RU199074U1 - CENTRIFUGAL TYPE ELEVATOR SPEED LIMITER - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к лифтостроению, а именно к устройствам безопасности лифта. Ограничитель скорости лифта центробежного типа является механизмом двухстороннего действия и служит для приведения в действие механических ловителей кабины (противовеса) лифта, при движении кабины вверх и вниз в случае превышения ими допустимой скорости движения в целях предотвращения аварийных ситуаций. Решает проблему недостаточного уровня безопасности при применении ограничителя скорости одностороннего действия.Техническим результатом полезной модели является возможность стопорения шкива ограничителя скорости в требуемом диапазоне скоростей при движении кабины лифта как в одном, так и в другом направлении (вверх и вниз) без переборки механизма и добавления дополнительных деталей и элементов конструкции.Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен ограничитель скорости лифта центробежного типа в виде центробежного механизма, который выполнен в виде двух грузов и с возможностью совершать под действием центробежных сил плоскопараллельное перемещение относительно оси вращения шкива, по принципу плоского параллелограмма, отличающийся тем, что схема движения грузов собрана по принципу плоского параллелограмма, лишенного дополнительных степеней свободы, кроме плоскопараллельного движения с помощью введенного в конструкцию ограничителя, выполненного с возможностью остановки шкива ограничителя скорости путем контакта зуба груза с неподвижным упором, жестко закрепленным в корпусе при его вращении по часовой и против часовой стрелки, причем ограничитель скорости состоит из прочного корпуса цилиндрической формы с жестко закрепленными в нем неподвижными вкладышами и установленного в нем на неподвижной оси двухручьевого шкива с центробежным заклинивающим механизмом; грузы закреплены к шкиву и соединены между собой при помощи двух трехшарнирных элементов, каждое из которых свободно вращается вокруг своей центральной оси.The utility model relates to elevator construction, namely to elevator safety devices. The centrifugal-type elevator speed limiter is a double-acting mechanism and is used to actuate the mechanical safety devices of the elevator car (counterweight) when the car moves up and down in case they exceed the permissible speed in order to prevent emergency situations. Solves the problem of insufficient safety level when using a single-acting speed limiter. The technical result of the utility model is the ability to lock the speed limiter pulley in the required speed range when the elevator car moves both in one and in the other direction (up and down) without overhauling the mechanism and adding additional The specified technical result is achieved due to the fact that the claimed speed limiter of a centrifugal elevator in the form of a centrifugal mechanism, which is made in the form of two weights and with the ability to perform under the action of centrifugal forces plane-parallel movement relative to the axis of rotation of the pulley, according to the principle of a plane parallelogram , characterized in that the scheme of movement of loads is assembled according to the principle of a plane parallelogram, devoid of additional degrees of freedom, in addition to plane-parallel movement with the help of a limiter introduced into the structure, made with the possibility of installation of the speed limiter pulley by contact of the tooth of the load with a fixed stop, rigidly fixed in the housing when it rotates clockwise and counterclockwise, and the speed limiter consists of a strong cylindrical housing with fixed liners rigidly fixed in it and a double-strand mounted in it on a fixed axis pulley with a centrifugal jamming mechanism; weights are fixed to the pulley and interconnected by means of two three-hinge elements, each of which rotates freely around its central axis.

Description

Полезная модель относится к лифтостроению, а именно к устройствам безопасности лифта. Ограничитель скорости лифта центробежного типа является механизмом двухстороннего действия и служит для приведения в действие механических ловителей кабины (противовеса) лифта, при движении кабины вверх и вниз в случае превышения ими допустимой скорости движения в целях предотвращения аварийных ситуаций. Решает проблему недостаточного уровня безопасности при применении ограничителя скорости одностороннего действия.The utility model relates to elevator construction, namely to elevator safety devices. The centrifugal-type elevator speed limiter is a double-acting mechanism and is used to actuate the mechanical safety devices of the elevator car (counterweight) when the car moves up and down in case they exceed the permissible speed in order to prevent emergencies. Solves the problem of insufficient safety level when using a single-acting speed limiter.

Известно решение по патенту RU2472693, в котором описан ограничитель скорости стопорение шкива, в котором происходит при помощи фрикционного механизма, приводимого в действие специальным электронным устройством, получающим сигналы от дистанционного датчика скорости. Данный аналог не может быть применим на практике в пределах ЕАЭС, потому что метод передачи команды на приведение в действие устройства безопасности от электронного устройства, или их комбинации запрещен ГОСТом.Known solution for patent RU2472693, which describes the speed limiter locking of the pulley, which occurs using a friction mechanism, driven by a special electronic device that receives signals from a remote speed sensor. This analogue cannot be applied in practice within the EAEU, because the method of transmitting a command to activate a safety device from an electronic device, or their combination, is prohibited by GOST.

Известны патенты и заявки US3327811, US5299661, US20120312638, WO2017/033270, в которых описаны ограничители скорости. Во всех них вместо метода стопорения шкива применен метод стопорения приводного каната. Данный метод является небезопасным, потому что может привести и на практике приводил к повреждению приводного каната. По этой причине от подобных конструкций рекомендовано отказаться. В отличие от этого метода в заявленном решении реализован метод стопорения шкива.Known patents and applications US3327811, US5299661, US20120312638, WO2017 / 033270, which describe speed limiters. In all of them, instead of the pulley locking method, the drive rope locking method is used. This method is unsafe because it can and in practice has resulted in damage to the drive rope. For this reason, it is recommended to refuse such structures. In contrast to this method, the claimed solution implements the method of locking the pulley.

Наиболее близким аналогом является патент US5492200, опубл.: 20.02.1996., в котором ограничитель скорости имеет идентичную заявленной в полезной модели схему движения грузов и собраны по принципу плоского параллелограмма, но имеют отличный от предложенного в заявленной полезной модели метод торможения шкива. В прототипе применен эксцентриковый элемент (звенья) и центральный неподвижный, или подвижный диск. The closest analogue is patent US5492200, publ .: 20.02.1996, in which the speed limiter has an identical pattern of movement of loads declared in the utility model and is assembled according to the flat parallelogram principle, but has a pulley braking method different from that proposed in the claimed utility model. The prototype uses an eccentric element (links) and a central stationary, or movable disk.

Технической проблемой прототипа является то, что данный метод достигает стопорение шкива ограничителя скорости при движении кабины лифта только в одном направлении, как правило, вниз.The technical problem of the prototype is that this method achieves locking of the speed limiter pulley when the elevator car moves in only one direction, usually down.

Задачей полезной модели является устранение указанной технической проблемы.The task of the utility model is to eliminate the indicated technical problem.

Техническим результатом полезной модели является возможность стопорения шкива ограничителя скорости в требуемом диапазоне скоростей при движении кабины лифта как в одном, так и в другом направлении (вверх и вниз) без переборки механизма и добавления дополнительных деталей и элементов конструкции.The technical result of the utility model is the ability to lock the speed limiter pulley in the required speed range when the elevator car moves both in one and the other direction (up and down) without rebuilding the mechanism and adding additional parts and structural elements.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен ограничитель скорости лифта центробежного типа в виде центробежного механизма, который выполнен в виде двух грузов и с возможностью совершать под действием центробежных сил плоскопараллельное перемещение относительно оси вращения шкива, по принципу плоского параллелограмма, отличающийся тем, что схема движения грузов собрана по принципу плоского параллелограмма, лишенного дополнительных степеней свободы, кроме плоскопараллельного движения с помощью введенного в конструкцию ограничителя, выполненного с возможностью остановки шкива ограничителя скорости путем контакта зуба груза с неподвижным упором, жестко закрепленным в корпусе при его вращении по часовой и против часовой стрелки, причем ограничитель скорости состоит из прочного корпуса цилиндрической формы с жестко закрепленными в нем неподвижными вкладышами и установленного в нем на неподвижной оси двухручьевого шкива с центробежным заклинивающим механизмом; грузы закреплены к шкиву и соединены между собой при помощи двух трехшарнирных элементов, каждый из которых свободно вращается вокруг своей центральной оси.The specified technical result is achieved due to the fact that the claimed speed limiter of a centrifugal-type elevator in the form of a centrifugal mechanism, which is made in the form of two weights and with the ability to perform, under the action of centrifugal forces, plane-parallel movement relative to the axis of rotation of the pulley, according to the principle of a plane parallelogram, characterized in that the scheme of movement of loads is assembled according to the principle of a flat parallelogram, devoid of additional degrees of freedom, in addition to plane-parallel movement with the help of a limiter introduced into the design, made with the possibility of stopping the speed limiter pulley by contact of the load tooth with a fixed stop rigidly fixed in the body when it rotates clockwise and counterclockwise clockwise, and the speed limiter consists of a strong cylindrical body with rigidly fixed in it stationary liners and installed on the stationary axis of a two-vane pulley with a centrifugal jamming mechanism; the weights are fixed to the pulley and interconnected by means of two three-hinge elements, each of which rotates freely around its central axis.

Ограничитель может быть установлен на ступице шкива, свободно вращающейся вокруг своей оси, контактирующей с грузами посредством четырех цилиндрических элементов, вставленных в специально предусмотренные в теле грузов пазы.The limiter can be installed on the pulley hub, freely rotating around its axis, in contact with the weights by means of four cylindrical elements inserted into grooves specially provided in the weights body.

Допустимо, что на шкиве, наряду с центробежным механизмом, установлен перфорированный диск, обеспечивающий работу индуктивного датчика пороговой частоты, работающего в составе счетной системы замедления и в цепи безопасности лифта.It is possible that, along with the centrifugal mechanism, a perforated disk is installed on the pulley, which ensures the operation of the inductive threshold frequency sensor, which works as part of the deceleration counting system and in the elevator safety circuit.

Ограничитель скорости может быть оснащен системой блокировки шкива при открытых дверях кабины и шахты, состоящей из электромагнита, выключателя безопасности, шарнирного рычага и подвижного упора, вставленного в один из вкладышей.The speed limiter can be equipped with a pulley blocking system when the cab and shaft doors are open, consisting of an electromagnet, a safety switch, an articulated lever and a movable stop inserted into one of the liners.

Ограничитель скорости может быть оснащен индуктивным датчиком контроля скорости или механическим выключателем.The speed limiter can be equipped with an inductive speed sensor or a mechanical switch.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

На фиг.1 показано устройство ограничителя (вид с торца).Figure 1 shows the limiter device (end view).

На фиг.2 показано устройство ограничителя (вид сбоку, где А - вид с индуктивным датчиком контроля скорости, Б - вид с механическим выключателем).Figure 2 shows the device of the limiter (side view, where A is a view with an inductive speed control sensor, B is a view with a mechanical switch).

На фиг.3 показана система блокировки шкива. Figure 3 shows a pulley locking system.

На фиг.4 показан пример остановки шкива, вращающегося по часовой стрелке.Figure 4 shows an example of stopping a clockwise rotating pulley.

На фиг.5 показан пример остановки шкива, вращающегося против часовой стрелки.Fig. 5 shows an example of stopping a pulley rotating counterclockwise.

На фиг.6 показано распределение направлений векторов силы удара на грузе.Figure 6 shows the distribution of the directions of the vectors of the impact force on the load.

На чертежах: 1 - неподвижный вкладыш, 2 - центробежный заклинивающий механизм, 3 - перфорированный диск, 4 - индуктивный датчик пороговой частоты, 5 - электромагнит, 6 - выключатель безопасности, 7 - шарнирный рычаг, 8 - подвижный упор, 9 - механический выключатель, 10 - груз, 11 - трехшарнирный элемент (звено), 12 - ограничитель, 13 - пружина, 14 - ударная нагрузка, А и Б - шарнирные узлы.In the drawings: 1 - fixed liner, 2 - centrifugal jamming mechanism, 3 - perforated disc, 4 - inductive threshold frequency sensor, 5 - electromagnet, 6 - safety switch, 7 - articulated arm, 8 - movable stop, 9 - mechanical switch, 10 - load, 11 - three-hinged element (link), 12 - stop, 13 - spring, 14 - shock load, A and B - hinge nodes.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

Ограничитель скорости лифта центробежного типа, двухстороннего действия служит для приведения в действие механических ловителей кабины (противовеса) лифта, при движении кабины вверх и вниз в случае превышения ими допустимой скорости движения в целях предотвращения аварийных ситуаций. Решает проблему недостаточного уровня безопасности при применении ограничителя скорости одностороннего действия.The elevator speed limiter is a centrifugal type, double-acting, is used to actuate the mechanical catchers of the elevator car (counterweight) when the car moves up and down if they exceed the permissible speed in order to prevent emergencies. Solves the problem of insufficient safety level when using a single-acting speed limiter.

Представленный ограничитель скорости состоит из прочного корпуса цилиндрической формы с жестко закрепленными в нем неподвижными вкладышами поз. 1, фиг.1 и установленного в нем на неподвижной оси двухручьевого шкива с авторским центробежным заклинивающим механизмом поз. 2, фиг.1. На шкиве, наряду с центробежным механизмом, установлен перфорированный диск поз.3, фиг.2, обеспечивающий работу индуктивного датчика пороговой частоты поз. 4, фиг.1, работающего в составе счетной системы замедления и в цепи безопасности лифта. Представленный ограничитель скорости оснащен системой блокировки шкива при открытых дверях кабины и шахты, состоящей из электромагнита поз. 5, фиг.3, выключателя безопасности поз.6, фиг.3, шарнирного рычага поз. 7, фиг.3 и подвижного упора поз. 8, фиг.3, вставленного в один из вкладышей. Ограничитель скорости может оснащаться как индуктивным датчиком контроля скорости, так и механическим выключателем поз. 9, фиг.2.The presented speed limiter consists of a solid cylindrical body with rigidly fixed in it stationary liners pos. 1, figure 1 and installed in it on a fixed axis of a two-strand pulley with the author's centrifugal jamming mechanism pos. 2, fig. 1. On the pulley, along with the centrifugal mechanism, a perforated disk pos. 3, Fig. 2 is installed, which ensures the operation of the inductive threshold frequency sensor pos. 4, Fig. 1, operating as part of a deceleration counting system and in an elevator safety circuit. The presented speed limiter is equipped with a pulley blocking system when the cab and shaft doors are open, consisting of an electromagnet pos. 5, Fig. 3, safety switch pos. 6, Fig. 3, articulated lever pos. 7, figure 3 and movable stop pos. 8, 3, inserted into one of the bushings. The speed limiter can be equipped with both an inductive speed control sensor and a mechanical switch pos. 9, fig. 2.

Основным отличием представленного ограничителя скорости от существующих аналогов, является конструкция примененного в нем центробежного механизма, выполненного в виде двух грузов, совершающих под действием центробежных сил плоскопараллельное перемещение относительно оси вращения шкива, см. фиг.4, 5. Грузы поз. 10 закреплены к шкиву и соединены между собой при помощи двух трехшарнирных элементов (звеньев) поз. 11, каждое из которых свободно вращается вокруг своей центральной оси. Данное соединение образует плоский параллелограмм. Лишняя степень свободы, ведущая к неопределенности работы параллелограмма, исключается при помощи специальной детали (ограничителя) поз. 12, установленной на ступице шкива, свободно вращающейся вокруг своей оси, контактирующей с грузами посредством четырех цилиндрических элементов, вставленных в специально предусмотренные в теле грузов пазы. Остановка шкива, вращающегося по часовой стрелке, фиг.4, или против часовой стрелки, фиг.5, происходит вследствие контакта зуба груза, поднимающегося под воздействием центробежной силы, преодолевающей усилие пружин поз. 13 с неподвижным вкладышем (упором) корпуса поз. 1.The main difference between the presented speed limiter from existing analogues is the design of the centrifugal mechanism used in it, made in the form of two weights, performing plane-parallel movement under the action of centrifugal forces relative to the axis of rotation of the pulley, see Figs. 4, 5. Weights pos. 10 are fixed to the pulley and interconnected by means of two three-hinge elements (links) pos. 11, each of which rotates freely around its central axis. This connection forms a flat parallelogram. An extra degree of freedom, leading to the uncertainty of the parallelogram operation, is excluded with the help of a special part (limiter) pos. 12 installed on the pulley hub, freely rotating around its axis, in contact with the weights by means of four cylindrical elements inserted into grooves specially provided in the weights body. The stopping of the pulley rotating clockwise, Fig. 4, or counterclockwise, Fig. 5, occurs due to the contact of the tooth of the load, which rises under the influence of centrifugal force, overcoming the force of the springs pos. 13 with a fixed insert (stop) of the body pos. 1.

Работа ограничителя скорости основана на действии центробежных сил на подвижные элементы его конструкции. При превышении определенной скорости происходит стопорение подвижных частей, что приводит в действие механизм ловителей.The operation of the speed limiter is based on the action of centrifugal forces on the moving elements of its structure. When a certain speed is exceeded, the moving parts are locked, which activates the safety mechanism.

Гарантированное и одинаковое срабатывание центробежного механизма и как следствие надежное стопорение шкива ограничителя скорости достигается определенным силовым соотношением, возникающим в шарнирном узле А, от приведенной к нему силы удара 14, возникающей при контакте зуба груза и неподвижного вкладыша. Возникающая при этом пара сил у1-у2 вызывает центральном шарнире шарнирного узла А момент, стремящийся развернуть параллелограмм. Составляющие ударной нагрузки 14, Х1 и Х2, стремящиеся сомкнуть шарнирный узел Б, что может привести к заклиниванию механизма, компенсируется ограничителем поз. 12. В случае, когда при ударе зуба по вкладышу параллелограмм стремится раскрыться, происходит гарантированное и надежное стопорение шкива ограничителя скорости. Одинаковая работа механизма в обоих направлениях вращения шкива обеспечивается следующими соотношениями: а1=в1; у1=у3; у2=у4, см. фиг.4, фиг.5. Указанные равенства обеспечиваются величиной угла D, определяющего положение зуба на сферической поверхности Е груза, что определяет направление вектора силы удара, см. фиг.6. Конструкция груза обеспечивает точный симметричный выход зуба груза на окружность расположения вкладышей, что приводит к одинаковости путей точек контакта до соприкосновения со вкладышами, при вращении шкива в обоих направлениях. Это достигается определенным эксцентриситетом расположения центра окружности, образующей верхнюю поверхность зуба относительно центральных осей построения груза - х4, у4, см. фиг.6. Сферическая поверхность Е, также выполненная с эксцентриситетом х3, у3, предназначена для приведения в действие механического рычажного выключателя, см. фиг.6.Guaranteed and identical operation of the centrifugal mechanism and, as a consequence, reliable locking of the speed limiter pulley is achieved by a certain force ratio arising in the articulated joint A, from the impact force 14 reduced to it, which occurs when the load tooth and the stationary liner contact. The resulting pair of forces y1-y2 causes the central hinge of the hinge node A to cause a moment tending to unfold the parallelogram. The components of the shock load 14, X1 and X2, striving to close the hinge assembly B, which can lead to jamming of the mechanism, is compensated by the limiter pos. 12. In the case when, when the tooth strikes the insert, the parallelogram tends to open, there is a guaranteed and reliable locking of the speed limiter pulley. The same operation of the mechanism in both directions of rotation of the pulley is ensured by the following relations: a1 = b1; y1 = y3; y2 = y4, see Fig. 4, Fig. 5. These equalities are provided by the value of the angle D, which determines the position of the tooth on the spherical surface E of the load, which determines the direction of the impact force vector, see Fig. 6. The design of the load provides an accurate symmetrical exit of the tooth of the load on the circumference of the inserts, which leads to the same paths of the points of contact before contact with the inserts, when the pulley rotates in both directions. This is achieved by a certain eccentricity of the location of the center of the circle that forms the upper surface of the tooth relative to the central axes of the construction of the load - x4, y4, see Fig. 6. The spherical surface E, also made with an eccentricity x3, y3, is designed to actuate a mechanical lever switch, see Fig. 6.

Claims (4)

1. Ограничитель скорости лифта центробежного типа, содержащий центробежный механизм, который выполнен в виде двух грузов, прикрепленных к шкиву и соединенных между собой при помощи двух трехшарнирных элементов, каждое из которых свободно вращается вокруг своей центральной оси с возможностью совершать под действием центробежных сил плоскопараллельное перемещение относительно оси вращения шкива, по принципу плоского параллелограмма, отличающийся тем, что он снабжен ограничителем движения для исключения дополнительных степеней свободы плоского параллелограмма с грузами, установленным на ступице шкива, и состоит из прочного корпуса цилиндрической формы с жестко закрепленными в нем неподвижными вкладышами, в котором установлен на неподвижной оси шкив, выполненный двухручьевым, при этом каждый груз выполнен с зубом, контактирующим с неподвижным вкладышем для остановки шкива ограничителя скорости при его вращении по часовой и против часовой стрелки. 1. The speed limiter of a centrifugal elevator, containing a centrifugal mechanism, which is made in the form of two weights attached to the pulley and interconnected by means of two three-hinged elements, each of which freely rotates around its central axis with the ability to perform plane-parallel movement under the action of centrifugal forces relative to the axis of rotation of the pulley, according to the principle of a flat parallelogram, characterized in that it is equipped with a motion limiter to exclude additional degrees of freedom of a flat parallelogram with weights installed on the pulley hub, and consists of a strong cylindrical body with fixed bushings rigidly fixed in it, in which a pulley made of two strands is installed on a fixed axis, with each load made with a tooth contacting with a fixed liner to stop the speed limiter pulley when it rotates clockwise and counterclockwise. 2. Ограничитель скорости лифта по п.1, отличающийся тем, что на шкиве, наряду с центробежным механизмом, установлен перфорированный диск, обеспечивающий работу индуктивного датчика пороговой частоты, работающего в составе счетной системы замедления и в цепи безопасности лифта. 2. The elevator speed limiter according to claim 1, characterized in that, along with the centrifugal mechanism, a perforated disk is installed on the pulley, which ensures the operation of the inductive threshold frequency sensor, which operates as part of the deceleration counting system and in the elevator safety circuit. 3. Ограничитель скорости лифта по п.1, отличающийся тем, что оснащен системой блокировки шкива при открытых дверях кабины и шахты, состоящей из электромагнита, выключателя безопасности, шарнирного рычага и подвижного упора, вставленного в один из вкладышей. 3. The elevator speed limiter according to claim 1, characterized in that it is equipped with a pulley blocking system when the cab and shaft doors are open, consisting of an electromagnet, a safety switch, a hinged lever and a movable stop inserted into one of the inserts. 4. Ограничитель скорости лифта по п.1, отличающийся тем, что оснащен индуктивным датчиком контроля скорости или механическим выключателем.4. The elevator speed limiter according to claim 1, characterized in that it is equipped with an inductive speed control sensor or a mechanical switch.

Images