Устройство ручного регулирования вертикального перемещения протяженного элемента
Изобретение относится к машиностроению. Устройство ручного регулирования вертикального перемещения протяженного элемента включает устройство (22), снабженное тормозным элементом (34) и элементом (36) регулирования скорости, предназначенными для регулирования движения вертикально проходящего элемента, такого как несущий нагрузку элемент (32) лифта, в процессе монтажа тяговых канатов. Тормозной элемент (34) может быть смещен в положение остановки, в котором вертикально проходящий элемент (32) зафиксирован между тормозной накладкой и направляющим элементом. Первый входной элемент, предназначенный для перемещения тормозного элемента из положения остановки, содержит ножную педаль, которой можно манипулировать для изменения положения тормозного элемента (34). Элемент (36) регулирования скорости содержит накладку, которая по выбору вступает во взаимодействие с вертикально проходящим элементом (32) при ручном манипулировании рукояткой, приводящем к перемещению накладки относительно основания устройства (22). Изобретение обеспечивает повышение удобства контроля оператором положения протяженного элемента в процессе его монтажа. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам контроля движения вертикально проходящих элементов типа тягового троса при монтажных работах, например, в лифтовых системах.
Уровень техники
Лифтовые системы часть включают тяговые канаты, предназначенные для подвешивания кабины лифта и противовеса в шахте лифта. Тяговые канаты также обеспечивают возможность помещения кабины лифта в заданном положении в шахте.
Монтаж тяговых канатов лифтовой системы может представлять определенные трудности. Одна из проблем, встающих перед монтажниками, заключается в том, что вес тягового каната (например, стального каната, а также кабеля или ленточного троса) стремится увлечь один конец каната вниз, а другой конец - вверх. В зависимости от положения каната или кабеля в шахте относительно ведущих шкивов, положения кабины и противовеса часть его, ближайшая к монтажнику, может стремиться перемещаться вверх или вниз. В обоих случаях важно сохранить контроль над положением тягового каната в шахте лифта.
После использования лифтовой системы в течение некоторого времени может возникнуть необходимость в замене одного или более несущего нагрузку элемента, входящего в набор тяговых канатов лифта. Общепринятый способ заключается в сращивании нового несущего нагрузку элемента с существующим несущим элементом лифтовой системы. Путем манипулирования старым несущим нагрузку элементом протаскивают новый несущий элемент вокруг шкивов в шахте лифта. При проведении этой операции важно соблюдать осторожность и сохранять контроль над несущим нагрузку элементом лифтовой системы. Так называемый ускользнувший канат, который фактически свободно падает вдоль шахты лифта, может повредить лифтовую систему и, как минимум, доставить неудобство монтажнику, который должен подобрать упавший канат и повторно провести его должным образом в шахте лифта (например, через ведущие шкивы и т.п.).
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство ручного регулирования вертикально протяженного элемента лифтовой системы, содержащее основание, выполненное с возможностью крепления в заданном положении, элемент для регулирования скорости движения протяженного элемента относительно основания, установленный подвижным относительно основания и выполненный с возможностью выборочного контакта элемента с протяженным элементом, тормозной элемент, установленный в положении остановки движения протяженного элемента относительно основания при отсутствии смещающего воздействия оператора, первый входной элемент, приспособленный для ручного перемещения с целью регулирования положения тормозного элемента (34), и второй входной элемент, раскрытое в авторском свидетельстве SU 660913.
Существуют и другие варианты, при которых требуется такой контроль над протяженным, проходящим вертикально элементом. В различных ситуациях используют различные системы подвешивания. Во многих из них возникают такие же проблемы, которые требуют сохранения должного контроля над протяженным элементом.
Цель настоящего технического решения - разработка устройства, которое поможет оператору сохранить контроль над вертикально протяженным элементом, таким как тяговый канат, цепь или несущий нагрузку элемент, в процессе его монтажа.
Раскрытие изобретения
Для достижения заявленного технического результата заявлено устройство ручного регулирования вертикально протяженного элемента лифтовой системы, содержащее основание, выполненное с возможностью крепления в заданном положении, элемент для регулирования скорости движения протяженного элемента относительно основания, выполненный подвижным относительно основания и установленный с возможностью выбора контакта указанного элемента для регулирования с протяженным элементом, тормозной элемент, установленный в положении остановки движения протяженного элемента относительно основания при отсутствии входного смещающего воздействия оператора, первый входной элемент, приспособленный для ручного перемещения с целью регулирования положения тормозного элемента, второй входной элемент, приспособленный для ручного перемещения с целью изменения положения элемента регулирования скорости и содержащий рукоятку. В устройстве может содержаться рычаг, связанный с тормозным элементом и установленный с возможностью его смещения в вышеуказанное положение остановки, при этом первый ручной входной элемент связан с рычагом и установлен с возможностью смещения рычага по выбору из указанного положения остановки. В устройстве может быть пружина для смещения тормозного элемента в вышеуказанное положение остановки. Устройство может содержать направляющий элемент, установленный на основании с возможностью направления протяженного элемента при его движении относительно основания, при этом протяженный элемент застопорен между тормозным элементом и направляющим элементом при нахождении тормозного элемента в вышеуказанном положении остановки. Указанный направляющий элемент может быть выполнен из пластмассы, а тормозной элемент - из фрикционного материала. Направляющий элемент может содержать по меньшей мере один ролик. По меньшей мере один элемент из группы, включающей направляющий и тормозной элементы, может иметь профиль, соответствующий внешнему профилю протяженного элемента. Устройство может содержать первый держатель рукоятки на одной стороне вышеуказанного элемента для регулирования скорости второй держатель рукоятки на другой стороне элемента, при этом рукоятка закреплена по выбору либо на первом держателе, либо на втором держателе. В устройстве может содержаться крепежный зажим для закрепления основания на заданной поверхности. Крепежный зажим и основание могут быть совместно установлены с возможностью закрепления основания в неподвижном положении относительно конструктивного элемента на кабине лифтовой системы. Вышеуказанный элемент для регулирования скорости может содержать пластмассовую колодку для контакта с протяженным элементом. Вышеуказанный протяженный элемент может содержать нагруженный несущий элемент лифтовой системы.
Рассмотрим основные моменты технического решения. Представленное в качестве примера устройство, предназначенное для контроля над вертикально проходящим элементом, содержит основание, приспособленное для закрепления в рабочем положении. Элемент регулирования скорости выполнен подвижным относительно основания для создания по выбору контакта с вертикально проходящим элементом и для регулирования скорости, с которой вертикально проходящий элемент движется относительно основания. Тормозной элемент смещен в положение торможения (положение остановки) для предотвращения движения вертикально проходящего элемента относительно основания. При приложении пользователем входного воздействия, достаточного для преодоления смещения, тормозной элемент даст возможность вертикально проходящему элементу перемещаться относительно основания. Тормозной элемент связан с ножной педалью, которой оператор может манипулировать для предоставления вертикально проходящему элементу возможности движения относительно основания. В любом случае снятия давления с ножной педали (случайного или преднамеренного) тормозной элемент автоматически перемещается в положение остановки и предотвращает любое движение вертикально проходящего элемента относительно основания. Элемент контроля скорости может быть связан с рукояткой, приспособленной для перемещения рукой пользователя. Соответствующее манипулирование рукояткой дает возможность переместить тормозной элемент относительно вертикально проходящего элемента. Возрастание давления на вертикально проходящий элемент за счет ручных манипуляций рукояткой может соответствовать уменьшению скорости, с которой вертикально проходящих элемент движется относительно основания. Такое устройство особенно подходит для закрепления его в требуемом положении наверху кабины лифта, так чтобы оператор мог находиться сверху кабины для проведения монтажа тяговых канатов, сохраняя при этом требуемый контроль над движением несущего нагрузку элемента. Различные свойства и преимущества настоящего изобретения станут ясны специалистам в данной области техники из нижеследующего подробного описания. Чертежи, прилагаемые к подробному описанию, могут быть представлены следующим образом.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 схематически представлена компоновка по одному из вариантов выполнения настоящего изобретения, которая применима при монтаже, например, тяговых канатов лифта.
На фиг.2 дан схематический вид в перспективе, иллюстрирующий один из вариантов выполнения.
На фиг.3 дано поперечное сечение, иллюстрирующее вариант выполнения с фиг.2.
На фиг.4 дано поперечное сечение, иллюстрирующее другой приводимый в качестве примера вариант выполнения изобретения.
Осуществление изобретения
Рассмотренные в качестве примера устройства позволяют человеку сохранять контроль над движением вертикально проходящего элемента в процессе, например, монтажа тяговых канатов лифта. В представленные варианты включены элементы регулирования скорости и остановки, обеспечивающие улучшенный контроль при монтаже тяговых канатов. С помощью устройства, выполненного по данному изобретению, можно осуществлять контроль над различными типами протяженных, вертикально проходящих элементов. Несущий нагрузку элемент лифта и монтаж тяговых канатов лифта нужно рассматривать как один из примеров использования раскрытых вариантов выполнения устройства.
На фиг.1 схематически показана компоновка 20, включающая устройство 22, закрепленное в заданном положении на кабине 24 лифта. В одном из вариантов выполнения устройство 22 закреплено в фиксированном положении относительно выбранного элемента рамы кабины 24 лифта. Устройство 22 позволяет человеку 30 регулировать движение вертикально проходящего элемента, которым в данном случае является несущий нагрузку элемент 32 (например тяговый канат или ленточный трос), относительно устройства 22 при монтаже тяговых канатов. В представленном варианте выполнения устройство 22 содержит тормозной элемент 34, выполняющий функцию предотвращения движения части несущего нагрузку элемента 32, сопряженной с тормозным элементом 34. В одном из вариантов выполнения тормозной элемент 34 всегда смещен в положение остановки движения протяженного элемента (32) относительно основания (40), в котором он взаимодействует с частью несущего нагрузку элемента 32, для предотвращения движение этого элемента относительно устройства 22. В отсутствии механического входного воздействия, устраняющего это смещение, тормозной элемент 34 остается в положении остановки движения протяженного элемента (32) относительно основания (40). В представленном варианте человек 30 прикладывает механическое входное воздействие (например, прикладывает силу), наступая на соответствующую часть устройства 22 для выведения тормозного элемента 34 из положения остановки. Всякий раз, когда человек 30 преднамеренно или случайно снимает давление ступни с тормозного элемента 34, тормозной элемент 34 автоматически перемещается в положение остановки для предотвращения движения несущего нагрузку элемента 32 относительно устройства 22. За счет этого тормозной элемент 34 эффективно предотвращает выход из-под контроля несущего нагрузку элемента 32 и ускользание его в шахту лифта неконтролируемым или нежелательным образом.
В представленном варианте устройство 22 содержит также элемент 36 регулирования скорости, который можно использовать для изменения скорости, с которой несущий нагрузку элемент движется относительно устройства 22. В представленном варианте выполнения элементом 36 регулирования скорости человек 30 может манипулировать вручную для достижения требуемой степени контроля за скоростью. В данном варианте элементом регулирования скорости можно управлять рукой, в то время как тормозной элемент 34 управляется ступней. Приведенное сочетание элемента 36 регулирования скорости и тормозного элемента 34 обеспечивает улучшенный контроль за несущим нагрузку элементом 30 в процессе монтажа тяговых канатов лифта.
На фиг. 2 и 3 показан другой вариант выполнения устройства 22. Данный вариант включает основание 40, приспособленное для закрепления в фиксированном положении. В данном варианте зажимные элементы 42 скрепляют основание 40 с конструктивным элементом 44. В одном из вариантов конструктивный элемент 44 представляет собой поперечную балку рамы кабины лифта. В другом варианте конструктивный элемент 44 может представлять собой, например, направляющую или элемент рамы двери шахты лифта.
Приведенное в качестве примера основание 40 имеет отверстие 50, через которое пропущен несущий нагрузку элемент 32, которым манипулируют в процессе монтажа тяговых канатов. Защита 52 приспособлена для предотвращения попадания в процессе монтажа тяговых канатов любых нежелательных объектов в отверстие 50. Данный вариант выполнения включает направляющий элемент 54 для направления несущего нагрузку элемента 32 при его движении относительно основания 40. В данном варианте выполнения направляющий элемент 54 содержит группу роликов, вращающихся при движении несущего нагрузку элемента 32, если тот находится в контакте с направляющим элементом 54.
В данном варианте выполнения тормозной элемент 34 содержит тормозную колодку 60, расположенную так, чтобы приходить в непосредственный контакт своей наружной поверхностью с несущим нагрузку элементом 32, когда тормозной элемент 34 находится в положении остановки. На фиг.3 тормозной элемент 34 не находится в положении остановки движения, и несущий нагрузку элемент 32 имеет возможность движения относительно основания 40. В одном из вариантов выполнения тормозная колодка 60 содержит материал, используемый в других узлах лифта, например, в качестве тормоза, применяемого для остановки кабины в заданном положении в шахте лифта.
В представленном варианте выполнения тормозная колодка 60 закреплена на рычаге 62, установленном с возможностью поворота вокруг оси 64 на основании 40. В варианте выполнения, представленном на фиг.3, пружина 66 смещает рычаг 62 в направлении (вверх, как показано на данном чертеже), при котором тормозная колодка 60 прижимается к несущему нагрузку элементу 32, когда тормозной элемент 30 находится в положении остановки. В варианте, представленном на фиг.3, при нахождении тормозного элемента 34 в положении остановки несущий нагрузку элемент 32 оказывается зажатым между тормозной колодкой 60 и направляющим элементом 54.
В одном из вариантов выполнения направляющий элемент 54 содержит упругий материал, выбранный таким образом, чтобы он не вызывал износа наружной поверхности несущего нагрузку элемента 32. В одном из вариантов тормозная колодка 60, направляющий элемент 54 или оба элемента имеют профиль, соответствующий наружному контуру несущего нагрузку элемента 32. Например, если несущий нагрузку элемент представляет собой канат круглого сечения, по меньшей мере или тормозная накладка, или направляющий элемент 54 имеют вогнутый профиль, соответствующий округлой наружной поверхности несущего нагрузку элемента 32. Если несущий нагрузку элемент 32 включает ленточный трос, тормозная колодка 60 предпочтительно в основном плоская, и направляющий элемент 54 имеет предпочтительно цилиндрическую форму с постоянным наружным размером для создания плоского контакта с плоской наружной поверхностью несущего нагрузку элемента 32.
Как показано на фиг.2, тормозной элемент 34 снабжен связанным с ним входным элементом, предназначенным для приложения входного механического усилия для преодоления создаваемого пружиной 66 смещения с целью выведения тормозного элемента 34 из положения остановки. В данном варианте входной элемент содержит ножную педаль 70 и трос 72, скрепленный с рычагом 62 с помощью зажима 74. В данном варианте один край 76 ножной педали 70 может опираться на стационарную поверхность, например на верх кабины лифта или на ее пол. Трос 72 удерживает противоположный край 78 ножной педали 70 вне опорной поверхности. Это позволяет человеку поставить ступню на ножную педаль 70 и приложить к ней давление, что вынудит край 78 переместиться в направлении опорной поверхности (например, вниз в направлении верха кабины лифта). При приложении достаточного давления на ножную педаль 70 смещение за счет пружины 66 будет преодолено, что выведет тормозной элемент 34 из положения остановки. При приложении к ножной педали соответствующего давления несущий нагрузку элемент получает возможность при монтаже тяговых канатов свободного движения относительно основания 40.
В случае, если человек намеренно или случайно снимает давление с ножной педали 70, тормозной элемент 34 автоматически перемещается в положение остановки и предотвращает движение несущего нагрузку элемента 32 относительно основания 40. Такая конструкция гарантирует, что человек, выполняющий монтаж тяговых канатов, сохраняет соответствующий контроль над несущим нагрузку элементом 32 для предотвращения, например, ускользания его в шахту лифта.
Показанный в качестве примера элемент 36 регулирования скорости содержит накладку 80, по выбору приходящую в контакт с несущим нагрузку элементом 32. В одном из вариантов накладка 80 выполнена из относительно жесткого материала из пластмассы, чтобы избежать нежелательного износа наружной поверхности несущего нагрузку элемента 32 в процессе монтажа. В одном из вариантов для этой цели используется ультравысокомолекулярный полиэтилен. В представленном варианте накладка 80 закреплена на опорном элементе 82, который установлен с возможностью поворотного движения относительно основания 40.
Представленный вариант включает входной элемент, которым можно манипулировать для изменения по выбору положения элемента 36 регулирования скорости, что дает возможность избирательно устанавливать скорость, с которой несущий нагрузку элемент 32 перемещается относительно основания 40. Представленный вариант включает рукоятку 84, которую можно перемещать вручную для регулирования по выбору скорости движения несущего нагрузку элемента 32. Как можно понять из чертежа, при перемещении рукоятки 84 в основном по часовой стрелке (в соответствии с изображением) накладка 80 приходит в соприкосновение с несущим нагрузку элементом 32, принуждая его отклониться относительно, например, направляющего элемента 54. Увеличение степени отклонения соответствует снижению скорости движения, в частности, из-за возрастания трения между несущим нагрузку элементом 32 и накладкой 80.
В представленном варианте опорный элемент 82 содержит держатель 86 рычага на одной стороне и второй держатель 88 рычага на другой стороне. В представленном варианте рычаг 84 может быть по выбору установлен на одном из держателей 86 или 88 для праворукого или леворукого оператора. Одна из особенностей конструкции, представленной на фиг.2 и 3, заключается в том, что она может быть легко преобразована в другую конструкцию для иных условий монтажа.
Как показано на фиг.4, основание 40 может быть закреплено сверху конструктивного элемента 44, а не под ним, как на фиг.3. Кроме того, расположение пружины 66 относительно рычага 62 может быть изменено, чтобы соответствовать такому изменению расположения основания 40. В варианте с фиг.3 пружина 66 воздействует на гайку 68 одним своим концом, а на рычаг 64 - другим. Пружина 66 стремится расшириться, вынуждая рычаг 64 к движению вверх (в соответствии с изображением) для перевода тормозного элемента 34 в положение остановки. В варианте с фиг.4 пружина 66 установлена так, что воздействует на основание 40 одним своим концом и на рычаг 62 - другим. В данном варианте гайка 68 упирается в основание 40, чтобы закрепить пружину 66 в положении, необходимом для принуждения тормозного элемента 34 к перемещению в положение остановки.
Рассмотренные варианты выполнения обеспечивают улучшенный контроль над несущим нагрузку элементом при монтаже тяговых канатов лифта или над другим проходящим вертикально элементом в процессе выполнения соответствующей операции. Предшествующее описание приведено скорее в качестве примера, а не для ограничения объема изобретения.
Для специалиста в данной области станут понятны различные изменения и модификации раскрытых вариантов выполнения, которые не обязательно выходят за сущность данного изобретения. Объем законной защиты для данного изобретения может быть определен только из рассмотрения нижеследующей формулы изобретения.
1. Устройство (22) ручного регулирования вертикального перемещения протяженного элемента (32) лифтовой системы, содержащее основание (40), выполненное с возможностью крепления в заданном положении, элемент (36) для регулирования скорости движения протяженного элемента (32) относительно основания (40), установленный подвижным относительно основания (40) и выполненный с возможностью выборочного контакта элемента (36) с протяженным элементом (32), тормозной элемент (34), установленный в положении остановки движения протяженного элемента (32) относительно основания (40) при отсутствии смещающего воздействия оператора, первый ручной входной элемент (70), установленный с возможностью ручного перемещения для регулирования положения тормозного элемента (34), и второй входной элемент, отличающееся тем, что первый входной элемент содержит ножную педаль, а второй входной элемент установлен с возможностью ручного перемещения для изменения положения элемента (36) регулирования скорости смещения тормозного элемента и содержит рукоятку.
2. Устройство (22) по п.1, содержащее рычаг (62), связанный с тормозным элементом (34) и установленный с возможностью его смещения в вышеуказанное положение остановки, при этом первый ручной входной элемент (70) связан с рычагом (62) и установлен с возможностью смещения рычага (62) по выбору из указанного положения остановки.
3. Устройство по п.1, содержащее пружину (66) для смещения тормозного элемента (34) в указанное положение остановки.
4. Устройство по п.1, содержащее направляющий элемент (54), установленный на основании (40) с возможностью направления протяженного элемента (32) при его движении относительно основания (40), при этом протяженный элемент (32) застопорен между тормозным элементом (34) и направляющим элементом (54) при нахождении тормозного элемента (34) в вышеуказанном положении остановки.
5. Устройство по п.4, в котором направляющий элемент (54) выполнен из пластмассы, а тормозной элемент (34) выполнен из фрикционного материала.
6. Устройство по п.5, в котором направляющий элемент (54) содержит по меньшей мере один ролик.
7. Устройство по п.4, в котором по меньшей мере один элемент из группы, включающей направляющий (54) и тормозной (34) элементы, имеет профиль, соответствующий внешнему профилю протяженного элемента (32).
8. Устройство по п.1, содержащее первый держатель (86) рукоятки на одной стороне элемента (36) и второй держатель (88) рукоятки на другой стороне элемента (36), при этом рукоятка (84) закреплена по выбору либо на первом держателе (86), либо на втором держателе (88).
9. Устройство по п.1, содержащее крепежный зажим (42) для закрепления основания (40) на заданной поверхности.
10. Устройство по п.9, в котором крепежный зажим (42) и основание (40) совместно установлены с возможностью закрепления основания (40) в неподвижном положении относительно конструктивного элемента (44) на кабине лифтовой системы (24).
11. Устройство по п.1, в котором элемент (36) содержит пластмассовую колодку для контакта с протяженным элементом (32).
12. Устройство по п.1, в котором протяженный элемент (32) содержит нагруженный несущий элемент лифтовой системы.
