专利名称：电梯顶棚的通风腔的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及电梯系统。更具体地说，本发明涉及具有减噪特性的电梯轿厢顶棚的通风。
背景技术：
电梯轿厢顶棚通常包括允许气流在电梯轿厢和电梯井之间流动的通风管或通风道。通风扇促进通风道中的气流。通常，通风道形成为直线延伸穿过顶棚的垂直管。典型地，通风道从位于电梯轿厢顶部的上开口直线延伸到轿厢内顶棚中的下开口。
电梯设备包括操作绳索或带系统以在电梯井中移动电梯轿厢的驱动器。多种噪音源例如电梯设备、绳索与滑轮的互相作用、绳索振动及传播、和通风扇产生的噪音，可轻易地经通风道传播到电梯轿厢内。此类噪音可干扰乘客，因而可损害所感受到的乘坐质量和舒适度。电梯轿厢顶棚中的通风道是一种主要的噪音传播途径。典型的通风道提供到达电梯轿厢内的直接噪音路径。
一种针对该问题的现有解决方法包括使用由吸音材料加衬的长空气管，然而，吸音材料昂贵且难以安装。另一解决方法使用主动噪音控制系统，该系统利用扬声器、麦克风和控制器来主动地监视并消除在电梯运行过程中所产生的噪音。这些现有方法的缺点包括缺乏系统耐用性、需要定期维护、制造和安装复杂性增加、以及不能完全处理所有希望频带。
需要一种向电梯轿厢内提供降低的空气噪声传播的改进通风配置。本发明公开的实施例利用与中间顶棚通风腔结合的偏离入口和出口管，避免上述困难。
发明内容
总而言之，本发明是一种电梯轿厢顶棚，其包括偏离的入口和出口通风管以减小噪音等级并提高乘坐质量。一种示例性顶棚包括通过其间的中间腔彼此间隔开的上顶棚板和下顶棚板。入口管部与上顶棚板结合，且分离的出口管部与下顶棚板结合。中间腔将入口管部和出口管部流体连通以形成通风路径。分离的入口管部和出口管部与中间腔的结合，降低了否则可能经通风路径进入轿厢的空传噪音传播，这提高了乘坐质量。
在一个实例中，上和下顶棚板垂直地互相间隔以形成中间腔。入口和出口管部水平地互相间隔且至少部分地延伸到中间腔内。入口管部限定用于来自电梯电梯井的空气的入口，且出口管部限定出口以将空气导入电梯轿厢中。通过水平地将入口和出口管部间隔，入口和出口配置为非重叠的关系。
在一个实例中，至少一个挡板在中间腔内安装于入口和出口管部之间以进一步减小噪音。挡板通过在中间腔内中断声音传播路径来减小噪音。也可以下述方式使用多个挡板，即，至少一个挡板由上顶棚板支撑且至少一个挡板由下顶棚板支撑。通过使挡板在上和下顶棚板之间交替，形成了蜿蜒的流动路径并增强了减噪特性。
电梯轿厢顶棚包括通过降低传到电梯轿厢内的不希望的噪音传播来改善乘坐质量的独特通风道。本发明的各种特征和优点将通过接下来对当前优选实施例的详细描述而变得对本领域技术人员来说显而易见。详细说明所附的图可简述如下。
图1示意性表示具有根据本发明实施例设计的双板顶棚的电梯轿厢的侧视图。
图2是图1中电梯轿厢的轴测图。
图3是将传统通风道构造用的减噪和结合有本发明实施例的电梯顶棚用的减噪进行比较的预测减噪频谱的曲线图。
具体实施例方式
如图1和2所示，电梯轿厢10包括由底板14、一对侧壁16、后壁18、前壁20和顶棚22限定出的乘客舱12。电梯设备(未图示)用于在电梯电梯井24中使电梯轿厢10移动。
顶棚22包括第一顶棚板26和第二顶棚板28。第一和第二顶棚板26和28垂直地互相间隔且定位为重叠关系。中间顶棚腔30存在于顶棚板26和28之间。在该实例中，顶棚板26和28构成腔30的壁。在另一实例中，分离的构件例如大的管或通道插入顶棚板26和28之间。
第一管部32与第一顶棚板26结合且第二管部34与第二顶棚板28结合。第一和第二管部32、34通过水平地互相间隔而互相分离且互相偏离。各实例的管部至少部分地在中间顶棚腔30内延伸。
在图1和2所示的实例中，第一管部32包括接收来自电梯井24的空气的入口。第二管部34形成出口以将空气导入乘客舱12中。通过水平地间隔第一和第二管部32、34，入口和出口布置为非重叠关系。中间顶棚腔30将第一和第二管部32、34流体连通以形成通风路径或通风道。
第一和第二管部32、34是局部(fractional)或部分长度的管。这意味着第一和第二管部32、34均具有仅为第一和第二顶棚板26、28之间的整个长度的一部分的长度。在所示实例中，第一和第二顶棚板26、28分开第一高度且第一和第二管部32、34的示例长度小于第一高度。因此，没有从第一顶棚板26直接延伸到第二顶棚板28以形成通风道的连续管。取而代之的是，通过分离第一和第二管部32、34而形成不连续或局部通风道。该不连续或局部构造提供显著的噪音衰减能力，因为在电梯井26中产生的噪音不能沿直线且不被中断(干扰)的路径直接进入轿厢12。
在本说明书中所使用的术语“管”不一定需要封闭的管道或特定形状。所示实例包括大致矩形的管。其它实例至少在相应开口附近包括至少一个定位成使腔30中的流动偏转的管壁。
为进一步减小噪音，挡板40安装在实例的中间顶棚腔30中。在所示实例中，挡板40定位在第一和第二管部32、34之间以中断从入口到出口的流动路径。挡板40可由第一或第二顶棚板26、28支撑。在所示实例中，挡板40交替地安装在第一和第二顶棚板26、28上以形成大致为蜿蜒形状的流动路径，允许气流多次改变方向。
如图2所示，中间顶棚腔30由高度尺寸H、深度尺寸D和宽度尺寸W限定。挡板40表示为在深度尺寸D的方向上比第一和第二管部32、34的相应尺寸长。该构造确保气流在中间顶棚腔30内被按需要引导。应该理解的是，虽然在图1和图2中仅示出了几个挡板40，但也可能仅需要一个挡板40或还需要额外的挡板40，这取决于所需的噪音减小等级。受益于本说明书的本领域技术人员将能够设计挡板以满足其特定需要。
图3表示沿X轴延伸的约0到4000Hz频率范围内的预期减噪频谱的曲线图。噪音减小量以分贝(dB)表示于Y轴上。传统通风管构造的噪音减小表示为50，而结合有本发明实施例的电梯顶棚22的噪音减小表示为60。传统通风管构造的最大噪音减小量50从未超过30dB大小，而结合有本发明实施例的电梯顶棚22的最小噪音减小量为至少30dB。因此，在入口和出口处使用偏离的局部长度管的技术构思能提供相对于传统通风构造来说显著增强的减噪能力。
通过在中间顶棚腔30内将入口和出口移位，并在中间顶棚腔30内的选定位置处添加挡板40来在更宽的频率范围内降低空传噪音传播，可提高该通风构造的声学性能。该构造可用于任何职能、尺寸或速度的电梯中。高速及较紧凑的电梯设计尤其能受益于这一降低空传噪音传播用的低成本且简单的方法。再有，可通过添加吸音材料和增加第一和第二顶棚板26、28的厚度来增强减噪性能。
通过使入口和出口相对于彼此移位，高频噪音声波在腔30中被沿中断的路径引导，从而能减小高频噪音。挡板40因声波的方向性而增强高频噪音的减小效果，并能设计成调节中间顶棚腔30的模态特性。入口和出口在第一和第二顶棚板26、28内的位置可通过使用边界元方法(BEM)模型仿真来确定。该模型仿真的操作在现有技术中已被公知。再有，部分的第一和第二管部32、34用作导波器，衰减倾斜入射的低频声波，从而增强噪音减小效果。此外，入口和出口的位置、第一和第二管部32、34的长度可进行调整以避免激励中间顶棚腔30的特定模态频率。已公开构造的一个优点是所有这些减噪效果的增强都可结合到标准双板顶棚中，而不必在构造中增加不同材料，且在现有制造工序中仅进行微小改动。该构造还可容纳较轻的固定装置，然而，在中间顶棚腔30和固定装置外壳(未图示)之间可能需要额外的壁。电梯轿厢10的当前机械和电子接口不需改造。因此，可提供与传统构造相比显著减小空传噪音的简单、低成本且耐用的通风道构造。
以上描述在本质上是示意性的而不是限制性的。本领域技术人员可得到已公开实例的变形和修改而不需脱离本发明的范围。本发明的法律保护范围将仅由所附权利要求确定。
权利要求
1.一种电梯顶棚，包括第一板；第二板，通过所述第一和第二板之间的中间顶棚腔从所述第一板间隔开；入口管，与所述第一板结合；及出口管，与所述第二板结合且从所述入口管偏离，其中，所述中间顶棚腔包括所述入口管和出口管之间的通风路径。
2.根据权利要求1所述的电梯顶棚，其中所述入口管和所述出口管定位成非重叠配置。
3.根据权利要求1所述的电梯顶棚，其中所述第一和所述第二板垂直地相互间隔，且所述入口管和所述出口管水平地相互间隔。
4.根据权利要求1所述的电梯顶棚，其中所述第一和所述第二板以第一尺寸相互间隔，其中所述入口管具有第二尺寸且所述出口管具有第三尺寸，所述第二和所述第三尺寸均小于所述第一尺寸。
5.根据权利要求1所述的电梯顶棚，包括在所述中间顶棚腔内定位于所述入口管和所述出口管之间的至少一个挡板。
6.根据权利要求5所述的电梯顶棚，包括多个挡板，其中，每个挡板从相邻的挡板间隔开。
7.根据权利要求6所述的电梯顶棚，其中所述多个挡板至少包括由所述第一板支撑的第一挡板和独立于所述第一挡板地支撑于所述第二板上的第二挡板。
8.一种电梯顶棚，包括上顶棚板；下顶棚板，通过所述上顶棚板和下顶棚板之间的中间腔而与所述上顶棚板间隔开且定位成与所述上顶棚板重叠的关系；和通风道，包括与所述上顶棚板结合且具有通入所述中间腔内的入口的入口管部，和与所述下顶棚板结合且具有允许气流流出所述中间腔的出口的出口管部，其中所述入口管部和所述入口与所述出口管部和所述出口分离。
9.根据权利要求8所述的电梯顶棚，其中所述入口和所述出口在所述中间腔内水平地互相偏离。
10.根据权利要求8所述的电梯顶棚，其中所述上顶棚板和所述下顶棚板以腔高度垂直地相互分离，且其中所述入口管部和所述出口管部均具有小于所述腔高度的长度。
11.根据权利要求8所述的电梯顶棚，其中所述上顶棚板和所述下顶棚板垂直地相互间隔，且所述入口管部和所述出口管部水平地相互间隔。
12.根据权利要求8所述的电梯顶棚，包括至少一个挡板，其在所述中间顶棚腔内定位于所述入口和所述出口之间，以中断所述入口和所述出口之间的直接流动路径。
13.根据权利要求12所述的电梯顶棚，包括多个挡板，所述多个挡板在所述中间腔内水平地相互间隔，具有由所述上顶棚板支撑的至少一个挡板和由所述下顶棚板支撑的至少一个挡板。
14.根据权利要求13所述的电梯顶棚，其中所述挡板在所述中间腔内于所述入口管部和所述出口管部之间交替由所述上顶棚板和所述下顶棚板支撑，以在所述入口和所述出口之间形成蜿蜒的流动路径。
15.一种在电梯顶棚中形成通风路径的方法，包括在上顶棚板和下顶棚板之间形成中间腔；将第一管部与上顶棚板结合；将第二管部与下顶棚板结合；使第二管部从第一管部偏离；和用中间腔将第一管部流体连通到第二管部以形成通风路径。
16.根据权利要求15所述的方法，包括将第一和第二管部水平地相互间隔开。
17.根据权利要求16所述的方法，包括在中间腔内于第一和第二管部之间安装至少一个挡板，以在第一和第二管部之间提供多向流动路径。
全文摘要
一种电梯轿厢顶棚，包括上顶棚板和下顶棚板，两者通过其间的中间顶棚腔垂直地互相间隔。入口管与上顶棚板结合，且出口管与下顶棚板结合。入口管和出口管水平地互相间隔且通过中间顶棚腔互相流体连通以形成通风路径。借助中间腔实现的入口和出口管的分离，降低了经通风路径进入轿厢的空传噪音传播。在一个实例中，至少一个挡板在中间顶棚腔内安装于入口和出口管之间，以中断入口和出口之间的流动来进一步减小任何传播噪音。
文档编号B66B11/02GK101076693SQ200580021977
公开日2007年11月21日 申请日期2005年3月2日 优先权日2004年6月30日
发明者D·奥波库, M·W·博尼尔哈, W·李, G·阿尔韦斯, V·亚亚钱德兰 申请人:奥蒂斯电梯公司