CN106335835B

CN106335835B - 用于电梯线性推进系统的减振器

Info

Publication number: CN106335835B
Application number: CN201610542109.7A
Authority: CN
Inventors: A.布朗
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 2015-07-09
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2020-10-02
Anticipated expiration: 2036-07-11
Also published as: US20170008737A1; EP3115330A1; ES2688383T3; EP3115330B1; CN106335835A; US10329123B2

Abstract

一种电梯系统可包括限定井道的固定支撑结构；设置在所述井道中的轿厢；用于将力施加到所述轿厢的线性推进组件，所述组件包括接合到所述支撑结构和所述轿厢中的一个的第一轨道、安装到所述第一轨道的多个磁体、与所述第一轨道共延且与所述第一轨道横向间隔开并且接合到所述支撑结构和所述轿厢中的另一个的第二轨道、以及安装到所述第二轨道的多个电线圈；以及接合到所述第一轨道和所述第二轨道中的至少一个用于消散振动的阻尼器。

Description

用于电梯线性推进系统的减振器

技术领域

本文公开的主题总体上涉及电梯领域，并且更具体地说涉及具有线性推进系统的多轿厢、自推进电梯系统。

背景技术

自推进电梯系统，也称为无绳电梯系统，在用于绳索式系统的绳索质量被禁止和希望多个电梯轿厢在单个通道中行进的某些应用(例如，高层建筑)中是有用的。存在第一通道设计用于使电梯轿厢向上行进并且第二通道设计用于使电梯轿厢向下行进的自推进电梯系统。在井道中提供至少一个传送站以在第一通道与第二通道之间水平移动轿厢。

现有的自推进电梯采用具有辅助部分的线性电机，所述辅助部分包括嵌入轨道状结构的永磁体。由于磁性结构，辅助部分通常处于高动态力下。这些力可引起振动，所述振动激励结构的共振(模式)。任意振动可使辅助部分变形，这继而影响移动结构之间的空气间隙宽度，所述空气间隙宽度可负面地影响推力和/或不利地影响乘载质量。

发明内容

根据一个非限制性实施方案，用于将力施加在电梯系统的井道中的轿厢上的线性推进组件，所述线性推进组件包括被构建和布置成安装到轿厢和井道中的一个的主要部分，所述主要部分包括多个电线圈；被构建和布置成安装到轿厢和电梯中的另一个的辅助部分，所述辅助部分包括轨道和接合到所述轨道并且用于相对于主要部分移动辅助部分的多个磁体；以及与轨道接触用于消散振动的叶片式阻尼器(leaf damper)。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括轨道，所述轨道包括多个磁体通过其而暴露出的第一侧和接合到叶片式阻尼器的相对的第二侧。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括叶片式阻尼器，所述叶片式阻尼器是包括多个层的复合物。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括叶片式阻尼器，所述叶片式阻尼器包括第一非磁性层和设置在第二侧与非磁性层之间的第一粘弹性层。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括叶片式阻尼器，所述叶片式阻尼器包括在第二侧与第一粘弹性层之间直接接合的第二非磁性层。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括叶片式阻尼器，所述叶片式阻尼器包括第三非磁性层和在第一非磁性层与第三非磁性层之间直接接合的第二粘弹性层。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括多个层，所述多个层包括多个粘弹性层和相应地插入在多个粘弹性层之间的多个刚性层。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括由铝制成的多个刚性层。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括至少部分由塑料制成的多个刚性层。

根据另一个非限制性实施方案，电梯系统包括限定井道的固定支撑结构；设置在井道中的轿厢；用于将力施加到轿厢的线性推进组件，所述组件包括接合到支撑结构和轿厢中的一个的第一轨道、安装到第一轨道的多个磁体、与第一轨道共延且与第一轨道横向间隔开并且接合到支撑结构和轿厢中的另一个的第二轨道、以及安装到第二轨道的多个电线圈；以及接合到第一轨道和第二轨道中的至少一个用于消散振动的阻尼器。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括阻尼器，所述阻尼器是伸长的并且与第一轨道和第二轨道一起纵向地共延。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括阻尼器，所述阻尼器是被动的并且接合到第一轨道。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括接合到轿厢的第一轨道和接合到支撑结构的第二轨道。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括靠近第一轨道的第一侧的多个磁体和粘附到第一轨道的相对的第二侧的阻尼器。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括阻尼器，所述阻尼器是叶片式阻尼器。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括阻尼器，所述阻尼器包括多个粘弹性层和多个加强片层，其中每个粘弹性层粘附到至少一个相应的加强片层。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括沿着第一轨道纵向间隔开的多个托架，其中每个托架在轿厢与第一轨道之间接合，并且其中阻尼器在多个托架中的两个邻近托架之间纵向延伸。

除上述或下述特征中的一个或多个外或者作为替代方案，另外的实施方案可包括大约等于或小于1mm厚的多个加强片层和多个粘弹性层中的每一个。

附图说明

各实施方案的前述和其他特征以及优点从结合附图进行的以下详细描述中显而易见，在附图中：

图1是作为本公开的一个非限制性示例性实施方案的多轿厢电梯系统的侧视图；

图2是轿厢和电梯系统的线性推进组件的部分的俯视图；

图3是线性推进组件的局部侧视图；

图4是线性推进组件的主要部分的局部分解透视图；

图5是主要部分的透视图；

图6是电梯系统的驱动系统的示意图；

图7是线性推进组件的两个辅助部分、安装构件和托架的局部透视图；以及

图8是线性推进组件的叶片式阻尼器的从图7中的线8-8所获得的截面图。

具体实施方式

参考图1，电梯系统20可包括固定支撑结构22(通常可为多层建筑物的整体部分)和具有通常由结构22限定的边界的至少一个通道或井道(即示出的三个井道24、26、28)。系统20还包括在井道24、26、28中的至少一个内行进的至少一个轿厢30。轿厢30可在垂直方向上行进，并且还可在井道26中在专用的向上方向上以及在井道28中在专用的向下方向上(作为一个非限制性实例)行进。还设想和理解的是，电梯系统20可以是自推进的，并且可具有在井道24、26、28中的任一个中行进的多个轿厢30，其中多个轿厢在井道26中在向上的方向上行进并且在井道28中在向下的方向上行进。

电梯系统20还可包括通常分别位于顶部楼层处或顶部楼层上方以及底部楼层处或底部楼层下方的上传送站32和下传送站34。两个站32、34可赋予轿厢30的水平移动，从而有助于轿厢在井道24、26、28之间的转移。尽管图1中未示出，可在第一楼层与顶部楼层之间使用类似于传送站32、34的一个或多个中间传送站。

参考图1和图2，电梯系统20的至少一个线性推进组件36通常接合在轿厢30与固定支撑结构22之间。由组件36生成的磁场通常在井道24、26、28内并且潜在地在传送站32、34内推进轿厢30。每个轿厢30还可利用安装在轿厢30的相对侧与支撑结构22的相对壁之间的两个组件36来推进。每个组件36可包括接合到支撑结构22的主要部分38和接合到轿厢30的两个移动的、辅助部分40。主要部分38可位于两个辅助部分40之间并且从两个辅助部分40横向向内间隔开。两个部分38、40是伸长的并且在轿厢行进的方向上纵向延伸。还设想和理解的是，部分38、40的定位可与接合到轿厢30的主要部分38以及接合到支撑结构22的辅助部分40互换。

参考图2和图3，主要部分38可包括多个电绕组或线圈42和沿着轿厢行进的方向延伸的轨道44。轨道44可由用于线圈42的结构支撑和安装的多个面板46组成。线圈42和面板46可为模块化的形式并且可包括生成磁通量所必须的任何种类的构型，所述磁通量将力施加在辅助部分40上以移动或保持轿厢30。每个辅助部分40可包括多个永磁体48和用于支撑磁体的轨道50。主要部分38的轨道44可在两个辅助部分40的轨道50之间横向间隔开。还设想和理解的是，辅助部分40的轨道50可定向在主要部分38的两个轨道44之间。

参考图4和图5，主要部分38可包括多个模块化组件52，其中每个组件包括轨道44的至少一个面板46和由面板支撑的线圈42的一部分。两个模块化组件52可被布置成使得线圈42彼此邻近并且定位在两个辅助部分40之间(见图3)。每个面板46可包括形成在其中的多个安装孔54。主要组件38的线圈芯56支撑线圈42，并且通过紧固件固定在安装孔54处。电导体58从每个线圈42延伸并且可通过公用总线(未示出)布线。安装面板46和线圈芯56可由非导电材料制成，诸如玻璃纤维或可包括纤维增强塑料的塑料。

参考图6，示出电梯系统20的驱动系统60的示例性实施方案的示意图。应理解，为了便于说明未在图6中示出其他部件(例如，安全装置、制动器等)。驱动系统60包括通过一个或多个总线66耦接到一个或多个驱动器64的一个或多个电源62。电源62是直流(DC)电源，但是各实施方案不限于使用DC电源。DC电源62可使用存储装置(例如，电池、电容器)来实现，并且可为调节来自另一个源的功率的主动装置(例如，整流器)。驱动器64从DC总线66接收DC电源并且向线性推进组件36的主要部分38提供驱动信号。每个驱动器64可为将来自DC总线66的DC电源转换成多相位(例如，三相位)驱动信号的转换器，所述多相位驱动信号被提供到主要部分38的相应区段。主要部分38可分成多个模块化组件52，其中每个组件与相应的驱动器64相关联。

控制器68向每个驱动器64提供控制信号，以控制驱动信号的生成。控制器68可使用脉冲宽度调制(PWM)控制信号以通过驱动器64控制驱动信号的生成。控制器68可使用被编程来生成控制信号的基于处理器的装置而实现。控制器68也可为电梯控制系统或电梯管理系统的部分。图6的元件可在单个、集成模块中实现，和/或沿着井道24、26、28分布。

参考图7和图8，两个相对的辅助部分40被示出为各自具有轨道50和多个永磁体48。轨道50大致平行于彼此并且各自具有第一侧70和相对的第二侧72。磁体48接近第一侧70并且可通过其暴露出。每个部分40的轨道50的第一侧70彼此间隔开并且彼此对置，由此限定用于接收主要部分38的至少一部分的间隙74。间隙74的宽度(即，相对的第一侧之间的距离)通常大于主要部分38的宽度，用于保持主要部分38的侧70与面板46之间的气隙。

线性推进组件36还可具有与轨道50共延的伸长的安装构件76和用于将两个辅助部分40固定到轿厢30的多个托架78。更具体地说，构件76可直接固定到轿厢30，并且托架78可将两个轨道50都固定到公用构件76。每个托架78可沿着轨道与下一个邻近托架纵向间隔开，并且可直接接合到每个轨道50的第二侧72。托架78有助于轨道50的适当定位，并且增加一定程度的结构刚度来维持间隙74的一致宽度。还设想和理解的是，辅助部分40的轨道50可定向在主要部分38的两个轨道44之间。

辅助部分40包括消散剪切振动能量(即由于辅助部分40试图弯曲)的多个叶片式阻尼器80，所述剪切振动能量由磁性结构所致的高动态力引起。每个阻尼器80可与轨道50的第二侧72接触和/或粘附到轨道50的第二侧72；可位于相应的托架78之间；并且可与轨道50一起纵向地共延。每个阻尼器80的相对端可形成轮廓以形成在托架78(未示出)的至少一部分的上方，或者可与相应的托架相邻定位。

叶片式阻尼器80可包括增加一定程度的结构刚性和/或刚度的三个刚性层82A、82B、82C，以及用于消散振动的两个粘弹性层84A、84B。组合的所有层82、84通常形成复合结构(即，不同层的层叠物)。刚性层82A具有可粘附到轨道50的第二侧72的第一侧和粘附到粘弹性层84A的相对的第二侧。粘弹性层84A位于邻近的刚性层82A、82B之间并且可直接接合到邻近的刚性层82A、82B。粘弹性层84B位于邻近的刚性层82B、82C之间并且可直接接合到邻近的刚性层82B、82C。粘弹性层84由通常橡胶状的材料(例如，诸如氨基甲酸酯、热塑性乙烯基、sorbothane以及其他的弹性体)制成，并且刚性层82可由非磁性材料(例如像铝或塑性复合材料)制成。每个层84可以大约等于或小于1毫米厚。还设想和理解的是，层82、84的数量可少于或多于所示出的数量，并且诸如层厚度和宽度的尺寸取决于具体应用同时试图减小或最小化总重量和包装体积。还应理解，叶片式阻尼器80可应用到轨道44、50中的任一个上的各种位置。

在操作中，叶片式阻尼器80消散剪切振动能量，并且叶片式阻尼器的增加的厚度给轨道50增加弯曲硬挺度，从而减小线性推进组件36的辅助部分40的整体振动。在电梯系统20的操作过程中，组件36的辅助部分40由于磁性结构而置于高动态力下。叶片式阻尼器80用来衰减或消散共振振动，所述共振振动否则将因力而产生。因此，当轿厢30加速时，叶片式阻尼器80防止或者极大地最小化置于辅助部分40上的任何振动共振。在没有此类振动移位的情况下，轨道50将不会明显地变形，并且继而，间隙74的宽度被保持。在一致间隙宽度的情况下，轿厢30的推力不受损害并且乘载质量最优化。

虽然仅结合有限数量的实施方案对本公开进行了详细描述，但应易于理解，本公开不限于此类公开的实施方案。相反，本公开可进行修改来并入有之前并未描述但与精神和/或范围相称的任何数量的变化方案、替代方案、替换方案或等效布置。另外，尽管已经描述各种实施方案，但应理解，本公开的各个方面可仅包括所述实施方案中的一些。因此，本公开不应被视为受到前述描述限制，而是仅受所附权利要求书的范围限制。

Claims

1.一种用于将力施加在电梯系统的井道中的轿厢上的线性推进组件，所述线性推进组件包括：

被构造和布置成安装到所述轿厢和所述井道中的一个的主要部分；

被构造和布置成安装到所述轿厢和所述井道中的另一个的辅助部分，

其特征在于：

所述主要部分包括多个电线圈；

所述辅助部分包括轨道和接合到所述轨道并且用于相对于所述主要部分移动所述辅助部分的多个磁体；

与所述轨道接触用于消散振动的叶片式阻尼器；以及

其中所述叶片式阻尼器是包括多个层的复合物。

2.如权利要求1所述的线性推进组件，其中所述轨道包括所述多个磁体通过其而暴露出的第一侧和接合到所述叶片式阻尼器的相对的第二侧。

3.如权利要求2所述的线性推进组件，其中所述叶片式阻尼器包括第一非磁性层和设置在所述第二侧与所述第一非磁性层之间的第一粘弹性层。

4.如权利要求3所述的线性推进组件，其中所述叶片式阻尼器包括在所述第二侧与所述第一粘弹性层之间直接接合的第二非磁性层。

5.如权利要求4所述的线性推进组件，其中所述叶片式阻尼器包括第三非磁性层和在所述第一非磁性层与所述第三非磁性层之间直接接合的第二粘弹性层。

6.如权利要求1-5的任一项所述的线性推进组件，其中所述多个层包括多个粘弹性层和相应地插入在所述多个粘弹性层之间的多个刚性层。

7.如权利要求6所述的线性推进组件，其中所述多个刚性层由铝制成。

8.如权利要求6所述的线性推进组件，其中所述多个刚性层至少部分由塑料制成。

9.一种电梯系统，其包括：

限定井道的固定支撑结构；

设置在所述井道中的轿厢；

用于将力施加到所述轿厢的线性推进组件，所述组件包括接合到所述支撑结构和所述轿厢中的一个的第一轨道、安装到所述第一轨道的多个磁体、与所述第一轨道共延且与所述第一轨道横向间隔开并且接合到所述支撑结构和所述轿厢中的另一个的第二轨道，以及安装到所述第二轨道的多个电线圈；以及

接合到所述第一轨道和所述第二轨道中的至少一个用于消散振动的阻尼器；

其中所述阻尼器是被动的并且接合到所述第一轨道；并且其特征在于：

所述第一轨道接合到所述轿厢并且所述第二轨道接合到所述支撑结构。

10.如权利要求9所述的电梯系统，其中所述阻尼器是伸长的并且与所述第一轨道和所述第二轨道一起纵向地共延。

11.如权利要求9或10所述的电梯系统，其中所述多个磁体靠近所述第一轨道的第一侧，并且所述阻尼器粘附到所述第一轨道的相对的第二侧。

12.如权利要求11所述的电梯系统，其中所述阻尼器是叶片式阻尼器。

13.如权利要求12所述的电梯系统，其中所述叶片式阻尼器是包括多个层的复合物。

14.如权利要求13所述的电梯系统，其中所述叶片式阻尼器包括多个粘弹性层和多个加强片层，其中每个粘弹性层粘附到至少一个相应的加强片层。

15.如权利要求9所述的电梯系统，其中所述阻尼器包括多个粘弹性层和多个加强片层，其中每个粘弹性层粘附到至少一个相应的加强片层。

16.如权利要求14所述的电梯系统，其包括：

沿着所述第一轨道纵向间隔开的多个托架，其中每个托架在所述轿厢与所述第一轨道之间接合，并且其中所述叶片式阻尼器在所述多个托架的两个邻近托架之间纵向延伸。

17.如权利要求14所述的电梯系统，其中所述多个加强片层和所述多个粘弹性层中的每一个等于或小于1 mm厚。