CN109573793B - 一种节能电梯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯领域，尤其是涉及一种节能电梯。一种节能电梯，包括电梯井道、轿厢和配重块，电梯井道的顶端设置有支撑架，支撑架上依次设置有曳引机组、曳引轮和发电机，曳引机组的输出轴与曳引轮的一侧连接，曳引轮的另一侧通过转动轴与发电机连接，曳引机组的输出轴、曳引轮和转动轴均同轴设置，曳引轮上设置有曳引带，曳引带的一端连接有配重块，曳引带的另一端连接有轿厢，轿厢两侧的电梯井道内壁上从上往下均匀设置有齿轮导轨，轿厢顶部上对称设置有与齿轮导轨相匹配的防坠装置，轿厢的顶部设置有用于感应轿厢速度的传感器。本发明安全性高，能够在电梯升降的同时带动发电机产生电能并对电梯的部分功能进行供电。

Description

一种节能电梯

技术领域

本发明涉及电梯领域，尤其是涉及一种节能电梯。

背景技术

随着我国经济的不断发展，高层住宅及写字楼不断涌现。随之而来的，是我国电梯数量的不断增加以及电梯使用规模的不断扩大，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。而与此同时，目前使用的电梯，其照明系统及通风系统等内部设施基本都采用外部电源供电的方式。加之电梯需要长时间待机和工作，因此，由外部电源供电的方式所造成的电力资源的巨大浪费是显而易见的。

并且目前市场上电梯在运行时，电梯坠落现象偶有发生，严重威胁人民的生命财产安全，导致不可挽回的损失。

如中国专利公布号为：CN 104159842 A，于2014年11月19日公布的电梯，包括电梯轿厢，平衡重和悬挂绳，该悬挂绳将所述电梯轿厢和平衡重彼此连接，并且该悬挂绳包括一条或多条绳索，该绳索包括承载复合部，该承载复合部包括聚合物基体中的加强纤维，电梯轿厢和平衡重被设置为通过将竖直力施加在至少电梯轿厢上或平衡重而移动，电梯包括与悬挂绳分离的用于将所述力至少施加在电梯轿厢上或平衡重上装置。该电梯虽然具有轻的、结实且刚性的电梯悬挂绳，适用于运送人或货物，但是该电梯没有节能设计，实际使用时会造成电力资源的巨大浪费，提高了管理者的成本，并且该电梯没有设计防坠装置，当悬挂绳断裂或其他部位产生故障导致电梯轿厢坠落时，该电梯没有较好的保护措施，安全性低。

发明内容

本发明主要是针对上述问题，提供一种安全性高，能够在电梯升降的同时带动发电机产生电能并对电梯的部分功能进行供电的节能电梯。

本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的：一种节能电梯，包括电梯井道、轿厢和配重块，所述的电梯井道的顶端设置有支撑架，所述的支撑架上依次设置有曳引机组、曳引轮和发电机，所述的曳引机组的输出轴与曳引轮的一侧连接，所述的曳引轮的另一侧通过用于带动发电机的转子旋转的转动轴与发电机连接，所述的曳引机组的输出轴、曳引轮和转动轴均同轴设置，所述的曳引轮上设置有曳引带，所述的轿厢和配重块均位于电梯井道内，所述的曳引带的一端连接有配重块，所述的曳引带的另一端连接有轿厢，轿厢两侧的电梯井道内壁上从上往下均匀设置有齿轮导轨，所述的轿厢顶部上对称设置有与齿轮导轨相匹配的防坠装置，所述的轿厢的顶部设置有用于感应轿厢速度的传感器，所述的轿厢的底部设置有缓冲层。电梯井道的顶端设置有支撑架，支撑架上依次设置有曳引机组、曳引轮和发电机，曳引机组的输出轴与曳引轮的一侧连接，曳引轮的另一侧通过用于带动发电机的转子旋转的转动轴与发电机连接，曳引机组的输出轴、曳引轮和转动轴均同轴设置，曳引轮上设置有曳引带，轿厢和配重块均位于电梯井道内，曳引带的一端连接有配重块，配重块用于平衡升降电梯的重量而减轻曳引机组的功率，曳引带的另一端连接有轿厢，曳引机组启动带动曳引轮转动，曳引轮转动能根据实际需求带动轿厢升降到达目的位置，同时曳引轮转动能带动转动轴转动，转动轴转动带动转子在发电机内旋转，利用电磁感应原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流，产生的电流可以对电梯内的照明系统及通风系统等进行供电，节约了电力资源，起到了很好的节能减排的作用，轿厢两侧的电梯井道内壁上从上往下均匀设置有齿轮导轨，轿厢顶部上对称设置有与齿轮导轨相匹配的防坠装置，轿厢的顶部设置有用于感应轿厢速度的传感器，当电梯发生故障，轿厢在重力作用下坠落，传感器感应到轿厢的速度超过设定的安全最高值，传感器发出信号，防坠装置启动，并与齿轮导轨相配合，能对轿厢进行紧急制动，制动效率高，平稳性好，轿厢的底部设置有缓冲层，当轿厢下降至与地面接触时，缓冲层起到一定的缓冲减振作用，并能减少轿厢底部与地面接触摩擦而产生的损耗，增加轿厢的使用寿命。

作为优选，所述的防坠装置包括设置在轿厢顶部上的固定板、与齿轮导轨相啮合的齿轮、沿齿轮轴向方向设置在齿轮两侧并位于固定板上的固定环和与固定环转动连接的转动杆，位于齿轮的一侧的转动杆远离固定环的一端连接有转动电机，所述的转动电机的输出轴与齿轮的中心处连接，齿轮的另一侧的中心处设置有固定轴，所述的固定轴与转动电机的输出轴同轴设置，所述的固定轴与位于齿轮同侧的转动杆转动连接，所述的固定板上设置有制动电机，所述的制动电机的输出轴连接在转动杆上，所述的制动电机的输出轴的轴向方向与固定轴的轴向方向平行。防坠装置包括设置在轿厢顶部上的固定板、与齿轮导轨相啮合的齿轮、沿齿轮轴向方向设置在齿轮两侧并位于固定板上的固定环和与固定环转动连接的转动杆，位于齿轮的一侧的转动杆远离固定环的一端连接有转动电机，转动电机的输出轴与齿轮的中心处连接，转动电机的输出轴的轴线与齿轮的轴线处于同一位置，转动电机启动能带动齿轮转动，齿轮的另一侧的中心处设置有固定轴，固定轴与转动电机的输出轴同轴设置，固定轴与位于齿轮同侧的转动杆转动连接，固定板上设置有制动电机，制动电机的输出轴连接在转动杆上，制动电机的输出轴的轴向方向与固定轴的轴向方向平行，当电梯发生故障，轿厢在重力作用下坠落，传感器感应到轿厢的速度超过设定的安全最高值，传感器发出信号，制动电机启动，制动电机的输出轴带动转动杆转过合适的角度，使得齿轮啮合卡在对应的齿轮导轨内，对电梯进行紧急制动，制动效率高，当电梯制动稳定下来后，启动转动电机，转动电机的输出轴转动带动齿轮转动，然后齿轮沿着齿轮导轨平稳的带动轿厢下落至安全处，并对人员进行安全疏散。

作为优选，所述的轿厢上设置有报警器，所述的报警器与传感器电连接。轿厢上设置有报警器，报警器与传感器电连接，当传感器感应到轿厢的速度超过设定的安全最高值，传感器发出信号，报警器随即发出报警信息，提高了电梯发生故障时救援人员的效率。

作为优选，所述的曳引带与曳引轮贴合的一侧上均匀设置有截面呈三角形的曳引齿，所述的曳引轮与曳引带相匹配。曳引带与曳引轮贴合的一侧上均匀设置有截面呈三角形的曳引齿，曳引轮与曳引带相匹配，曳引齿啮合在曳引轮上，使得曳引轮转动时曳引带不易脱落，提高了电梯运行时的安全性和稳定性。

作为优选，所述的曳引齿的两侧上均设置有由弹性材料制成的弧形凸起。曳引齿的两侧上均设置有由弹性材料制成的弧形凸起，弧形凸起能起到一定的缓冲减振效果，并能减少曳引齿与曳引轮之间的磨损，提高电梯部件的使用寿命。

作为优选，所述的缓冲层由橡胶材料制成。缓冲层由橡胶材料制成，弹性大，失去外力作用后能迅速恢复原状，价格较为低廉，便于及时更换，降低了使用成本。

作为优选，所述的曳引带的两端通过分绳机构分别与配重块和轿厢连接，所述的分绳机构包括设置在曳引带两端的分散头和连接在分散头上的三根分绳，所述的分绳分别均匀连接在配重块或轿厢上。曳引带的两端通过分绳机构分别与配重块和轿厢连接，分绳机构包括设置在曳引带两端的分散头和连接在分散头上的三根分绳，分绳分别均匀连接在配重块或轿厢上，分绳机构使得曳引带与配重块和轿厢之间的连接更为稳固，分绳均匀的平摊了配重块或轿厢的重力，使得曳引带不易断裂。

因此，本发明的一种节能电梯具备下述优点：本发明能够在电梯升降的同时带动发电机产生电能并对电梯内的照明系统及通风系统等进行供电；本发明中设计的防坠装置大大的提高了电梯运行时的安全性，紧急制动效果好，并能在对电梯进行制动后将电梯下落到安全的位置，不需要悬浮在高空中；分绳机构的设计使得曳引绳不易断裂。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意主视图。

附图2是本发明的一种结构示意左视图。

附图3是本发明中防坠装置的结构示意图。

附图4是本发明中曳引带的结构示意图。

图示说明：1-支撑架，2-曳引机组，3-曳引轮，4-曳引带，5-转动轴，6-发电机，7-齿轮导轨，8-电梯井道，9-传感器，10-分散头，11-分绳，12-配重块，13-防坠装置，14-报警器，15-轿厢，16-缓冲层，17-转动杆，18-固定环，19-固定板，20-转动电机，21-齿轮，22-固定轴，23-制动电机，24-弧形凸起，25-曳引齿。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：

如图1、2所示，一种节能电梯，包括电梯井道8、轿厢15和配重块12，电梯井道的顶端设置有支撑架1，支撑架上依次设置有曳引机组2、曳引轮3和发电机6，曳引机组的输出轴与曳引轮的一侧连接，曳引轮的另一侧通过用于带动发电机的转子旋转的转动轴5与发电机连接，曳引机组的输出轴、曳引轮和转动轴均同轴设置，曳引轮上设置有曳引带4，轿厢和配重块均位于电梯井道内，曳引带的一端连接有配重块，配重块用于平衡升降电梯的重量而减轻曳引机组的功率，曳引带的另一端连接有轿厢，曳引带的两端通过分绳机构分别与配重块和轿厢连接，分绳机构包括设置在曳引带两端的分散头10和连接在分散头上的三根分绳11，分绳分别均匀连接在配重块或轿厢上，分绳机构使得曳引带与配重块和轿厢之间的连接更为稳固，分绳均匀的平摊了配重块或轿厢的重力，使得曳引带不易断裂；曳引机组启动带动曳引轮转动，曳引轮转动能根据实际需求带动轿厢升降到达目的位置，同时曳引轮转动能带动转动轴转动，转动轴转动带动转子在发电机内旋转，利用电磁感应原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流，产生的电流可以对电梯内的照明系统及通风系统等进行供电，节约了电力资源，起到了很好的节能减排的作用，轿厢两侧的电梯井道内壁上从上往下均匀设置有齿轮导轨7，轿厢顶部上对称设置有与齿轮导轨相匹配的防坠装置13，轿厢的顶部设置有用于感应轿厢速度的传感器9，当电梯发生故障，轿厢在重力作用下坠落，传感器感应到轿厢的速度超过设定的安全最高值，传感器发出信号，防坠装置启动，并与齿轮导轨相配合，能对轿厢进行紧急制动，制动效率高，平稳性好，轿厢的底部设置有缓冲层16，当轿厢下降至与地面接触时，缓冲层起到一定的缓冲减振作用，并能减少轿厢底部与地面接触摩擦而产生的损耗，增加轿厢的使用寿命，缓冲层由橡胶材料制成，弹性大，失去外力作用后能迅速恢复原状，价格较为低廉，便于及时更换，降低了使用成本；轿厢上设置有报警器14，报警器与传感器电连接，当传感器感应到轿厢的速度超过设定的安全最高值，传感器发出信号，报警器随即发出报警信息，提高了电梯发生故障时救援人员的效率。

如图3所示，防坠装置包括设置在轿厢顶部上的固定板19、与齿轮导轨相啮合的齿轮21、沿齿轮轴向方向设置在齿轮两侧并位于固定板上的固定环18和与固定环转动连接的转动杆17，位于齿轮的一侧的转动杆远离固定环的一端连接有转动电机20，转动电机的输出轴与齿轮的中心处连接，转动电机的输出轴的轴线与齿轮的轴线处于同一位置，转动电机启动能带动齿轮转动，齿轮的另一侧的中心处设置有固定轴22，固定轴与转动电机的输出轴同轴设置，固定轴与位于齿轮同侧的转动杆转动连接，固定板上设置有制动电机23，制动电机的输出轴连接在转动杆上，制动电机的输出轴的轴向方向与固定轴的轴向方向平行，当电梯发生故障，轿厢在重力作用下坠落，传感器感应到轿厢的速度超过设定的安全最高值，传感器发出信号，制动电机启动，制动电机的输出轴带动转动杆绕着固定环转过合适的角度，使得齿轮啮合卡在对应的齿轮导轨内，对电梯进行紧急制动，制动效率高，当电梯制动稳定下来后，启动转动电机，转动电机的输出轴转动带动齿轮转动，然后齿轮沿着齿轮导轨平稳的带动轿厢下落至安全处。

如图4所示，曳引带与曳引轮贴合的一侧上均匀设置有截面呈三角形的曳引齿25，曳引轮与曳引带相匹配，曳引齿啮合在曳引轮上，使得曳引轮转动时曳引带不易脱落，提高了电梯运行时的安全性和稳定性，曳引齿的两侧上均设置有由弹性材料制成的弧形凸起24，弧形凸起能起到一定的缓冲减振效果，并能减少曳引齿与曳引轮之间的磨损，提高电梯部件的使用寿命。

应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种节能电梯，其特征在于，包括电梯井道、轿厢和配重块，所述的电梯井道的顶端设置有支撑架，所述的支撑架上依次设置有曳引机组、曳引轮和发电机，所述的曳引机组的输出轴与曳引轮的一侧连接，所述的曳引轮的另一侧通过用于带动发电机的转子旋转的转动轴与发电机连接，所述的曳引机组的输出轴、曳引轮和转动轴均同轴设置，所述的曳引轮上设置有曳引带，所述的轿厢和配重块均位于电梯井道内，所述的曳引带的一端连接有配重块，所述的曳引带的另一端连接有轿厢，轿厢两侧的电梯井道内壁上从上往下均匀设置有齿轮导轨，所述的轿厢顶部上对称设置有与齿轮导轨相匹配的防坠装置，所述的轿厢的顶部设置有用于感应轿厢速度的传感器，所述的轿厢的底部设置有缓冲层，所述的防坠装置包括设置在轿厢顶部上的固定板、与齿轮导轨相啮合的齿轮、沿齿轮轴向方向设置在齿轮两侧并位于固定板上的固定环和与固定环转动连接的转动杆，位于齿轮的一侧的转动杆远离固定环的一端连接有转动电机，所述的转动电机的输出轴与齿轮的中心处连接，齿轮的另一侧的中心处设置有固定轴，所述的固定轴与转动电机的输出轴同轴设置，所述的固定轴与位于齿轮同侧的转动杆转动连接，所述的固定板上设置有制动电机，所述的制动电机的输出轴连接在转动杆上，所述的制动电机的输出轴的轴向方向与固定轴的轴向方向平行。

2.根据权利要求1所述的一种节能电梯，其特征在于，所述的轿厢上设置有报警器，所述的报警器与传感器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种节能电梯，其特征在于，所述的曳引带与曳引轮贴合的一侧上均匀设置有截面呈三角形的曳引齿，所述的曳引轮与曳引带相匹配。

4.根据权利要求3所述的一种节能电梯，其特征在于，所述的曳引齿的两侧上均设置有由弹性材料制成的弧形凸起。

5.根据权利要求1或2所述的一种节能电梯，其特征在于，所述的缓冲层由橡胶材料制成。

6.根据权利要求1或2所述的一种节能电梯，其特征在于，所述的曳引带的两端通过分绳机构分别与配重块和轿厢连接，所述的分绳机构包括设置在曳引带两端的分散头和连接在分散头上的三根分绳，所述的分绳分别均匀连接在配重块或轿厢上。

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