CN2054784U - 途中断电自动平层电梯 - Google Patents

Abstract

一种将重力势能作为备用能源贮存起来，用于电梯在运行途中断电时，拖动电梯轿厢寻达楼层门位的技术方案。将电梯拖动分成两段，分别由两台曳引机拖动，其中一段为正常供电拖动段，该段在供电正常时拖动电梯轿厢在楼层中运行，另一段为贮能备用段，该段只有在电梯运行途中断电时才投入使用，用以拖动电梯轿厢寻达楼层，并使其自动停在门位。本方案不需另外设置必须占用专门工作间的备用动力设备，节约有限空间、避免重复耗资，成本低廉，可靠性高，易于普通电梯的改进。

Description

本发明涉及的是一种在运行途中供电中断时，能自动寻达楼层门厅的电梯及其对电梯改进所提出的新的技术方案。

电梯在运行途中，如果供电突然中断，电梯轿厢不能运行到楼层门厅处，就会将乘座电梯的人（物）困在其中，现有技术解除上述困境的方法有三种，一、设置安全窗，当电梯电源中断时，请乘客从电梯安全窗中爬到门厅（参见第一机械工业部部标准JB816－74电梯技术条件第35条），这样既不安全，也不方便。二、设置备用发电机组或空气压缩机组，这类设备一般规模大，成本高，而且需经常维修保养，可靠性较差。（日本东芝电梯公司用设置备用发电机组的技术方案，德国幕尼电梯公司用设置备用空气压缩机组的技术方案。参见中国实用新型专利申请公告87203252号文件）。三、设置备用蓄电池和测重仪器或者设置蓄电池和电源逆变装置，这类用蓄电池作备用电源的技术方案缺点是：蓄电池一般容量不大，要拖动电梯寻达楼层门厅，就必须设置成本高，不易加装的测重仪器，因为只有加装测重仪器后方有可能用较小的电流拖动电梯，否则就得用许多个蓄电池并联串联起来供电，并且还需设置功率较大的充电设备经常给电池充电，这样成本较高，而且蓄电池一般寿命都不太长，得定期更换，造成重复耗资，（参见日本三凌电机株式会社申请的中国发明专利85105540号文件）。

总之：现有技术方案都是用设置备用动力设备或备用电源的方法来解决途中断电时缺少能源的困难。这些设备一般都要占用专门的工作房间，由于应用率低，势必造成有限空间的浪费，而且以上方案都难免有维修保养、重复耗资、投资大、不易现有电梯改造等问题，故不易推广。针对以上缺陷和不足本发明的目的是提供一种经济实惠，易于现有电梯改进的技术方案和按该方案所研制的途中断电自动平层电梯。

本发明的目的是这样实现的：将重力能作为备用能源贮存起来，用于电梯在运行途中断电时拖动电梯轿厢寻达楼层门厅。将电梯拖动分成两段，分别由两台曳引机拖动，其中一段为正常供电拖动段，该段在供电正常时拖动电梯轿厢在楼层中运行，另一段为贮能备用段，该段只有在电梯运行途中断电时才投入使用，用以拖动电梯轿厢寻达楼层，并使其自动停在门厅。根据本发明技术方案设计的途中断电自动平层电梯的拖动系统，按功能可分为四部分：一、由主曳引机、对重和被拖动体所组成的主要拖动部分，其功能是：在供电正常时，用于拖动电梯在楼层中运行；二、由副曳引机和轿厢组成的贮能备用拖动部分，其功能是：由副曳引机拖动轿厢，贮存一定势能，以备断电时使用；三、以任意结构的中介物，构成的中介联接部分，其功能是：将主要拖动部分和备用拖动部分联接成为一个整体；四、由加装主副曳引机制动机构中的，能独立开启关闭其制动器的控制装置和其附件组成的贮能备用段操纵部分，其功能是：用于途中断电时，操纵副曳引机制动器动作，使其松开制动闸，启动贮能备用段，电梯轿厢在重力作用下向下滑行，当轿厢滑到楼层门厅时，控制装置自动拖动副曳引机制动器动作，使其闸住副曳引机，轿厢停在门位。具体做法是：在电梯轿厢外围装上框住轿厢，比轿厢高一层楼左右的框架。该框架通过导靴与导轨滑动偶合，在框架底部向上装上缓冲弹簧，在轿厢顶部装上副曳引机，框架顶部上方与用以拖动电梯在建筑物主体中运行的主曳引机的钢缆绳索和其附件相联接，框架顶部下方通过副曳引机和其附件与电梯轿厢相联接。在副曳引机的抱闸机构中加装一用以控制抱闸的杠杆，杠杆一端固定在抱闸的松紧动作机构上，另一端上联接着牵引索，牵引索的另一端通过滑轮联接在机械离合器上。该离合器由在同一轴心线上依次装有滑块、上挂钩、下挂钩、滑块、弹簧和在靠近第二个滑块下部轴心线旁的轴承座上，通过轴承销，在角顶端处装有与轴承座相联接的直角杆等机构所组成。第一个滑块上方与牵引索相联接，下方与上挂钩相联接；第二个滑块上方通过轴承销与下挂钩相联接，下方通过弹簧与固定点相联接；在第二个滑块的下部横向延伸面上装有一触杆。在上述轴心线旁第二个滑块上边装有其轨迹与轴心线平行的第三个滑块，穿过该滑块和固定在滑块上的弹簧，面向轴心线装有一与该滑块滑动偶合的触杆，该滑块的另一方向装有离合器操纵杆。当电梯在运行途中电源中断时，乘客或司机操纵离合器，使上下挂钩合上，拖动牵引索和杠杆，使副曳引机抱闸松开，电梯轿厢下滑，轿厢滑到楼层门位时，离合器自动分离，副曳引机抱闸合上，闸住副曳引机，轿厢停在门位，达到途中断电自动平层的目的。

这里在副曳引机的抱闸机构中加装杠杆，牵引索和设置离合器的目的是用以操纵副曳引机的抱闸动作，然而用以操纵副曳引机抱闸启闭的方法还有许多种。可用一小功率串励接法的直流电动机，蓄电池、按扭开关、限位行程开关、继电器等代替上述机械离合器，当电梯途中停电时，乘客可按动按扭开关，继电器触点闭合，蓄电池通过继电器触点给直流电动机供电，电机转动，产生力矩，拖动牵引索和杠杆，使副曳引机抱闸松开，电梯轿厢下滑，几秒钟内到达门位，定门位触杆触击限位行程开关，继电器断电，触点松开，直流电机断电，失去力矩，副曳引机抱闸合上，闸住副曳引机，电梯轿厢停在门位。还可用由蓄电池、按扭开关、继电器、限位行程开关、电源升压逆变装置等部件组成的电路直接给副曳引机电磁闸供电的方法，操纵副曳引机电磁闸动作，用以达到途中停电自动平层目的。还可将上述方案中的电源逆变装置去掉，换用直流电磁铁，利用直流电磁铁推杆，或衔铁牵引操纵副曳引机电磁闸动作，来达到途中停电自动平层目的。以上几种方案中的蓄电池只为一个电磁闸动作而供电，因此容量不必很大。由电路组成的控制装置还可与电梯电源总起动器等元件触点相联接，可达到途中停电时能自动启动平层装置，使轿厢自动平层停在门厅的效果。

当然任何其它机构，只要能使其拖动的电梯轿厢在框架内上下行走，上顶后能停在框架上部，都可以用以代替以上所述副曳引机；任何其它结构的框、室、筒、面、钩，只要能使电梯轿厢与主曳引机钢缆绳索的联接是间接的，其中介物都可以代替上述框架。

本发明的优点是：利用重力势能推动轿厢平层，从而不需另外设置备用动力设备，节约有限空间，避免重复耗资，可靠性高，易于普通电梯改进。

附图说明：

图1是本发明所提出的电梯改进技术方案示意图。

图2、3是电梯改进实施例示意图

图4是机械离合器示意图

图5是实施例中所加装框架的示意图

附图中（1）为正常供电主要拖动段，（2）为贮能备用拖动段，（3）为主曳引机，（4）为主要拖动部分所配的对重，（5）为主曳引机的钢缆绳索，（6）为联接主要拖动段和贮能备用拖动段的中介物，（7）为副曳引机的钢缆绳索，（8）为副曳引机，（9）为轿厢，（10）为导轨，（11）为在副曳引机制动机构中加装的杠杆，（12）为联接杠杆和离合器的牵引索，（13）为离合器，（14）为机械离合器中的直角翻转杆，（15）为固定在电梯井道上的定门位触杆，（16）为电梯轿厢原有的构架，（17）为加装在轿厢外围的框架，（18）为装在框架上的导靴，（19）为装在框架底部的缓冲器。

电梯在正常运行时，电梯轿厢（9）在第一层楼与第二层楼之间的运行由副曳引机（8）拖动；第二层楼以上部分由主曳引机（3）拖动框加（17）和轿厢（9）一道运行；由电路中行程限位开关控制，只有当轿厢（9）运行到框架（17）上部，触动限位转换开关后，主曳引机（3）才能起动，以保证轿厢（9）停在框架（17）上部，满足贮存势能需要，当电梯在运行途中电源突然中断时，电梯框架和轿厢一起就会因失去动力而停在途中。由于框架（17）比电梯轿厢（9）高一层楼左右，因此，无论电梯运行在什么地方突然停止，在框架（17）的覆盖范围内总会有一个楼层门位被框在其中，这时，只要乘客或司机启动自动平层操作机构，（或由电路控制）。使离合器（13）合上，拖动牵引索（12）、杠杆（11）动作，使副曳引机（8）抱闸松开，轿厢（9）就会在框架（17）内限速下滑。当轿厢（9）到达楼层门位时，固定在电梯井道上的定门位触杆（15）触击离合器直角翻转杆（14），使离合器脱钩分离，副曳引机抱闸合上，闸住副曳引机，使轿厢停在门位上。

由（20）至（31）和（14）等构件组成机械离合器，（20）为第一滑块，（21）为上挂钩，（22）为下挂钩，（23）为第二滑块，（24）为一触杆，（25）为一顶簧，（26）为第三滑块，（27）为操纵杆，（28）为装在第三滑块上的可缩触杆，（29）为可缩触杆的限位触柱，（30）为操纵杆滑块定位弹簧，（31）为一拉簧。

离合器上挂钩（21）上端通过滑块（20）牵引索（12）与副引机抱闸中加装的控制杠杆（11）相联接，在通常情况下，上挂钩与下挂钩（22）处于分离状态，副曳引机抱闸动作不受限制，直角翻转杆由B端上重锤起作用，AB边处于平横状，当遇途中停电的情况时，乘客或司机向下拖动操纵杆（27）使第三个滑块（26），可缩触杆（28）向下运动，该触杆DE边与第二个滑块（23）相触，可缩触杆（28）向第三滑块（26）内缩去，当可缩触杆（28）运动到第二滑块（23）下方的时候，可缩触杆在弹簧的推动下伸出，并插到第二滑块（23）底部，这时操作者放松对操纵杆（27）向下的推力，并向上抬起操纵杆（27），该杆同第三块滑块一道在受弹簧（30）的拉力和操纵人员给操纵杆（27）的外力共同的作用下，向上运动，在可缩触杆（28）的推动下，第二滑块（23）和下挂钩（22）向上运动，装在该滑块上的触杆（24）触击直角翻转杆（14）的B端，使直角翻转杆（14）翻转，这时直角翻转杆的AB边竖直，AC边平横。当下挂钩钩住上挂钩时，可缩触杆（28）FG边触击限位触柱（29），可缩触杆缩进第三滑块（26）内，第二滑块失去上托力，在弹簧（31）的拉力作用下，第二滑块拖着上挂钩（21）、下挂钩（22）、一起向下运动，通过牵引索（12）带动副曳引机抱闸中加装的杠杆（11）、使副曳引机抱闸松开，轿厢（9）在框架（17）内限速下滑，当到达楼层门位时，安装在电梯井道上的定门位触杆（15）触击直角翻转杆（14）C端、直角翻转杆（14）翻转，这时，C端触头触击下挂钩（22），使上下挂钩脱钩，副曳引机抱闸合上，闸住副曳引机，使轿厢停在门位。从而达到途中停电自动平层归门位的目的。

电梯改进实施例1

某高层饭店，层高3.2米，原装有一轿厢高2.2米、深1.6米，阔1.8米的电梯，为增加途中停电自动平层功能，在电梯轿厢（9）外装上5.8米高，比原电梯架稍宽一点的框架（17）。该框架由10条角钢和3条工字钢所组成（如图5所示），该框架靠两对置于导轨两边，与导轨平行的两条角钢，和在该角钢端上装的四套导靴（18）与导轨（10）滑动偶合（如图2所示）在轿厢（9）悬吊装置上，倒置安装了一台TV－2型2吨的电动葫芦作为副曳引机（8）。将电动葫芦挂钩等附件固定在框架（17）上端的中央处工字钢上，在电动葫芦抱闸机构的电动磁铁动块附近，8加装－MY1－25型号的直流液压电磁铁，并将该液压电磁铁的推杆对准电动葫芦抱闸机构中电动磁铁的动块，改变液压电磁铁线圈参数，使其在接通12伏直流电压时就可启动。在轿厢内控制板上加装按扭，继电器。在轿厢地板下装有一蓄电池。在井道每个门位处装上凸桥形触杆，在电梯轿厢的相对应位置加装－LX19－M型滚轮行程开关。将电动葫芦的限位开关调整位置，限制电动葫芦拖动轿厢的最大行程在框架内。在框架底部上方装上两对弹性系数不同的缓冲弹簧（19）。框架（17）上方与主曳引机的钢缆绳索（5）和悬吊装置等附件相联接。这样改装后的电梯增加了途中停电自动平层功能，有较高的安全保险系数。

当遇途中停电时，乘客或司机按动平层按扭，继电器触头合上，蓄电池通过触头给直流液压电磁铁供电，电磁铁动作，通过液压部分将力放大，推杆推动电动葫芦抱闸中电磁铁的动块，使抱闸松开，电梯轿厢（9）在重力作用下下滑，滑到门位时，凸桥形触杆触击滚轮行程开关，使继电器断电，直流液压电磁铁推杆缩回，电动葫芦抱闸合上，闸住电动葫芦，电梯轿厢停在门位。

另外，由于该饭店有一层地下室，而电梯长期应用在一层以上的区域，所以电梯轿厢在这里长期停留在框架上部。加装框架（17）和缓冲器（19）是考虑万一副曳引段出了故障，由于框架和在框架上装的缓冲器作用，也不会造成恶性事故，以保留原电梯的安全系数。

实施例2

某高层建筑，原装有JK－500型乘客电梯，为增加途中停电自动平层功能。在轿厢（9）顶部悬吊装置上倒置安装上一台TV－5型5吨电动葫芦作为副曳引机（8）。电动葫芦的挂钩作为中介物（6）与原主曳引机的钢缆绳索（5）、悬吊装置和附件相联接。调节电动葫芦上限位开关的位置，使其最大行程为4米，在轿厢下部安装－12伏蓄电池，在井道每个门位处加装一凸桥形触杆，在电梯轿厢相对应的位置加装LX19－111型滚轮行程开关，在轿厢的控制板中加装一按扭、继电器和由电子元件组成的逆变升压装置。

当遇途中停电时，乘客按动自动平层按扭，继电器触头合上，蓄电池的直流电通过逆变升压装置变成220伏交流电，并通过继电器触头给电葫芦抱闸供电，抱闸松开，电梯轿厢下滑，到门位时，凸桥形触杆触击行程开关，继电器断电，触头分开，电葫芦抱闸断电，闸住电动葫芦，电梯轿厢停在门位。

实施例3

一普通电梯，为增加途中停电自动归门位平层功能，在轿厢外加装一类式例1中所述的框架（17）和副曳引机（8）。在副曳引机电磁抱闸的动磁铁上，装上用钢板制成的杠杆（11）。杠杆一端用螺栓固定在动磁铁块上，另一端联接一牵引索（12），该牵引索通过滑轮与图4所示的机械离合器（13）相联接，该离合器装在轿厢内操纵板上。

当途中停电时，只要乘客推动操纵杆（27），启动自动平层机构，使离合器合上，离合器拖动牵引索（12）杠杆（11）动作，副曳引机（8）的抱闸松开，轿厢（9）在框架（17）内下滑，当电梯轿厢滑到门位时，离合器（13）脱钩，副曳引机（8）的抱闸合上，电梯轿厢停在门位，达到途中停电自动平层目的。

实验证明该方案经济实用，有很强的市场竞争力。

Claims (10)

1、一种途中断电自动平层电梯，其特征在于：在该电梯的拖动系统中装有一装置，该装置作为中介物将电梯的拖动系统分成两段、分别由两台电机驱动，这两台电机分别由两套控制装置控制。

2、根据权利要求1所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：在电梯轿厢上方装有一中介物，该中介物上方通过主曳引机和其附件与高层建筑物主体相联接，下方通过副曳引机和其附件与电梯轿厢相联接。

3、根据权利要求1所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：该电梯的拖动系统由主曳引机、对重、主曳引机的控制装置；副曳引机、轿厢；联接主副两曳引机的中介物；副曳引机制动器的附加控制装置四部分所组成。

4、根据权利要求1所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：在电梯轿厢外装上框住轿厢，比轿厢高，通过导靴与导轨滑动偶合的框架，用该框架作为中介物，通过主曳引机和其附件与高层建筑的主体相联接，通过副曳引机和其附件与电梯轿厢相联接。

5、根据权利要求1、2所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：在副曳引机的制动机构中加装一控制装置。

6、根据权利要求1、5所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：在副曳引机的抱闸机构中加装杠杆，杠杆一端固定在抱闸动磁铁块机械上，另一端上接一牵引索，牵引索通过滑轮与离合器等附件相联接。

7、根据权利要求1、5所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：副曳引机制动机构的控制装置可由蓄电池、按扭开关、继电器、行程开关、电源逆变升压装置所组成。

8、根据权利要求1、5所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：副曳引机制动机构的控制装置可由蓄电池、按扭开关、继电器、行程开关和直流电磁铁所组成。

9、根据权利要求1、6所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：离合器是由在同一轴心线上依次装配的滑块、上挂钩、下挂钩、滑块、弹簧等部件所组成，第一个滑块上方与牵引索相联接，下方与上挂钩相联接，第二个滑块上方通过轴承销与下挂钩相联接，下方通过弹簧与固定点相联接，在第二个滑块的下部横向延伸面上装有一触杆，在靠近第二个滑块下部轴心线旁边一轴承座上，通过轴承销装有一角顶端处相联接的直角杆，在轴心线旁，第二个滑块上边装有其轨迹与轴心线平行的第三个滑块，穿过第三个滑块和固定在该滑块上的弹簧，面向轴心线装有一与第三个滑块滑动偶合的触杆，该滑块的另一方向装有该离合器的操纵杆。

10、根据权利要求1、6所述的途中断电自动平层电梯，其特征在于：该离合器还可由直流电机，蓄电池、按扭开关、限位行程开关、继电器等元件所组成。

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