CN206359096U - 一种磁悬浮四驱电梯 - Google Patents

Abstract

一种磁悬浮四驱电梯，由双电梯井道(1)、轨道(2)、电梯轿厢车(3)、八臂四驱框架(4)、电机(5)、同步皮带(6)、滑触线(7)、磁浮丝杠(8)、磁浮缺口螺筒(9)、天轨(10)、地轨(11)、控制装置(12)组成；电梯轿厢车(3)上下各设置一部八臂四驱框架(4)，电机(5)设置在其上，通过同步皮带(6)联动处于磁浮缺口螺筒(9)之中的磁浮丝杠(8)，磁浮缺口螺筒(9)和轨道(2)固定在双电梯井道(1)的四角，天轨(10)和地轨(11)把双电梯井道(1)的上下部连起来。乘电梯和坐公交一样，一线多车双向循环，多辆自动四驱的轿厢车在有轨自适应巡航，电梯轿厢车不再发生断绳空难，安全，舒适，低成本。

Description

一种磁悬浮四驱电梯

技术领域

本实用新型涉及一种磁悬浮电梯，特别涉及的电梯轿厢车是自控四驱动、自适应巡航的电梯，无钢绳曳引，不会出现意外坠落的一种磁悬浮四驱电梯。

背景技术

现有的磁悬浮电梯理论技术等于把磁悬浮火车竖起来开，在地上平驶的磁悬浮火车没有常规车轮，行驶中突遇断电全靠摩擦制动，有危险。地心引力对于竖起来开的火车，垂直运行中突遇断电，电梯轿厢车必定会发生空难式灭顶之灾，无论采用何种制动技术，无法做到安全第一。

发明内容

本实用新型的目的是为了改进现有技术的不足，提供一种在一组电梯井道内可以先后独立运行多部轿厢车的无绳有轨磁悬浮电梯，一种能实现运行速度可调、动力可调、不同时段进入电梯井道的轿厢车数量可调的电梯，在垂直的井道内轿厢车永远都有四轨多点支撑，在运行时轿厢车会和轨道若即若离的电梯，一种可适应任何高度楼宇的电梯。

本实用新型采用的技术方案是一种磁悬浮四驱电梯，由双电梯井道1、轨道2、电梯轿厢车3、八臂四驱框架4、电机5、同步皮带6、滑触线7、磁浮丝杠8、磁浮缺口螺筒9、天轨10、地轨11、控制装置12组成；电梯轿厢车3上下各设置一部八臂四驱框架4，电机5设置在八臂四驱框架4中间，电机5通过同步皮带6联动磁浮丝杠8，磁浮丝杠8处于磁浮缺口螺筒9之中，磁浮缺口螺筒9固定在轨道2上，轨道2固定在双电梯井道1的四角，天轨10和地轨11在水平方向把双电梯井道1的顶部和底部分别连起来。

其中双电梯井道1，用砼做成两个方框井，轨道2锚固在砼井道四个角上，磁浮缺口螺筒9安装在轨道2上，磁浮缺口螺筒9的缺口朝向井道对角线；电梯轿厢车3上下各设定一台八臂四驱框架4，电机5设在八臂四驱框架4中间，磁浮丝杠8依靠八臂四驱框架4之中的上下臂，安装在八臂四驱框架4末端之间，电机5的动力输出通过同步皮带6传送给磁浮丝杠8，一部电梯轿厢车3共有八个磁浮丝杠8运行时处在磁浮缺口螺筒9之中；一部电梯轿厢车3共设两个电机5；滑触线7固定在双电梯井道1的井壁上。

其中天轨10设在双电梯井道1的顶上，地轨11设在双电梯井道1的下边。

其中控制装置12通过有线或无线实施指令传输，天轨10和地轨11的延长段，用于存放电梯轿厢车3。

其中轨道2每部电梯井道内设置四条，对角布置。

其中磁浮缺口螺筒9的缺口是延轴向在筒壁做出的直条状缺口，从螺筒截面看螺筒呈C型缺口，螺筒内螺纹上设置悬浮和导向线圈，四条磁浮缺口螺筒9分别固定在四条轨道2上。

其中磁浮丝杠8选用型材制作，外螺纹上设电磁铁线圈，使用有轴碳刷供电；磁浮丝杠8运行时处在磁浮缺口螺筒9内。

其中八臂四驱框架4为双层X形状结构，X状形状的四个端点用于四点驱动，八臂四驱框架4中心固定电机5，电机5轴上安装四槽皮带轮，用四条同步皮带6分别和处在X状臂末端的磁浮丝杠8上的皮带轮相连。

其中每个八臂四驱框架4上设置四个磁浮丝杠8，每个磁浮丝杠8的位置处在八臂四驱框架4的上下X状臂末端之间，垂直放置；八臂四驱框架4的双层X形状臂和四条同步皮带6均从磁浮缺口螺筒9的缺口之中穿过。

其中横移装置之上配制磁浮缺口螺筒9，并且和装置在电梯井道之中的磁浮缺口螺筒9上下垂直对应，当电梯轿厢车3由井道驶入天轨10后，由垂直行驶变为水平横移时，电梯轿厢车3全程不脱轨360度运行，从结构设计上确保了电梯水平运行时的安全。

其中地轨11的作用和天轨10基本相同；地轨11的长度可以做的更长一些，按需要多做几个横移装置，用于电梯轿厢车3在低谷时段存放或检修。

其中电梯刹车主要依靠丝杠自有的自锁特征来完成，螺旋升角控制在螺丝自锁范围以内，螺丝可以做成多头螺丝，从结构设计上简化了传统电梯复杂的刹车装置，电机5所具有的刹车功能做配合刹车使用。

本实用新型的优点是：本实用新型在一处井道之内设置四条轨道，一个电梯轿厢车有八个磁浮丝杠和磁浮螺筒套在一起，多点内丝和外丝咬合在一起，特述的结构形式保障了电梯轿厢不会出现自由落体式空难。在确保安全的前提下，将电梯轿厢车如磁悬浮火车竖起来开，从结构基础模式上解决磁悬浮车辆垂直行驶的安全难题，相比传统电梯更安全。

一组电梯井道之内可以同时先后运行多部电梯轿厢车，可以错峰调度轿厢车数量，人们乘电梯可以从左边上行，右边下行。电梯轿厢车如同有轨电车，自适应巡航可以一辆接一辆行驶，高峰时段提升了电梯轿厢车的分布密度，减少了人们的候梯时间和乘梯时间。

磁悬浮四驱电梯，利用磁铁的原理将电梯轿厢车悬浮起来，这种磁浮电梯无论是静止还是运动状态，都能保持稳定悬浮状态，称为若即若离的基本工作状态，磁悬浮间隙约1厘米，具有低噪、低能耗、无污染、安全舒适、高速高效的特点。

磁悬浮列车要实现悬浮、导向、进退六个空间自由度的制造投资，磁悬浮四驱电梯将直线平面轨道变作曲线旋行轨道后，主要只投资磁悬浮部分的制造费用，次要投资导向部分的制造费用，不需投资磁悬浮列车的直线电机部分昂贵的制造费用，上下运行使用电机驱动丝杠即可，也不再需用减速机、导靴、配重、刹车片等物件，较少的制造成本实现电梯磁悬浮。

磁悬浮四驱电梯使用双电机和同步皮带四点驱动，电机上行时，双电机匹配工作，下行时，单电机工作，电梯的后期运行费用同现状电梯的运行费用降约一半。

磁悬浮四驱电梯在一组电梯井道之内运行两部轿厢车等于实现传统电梯功能，若运行四部轿厢，井道建设成本降一半，以此类推，每增运一辆轿厢车，能节约可观的电梯井道建造成本。

磁悬浮四驱电梯的轨道是直接锚固在建筑物井壁上，楼能建多高，电梯轿厢完全能一次性快速上升多高。

附图说明

图1是本实用新型一种磁悬浮四驱电梯的结构示意图；

图2是本实用新型一种磁悬浮四驱电梯的八臂四驱框架结构示意图；

图3是本实用新型一种磁悬浮四驱电梯的磁浮丝杠和磁浮缺口螺筒结构示意图；

图4是本实用新型一种磁悬浮四驱电梯的磁浮丝杠、磁浮缺口螺筒和八臂四驱框架的结构横截面示意图；

其中1是双电梯井道，2是轨道，3是电梯轿厢车，4是八臂四驱框架，5是电机，6是同步皮带，7是滑触线，8是磁浮丝杠，9是磁浮缺口螺筒，10是天轨，11是地轨，12是控制装置。

具体实施方式

如图所示：本实用新型所述的一种磁悬浮四驱电梯，由双电梯井道1、轨道2、电梯轿厢车3、八臂四驱框架4、电机5、同步皮带6、滑触线7、磁浮丝杠8、磁浮缺口螺筒9、天轨10、地轨11、控制装置12组成；电梯轿厢车3上下各设置一部八臂四驱框架4，电机5设置在八臂四驱框架4中间，电机5通过同步皮带6联动磁浮丝杠8，磁浮丝杠8处于磁浮缺口螺筒9之中，磁浮缺口螺筒9固定在轨道2上，轨道2固定在双电梯井道1的四角，天轨10和地轨11在水平方向把双电梯井道1的顶部和底部分别连起来。

其中双电梯井道1在楼宇建造中已经设定，通常用砼做成方框井，该实用新型采用两部井道做成双电梯井道1，目的是为了电梯轿厢车左上右下，双向运行，提升电梯运载力。轨道2锚固在砼井道四个角上，磁浮缺口螺筒9安装在轨道2上，磁浮缺口螺筒9的缺口朝向井道对角线。电梯轿厢车3上下各设定一台八臂四驱框架4，电机5设在八臂四驱框架4中间，磁浮丝杠8依靠八臂四驱框架4之中的上下臂，安装在八臂四驱框架4末端之间，电机5的动力输出通过同步皮带6传送给磁浮丝杠8，一部电梯轿厢车3共有八个磁浮丝杠8运行时处在磁浮缺口螺筒9之中；一部电梯轿厢车3共设两个电机5；上行双电机工作，下行单电机工作。滑触线7固定在双电梯井道1的井壁上，作用给电机5、磁浮丝杠8供电。

天轨10设在双电梯井道1的顶上，地轨11设在双电梯井道1的下边。

控制装置12通过有线或无线实施指令传输，其中采用两部电梯井道进行组合做成双电梯井道1，天轨10和地轨11可延长设置，用于存放电梯轿厢车3。

其中轨道2每部电梯井道内设置四条，对角布置，选用型材制作。

其中磁浮缺口螺筒9的缺口是延轴向在筒壁做出的直条状缺口，从螺筒截面看螺筒呈C型缺口，螺筒内螺纹上设置悬浮和导向线圈，四条磁浮缺口螺筒9分别固定在四条轨道2上；这样每部电梯井道中实际上为轿厢车配置四条螺旋轨道，螺旋轨道是将直线轨道改做成带有一定提升角度的曲线轨道。

其中八臂四驱框架4为双层X形状结构，用型钢制作，双层X状枝出部分称双臂，X状形状的四个端点用于四点驱动，八臂四驱框架4中心固定电机5，电机5轴上安装四槽皮带轮，用四条同步皮带6分别和处在X状臂末端的磁浮丝杠上的皮带轮相连。

其中一部电梯轿厢车3上下各安装一部八臂四驱框架4，电梯上行开启双电机，下行开启单电机。

其中每个八臂四驱框架4上设置四个磁浮丝杠8，每个磁浮丝杠8的位置处在八臂四驱框架4的上下X状臂末端之间，垂直放置。

其中磁浮丝杠8选用型材制作，外螺纹上设电磁铁线圈，使用有轴碳刷供电。

其中八臂四驱框架4的双层X形状臂和四条同步皮带6均从磁浮缺口螺筒9的缺口之中穿过；磁浮缺口螺筒9内螺纹同磁浮丝杠8的外螺纹的螺距、导程、螺旋升角均一致，磁浮丝杠8处在磁浮缺口螺筒9之内，垂直运行时因电磁斥力，两者相距10mm，若即若离，两者之间运行时提供磁力悬浮和导向，上升或下降均由电机驱动丝杠完成，制造成本较低。

其中每个电梯轿厢车3配备了两部八臂四驱框架4，上升双电机5牵引，下降单电机5牵引，降低后期运行成本。

其中两个八臂四驱框架4为电梯轿厢车3提供了双四驱八个点位的力驱点位。每个点位在上升、下降、平行、停止时形成了螺杆螺筒之间丝与丝的咬合，电梯轿厢车3不可能发生自由落体式空难。

其中天轨10设置在双电梯井道1的顶部和井道同宽的地方，用于电梯轿厢车3由上行转入下行时水平行驶时段使用，天轨10上设置横移装置。横移装置之上配制磁浮缺口螺筒9，并且和装置在电梯井道之中的磁浮缺口螺筒9上下垂直对应，当电梯轿厢车3由井道驶入天轨10后，由垂直行驶变为水平横移时，电梯轿厢车3全程不脱轨360度运行，从结构设计上确保了电梯水平运行时的安全。

其中地轨11的作用和天轨10基本相同。地轨11的长度可以做的更长一些，按需要多做几个横移装置，用于电梯轿厢车3在低谷时段存放或检修。

其中电梯刹车主要依靠丝杠自有的自锁特征来完成，螺旋升角在螺丝自锁范围以内，从结构设计上简化了传统电梯复杂的刹车装置，电机5所具有的刹车功能做配合刹车使用。

其中电梯轿厢可在加长的地轨11上停放，实现高低峰谷时段运行的电梯轿厢车数量调度或检修。

所述沿轨道方向设置滑触线为电梯轿厢车供电，提供有线控制指令信号。

所述控制装置满足电梯从定向、启动、加速、满载运行，到站预报板，平层开关门的自动可控，满足轿厢车自适应行驶，防追尾可控，轿厢内屏幕显示，厢外音像显示。

所述安全保障是利用了丝杠自身有自锁特性，一部电梯轿厢车有八支丝杠穿行在锚固于井壁上的螺筒之中，轿厢车运行时，利用电磁力抵消地球引力，保障厢轨之间若即若离。

所述节能方法只需要磁悬浮的浮力和部分方向控制，轿厢车上下行动力仍依靠电机完成，依靠螺杠上的螺旋升角实施旋转动力即可上下行驶。

当按下呼梯按钮后，就近的电梯轿厢车到站、定向、启动、加速、满载运行，到站、预报、平层上、下人、开关门、自控待行。

人们今后乘电梯和地面上马路乘车一样方便，左上行，右下行，高峰时段前边刚走了一辆，后边又跟来一辆。

人们今后无论盖多高的大楼，电梯完全随同一次性高速到达，无需换乘。

Claims (10)

1.一种磁悬浮四驱电梯，由双电梯井道(1)、轨道(2)、电梯轿厢车(3)、八臂四驱框架(4)、电机(5)、同步皮带(6)、滑触线(7)、磁浮丝杠(8)、磁浮缺口螺筒(9)、天轨(10)、地轨(11)、控制装置(12)组成；电梯轿厢车(3)上下各设置一部八臂四驱框架(4)，电机(5)设置在八臂四驱框架(4)中间，电机(5)通过同步皮带(6)联动磁浮丝杠(8)，磁浮丝杠(8)处于磁浮缺口螺筒(9)之中，磁浮缺口螺筒(9)固定在轨道(2)上，轨道(2)固定在双电梯井道(1)的四角，天轨(10)和地轨(11)在水平方向把双电梯井道(1)的顶部和底部分别连起来。

2.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中双电梯井道(1)，用砼做成两个方框井，轨道(2)锚固在砼井道四个角上，磁浮缺口螺筒(9)安装在轨道(2)上，磁浮缺口螺筒(9)的缺口朝向井道对角线；电梯轿厢车(3)上下各设定一台八臂四驱框架(4)，电机(5)设在八臂四驱框架(4)中间，磁浮丝杠(8)依靠八臂四驱框架(4)之中的上下臂，安装在八臂四驱框架(4)末端之间，电机(5)的动力输出通过同步皮带(6)传送给磁浮丝杠(8)，一部电梯轿厢车(3)共有八个磁浮丝杠(8)运行时处在磁浮缺口螺筒(9)之中；一部电梯轿厢车(3)共设两个电机(5)；滑触线(7)固定在双电梯井道(1)的井壁上。

3.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中天轨(10)设在双电梯井道(1)的顶上，地轨(11)设在双电梯井道(1)的下边。

4.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中控制装置(12)通过有线或无线实施指令传输，天轨(10)和地轨(11)的延长段，用于存放电梯轿厢车(3)。

5.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中轨道(2)每部电梯井道内设置四条，对角布置。

6.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中磁浮缺口螺筒(9)的缺口是延轴向在筒壁做出的直条状缺口，从螺筒截面看螺筒呈C型缺口，螺筒内螺纹上设置悬浮和导向线圈，四条磁浮缺口螺筒(9)分别固定在四条轨道(2)上。

7.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中磁浮丝杠(8)选用型材制作，外螺纹上设电磁铁线圈，使用有轴碳刷供电；磁浮丝杠(8)在磁浮缺口螺筒(9)内。

8.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中八臂四驱框架(4)为双层X形状结构，X状形状的四个端点用于四点驱动，八臂四驱框架(4)中心固定电机(5)，电机(5)轴上安装四槽皮带轮，用四条同步皮带(6)分别和处在X状臂末端的磁浮丝杠(8)上的皮带轮相连。

9.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中每个八臂四驱框架(4)上设置四个磁浮丝杠(8)，每个磁浮丝杠(8)的位置处在八臂四驱框架(4)的上下X状臂末端之间，垂直放置；八臂四驱框架(4)的双层X形状臂和四条同步皮带(6)均从磁浮缺口螺筒(9)的缺口之中穿过。

10.如权利要求1所述的一种磁悬浮四驱电梯，其特征是其中横移装置之上配制磁浮缺口螺筒(9)，并且和装置在电梯井道之中的磁浮缺口螺筒(9)上下垂直对应，当电梯轿厢车(3)由井道驶入天轨(10)后，由垂直行驶变为水平横移时，电梯轿厢车(3)全程不脱轨360度运行。