举例来说，六角螺栓)用于将具有附接部分30的夹具22附接到托架18，螺栓38抵靠着托架与螺母40(例如，六角螺母)拧紧。垫圈42可以定位在螺母与托架18之间。
在导轨16的脚部26是锥形时，夹紧部分32从附接部分30倾斜地突出。夹紧部分32在面对导轨16的脚部26的侧上包括销孔44，销46接纳在该销孔44中。在销与销孔44的底部之间定位有呈o形环或橡胶环形式的弹簧元件48。必须理解的是，弹簧元件48也可以是碟形弹簧或其它弹性构件。
图3更详细地示出了夹具22的夹紧部分32。可以由塑料制成的销46包括基本上具有与销孔44相同直径的销头部50和从销头部50突出和/或具有较小直径的销脚部52。
销脚部52被引导穿过在销孔44的底部处设置在夹紧部分32中的另一孔54。另一孔54具有比销孔44更小的直径和/或具有与销脚部52基本上相同的直径。在其末端处，销脚部52包括用于防止销46从销孔44脱落的侧向突起56。
销头部50包括面向销孔44外的销摩擦面58和/或在相反侧上围绕销脚部52的狭槽60。狭槽60容纳弹簧元件48的至少一部分。销摩擦表面58可以是球形的。
图3示出了处于突出位置中的夹具22。销头部50从夹紧部分32突出并且仅销摩擦表面58与导轨16接触。这是由于夹具22与导轨16之间的夹紧力小于弹簧元件48所提供的弹性力的事实。
导轨16与夹具摩擦表面62(其在这个位置中不与导轨16接触)之间的距离a小于销头部50的后侧与销孔的底部之间的距离b，因为弹簧元件未被完全压缩。作为示例，距离a可以是大约或小于3mm。
在这个位置中，举例来说，当电梯轿厢12停止、远离夹具22时和/或在低负载的情况下，夹具22可作为滑动夹具工作，从而允许导轨16与托架18之间的滑动。
夹紧部分22与导轨16之间的低摩擦可能由销摩擦表面58的材料(例如，塑料)和/或销摩擦表面58的形状(例如，球形表面)引起。施加到导轨16的力由弹簧元件48(例如，橡胶o形环)提供。由于这个力可能非常低，销摩擦表面58与导轨16之间的低摩擦系数将导致非常低的摩擦率。
图4示出了处于推入位置中的夹具22。由于箭头所指示的其头部50上的较大的力，销46已经完全移动到销孔44中。这种较高的力可能由轿厢12移动引起。
当导轨16接触夹具摩擦表面62(其围绕销孔44)时，夹具22中的所有附加负载开始由夹紧部分32和互连的附接部分30支撑。夹具22与导轨16之间的高得多的摩擦力被提供和/或较高的力可以在导轨16与托架18之间传递。
在销46隐藏在销孔44中时，施加在销46上的最大力是由压缩弹簧元件48引起的力，从而避免销46的过早磨损。
一旦附加负载消失，由于弹簧元件48，夹具22自动返回到突出位置。
如图4中所示，销46中的狭槽60允许橡胶环48在侧向方向上变形，使得橡胶环48在其最大压缩位置中不被损坏。
最后，应当注意，术语“包括”不排除其它元件或步骤，并且“一”或“一个”并不排除多个。也可以组合结合不同实施例描述的元件。还应当注意，权利要求书中的附图标记不应被解释为限制权利要求书的范围。