CN104477730A - 电梯具有适应性的阻尼装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯具有适应性的阻尼装置，包括磁流变阻尼体和控制***；本发明根据非正常下落过程中的参数调整磁流变液的参数，如下落速度大则磁流变液通电电流加大变稠，以增大阻尼力，并且可在电梯厢体触底过程中阻尼力逐渐增大，同时，在阻尼过程中根据电梯厢体速度减小后可减小通电电流，形成逐渐变小的阻尼力，与普通弹簧和一般的液压阻尼相比迅速而平缓，由于阻尼力可调，能适用于高速和低速电梯，实现下行缓冲的平顺性和具有足够的可变的阻尼力，并具有随时动态应用的效果，使得电梯厢体触底前以及接触缓冲组件的瞬间的舒适性和可靠性得到有效提高，提升电梯的安全性能。

Description

电梯具有适应性的阻尼装置

技术领域

本发明涉及一种特种设备安全***，特种涉及一种厢式电梯触底时的安全***。

背景技术

厢式电梯是一种解决垂直运输的交通工具，与人们的日常生活紧密联系；现有的厢式电梯主要由曳引机、控制柜、电梯厢体、导轨等构成，实现较为迅速的上行和下行；为了实现上行和下行并安装相关设备，在建筑物或其他使用厢式电梯的地方会建设电梯井道，以实现顺利运行。

厢式电梯的上行和下行一般通过机械力牵引实现，结构较为复杂，由于使用环境、周期以及设备老化、质量等问题，均会造成电梯电梯厢体无约束或者有限约束的情况下下坠，具有较为严重的安全问题。现有技术中，为了解决由电梯厢体刚性触底(直接降到井道底部)对乘坐者造成严重的危险，在井道底部设置缓冲装置；对于高速电梯缓冲装置为液压缓冲，对于低速电梯则一般采用缓冲弹簧的结构，而这么考虑主要是弹簧的弹性系数、行程与电梯厢体之间的关系，因此，高速电梯则不能采用弹性系数较大的弹簧，否则会有明显的刚性触底感觉，从而造成事故；主要的是，上述缓冲结构没能根据电梯厢体的下落具有适应性，因此无法根据下落的情况进行缓冲。

因此，需要对现有的电梯缓冲构造进行改进，在电梯厢体发生非正常触底前和触底时的缓冲过程中阻尼力适应性可调，实现下行缓冲的平顺性，因此与现有技术相比同一装置即可实现高速和低速电梯的通用，提升电梯的安全性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的提供一种电梯具有适应性的阻尼装置，在电梯厢体发生非正常触底前和触底时的缓冲过程中阻尼力适应性可调，实现下行缓冲的平顺性，因此与现有技术相比同一装置即可实现高速和低速电梯的通用，提升电梯的安全性能。

本发明的电梯具有适应性的阻尼装置，包括磁流变阻尼体和控制***；

所述控制***包括：

电磁线圈，用于为磁流变阻尼体提供电磁场；

电源单元，用于为电磁线圈提供电源；

下落参数检测单元，用于检测电梯厢体的下落参数；

中央处理单元，用于接收下落参数检测单元的数据信号并根据该信号向电源单元发出提供电源命令。

进一步，所述磁流变阻尼体缸体、阻尼活塞和与阻尼活塞固定连接的活塞杆，所述缸体内为磁流变液，阻尼活塞上开有阻尼孔，所述活塞杆在电梯厢体落下时与电梯厢体底部接合，由阻尼活塞对电梯厢体形成阻尼；所述电磁线圈位于缸体周围；

进一步，所述活塞杆顶部一体成型形成正对电梯厢体底部的缓冲板；

进一步，所述缓冲板与活塞杆一体成型处加厚处理，并形成由活塞杆向上水平尺寸逐渐增大的结构；

进一步，所述缓冲板上表面设置缓冲层；

进一步，所述下落参数检测单元包括：

下落速度检测传感器，用于检测电梯厢体下落速度参数；

电梯箱体重力参数传感器，用于检测电梯箱体的实时载重重量参数；

进一步，所述下落参数检测单元还包括：

下落接触压力检测传感器，用于检测电梯厢体下落并与磁流变阻尼体接触时对磁流变阻尼体产生的压力参数；

进一步，由缓冲板向活塞杆过渡向下形成台阶式结构。

本发明的有益效果：本发明的电梯具有适应性的阻尼装置，采用磁流变阻尼组件对下落电梯厢体阻尼的结构，根据非正常下落过程中的参数调整磁流变液的参数，如下落速度大则磁流变液通电电流加大变稠，以增大阻尼力，并且可在电梯厢体触底过程中阻尼力逐渐增大，同时，在阻尼过程中根据电梯厢体速度减小后可减小通电电流，形成逐渐变小的阻尼力，与普通弹簧和一般的液压阻尼相比迅速而平缓，由于阻尼力可调，能适用于高速和低速电梯，实现下行缓冲的平顺性和具有足够的可变的阻尼力，并具有随时动态应用的效果，使得电梯厢体触底前以及接触缓冲组件的瞬间的舒适性和可靠性得到有效提高，提升电梯的安全性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的电梯具有适应性的阻尼装置，包括磁流变阻尼体和控制***；

所述控制***包括：

电磁线圈11，用于为磁流变阻尼体提供电磁场；

电源单元12，用于为电磁线圈提供电源；

下落参数检测单元，用于检测电梯厢体1的下落参数；

中央处理单元13，用于接收下落参数检测单元的数据信号并根据该信号向电源单元发出提供电源命令。

电梯箱体1在下落过程中根据不同高度以及载重会具有不同的速度以及惯性，因而对于缓冲装置来说，需要提供不同的缓冲力和阻尼力；本发明中，利用下落参数检测单元检测到的高度、阻力、重力、速度以及对缓冲装置产生的压力参数等等，当然，部分参数即可达到效果；通过中央处理单元13调整电磁线圈11的通电强度，以调整磁场强度，从而达到调整磁流变液机械、物理性质的目的，以改变阻尼力；当重力、速度以及对缓冲装置产生的压力参数偏大时，为了防止快速下降并避免刚性触底，则提前增大通电强度，磁流变液整体变稠，并根据上述参数进行调整，阻尼力增加；当电梯厢体接触并下压过程中，随着电梯厢体速度的减小，可根据减小程度调整磁流变液的粘度，也随之减小，形成适应性能较强的阻尼力；中央处理单元根据多大的重力、速度以及对缓冲装置产生的压力参数所采用多大通电强度则属于现有的通过实验即可确定的控制方法，在此不再赘述。

本实施例中，所述磁流变阻尼体缸体9、阻尼活塞10和与阻尼活塞10固定连接的活塞杆4，所述缸体内为磁流变液，阻尼活塞10上开有阻尼孔，所述活塞杆4在电梯厢体1落下时与电梯厢体1底部接合，由阻尼活塞10对电梯厢体1形成阻尼；所述电磁线圈11位于缸体9周围；本发明中，电梯厢体1非正常下落后，阻尼组件的活塞杆5被压下行，阻尼活塞10发生作用形成阻尼，此时根据电梯箱体1下降参数确定阻尼力，活塞杆5与电梯厢体1接合的方式一般是接触方式，即电梯厢体1下行直接接触活塞杆上端部，即可实现下行阻尼的作用；如图所示，阻尼活塞10上具有阻尼孔(根据需要设定大小和数量)，缸体内充满磁流变液，活塞在外力作用下运动时，磁流变液仅通过阻尼孔通过，粘度决定阻尼力而形成阻尼；由于磁流变液粘度可调，所以阻尼孔的流通面积可大于一般的液压阻尼设备；如图所示，缸体9埋在基础8之中，电磁线圈11位于基础内并与基础8通过隔离板隔离，缸体9上部通过缸盖7密封，缸盖7通过埋在基础8上的地脚螺栓6密封连接于缸体9，缸盖7上一体形成用于对活塞杆导向的轴套5；采用缓冲弹簧与阻尼组件相结合的结构，在电梯厢体触底缓冲过程中阻尼组件接合起到递进式缓冲阻尼的作用，该结构可增大缓冲组件的缓冲行程和减小弹簧弹性系数，可以更缓和的实现全程缓冲；该结构适于所有厢式电梯使用，在电梯事故触底时，能够保证平缓的、逐渐递进的压缩缓冲。

本实施例中，所述活塞杆4顶部一体成型形成正对电梯厢体底部的缓冲板2；增大与电梯厢体1的接触面积，形成稳定的冲击和缓冲。

本实施例中，所述缓冲板2与活塞杆4一体成型处加厚处理，并形成由活塞杆向上水平尺寸(横截面积)逐渐增大的结构；可根据受力条件逐步增加承力能力，并形成稳定支撑。

本实施例中，所述缓冲板2上表面设置缓冲层；该缓冲层能够防止直接的刚性接触，从而保证安全性和柔顺性。

本实施例中，所述下落参数检测单元包括：

下落速度检测传感器14，用于检测电梯厢体下落速度参数；设置于电梯井，可采用霍尔元件测速等现有的速度传感器，在此不再赘述；

电梯箱体重力参数传感器16，用于检测电梯箱体的实时载重重量参数。可设置于电梯厢体底部或者其他承力部件；

本实施例还包括下落接触压力检测传感器15，用于检测电梯厢体1下落并与磁流变阻尼体接触时对磁流变阻尼体产生的压力参数；下落接触压力检测传感器15设置于电梯箱体非正常下落时接触的部件，比如本实施例的缓冲板上表面；缓冲板则是电梯厢体1下落并最先接触的磁流变阻尼体部件；通过上述电梯厢体下落速度参数和实时载重重量参数即可获得缓冲惯性的需要，根据该需要调整电流的大小,而该调整在电梯下落过程中即可进行，根据下落速度、整体重量获得实时的惯性参数，从而实时调整磁流变液的粘度，而具有针对性的形成阻尼；实际使用时，电梯厢体下落并与磁流变阻尼体接触时对磁流变阻尼体产生的压力参数具有及时准确的效果，可准确的获得实际的冲击力，从而对上述两个参数获得的惯性参数达到修正的目的，应以压力参数和获得的惯性力大者为准；由于具有实时的检测，在下落过程中使得阻尼力具有针对性的增加或调整，压力参数修正后也不至于具有突变的变化和冲击力；上述获得的惯性参数并根据惯性参数调整磁流变液粘度，通过简单的计算以及现有技术的程序即可实现，在此不再赘述。

本实施例中，由缓冲板2向活塞杆4过渡向下形成台阶式结构3，即由活塞杆向上水平尺寸(横截面积)逐渐增大的结构由该台阶结构实现；如图所示，由缓冲板2向下形成台阶式结构，根据阻尼的受力结构形成稳定的承力基础，从而进一步保证缓冲阻尼过程中的安全性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：包括磁流变阻尼体和控制***；

所述控制***包括：

电磁线圈，用于为磁流变阻尼体提供电磁场；

电源单元，用于为电磁线圈提供电源；

下落参数检测单元，用于检测电梯厢体的下落参数；

中央处理单元，用于接收下落参数检测单元的数据信号并根据该信号向电源单元发出提供电源命令。

2.根据权利要求1所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：所述磁流变阻尼体缸体、阻尼活塞和与阻尼活塞固定连接的活塞杆，所述缸体内为磁流变液，阻尼活塞上开有阻尼孔，所述活塞杆在电梯厢体落下时与电梯厢体底部接合，由阻尼活塞对电梯厢体形成阻尼；所述电磁线圈位于缸体周围。

3.根据权利要求2所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：所述活塞杆顶部一体成型形成正对电梯厢体底部的缓冲板。

4.根据权利要求3所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：所述缓冲板与活塞杆一体成型处加厚处理，并形成由活塞杆向上水平尺寸逐渐增大的结构。

5.根据权利要求4所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：所述缓冲板上表面设置缓冲层。

6.根据权利要求1所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：所述下落参数检测单元包括：

下落速度检测传感器，用于检测电梯厢体下落速度参数；

电梯箱体重力参数传感器，用于检测电梯箱体的实时载重重量参数。

7.根据权利要求6所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：所述下落参数检测单元还包括：

下落接触压力检测传感器，用于检测电梯厢体下落并与磁流变阻尼体接触时对磁流变阻尼体产生的压力参数。

8.根据权利要求4所述的电梯具有适应性的阻尼装置，其特征在于：由缓冲板向活塞杆过渡向下形成台阶式结构。