CN113044696B - 一种用于智慧城市的自平衡电梯 - Google Patents

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Abstract

本发明属于智慧城市技术领域，尤其是涉及一种用于智慧城市的自平衡电梯，包括电梯箱体，所述电梯箱体的上端固定连接有牵引绳，所述电梯箱体的两侧设有导轨，所述电梯箱体的内底面固定连接有圆柱形的固定座，所述固定座的侧壁上等距环形阵列排布有多块踏板，所述踏板与固定座转动连接，所述踏板的下表面固定连接有压缩气囊，所述压缩气囊的下端与电梯箱体的内底面固定连接，所述电梯箱体的侧壁内设有多个滑腔，所述滑腔设有惯性机构，所述电梯箱体的底部设有空腔，所述空腔内设有重力平衡机构。本发明可使电梯箱体保持重力平衡，防止运行时对多根牵引绳或导轨的压力不同，引发导轨和支架结构震动的问题，提高其安全性能，符合智慧城市的建设理念。

Description

一种用于智慧城市的自平衡电梯
技术领域
本发明属于智慧城市技术领域，尤其是涉及一种用于智慧城市的自平衡电梯。
背景技术
智慧城市是利用各种信息技术或创新概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管理和服务，以及改善市民生活质量，随着智慧城市的建设，电梯作为建筑城市的重要组成部分，在人性化、舒适度和安全性方面也提出了更高的要求。
现有的电梯在使用时，由于部分人群不适应电梯运行时的失重和超重环境，往往会靠近电梯内壁处，或聚集在电梯的一角，造成电梯重心向一侧偏移，导致运行时对多根牵引绳或导轨的压力不同，尤其在电梯在加速上升过程中，易引发导轨和支架结构震动，影响其安全性能，不符合智慧城市的建设理念。
为此，我们提出一种用于智慧城市的自平衡电梯来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述电梯重心平衡偏移的问题，提供一种可自动平衡重心的用于智慧城市的自平衡电梯。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种用于智慧城市的自平衡电梯，包括电梯箱体，所述电梯箱体的上端固定连接有牵引绳，所述电梯箱体的两侧设有导轨，所述电梯箱体的内底面固定连接有圆柱形的固定座，所述固定座的侧壁上等距环形阵列排布有多块踏板，所述踏板与固定座转动连接，所述踏板的下表面固定连接有压缩气囊，所述压缩气囊的下端与电梯箱体的内底面固定连接，所述电梯箱体的侧壁内设有多个滑腔，所述滑腔设有惯性机构，所述电梯箱体的底部设有空腔，所述空腔内设有重力平衡机构。
在上述的用于智慧城市的自平衡电梯中，所述压缩气囊的上表面呈倾斜设置并与水平面的夹角为15°。
在上述的用于智慧城市的自平衡电梯中，所述惯性机构包括在滑腔内上下滑动的永磁块，所述永磁块通过弹簧与滑腔的底面固定连接，所述滑腔的侧壁上设有阻尼气囊，所述阻尼气囊通过导管与压缩气囊连通，所述电梯箱体的侧壁内嵌设有闭合线圈，所述闭合线圈的绕置方向与永磁块的磁感线方向垂直，使得所述永磁块在滑动时闭合线圈能够持续切割永磁块的磁感线产生感应电流。
在上述的用于智慧城市的自平衡电梯中，所述重力平衡机构包括在空腔内水平滑动的配重块，所述配重块由铁金属材料制成，所述空腔的侧壁上环形阵列排布有多个电磁铁，多个所述电磁铁分别于多个闭合线圈电性连接。
在上述的用于智慧城市的自平衡电梯中，所述空腔的底面呈中心处向下凹陷的弧面。
在上述的用于智慧城市的自平衡电梯中，所述电梯箱体的侧壁上开设有多个换气孔，所述换气孔内转动连接有换气扇，所述换气孔内设有用于驱动换气扇转动的驱动机构。
在上述的用于智慧城市的自平衡电梯中，所述驱动机构包括与换气扇同轴固定的齿轮，所述永磁块的上端固定连接有齿条，所述齿条的上端延伸至换气孔内并与齿轮啮合。
与现有的技术相比，本用于智慧城市的自平衡电梯的优点在于：
1、本发明通过设置踏板，当电梯箱体内的人站立在偏离中心固定座的其中一块踏板上时，该块踏板下方的压缩气囊被压缩，压缩气囊内的空气由导管进入阻尼气囊内，增大对永磁块的摩擦力，阻止其滑动。
2、本发明通过设置惯性机构，在电梯箱体加速上升或减速下降的超重环境下，永磁块在惯性作用下沿滑腔向下滑动，闭合线圈切割永磁块的磁感线产生感应电流，无需外界电源，节能减排，大大降低了布置难度。
3、本发明通过设置重力平衡机构，闭合线圈为电磁铁供电产生磁力，吸引配重块靠近，因电梯箱体内人踩踏的踏板处的永磁块无法滑动，则配重块向远离人的一侧滑动，使电梯箱体内部保持重力平衡，防止运行时对多根牵引绳或导轨的压力不同，引发导轨和支架结构震动的问题，提高其安全性能，符合智慧城市的建设理念。
4、本发明通过设置换气扇，永磁块在惯性作用下滑动时，可带动齿条移动，齿条带动与之啮合的齿轮转动，继而带动换气扇转动，促进电梯箱体内部空气与外界交换，降低由于失重和超重引发的不适感。
附图说明
图1是本发明提供的一种用于智慧城市的自平衡电梯实施例1的结构示意图；
图2是本发明提供的一种用于智慧城市的自平衡电梯实施例1中电梯箱体的内部结构俯视图；
图3是本发明提供的一种用于智慧城市的自平衡电梯实施例1重力平衡状态下空腔内的结构示意图；
图4是本发明提供的一种用于智慧城市的自平衡电梯实施例2的结构示意图。
图中，1电梯箱体、2牵引绳、3导轨、4固定座、5踏板、6压缩气囊、7滑腔、8惯性机构、9空腔、10重力平衡机构、11永磁块、12弹簧、13阻尼气囊、14导管、15闭合线圈、16配重块、17电磁铁、18换气孔、19换气扇、20驱动机构、21齿轮、22齿条。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例1
如图1-3所示，一种用于智慧城市的自平衡电梯，包括电梯箱体1，电梯箱体1的上端固定连接有牵引绳2，电梯箱体1的两侧设有导轨3，电梯箱体1的内底面固定连接有圆柱形的固定座4，固定座4的侧壁上等距环形阵列排布有多块踏板5，踏板5与固定座4转动连接，踏板5的下表面固定连接有压缩气囊6，压缩气囊6的下端与电梯箱体1的内底面固定连接，压缩气囊6的上表面呈倾斜设置并与水平面的夹角为15°，人踩踏在踏板5上，压缩气囊6被挤压收缩，此时踏板5处于水平状态，便于人在电梯箱体1内稳定站立。
电梯箱体1的侧壁内设有多个滑腔7，滑腔7设有惯性机构8，惯性机构8包括在滑腔7内上下滑动的永磁块11，永磁块11通过弹簧12与滑腔7的底面固定连接，滑腔7的侧壁上设有阻尼气囊13，阻尼气囊13通过导管14与压缩气囊6连通，电梯箱体1的侧壁内嵌设有闭合线圈15，闭合线圈15的绕置方向与永磁块11的磁感线方向垂直，使得永磁块11在滑动时闭合线圈15能够持续切割永磁块11的磁感线产生感应电流。
电梯箱体1的底部设有空腔9，空腔9内设有重力平衡机构10，重力平衡机构10包括在空腔9内水平滑动的配重块16，配重块16由铁金属材料制成，空腔9的侧壁上环形阵列排布有多个电磁铁17，多个电磁铁17分别于多个闭合线圈15电性连接，空腔9的底面呈中心处向下凹陷的弧面，配重块16在自然状态下，位于空腔9中心处。
本实施例的工作原理如下：当电梯箱体1内的人站立在偏离中心固定座的其中一块踏板5上时，该块踏板5下方的压缩气囊6被压缩，压缩气囊6内的空气由导管14进入阻尼气囊13内，增大对永磁块11的摩擦力，阻止其滑动。
本实施例中，在电梯箱体1加速上升或减速下降的超重环境下，永磁块11在惯性作用下沿滑腔7向下滑动，闭合线圈15切割永磁块11的磁感线产生感应电流，无需外界电源，节能减排，大大降低了布置难度。
本实施例中，闭合线圈15为电磁铁17供电产生磁力，吸引配重块16靠近，因电梯箱体1内人踩踏的踏板5处的永磁块11无法滑动，则配重块16向远离人的一侧滑动，使电梯箱体1内部保持重力平衡，防止运行时对多根牵引绳2或导轨3的压力不同，引发导轨3和支架结构震动的问题，提高其安全性能，符合智慧城市的建设理念。
实施例2
如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：电梯箱体1的侧壁上开设有多个换气孔18，换气孔18内转动连接有换气扇19，换气孔18内设有用于驱动换气扇19转动的驱动机构20，驱动机构20包括与换气扇19同轴固定的齿轮21，永磁块11的上端固定连接有齿条22，齿条22的上端延伸至换气孔18内并与齿轮21啮合。
在本实施例中，永磁块11在惯性作用下滑动时，可带动齿条22移动，齿条22带动与之啮合的齿轮21转动，继而带动换气扇19转动，促进电梯箱体1内部空气与外界交换，降低由于失重和超重引发的不适感。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于智慧城市的自平衡电梯，包括电梯箱体(1)，所述电梯箱体(1)的上端固定连接有牵引绳(2)，所述电梯箱体(1)的两侧设有导轨(3)，其特征在于，所述电梯箱体(1)的内底面固定连接有圆柱形的固定座(4)，所述固定座(4)的侧壁上等距环形阵列排布有多块踏板(5)，所述踏板(5)与固定座(4)转动连接，所述踏板(5)的下表面固定连接有压缩气囊(6)，所述压缩气囊(6)的下端与电梯箱体(1)的内底面固定连接，所述电梯箱体(1)的侧壁内设有多个滑腔(7)，所述滑腔(7)设有惯性机构(8)，所述电梯箱体(1)的底部设有空腔(9)，所述空腔(9)内设有重力平衡机构(10)；
所述惯性机构(8)包括在滑腔(7)内上下滑动的永磁块(11)，所述永磁块(11)通过弹簧(12)与滑腔(7)的底面固定连接，所述滑腔(7)的侧壁上设有阻尼气囊(13)，所述阻尼气囊(13)通过导管(14)与压缩气囊(6)连通，所述电梯箱体(1)的侧壁内嵌设有闭合线圈(15)，所述闭合线圈(15)的绕置方向与永磁块(11)的磁感线方向垂直，使得所述永磁块(11)在滑动时闭合线圈(15)能够持续切割永磁块(11)的磁感线产生感应电流。
2.根据权利要求1所述的用于智慧城市的自平衡电梯，其特征在于，所述压缩气囊(6)的上表面呈倾斜设置并与水平面的夹角为15°。
3.根据权利要求1所述的用于智慧城市的自平衡电梯，其特征在于，所述重力平衡机构(10)包括在空腔(9)内水平滑动的配重块(16)，所述配重块(16)由铁金属材料制成，所述空腔(9)的侧壁上环形阵列排布有多个电磁铁(17)，多个所述电磁铁(17)分别于多个闭合线圈(15)电性连接。
4.根据权利要求1所述的用于智慧城市的自平衡电梯，其特征在于，所述空腔(9)的底面呈中心处向下凹陷的弧面。
5.根据权利要求1所述的用于智慧城市的自平衡电梯，其特征在于，所述电梯箱体(1)的侧壁上开设有多个换气孔(18)，所述换气孔(18)内转动连接有换气扇(19)，所述换气孔(18)内设有用于驱动换气扇(19)转动的驱动机构(20)。
6.根据权利要求5所述的用于智慧城市的自平衡电梯，其特征在于，所述驱动机构(20)包括与换气扇(19)同轴固定的齿轮(21)，所述永磁块(11)的上端固定连接有齿条(22)，所述齿条(22)的上端延伸至换气孔(18)内并与齿轮(21)啮合。
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