CN107055280A - 一种强制卷筒电梯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种强制卷筒电梯，包括轿厢和用于驱动轿厢上升或下降的驱动机构；还包括一蓄能装置；当轿厢下降时，轿厢通过蓄能装置蓄能；当轿厢上升时，蓄能装置释放能量辅助轿厢上升；通过设置蓄能装置，当轿厢下降时，能将轿厢下降的重力势能转换蓄能装置的能量储存起来，当轿厢上升，滚筒反向旋转，蓄能组件释放能量，辅助电机提供动能，可降低电机的功率，已达到节约电能的目的。

Description

一种强制卷筒电梯

技术领域

本发明属于电梯技术领域，尤其是涉及一种强制卷筒电梯。

背景技术

强制卷筒电梯也叫家用卷筒电梯，它是安装在私人住宅中，仅供单一家庭成员使用的电梯。它也可以安装在非单一家庭使用的建筑物内，作为单一家庭进入其住所的工具，它具有安装便捷，具有环保节能的特点，不需要专用的顶置机房，电梯主要由设在电梯井内的轿厢、钢丝绳、电动机、减速箱、卷筒、制动系统、控制系统等构成；目前，私人住宅越来越多，家用电梯也因而越来越普及，电梯几乎在不停地运行，传统的家用电梯和普通电梯功能类似，因此，如何减少普通电梯对空间的占用，减少电梯耗电量，提高建筑空间利用率，又能降低电梯驱动功率，达到节能目的，是我们急需解决的问题。

针对上述技术问题，故需要进行改进。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单、使用方便、提高建筑空间利用率、降低电梯驱动功率的强制卷筒电梯。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种强制卷筒电梯，包括轿厢和用于驱动轿厢上升或下降的驱动机构；还包括一蓄能装置；当轿厢下降时，蓄能装置通过轿厢运动蓄能；当轿厢上升时，蓄能装置释放能量辅助轿厢上升。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动机构包括一驱动电机；所述驱动电机上通过减速箱连接滚筒，滚筒上缠绕有钢丝绳，钢丝绳连接轿厢；所述蓄能装置安装于所述滚筒上。

作为本发明的一种优选方案，所述蓄能装置包括壳体，壳体内设有通轴，通轴上安装有蓄能组件，蓄能组件的一端与通轴固定连接，蓄能组件的另一端固设在滚筒上。

作为本发明的一种优选方案，所述蓄能组件为液压储能装置，该液压储能装置包括与通轴转动连接的液压马达，液压马达的上下两侧连接有储油桶与储气桶；储气桶与液压马达之间连接有气液转换装置。

作为本发明的一种优选方案，所述蓄能组件为扭簧，滚筒内形成有容纳扭簧的腔体，所述扭簧的一端连接于腔体的内壁上，扭簧的另一端连接壳体。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动电机的输出端连接有减速器，减速器连接于滚筒上。

作为本发明的一种优选方案，所述壳体为圆筒形或盘形。

作为本发明的一种优选方案，所述滚筒设置有两个，两个滚筒布设于减速器的左右端，两个滚筒上设有旋向相反的两条呈螺纹结构的卷绳槽，卷绳槽上缠绕有钢丝绳的一端，钢丝绳的另一端连接电梯的轿厢。

作为本发明的一种优选方案，还包括电梯井道，电梯井道内设有运行导轨，轿厢上下往复滑动于导轨内；所述运行导轨的上部设有机架，驱动机构固设于机架上。

作为本发明的一种优选方案，所述机架上设有控制柜，电梯井道外设有与控制柜相连接的呼梯盒，控制柜与驱动机构的驱动电机相连接。

本发明的有益效果是：

1.采用本发明的结构形式，能够减去老式电梯对重空间的占用，提高建筑空间利用率，又可以降低电梯驱动功率，达到节能的目的；

2.通过使用两个滚筒实现家用电梯驱动，有限减少电梯对重空间的占用，提高建筑空间利用率。

3.通过设置滚筒上设有蓄能装置，当轿厢下降时，能将轿厢下降的重力势能转换蓄能装置的能量储存起来，当轿厢上升，滚筒反向旋转，蓄能组件释放能量，辅助电机提供动能，可降低电机的功率，已达到节约电能的目的；

4.本发明具有应用广泛、可节省电力、成本低，应急安全的功能。

附图说明

图1是本发明实施例一结构示意图。

图2是本发明实施例一液压储能装置结构示意图。

图3是本发明实施例二卷簧式蓄能装置结构示意图。

图4是本发明实施例三扭簧式蓄能装置结构示意图。

图中附图标记：电梯井道1，导轨2，轿厢3，机架4，驱动电机5，减速器6，滚筒7，壳体8，通轴9，蓄能组件10，液压马达11，储油桶12，储气桶13，气液转换装置14，卷绳槽15，钢丝绳16，腔体17。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例一：如图1-2所示，一种强制卷筒电梯，包括轿厢3和用于驱动轿厢3上升或下降的驱动机构；该卷筒电梯还包括有蓄能装置；当轿厢3下降时，轿厢3通过蓄能装置蓄能；当轿厢3上升时，蓄能装置释放能量辅助轿厢3上升；也就是说，蓄能装置将轿厢3下行时的势能转化为弹簧的弹性势能，用于轿厢上升时的能量辅助。

驱动机构包括驱动电机5，驱动电机5的输出端连接有减速器6，驱动电机5轴上设有抱闸，减速器6上连接有滚筒7，滚筒7设置有两个，两个滚筒7布设于减速器6的左右端，两个滚筒7上设有旋向相反的两条呈螺纹结构的卷绳槽15，钢丝绳16沿卷绳槽15卷装在滚筒7上，避免钢丝绳16在滚筒7上打结，进而影响电梯运行的流畅性。

该卷筒电梯包括有电梯井道1，电梯井道1内设有运行导轨2以及与运行导轨2相配合并能够上下往复滑动的轿厢3；运行导轨2的上部设有机架4，机架4为两根平行设置的钢梁，机架4的钢梁上设有由控制系统控制其运行的驱动电机5和控制柜，电梯井道1外设有呼梯盒，控制柜分别与呼梯盒和驱动电机5相连。

具体到本实施例中，考虑本实施例的顶置家用电梯驱动电机5的实用性，滚筒7上的卷绳槽15的其中一条沿左旋方向旋转，另一条沿右旋方向旋转，钢丝绳16为两条，其中一条卷装在沿左旋方向旋转的卷绳槽15内，另一条卷装在沿右旋的方向旋转的卷绳槽15内，两条钢丝绳16在滚筒7上沿卷绳槽15的旋转方向卷装，使得钢丝绳16彼此的旋向相反，在轿厢3运行中可以减少钢丝绳16在滚筒7上偏移的距离，从而避免轿厢3在升 降过程中出现偏移、不稳等现象，降低轿厢3运行时的安全隐患。

通过使用两个滚筒7实现家用电梯驱动，有限减少电梯对重空间的占用，提高建筑空间利用率。

滚筒7上设有用于将轿厢3下行时的重力势能转化为弹簧的弹性势能、并用于轿厢3上升时的能量辅助的蓄能装置，蓄能装置包括壳体8，壳体8为圆筒形或盘形，壳体8内设有通轴9，通轴9上安装有蓄能组件10，蓄能组件10的一端与通轴9固定连接，蓄能组件10的另一端固设在滚筒7或者减速器6的箱体上。

本发明的工作原理为，当电梯轿厢3从顶层下降时，通过连接在轿厢3和强制式主机上的钢丝绳16带动主机滚筒7旋转，主机滚筒7通过带动蓄能组件10旋转扭紧，蓄能组件10将轿厢3下降的重力势能转换蓄能件的能量储存，当轿厢3上升，驱动电机5做功的时候，滚筒7反向旋转，蓄能组件10释放能量，辅助驱动电机5提供动能，可降低电机的功率，同时，由于主机功率的降低，电梯控制柜的功率也会降低，轿厢3在下降的时候，电机处于反制动状态，能量通过电阻白白浪费损失，带有蓄能装置10的电机会将这部分能量储存起来，相应控制柜可以不配电阻或者减小电阻的配置，以达到节能的目的。

如图2所示，蓄能组件10为液压储能装置，该液压储能装置包括与通轴9转动连接的液压马达11，液压马达11的上下两侧连接有储油桶12与储气桶13；储气桶13与液压马达11之间连接有气液转换装置14；气液转换装置14也为气液转换器，该气液转换器将储气桶13中的气压转换成同等油压的装置，使其与储油桶12中的油压相对应，当轿厢3载人下降时，液压马达11工作，在桥厢3和人的重量作用下，驱动液压马达11转动，将人和桥厢3的势能通过气液转换器将油压转换成气压，贮存在储气桶中；当轿厢3载人上升时，驱动电机5通减速器6、滚筒7、钢丝绳16驱动桥厢3上升，同时，液压马达11将压缩气体通过气液转换器转变为油压驱动液压马达从而驱动滚筒7转动以驱动桥厢3上升，以达到节约电能的目的；当电网故障停电时，气液转换器中压力能通过液压马达11驱动轿厢3短期内工作，将轿厢3内人员安全送到目的地。本发明具有应用广泛、可节省电力、成本低，应急安全的功能。

实施例二：如图3所示，为卷簧式蓄能装置，其中的蓄能组件10为卷簧，卷簧安装在滚筒7上，通过轿厢3的上升和下降，将轿厢3下行时的重力势能转化为卷簧的弹性势能、并用于轿厢3上升时的能量辅助的蓄能装置，再释放加以利用，以达到节油的目的，当然，蓄能组件10的卷簧可分别蓄能，也可以同时储能，可按负荷实现阶梯输入和输出。

本实施例的其它内容可参考实施例一。

实施例三：如图4所示，为扭簧式蓄能装置，其中的蓄能组件10为扭簧，滚筒7内形成有容纳扭簧的腔体17，扭簧的一端连接于腔体17的内壁上，扭簧的另一端连接壳体8，通过轿厢3的上升和下降，扭簧将轿厢3下行时的重力势能转化为扭簧的弹性势能、并用于轿厢3上升时的能量辅助的蓄能装置，再释放加以利用，以达到节油的目的，当然，蓄能组件10的扭簧可分别蓄能，也可以同时储能，可按负荷实现阶梯输入和输出。

本实施例的其它内容可参考实施例一或实施例二。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：电梯井道1，导轨2，轿厢3，机架4，驱动电机5，减速器6，滚筒7，壳体8，通轴9，蓄能组件10，液压马达11，储油桶12，储气桶13，气液转换装置14，卷绳槽15，钢丝绳16等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种强制卷筒电梯，包括轿厢（3）和用于驱动轿厢（3）上升或下降的驱动机构；其特征在于：还包括一蓄能装置；当轿厢（3）下降时，蓄能装置通过轿厢（3）运动蓄能；当轿厢（3）上升时，蓄能装置释放能量辅助轿厢（3）上升。

2.根据权利要求1所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述驱动机构包括一驱动电机（5）；所述驱动电机（5）上连接有滚筒（7），滚筒（7）上缠绕有钢丝绳（16），钢丝绳（16）连接轿厢（3）；所述蓄能装置安装于所述滚筒（7）上。

3.根据权利要求2所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述蓄能装置包括壳体（8），壳体（8）内设有通轴（9），通轴（9）上安装有蓄能组件（10），蓄能组件（10）的一端与通轴（9）固定连接，蓄能组件（10）的另一端固设在滚筒（7）上。

4.根据权利要求3所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述蓄能组件（10）为液压储能装置，该液压储能装置包括与通轴（9）转动连接的液压马达（11），液压马达（11）的上下两侧连接有储油桶（12）与储气桶（13）；储气桶（13）与液压马达（11）之间连接有气液转换装置（14）。

5.根据权利要求3所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述蓄能组件（10）为扭簧，滚筒（7）内形成有容纳扭簧的腔体（17），所述扭簧的一端连接于腔体（17）的内壁上，扭簧的另一端连接壳体（8）。

6.根据权利要求2所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述驱动电机（5）的输出端连接有减速器（6），减速器（6）连接于滚筒（7）上。

7.根据权利要求5所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述壳体（8）为圆筒形或盘形。

8.根据权利要求2所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述滚筒（7）设置有两个，两个滚筒（7）布设于减速器（6）的左右端，两个滚筒（7）上设有旋向相反的两条呈螺纹结构的卷绳槽（15），卷绳槽（15）上缠绕有钢丝绳（16）的一端，钢丝绳（16）的另一端连接电梯的轿厢（3）。

9.根据权利要求1所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：还包括电梯井道（1），电梯井道（1）内设有运行导轨（2），轿厢（3）上下往复滑动于导轨（2）内；所述运行导轨（2）的上部设有机架（4），驱动机构固设于机架（4）上。

10.根据权利要求9所述的一种强制卷筒电梯，其特征在于：所述机架（4）上设有控制柜，电梯井道（1）外设有与控制柜相连接的呼梯盒，控制柜与驱动机构的驱动电机（5）相连接。