一種節(jié)能型曳引式電梯的制作方法
【專利摘要】一種節(jié)能型曳引式電梯，所述電梯包括至少一個(gè)配重單元，每個(gè)配重單元包括設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的曳引機(jī)、自動(dòng)變速器、卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)、控制器以及設(shè)置在電梯井道內(nèi)的轎廂、定對(duì)重和平衡配重；一種節(jié)能型曳引式電梯的節(jié)能方法是采用力矩平衡原理，通過增加獨(dú)立的電梯平衡配重，用以實(shí)現(xiàn)電梯的智能配重，使得電梯達(dá)到相對(duì)平衡，從而減小曳引機(jī)曳引力矩和功率；當(dāng)電梯平衡配重的勢(shì)能累積到較高位置時(shí)，可以通過發(fā)電電動(dòng)機(jī)集中發(fā)電，有助于能量的回收利用；通過勢(shì)能存儲(chǔ)、釋放、回收達(dá)到有效的節(jié)能和延長(zhǎng)曳引機(jī)使用壽命的效果。
【專利說明】一種節(jié)能型曳引式電梯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能型曳引式電梯及其節(jié)能方法，屬于電梯節(jié)能領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，電梯是一種垂直運(yùn)輸工具，不管是轎廂(負(fù)載)，還是對(duì)重，都具有勢(shì)能特性。電梯工作時(shí)，向上運(yùn)送與向下運(yùn)送的質(zhì)量大致相同，從能量守恒角度來看，電梯功耗只需滿足摩擦發(fā)熱等損失。從機(jī)械位能角度來看，如果電梯轎廂(負(fù)載)與對(duì)重重量相等時(shí)，電梯處于理想狀態(tài)。通常情況下，對(duì)重與轎廂重量比為1.5: 1，而負(fù)載又經(jīng)常變化，故電梯很難處于理想狀態(tài)。
[0003]電梯重量平衡系統(tǒng)的作用是使對(duì)重平衡塊與轎廂(負(fù)載)達(dá)到相對(duì)平衡，在電梯工作時(shí)，即使載重發(fā)生變化，仍能夠保證兩者重量差保持較小值，使得電梯處于相對(duì)理想狀態(tài)。相反，若兩者存在重量差，電梯工作必然導(dǎo)致機(jī)械勢(shì)能的積累與釋放，從而造成能量的浪費(fèi)。
[0004]目前，已經(jīng)出現(xiàn)多種節(jié)能電梯，例如變配重節(jié)能電梯以及利用勢(shì)能回收輔助配重裝置的節(jié)能電梯等。在這些電梯中，配重質(zhì)量都是變化的，也就是都有配重塊的裝卸動(dòng)作。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:現(xiàn)有技術(shù)變配重的電梯，能夠有效減小曳引機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩與功率，達(dá)到節(jié)能以及提高曳引機(jī)使用壽命的目的；但配重塊的裝卸，不可避免存在功率損耗問題；同時(shí)，如果負(fù)載變化比較大時(shí)，裝卸的配重塊會(huì)較多，不可避免的出現(xiàn)時(shí)間成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，利用力矩平衡原理，能夠有效實(shí)現(xiàn)電梯節(jié)能和勢(shì)能存儲(chǔ)、釋放、回收的節(jié)能型曳引式電梯及其節(jié)能方法。
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在在不足，本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能型曳引式電梯，所述電梯包括至少一個(gè)配重單元，每個(gè)配重單元包括設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的曳引機(jī)、自動(dòng)變速器、卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)、控制器以及設(shè)置在電梯井道內(nèi)的轎廂、定對(duì)重和平衡配重；
[0008]所述曳引機(jī)的輸出軸通過第二聯(lián)軸器與自動(dòng)變速器的輸入軸連接，自動(dòng)變速器的輸出軸通過第一聯(lián)軸器與卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸一端連接，卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸另一端通過離合器與所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)的電機(jī)軸連接；
[0009]所述轎廂和定對(duì)重通過鋼絲繩懸掛在曳引機(jī)上，轎廂內(nèi)設(shè)有稱重裝置；所述平衡配重通過鋼絲繩懸掛在所述卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)上，平衡配重安裝在豎直布置的導(dǎo)軌內(nèi)，平衡配重的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)有位置傳感器；
[0010]所述曳引機(jī)、自動(dòng)變速器、離合器、發(fā)電電動(dòng)機(jī)、稱重裝置、位置傳感器均通過電纜與所述控制器連接并受控制器控制。
[0011]所述電梯包括兩個(gè)配重單元，兩個(gè)配重單元之間共用一個(gè)平衡配重，該平衡配重懸掛在一動(dòng)滑輪上，動(dòng)滑輪通過鋼絲繩懸掛在兩個(gè)配重單元的卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)之間。
[0012]所述位置傳感器從上至下依序?yàn)樯蠘O限位置傳感器、上預(yù)警位置傳感器、下預(yù)警位置傳感器、下極限位置傳感器，其中，上極限位置傳感器、上預(yù)警位置傳感器位于平衡配重上側(cè)的井道內(nèi)，下極限位置傳感器、下預(yù)警位置傳感器位于平衡配重下側(cè)的井道內(nèi)；所述上極限位置傳感器和上預(yù)警位置傳感器之間、下預(yù)警位置傳感器和下極限位置傳感器之間均設(shè)置有一段安全距離。
[0013]所述卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)包括一個(gè)安裝在所述轉(zhuǎn)軸上的滾筒，平衡配重的鋼絲繩或者動(dòng)滑輪的鋼絲繩安裝在滾筒上。
[0014]所述曳引機(jī)和定對(duì)重之間設(shè)有鋼絲繩的漲緊輪。
[0015]一種節(jié)能型曳引式電梯的節(jié)能方法，它包括以下步驟:
[0016]a.稱重裝置實(shí)時(shí)獲取轎廂整體的重量信息，并將該重量信息轉(zhuǎn)化為控制信號(hào)傳遞給控制器；
[0017]b.控制器將所獲的重量信息與預(yù)設(shè)的設(shè)定值區(qū)間做對(duì)比，并控制自動(dòng)變速器進(jìn)行節(jié)能操作，該操作包括:
[0018]當(dāng)重量信息低于設(shè)定值下限時(shí)，自動(dòng)變速器啟動(dòng)，并帶動(dòng)從動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)提升或下降平衡配重，將平衡配重的重量轉(zhuǎn)化為力矩傳遞給所述轎廂，使得曳引機(jī)上鋼絲繩兩端受力平衡；
[0019]當(dāng)重量信息處于設(shè)定值的區(qū)間內(nèi)時(shí)，曳引機(jī)上鋼絲繩兩端受力平衡，自動(dòng)變速器內(nèi)的離合器分離，平衡配重不參與電梯運(yùn)行；
[0020]當(dāng)重量信息高于設(shè)定值上限時(shí)，自動(dòng)變速器啟動(dòng)，并帶動(dòng)從動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)提升或下降平衡配重，將平衡配重的重量轉(zhuǎn)化為力矩傳遞給所述定對(duì)重，使得曳引機(jī)上鋼絲繩兩端的重量達(dá)到平衡；
[0021]c.曳引機(jī)提升或下降所述轎廂；
[0022]d.當(dāng)平衡配重運(yùn)行到上預(yù)警位置傳感器時(shí)，觸發(fā)上預(yù)警位置傳感器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，待轎廂運(yùn)行到最近平層，控制器控制發(fā)電電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，將平衡配重下降到安全位置，而后重復(fù)步驟a、b、c ;
[0023]當(dāng)平衡配重運(yùn)行到下預(yù)警位置傳感器時(shí)，觸發(fā)下預(yù)警位置傳感器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，待轎廂運(yùn)行到最近平層，控制器控制發(fā)電電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，將平衡配重提升到安全位置，而后重復(fù)步驟a、b、c ；
[0024]當(dāng)轎廂在運(yùn)行到最近平層過程中觸發(fā)上極限位置傳感器或下極限位置傳感器時(shí)，控制器停止電梯運(yùn)行，并啟動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)將平衡配重運(yùn)行到安全位置，而后重復(fù)步驟a、b、c ；
[0025]所述轎廂空載時(shí)的重量為I個(gè)單位，滿載時(shí)的重量為η個(gè)單位，其中η大于I ;所述設(shè)定值區(qū)間介于I個(gè)單位和η個(gè)單位之間，所述定對(duì)重的重量處于該設(shè)定值區(qū)間內(nèi)；所述平衡配重的重量至少為I個(gè)單位。
[0026]作為優(yōu)選，所述轎廂空載時(shí)的重量為I個(gè)單位，滿載時(shí)的重量為η個(gè)單位，其中η大于I ;所述設(shè)定值介于I個(gè)單位和η個(gè)單位之間，所述定對(duì)重的重量為I個(gè)單位；所述平衡配重的重量至少為I個(gè)單位。
[0027]作為優(yōu)選，所述轎廂空載時(shí)的重量為I個(gè)單位，滿載時(shí)的重量為η個(gè)單位，其中η大于I ;所述設(shè)定值介于I個(gè)單位和η個(gè)單位之間，所述定對(duì)重的重量為η個(gè)單位；所述平衡配重的重量至少為I個(gè)單位。
[0028]所述平衡配重在上升或下降過程中完成電梯勢(shì)能的存儲(chǔ)與釋放；當(dāng)平衡配重由高位主動(dòng)下降時(shí)，對(duì)發(fā)電電動(dòng)機(jī)做功，將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能并反饋回電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能量的回收。
[0029]本實(shí)用新型的有益效果為:采用力矩平衡原理，通過增加獨(dú)立的電梯平衡配重，用以實(shí)現(xiàn)電梯的智能配重，使得電梯達(dá)到相對(duì)平衡，從而減小曳引機(jī)曳引力矩和功率；當(dāng)電梯平衡配重的勢(shì)能累積到較高位置時(shí)，可以通過發(fā)電電動(dòng)機(jī)集中發(fā)電，有助于能量的回收利用；通過勢(shì)能存儲(chǔ)、釋放、回收達(dá)到有效的節(jié)能和延長(zhǎng)曳引機(jī)使用壽命的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)主視圖。
[0031]圖2是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]表I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的運(yùn)行情況表。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的介紹:如圖1、2所示，所述電梯包括至少一個(gè)配重單元，每個(gè)配重單元包括設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的曳引機(jī)12、自動(dòng)變速器11、卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9、發(fā)電電動(dòng)機(jī)6、控制器7以及設(shè)置在電梯井道內(nèi)的轎廂14、定對(duì)重13和平衡配重2 ;
[0034]所述曳引機(jī)的輸出軸通過第二聯(lián)軸器10.2與自動(dòng)變速器11的輸入軸連接，自動(dòng)變速器11的輸出軸通過第一聯(lián)軸器10.1與卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9的轉(zhuǎn)軸一端連接，卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9的轉(zhuǎn)軸另一端通過離合器8與所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)6的電機(jī)軸連接；
[0035]所述轎廂14和定對(duì)重13通過鋼絲繩懸掛在曳引機(jī)12上，轎廂內(nèi)設(shè)有稱重裝置15 ;所述平衡配重2通過鋼絲繩懸掛在所述卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9上，平衡配重安裝在豎直布置的導(dǎo)軌3內(nèi)，平衡配重的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)有位置傳感器；
[0036]所述曳引機(jī)12、自動(dòng)變速器11、卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9、離合器8、發(fā)電電動(dòng)機(jī)6、稱重裝置15、位置傳感器均通過電纜與所述控制器7連接并受控制器7控制。
[0037]所述自動(dòng)變速器為現(xiàn)有技術(shù)，具有變速、換向和離合功能，自動(dòng)變速器的內(nèi)部可以通過三星輪換向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)換向功能，從而可以根據(jù)轎廂的運(yùn)行負(fù)載情況，選擇將平衡配重加載在轎廂側(cè)或者定對(duì)重一側(cè)；自動(dòng)變速器的內(nèi)部通過齒輪系進(jìn)行檔位的切換，選擇不同的傳動(dòng)比，實(shí)現(xiàn)變速功能，從而輸出不同的轉(zhuǎn)矩；
[0038]自動(dòng)變速器的軸可以傳遞平衡配重的扭矩，此扭矩可以抵消曳引機(jī)兩側(cè)由于重量不同而引起的阻力矩，從而減少曳引機(jī)做功。
[0039]結(jié)合圖2所示，本實(shí)用新型的應(yīng)用具有多種方式，所述電梯還可以包括兩個(gè)配重單元，兩個(gè)配重單元之間共用一個(gè)平衡配重2，該平衡配重2懸掛在一動(dòng)滑輪16上，動(dòng)滑輪通過鋼絲繩懸掛在兩個(gè)配重單元的卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9之間。
[0040]所述位置傳感器從上至下依序?yàn)樯蠘O限位置傳感器1.4、上預(yù)警位置傳感器1.3、下預(yù)警位置傳感器1.2、下極限位置傳感器1.1，其中，上極限位置傳感器1.4、上預(yù)警位置傳感器1.3位于平衡配重上側(cè)的井道內(nèi)，下極限位置傳感器1.2、下預(yù)警位置傳感器1.1位于平衡配重下側(cè)的井道內(nèi)；所述上極限位置傳感器1.4和上預(yù)警位置傳感器1.3之間、下預(yù)警位置傳感器1.2和下極限位置傳感器1.1之間均設(shè)置有一段安全距離。
[0041]所述卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9包括一個(gè)安裝在所述轉(zhuǎn)軸上的滾筒，平衡配重2的鋼絲繩或者動(dòng)滑輪34的鋼絲繩安裝在滾筒上；卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)本身并不具備動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來自曳引機(jī)或者發(fā)電電動(dòng)機(jī)。
[0042]所述曳引機(jī)12和定對(duì)重13之間設(shè)有鋼絲繩的漲緊輪，提高鋼絲繩與曳引機(jī)之間的摩擦力。
[0043]所述節(jié)能型曳引式電梯的節(jié)能方法，它包括以下步驟:
[0044]a.稱重裝置實(shí)時(shí)獲取轎廂整體的重量信息，并將該重量信息轉(zhuǎn)化為控制信號(hào)傳遞給控制器；
[0045]b.控制器將所獲的重量信息與預(yù)設(shè)的設(shè)定值區(qū)間做對(duì)比，并控制自動(dòng)變速器進(jìn)行節(jié)能操作，該操作包括:
[0046]當(dāng)重量信息低于設(shè)定值下限時(shí)，自動(dòng)變速器啟動(dòng)，并帶動(dòng)從動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)提升或下降平衡配重，將平衡配重的重量轉(zhuǎn)化為力矩傳遞給所述轎廂，使得曳引機(jī)上鋼絲繩兩端受力平衡；
[0047]當(dāng)重量信息處于設(shè)定值的區(qū)間內(nèi)時(shí)，曳引機(jī)上鋼絲繩兩端受力平衡，自動(dòng)變速器內(nèi)的離合器分離，平衡配重不參與電梯運(yùn)行；
[0048]當(dāng)重量信息高于設(shè)定值上限時(shí)，自動(dòng)變速器啟動(dòng)，并帶動(dòng)從動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)提升或下降平衡配重，將平衡配重的重量轉(zhuǎn)化為力矩傳遞給所述定對(duì)重，使得曳引機(jī)上鋼絲繩兩端的重量達(dá)到平衡；
[0049]c.曳引機(jī)提升或下降所述轎廂；
[0050]d.當(dāng)平衡配重運(yùn)行到上預(yù)警位置傳感器時(shí)，觸發(fā)上預(yù)警位置傳感器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，待轎廂運(yùn)行到最近平層，控制器控制發(fā)電電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，將平衡配重下降到安全位置，而后重復(fù)步驟a、b、c ;
[0051]當(dāng)平衡配重運(yùn)行到下預(yù)警位置傳感器時(shí)，觸發(fā)下預(yù)警位置傳感器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，待轎廂運(yùn)行到最近平層，控制器控制發(fā)電電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，將平衡配重提升到安全位置，而后重復(fù)步驟a、b、c ；
[0052]當(dāng)轎廂在運(yùn)行到最近平層過程中觸發(fā)上極限位置傳感器或下極限位置傳感器時(shí)，控制器停止電梯運(yùn)行，并啟動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)將平衡配重運(yùn)行到安全位置，而后重復(fù)步驟a、b、c ；
[0053]所述轎廂空載時(shí)的重量為I個(gè)單位，滿載時(shí)的重量為η個(gè)單位，其中η大于I ;所述設(shè)定值區(qū)間介于I個(gè)單位和η個(gè)單位之間，設(shè)定值區(qū)間符合國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)，所述定對(duì)重的重量處于該設(shè)定值區(qū)間內(nèi)；所述平衡配重的重量至少為I個(gè)單位。
[0054]因電梯的實(shí)際運(yùn)用過程中的情況較繁雜，在不同地方，電梯轎廂運(yùn)行的負(fù)載量有所不同，以下選取空載運(yùn)行和滿載運(yùn)行兩種極端，對(duì)定對(duì)重、平衡配重及設(shè)定值作詳細(xì)說明:
[0055]居民小區(qū)內(nèi)，電梯常?？蛰d運(yùn)行，為達(dá)到節(jié)能目的，設(shè)定轎廂空載時(shí)的重量為I個(gè)單位，滿載時(shí)的重量為η個(gè)單位，其中η大于I ;所述設(shè)定值介于I個(gè)單位和η個(gè)單位之間，所述定對(duì)重的重量為I個(gè)單位；所述平衡配重的重量至少為I個(gè)單位；定對(duì)重與轎廂空載時(shí)的重量相同，所以在電梯運(yùn)行過程中，只要有人在電梯內(nèi)，則轎廂的重量大于定對(duì)重的重量，為達(dá)到曳引機(jī)兩側(cè)的力矩平衡，自動(dòng)變速器將平衡配重的重量轉(zhuǎn)化為力矩施加到定對(duì)重上，此時(shí)，曳引機(jī)兩側(cè)的力矩平衡，曳引機(jī)提升或下降轎廂，達(dá)到節(jié)能目的。
[0056]醫(yī)院病房樓里，電梯常常滿載運(yùn)行，為達(dá)到節(jié)能目的，設(shè)定轎廂空載時(shí)的重量為I個(gè)單位，滿載時(shí)的重量為η個(gè)單位，其中η大于I ;所述設(shè)定值介于I個(gè)單位和η個(gè)單位之間，所述定對(duì)重的重量為η個(gè)單位；所述平衡配重的重量至少為I個(gè)單位；定對(duì)重與轎廂滿載時(shí)的重量相同，因此在電梯運(yùn)行過程中，只要電梯內(nèi)不滿載，轎廂的重量將小于定對(duì)重的重量，為達(dá)到曳引機(jī)兩側(cè)的力矩平衡，自動(dòng)變速器將平衡配重的重量轉(zhuǎn)化為力矩施加到轎廂上，此時(shí)，曳引機(jī)兩側(cè)的力矩平衡，曳引機(jī)提升或下降轎廂，達(dá)到節(jié)能目的。
[0057]有必要說明，所述設(shè)定值區(qū)間為預(yù)設(shè)的數(shù)量區(qū)間，區(qū)別于固定的設(shè)定值，在本實(shí)用新型的實(shí)施例中將設(shè)定值設(shè)置成區(qū)間值，其目的是考慮到電梯實(shí)際運(yùn)行過程中，轎廂內(nèi)由于人數(shù)不同且每個(gè)人重量各不相同，很難與固定的設(shè)定值一致，因此將設(shè)定值設(shè)置成一個(gè)區(qū)間值，更人性化；例如，上述醫(yī)院病房樓里，設(shè)定值的區(qū)間可能為0.9η-η個(gè)單位，小區(qū)里，設(shè)定值區(qū)間可能是1-1.1個(gè)單位；設(shè)定值區(qū)間的范圍不會(huì)太大，滿足定對(duì)重屬于設(shè)定值區(qū)間內(nèi)即可。
[0058]所述平衡配重在上升或下降過程中完成電梯勢(shì)能的存儲(chǔ)與釋放；當(dāng)平衡配重觸動(dòng)上極限位置傳感器或上預(yù)警位置傳感器而下降時(shí)，對(duì)發(fā)電電動(dòng)機(jī)做功，將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能并反饋回電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能量的回收。
[0059]本實(shí)用新型的工作原理:利用稱重裝置15對(duì)電梯轎廂14的載荷變化進(jìn)行測(cè)量，并在轎廂閉合啟動(dòng)前，將所測(cè)量結(jié)果通過模擬量信號(hào)傳送給控制器7 ;控制器7根據(jù)所存儲(chǔ)的算法程序，確定是否啟用平衡配重2，若需要啟用，則控制自動(dòng)變速器11進(jìn)行傳動(dòng)比變換動(dòng)作，使得電梯定對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)重量達(dá)到相對(duì)平衡，從而減小曳引機(jī)曳引力矩及功率；當(dāng)平衡配重2在下預(yù)警位置與上預(yù)警位置之間運(yùn)行時(shí)，平衡配重2起到勢(shì)能存儲(chǔ)、釋放作用；當(dāng)平衡配重2在觸發(fā)下預(yù)警位置傳感器1.2時(shí)，轎廂14在運(yùn)行方向最近平層，發(fā)電電動(dòng)機(jī)6啟動(dòng)，提升平衡配重2至合理位置；當(dāng)平衡配重2在觸發(fā)上預(yù)警位置傳感器1.3時(shí)，轎廂14在運(yùn)行方向最近平層，發(fā)電電動(dòng)機(jī)6啟動(dòng)，并在平衡配重2下降到合理位置過程中進(jìn)行發(fā)電，此時(shí)平衡配重2起到勢(shì)能的回收作用。
[0060]根據(jù)本實(shí)用新型一種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用舉例如下:
[0061]結(jié)合圖1，對(duì)普通電梯進(jìn)行以下結(jié)構(gòu)改進(jìn)，原曳引機(jī)旋轉(zhuǎn)軸增加伸出軸，該伸出軸通過聯(lián)軸器10.2與自動(dòng)變速器11相聯(lián)接，自動(dòng)變速器11固定在地面上，其另一端通過聯(lián)軸器10.1與卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9相聯(lián)接，后者懸掛有平衡配重2，卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9另一端通過離合器8與發(fā)電電動(dòng)機(jī)6相連，為反饋平衡配重2的位置，在井道上安裝有4個(gè)位置傳感器。
[0062]為了更簡(jiǎn)單清楚地說明本實(shí)用新型第一實(shí)施例的應(yīng)用，現(xiàn)假設(shè)某小區(qū)電梯轎廂凈重I噸，定對(duì)重I噸，載客I噸(10人，每人重100公斤)，平衡配重4噸,不計(jì)鋼絲繩重量；樓高11層，層高3Μ，卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)9的可纏繞25Μ ;下極限位置傳感器1.1安裝高度0.5Μ，下預(yù)警位置傳感器1.2安裝高度3.51Μ，上預(yù)警位置傳感器1.3安裝高度26.4Μ，上極限位置傳感器1.4安裝高度29.5Μ，即平衡配重2正常運(yùn)行高度區(qū)間為3.51Μ?26.4Μ。在不考慮摩擦損失的情況下，本實(shí)用新型之節(jié)能電梯的運(yùn)行情況如表I。
[0063]參見表I，考慮到載荷變化有11種，即O?10人，所以自動(dòng)變速器傳動(dòng)比有11種，這是理想情況，實(shí)際應(yīng)用可以考慮縮減傳動(dòng)比變換種類，使得轎廂側(cè)與定對(duì)重側(cè)的質(zhì)量大體相同即可。另外，能量的單位是噸.米。
[0064]從上面的說明來看，本實(shí)用新型所述的節(jié)能電梯有3個(gè)運(yùn)行狀態(tài)，分別是平衡配重正常運(yùn)行狀態(tài)、平衡配重高位下降發(fā)電狀態(tài)、平衡配重低位上升耗電狀態(tài)。
[0065]此外，本實(shí)用新型實(shí)施例還具有的優(yōu)點(diǎn)，解決了普通電梯固定對(duì)重問題，確保電梯定對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)重量達(dá)到相對(duì)平衡；采用力矩平衡原理，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，減少電梯曳引機(jī)做功，在完成勢(shì)能存儲(chǔ)、釋放、回收的同時(shí)額外功耗較低；當(dāng)電梯平衡配重勢(shì)能積累至IJ較高位置時(shí)，可以集中發(fā)電，有利于電能的回收利用。
[0066]本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式，不論在其形狀或材料構(gòu)成上作任何變化，凡是采用本實(shí)用新型所提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，都是本實(shí)用新型的一種變形，均應(yīng)認(rèn)為在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能型曳引式電梯，其特征在于:所述電梯包括至少一個(gè)配重單元，每個(gè)配重單元包括設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的曳引機(jī)(12)、自動(dòng)變速器(11)、卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)(9)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)(6)、控制器(7)以及設(shè)置在電梯井道內(nèi)的轎廂(14)、定對(duì)重(13)和平衡配重(2)； 所述曳引機(jī)的輸出軸通過第二聯(lián)軸器(10.2)與自動(dòng)變速器(11)的輸入軸連接，自動(dòng)變速器(11)的輸出軸通過第一聯(lián)軸器(10.1)與卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)(9 )的轉(zhuǎn)軸一端連接，卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)(9)的轉(zhuǎn)軸另一端通過離合器(8)與所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)(6)的電機(jī)軸連接； 所述轎廂(14)和定對(duì)重(13)通過鋼絲繩懸掛在曳引機(jī)(12)上，轎廂內(nèi)設(shè)有稱重裝置(15)；所述平衡配重(2 )通過鋼絲繩懸掛在所述卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)(9 )上，平衡配重安裝在豎直布置的導(dǎo)軌(3)內(nèi)，平衡配重的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)有位置傳感器； 所述曳引機(jī)(12)、自動(dòng)變速器(11)、離合器(8)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)(6)、稱重裝置(15)、位置傳感器均通過電纜與所述控制器(7)連接并受控制器(7)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型曳引式電梯，其特征在于:所述電梯包括兩個(gè)配重單元，兩個(gè)配重單元之間共用一個(gè)平衡配重(2)，該平衡配重(2)懸掛在一動(dòng)滑輪(16)上，動(dòng)滑輪通過鋼絲繩懸掛在兩個(gè)配重單元的卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)(9)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種節(jié)能型曳引式電梯，其特征在于:所述位置傳感器從上至下依序?yàn)樯蠘O限位置傳感器(1.4)、上預(yù)警位置傳感器(1.3)、下預(yù)警位置傳感器(1.2)、下極限位置傳感器(1.1)，其中，上極限位置傳感器(1.4)、上預(yù)警位置傳感器(1.3)位于平衡配重上側(cè)的井道內(nèi)，下極限位置傳感器(1.2)、下預(yù)警位置傳感器(1.1)位于平衡配重下側(cè)的井道內(nèi)；所述上極限位置傳感器(1.4)和上預(yù)警位置傳感器(1.3)之間、下預(yù)警位置傳感器(1.2)和下極限位置傳感器(1.1)之間均設(shè)置有一段安全距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能型曳引式電梯，其特征在于:所述卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)(9)包括一個(gè)安裝在所述轉(zhuǎn)軸上的滾筒，平衡配重(2)的鋼絲繩或者動(dòng)滑輪(16)的鋼絲繩安裝在滾筒上。
【文檔編號(hào)】B66B1/06GK203624744SQ201320835917
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】葉榮偉, 王秀秀 申請(qǐng)人:葉榮偉