CN114906695B - 一种磁悬浮电梯节能型动力导轨 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种磁悬浮电梯节能型动力导轨，包括，连接为一体的导轨、电磁动力主体和动力连接主体；导轨和电磁动力承受电梯运行时反作用于电磁动力上的拉力；动力滑块将固定导轨上的动力线通过电磁连接线与电磁动力主体相连；动力连接中电磁连接线为非连续导线，动力滑块移动中对电磁连接线上相应两处导电元器件通电，电磁动力主体相应电磁板产生电磁场。有益效果是，采用双列动力导轨为电梯提供双重动力，确保电梯安全、可靠运行。电磁连接线为非连续导线，只在导轨、电磁动力和动力相连后动力滑块对电磁连接线上相应导电元器件通电，动力滑块在移动中电磁动力主体相应电磁板才产生电磁场，节约电力能源，有效减少电梯运行过程中电力能源的浪费。

Description

一种磁悬浮电梯节能型动力导轨

技术领域

本发明属于电梯技术领域，特别是涉及一种磁悬浮电梯节能型动力导轨。

背景技术

随着科技的发展和人民生活水平的提高，家用电梯的需求量逐年增加，人们对家用电梯就节能性、舒适度、稳定性、安全性等方面提出了越来越多的新要求。传统曳引式电梯存在运行噪声大，对导轨垂直度要求较高，对电梯井道空间利用不够充分，安装难度大，维护保养难度大，综合性问题难以有效解决，维保需求逐年递增等问题。同时，曳引钢丝绳对运行环境湿度要求较大，且曳引钢丝绳及曳引轮运行中逐年磨损，需周期性更换，更换成本较高，造成人力财力物力极大的损耗与浪费。传统液压电梯有效利用了井道空间，但其成本较曳引式电梯更高，安装难度更大，导轨垂直度要求更高，且提升速度慢，不能有效减少噪音。因此，对安装空间有限，井道垂直度较差，噪音要求较高的场所，磁悬浮电梯更具优势，磁悬浮电梯中导轨是必不可少的辅助安全运行部件，现有导轨结构与功能相对简单，极大地束缚了磁悬浮电梯事业的发展。另外，现有磁悬浮电梯多选用持续性大面积电磁场驱动永磁体或电磁铁方式运行，持续性大面积电磁场极大地浪费了电力资源，同时会对居民正常生活产生不利影响，也容易对磁悬浮电梯的运行造成安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种安全且节能的磁悬浮电梯节能型动力导轨。

本发明所采用的技术方案是，一种磁悬浮电梯节能型动力导轨，包括，导轨主体、电磁动力主体和动力连接主体；所述电磁动力主体端部卡扣嵌入导轨主体预留空间，导轨主体和电磁动力主体连接为一体，承受来自磁悬浮电梯运行时反作用于电磁动力主体上的拉力；所述动力连接主体嵌入导轨主体预留空间内，动力连接主体中动力滑块将固定在导轨主体上的动力线通过电磁连接线与电磁动力主体相连；

所述动力连接主体中电磁连接线为非连续导线，电磁连接线导电元器件与电磁动力主体相连，当导轨主体、电磁动力主体和动力连接主体相连后，动力滑块移动中对电磁连接线上相应两处导电元器件通电，电磁动力主体相应电磁板产生电磁场。

所述导轨主体一体成型，包括用于固定导轨主体位于导轨主体一侧边缘的导轨固定端、为磁悬浮电梯提供导向作用位于导轨主体临近导轨固定端位置的导轨导向端、便于导轨固定端平衡磁悬浮电梯运行时反作用在与导轨主体相连的电磁动力主体上的拉力的导轨固定孔和位于导轨主体另一侧边缘连接电磁动力主体、动力连接主体和导轨主体为磁悬浮电梯提供动力的导轨动力端。

所述电磁动力主体包括端部卡扣和电磁板；所述端部卡扣包括卡扣、弹簧和动力端子；所述弹簧连接卡扣和电磁板，提供复位动力；所述电磁板与导轨主体相互绝缘；所述动力端子主体为实心圆柱铁铜制导线，动力端子上一体成型有一球体膨胀端子，卡扣卡住膨胀端子，防止电磁动力主体从导轨主体脱落；

磁悬浮电梯为上下运动时，通电后所述电磁板产生向上的动力；

磁悬浮电梯为横线移动时，通电后所述电磁板产生有助于磁悬浮电梯向运行方向运动的动力，作用于磁悬浮电梯轿厢，并承受来自磁悬浮电梯运行时的反作用力，电磁板与导轨主体相互绝缘。

所述动力连接主体包括动力线、动力滑块和电磁连接线；所述动力线为连续导线包括硬质绝缘材料、正极和负极，所述动力滑块随磁悬浮电梯运动，动力滑块两端部为圆柱体，所述动力滑块分为动力正滑块和动力负滑块，动力正滑块连接正极和电磁连接线，动力负滑块连接负极和电磁连接线；所述电磁连接线与电磁动力主体的动力端子连接，导通动力线与电磁动力主体。

所述导轨动力端形成有与端部卡扣相适配的电磁连接槽，电磁动力主体一端通过卡扣进入电磁连接槽与导轨主体连接，承受磁悬浮电梯运行时反作用于电磁动力主体上的拉力，所述端部卡扣与导轨主体相互绝缘；

所述导轨动力端形成有与动力线形状、电磁连接线形状和动力滑块形状相适配的动力线槽、电磁连接线槽和动力滑块导向槽；

所述端部卡扣上的动力端子穿过动力连接孔和导电元器件的圆孔与电磁连接线连接。

所述动力滑块包括导电滑块、硬质绝缘材料、缓冲元器件和动力滑块固定端；所述动力滑块固定端与硬质绝缘材料一体成型，所述绝缘物质材料填充导电滑块与缓冲元器件之间。

本发明的有益效果是，由于采用双列动力导轨，因此为磁悬浮电梯提供双重可靠动力，确保电梯安全、可靠运行。另外，动力连接主体中电磁连接线为非连续导线，只有在导轨主体、电磁动力主体和动力连接主体相连后，动力滑块对电磁连接线上相应两处导电元器件通电，动力滑块在移动中电磁动力主体相应电磁板才产生电磁场，即该动力场随轿厢一起移动，极大节约了电力能源，有效减少电梯运行过程中电力能源的浪费，节能环保，降低或消除现有技术中持续性大面积电磁场驱动永磁体或电磁铁方式运行对居民生活影响。本发明电磁板产生的电磁场不仅适合于垂直电梯，同时也适用于水平电梯以及斜行电梯。

附图说明

图1是本发明导轨主体俯视图；

图2是本发明导轨主体正视图；

图3是本发明动力连接孔正视图；

图4是本发明电磁动力主体立体图；

图5是本发明电磁动力主体剖面图；

图6是本发明动力线立体图；

图7是本发明电磁连接线立体图；

图8是本发明电磁连接线导电元器件立体图；

图9是本发明动力滑块立体图；

图10 是本发明动力滑块仰视图；

图11 是本发明动力滑块导电滑块剖面图；

图12 是本发明动力滑块缓冲元器件剖面图；

图13是本发明组合示意图；

图14是本发明立体分解示意图。

图中：

10. 导轨主体 20. 电磁动力主体 30. 动力连接主体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

如图1至图3所示，本发明一种磁悬浮电梯节能型动力导轨，包括，一体成型的导轨主体10、电磁动力主体20和动力连接主体30；所述电磁动力主体20端部卡扣21嵌入导轨主体预留空间，导轨主体10和电磁动力主体20连接为一体，承受来自磁悬浮电梯运行时反作用于电磁动力主体上的拉力；所述动力连接主体30嵌入导轨主体10预留空间内，动力连接主体30中动力滑块32将固定在导轨主体10上的动力线通过电磁连接线33与电磁动力主体20相连；

所述动力连接主体30中电磁连接线33为非连续导线，电磁连接线33导电元器件331与电磁动力主体20相连，当导轨主体10、电磁动力主体20和动力连接主体10相连后，对电磁连接线33上任意两处导电元器件331通电，动力滑块32移动中电磁动力主体20相应电磁板22产生电磁场。

所述导轨主体10包括用于固定导轨与导轨动力端14在同一平面内，分列导轨导向端12两侧，并与导轨导向端12形成非标准T字形结构的导轨固定端11、为磁悬浮电梯提供导向作用位于导轨主体10临近导轨固定端11位置的导轨导向端12、位于导轨导向端12与导轨动力端14之间，加强导轨固定强度，平衡磁悬浮电梯运行时反作用在与导轨主体10相连的电磁动力主体20上的拉力的导轨固定孔13和位于导轨主体10另一侧边缘连接电磁动力主体20、动力连接主体30和导轨主体10为磁悬浮电梯提供动力的导轨动力端14。

如图3所示，导轨动力端14形成有与端部卡扣21相适配的电磁连接槽145，电磁动力主体20一端通过端部卡扣21进入电磁连接槽143与导轨主体10连接，承受磁悬浮电梯运行时反作用于电磁动力主体上的拉力，所述端部卡扣21与导轨主体10相互绝缘；导轨动力端14还形成有与动力线31形状、电磁连接线33形状和动力滑块32形状相适配的动力线槽142、电磁连接线槽143和动力滑块导向槽141。为便于实现动力滑块导向槽141的导向作用，动力滑块导向槽141设置为T行槽；为简化制作工艺，动力线槽142设置于动力滑块导向槽141底部，不易触碰，制作为等腰梯形槽，可有效固定相应形状导线；电磁连接线槽143同样设置于动力滑块槽141内部，不易触碰，为便于制造及本发明的实现，电磁连接线槽143为矩形，与动力滑块导向槽141的一部分构成T形槽，保证电磁连接线的有效固定；电磁连接槽145设置于导轨动力端14的顶端，为矢形槽与矩形槽的组合槽，矩形槽位于矢形槽的顶端，矢形槽两边夹角为锐角α°，两底角为直角；导轨动力端14所有工作槽自上而下贯穿整个导轨主体10，动力连接孔144连接电磁连接线槽143与电磁连接槽145，使电磁连接槽145成为导轨主体10的一部分。

如图4和图5所示，电磁动力主体20包括端部卡扣21和电磁板22；电磁板22包括电磁感应电路221与硬质绝缘材料222，电磁感应电路221为磁悬浮电梯提供其运行方向相同的动力，硬质绝缘材料222使相邻电磁感应电路221相互绝缘的同时，可承担磁悬浮电梯运行时的反作用力，且不产生非弹性形变；通电后电磁板22产生有助于磁悬浮电梯在运行方向上运动的动力，作用于磁悬浮电梯轿厢，并承受来自磁悬浮电梯运行时的反作用力，电磁板22与导轨主体10相互绝缘；

所述端部卡扣21包括卡扣211、弹簧212和动力端子213；弹簧212连接卡扣211和电磁板22，固定硬纸绝缘板的同时，为其提供复位动力；电磁板22与导轨主体10相互绝缘；端部卡扣21上的动力端子213穿过动力连接孔144和导电元器件331的圆孔与电磁连接线33连接，动力端子213主体为实心圆柱铁铜制导线，动力端子213上一体成型有一球体膨胀端子2131，卡扣211卡住膨胀端子2131，防止电磁动力主体20从导轨主体10脱落；

卡扣211包括两块相同的硬质绝缘板及粘性绝缘薄膜，两块硬质绝缘板粘合在一块粘性绝缘薄膜上分布于动力端子213两侧，硬质绝缘板为直角梯形，临近动力端子213侧锐角度数为α°/2，硬质绝缘板外侧与矢形槽顶角边长度一致，其厚度满足磁悬浮电梯满载运行时电磁动力主体20所受拉力要求即可；

动力端子213主体为实心圆柱铁铜制导线，其中间存在一个一体成型的球体膨胀端子2131，动力端子213从电磁板22处至于电磁连接槽145连接后接触部分表面覆盖绝缘物质，此时膨胀端子2131嵌入电磁连接槽145矩形槽，动力端子213刚好穿过动力连接孔144，在弹簧212作用下，硬质绝缘板与矢形槽完美贴合，卡扣211卡住膨胀端子2131，防止电磁动力主体20从导轨主体10脱落。

如图6至图8所示，动力线31形状与动力线槽142相对应，动力连接主体30包括动力线31、动力滑块32和电磁连接线33；所述动力线为连续导线包括硬质绝缘材料311、正极312和负极313；正极312与负极313间，正极312与导轨主体10间，负极313与导轨主体10间填充硬质绝缘材料311，相互绝缘，正极312与负极313为内径相同的环形，在动力滑块导向槽141侧有开口；

电磁连接线33为非连续导线，形状与电磁连接线槽143相对应，由导电元器件331与硬质绝缘材料332组成，导电元器件331间及导电元器件331与导轨主体10间由硬质绝缘材料332填充，相互绝缘；导电元器件331为与正极312、负极313同为环形结构，其中心位置设置圆孔；电磁动力主体20与导轨主体10相连接后，动力端子213完好插入圆孔，此时电磁连接线33与电磁动力主体20相连接，相邻动力连接孔144间间距、相邻动力端子213间间距及相邻导电元器件331间间距完全相同；

如图9至图12所示，动力滑块32随磁悬浮电梯运动，动力滑块32由导电滑块321、硬质绝缘材料322、缓冲元器件323及动力滑块固定端324组成；绝缘物质材料322填充在导电滑块321与缓冲元器件323之间，使导电滑块321与缓冲元器件323间及动力滑块321与导轨主体10间相互绝缘；导电滑块321为“7”字形，“7”字形两端部为圆柱体，其中动力线槽142侧圆柱体直径与正极312（或负极313）内径相同，电磁连接线33侧圆柱体直径与电磁导电元器件331内径相同，两圆柱体高度与电磁连接线33中两相邻导电元器件331孔间距相同，使动力滑块32与动力线31间及动力滑块32与电磁连接线33连接更可靠；缓冲元器件323由绝缘材质圆球与弹簧组成，位于导电滑块321两端圆柱体相对侧，安装时弹簧为压缩状态，使动力滑块32与动力线31间及动力滑块32与电磁连接线33间连接更加贴合，同时，以圆球的滚动代替动力滑块32的滑动，减小动力滑块32与动力滑块导向槽141间的摩擦；动力滑块32分为动力正滑块325与动力负滑块326，动力正滑块325连接正极312与电磁连接线33，动力负滑块326连接负极313与电磁连接线33，其功能和名称可以互换；动力滑块固定端324位于动力滑块导向槽141开口处，与安装缓冲元器件323的圆柱体空间为硬质绝缘材料322一体成型。

如图13、图14所示，本发明相对应磁悬浮电梯安装有两列动力导轨，一列动力导轨中存在一套动力连接主体，即存在一根动力线31，一根电磁连接线33，一个动力正滑块325及一个动力负滑块326；当两列导轨主体10共同连接一个电磁动力主体20时，一列动力导轨动力正滑块325与动力负滑块326的上下水平方位应与另一列动力导轨动力正滑块与动力负滑块完全相同，否则电梯不能运行，这样可有效避免因动力正滑块与正极间或动力负滑块与负极间因接触不良问题造成动力缺失故障，造成危险；当两列导轨主体10分别连接专属相同规格的电磁动力主体20时，两列动力导轨动力正滑块325与动力负滑块326的上下水平方位可不一致。上述两种情况动力导轨均可为磁悬浮电梯提供双重可靠动力，且此动力场随轿厢一起移动，极大节约了电力能源；当某一列动力导轨因故障不能为磁悬浮电梯提供动力时，可通过设定动力正滑块325与动力负滑块326间电磁板22中电磁感应电路221的数量，确保单侧动力导轨也能提供有效动力，确保电梯安全、可靠运行。

值得指出的是，本发明的保护范围并不局限于上述具体实例方式，根据本发明的基本技术构思，也可用基本相同的结构，可以实现本发明的目的，只要本领域普通技术人员无需经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种磁悬浮电梯节能型动力导轨，其特征在于，包括，导轨主体（10）、电磁动力主体（20）和动力连接主体（30）；所述电磁动力主体（20）端部卡扣（21）嵌入导轨主体预留空间，导轨主体（10）和电磁动力主体（20）连接为一体，承受来自磁悬浮电梯运行时反作用于电磁动力主体上的拉力；所述动力连接主体（30）嵌入导轨主体（10）预留空间内，动力连接主体（30）中动力滑块（32）将固定在导轨主体（10）上的动力线通过电磁连接线与电磁动力主体相连；

所述动力连接主体（30）中电磁连接线（33）为非连续导线，电磁连接线（33）中的导电元器件与电磁动力主体（20）相连，当导轨主体（10）、电磁动力主体（20）和动力连接主体（30）相连后，动力滑块（32）移动中对电磁连接线上相应两处导电元器件通电，电磁动力主体（20）相应电磁板（22）产生电磁场；

所述导轨主体（10）一体成型，包括用于固定导轨主体（10）位于导轨主体（10）一侧边缘的导轨固定端（11）、为磁悬浮电梯提供导向作用位于导轨主体（10）临近导轨固定端（11）位置的导轨导向端（12）、便于导轨固定端（11）平衡磁悬浮电梯运行时反作用在与导轨主体（10）相连的电磁动力主体（20）上的拉力的导轨固定孔（13）和位于导轨主体（10）另一侧边缘连接电磁动力主体（20）、动力连接主体（30）和导轨主体（10）为磁悬浮电梯提供动力的导轨动力端（14）；

所述电磁动力主体（20）包括端部卡扣（21）和电磁板（22）；所述端部卡扣（21）包括卡扣（211）、弹簧（212）和动力端子（213）；所述弹簧（212）连接卡扣（211）和电磁板（22），提供复位动力；所述电磁板（22）与导轨主体（10）相互绝缘；所述动力端子（213）主体为实心圆柱铁铜制导线，动力端子（213）上一体成型有一球体膨胀端子（2131），卡扣（211）卡住膨胀端子（2131），防止电磁动力主体（20）从导轨主体（10）脱落；

磁悬浮电梯为上下运动时，通电后所述电磁板（22）产生向上的动力；

磁悬浮电梯为横线移动时，通电后所述电磁板（22）产生有助于磁悬浮电梯向运行方向运动的动力，作用于磁悬浮电梯轿厢，并承受来自磁悬浮电梯运行时的反作用力，电磁板与导轨主体相互绝缘。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮电梯节能型动力导轨，其特征在于，所述动力连接主体（30）包括动力线（31）、动力滑块（32）和电磁连接线（33）；所述动力线为连续导线包括硬质绝缘材料（311）、正极（312）和负极（313），所述动力滑块（32）随磁悬浮电梯运动，动力滑块（32）两端部为圆柱体，所述动力滑块（32）分为动力正滑块（325）和动力负滑块（326），动力正滑块（325）连接正极（312）和电磁连接线（33），动力负滑块（326）连接负极（313）和电磁连接线（33）；所述电磁连接线（33）与电磁动力主体（20）的动力端子（213）连接，导通动力线（31）与电磁动力主体（20）。

3.根据权利要求1所述的磁悬浮电梯节能型动力导轨，其特征在于，所述导轨动力端（14）形成有与端部卡扣（21）相适配的电磁连接线槽（143），电磁动力主体（20）一端端部卡扣（21）进入电磁连接线槽（143）与导轨主体（10）连接，承受磁悬浮电梯运行时反作用于电磁动力主体（20）上的拉力，所述端部卡扣（21）与导轨主体（10）相互绝缘；

所述导轨动力端（14）形成有与动力线（31）形状、电磁连接线（33）形状和动力滑块（32）形状相适配的动力线槽（142）、电磁连接线槽（143）和动力滑块导向槽（141）；

所述端部卡扣（21）上的动力端子（213）穿过动力连接孔（144）和电磁连接线（33）中的导电元器件（331）与电磁连接线（33）连接。

4.根据权利要求2所述的磁悬浮电梯节能型动力导轨，其特征在于，所述动力滑块（32）包括导电滑块（321）、绝缘物质材料（322）、缓冲元器件（323）和动力滑块固定端（324）；所述动力滑块固定端（324）与绝缘物质材料（322）一体成型，所述绝缘物质材料（322）填充导电滑块（321）与缓冲元器件（323）之间。