專利名稱:電梯調速機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及為了檢測轎廂的超速而設置在電梯轎廂上的電梯調速機。
在日本專利申請公開公報特開平5-147852號公報中,記載了這樣構成的電梯調速機設有以轎廂上的支點為中心旋轉的連桿,在該連桿的一端上安裝通過氣隙夾著配置在升降路徑的轎廂升降方向上的感應導體的一對永磁體和后軛部,在另一端上安裝與該永磁體和后軛部的動量相平衡的配重,隨著轎廂的行駛,通過由來自永磁體的磁通在感應導體中產生的渦電流與磁通之間的發(fā)生作用的電磁力,而產生連桿的傾斜,從該傾斜來檢測轎廂的超速。
而且,在日本專利申請公開公報特開平4-246079號公報中,記載了這樣構成的電梯調速機在配置在升降路徑的轎廂升降方向上的導軌等上壓接滾筒,根據轎廂的升降,使旋轉圓盤旋轉,從由設在該旋轉圓盤上的配重的離心力所產生的位移,來檢測檢測轎廂的超速。
現(xiàn)有的電梯調速機構成為以上那樣,但是,由于在感應導體中產生的渦電流與來自永磁體的磁通之間的電磁力依賴于感應導體的導電率和磁導率等物理特性,因此存在例如由于溫度等因素而在能夠檢測的超速上發(fā)生誤差的問題。當共用導軌來作為感應導體的情況下,不能保證其磁特性是一致的,而存在在檢測工作中產生偏差的缺陷。而且,在通過由作用在設在旋轉圓盤上的配重上的離心力所產生的配重的位移來檢測超速這種形式的方案中,存在旋轉部分的慣性大因而響應滯后的問題,并且,當轎廂速度較小的情況下,離心力較小而使檢測變得不穩(wěn)定,或者,由于導軌連接部上的臺階等,會與滾筒之間產生滑動,存在不能進行穩(wěn)定的超速檢測的問題。
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種電梯調速機,檢測出的超速不會因感應導體的電磁特性的偏差和溫度變化而發(fā)生變動,并且,在較小的轎廂速度的情況下,能夠實現(xiàn)穩(wěn)定的超速的檢測。
本發(fā)明的電梯調速機,包括運動變換裝置,搭載在電梯的行駛部中,把行駛部的移動速度變換為旋轉速度;超速感應裝置,當運動變換裝置到達預定的旋轉速度時動作;以及超速檢測裝置,通過超速感應裝置的動作來檢測行駛部的超速,而使行駛部停止;運動變換裝置包括支撐在轉軸上以便于與該轉軸一體旋轉的永磁體,在電梯的行駛路徑中,在配置在電梯行駛部的移動方向上的感應導體中通過永磁體的磁通而隨移動速度來發(fā)生由電磁感應所引起的渦電流,通過渦電流與磁通的相互作用,在轉軸上產生旋轉轉矩。
此外,使用配置在行駛路徑中的導軌作為感應導體。
此外,超速感應裝置包括配重,與轉軸一體旋轉,通過由轉軸的旋轉所產生的離心力,而相對于轉軸產生位移。
此外,配重支撐著永磁體,配重成為運動變換裝置的一部分。
此外,超速感應裝置包括振子,感應由運動變換裝置的旋轉所引起的磁通的空間分布變動,以對應于旋轉速度的振幅進行振動。
此外,超速感應裝置包括發(fā)電裝置,感應由運動變換裝置的旋轉所引起的磁通的空間分布變動,根據旋轉速度來進行發(fā)電。
此外,運動變換裝置包括滾筒,與設置在行駛路徑中的導軌相接觸,根據移動速度進行旋轉。
本發(fā)明的這些和其他的目的、優(yōu)點及特征將通過結合附圖對本發(fā)明的實施例的描述而得到進一步說明。在這些附圖中
圖1是本發(fā)明的第一實施例的電梯調速機的正面圖和側面圖;圖2是圖1的箭頭A-A和箭頭B-B上的截面圖;圖3是表示檢測第一轎廂超速的狀態(tài)的示意圖;圖4是表示檢測第二轎廂超速的狀態(tài)的示意圖;圖5是表示圖1的運動變換裝置的變形例的示意圖;圖6是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的變形例的示意圖;圖7是用于說明抑制圖1的運動變換裝置的轉矩變動的方法的構成圖;圖8是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的另一個變形例的示意圖;圖9是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的另一個變形例的示意圖;圖10是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的另一個變形例的示意圖;圖11是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的另一個變形例的示意圖;圖12是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的另一個變形例的示意圖;圖13是表示圖1的運動變換裝置的永磁體布置的另一個變形例的示意圖;圖14是本發(fā)明的第二實施例的電梯調速機的正面圖和側面圖;圖15是表示與圖15對應的超速感應裝置的變形例的示意圖;圖16是圖15中的驅動致動器的部分放大圖;圖17是表示補償本發(fā)明的永磁體的特性中的溫度依賴性的方法的示意圖;圖18是表示補償本發(fā)明的永磁體的特性中的溫度依賴性的另一種方法的示意圖;圖19是本發(fā)明的第三實施例的電梯調速機的正面圖和側面圖。
實施例1下面使用附圖來說明本發(fā)明的電梯調速機。而且,在表示各個實施例的圖中,對于相同或者相當?shù)牟糠质褂孟嗤臉颂枴?br>
圖1是本發(fā)明的第一實施例的電梯調速機的正面圖和側面圖,圖2分別是圖1的箭頭A-A和箭頭B-B上的截面圖,圖3表示檢測第一轎廂超速的狀態(tài),圖4表示表示檢測比第一超速大的第二轎廂超速的狀態(tài)。
該電梯調速機包括運動變換裝置,搭載在轎廂上,按照阿拉戈轉盤上的動作原理來旋轉;超速感應裝置,當運動變換裝置到達預定的旋轉速度時動作;超速檢測裝置,通過超速感應裝置的動作來檢測轎廂的超速。其中,所謂「運動變換裝置」、「超速感應裝置」以及「超速檢測裝置」是為了說明本發(fā)明的電梯調速機而在功能上對其構成進行的劃分,并不是以各個部分作為實體獨立存在為前提的。
運動變換裝置由以下部分組成轉軸10,被固定在轎廂上的基座1所支撐;圓盤型后軛部10a,是固定在該轉軸10上的一對強磁性體,配置成與設在升降路徑上的感應導體100相鄰的一側與感應導體100的兩個側面相對;多個梯形或扇形的永磁體11,大致等間隔地固定在與該圓盤型后軛部10a的感應導體100相對的兩個側面上(把一方的磁極面固定在后軛部10a上,另一方的磁極面通過氣隙而與感應導體100的側面相對,并使相鄰的兩個相互成為相反極性)。當轎廂升降時,在運動變換裝置中,基于來自永磁體11的磁通與由該磁通在感應導體100中產生的渦電流的相互作用而產生轉矩,根據轎廂速度而旋轉。
超速感應裝置由以下部分組成一對配重20,在一方的圓盤型后軛部10a上,轉動連接在夾著轉軸10而相互相對的位置上,在半徑方向上位移;開關動作銷20a,固定在一方的配重20的后軛部10a的外周附近;連接棒21,設有布置成當由于運動變換裝置使旋轉配重20產生的離心力發(fā)生作用時相互向同一方向移動的爪21a;推力彈簧22,在轉軸10到達第一轎廂速度所對應的轉數(shù)之前,限制配重20的位移;第一閂鎖23,轉動連接在安裝配重20側的圓盤型后軛部10a上,在轉軸10到達第二轎廂速度的轉數(shù)之前,爪21a與其第一端部相扣鎖,以使旋轉受到限制;施力彈簧23a,給該第一閂鎖23提供預定的旋轉力。
超速檢測裝置由以下部分組成停止開關30,設置成當配重20到達預定的第一位移量時,開關動作銷20a接觸而動作;第二閂鎖31,當配重20到達大于第一位移量的預定的第二位移量時,解除與第一閂鎖23的爪21a的扣鎖,通過施力彈簧23a使第一閂鎖23轉動,旋轉自如地轉動連接在轉軸10上,以便于與設在其第二端部上的扣合爪23a相扣合;凸輪32,與第二閂鎖31一起轉動;連接桿33,在中央部,轉動連接在蓋板50上,同時,轉動連接在作為轎廂具有的緊急制動裝置的一部分的連接棒34的一端上,與凸輪32相扣合,限制由拉起彈簧35所產生的連接棒34的上升。通過停止開關30的動作,當檢測出第一轎廂速度時,切斷電梯驅動裝置的電源,并且,當超過第二轎廂速度時,解除凸輪32與連接桿33的扣合,連接棒34通過拉起彈簧35而上升,緊急制動裝置動作,轎廂停止。
電梯調速機通過以上那樣構成,不需要把滾筒壓到設在升降路徑中的導軌等上來檢測轎廂速度,而不會產生摩擦,因此,能夠長期進行可靠性高的動作。而且,感應導體100可以使用銅等導電材料,也可以是鋼材而與導軌等共用。
在以上的說明中,在圓盤型后軛部上安裝配重,但是,也可以是相當于圓盤型后軛部的部分兼作配重的構成。
根據這樣的構成,能夠減小旋轉部的轉動慣量,而提高對轎廂的速度變化的跟蹤性。
而且,在以上的說明中,運動變換裝置包括作為一對強磁性體的圓盤型后軛部,配置成與感應導體相鄰的一側與感應導體的兩個側面相對;多個梯形或扇形的永磁體,大致等間隔地固定在與該感應導體相對的兩個側面上,但也可以是這樣的形態(tài)如圖5所示的與感應導體的關系,在與感應導體相對配置的單一的后軛部和該感應導體側的側面上固定永磁體。
而且,固定在圓盤型后軛部上的多個永磁體分別是扇形的,并等間隔地配置成相鄰的兩個相互呈相反極性,但是,配置成相鄰的兩個相互呈相反極性并不是必須的條件,可以是從磁場與感應導體的位置關系來使運動變換裝置產生有效的轉矩的形態(tài)。在圖6、圖7、圖8、圖9、圖10和圖11中表示了有效的永磁體的配置圖形和補償變動的轉矩的方法。
圖6是表示當使用強磁性體作為感應導體時有效的構成,把兩個圓盤型后軛部的相位相互錯開來配置永磁體,圖7表示用于圖6這樣的構成的運動變換裝置而補償作用于運動變換裝置的轉矩的變動的有效的方法,設置在固定在基座1上的導電體或者強磁性體上形成的轉矩補償件15,來補償由永磁體11的磁場產生的磁吸引力和/或由與渦電流的相互作用產生的電磁力作用于運動變換裝置的轉矩的變動部分。
圖8表示在兩個圓盤型后軛部上分別配置大小和個數(shù)不同的永磁體的情況,圖9表示配置大小不同的永磁體的情況,圖10表示配置以與圓盤型后軛部的徑向較大的角度來交叉的方向上具有兩邊的四邊形永磁體的情況,圖11表示在半徑不同的兩個圓周上使相位錯開地配置永磁體的情況,這些方案在根據感應導體與各個永磁體的磁吸引力的時間上的變化來抑制轉矩的變動上是有效的。此外,也可以把相同大小的永磁體配置成各自的間隔進行變化。這些配置模型可以適當組合使用。
而且,如圖12所示的那樣,使用具有中空圓盤狀并在其厚度方向上充磁的永磁體,而成為把轉軸作為后軛部的一部分的構成。
而且,如圖13所示的那樣,可以使用圓筒形后軛部來取代圓盤型后軛部,在其外周面上配置永磁體。
實施例2圖14是本發(fā)明的第二實施例的電梯調速機的正面圖和側面圖。該電梯調速機的運動變換裝置具有與本發(fā)明的第一實施例的電梯調速機相同的構成。
超速感應裝置包括強磁性體的驅動桿37,固定在可以旋轉支撐在基座1上的軸36的一端上,立設在構成運動變換裝置的一對圓盤型后軛部10a的大致中間處;釋放桿38,固定在軸36的另一端上。驅動桿37,隨著由轎廂升降所產生的運動變換裝置的旋轉,通過固定在圓盤型后軛部10a上的永磁體11所產生的磁吸引力與在驅動桿37上產生的渦電流的相互作用所產生的交變力,與釋放桿38一起擺動運動。
超速檢測裝置成為與把本發(fā)明的第一實施例的電梯調速機中的凸輪32置換為釋放桿38的形態(tài)相對應的形態(tài),當釋放桿38的擺動運動的振幅超過預定的大小時,釋放桿38與連接桿33的扣合脫開,連接棒34上升,緊急制動裝置動作,轎廂停止。
根據本發(fā)明的第二實施例,在旋轉部上沒有配重,不需要在超速感應裝置中使用與運動變換裝置一起旋轉的機構,因此,能夠減小旋轉部的轉動慣量,而提高對轎廂速度變化的跟蹤性。
而且,由于不使用驅動桿37來使釋放桿38擺動運動,因此,也可以構成為基于設在產生與驅動桿37的安裝位置相同的磁場變動的部位上的感應線圈40所產生的交流功率,釋放桿38進行擺動運動。圖15是這樣構成的電梯調速機的正面圖,圖16是使釋放桿38擺動運動的驅動致動器41的部分放大圖。驅動致動器41根據與音圈型的直線電動機相同的運動原理而構成。在軸36的上下設置由永磁體41a構成的磁回路。在該磁回路中設置驅動線圈41b,與釋放桿38相結合。
在該構成中,不需要在旋轉部上設置配重,能夠通過簡單的構成來減小旋轉部的轉動慣量。而且,與第一實施例相同,不需要把滾筒壓緊到設在升降路徑中的導軌等上來檢測轎廂速度,而不會產生摩擦。因此,旋轉部的轉動慣量減小,對轎廂速度變化的跟蹤性提高。而且,能夠確保長期的動作可靠性。
通過補償永磁體特性的溫度依賴性,謀求轎廂超速的檢測精度提高,能夠實現(xiàn)電梯調速機更高的可靠性。圖17、圖18表示補償永磁體的特性中的溫度依賴性的具體方法,在圖17中,配置施壓用永磁體42,通過施壓用永磁體42的吸引力,給釋放桿38施加預壓力。由于施壓用永磁體42的吸引力與運動變換裝置的永磁體一樣,其特性隨溫度而變化,因此,能夠補償轎廂超速的檢測精度的降低。在圖18中,擺動部分用雙金屬片構成的隨著溫度的變化,其位移量變化的施壓彈簧43進行支撐。
而且,在圖15所示的構成中,也可以通過實現(xiàn)對驅動致動器41的溫度依賴性的補償?shù)碾娐?,來給驅動致動器41提供由感應線圈40產生的交流功率。
實施例3圖19是本發(fā)明的第三實施例的電梯調速機的正面圖和側面圖。該電梯調速機的運動變換裝置這樣構成在本發(fā)明的第一實施例的電梯調速機的運動變換裝置中,附加與圓盤型后軛部10a一起形成并由構成為壓緊到感應導體100上的橡膠等的彈性體組成的滾筒12,與阿拉戈旋轉板的旋轉原理所產生的驅動一起通過滾筒與感應導體之間的摩擦力來驅動運動變換裝置。滾筒12向感應導體的壓緊可以這樣實現(xiàn)由基座軸2支撐基座1,構成為能夠相對于轎廂200旋轉,由壓緊彈簧3給基座1提供旋轉力。
根據這樣的構成,在不能保證感應導體100的電磁特性的一致性的情況下以及在升降路徑中產生彎曲和臺階的情況下,由于不會局部減小驅動力,故電梯調速機的工作穩(wěn)定。
發(fā)明效果本發(fā)明的電梯調速機,包括運動變換裝置,搭載在電梯的行駛部中,把行駛部的移動速度變換為旋轉速度;超速感應裝置,當運動變換裝置到達預定的旋轉速度時動作;以及超速檢測裝置,通過超速感應裝置的動作來檢測行駛部的超速,而使行駛部停止。運動變換裝置包括支撐在轉軸上以便于與該轉軸一體旋轉的永磁體,在電梯的行駛路徑中,在配置在電梯行駛部的移動方向上的感應導體中通過永磁體的磁通而隨移動速度來發(fā)生由電磁感應所引起的渦電流,通過渦電流與磁通的相互作用,在轉軸上產生旋轉轉矩。由此,沒有產生摩擦的部分,而能夠長期進行可靠性高的動作。
此外,使用配置在行駛路徑中的導軌作為感應導體。由此,不需要在行駛路徑中設置特別的附帶設備,而能夠實現(xiàn)經濟的電梯調速機。
此外,超速感應裝置包括配重,與轉軸一體旋轉,通過由轉軸的旋轉所產生的離心力,而相對于轉軸產生位移。由此,能夠實現(xiàn)超速檢測確實的電梯調速機。
此外,配重支撐著永磁體,配重成為運動變換裝置的一部分。由此,能夠減小旋轉部的轉動慣量,對轎廂速度變化的跟蹤性變高。
此外,超速感應裝置包括振子,感應由運動變換裝置的旋轉所引起的磁通的空間分布變動,以對應于旋轉速度的振幅進行振動。由此,能夠簡化超速感應裝置的構成。
此外,超速感應裝置包括發(fā)電裝置,感應由運動變換裝置的旋轉所引起的磁通的空間分布變動,根據旋轉速度來進行發(fā)電。由此,能夠簡化超速感應裝置的構成。
此外,運動變換裝置包括滾筒,與設置在行駛路徑中的導軌相接觸,根據移動速度進行旋轉。由此,能夠實現(xiàn)超速檢測確實的電梯調速機。
權利要求
1.一種電梯調速機,其特征在于,包括運動變換裝置,搭載在電梯的行駛部中,把該行駛部的移動速度變換為旋轉速度;超速感應裝置,當該運動變換裝置到達預定的旋轉速度時動作;以及超速檢測裝置,通過該超速感應裝置的動作來檢測上述行駛部的超速,而使上述行駛部停止;上述運動變換裝置包括支撐在轉軸上以便于與該轉軸一體旋轉的永磁體,在上述電梯的行駛路徑中,在配置在上述電梯行駛部的移動方向上的感應導體中通過上述永磁體的磁通而隨上述移動速度來發(fā)生由電磁感應所引起的渦電流,通過該渦電流與上述磁通的相互作用,在上述轉軸上產生旋轉轉矩。
2.根據權利要求1所述的電梯調速機,其特征在于,上述感應導體是配置在上述行駛路徑中的導軌。
3.根據權利要求1所述的電梯調速機,其特征在于,上述超速感應裝置包括配重,與上述轉軸一體旋轉,通過由上述轉軸的旋轉所產生的離心力,而相對于上述轉軸產生位移。
4.根據權利要求3所述的電梯調速機,其特征在于,上述配重支撐著上述永磁體,該配重成為上述運動變換裝置的一部分。
5.根據權利要求1所述的電梯調速機,其特征在于,上述超速感應裝置包括振子,感應由上述運動變換裝置的旋轉所引起的上述磁通的空間分布變動,以對應于上述旋轉速度的振幅進行振動。
6.根據權利要求1所述的電梯調速機,其特征在于,上述超速感應裝置包括發(fā)電裝置,感應由上述運動變換裝置的旋轉所引起的上述磁通的空間分布變動,根據上述旋轉速度來進行發(fā)電。
7.根據權利要求1所述的電梯調速機,其特征在于,上述運動變換裝置包括滾筒,與設置在上述行駛路徑中的導軌相接觸,根據上述移動速度進行旋轉。
全文摘要
本發(fā)明的電梯調速機,包括:運動變換裝置,搭載在電梯的行駛部中,把行駛部的移動速度變換為旋轉速度;超速感應裝置,當運動變換裝置到達預定的旋轉速度時動作;超速檢測裝置,通過超速感應裝置的動作來檢測行駛部的超速,而使行駛部停止。運動變換裝置包括支撐在轉軸上以便于與該轉軸一體旋轉的永磁體,在電梯的行駛路徑中,在配置在電梯行駛部的移動方向上的感應導體中通過永磁體的磁通而隨移動速度來發(fā)生由電磁感應所引起的渦電流,通過渦電流與磁通的相互作用,在轉軸上產生旋轉轉矩。
文檔編號B66B1/28GK1350973SQ0013281
公開日2002年5月29日 申請日期2000年10月31日 優(yōu)先權日2000年10月31日
發(fā)明者湯村敬 申請人:三菱電機株式會社