液压阻尼被动控制电梯滚动导靴

1.本实用新型涉及一种液压阻尼被动控制电梯滚动导靴。


背景技术：

2.导靴是安装于电梯上的重要部件，安装在电梯轿架上与导轨直接接触，其作用是确保电梯精准地沿着导轨上下运行，并抑制或削弱来自导轨的振动向轿架及轿厢传递，进而保证电梯运行的稳定性、舒适性和安全性。导靴分滑动导靴与滚动导靴两类，其中滑动导靴主要应用在低速电梯中，滚动导靴则一般应用在中、高速电梯。滚动导靴依据减振原理又可分为被动控制滚动导靴、主动控制滚动导靴。常见的滚动导靴一般都是指被动控制滚动导靴，这其中，低配的滚动导靴仅配备减振弹簧，使得其减振性能一般、价格也较低；高配的滚动导靴则会同时配备减振弹簧与橡胶阻尼，减振性能比低配的要好，价格也高一些。
3.由于传统的被动减振措施不需要施加外部能量和实时控制，因此原理简单、易实现、经济可靠，在中、低速电梯中具有较好的减振效果。但是，随着电梯运行速度的提高，仅由弹簧和橡胶阻尼构成减振措施的滚动导靴对于高速及超高速电梯的振动抑制效果则显得有些不足。为了满足高速及超高速电梯减振的需要，知名厂商通常采用主动控制的减振技术，其中以电磁主动控制最为居多，虽然减振效果较好，但控制复杂、且成本高昂。
4.采用液压阻尼减振是车辆行业中常用的一种减振降噪方法，其基本原理是通过节流效应产生阻尼力，进而耗散运动或振动的能量，减振效果良好且成本低。有研究者曾提出一种基于液压作动器的主动导靴方案，具体是以液压缸为主动导靴的执行机构，替代滚动导靴中原有的弹簧，工作时对液压缸的工作腔进行恒压力控制，但其存在三个问题：（1）空间问题，主动控制用液压泵站无处安放，放置在轿厢内部或轿厢顶部均难以满足电梯相关安全规范；（2）重量问题，增加液压泵站会大幅增加轿厢自重，且会改变轿厢-配重的平衡系统；（3）振动噪声问题，液压泵站运行时存在振动和噪声，给轿厢带来新的振动激励，因此，采用该方法的实用性有待商榷。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的液压阻尼被动控制电梯滚动导靴，在满足高速电梯的减振需求的同时又能大幅度降低振动控制成本、噪声、重量和空间。
6.本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种液压阻尼被动控制电梯滚动导靴，包括摇臂和导靴支架；摇臂铰接安装在导靴支架上；其特征在于：还包括液压作动器和液压阻尼管路；液压作动器的缸筒铰接安装在导靴支架上，液压作动器的活塞杆和摇臂铰接；液压作动器的缸筒内部被其活塞杆的活塞隔成左右两个腔体，两个腔体通过液压阻尼管路连接；液压阻尼管路包括液压管路和液压阻尼器；液压阻尼器安装在液压管路内，将液压管路分隔成左腔管路和右腔管路，左腔管路与缸筒左腔体连接，右腔管路与缸筒右腔体连接。
7.本实用新型所述的液压管路包括左直角弯头、左外接油口管接头、液压管件、右直角弯头和右外接油口管接头；左外接油口管接头、左直角弯头、液压管件、右直角弯头和右外接油口管接头依次连接在一起，液压阻尼器安装在液压管件内。
8.本实用新型所述的缸筒左右两个腔体上均设置有一个外接油口，左外接油口管接头与缸筒左腔体上的外接油口连接，右外接油口管接头与缸筒右腔体上的外接油口连接。
9.本实用新型所述的液压作动器采用液压缸。
10.本实用新型还包括蓄能器液压管路、液压蓄能器和液压单向阀，蓄能器液压管路一端与右腔管路连接，另一端与液压蓄能器连接；液压单向阀安装在蓄能器液压管路上。
11.本实用新型所述的液压作动器的活塞杆通过一号销轴和摇臂的中段铰接。
12.本实用新型所述的摇臂的底部通过二号销轴铰接安装在导靴支架上。
13.本实用新型所述的液压作动器的缸筒尾部通过三号销轴铰接安装在导靴支架上。
14.本实用新型还包括预紧弹簧、预紧螺母和长杆；长杆固定在导靴支架上；预紧螺母固定在长杆上；预紧弹簧套装在长杆上，其一端与摇臂连接，另一端与预紧螺母连接。
15.本实用新型还包括滚轮，滚轮转动安装在摇臂上。
16.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：
17.1、对于高速及超高速电梯而言，若直接采用中低速电梯中所用的被动控制滚动导靴（配备弹簧和橡胶阻尼来减振），则减振效果一般。本实用新型应用一种液压作动器+液压阻尼代替弹簧和橡胶阻尼，较传统的被动控制滚动导靴而言，可以有效地提高振动抑制效果，降低振动噪声。
18.2、相较于目前高速及超高速电梯中采用的主动控制滚动导靴的控制复杂性与高昂成本，本实用新型在发挥液压阻尼优越减振性能的同时，既回避了主动控制的复杂性，又大幅度降低了成本，还减少了重量和空间。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例的结构示意图。
20.图2为本实用新型实施例液压阻尼管路的结构示意图。
21.图3为本实用新型实施例局部的结构原理图。
具体实施方式
22.下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
23.本实用新型实施例包括一号销轴1、摇臂2、预紧弹簧3、预紧螺母4、长杆5、液压作动器、液压阻尼管路8、滚轮9、二号销轴10、导靴支架11、三号销轴12、蓄能器液压管路13、液压蓄能器14和液压单向阀15。
24.摇臂2的底部通过二号销轴10铰接安装在导靴支架11上，使得当滚轮9在导轨不平整激励作用下，会带动摇臂2绕着二号销轴10左右旋转摆动。滚轮9转动安装在摇臂2上。长杆5固定在导靴支架11上。预紧螺母4固定在长杆5上。预紧弹簧3套装在长杆5上，其一端与摇臂2连接，另一端与预紧螺母4连接。预紧弹簧3预压缩后，其左侧通过摇臂2将预紧力施加到滚轮9上，进而将滚轮9压在导轨上；预紧弹簧3右侧通过预紧螺母4和长杆5作用在导靴支
架11上，因此，相当于预紧弹簧3左、右两端的压缩力分别施加在滚轮9、导靴支架11上，导靴支架11又通过螺栓固定在电梯轿架及轿厢上，进而起到对电梯轿架及轿厢的支撑作用。通过压缩预紧弹簧3对滚轮9施加一个稳定、持续的压力，使滚轮9压在导轨上，由于滚动导靴是安装在轿架（内含轿厢）上，进而可以通过滚轮支撑整个轿架（内含轿厢）。此外，需要说明的是，滚轮9分别从电梯导轨的正面、左侧面和右侧面三个方向压向导轨，导轨卡槽供电梯导轨穿过，三个方向的滚轮9间会形成一个供电梯导轨贯穿的间隙，使电梯导轨从该间隙、导轨卡槽中穿过。
25.液压作动器采用液压缸。液压作动器的缸筒7尾部通过三号销轴12铰接安装在导靴支架11上，使得液压作动器的缸筒7只能够绕导靴支架11小幅度旋转。
26.液压作动器的活塞杆6通过一号销轴1和摇臂2的中段铰接，摇臂2左右旋转摆动时，液压作动器的活塞杆6伸出与缩回，液压油通过液压阻尼管路8产生阻力，使得来自导轨的振动经过液压阻尼管路8后被抑制、消耗，最终起到一个减振效果。
27.液压作动器的缸筒7内部被其活塞杆6的活塞隔成了左右两个腔体，每个腔体上都有一个外接油口，两个外接油口通过液压阻尼管路8连接，如此两个腔体通过液压阻尼管路8连接。
28.液压阻尼管路8包括液压管路和液压阻尼器83（图中83是一个部件，叫“液压阻尼器”不合适，还是叫液压阻尼器合适），液压阻尼器83安装在液压管路内，将液压管路分隔成左腔管路87和右腔管路88，左腔管路87与缸筒7左腔体上的外接油口连接，右腔管路88与缸筒7右腔体上的外接油口连接。
29.具体的，液压管路包括左直角弯头81、左外接油口管接头82、液压管件84、右直角弯头85和右外接油口管接头86，左外接油口管接头82、左直角弯头81、液压管件84、右直角弯头85和右外接油口管接头86依次连接在一起，液压阻尼器83安装在液压管件84内；左外接油口管接头82与缸筒7左腔体上的外接油口连接，右外接油口管接头86与缸筒7右腔体上的外接油口连接。
30.蓄能器液压管路13一端与右腔管路88连接，另一端与液压蓄能器14连接，液压单向阀15安装在蓄能器液压管路13上，此部分结构起到缓和液压冲击、消除液压脉动的作用，进一步提高滚动导靴的减振性能。当滚轮9在导轨不平整激励作用下带动摇臂2左右晃动，会使得活塞杆6伸出与缩回，进而带动缸筒7内左右两腔的液压油在液压管路中流动时经过液压阻尼器83，进而产生振动抑制力，整个液压系统在减振过程中，液压管路内的液压油会产生压力波动，其中一些高频、幅值较大的油液压力波动来不及被液压阻尼器83耗散，则会通过蓄能器液压管路13进入液压蓄能器14中，其中液压单向阀15的作用是使得波动的液压油只能单向流入液压蓄能器14而无法从液压蓄能器14流出，进而起到缓和液压冲击、吸收液压脉动的作用，进一步提高滚动导靴的减振性能。
31.当滚轮9在导轨不平整激励作用下带动摇臂2左右晃动，会使得活塞杆6伸出与缩回，进而带动缸筒7内左右两腔的液压油在液压阻尼管路8中流动时经过液压阻尼器83，进而产生振动抑制力，使得来自导轨的振动经过液压阻尼后被抑制、消耗，最终起到减振作用。
32.此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。
凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
33.此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。