發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電梯,尤其涉及自推進(jìn)電梯系統(tǒng)及電梯制動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常每個(gè)電梯井道內(nèi)僅有一個(gè)電梯。為了減少安裝所需的空間和縮短等候時(shí)間,一些能上下左右方向移動(dòng)的無纜電梯系統(tǒng)已被公開,如美國專利5,501,295,4,051,923和3,658,155?,F(xiàn)有的無纜電梯系統(tǒng)缺點(diǎn)明顯,限定了電梯移動(dòng)方向只能上下左右,不能向斜角或在弧形軌道上移動(dòng)。因?yàn)殡娞蒉I廂在該些情況下不能保持垂直。
一般的電梯系統(tǒng),如曳引式或無機(jī)房電梯,轎廂依靠轎廂上的鋼纜在井道內(nèi)上下移動(dòng)。鋼纜的一端和轎廂連接而另一端和配重連接并以曳引輪帶動(dòng)電梯上下移動(dòng)。這些升降機(jī)的缺點(diǎn)明顯,包括需要設(shè)置機(jī)房或在井道保留空間設(shè)置機(jī)械、為吊纜的磨損作維修、因吊纜拉長(zhǎng)或重量改變而導(dǎo)致轎廂地板與平臺(tái)地面不在同一個(gè)水平,令使用者出入時(shí)絆倒。一般電梯的設(shè)計(jì)是有限的,通常只允許一個(gè)轎廂在一個(gè)筆直的井道里上下移動(dòng)。除此以外,由于空間的限制,曳引式或無機(jī)房電梯不能安裝在為液壓式電梯設(shè)計(jì)的井道內(nèi)。
液壓式電梯的缺點(diǎn)包括速度慢、運(yùn)作嘈音高和受高度限制。如果液壓油泄漏,液壓式電梯還可能對(duì)環(huán)境造成傷害。通常,液壓式電梯的轎廂直接或通過鋼纜間接與液壓活塞連接。電梯隨著液壓活塞上下移動(dòng)。現(xiàn)有符合aco和ucm標(biāo)準(zhǔn)的裝置包括電動(dòng)截止閥和活塞制動(dòng)系統(tǒng)。電動(dòng)截止閥阻截泵向液壓活塞傳送壓力阻止電梯移動(dòng)。活塞制動(dòng)系統(tǒng)夾緊活塞來停止電梯移動(dòng)。
為避免事故,現(xiàn)有阻止轎廂移動(dòng)的裝置包括:
1)鋼纜制動(dòng)器:將鋼纜夾緊來停止電梯;
2)滑輪制動(dòng)器:將曳引輪夾緊來停止電梯;
3)電機(jī)緊急制動(dòng)器:將電機(jī)軸或滑輪夾緊來停止電梯。
當(dāng)前避免事故的裝置通??梢詰?yīng)用于較新的電梯系統(tǒng),可是較舊的電梯則較難應(yīng)用。所有上述的裝置僅以間接的方法停止轎廂,并且具有實(shí)質(zhì)性的缺點(diǎn)。例如,如果鋼纜斷裂,上述所有裝置將不能阻止轎廂下墜。而且,所有裝置必須要電梯控制器有適當(dāng)?shù)碾娐泛蛻?yīng)用程式才能操作。
綜上所述,市場(chǎng)上對(duì)解決現(xiàn)有的曳引式電梯、無機(jī)房電梯和液壓式電梯的問題有強(qiáng)烈需求。本發(fā)明針對(duì)該些問題提供解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一個(gè)自推進(jìn)電梯系統(tǒng)包括一個(gè)轎廂、一對(duì)平行導(dǎo)軌、一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)、一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)和一個(gè)控制模塊。本發(fā)明的電梯即使在一條非垂直或弧形井道內(nèi)移動(dòng)也可以保持轎廂垂直。本發(fā)明的電梯還有測(cè)距感應(yīng)系統(tǒng)可保持同一井道內(nèi)的多個(gè)電梯之間的安全距離,當(dāng)電梯接近阻礙物如井道頂部時(shí),電梯會(huì)減速并停下。
本發(fā)明也提供一個(gè)電梯制動(dòng)系統(tǒng),所述電梯制動(dòng)系統(tǒng)能應(yīng)用于本發(fā)明的自推進(jìn)電梯系統(tǒng)或其他任何電梯系統(tǒng),如曳引式電梯或液壓式電梯,來提高安全度。本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)包括一個(gè)控制模塊、兩個(gè)電磁制動(dòng)器、一個(gè)調(diào)平傳感器和一個(gè)速度傳感器。除正常制動(dòng)功能外,本制動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)監(jiān)測(cè)轎廂速度并當(dāng)檢測(cè)到超速或意外移動(dòng)情況時(shí)安全地停止電梯。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一個(gè)控制電梯系統(tǒng)內(nèi)多個(gè)電機(jī)及使多個(gè)電機(jī)同步的方法,所述方法包括以單一的矢量驅(qū)動(dòng)器和中央處理器來精確和安全地操作一個(gè)轎廂。
附圖說明
圖1a是本發(fā)明的電梯系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的頂視圖,所述電梯系統(tǒng)包括轎廂(5),主框架(3)、安裝組件(4)、一雙平行的導(dǎo)軌(1)、至少一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng),每個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)包括至少一個(gè)電機(jī)(6)和一個(gè)輥組件(2)、和一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)(在主框架下方)。
圖1b顯示本發(fā)明的主框架(沒顯示轎廂)被安裝在一雙平行的導(dǎo)軌(1)之間,所述主框架包括制動(dòng)系統(tǒng)(8)和導(dǎo)引輥(9)。
圖1c是本發(fā)明的電梯系統(tǒng),主框架(3)裝有制動(dòng)系統(tǒng)(8)和安裝于平行導(dǎo)軌(1)之間的導(dǎo)引輥(9),主框架(3)包括安裝組件(4),所述安裝組件包括用于與轎廂框架接合的一個(gè)接合軸(41)和兩個(gè)用于和液壓活塞連接的托架(42)。
圖1d是本發(fā)明的轎廂框架(19),轎廂框架包括接合軸承(191)、兩個(gè)液壓活塞(192)和電梯平臺(tái)(193);接合軸承(191)的內(nèi)徑與接合軸(41)的外徑相符;兩個(gè)液壓活塞(192)的一端和主框架(3)上的接合托架(42)連接,另一端和轎廂框架上的接合托架(194)連接。
圖1e顯示轎廂框架(19)和主框架(3)如何接合,先將主框架的接合軸(41)套入轎廂框架上的接合軸承(191)內(nèi),再將安全板(43)插入卡槽(44)內(nèi)以避免轎廂框架滑動(dòng)。
圖1f顯示透過接合軸(41)和接合軸承(191)接合的主框架(3)和轎廂框架(19);兩個(gè)液壓活塞(192)透過托架(42,194)接合主框架(3)和轎廂框架(19)。
圖1g顯示本發(fā)明的一個(gè)主框架(3)和轎廂框架(19),該主框架包括一個(gè)用于調(diào)校轎廂方向的電機(jī)(45)、離合器(46)和一個(gè)包括耦合部件的電機(jī)軸(47);轎廂框架(19)有一個(gè)電機(jī)接合板(195),上有螺栓孔用于與電機(jī)軸(47)的耦合部件接合。
圖1h顯示圖1g的主框架(3)和轎廂框架(19)如何通過螺栓(196)接合。
圖1i顯示一個(gè)有測(cè)距傳感系統(tǒng)的電梯系統(tǒng),該測(cè)距傳感系統(tǒng)當(dāng)電梯接近阻礙物(如井道頂部或底部)時(shí)會(huì)將電梯減速并停止。
圖1j顯示一個(gè)用于保持單一井道內(nèi)兩個(gè)電梯的安全距離的測(cè)距傳感系統(tǒng)。
圖2是本發(fā)明的電梯系統(tǒng)另一個(gè)實(shí)施例的頂視圖,所述電梯系統(tǒng)包括轎廂(5),主框架(3)、安裝組件(4)、一雙平行的導(dǎo)軌(1)、至少一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng),每個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)包括至少一個(gè)電機(jī)(6)和一個(gè)輥組件(2)、和一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)(在主框架下方)。
圖3a是本發(fā)明的電梯系統(tǒng)在一個(gè)有弧形井道(7)的多層建筑內(nèi)運(yùn)作的表示圖。
圖3b是多個(gè)本發(fā)明的電梯系統(tǒng)在一個(gè)環(huán)形井道內(nèi)運(yùn)作的表示圖。
圖3c是本發(fā)明在一個(gè)弧形井道內(nèi)保持轎廂垂直的表示圖,該弧形井道內(nèi)有兩個(gè)樓層(26,27)。
圖4a是本發(fā)明電梯制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例,所述電梯制動(dòng)系統(tǒng)包括兩個(gè)與制動(dòng)器控制箱電連接的制動(dòng)器殼體(11)。每一個(gè)制動(dòng)器殼體(11)內(nèi)有一個(gè)速度傳感器(13)、一個(gè)調(diào)平傳感器(16)和一個(gè)機(jī)電制動(dòng)器,所述電機(jī)制動(dòng)器包括制動(dòng)蹄片(12)和螺旋彈簧(沒顯示,位置在制動(dòng)蹄片旁邊);所述制動(dòng)器控制箱包括一個(gè)控制模件(14)和一個(gè)接觸器(15);每個(gè)制動(dòng)器殼體容許一個(gè)導(dǎo)軌在制動(dòng)蹄片之間通過;調(diào)平傳感器(16)檢測(cè)來自調(diào)平磁鐵(17)的訊號(hào)以確保轎廂與樓層同一水平。
圖4b是本發(fā)明電梯制動(dòng)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的制動(dòng)器殼體(11)的透視圖,所述制動(dòng)器殼體(11)有安裝孔(18)。
圖4c是本發(fā)明電梯制動(dòng)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的制動(dòng)器殼體(11)的正面圖,所述制動(dòng)器殼體(11)有調(diào)平傳感器(16)/速度傳感器(13)和制動(dòng)蹄片(12)(沒顯示位于制動(dòng)蹄片旁邊的螺旋彈簧)。
圖4d是本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的制動(dòng)器殼體(11)從側(cè)面看的剖視圖,顯示制動(dòng)蹄片(12)、調(diào)平傳感器(16)/速度傳感器(13)和安裝孔(18)。
圖4e是本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的制動(dòng)器殼體(11)從上往下看的剖視圖,顯示制動(dòng)蹄片(12)和調(diào)平傳感器(16)/速度傳感器(13)。
圖4f是本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的頂視圖和側(cè)視圖,螺旋彈簧(121)用于將制動(dòng)蹄片(12)壓向?qū)к?1)。
圖5是本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)部分,顯示制動(dòng)器殼體(11)安裝在主框架(3)的下方,該制動(dòng)器殼體與制動(dòng)器控制箱(10)電連接并與一個(gè)引導(dǎo)輥(9)物理連接,所述引導(dǎo)輥在導(dǎo)軌(1)上活動(dòng)。
圖6a是本發(fā)明的電梯,主框架(3)和供電長(zhǎng)帶(24)通過取電器(25)保持接觸和供電。
圖6b是取電器(25)的橫截面圖,取電器(25)與供電長(zhǎng)帶(24)保持接觸;供電長(zhǎng)帶(24)由絕緣體(241)和至少一個(gè)導(dǎo)電長(zhǎng)帶(242)組成,該導(dǎo)電長(zhǎng)帶可以是銅或其他導(dǎo)電材料;取電器(25)包裹供電長(zhǎng)帶并有導(dǎo)電輥(251)在彈簧(252)的作用下壓向?qū)щ婇L(zhǎng)帶(242)。
圖7是本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的電子電路的示意圖。
圖8a是用于控制本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)的算法的示意圖。
圖8b是另一個(gè)用于控制本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)的算法的示意圖。
圖9是一個(gè)電梯與制動(dòng)系統(tǒng)之間互動(dòng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了解決現(xiàn)有電梯系統(tǒng)的缺陷,本發(fā)明提供一個(gè)包括至少一個(gè)電機(jī)的自推進(jìn)電梯系統(tǒng)、一個(gè)控制電梯系統(tǒng)內(nèi)多個(gè)電機(jī)及使多個(gè)電機(jī)同步的方法和一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng),該制動(dòng)系統(tǒng)可用于本發(fā)明的電梯系統(tǒng)同時(shí)也可用于任何一種電梯系統(tǒng)來提高安全性。
本發(fā)明的自推進(jìn)電梯系統(tǒng)所需的井道較小并且相對(duì)于曳引式或無機(jī)房電梯需要預(yù)設(shè)的空間較小,同時(shí)噪音小、不需要機(jī)房、吊纜和調(diào)速器鋼纜、曳引輪、調(diào)速器、機(jī)房機(jī)器、配重或鋼纜夾。除此以外,本發(fā)明的電梯安裝時(shí)間短、安裝時(shí)不需要臨時(shí)平臺(tái)并且建設(shè)新樓時(shí)不需要外置起重機(jī)。
本發(fā)明的自推進(jìn)電梯系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)包括:
1)由于電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)轎廂,電梯的部件數(shù)目將減少也較少損傷;預(yù)見會(huì)有較好的電機(jī)控制和乘坐質(zhì)量
2)由于沒有吊纜,不需要為吊纜進(jìn)行例行維修
3)不需要配重
4)由于沒有吊纜,轎廂移動(dòng)方向不受拘束,可以上下左右對(duì)角移動(dòng)
5)由于沒有吊纜,多個(gè)轎廂可同時(shí)在一個(gè)井道內(nèi)運(yùn)行,曾加效率縮短電梯等候時(shí)間
6)由于不使用液壓系統(tǒng),電梯速度更快
7)由于不需要液壓油,不會(huì)有油泄漏、更換油封或液壓油味道等問題
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)電梯系統(tǒng),所述電梯系統(tǒng)包括一個(gè)轎廂、一雙平行導(dǎo)軌、至少一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)、一個(gè)包括安裝組件的主框架和至少一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)。
如圖1a所示,本發(fā)明的轎廂(5)通過安裝組件(4)與主框架(3)牢固連接,所述安裝組件(4)可以作為一個(gè)樞軸使轎廂可以在不考慮主框架(3)的情況下維持垂直。當(dāng)轎廂在一個(gè)如圖3a和3b的彎曲井道內(nèi)移動(dòng)時(shí),一個(gè)非常重要的特點(diǎn)。
在一個(gè)實(shí)施例,主框架(3)上安裝一個(gè)或多個(gè)推進(jìn)系統(tǒng),每個(gè)所述推進(jìn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)電機(jī)和一個(gè)輥組件;所述輥組件包括一套至少兩個(gè)的驅(qū)動(dòng)輥或輪。在另一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)輥組件包括一套至少三個(gè)的驅(qū)動(dòng)輥或輪。在另一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)機(jī)械安裝框架的頂角上都安裝一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)。所述電機(jī)為每套驅(qū)動(dòng)輥或輪輸出動(dòng)力令機(jī)械安裝框架沿著在其兩側(cè)的導(dǎo)軌移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例,所述推進(jìn)系統(tǒng)直接安裝在轎廂頂部或包括側(cè)面和底部的其它部位;在此情況下,主框架和安裝組件可以安裝在轎廂的中央部分。
在一個(gè)實(shí)施例,所述推進(jìn)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)電機(jī)是同步的電機(jī)。
在一個(gè)實(shí)施例,所述驅(qū)動(dòng)輥或輪是耐用彈性材料或用鋼絲加固的橡膠所制成,以確保驅(qū)動(dòng)輥或輪與導(dǎo)軌之間有足夠牽引力。在另一個(gè)實(shí)施例,所述驅(qū)動(dòng)輥或輪是齒輪并且與導(dǎo)軌上的輪齒相對(duì)應(yīng)。
在一個(gè)實(shí)施例,所述推進(jìn)系統(tǒng)的電機(jī)是以安裝在轎廂或主框架上的一個(gè)或多個(gè)控制模件控制。所述控制模件從安裝在所述制動(dòng)系統(tǒng)的傳感器接收訊息。
在一個(gè)實(shí)施例,所述控制模件是安裝在主框架上、轎廂頂部或包括側(cè)面和底部的其它部位。在另一個(gè)實(shí)施例,控制模件可以與手持設(shè)備溝通,所述手持設(shè)備可以是在轎廂內(nèi)或外。在另一個(gè)實(shí)施例,手持設(shè)備是在轎廂內(nèi)或廳站內(nèi)維修和測(cè)試時(shí)使用。所述手持設(shè)備可以指令控制模件做出任何任務(wù)如在特定的樓層停下做檢查。
手持設(shè)備與控制模件間的溝通可以是無線或有線。
在一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)控制模件有特定的功能。在另一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)主控制模件會(huì)協(xié)調(diào)電梯系統(tǒng)內(nèi)所有控制模件的信息。在另一個(gè)實(shí)施例,控制模件之間有一個(gè)特定的層次結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的電梯制動(dòng)系統(tǒng)包括兩個(gè)制動(dòng)器殼體(11),所述兩個(gè)制動(dòng)器殼體與一個(gè)制動(dòng)器控制箱(10)電連接,所述制動(dòng)器控制箱內(nèi)有一個(gè)控制模件(14)和一個(gè)接觸器(15)(圖4a)。在一個(gè)實(shí)施例,所述兩個(gè)制動(dòng)器殼體(11)安裝在主框架的兩個(gè)底角或轎廂底部的相對(duì)側(cè)。每個(gè)制動(dòng)器殼體內(nèi)有一個(gè)速度傳感器(13)、一個(gè)調(diào)平傳感器(16)和一個(gè)電機(jī)制動(dòng)器,所述電機(jī)制動(dòng)器包括制動(dòng)蹄片、電磁鐵和螺旋彈簧(不顯示)。在另一個(gè)實(shí)施例,制動(dòng)器殼體內(nèi)有兩雙制動(dòng)蹄片在一條直線上對(duì)齊,每雙制動(dòng)蹄片均與螺旋彈簧的一端連接。當(dāng)電梯順著導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí),導(dǎo)軌透過制動(dòng)器殼體位于兩片制動(dòng)蹄片之間。當(dāng)不對(duì)電磁鐵供應(yīng)電力時(shí),螺旋彈簧將放松并向?qū)к壨茐褐苿?dòng)蹄片。當(dāng)電梯上的制動(dòng)器同時(shí)如此運(yùn)作時(shí),制動(dòng)蹄片和導(dǎo)軌之間將生產(chǎn)足夠的摩擦力把一個(gè)載滿的電梯減速、停止或固定。根據(jù)載重需要或作為后備,一個(gè)電梯可以安裝多于一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)對(duì)電磁鐵提供電力時(shí),螺旋彈簧將收縮從而使制動(dòng)蹄片不再夾緊導(dǎo)軌使電梯能再次移動(dòng)。調(diào)平傳感器(16)感測(cè)導(dǎo)軌上的調(diào)平磁鐵(17)使電梯能在適當(dāng)?shù)乃酵V埂?/p>
在一個(gè)實(shí)施例,制動(dòng)器殼體安裝在主框架底部,制動(dòng)器控制箱安裝在主框架的其他地方(圖5)。
在一個(gè)實(shí)施例,對(duì)電磁鐵提供的電力是由控制模件基于一個(gè)或多個(gè)傳感器的信息來確定。在另一個(gè)實(shí)施例,所述一個(gè)或多個(gè)傳感器選自速度傳感器、力傳感器、溫度傳感器和位置傳感器。
速度傳感器檢測(cè)電梯超速或意外移動(dòng)情況并把相關(guān)信息傳輸至控制模件。在一個(gè)實(shí)施例,所述控制模件包括一個(gè)或多個(gè)微處理器(mpu)。在另一個(gè)實(shí)施例,如果一個(gè)電梯配有多于一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng),當(dāng)檢測(cè)到超速或意外移動(dòng)情況,所有制動(dòng)系統(tǒng)將被啟動(dòng)。本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)可以安裝于任何電梯系統(tǒng),如曳引式或液壓式電梯,來增強(qiáng)安全性
在一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電梯超出一個(gè)預(yù)設(shè)的速度時(shí),制動(dòng)系統(tǒng)的控制模件會(huì)偵測(cè)到來自速度傳感器的信息并切斷對(duì)電磁鐵的供電使電梯安全地停下。在另一個(gè)實(shí)施例,控制模件將速度傳感器的信息與電梯預(yù)設(shè)狀態(tài)對(duì)比,如在特定樓層停下。如果有意外移動(dòng),控制模件將切斷對(duì)電磁鐵的供電來停止電梯進(jìn)一步移動(dòng)。
正常運(yùn)作時(shí),制動(dòng)系統(tǒng)會(huì)保持放松讓電梯順著導(dǎo)軌移動(dòng)。
當(dāng)乘客從一個(gè)有吊纜的電梯進(jìn)出時(shí),吊纜可能會(huì)被拉伸導(dǎo)致電梯地面與樓層地面不在同一水平上。在安裝本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)后,當(dāng)本發(fā)明的電梯停在一個(gè)樓層,制動(dòng)系統(tǒng)直接將電梯固定而不是透過吊纜和機(jī)器間接固定。因此,當(dāng)乘客進(jìn)出電梯時(shí),電梯必定會(huì)與樓層保持同一水平。
在一個(gè)實(shí)施例,控制制動(dòng)系統(tǒng)的電路如圖7所示,所述電路是基于速度傳感器和調(diào)平傳感器的信息來控制制動(dòng)系統(tǒng)。
在一個(gè)實(shí)施例,電梯上有一個(gè)或多個(gè)從電源取電的受電弓。在另一個(gè)實(shí)施例,電梯連接電纜。在另一個(gè)實(shí)施例,井道內(nèi)額外有至少一個(gè)與電源連接的導(dǎo)軌。在另一個(gè)實(shí)施例,電梯裝有從該與電源連接的導(dǎo)軌取電的裝置。在另一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)供電長(zhǎng)帶(24)和導(dǎo)軌(1)平行;供電長(zhǎng)帶(24)與電源連接并且由絕緣體(241)和至少一個(gè)導(dǎo)電長(zhǎng)帶(242)組成(圖6b)。在另一個(gè)實(shí)施例,主框架(3)上的取電器(25)從供電長(zhǎng)帶(24)取電;取電器(25)包裹供電長(zhǎng)帶(24)并有導(dǎo)電輥(251)在彈簧(252)的作用下壓向?qū)щ婇L(zhǎng)帶(242)使電梯隨著導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)保持導(dǎo)電輥與導(dǎo)電長(zhǎng)帶之間的接觸。
在一個(gè)實(shí)施例,電梯門旁邊有至少一個(gè)位置傳感器以確保電梯停在正確的位置來防止絆倒意外。在另一個(gè)實(shí)施例,位置傳感器的信息傳輸至推進(jìn)系統(tǒng)的控制模件。在另一個(gè)實(shí)施例,導(dǎo)軌上裝有至少一個(gè)調(diào)平磁鐵,制動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)平傳感器通過偵測(cè)調(diào)平磁鐵來確定停止電梯的正確位置。
在一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)井道內(nèi)的一雙導(dǎo)軌可以有多于一個(gè)電梯,所述電梯可以是同一方向或反方向移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例,電梯上的控制模件控制電梯的速度和方向以確保各個(gè)電梯可以保持安全距離。在一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電梯離開站位,第二個(gè)電梯可以進(jìn)入該站位接載乘客,然后和第一個(gè)電梯向同一方向或其它方向移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電梯的需求減少,其中一些電梯可以停泊在井道底部或頂部。
在一個(gè)實(shí)施例,高樓大廈內(nèi)的井道可以分成多個(gè)小段,每個(gè)小段包括10至20個(gè)樓層,電梯能從一個(gè)小段移動(dòng)至另一小段。該設(shè)計(jì)允許電梯停泊在方便安全的地方維修。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的電梯所使用的井道不是一個(gè)垂直井道。如圖3所示,電梯能沿著大廈內(nèi)彎曲的井道內(nèi)的彎曲導(dǎo)軌移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例,如圖3b所示,導(dǎo)軌呈現(xiàn)環(huán)狀,多于一個(gè)電梯沿著軌道在同一方向或相反方向移動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)井道是彎曲或其他非垂直形態(tài)(如圖3a、3b),即使主框架沿著導(dǎo)軌改變方向轎廂也能保持垂直,因?yàn)橹骺蚣?3)上的接合軸(41)和轎廂框架(19)上的接合軸承(191)連接,所述轎廂框架(19)上有電梯平臺(tái)(193)或與轎廂連接(圖1c、d、e;圖3c)。在一個(gè)實(shí)施例,轎廂框架(19)上的接合軸承(191)的兩邊均有一個(gè)液壓活塞(192),當(dāng)轎廂框架(19)和主框架(3)以接合軸承(41,191)為中心相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),能穩(wěn)定轎廂/電梯平臺(tái)動(dòng)作。在另一個(gè)實(shí)施例,轎廂框架包括一個(gè)電梯平臺(tái)(193),所述電梯平臺(tái)(193)有足夠重量把轎廂框架的重心保持在接合軸承下方,使轎廂框架(19)在與主框架(3)以接合軸承(41,191)為中心相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),保持垂直。
圖1g和1h是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。主框架(3)上有一個(gè)用于調(diào)校轎廂方向的電機(jī)(45)、離合器(46)和一個(gè)包括耦合部件的電機(jī)軸(47);轎廂框架(19)上有一個(gè)陀螺傳感器(197)以不斷檢測(cè)電梯轎廂的方向。轎廂框架(19)有一個(gè)電機(jī)接合板(195)上有螺栓孔用于與電機(jī)軸(47)的耦合部件通過螺栓(196)接合。當(dāng)陀螺傳感器(197)感測(cè)轎廂框架(19)離開垂直位置,陀螺傳感器(197)將向電梯控制模件發(fā)放信息使離合器打開并且電機(jī)(45)向適當(dāng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)將轎廂框架回到垂直位置。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)完畢,離合器再次關(guān)閉將轎廂位置鎖定。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一個(gè)使多電機(jī)電梯同步并控制的方法。在一個(gè)實(shí)施例,所述方法包括使用單一的矢量驅(qū)動(dòng)器和中央處理器來精確、舒適和安全地操作一個(gè)轎廂。
在一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)電機(jī)有一個(gè)轉(zhuǎn)速表和/或測(cè)量電機(jī)速度的編碼器并將該信息傳至一個(gè)或多個(gè)控制模件,所述控制模件將判斷哪一個(gè)電機(jī)需要最大的電力才能和其他電機(jī)在同一速度運(yùn)行,控制模件將調(diào)整對(duì)每個(gè)電機(jī)的供電使轉(zhuǎn)速表的讀數(shù)一致,即所有電機(jī)同步。在另一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)電機(jī)達(dá)致某一速度所需的供電已預(yù)定,因此每個(gè)控制模件不需要時(shí)刻監(jiān)控電機(jī)的速度。在另一個(gè)實(shí)施例,控制模件時(shí)刻監(jiān)控電機(jī)的速度。在另一個(gè)實(shí)施例,電機(jī)同步的方法使電梯安全地在彎曲井道。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的電梯有一個(gè)測(cè)距傳感系統(tǒng)?,F(xiàn)有的新型電梯均有終端減速系統(tǒng)。當(dāng)一個(gè)電梯向井道末端移動(dòng)時(shí),如果因?yàn)槿魏卧螂娞輿]有減速,終端減速限位開關(guān)向電梯控制器傳輸電梯減速信息。本發(fā)明的測(cè)距傳感系統(tǒng)可作為一個(gè)冗余系統(tǒng),當(dāng)終端減速限位開關(guān)故障時(shí)上場(chǎng)。對(duì)于較舊的電梯系統(tǒng),本發(fā)明將提高安全性使電梯對(duì)公眾更安全。在一個(gè)實(shí)施例,電梯的頂部和底部安裝了數(shù)組的測(cè)距傳感器,所述傳感器與電梯控制器電連接并向電梯控制器傳輸電梯與井道底部和頂部距離的信息。如果距離過于接近,電梯控制器會(huì)將電梯減速。如果距離過于接近,電梯控制器會(huì)將電梯完全停止。在一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)所述測(cè)距傳感系統(tǒng)安裝在同處一個(gè)井道的多個(gè)電梯上時(shí)(如圖1j),所述測(cè)距傳感系統(tǒng)時(shí)刻監(jiān)控電梯之間的距離并向電梯控制器傳送用于保持電梯之間距離的信息。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)用于提高現(xiàn)有電梯系統(tǒng)表現(xiàn)的制動(dòng)系統(tǒng)。在另一個(gè)實(shí)施例,所述制動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)智能制動(dòng)系統(tǒng),所述智能制動(dòng)系統(tǒng)包括一套導(dǎo)軌制動(dòng)器、一個(gè)能連接不同電梯系統(tǒng)的殼體、至少一個(gè)速度傳感器、至少一個(gè)調(diào)平傳感器/門區(qū)傳感器、至少一個(gè)用于檢測(cè)門的傳感器、至少一個(gè)內(nèi)置的中央處理器、一個(gè)供電模件和一個(gè)后備電池。在一個(gè)實(shí)施例,所述制動(dòng)系統(tǒng)獨(dú)立于電梯控制器并不依賴電梯控制器的任何輸入或輸出運(yùn)作。在另一個(gè)實(shí)施例,所述制動(dòng)系統(tǒng)能安裝在任何一個(gè)電梯系統(tǒng)作為安全特征并使該系統(tǒng)符合任何新的安全法規(guī)。
在一個(gè)實(shí)施例,相對(duì)于現(xiàn)有電梯系統(tǒng)大部份需要安裝樓層編碼系統(tǒng)或速度檢測(cè)系統(tǒng),本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)有內(nèi)置的速度監(jiān)控因此不需要額外的速度監(jiān)控系統(tǒng)。在另一個(gè)實(shí)施例,電梯速度和超速門檻可以透過中央處理器調(diào)整使電梯永遠(yuǎn)在安全速度運(yùn)行。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明進(jìn)一步提供以本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)來增加電梯安全性的方法。在一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)安裝了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的電梯運(yùn)行時(shí),制動(dòng)系統(tǒng)的速度傳感器向中央處理器傳送信息以監(jiān)控速度。在另一個(gè)實(shí)施例,如果超速,中央處理器向供電模件發(fā)出故障信息使制動(dòng)器夾緊導(dǎo)軌并安全地停止電梯。
在一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電梯在一個(gè)樓層停下時(shí),調(diào)平傳感器/門區(qū)傳感器、用于檢測(cè)門的傳感器和速度傳感器向中央處理器傳輸信息使電梯與樓層達(dá)致同一水平。在另一個(gè)實(shí)施例,如果任何意外移動(dòng)發(fā)生,入當(dāng)電梯門打開時(shí)移動(dòng),中央處理器向供電模件發(fā)出故障信息使制動(dòng)器夾緊導(dǎo)軌并阻止電梯繼續(xù)移動(dòng)。
吊纜拉伸是曳引式電梯的一個(gè)常見問題。當(dāng)乘客進(jìn)出電梯使重量改變時(shí),吊纜因此而拉伸或收縮使電梯與預(yù)設(shè)樓層不在一個(gè)水平引致絆倒意外。為了解決該問題,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一個(gè)監(jiān)控電梯情況的智能制動(dòng)系統(tǒng)。在另一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電梯與樓層在同一水平而門也打開時(shí),所述智能制動(dòng)系統(tǒng)夾緊導(dǎo)軌來固定電梯使電梯即使有乘客出入也不會(huì)有吊纜拉伸/收縮的問題。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的電梯提供不同的運(yùn)作模式。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)提供一個(gè)獨(dú)立于電梯控制器模式,在所述模式下,制動(dòng)系統(tǒng)不需要來自電梯系統(tǒng)的任何信息。在另一個(gè)實(shí)施例,制動(dòng)系統(tǒng)在同一模式下的普通運(yùn)作是保持制動(dòng)器放松而制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)刻監(jiān)控電梯的速度。當(dāng)電梯超速,制動(dòng)系統(tǒng)將夾緊導(dǎo)軌并安全地停下電梯。在另一個(gè)實(shí)施例,如果當(dāng)門打開時(shí)電梯超出門區(qū),制動(dòng)系統(tǒng)將夾緊導(dǎo)軌并安全地停下電梯。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)提供額外保護(hù)模式,在此模式下制動(dòng)系統(tǒng)需要電梯控制器輸入一些信息。在另一個(gè)實(shí)施例,額外保護(hù)模式下,制動(dòng)系統(tǒng)提供獨(dú)立于電梯控制器模式內(nèi)的所有保護(hù)并為電梯提供額外保護(hù)。在另一個(gè)實(shí)施例,制動(dòng)系統(tǒng)在本模式下的普通運(yùn)作是保持制動(dòng)器夾緊直至電梯控制系統(tǒng)發(fā)出移動(dòng)信息制動(dòng)器才會(huì)放松讓電梯移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電梯停止時(shí),制動(dòng)器夾緊導(dǎo)軌阻止電梯移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例,電梯移動(dòng)時(shí),制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)刻監(jiān)控電梯速度。如果超速,制動(dòng)器夾緊導(dǎo)軌安全地停止電梯。在另一個(gè)實(shí)施例,由于制動(dòng)器通常夾緊導(dǎo)軌,電梯不會(huì)因乘客進(jìn)出導(dǎo)致吊纜拉伸而移動(dòng),因此解決任何水平或意外移動(dòng)問題。
本發(fā)明的智能制動(dòng)系統(tǒng)可以直接安裝在轎廂上。當(dāng)遇上緊急狀況,制動(dòng)器夾緊導(dǎo)軌直接停止電梯。在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的智能制動(dòng)系統(tǒng)可以安裝在新或舊款的大部分電梯。
在一個(gè)實(shí)施例,為了使制動(dòng)系統(tǒng)可以安裝于不同款式的電梯,制動(dòng)系統(tǒng)殼體上可以安裝不同的接合板,使制動(dòng)系統(tǒng)可以安裝在電梯的任何部位如頂部或底部。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)在非垂直井道內(nèi)保持電梯轎廂于垂直位置的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:一個(gè)主框架(3),所述主框架包括接合軸(41)和分別在接合軸(41)兩邊的兩個(gè)托架(42);一個(gè)轎廂框架(19),所述轎廂框架包括接合軸承(191)和兩個(gè)分別在接合軸承(191)兩邊的托架(194);所述接合軸承(191)的內(nèi)徑與接合軸的外徑吻合,接合軸(41)穿入接合軸承(191)使主框架(3)和轎廂框架(19)樞接;兩個(gè)液壓活塞(192),每個(gè)液壓活塞有兩端(192),一端通過托架(42)與主框架連接,另一端通過托架(194)與轎廂框架連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)安全板(43),所述接合軸(41)上有卡槽(44),接合軸穿入接合軸承后,安全板(43)插入卡槽(44)內(nèi)以防止接合軸承(191)滑動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例,所述轎廂框架(19)與一個(gè)轎廂(5)連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述轎廂框架(19)上有一個(gè)電梯平臺(tái)(193)。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯平臺(tái)(193)與一個(gè)轎廂(5)的底部連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述主框架(3)與一個(gè)電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是至少一個(gè)電機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是曳引式電梯的吊纜。在一個(gè)實(shí)施例,所述非垂直井道是弧形井道。在一個(gè)實(shí)施例,所述非垂直井道是環(huán)形井道。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)在非垂直井道內(nèi)保持電梯轎廂于垂直位置的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:一個(gè)主框架(3),所述主框架包括一個(gè)用于調(diào)校轎廂角度的電機(jī)(45)、離合器(46)和用于控制電機(jī)和離合器的電機(jī)控制模件;所述電機(jī)有一個(gè)電機(jī)軸(47);和一個(gè)轎廂框架(19),所述轎廂框架包括一個(gè)陀螺傳感器、一個(gè)電機(jī)接合板(195),所述電機(jī)軸(47)和所述電機(jī)接合板(195)接合使所述主框架(3)和轎廂框架(19)連接;所述陀螺傳感器與所述電機(jī)控制模件電連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述電機(jī)軸(47)包括一個(gè)耦合部件,所述電機(jī)接合板(195)上有螺栓孔,螺栓(196)通過螺栓孔和耦合部件使主框架(3)和轎廂框架(19)穩(wěn)固接合。在一個(gè)實(shí)施例,所述轎廂框架(19)與一個(gè)轎廂(5)連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述轎廂框架(19)上有一個(gè)電梯平臺(tái)(193)。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯平臺(tái)(193)與一個(gè)轎廂(5)的底部連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述主框架(3)與電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是至少一個(gè)電機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是曳引式電梯的吊纜。在一個(gè)實(shí)施例,所述非垂直井道是弧形井道。在一個(gè)實(shí)施例,所述非垂直井道是環(huán)形井道。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)安裝于電梯的制動(dòng)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:制動(dòng)器殼體(11),所述制動(dòng)器殼體(11)內(nèi)有至少一個(gè)機(jī)電制動(dòng)器;所述機(jī)電制動(dòng)器包括至少兩片制動(dòng)蹄片(12)、兩個(gè)電磁鐵和彈簧,每片制動(dòng)蹄片(12)均與彈簧的一端連接;所述兩片制動(dòng)蹄片之間的空間用于裝置導(dǎo)軌(1);一個(gè)制動(dòng)器控制箱,所述制動(dòng)器控制箱包括一個(gè)控制模件(14),所述控制模件(14)控制向電磁鐵的供電,當(dāng)不對(duì)電磁鐵供應(yīng)電力時(shí),彈簧將放松并向?qū)к?1)推壓制動(dòng)蹄片(12)。在一個(gè)實(shí)施例,所述制動(dòng)器殼體(11)內(nèi)包括調(diào)平傳感器(16),所述調(diào)平傳感器(16)與控制模件(14)電連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述調(diào)平傳感器(16)用于感應(yīng)置于電梯應(yīng)當(dāng)停止的水平的一個(gè)調(diào)平磁鐵(17)。在一個(gè)實(shí)施例,所述制動(dòng)器殼體(11)內(nèi)包括速度傳感器(13),所述速度傳感器(16)與控制模件(14)電連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述制動(dòng)器殼體(11)包括安裝孔(18),所述安裝孔用于與電梯連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述彈簧是螺旋彈簧。在一個(gè)實(shí)施例,所述系統(tǒng)安裝于電梯底部或頂部。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯是無纜電梯。在一個(gè)實(shí)施例,所述電梯是自推進(jìn)電梯。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)電梯的供電系統(tǒng),所述電梯包括至少一個(gè)自推進(jìn)系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)包括:一個(gè)供電長(zhǎng)帶(24),所述供電長(zhǎng)帶(24)由絕緣體(241)和至少一個(gè)導(dǎo)電長(zhǎng)帶(242)組成,所述導(dǎo)電長(zhǎng)帶(242)與一個(gè)電源連接;一個(gè)取電器(25),所述取電器(25)包裹所述供電長(zhǎng)帶(24)并有導(dǎo)電輥(251)在彈簧(252)的作用下壓向所述導(dǎo)電長(zhǎng)帶(242);所述取電器(25)與所述自推進(jìn)系統(tǒng)電連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述絕緣體(241)是用非導(dǎo)電材料制成。在一個(gè)實(shí)施例,所述非導(dǎo)電材料是塑料或陶瓷。在一個(gè)實(shí)施例,所述導(dǎo)電長(zhǎng)帶(242)是用導(dǎo)電材料制成。在一個(gè)實(shí)施例,所述導(dǎo)電材料是銅。在一個(gè)實(shí)施例,所述導(dǎo)電輥(251)是用導(dǎo)電材料制成。在一個(gè)實(shí)施例,所述導(dǎo)電材料是銅。在一個(gè)實(shí)施例,所述彈簧(252)是螺旋彈簧。在一個(gè)實(shí)施例,所述系統(tǒng)安裝于電梯的頂部或底部。在一個(gè)實(shí)施例,所述自推進(jìn)系統(tǒng)是電機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例,所述取電器(25)包裹所述供電長(zhǎng)帶(24)的一小截。
在一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提供一個(gè)無纜電梯系統(tǒng),所述系統(tǒng)可以在單一井道內(nèi)置多個(gè)電梯,所述系統(tǒng)包括:至少一個(gè)電梯和一雙平行導(dǎo)軌(1),所述每個(gè)電梯包括:一個(gè)轎廂(5);一個(gè)與所述轎廂(5)連接的主框架(3),所述主框架包括至少一個(gè)電機(jī)和由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的至少一個(gè)輥組件;所述輥組件夾緊所述一雙平行導(dǎo)軌并具有至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輥或輪在導(dǎo)軌上移動(dòng);一個(gè)測(cè)距傳感系統(tǒng)(20),所述測(cè)距傳感系統(tǒng)包括安裝在轎廂頂部和底部的測(cè)距傳感器;一個(gè)電機(jī)控制器,所述電機(jī)控制器與所述電機(jī)和所述測(cè)距傳感系統(tǒng)電連接,用于避免電梯撞擊阻礙物。在一個(gè)實(shí)施例,所述驅(qū)動(dòng)輥或輪是耐用彈性材料或用鋼絲加固的橡膠所制成。在一個(gè)實(shí)施例,所述驅(qū)動(dòng)輥或輪是齒輪,所述一雙平行導(dǎo)軌上有相對(duì)應(yīng)的輪齒。在一個(gè)實(shí)施例,所述主框架包括至少兩個(gè)電機(jī),所述至少兩個(gè)電機(jī)是同步的電機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例,所述主框架(3)與所述轎廂(5)的任何一面連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述主框架(3)在中間包裹所述轎廂(5)。在一個(gè)實(shí)施例,所述每個(gè)電機(jī)有一個(gè)轉(zhuǎn)速表,所述轉(zhuǎn)速表與電機(jī)控制器電連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述每個(gè)電機(jī)有一個(gè)測(cè)量電機(jī)速度的編碼器,所述編碼器與電機(jī)控制器電連接。在一個(gè)實(shí)施例,所述轎廂(5)與所述主框架(3)樞連接。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解本說明書的內(nèi)容僅作為概念演示,不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,而保護(hù)范圍是由隨后的權(quán)利要求所限定。