李宇++杜江明
中圖分類號:TU857 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)22-0119-01
1 引言
近些年來,隨著電梯檢驗(yàn)規(guī)則的不斷完善,國家對于電梯超速保護(hù)裝置的要求也越來越明確,而電梯公司的超速保護(hù)裝置的種類也各不相同,本文以日本、歐洲、中國等國家及地區(qū)的電梯超速保護(hù)裝置專利技術(shù)為樣本,分析電梯超速保護(hù)裝置專利申請的主要國家、 申請量隨時間的變化趨勢、各國家該領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)發(fā)展現(xiàn)狀等方便進(jìn)行深入研究分析,并在此基礎(chǔ)上對重點(diǎn)申請人的專利技術(shù)發(fā)展情況進(jìn)行詳細(xì)分析,理出了電梯超速保護(hù)裝置技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò),并對我國電梯超速保護(hù)裝置專利技術(shù)提出了建議。
2.電梯超速概述
曳引式電梯依靠曳引機(jī)驅(qū)動,曳引輪和鋼絲繩之間的摩擦力帶動轎廂運(yùn)行,制動器有效閉合保證轎廂可靠可能制停。因此在對重側(cè)重量與轎廂側(cè)重量不匹配的情況下,傳動、曳引和制動的任何一個環(huán)節(jié)失效都可能導(dǎo)致電梯的超速,嚴(yán)重時將導(dǎo)致墜落或沖頂,針對這種情況,研究者們設(shè)計(jì)出了多種電梯超速保護(hù)裝置,類型主要有:
(1)作用在轎廂或?qū)χ厣系某俦Wo(hù)裝置-安全鉗。安全鉗安裝在轎廂或?qū)χ厣?,?dāng)出現(xiàn)超速時,限速器就動作拉動安全鉗,使安全鉗夾緊轎廂的導(dǎo)軌,從而使轎廂的速度降低或直接停止。
(2)作用在鋼絲繩上的超速保護(hù)裝置-夾繩器。夾繩器一般套設(shè)在曳引鋼絲繩上,當(dāng)出現(xiàn)超速時,通過電氣或機(jī)械觸發(fā)夾繩器動作,夾繩器夾緊鋼絲繩,從而使轎廂的速度降低或直接停止
(3)作用在曳引輪上的超速保護(hù)裝置-曳引輪制動器。曳引輪制動器是指直接作用在曳引輪或曳引輪軸上的制動器,其通過接收到的曳引輪的速度信號被觸發(fā)動作,使曳引輪的速度降低或直接停止,從而使轎廂的速度降低或直接停止。
3.電梯超速保護(hù)裝置國內(nèi)外發(fā)展概況及其技術(shù)脈絡(luò)
下面,通過對檢索到的國內(nèi)外的電梯研發(fā)及制造廠商在電梯超速保護(hù)保護(hù)領(lǐng)域的專利申請進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并結(jié)合在電梯超速保護(hù)領(lǐng)域較活躍的申請人的申請對電梯超速保護(hù)裝置技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行詳細(xì)的分析。
3.1 電梯超速保護(hù)領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)的分析樣本
1.檢索范圍
為了全面了解各國申請人在電梯超速保護(hù)領(lǐng)域方面的專利信息,采用以下數(shù)據(jù)庫作為信息來源:中國專利文摘數(shù)據(jù)庫(CNABS)、中國專利全文數(shù)據(jù)庫(CNTXT)、由SIPOABS和DWPI組成的虛擬數(shù)據(jù)庫(VEN)。檢索的主要范圍主要限定在與電梯超速保護(hù)領(lǐng)域密切相關(guān)的IPC分類中的B66B5/16(在轎廂、罐籠或箕斗與固定導(dǎo)向元件或卷揚(yáng)通道或電梯井道內(nèi)表面之間作用的制動裝置或掣爪裝置)組中。
2.檢索策略
為了能準(zhǔn)確的獲取本文的研究重點(diǎn),主要采用“分類號+關(guān)鍵詞”的方式進(jìn)行檢索。
考慮到電梯超速保護(hù)各裝置的表達(dá)較準(zhǔn)確且單一,且所在的分類號較集中,故而采用“分類號+關(guān)鍵詞”的方式能準(zhǔn)確的限定出所需文獻(xiàn)。關(guān)鍵詞的選取上,在CNABS、CNTXT中選用的關(guān)鍵詞為:安全鉗、夾繩器、鋼絲繩制動。
3.2 電梯超速保護(hù)領(lǐng)域國外發(fā)展概況
下面以在電梯超速保護(hù)裝置專利技術(shù)領(lǐng)域較活躍申請人的系列申請來看其該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)及發(fā)展方向,由此從總體上了解國外,主要指日本及其他國家在該領(lǐng)域的技術(shù)概況,從而進(jìn)一步把握其發(fā)展趨勢
a)三棱電機(jī)株式會社
三菱電機(jī)作為世界電梯行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者之一,其一直致力于提供電梯的安全性和舒適性,其不斷從各方面對安全鉗進(jìn)行改進(jìn),以期達(dá)到更好的安全性和用戶體驗(yàn)。
JP昭59-43782A(1982.9.1)公開了一種電梯的緊急制動裝置,其在制動楔塊內(nèi)側(cè)設(shè)置有具有凸起和凹槽的卡合部,并且在制動楔塊上設(shè)置的有貫通卡合部的貫通孔,將具有耐熱性的碳素纖維材料嵌合到制動楔塊的卡合部,并用螺栓將具有耐熱性的碳素纖維材料固定到制動楔塊上,當(dāng)超速進(jìn)行制動時,碳素纖維材料代替制動楔塊與導(dǎo)軌接觸,具有耐熱性的碳素纖維材料發(fā)熱磨損相對較小,切其容易更換,提高了安全鉗的安全性和使用壽命。
三菱電機(jī)株式會社針對安全鉗在正常使用過程中的誤動,開發(fā)出了許多自己的安全鉗專利產(chǎn)品。三菱電機(jī)株式會社在這方面的研究有很多,其中JP特開平5-319724A(1992.5.20)公開了一種電梯緊急制動裝置,其在牽拉桿的上方設(shè)置有緩沖器,牽拉桿通過限速器繩索的力推動緩沖器向上運(yùn)動,在正常時間,誤動阻止裝置阻止?fàn)坷瓧U向上的轉(zhuǎn)動,當(dāng)限速器繩索的力超過預(yù)定值時緩沖器就不再起作用,安全鉗被觸發(fā)制動。JP特開平8-324914A(1995.5.29)同樣提供了一種能夠防止安全鉗誤動的電梯安全裝置,其通過緩沖器檢測裝置檢測到的緩沖器的誤動來阻止安全鉗誤動導(dǎo)致的電梯振動。
在競爭激烈是市場環(huán)境中,為了提高市場占有率,三菱電機(jī)株式會社也注重和關(guān)注用戶體驗(yàn),在安全鉗制停時的震動和舒適度上,其也有一些研究,其中CN10927929A(2004.12.15)提供了一種電梯緊急停止裝置,具有升降體、楔塊、使用彈性部件將楔塊按壓在導(dǎo)軌上的按壓體以及按壓力調(diào)整單元,按壓力調(diào)整單元包括楔塊位置調(diào)整單元,楔塊位置調(diào)整單元用于設(shè)定楔塊的向上運(yùn)動停止位置,按壓力調(diào)整單元通過楔塊的向上運(yùn)動停止位置來設(shè)定楔塊的按壓力,該技術(shù)方案能夠根據(jù)升降體的裝載狀況來以所希望的速度進(jìn)行制動動作,由此緩和制動時的沖擊,降低乘客的不適感。
b)株式會社日立制作所
日立制作所在電梯超速保護(hù)領(lǐng)域同樣具有較深的研究,并開發(fā)出了它自己的一系列超速保護(hù)專利產(chǎn)品。
在超速保護(hù)裝置的制動力調(diào)節(jié)上,日立制作所的研究較多,JP昭64-75383A(1987.9.18)提供了一種電梯緊急制動裝置,其具有楔塊、滾子、導(dǎo)板、及調(diào)節(jié)螺栓,調(diào)節(jié)螺栓貫穿導(dǎo)板,通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓可以調(diào)節(jié)導(dǎo)板的橫向位置,從而調(diào)節(jié)楔塊與導(dǎo)軌的松緊,從而簡單方便的提高安全鉗的制動力。JP特開2008-290832A(2007.5.23)提供了一種電梯緊急制動裝置,其在制動器外框架和制動件之間設(shè)置有能夠自由裝拆的墊片,并具有高度尺寸不同的多個墊片,該緊急制動裝置通過更換墊片來調(diào)整制動件的高度位置,從而在超速時控制彈性體的變形量以獲得適當(dāng)?shù)闹苿恿Α?/p>
在近階段,日立制作所也同樣比較注重電梯超速制動時的用戶體驗(yàn),JP特開2012-250828A(2011.6.6)提供了一種電梯用制動裝置,其具有設(shè)置在卷揚(yáng)機(jī)上的制動裝置以及設(shè)置在電梯轎廂上的緊急制動裝置,在電梯速度超過了第1動作指令時,使制動裝置動作,在電梯轎廂的速度超過了第2速度動作指令時,使緊急停止裝置動作,并使制動裝置停止動作,以抑制電梯的急劇減速,以減輕制動時給乘客的身體帶來的負(fù)擔(dān)。
4.未來研究趨勢
筆者認(rèn)為,我國今后在電梯超速保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)注意加強(qiáng)以下幾個方面的工作:
(1)在改進(jìn)與創(chuàng)新前,充分了解國外該改進(jìn)與創(chuàng)新點(diǎn)的現(xiàn)狀。我國的電梯行業(yè)較落后,多數(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新都是國外很多年前所面對的,國外的大型電梯公司在很多方面已經(jīng)做的相當(dāng)成熟,站在巨人肩上不僅可以少走彎路、減少不必要的浪費(fèi),也可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前真正所需的改進(jìn)與創(chuàng)新點(diǎn)。
(2)重視對電梯超速保護(hù)運(yùn)行中存在的缺陷進(jìn)行改進(jìn)。我國的電梯在超速保護(hù)運(yùn)行時的缺陷還有很多,比如不靈敏、限速器卡死、振動、失效等,這些都需要在實(shí)踐中去改進(jìn)和創(chuàng)新。
(3)重視電梯超速保護(hù)裝置的試驗(yàn)。對于我國這樣一個電梯大國,對于超速保護(hù)裝置的試驗(yàn)裝置和設(shè)備還很欠缺,一些超速保護(hù)裝置在生產(chǎn)出來之后并沒有經(jīng)過應(yīng)有的試驗(yàn),導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)不了問題。國家和企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視這方面的投入,只有發(fā)現(xiàn)問題,才會有改進(jìn)和創(chuàng)新。