发明内容
针对现有技术斜行曳引电梯存在的摩擦大、适用性受限的问题,本发明提供一种摩擦小、适用性广的斜行曳引式电梯。
本发明所提供的技术方案是,一种斜行曳引式电梯,包括沿运载导轨移动的运载装置,沿对重导轨移动的对重,悬挂该运载装置和对重的曳引绳索,曳引装置,安全保护装置和电气控制装置。该运载装置在与竖直方向夹角为15°~75°之间的任意角度沿斜坡状轨迹运行,沿对重导轨设置有曳引绳索托扶组件。该斜行曳引式电梯的布置方式包括有机房曳引和无机房曳引。
在本发明一个较佳实施例中,采用了斜行曳引式有机房电梯,电梯的曳引系统位于电梯井道顶部的机房内。
在本发明一个较佳实施例中,采用了斜行曳引式无机房电梯,其曳引系统位于电梯井道顶部或底部的钢梁上,并分别通过导向轮组,将运载装置侧绳索和对重侧绳索分别支开,方便提升运行。
运载装置包括运载小车、运载厢体和位于运载导轨上的滚动轮体。
曳引系统包括曳引主机和导向轮组。
在本发明一个较佳实施例中,该斜行曳引式电梯所采用的曳引比为1:1。也可根据情况调整曳引比,本发明对此不作限定。
本发明的有益效果如下:
1、适用的场地条件广泛,可在与竖直方向夹角为15°~75°之间的任意角度沿斜坡状轨迹运行;
2、便利了不方便使用自动扶梯或步行阶梯的人士;
3、对于大行程斜坡运输,斜行曳引式电梯比自动扶梯和自动人行道更适合;
4、在条件满足的旅游区,使用斜行曳引式电梯的成本比客运索道低,且同样满足游客的观光需求;
5、受力方面,由于该电梯倾斜运行,重力垂直于斜面的分力被斜面的支撑力所抵消,从而减小对曳引主机拖动力的需求,节约能源。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明提供了一种斜行曳引式电梯,其利用电动泵驱动液体流动,由曳引主机驱动曳引绳索,该绳索两端分别悬挂着运载装置和对重,使运载装置升降,从而达到运输乘客和货物的目的。下面分两个实施例分别说明该斜行曳引式电梯的两种布置方式。
实施例1
斜行曳引式电梯的有机房布置方式
如图1所示,在电梯井道顶端建造一个用来安装驱动系统和控制系统的房间。这种布置方式的特点是结构简单,电梯驱动部件与控制部件的位置设计方式灵活,易于维护,安全可靠。
曳引装置位于电梯机房内,包括曳引主机(4)和与曳引绳索(17)结合的曳引轮(19),且曳引比为1:1。
曳引主机(4)是无齿轮的。也可采用其他规格的曳引主机替代,本发明对此不作限定。
曳引主机(4)的底座平面与竖直方向的夹角为运载导轨(10)的倾斜角度加上90°。
曳引绳索(17)通常包括并排配置的几根绳索,一般至少包括3根绳索。曳引绳索(17)的一端通过绳头组件与运载小车(1)上部钢梁弹性联接,另一端通过绳头组件与对重(9)上部钢梁弹性联接。在理想的实施条件下,曳引绳索(17)基本沿平行于斜梯的斜面提升运载小车(1)和对重(9)。
运载导轨(10)和对重导轨(11)平行且路径长度相等,该对重导轨(11)位于该运载导轨(10)的下方。
运载小车(1)承托运载箱体(2),且该运载小车(1)通过滚动轮体(3)在斜行井道内沿运载导轨(10)移动。对重(9)在斜行井道内沿对重导轨(11)移动,滚动轮体(3)为运行导向。
滚动轮体(3)包括3个旋转轮,分别与轨道的3个工作面接触,保持运载装置的运行平稳。
上述斜形轨道包括斜直线轨迹、弧线轨迹和折线轨迹,但不局限于此。与竖直方向夹角为15°~75°之间的任意角度的斜坡面均可,本发明对轨迹形状不作限定。
对重(9)为扁平结构,通过曳引绳索(17)运行于运载导轨(10)下方由导轨支撑架(14)组成的框架内,在运载装置和下斜面之间运行。如图3和图4所示,沿对重导轨设置有曳引绳索托扶组件(12),防止曳引绳索(17)碰挂斜壁。
运载厢体(2)除承载的作用之外,在其顶上有一满足电梯顶层空间要求的检修平台,用于电梯维修人员在出现故障时进行检修操作。
本发明的斜行曳引式电梯采用三重安全保护机制。安全保护装置包括限速器、限速器绳索、安全钳、缓冲器、门锁、上行超速保护装置及极限、限位开关。也可根据实际需要调整安全保护装置构成,本发明对此不作限定。
限速器绳索(18)在运载导轨(10)下方且通过限速器绳索导向轮组(6)来导向,限速器绳索(18)的运行方向与运载导轨(10)平行。沿运载导轨(10)有限速器绳索托扶组件(13),防止绳索拖挂斜壁。运载小车(1)上具有电梯失速下落时让运载装置制停在导轨上的安全钳装置,其原理是通过位于机房的速度检测装置——限速器(5)夹持限速器绳索(18)来提拉安全钳动作,安全钳运行及动作方向与运载导轨(10)平行,可将运载装置夹持在运载导轨(10)上,减少事故发生。如果电梯失速下行时未达到限速器(5)动作速度或限速器(5)没能提拉安全钳动作,限位和极限等安全开关起作用,通过控制回路阻止曳引主机(4)继续运转,使电梯停止。如果运载小车(1)冲过了上述安全开关的保护,井道最下面的缓冲器(7)可减缓运载装置蹲底产生的伤害,该缓冲器(7)的倾斜角度与运载导轨倾斜角度一致。
如图5所示,运行到站后,轿门(15)带动厅门(8)完成开、关门动作。轿门(15)与厅门(8)之间的门锁结构可以采用机械传动,也可以采用光感应传动。门的布置形式包括侧开门,如图1所示,还有对开门,如图6所示,也可采用其他替代形式。本发明对门锁的结构及开门形式不作限定。
控制系统包括向电机提供电源和控制信号的控制屏,安装于井道顶部的机房内。控制系统还包括控制微机和变频器,亦或采用PLC控制。还可用其他控制方式替代,本发明对此不作限定。
运载厢体(2)中的通讯及电源传输采用电缆,布置在尼龙坦克链中,随运载装置的运行做卷展运行,亦可采用无线通讯技术。
实施例2
斜行曳引式电梯的无机房布置方式
在电梯井道顶端没有用来安装驱动系统和控制系统的房间,曳引主机的固定由现场的井道结构决定,可将曳引主机布置在井道顶部或底部。这种布置方式的特点是节省建筑空间,结构紧凑。
如图2所示,曳引主机(4)通过钢梁固定在井道顶部,包括与曳引绳索(17)结合的曳引轮(19)。曳引主机(4)通过无机房曳引绳索导向轮组(16)将运载装置一侧的曳引绳索(17)和对重(9)一侧的曳引绳索(17)支开。曳引主机(4)的底座平面与竖直方向的夹角为运载导轨(10)的倾斜角度加上90°。
曳引绳索(17)通常包括并排配置的几根绳索,一般至少包括3根绳索。曳引绳索(17)的一端通过绳头组件与运载小车(1)上部钢梁弹性联接,另一端通过绳头组件与对重(9)上部钢梁弹性联接。在理想的实施条件下,曳引绳索(17)基本沿平行于斜梯的斜面提升运载小车(1)和对重(9)。
运载小车(1)与运载厢体(2)在斜行井道内沿运载导轨(10)移动,对重(9)在斜行井道内沿对重导轨11移动,滚动轮体(3)为运行导向。
对重(9)为扁平结构,通过曳引绳索(17)运行于运载导轨(10)下方由导轨支撑架(14)组成的框架内,在运载装置和下斜面之间运行。沿运载装置的运行轨迹设置曳引绳索托扶组件(12),防止曳引绳索(17)碰挂斜壁。
运载厢体(2)除承载的作用之外,在其顶上有一满足电梯顶层空间要求的检修平台,用于电梯维修人员在出现故障时进行检修操作。但由于是无机房结构,在运载小车(1)上还有一套可以与导轨(10、11)相连接的组件,当进行曳引主机(4)的检修时,将运载装置通过上述联接组件固定在导轨(10、11)上,人站立于运载厢体(2)顶部的检修平台上,对故障曳引主机(4)进行检修操作。
本实施例采用与实施例1相同的安全机制及开门控制系统。
向电机提供电源和控制信号的控制屏安装于顶层的墙壁内,与门相对的一侧。
综上所述,本发明所涉及的斜行曳引式电梯,其运载装置可在与竖直方向成15°~75°之间的任意夹角内运行,运行速度≤5m/s,载重量≤5000kg,可满足特殊场地条件下载人载物的需要。由于运载装置的重力被斜面上的支持力抵消了一部分,因此比垂直运输的液压电梯更省力、节能。该斜行曳引式电梯结构紧凑、安全可靠,既可使用于公共场所,也可应用于住宅、办公楼,更可以推广到旅游景点,替代客运索道,
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。