JP3148681B2 - 油圧式エレベータ - Google Patents

油圧式エレベータ

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JP3148681B2 JP13795697A JP13795697A JP3148681B2 JP 3148681 B2 JP3148681 B2 JP 3148681B2 JP 13795697 A JP13795697 A JP 13795697A JP 13795697 A JP13795697 A JP 13795697A JP 3148681 B2 JP3148681 B2 JP 3148681B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、油圧式エレベー
タに係り、特にピストン式油圧シリンダを用いた油圧式
エレベータに関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の技術によるピストン式油圧
シリンダを用いた油圧式エレベータの説明図である。図
3においてピストン式油圧シリンダ61はピストン63
が一体化されたピストンロッド62とシリンダチューブ
64で構成されている。ピストンロッド62の上端部に
固定されたブラケット66にはプーリ65が回転自在に
取り付けられており、建築物などの構造物に一端を固定
されたワイヤロープ72は該プーリ65を介し、さらに
アイドラプーリ73,74を介して他の一端が積載物7
6積載用の籠75を吊り下げている。またピストンロッ
ド62の上端部のブラケット66上のウエイト67は籠
75が自重でも適当な速度で下降できる程度の重量のバ
ランスウエイトである。
【0003】このピストン式油圧シリンダ61を作動さ
せる油圧回路としては電動モータ85により駆動される
油圧ポンプ84により作動油タンク81の作動油はスト
レーナ82,配管83を経て吸入されて加圧されるので
あるが、ブリードオフ弁91があるため配管86,87
内の圧力は除々に上昇しチェック弁88,配管89を経
てピストンロッド側のシリンダチューブ内62aへ送油
され、ピストンロッド62を押し下げることによって籠
75を上昇させる。なおこのときピストン63下側のシ
リンダチューブ内63aの作動油は配管68から作動油
タンク81へ排出される。また籠75を下降させようと
するときは下降用電磁弁96が配管89から取り出され
た配管95により結ばれているので、該下降用電磁弁9
6を励磁することによって配管95は配管97に連通す
るからピストンロッド62側のシリンダチューブ内62
aの作動油は排出可能となり籠75は下降できる。なお
このときピストン63下側のシリンダチューブ内63a
の作動油は不足分が作動タンク81から配管68から吸
い上げられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の技
術では籠に積載物がなくても籠の自重だけで下降できる
ことを前提としているため、ピストンロッド上部に設置
するバランスウエイトの重量はあまり重くできなかっ
た。そのためピストンロッド側シリンダチューブ内室へ
送油する作動油の圧力はそれほど低くできず、従って油
圧ポンプを駆動する電動モータの動力もさほどに小さく
できない。つまりバランスウエイトによる省エネルギ効
果が少ないという問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用効果】そこで本発
明においてはピストンロッド上端部に設置するバランス
ウエイトの重量をできるだけ重くしてピストンロッド側
シリンダチューブ内室へ送油する作動油の圧力をできる
だけ低く抑え、従って油圧ポンプを駆動する電動モータ
の動力も極力小さくでき、つまり省エネルギ効果が非常
に大きいピストン式油圧シリンダを用いた油圧式エレベ
ータを提供するものである。請求項1記載の発明は、積
載物積載用の籠の重量と該籠の最大積載量の約1/2の
重量との和の2倍に等しい重量のバランスウエイトを上
記ピストンロッドの上端部に設置し、該籠を上昇させる
時はインバータ制御の電動モータで駆動される油圧ポン
プからの加圧された作動油をチェック弁を介して前記油
圧シリンダのピストンロッド側のシリンダチューブ内室
へ送油し、ピストン下側のシリンダチューブ内室内の作
動油は上昇側に励磁した切換電磁弁を経て作動油タンク
へ戻し入れ、該籠を下降させるときは上記油圧シリンダ
のピストン下側のシリンダクューブ内室へ加圧された作
動油を送油するため、切換電磁弁を下降側に励磁するこ
とによって油圧ポンプからの加圧された作動油をピスト
ン下側のシリンダチューブ内室と連通させ、さらに下降
用電磁弁を設け、該下降用電磁弁を励磁することによっ
てピストンロッド側のシリンダチューブ内室からの戻り
の作動油は該下降用電磁弁及び上述のチェック弁とは別
のチェック弁を経て油圧ポンプからの加圧された作動油
と合流させることにした油圧式エレベータである。
【0006】請求項2記載の発明は、前記請求項1記載
の油圧式エレベータにおいてインバータ制御でない通常
の電動モータで油圧ポンプが駆動される場合、該油圧ポ
ンプからの出口付近にブリードオフの機能を持つ弁を設
けて、籠の上昇時あるいは下降時該油圧ポンプ出口圧力
の上昇についてブリードオフが解除されるようにした。
請求項3記載の発明については、バランスウエイトの重
量に影響する重量として、ピストン,ピストンロッド,
プーリなどの重量を考慮に入れたバランスウエイトとし
た請求項1及び請求項2記載の油圧式エレベータであ
る。
【0007】
【作用】この発明は上述したような構成であるが、以下
にその作用について説明する。まず請求項1の発明につ
いて、いま、籠を上昇させようとするときはピストンロ
ッドを油圧ポンプから送油される作動油の圧力で押し下
げるのである。この圧力は積載物を含む籠の重量はバラ
ンスウエイトの重量の差できまる。積載物の重量は0か
ら最大重量まで変化するから積載物のバランスとしては
最大積載量の半分と考え、ピストンロッド上方のバラン
スウエイトとしては、籠の重量に最大積載量の約半分を
加えた重量の2倍の重量とした。従って籠の積載量が最
大のときでもピストンロッドの押し下げに必要な作動油
の圧力は最大積載量の半分に見合う圧力であればよく、
油圧ポンプを駆動する電動モータの動力も非常に少なく
てよい。なおピストンロッドが押し下げられるとき、ピ
ストン下側のシリンダチューブ内室の作動油は上昇側に
励磁された切換電磁弁を経て作動油タンクへ戻される。
【0008】つぎに籠を下降させようとするときは、も
し籠の積載量が0とするとバランスウエイトの重量の方
が籠の重量より重いから油圧ポンプから加圧された作動
油を導いてピストンロッドをピストンの下側から押し上
げられるように切換電磁弁を下降側に励磁して切り換え
ておく。さらに、ピストン下側シリンダチューブ内室は
その断面の面積がピストンロッド側のシリンダチューブ
内室の断面面積より大きいので、油圧ポンプからの同じ
吐出量ではピストンロッドの押し上げ速度がピストンロ
ッドの押し下げ速度より遅くなるので、ピストンロッド
を押し上げるときピストンロッド側のシリンダチューブ
内室から排出される作動油を油圧ポンプの吐出作動油と
合流させてやることとした。このため下降用電磁弁を設
け、これを励磁することによってピストンロッド側のシ
リンダチューブ内室からの排出される作動油はチェック
弁を介して油圧ポンプの吐出作動油と合流できる。この
場合でも籠とバランスウエイトの重量の差を押し上げる
のに必要な動力は非常に少なくてよいのである。
【0009】つぎに、請求項2の発明については、油圧
ポンプを駆動する電動モータがインバータ制御でない場
合はスイッチが入ると急速に回転し、従って油圧シリン
ダは衝撃的に作動するからこれを防止するため、油圧ポ
ンプの回転し始め時は吐出作動油を一時バイパスさせて
急激な圧力上昇をなくし、吐出圧力が除々に上昇するこ
とによって上記バイパスを絞りさらにバイパスを停止す
る、いわゆるブリードオフ機能の油圧パイロット弁を追
加した回路である。上記以外の作用は請求項1記載の発
明と全く同じである。さらに請求項3の発明について
は、バランスウエイトの重量に影響する重量としてピス
トン,ピストンロッド,プーリの重量を考慮に入れたも
ので、作用としては請求項1記載の発明と全く同じであ
る。
【0010】
【発明の実施の態様】以下はこの発明の実施例について
説明する。図1はこの発明の請求項1についての説明図
である。図1において、ピストン式の油圧シリンダ1は
シリンダチューブ4とピストン3を下端に固着して持つ
ピストンロッド2で構成され、ピストンロッド2側のシ
リンダチューブ内室2a作動油を送油することによりピ
ストンロッドは下降し、ピストン3の下側のシリンダチ
ューブ内室3aの作動油は排出される。またピストンチ
ューブ内室3aに給油することによってピストンロッド
2はピストン3とともに上昇し、シリンダチューブ内室
2a内の作動油は排出される。ピストンロッド2の上部
にはブラケット6にプーリ5が回転自在に取り付けられ
ており、また該ブラケット6にはバランスウエイト7が
取り付けられている。周囲の固定構造物11から吊り下
げられたワイヤロープ12はプーリ5を介してさらにア
イドラプーリ13,14を介してエレベータの積載用の
籠15を吊り下げている。従ってピストンロッド2が上
昇することによって籠15は下降し、ピストンロッド2
を下降させれば籠15は上昇する。上述したバランスウ
エイト7の重量は、籠15の重量に籠15の最大積載量
の約1/2を加えた重量の2倍の重量と等しくしてあ
る。
【0011】つぎにピストン式の油圧シリンダ1を作動
する油圧回路について説明する。籠15の上昇時はイン
バータ制御の電動モータ25により駆動される油圧ポン
プ24は作動油タンク21からストレーナ22、吸込配
管23を経て作動油を吸い込み、吐出した作動油は配管
26,27、チェック弁28、配管29,30を経てシ
リンダチューブ内室2aへ送油される。従ってピストン
ロッド2は下降し籠15は上昇する。シリンダチューブ
内室3a内の作動油は配管8及び上昇側に励磁された切
換電磁弁33のB回路を経て配管34により作動油タン
ク21へ戻る。籠15を下降させるときは切換電磁弁3
3を下降側に励磁し回路をAに切り換えると、シリンダ
チューブ内室3aは配管31,32を介して油圧ポンプ
24の吐出側の配管26と連通する。このとき油圧ポン
プ24の吐出圧力はシリンダチューブ内室2a,3aの
両方にかかる。しかしシリンダチューブ内室2aの断面
積は3aの断面積より小さいからピストンロッド2は上
昇に移り、従って籠15は下降するものである。なお、
切換電磁弁33のN位置では電動モータ25は停止し、
籠15も停止する。
【0012】図2は請求項2についての説明図である。
図2において、油圧ポンプ24はインバータ制御ではな
い通常の電動モータ25aで駆動されている。従ってス
イッチを入れると急速に作動油が吐出されるが弁51は
始めH位置で作動油タンクの回路が開かれているので急
激な昇圧は発生しない。しかし配管の抵抗などで除々に
昇圧が行なわれ、パイロット配管52により弁51はG
の絞りを経て停止位置Fに切り換わり、吐出作動油は全
量がシリンダへ送油される。この動作でシリンダが衝撃
的に作動するのを防止している。その他については請求
項1に関する説明と同じであるので省略する。なお請求
項3についての説明図は図1とし、特に設けない。
【0013】
【発明の効果】この発明は以上詳述したようにしてな
り、ピストン式油圧シリンダのピストンロッド上端部に
籠の重量と最大積載量の約1/2の重量とを加えた重量
の2倍の重量のバランスウエイトを設置し、籠を上昇さ
せるときは油圧シリンダのピストンロッド側のシリンダ
チューブ内室へ加圧作動油を送油し、籠を下降させると
きはピストン下側のシリンダチューブ内室へ加圧作動油
を送油するとともにピストンロッド側のシリンダチュー
ブ内室からの戻りの作動油を合流させて、籠の上昇と下
降の速度のバランスをとるようにしたもので、これらの
作動に要する動力は最大でも最大積載量の1/2を昇降
させるだけの動力ですむので省エネルギ効果は非常に大
きく、その実用的価値はきわめて高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の説明図である。
【図2】この発明のもう1つの説明図である。
【図3】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
1 油圧シリンダ 2 ピストンロッド 2a シリンダチューブ内室 3 ピストン 3a シリンダチューブ内室 4 シリンダチューブ 5 プーリ 7 バランスウエイト 11 構造物 12 ワイヤロープ 13 アイドラプーリ 14 アイドラプーリ 15 籠 16 積載物 21 作動油タンク 24 油圧ポンプ 25 電動モータ 25a 電動モータ 28 チェック弁 33 切換電磁弁 42 下降電磁弁 43 チェック弁 51 弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66B 9/04 B66B 1/26

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピストン式の油圧シリンダを用い、ワイ
    ヤロープの一端を該油圧シリンダのピストンロッドの上
    端部に固定するか、あるいとワイヤロープの一端を構造
    物に固定し前記油圧シリンダのピストンロッドの上端部
    に回転自在に設置したプーリを介するかして、さらに該
    ワイヤロープは一個もしくは複数個のアンドラプーリを
    介してその他端に積載物積載用の籠を吊るし、また上記
    ピストンロッドの上端部に、ある重量のバランスウエイ
    トを設置したエレベータ装置において、該バランスウエ
    イトの重量は該籠の重量に該籠の最大積載量の約1/2
    の重量を加えた重量の2倍の重量とし、該籠を上昇させ
    る時はインバータ制御の電動モータで駆動される油圧ポ
    ンプで加圧された作動油をチェック弁を介して前記油圧
    シリンダのピストンロッド側のシリンダチューブ内室へ
    送油し、ピストン下側のシリンダチューブ内室内の作動
    油は上昇側に励磁した切換電磁弁を経て作動油タンクに
    戻せるようにし、また籠を下降させるときは上記ピスト
    ン式油圧シリンダのピストン下側のシリンダチューブ内
    室へ加圧された作動油を送油することとし、該切換電磁
    弁を下降側に励磁することによって油圧ポンプからの加
    圧された作動油をピストン下側のシリンダチューブ内室
    と連通させ、さらに下降用電磁弁を設け該下降用電磁弁
    を励磁することによってピストンロッド側のシリンダチ
    ューブ内室からの戻りの作動油は該下降用電磁弁を通
    り、さらに上述のチェック弁とは別のチェック弁を経て
    油圧ポンプからの加圧された作動油と連通させることと
    した油圧式エレベータ。
  2. 【請求項2】 インバータ制御でない通常の電動モータ
    で油圧ポンプが駆動される場合、該油圧ポンプからの出
    口付近にブリードオフの機能を持つ弁を設けて、籠の上
    昇時あるいは下降時油圧ポンプ出口圧力の上昇につれて
    ブリードオフが解除されることとした請求項1記載の油
    圧エレベータ。
  3. 【請求項3】 籠の重量に該籠の最大積載量の約1/2
    の重量を加えた重量の2倍の重量からピストン,ピスト
    ンロッド及びピストンロッド上部のプーリなどの重量を
    差し引いた重量をバランスウエイトの重量とした、請求
    項1及び請求 項2記載の油圧式エレベータ。
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CN108051257A (zh) * 2018-02-10 2018-05-18 中交航局第二工程有限公司 水下泥浆回淤物取样器及水下取样方法
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