本公開涉及電梯。更詳細(xì)而言，本公開涉及電梯空氣動(dòng)力學(xué)。

電梯空氣動(dòng)力學(xué)提出了乘客舒適度的問題(例如，限制與湍流相關(guān)聯(lián)的振動(dòng)和聲音)。

已經(jīng)提議各種護(hù)罩或偏導(dǎo)器來改善電梯空氣動(dòng)力。因?yàn)殡娞菔请p向的，所以可將這些護(hù)罩安裝到電梯廂室/轎廂的頂部和/或底部。幾個(gè)提議的型樣具有較長的錐形彈頭橫截面。1991年5月28日發(fā)布的美國專利5,018,602公開處于電梯廂室/轎廂頂部的空氣偏導(dǎo)器。

2012年3月1日公布的國際申請(qǐng)第PCT/CN2011/072572號(hào)(公開號(hào)為WO/2012/024929)公開一種相對(duì)不尖的護(hù)罩，其橫截面的特征在于平坦頂部和過渡到廂室的相鄰側(cè)面和后部的四分之一圓角，從而使得平坦部延伸而與廂室前部持平。

2006年7月6日公布的國際申請(qǐng)第PCT/US2004/043330號(hào)(公開號(hào)為WO/2006/071212)公開一種由角形壁形成的垂直周邊整流罩，所述角形壁從轎廂頂部的側(cè)面和后面向上延伸，從而使得前部是開放的并且具有開放上端。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開的一個(gè)方面涉及電梯轎廂，其包括：廂室，其具有頂部、底部、左側(cè)面、右側(cè)面、前部和后部，所述前部具有門；以及框架，其支撐廂室。廂室包括周邊護(hù)罩，所述周邊護(hù)罩突出到頂部的表面上方并且使得井暴露頂部的上表面的中心部分；周邊護(hù)罩突出到上表面的上方；并且周邊護(hù)罩在垂直截面中具有彎曲部分。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩圍繞頂部的周邊延伸至少250°。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩完全圍繞頂部的周邊延伸。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩使得門暴露。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩覆蓋風(fēng)扇。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，風(fēng)扇是一對(duì)風(fēng)扇。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，風(fēng)扇被定位來驅(qū)動(dòng)空氣流穿過周邊護(hù)罩中的通口。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩圍封熔斷器或斷路器箱。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩圍封電氣設(shè)備。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，框架包括：十字頭、一對(duì)邊梃以及墊板。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，十字頭在周邊護(hù)罩的上方隔開有至少0.5m的間隙。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩具有0.2m至0.5m的深度。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩突出到上表面的上方0.1m至0.4m處，并且彎曲部分在至少45°弧上具有0.05m至0.60m的曲率半徑。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，彎曲部分在至少45°弧上具有0.10至0.40m的曲率半徑。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，彎曲部分在至少80°弧上具有0.15至0.30m的曲率半徑。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，彎曲部分在連續(xù)的所述弧上具有所述曲率半徑。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，電梯包括：沿著至少一個(gè)側(cè)面從電梯懸垂的護(hù)腳板；以及沿著至少兩個(gè)側(cè)面的底部周邊護(hù)罩。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，周邊護(hù)罩在截面中、在所述弧上是連續(xù)彎曲的。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述弧延伸到周邊護(hù)罩的頂點(diǎn)的0.05m內(nèi)。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述弧沿著擠壓塑性構(gòu)件或者沿著折彎薄板來形成。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，彎曲部分有效地提供噪音減小或阻力減小中的至少一項(xiàng)。

在任何前述實(shí)施方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，一種用于改裝電梯轎廂以便形成電梯的方法包括安裝周邊護(hù)罩。

在以下附圖和描述書中闡述了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。其他特征、目標(biāo)和優(yōu)勢(shì)從描述和附圖以及權(quán)利要求書中將是顯而易見的。

附圖說明

圖1是展示呈周邊護(hù)罩形式的第一變型的電梯轎廂/廂室的視圖。

圖2是現(xiàn)有技術(shù)未遮護(hù)電梯轎廂的視圖。

圖3是改進(jìn)式轎廂的廂室的頂視圖。

圖4是沿著圖3的線4-4截取的、廂室的截面圖。

圖5是沿著圖3的線5-5截取的、廂室的截面圖。

圖6是沿著圖3的線6-6截取的、廂室的截面圖。

圖7是基準(zhǔn)轎廂的流線型速度場(chǎng)。

圖8是改進(jìn)式轎廂的流線型速度場(chǎng)。

圖9是第二改進(jìn)式轎廂的流線型速度場(chǎng)。

圖10是第三改進(jìn)式轎廂的流線型速度場(chǎng)。

圖11是第四改進(jìn)式轎廂的示意性截面圖。

圖12是第五改進(jìn)式轎廂的示意性截面圖。

圖13是第五改進(jìn)轎廂的示意性截面圖。

圖14是若干改進(jìn)式轎廂的噪音減小的曲線圖。

各圖中的相同參考數(shù)字和標(biāo)號(hào)指示相同元件。

具體實(shí)施方式

圖1展示電梯轎廂20，所述電梯轎廂20包括支撐廂室24的框架22?？蚣馨ò仓迷诰匦沃械囊粚?duì)垂直邊梃26、27、上部十字頭梁(十字頭)28、下部墊板或支架30。墊板30可支撐平臺(tái)32，所述平臺(tái)32又會(huì)支撐或形成廂室底板。十字頭具有用于安裝到牽引設(shè)備(例如，繩索、纜線或繩帶)的常規(guī)特征件。護(hù)腳板38可在任何廂室門下方從平臺(tái)懸垂。另外的托架和其他結(jié)構(gòu)特征件是常見的并且不對(duì)其進(jìn)行論述。示例性框架(以及其四個(gè)主要構(gòu)件中的每一個(gè))具有兩個(gè)區(qū)部(彼此間隔開并且由托架(未圖示)固定的前區(qū)部和后區(qū)部)。

廂室包括底板40、側(cè)壁42、44、后壁46(其可以是封閉的壁，或者在這個(gè)示例中，其可以是開放的并且接納門單元50)、接納門單元50(具有一個(gè)或多個(gè)門51)的開放前部48以及頂部52。頂部具有上表面60。十字頭28通常在上表面60的中心部分上方隔開有約0.5米或更大的間隙。各種其他部件也可突出到所述表面的上方。這些部件可包括開門器70(盡管在示出的示例中并未突出)、電氣箱、風(fēng)扇外殼、工作燈、接線以及在這個(gè)變形化視圖中未展示的其他較小部件。

圖2展示基準(zhǔn)無護(hù)罩廂室。平坦頂部、其鋒利邊緣以及任何突出部件都可能造成空氣動(dòng)力缺陷。

可提供某些方式來改善基本廂室空氣動(dòng)力并且任選地減少突出部件的空氣動(dòng)力缺陷。代替PCT/US2004/043330的較高角形鋒利邊緣結(jié)構(gòu)，周邊空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)(周邊護(hù)罩)120(圖1)具有弧形表面橫截面。示例性橫截面是向上/向外凸出的，其中凸弧跨越橫截面的頂點(diǎn)122。示例性弧可跨越至少45°、或者至少50°、或者至少60°、或者至少70°、或者至少80°、或者至少90°、或者至少100°的示例性角度(圖4的θ)。與那些下限中任一個(gè)相關(guān)聯(lián)的示例性上限包括130°或150°或180°。圖11在約90°的角度處(例如，在壁328處)截?cái)?；圖4展示具有相應(yīng)角度θ′(90°與180°之間)和θ″(低于90°)的替代截?cái)嗖?壁328′和328″。曲率半徑不需要是恒定的(例如，下文描述的半橢圓形特征件)。盡管展示了連續(xù)彎曲結(jié)構(gòu)，但是其他結(jié)構(gòu)可中斷彎曲(例如，利用兩個(gè)或更多個(gè)分離區(qū)段進(jìn)行組合來形成前述的θ)。

示例性結(jié)構(gòu)具有沿著頂部的所有四個(gè)邊緣的支腳(圖3)，所述支腳提供100％或360°環(huán)繞。較小的范圍可能仍然有效，包括至少150°、至少180°、至少250°、至少270°、至少300°或至少330°。周邊覆蓋的示例性對(duì)應(yīng)百分比為42％、50％、69％、75％、83％和92％。特征件可與廂室的相鄰側(cè)面基本齊平。特定的材料或制造技術(shù)可使得它們稍微凸起(例如，最多1cm或2cm)或稍微凹陷(例如，最多凹進(jìn)1cm或2cm或5cm)。所述結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)部分限定井130，所述井130使得頂部表面60的中心部分暴露/開放。這個(gè)暴露部分可包括進(jìn)入廂室的入口面板134并且可包括電氣箱、風(fēng)扇外殼、接線以及可能需要觸及以便進(jìn)行定期維護(hù)的其他部件。不同于完整護(hù)罩，暴露部分使得能夠輕易且安全地執(zhí)行此類維護(hù)。

類似結(jié)構(gòu)可沿著廂室或平臺(tái)的底部來定位。例如，所述結(jié)構(gòu)可沿著沒有護(hù)腳板38的兩個(gè)或三個(gè)側(cè)面。顯然，在底部上，可能不需要用于站立的開放區(qū)域。然而，開放區(qū)域可節(jié)省與形成完整底部護(hù)罩(如下文論述的圖9中的940)相關(guān)聯(lián)的材料。

其他部件可隱藏在結(jié)構(gòu)120內(nèi)/下方。示例性部件包括風(fēng)扇150、電氣箱152(例如，熔斷器或斷路器箱、通信設(shè)備、電源和/或控制控制設(shè)備)以及類似部件。示例性風(fēng)扇150是電風(fēng)扇。風(fēng)扇150可驅(qū)動(dòng)空氣流158(圖5)沿著流動(dòng)路徑穿過特征件120和156上處于特征件與廂室/轎廂內(nèi)部之間的通口154。風(fēng)扇可以是如圖5中示出的進(jìn)氣風(fēng)扇或者是利用逆流的出氣/排氣風(fēng)扇(例如，一個(gè)風(fēng)扇作為進(jìn)氣風(fēng)扇而另一個(gè)風(fēng)扇作為排氣風(fēng)扇)。

示例性結(jié)構(gòu)具有半圓形的橫截面，從而使得高度H(圖4)是圓半徑并且深度D是圓半徑的兩倍。示例性半徑為0.05m至0.4m，更詳細(xì)而言，為0.1m至0.3m，或0.14m至0.25m。在示例性廂室外部寬度為1.8m并且深度為1.5m的情況下，此類0.2m半徑使得產(chǎn)生1.4m寬、1.1m深的開放區(qū)部(廂室所占面積的57％)。在示例性廂室外部寬度為1.9m并且深度為2.7m的情況下，此類0.2m半徑使得產(chǎn)生1.5m寬、2.3m深的開放區(qū)域(廂室所占面積的67％)。更寬泛地來說，開放區(qū)域可占據(jù)廂室頂部的40％至85％或50％至80％。一般來說，示例性深度和高度可為至少0.5m或至少0.1m或至少0.2m。如果上限與所述下限中的任一個(gè)配對(duì)，那么它們可包括0.6m或0.5m或0.4m或0.3m。

圖7是基準(zhǔn)廂室的流線型速度場(chǎng)。圖8展示頂部具有特征件120和底部具有特征件140的廂室的此類場(chǎng)。對(duì)于基準(zhǔn)廂室來說，氣流在頂部邊緣處分離，從而導(dǎo)致氣流中的湍流波動(dòng)增加。這些波動(dòng)致使噪音和振動(dòng)增加，從而降低乘客乘坐質(zhì)量和舒適度。在利用特征件120、140的情況下，消除了沿著廂室的側(cè)面的分離氣流區(qū)域，從而顯著減小湍流波動(dòng)。當(dāng)流體噴射流被吸引到附近表面時(shí)，由于柯安達(dá)(Coanda)效應(yīng)，特征件是有效的。當(dāng)表面不允許周圍流體由噴射流夾帶時(shí)，噴射流朝向表面移動(dòng)。在具有特征件120、140的電梯廂室的情況下，這會(huì)消除分離氣流。

圖9是第三次改進(jìn)式轎廂的流線型速度場(chǎng)，所述轎廂具有完全圍封的頂部護(hù)罩920和完全圍封的底部護(hù)罩940。所述護(hù)罩各自具有四分之一圓形周邊表面922，所述周邊表面922具有平坦中心表面924。在一個(gè)對(duì)比阻力模擬中，所述改進(jìn)與未遮護(hù)的基準(zhǔn)相比提供了66％的阻力減小。然而，平坦表面的存在會(huì)引起另外的問題。首先，如果平坦表面用來支撐負(fù)載，那么必須將另外的堅(jiān)固支撐結(jié)構(gòu)安插在廂室頂與表面之間。其次，可能期望添加向上延伸的較短周邊踢腳壁或踢腳板950(圖10)來容納工具等，并且防止它們或工作人員的腳掉進(jìn)轎廂與井道壁之間。在另一個(gè)模擬中，圍繞平坦表面的周邊添加較短垂直踢腳壁950與未遮護(hù)的基準(zhǔn)相比僅僅產(chǎn)生48％的阻力減小。相反，具有完整半圓形特征件120、140的類似護(hù)罩不需要單獨(dú)的周邊踢腳板并且在阻力減小65％的情況下僅遭受微小缺陷。

在轎廂僅僅具有頂部護(hù)罩特征件920和120的類似模擬中，預(yù)計(jì)在向上行進(jìn)期間阻力相應(yīng)減小57％和55％。

圖11是頂部具有四分之一圓形特征件320和底部具有半圓形特征件140的改進(jìn)式轎廂的示意性截面圖。四分之一圓形特征件具有從轎廂側(cè)面處的下端324延伸到頂點(diǎn)326的外部凸形表面322。垂直壁328在頂點(diǎn)與井130的周邊處的下端330之間延伸。

圖12是頂部和底部分別具有半橢圓形特征件420和440的改進(jìn)式轎廂的示意性截面圖。在半長軸垂直的情況下示例性高寬比為2:1。替代下端的高寬比為1:2或2:3或1:1或3:2。

圖13是頂部和底部分別具有開放式四分之一圓形特征件620和640的改進(jìn)式轎廂的示意性截面圖。所述特征件是開放的，因?yàn)樗鼈內(nèi)鄙賵D11的垂直表面328，但是所述特征件形成為薄殼621，所述薄殼621具有外部凸形表面622并且從下端624延伸到頂點(diǎn)626，但是具有開口628而不是表面328。

圖14是若干改進(jìn)式轎廂的噪音減小(在向上運(yùn)動(dòng)期間)相對(duì)于頂部和底部具有前述特征件的轎廂的特征件曲率半徑的曲線圖?；鶞?zhǔn)是所占面積為1.9m乘2.7m的圖7轎廂。曲線1000表示圖8轎廂。曲線1002表示圖11轎廂。曲線1004表示圖12轎廂(具有上文所指明的2:1高寬比并且繪制半短軸代替半徑)。曲線1006表示圖13轎廂。在這些曲線中，特征件沿著頂部和底部的所有四個(gè)側(cè)面來定位。如上所指明的，護(hù)腳板可能替換底部特征件的四個(gè)支腳中的至少一個(gè)。

從圖14中可觀察到若干情況。首先，在曲線1002與曲線1006之間存在細(xì)微差異。這表明表面322、622對(duì)這兩者之間的性能起主要作用。其次，并且相反地，在給定的曲率半徑的情況下，曲線1000比曲線1002清楚地展示更好的表現(xiàn)。這指示具有沿著頂點(diǎn)內(nèi)側(cè)的特征件的至少一部分的凸面是有益的。第三，在給定的特征件寬度的情況下(并且因此轎廂頂部的上表面60的可用面積存在給定損失)，在曲線1004中看到半橢圓形特征件的益處，而不是半圓形特征件的益處。第四，如果相關(guān)人員尋求上表面60的給定可用面積，那么相關(guān)人員必須將曲線1002上的給定點(diǎn)與曲線1000和曲線1004上半徑一半處的點(diǎn)相比較(其中噪音減小因此接近相等)。圖13的實(shí)施方案比圖11中的實(shí)施方案具有更多的暴露上表面面積，但是可被視為具有相同的有用面積，所述有用面積不會(huì)被正上方的特征件620遮掩。

在任何實(shí)際的實(shí)現(xiàn)方式中，考慮到已應(yīng)用于實(shí)際電梯轎廂的特征件，各種特征件可混合和匹配或以其他方式改變。頂部上的一個(gè)護(hù)罩特征件不需要與底部上具有類似尺寸的類似特征件相關(guān)聯(lián)，而是可完全不與任何特征件相關(guān)聯(lián)或可與某個(gè)其他特征件相關(guān)聯(lián)。其他可能的不對(duì)稱性包括在沿著轎廂頂部或底部的四個(gè)邊緣的特征件之間具有差異。

可使用各種材料和制造技術(shù)來制造護(hù)罩并且將其組裝到電梯廂室。例如，在非?；A(chǔ)的水平上，可從擠壓塑性管坯切割基本上半圓形或四分之一圓形或三分之一圓形塊件?？稍?5°角處切割匹配端。顯然，管材的有效使用意味著切割可致使弧的標(biāo)稱值稍微減小。在小于半圓的情況下，可在分立位置上或沿著管材塊件的長度添加支撐件(例如，封閉四分之一圓形的垂直面和任選底部的直角擠壓件或垂直面板)。其他可能性可涉及弧形支撐件上的成形塑料或金屬薄板(例如，適當(dāng)弧形輪廓的切割或模制塊體)。其他此類表層材料包括硬紙板或類似紙張/纖維性材料和織物。可經(jīng)由粘合劑、緊固件(例如，螺釘、鉚釘或可移除卡合緊固件)或其組合固定到轎廂頂部。

描述中和所述權(quán)利要求書中的“第一”、“第二”以及類似詞語的使用僅僅是為了在權(quán)利要求內(nèi)進(jìn)行區(qū)別，而不一定指示相對(duì)或絕對(duì)的重要性或時(shí)間順序。類似地，在權(quán)利要求中標(biāo)識(shí)為“第一”(或諸如此類)的一個(gè)元件并不排除此類“第一”元件去標(biāo)識(shí)在另一個(gè)權(quán)利要求或在描述中被稱為“第二”(或諸如此類)的元件。

在測(cè)量值以英制單位給出(隨后在括號(hào)里加上國際單位或其他單位)的情況下，括號(hào)里的單位是轉(zhuǎn)換形式，并且不應(yīng)暗示在英制單位中未發(fā)現(xiàn)精確程度。

已描述了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案。然而，應(yīng)理解，可做出各種修改。例如，當(dāng)應(yīng)用于現(xiàn)有基本系統(tǒng)時(shí)，此類配置或其關(guān)聯(lián)用途的細(xì)節(jié)可能影響特定實(shí)現(xiàn)方式的細(xì)節(jié)。因此，其他實(shí)施方案也處于隨附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。