Устройство кнопочного управления многоэтажными подъемниками

 

Класс 35а, ?5

_#_ 44508

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

О ПИСАНИЕ устройства кнопочного управления многоэтажными электрическими подъемниками.

К патенту A. М. Гельбуха, заявленному 4 июля 1933 года (спр. о перв. ¹ 131364).

О выдаче патента опубликовано 30 сентября 1935 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 30 сентября 1935 года. (14Ü) В течение последних лет в строительстве СССР замечается увеличение этажности зданий, служащих как для целей промышленных, так особенно и для размещения различных государственных организаций и учреждений. Этажность таких зданий (в г.г. Харькове, Москве, Свердловске) достигает иногда двадцати и выше этажей и, быть может, в недалеком будущем еще возрастет.

Между тем в настоящее время не имеется еще надлежащего кнопочного управления для подъемников такой этажности; существующие же системы для зданий обычного типа для этой цели непригодны вследствие того, что для каждого этажа они требуют: 1) отдельного этажного реле, 2) отдельного этажного переключателя и отдельного провода к нему в шахте, 3) отдельной кнопки на кнопочном регистре в кабине и отдельного провода к ней в подвижном кабеле.

Таким образом при 20 — 25 этажах обычное кнопочное управление становится слишком громоздким и дорогим; главным же образом обслуживание столь большого числа аппаратов (50 реле и этажных переключателей) становится практически невозможным; подъемник на 20 — 25 этажей с обычным кнопочным управлением был бы заранее обречен на постоянные остановки вследствие тех или иных расстройств в электрической аппаратуре.

В виду этого при этажности зданий свыше 10 — 12 этажей кнопочное управление сейчас почти совершенно вытеснено рычажным, которое не дает автоматичности при пуске и остановке кабины и требует постоянного присутствия опытного и внимательного проводника (лифтера).

Предлагаемое изобретение имеет целью ввести в обиход кнопочное управление при неограниченном числе этажей, сделав его простым, дешевым и удобным для обслуживания, путем: 1) уничтожения всяких этажных реле, 2) сокращения числа этажных переключателей, проводов к ним и кнопок на 50 — 60% и более против необходимого при обычном кнопочном управлении.

Сущность предлагаемого кнопочного управления состоит в комбинации и соединении по новой схеме особой конструкции кнопочного регистра, обладающего сокращенным числом кнопок (фиг. 1 и 2), с двумя специальной конструкции этажными аппаратами с сокращенным числом этажных переключателей (фиг. 5 и б), переключающимися в особом порядке расположенчыми в шахте этажными роликами.

При помощи указанных аппаратов возможно после нажатия двух кнопок, расположенных HH регистрах против цифры желаемого этажа, подняться или опуститься в этот этаж, причем как приведение кабины в движение, так и правильная остановка в месте назначения происходит вполне автоматически.

Предлагаемое устройство изображено на чертеже, где фиг. 1 изображает наружный BHg кнопочного регистра; фиг. 2 то же другой конструкции„фиг. 3 и 4— кногочный регистр по !!.иг. 1 в р =(ðàçå; в двух проекциях; фиг. з и б — главный переключатель в двух проекциях; фм.-. "— схему управления; фиг. 8 — соответствугощее в этой схеме расположение переключающих роликов в шахте по этажагл, фиг. 9 — видоизмененную схему управления; фиг. 10 — соответственно видоизмененное расположение роликов по этажам; фиг. 11 — электрическую схему устройства в целом.

На кнопочной доске 1 расположены два кнопочных регистра — вертикальный и горизонтальный с числом кнопок т, и т,; в данном случае взято т, = т, = 5; цифры этажей нанесены в последовательном порядке в т, колонках по т, цифр в каждой.

Для поездки в желаемый этаж нужно нажать последовательно две кнопки: одну в горизонтальном регистре, расположенную против цифры этажа по вертикали вниз, и вторую — в вертикальном регистре, расположенную с этой цифрой на одной горизонтали.

Из указанного ясно, что число N этажей, обслуживаемое (т,+т,) кнопками, выразится N = т,: т2, Сокращение в процентах числа кнопок против обычного кнопочного управления (где число это равно N) выразится в данном случае (25 этажей) т = 100 — — — = 60%.

100 (5+ 5)

J 25

Чем больше число этажей, тем значительней экономия: добавляя в верх:-ем регистре две кнопки, можно обслужить уже N = 7,5 = 35 этажей, причем

100 100 (Р+ 5" бб%

7.5

Самое устройство кнопок 2 следующее (фиг. 3, 4). Пружина 3 отжимает

UITHcpT 4 кнопки в указанное на чертеже положение покоя; при этом включены предохранительнь.е контакты 7, допускающие возможность прохождения тока при всяких обстоятельствах только через одну кнопку, и вьгключены контакты 8, дающие ток в цепь управления после нажатия кнопки и замыкания их шайбой 9 (более подробно см. схемы;-о фиг. 7 и 9 и описание эт«х схем).

К особенностям кнопочного регист; а отнссмтся а, оетмрующее приспоссблен;;-, состоящее из сооачки Й; ooUJpèй для всех кнопок, и коr " co 73 на каждогл штийте кнопки; при наж ITI!d .(нонки конус и;:« поднимает собачку, которая при дальнейшем прод. «женим штифта заскакивает за основание ко vcB, как это условно показано HB фиг. 4 пунктиром, и уд .—;рживает кнопку во включенном положен:..и все время, пока не будет включена какая-либо другая кнопка того же регистра; тогда первая кнопка под влиянием пружины 3 выскакивает обратно и стансвитсч в исходное положение; это достигается благодаря тому, что наружный кант собачки 70 скошен, так что в то время, когда основание конуса второй кнопки приподнимет на максимальную высоту внутренний (HQ скошенный) край собачки, основание конуса правой кнопки (включенной) подходит под скошенный край собачки и выскакивает из-под нее.

Пружина 14 прижимает шайбу 9 к контактам 7 и 8 в То время, когда кнопка включена, и удерживается во включенном положении конусом 13 и собачкой 70.

Таким образом и после остановки подъемника остаются включенными две кнопки (по QpHGH в каждом регистре), указывающие, в каком этаже находится кабина. При нажатии кнопок для поездки на какой-либо мной этаж включенные кнопки автомати-гески выскакивают изпод собачек и становятся в исходное положение.

Для действия предл гаемого кногочного управл.ния необходи,лы два э:ажных переключателя; по конструкции они совершенно оди аковы (в одном лишь на три щетки больше); поэтому здесь будет описан лишь один мз них. Разница же в способе включения их будет показана на схемах (фиг. 7 и 9).

Этажный переключатель (фиг. 5 и 6) состоит из чугунного кожуха 21, непроницаемого для пыли (так как аппарат устанавливается на каркасе кабины), в котором смонтированы: 1) цилиндр 22 из изолирующего вещества, укрепленный на валу 23 и с;ыбжеккый контактными кольцами 24 и щетками 25, как у контроллера обычного типа; 2) четырехлопастная вертушка 26, ко-орая по мере хода кабины постепенно поворачивается этажными роликами (фиг...8 и 10) каждый раз на 90"; эта вертушка oðè посредстве зуочатой передачи 27 — 27 приводит во вращение цилиндр 22 с контактными кольцами 24 и ставит каждую ще..ку последовательно на ход реверсера

„вверх-стоп-вниз", как это подробно объRcHcHo ниже при описании схемы этажн ых пе рекл ю ч а тел ей.

В Виду ТОГО, чтО при помощи тОлькО этажных роликов невозможно добиться точного поворота вертушки 26 на 90, для этой цели имеется вспомогательное приспособление, состоящее из зубчатой передачи 28 — 29 с передаточным числом равным=4: при повороте вертушки на 90 вал 30 колеса 29 поворачивается на 300".

При этом в течение поворота вала 30 на 180 пружина 31, выхватывающая палец 32 маховичка 33, натягивается, а после перехода пальцем 32 нижнего нейтрального положения, т. е. после того, как вал 30 повернется более, чем на

180, пружина уже сама тянет палец в исходное положение.

Таким образом, на протяжении времени поворота вертушки на 45, а вала 30 и пальца 32 на 180 вертушка вращается этажным роликом, поворачивает вал 23 с контактными кольцами и вал 30 и натягивает пружину; при дальнейщем повороте вертушки от 45 до 60 — 70 вал 23 поворачивается совместными усилиями вертушки и пружины; после поворота вертушки на 60 — 70 крыло ее уже сошло с этажного ролика и пружина поворачивает и вертушку и вал 23 до 90, как это требуется для правильного переключения колец 24 под щетками 25 и для правильного положения вертушки для дальнейшего ее поворота следующим этажным роликом.

В виду того, что при подходе пальца 32 к его верхнему исходному положению сила пружины уменьшается и направление ее почти совпадает с радиусом из центра вала 30 к пальцу 32, возможно, что палец в конце полного оборота и не станет вполне точко в исходное положение.

Особого значения это не:,ме т, так как этажный ролик и при кезначительHoN отклонении выключаемой лопасти от горизонтального положения повернет ее правильно, не задевая при проходе миме него вертикальных лопастей вертушки, но все же, возг ояко, не лишним окажется применить маховичок 33. в котором будет аккумулироваться -.асть потенциальной энергии пружины, отдаваемая ею в период ее совместкого дейстрия с вертушкой во время поворота последней от 45 до 70= (а пальца маховика от 180 до 270 ). При подходе пальца маховика к верхнему нейтральному (исходному) положению маховик по инерции повернет вал 30 еще на некоторый угол; практически ке трудно будет подобрать такой маховой момент маховичка, чтобы палец 32 устанавливался всегда более или менее точно в нейтрально-исходное положение.

Схема расположения и деления колец 24 на части и положение щеток на них показано для обоих этажных переключателей, на схеме (фиг. 7 и 9) обозначенных через 100 и 200.

Этажный переключатель 200 будет в дальнейшем называться поясным переключателем по причинам, которые будут указаны ниже.

Как видно из схемы, этажный переключатель 100 имеет пять колец и девять делений; при повороте вертушки на 90 " кольца поворачиваются под щетками на одно деление.

Поясной переключатель 200 отличается от этажного 100 только тем, что имеет восемь колец; существенная же разница между ними состоит в схеме соединения отдельных частей колец.

На фиг. 7 цифрами t — Ч и 1 — 5 о6означены горизонтальный и вертикальный кнопочные регистры, конструкция которых (фиг. 1, 3, 4) была описана выше.

Приспособление, арретирующее кнопки после нажатия, представлено на схеме

В остальном действие этого варианта схемы кнопочного управления (фиг. 9) ничем не отличается от действия ее по основной схеме по фиг. 7.

Предлагаемое устройство кнопочного управления Весьма чдобoп! .именимо для гюдъгмников с большой скооостью и автома- -,,ч =сии ..,";, -.ньшгние;. е-".,п- .-. ед остановкой.

Однако хара:-:.тео ра.:оы -.,одъемника будет при этом несксль.;о иной, чем у обычных так r çûâàåìûх „экспрессов", а именно: при подъеме в какой-либо этаж подъемник пойдет экспоессом только до границы почса, в котором этот этаж находится.

При входе же в пределы пояса и между этажами его он пойдет с обычной пассажирской скоростью. Это значит, например, что при подъеме с 1-го на 23-й этаж кабина до 21-го этажа идет экспрессом, а с 21-го по 23-й — пассажирской скоростью; с тако" же скоростью будет происходить перемещение ее между любыми этажами в предегах этого пояса.

Однако, недостаток этот обращается в преимущество в тех случаях, когда дело идет о подъемниках средней этажности (15 — 30 этажей), т. е. такой этажности, выше которой в СССР еще не идут и, вероятно, s ближайшем будущем (быть может за единичными исключениями) мы не пойдем.

Как известно, в CLUA, в многоэтажных зданиях в 60 — 100 этажей сообщение с верхними этажами происходит с пересадкой из лифтов экспрессов, ко. торые имеют остановки, примерно через

8 — 10 этажей, в лифты с обычной пассажирской скоростью, которые, затем, развозят пассажирсв по этим 8 — 10 этажам. При числе этажей от 15 до 30 устройство отдельных лифтов-экспрессов всего с одной или двумя остановками и с дальнейшей пересадкой в пассажирские лифты неудобно и нецелесообразно по понятным причинам, которые здесь не рассматриваются.

Подъемник, снабженный предлагаемым кнопочным управлением, для экспрессопассажирской cKopocTH — при означенных условиях, по мнению автора, может с успехом заменить оба указанных подьемника.

Дойдя экспрессом до желаемого пояса, он развозит затеи с нормальной скоростью пассажиров по этажам этого пояса, а дальше или обратно вновь и сразу же, независимо от этажа, где он находится, идет экс-..ргссом.

След ет еще отметить, "I To у велич ить и.".ii умень-вить число этажей одного пояса "= предлагаг,oi! устр=:êñòçå не представляет никакого .;;..;gv. Нзп-. .<мер, в настоящем случае при 24-х этажах можно число кнопок горизонтального рггистра увеличить с пяти до восьми, а вертикального — уменьшить с пяти до трех; получим восемь поясов по три этажа.

Это значит, что кабина пройдет пассажирскок скоростью в:<аждом поясе только две остановки остагьной же и /тъ оНВ прей дет экспрессной скоростью. Практически, однако, едва ли это потребуется.

Удобство и простота применения предлагаемого кнопочного управления для лифтов с экспрессо-пассажирской скоростью заключается в том, что никаких изменений и дополнений в частях описанных выше аппаратов управления делать не надо. Одни и те же аппараты годны для работы и для нормального лифта и для экспрессо-пассажирского; при тргхфазном токе и двух двигателях различной скорости добавляются лишь следующие новые аппараты (см. схему по фиг. 11): один реверсор 1бЗ, 165 для большого двигателя, одно реле 170 для включения тормоза, один центробежный переключатель тока управления 182.

Поскольку пуск в ход (разгон) подьемника производится сначала малым (тихоходным) двигателем, вместо сложного реостата для богьшого двигателя можно ограничиться одним реле 184 с установкой на время.

В случае применения центробежно-о пускового аппарата для малого двига"!ëÿ особого центробежного перекгючатгля не требуется, так как пусковой аппарат можно снабдить дополнительными;;онтактами.

Проследим рабо у подъемника с э;-.спрессо-пассажирской скоростью, приводимого двумя двигателями трехфаз:- го тока и снабженного устройством кнопочного управления по схеме фиг. 11.

Конструкции кнопочных регистров, реверсора 153 — 155 этажного 160 и

2 3 4 о!

5 G! 1О 11

i 15 16

7 8 9 <

12 13 14

17 18 19

22 28 24

2О . 21 поясного 200 переключателей будут такими же, как и для схемы по фиг. 7, описанной выше.

Самая схема эта на фиг. 11 такн<е остается без изменения с той fIHLUb разницей, что провода 132, 133 и 130, иду. щие на схеме фиг. 9 — -и-рвые два;-:епо- средсгвенно в реверсор, а третий — непосредственно в вертикальный регистр, проходят тсперь соответственно через контакты 115, 116, 117 центробежного переключателя 182 и что ток из реверсора 153 — 155 идет не прямо

В ceTi- Ооратно а проходит QLL>e через реле 170, дающее — oê В тормоз;-:ый магнит 184.

Контакты эти все время, пока малый двигагель не достигнет нормального чи- сла оборотов, оста отея включе:Hbtt » подъемник работает по схеме фиг. 9 на разгон, по достижении кабиною ее нормальной пассажирской скорости или rtpeделов, близких к ней, центробежнь и пе. реключатель 182 включает конгакты 118 и 119, дающие ток через провода 121 и 120 в реверсор 163 большого двига- i теля, а затем почти одноврем=-нно вы- I кл очает контакты 115 и 116, вследствие чего ток и малом реверсоре 153 — 155 и малом двигателе прекращается: теперь работает большой быстроходныЙ двигатель — сперва через сопротивление 183, а затем — после притяжения реле 181— на короткое. Контакт 117 реле разъединяется несколько позже, чем 115 и 116, уже после включения большого двигателя. Кабина движется теперь с экспресснои скоростью до тех пор, пока не подойдет к переключающему ролику нейтральной зоны (фиг, 10) rtepen, поясом, в котором находится заданный этаж; этот ролик переключает соответствующу:о щетку поясного переключателя на передато;ный (заштрихованный в клетку) ( контакт ее кольца:, ток в реверсоре 163 большого двигателя прекращается, тор-, моз падает, скорость кабины под тормо-, зом уменьшается с экспрессной до пассажирской, переключатель 182 включает

O rt AT b tc OH T B :«- 1 1 7) TO p N 03 3H O B b rt O ji H H . мается и кабина, вступив в пределы на-, значенного пояса, идет с пассажирскок скорость;о а назначенный этаж; ток в Nc.лый реверсор 153 — 155 идет теперь нс как раньше через контакты 115 и 116, . но через провод 130, провода 166 или

167, контакт 117 и в реле.

Остановка происходит Описанным уже ооразом, Для того, чтобы контакт 117 действовал правильно, т. е. оставался включенным при поездках между этажами пояса при полном ходе малого двигателя, а с другой стороны вк1почался при торможении В момент пер "хода подъемника с экспрессной HB пассажирскую скорость, необходимо, чтобы контакт этот Выключался позже, ч-;и контакты 1 5 и 110; 1С следовательно В пер;.од торможения понгакт этот вкл;очится нескогbKQ раньше, чем число ОоорofoH большОГО двиГателя

ПОд торМОЗОМ СНИЗитСя дО НОриаЛЬНОГО числа оборотов в малом двкгателе.

Вследствие этого будет, что оба двигате гя в течение хоооткого промежутка времени (части од.-гой секундь.} бчдут р-"Оor 1ъ друГ против друГа и малыи двигатель будет тормозить большой, т. е. его

ДЕЙСТВИЕ ПРИСОЕДИНИТСЯ К ДЕЙСТВИЮ КОлодок тормоза, что создаст более благоприятные условия для перехода с экспрессной скорости на пассажирскую.

Включение двигателей, реостатов и пр.

Видно из фиг. 11 с достаточной ясностью и пояснений не требует.

Вместо распределения цифр этажей, указанных на фиг. 1, возможно еще и

cfteäóþtLteå pdct1peäåëåíèå кнопок H цифр:

Из этого распределения видно, что ци"bpa каждого эт,жа равна сумме цифр, ст ящих в двух крайних В верхнем горизо палы1ом и пегом вертикальном рядах: напр. 17=15+2; 14=10+4 и т. д.

Пользуясь этим, можно оба кнопочные реГистра рае "oftoæêTü Горизонтально один над другим, ооозначив их цифрами, как указано на .фиг. 2. Правило для пользования новым 1..егистром следующее: для поездки на какой.-либо э1аж необходимо нажать в каждом регистре по одной кнопке так, чтобы сумма цифр этих кнопок равнялась цифре желаемого этажа. фиг1

Например 23-" этаж =20+3

15-й „= 15+ 0

4-" „= О+4

Для каждого этажа на двух регистрах может быть одна и только одна комбинация цифр.

Предмет пате нта.

1. Устройство кнопочного управления многоэтажными электрическими подъемниками, отличающееся тем, что, с целью сокращения числа кнопок, этажных реле, переключателей и проводов цепи управления, в кабине установлены два кнопочных регистра 1 — V и 1 — 5 и соединенные с ними электрически два переключателя 200 и, соответственно> 100, перестанавливаемые этажными упорами, расположенными на каждом из этажей, и добавочными упорами, расположенными между соседними группами этажей (поя. сами), избираемыми регистром — V, служащие: регистр 1 — V — для включения в цепь управления той из щеток переключателя 200, которая соответствует выбранному поясу, переключатель 200— для переключения цепи управления на регистр 1 — 5 в случае достижения кабиною выбранного пояса, регистр 7 — 5 для включения в цепь управления той щетки переключателя 100, которая соответствует выбранному в поясе этажу, в котором должна произойти остановка кабины, и переключатель 700 — для размыкания цепи управления по достижении кабиною этого этажа.

2. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся тем, что в цепь между переключателем 200 и регистром 1 — 5 и в цепь между переключателем 100 и приборамк у-ipasneíèÿ включ. нь, контакты 115 — 119 центробежного переключателя 182, предназначенного, при достижении пусковым двигателем предельной скорости, переключать подьемнкк на другой более быстроходныи двигатель и с последнего обратно на первык, с той целью, чтобы в случае прохождения кабиною без остановки нескольких поясов, кабина могла итти с повьииенной скоростью, а прк достижении кабиною пояса, в котором расположен этаж остановки, подъемник автоматически переключался с быстроходного двигателя на пусковой и кабина проходила этот пояс с пониженной скоростью.

3. Форма выполнения устрой-тва по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что кнопки регистров 1 — 5 и I — Ч снабжены в каждом регистре общей стопорной планкой 70, перемещаемой кнопками, служащей для запкрания нажатой кнопки во включенном положении и для освобождения ее при нажатии на другую кнопку того же регистра.