CN204607322U - 链条式蓄能电梯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种链条式蓄能电梯，是根据“动能来源于地球引力和使地球引力失衡可获取动能”的理论，研制的一种新能源电梯，它是一套，利用高效固体蓄能器，将使用过的动能回收储存起来，通过齿轮改变力矩再利用的装置，它结构简单，不耗费传统能源，节能环保，适用于各类垂直往返载荷电梯。

Description

链条式蓄能电梯

所涉技术领域

本实用新型涉及一种新能源电梯，具体地说，它是固体蓄能器与现有电梯技术相结合的装置，属电梯领域。

技术背景

目前电梯的节能技术研发，都是围绕着电梯的配重块或者平衡器，以及如何节电来展开的，配重块的耗能量耗能，约占电梯总耗能量的30％左右，传统电梯配重块的重量，都是固定不变的，是轿厢自重加上轿厢载荷重量一半之和，耗费能源之多，可想而知，尤其是住宅和办公用电梯，更是如此，因为这一类电梯，常常是在轻载荷状态下运行，经常是一个或两个人乘坐，电梯所消耗的电能，大部分都耗费在扯曳配重块上下运行上了，浪费电能；还有一种实用新型专利《气动式蓄能电梯》(申请号：201520087349.3)，它所设计的平衡器重量，虽然比轿厢的自重略轻，但它所使用的动力，需经过两次转换，才能实现动能转换，即气体压缩蓄能、气动力机再输出动能，效率相对较低；另外还有一种电梯发明专利，它的名称是《一种无曳引电机的节能电梯》(申请号CN201410450197)，“其桥箱曳引轮与配重块曳引轮通过无极变速器联接，其的相对速度是可调节变化的，桥箱的升降动力，是通过无极变速器改变桥箱曳引轮与配重块曳引轮的相对力矩差来实现的：配重块重量固定不变的，桥箱重量在空载和满载之间变化，当桥箱的重量确定且操作上升或下降后，即可通过传感器、控制器对变速器进行调节，改变桥箱曳引轮与配重块曳引轮的相对力矩，若桥箱曳引轮的力矩小于配重块曳引轮的力矩时则桥箱上升，若桥箱曳引轮的力矩大于配重块曳引轮的力矩时则桥箱下降，从而达到取消曳引电机、节能的目的”，这一发明专利确有独到之处，它从根本上改变了，电梯依靠电力驱动的历史，是“动能来源于地球引力和使地球引力失衡可获取动能理论”的完美体现，是一种不依靠外力曳引的电梯，是一种新能源电梯，但其也有一定的缺陷，从公开的摘要图来看，配重块与传统电梯配重块无异，其配重块的重量，根据原理分析，应该是轿厢自重加上轿厢额定载荷的重量。它是基于杠杆原理设计的，缺陷在于无极变速器虽然改变了力矩，但配重块的运行距离有限，并且随着力矩的变化，配重块的运动距离有长有短，例如，轿厢载荷轻时，配重块的运行距离短，反之则长。这就产生了一些问题，首先，配重块过重，使电梯的整体承载能力都需要增加，增加了成本，其次，电梯轻载运行在办公和住宅用电梯中十分常见，这就使得轿厢经常处于载荷过轻状态，电梯的动力，长时间扯曳着过重的配重块在运行，增加设备的磨损；另外，电梯在正常运行时，轿厢载荷通常是不规则的，比如：轿厢满载上行后，又空载下行，然后又满载上行，又空载下行；或者满载下行后，又空载上行，然后又满载下行，这样就使得配重块的运行距离不断变化，但配重块的运行空间，仅局限于电梯井高度之内，无法满足轿厢载荷变化的需要，例如：轿厢满载上行后，又空载下行，到达底层后，需再次载客上行时，配重块的运行距离缩短，电梯将无法运行；配重块储存的动能是相对固定的，无法调节，例如：配重块的重量是轿厢的自重加上轿厢额定载荷的重量之和，这一重量的配重块只能在电梯井的高度内运行，那么，它所储存的动能，仅够轿厢一次上升时使用，储存动能的数量有限。配重块的重量越大，所储存的动能越多，这样需增大配重块的重量，以满足储存动能的需要，这样就致使配重块过大，电梯井的面积增大，成本增加，且安全性降低；还有，电梯载荷不规则的另一个表现是，轿厢上下载荷量有差值，也就是说，上行的人数与下行的人数，有时出现不一样的情况，致使储存的动能不均衡，无法调节；另一方面，如前所述，这种电梯的动力与其他动力机一样，都遵循“动能来源于地球引力和使地球引力失衡可获取动能”这一理论。我们都知道，地球引力无处不在，所有动力机获得的动力，都是在克服了地球引力后获取的，无论是古老的蒸汽机，还是现代的汽轮机、燃气机、电动机是同样的道理，当物体的重力与地球引力平衡时，合力为零，利用物质的不同特性，打破这种平衡，使之处于失衡状态，就获得了力，力就做功，力做功的同时，又形成了力，循环往复。传统利用力的方式，仅仅是利用了力循环往复过程中的前一部分，例如：蒸汽机是借助液体物质加热膨胀的特性，使引力失衡获取力；燃气机是借助石化物质燃烧膨胀的特性，使引力失衡获取力；电动机是借助磁性物质磁场变化的特性，使引力失衡获取力，所有的动力机都遵循着这一原理。那么，使地球引力失衡，就需要一定的外力，虽然这一外力很少，但该装置无法补充。

实用新型内容

本实用新型提供了一种链条式蓄能电梯，以解决现有电梯配重块过大、储存动能少、储存动能无法调节及补充的缺陷，其装置平衡器的重量略轻于轿厢、可调节蓄能量装置、补偿系统、总控制系统。

本实用新型解决其技术问题，所采取的技术方案包括：使用《一种高效固体蓄能器》(申请号：201510063938.2)蓄能，结合传统的电梯技术，其中：轿厢、平衡块、曳引绳、传动滑轮、链条蓄能器、传动轮、变速齿轮、蓄能链条、下蓄能盒、上蓄能盒、补偿电机、总控制系统。在链条式蓄能电梯结构中，轿厢通过曳引绳与平衡器连接，曳引绳经过传动滑轮与传动轮连接，传动轮与变速轮为一体，变速齿轮与链条蓄能器连接；在链条蓄能器中由蓄能链条连接下蓄能盒和上蓄能盒，上蓄能盒与补偿电机连接，装置的运行由总控制系统控制。

本实用新型的有益效果是：它不耗费传统能源，其动力来源于自然力，即地球引力，轿厢运行的动力来源于轿厢载荷下行时，所产生的动能，本装置的平衡器的重量略轻于轿厢的重量，轿厢载荷下行时产生动能，所产生的动能，由链条蓄能器储存起来，用于轿厢上行时所需的动力，不耗电，有不同于传统电梯，它是利用自然力做功，本装置有效地利用了，力循环往复的全过程，实现了利用自然力的突破。

附图说明

图1为装置整体结构示意图：其中轿厢1、平衡器2、曳引绳3、传动滑轮4、链条蓄能器5、传动轮6、总控制系统12。

图2为变速齿轮7与链条蓄能器5连接示意图：其中传动轮6、变速齿轮7、蓄能链条8、下蓄能盒9。

图3为链条蓄能器5结构示意图：其中变速齿轮7、蓄能链条8、下蓄能盒9、上蓄能盒10、补偿电机11。

具体实施方式

在本实用新型结构中，轿厢1通过曳引绳3与平衡器2连接，曳引绳3经过传动滑轮4与传动轮6连接，传动轮6与变速齿轮7为一体，变速齿轮7与链条蓄能器5连接；在链条蓄能器5中，蓄能链条8连接下蓄能盒9和上蓄能盒10，上蓄能盒10与补偿电机11连接，蓄能器5与总控制系统连接12。

在本实用新型中，链条蓄能器5安装时，需要利用补偿电机11预先蓄能，这部分动能用于装置启动时使用，装置正常运行后，所需动能都来源于轿厢1载荷下行时，所产生的动能。装置运行时，当轿厢1载荷上行时，链条蓄能器5利用预先储备的动能，由总控制系统12发出指令，变速齿轮7变速改变力矩，蓄能链条8向下运行，通过传动轮6带动传动滑轮4，传动滑轮4曳引轿厢1上行；轿厢1载荷下行时，扯曳绳3带动传动滑轮4转动，传动滑轮4通过传动轮6带动变速齿轮7转动，变速齿轮7在总控制系统12的指令下，根据轿厢1载荷的重量，调节力矩，由变速齿轮7将蓄能链条8，从下蓄能盒9牵出，进入上蓄能盒8，完成蓄能；轿厢1空载下行时，借助自身的重力自动下行，并通过曳引绳3带动平衡块3上行，链条蓄能器5空转；轿厢1空载上行时，利用蓄能器储存的动能牵引，总控制系统12下达指令，调节力矩，使蓄能链条8借助向下重力，将蓄能链条8从上蓄能盒9牵出，进入下蓄能盒8，完成动能输出；补偿电机11的作用有两项，其一，调节蓄能量，由于电梯载荷不规则，有时会出现蓄能量过高或过低的情况，需要调节，例如：轿厢1在一定时间内，集中载荷上行，蓄能器5设计的蓄能量不能满足需求时，补偿电机11启动，向上牵引蓄能链条8，使蓄能器5蓄能；当轿厢1在一定时间内，集中载荷下行时，所蓄能量超过电梯设计的蓄能量，补偿电机11启动，在总控制系统12的指令下，补偿电机11反方转动，卸掉多余的能量。其二，补偿作用，由于获取动能，需要打破地球引力的平衡，这就要耗费一定量的能量，当蓄能器5的能量下降到允许范围之外时，补偿电机11启动，向上牵引蓄能链条8，使蓄能器5蓄能，补充蓄能器5所耗费掉的能量。本装置的蓄能器5是使用链条作为蓄能介质，还可根据需要使用其他介质，蓄能器5的容量，可根据装置类型确定，住宅和办公用的电梯应使用蓄能量大的蓄能器5，这类电梯的载荷方向，在一定时段相对比较集中，如：住宅用电梯，上班时，下楼的人多；办公用电梯，上班时，上楼的人多，这类电梯应选择蓄能量较大的蓄能器5，以满足电梯单向运行时，动能的需求，商用类电梯上下载荷相对比较均匀，则可选择蓄能量小的蓄能器5。

Claims (1)

1.一种链条式蓄能电梯包括有：轿厢、平衡块、曳引绳、传动滑轮、链条蓄能器、传动轮、变速齿轮、蓄能链条、下蓄能盒、上蓄能盒、补偿电机、总控制系统，其特征：轿厢通过曳引绳与平衡器连接，曳引绳经过传动滑轮与传动轮连接，传动轮与变速轮为一体，变速齿轮与链条蓄能器连接；在链条蓄能器中由蓄能链条连接下蓄能盒和上蓄能盒，上蓄能盒与补偿电机连接，装置的运行由总控制系统控制。