TWI474962B - 電梯 - Google Patents

Description

電梯

本發明係關於一種具有一驅動單元之電梯。本發明進一步係關於一種具有一電梯之風力發電設備。

現今，電梯尤其在大型風力發電設備中係常見的，該等電梯用於輸送人員及材料。此情形使得沒有必要使(例如)必須在風力發電設備之吊艙中執行操作之維護工程師藉由通常在塔架中垂直地向上導向之階梯進行費力且耗時之攀爬。在風力發電設備具有現今並非不常見的約140m之輪轂高度的狀況下，此情形將更特定地涉及精確地越過140m之此距離的垂直爬上(且自然地亦涉及後續爬下)。若進一步考慮到一維護團隊可能會在一工作日期間於許多風力發電設備中活動，則將很快地清楚，使用階梯可涉及極端物理性應力。

在風力發電設備之大小正增加且風力發電之重要性正增長的程度上，愈來愈多之設備正被架設有使得電梯係至少理想(若即使並非必要性)之大小。結果，電梯正愈來愈成為成本因素，此係因為該等電梯不再偶爾地出現在風力發電設備中。

就此而言，目前先進技術之關注大體上係針對以下公開案：DE 10 2005 009 500 A1、WO 97/11020 A1、DE 101 04 351 A1及DE 10 2006 034 299 A1。

因此，本發明之目標係減少電梯之成本且因此使電梯在經濟方面更具吸引力。

出於此目的，在本說明書之開頭部分中所闡述之種類的電梯的特徵為用作一電梯廂艙(lift car)之一箱室(cupboard)。

在此方面，本發明係基於如下實現：在基本結構方面具有一底部、側壁及一門之一箱室或艙櫃(cabinet)與針對一電梯而特定地生產之一電梯廂艙並無不同。自然地，例如，在該門之懸吊及操作方面存在差異，但可在此等差異成為對一箱室作為一電梯廂艙之用途之一障礙的限度內移除此等差異，使得複雜化及費用總體上仍始終小於針對該電梯而特定地建構之一電梯廂艙的複雜化及費用。

為了准許以一節省空間方式將該電梯輸送至其使用位置，在該電梯廂艙之頂側之相對側處提供實質上水平地配置之固持器，及經配置成實質上垂直地延伸於該等固持器上的用於驅動單元之載體，其中該等載體可釋放式地連接至該等固持器且可垂直地移位。以此方式，可將該驅動單元推動至該電梯廂艙中以供輸送，使得出於輸送目的，僅該電梯廂艙之外部尺寸係相關的，且該驅動單元不需要任何額外空間以供其輸送。

出於此目的，在第一位置中，在操作位置中於該驅動單元與該電梯廂艙之間進行連接，使得該電梯廂艙中之所有內部空間皆可用於輸送貨物及/或人員，而在第二垂直移位位置中，將該驅動單元固持於該電梯廂艙中之一降低位置中，此情形節省輸送空間。

在該輸送位置與該操作位置之間的改變僅涉及釋放該驅 動單元與該電梯廂艙之間的連接，從而將該驅動單元移動至所要位置中，且在相應不同位置中恢復或拉緊該連接。不需要進一步介入。以此方式，可極容易地且節省時間地實現在該輸送位置與該操作位置之間的改變。

在本發明之一較佳發展中，電梯系統之特徵為具有一絞盤之一驅動單元。此情形意謂：在塔架內不需要複雜且昂貴之軌道配置，而僅有必要提供兩個經適當地定大小之纜索。一個纜索係用於正常操作且另一纜索係作為一鎖扣纜索(catch cable)以能夠在發生技術故障之情況下使該電梯停止。

特定言之，較佳地，在該驅動單元中配置整個控制件(control)，且連接至該控制件之一操作元件向下延伸至該電梯廂艙中，使得該驅動單元在該輸送位置與該操作位置之間的一改變係可能的，而無至該控制件及/或連接至該控制件之該操作元件中的任何介入。

若代替一特定電梯廂艙而將通常用作一開關艙櫃(switch cabinet)之一箱室用作一電梯之該廂艙，則會提供成本節省之一另外可能方式。可以較低成本大量地生產開關艙櫃，可將該等開關艙櫃用作電梯之廂艙，且該等開關艙櫃可容易地適應於作為一電梯之一廂艙所涉及之特定需求，使得由此而亦未失去成本優勢。

特定言之，有利地，將根據本發明之該電梯用於一風力發電設備中，此係因為：在該風力發電設備處，除了架設以外，僅偶爾地使用該電梯，且因此，該電梯必須滿足對 一電梯所做出之基礎需求，但不需要特定舒適。

可裝備根據本發明之一電梯的一習知風力發電設備在任何情況下皆包括一底座或另一基座，一塔架(尤其是一管狀鋼或混凝土塔架)設置於該底座或該另一基座上，一風力發電設備吊艙配置於該塔架之上端處。一氣動轉子固定至該吊艙，該氣動轉子待藉由風而旋轉，且該氣動轉子出於此目的而具有至少一(且通常為三個)轉子葉片。該吊艙進一步包括用於操作該風力發電設備之一些元件，該等元件通常可包括耦接至該氣動轉子之發電機，以及各種其他元件，諸如用於旋轉該吊艙以改變其方位角位置之一驅動單元，或(例如)用以使該吊艙更好地為空中交通所看得見之航空指示燈(僅僅給出一些實例)。將尤其在該塔架中提供根據本發明之電梯，以便將一或多個人員及/或物品自該塔架之基座運送至該吊艙，及/或將一或多個人員及/或物品自該吊艙運送至該塔架之基座。

在下文中參看諸圖更詳細地描述本發明。

圖1展示具有電梯廂艙10及驅動單元11之完整電梯。電梯廂艙10實質上包括開關艙櫃本體12以作為負載承載結構。滑動門14裝配至此開關艙櫃本體12中，在滑動門14中又提供窗口16。亦安裝側部分且自然地安裝後壁(此圖中未圖示)。在此圖中可清楚地看到具有窗口20之側部分18。

另外，在此圖中可見之左側處展示用於導引纜索74之導引纜索滾筒22，及載體纜索70被導引通過之載體纜索導引 器24。根據本發明，相應導引纜索滾筒安置於電梯廂艙10之相對側上，然而，在此圖中未圖示此側。在該相對側處，亦存在用於鎖扣纜索72之鎖扣纜索導引器(在此圖中亦未圖示)，鎖扣纜索72(例如)在正常電梯驅動發生故障後隨即固持電梯廂艙。

固持器30安裝於開關艙櫃本體12之頂側處，且垂直地向上延伸之載體32又附接至固持器30。頂板34安置於載體32上，頂板34保護電梯免於墜落之物品。絞盤36亦安裝至固持器32，電梯可藉由絞盤36而在載體纜索70上之所要方向上向上或向下行進。亦存在控制艙櫃38，整個控制系統安置於控制艙櫃38中。此圖亦展示鎖扣裝置50，其作為安全裝置而在由絞盤36及載體纜索70組成之驅動件發生故障的情況下將電梯固持於鎖扣纜索72上。除了載體纜索70及鎖扣纜索72以外，亦存在導引纜索74，導引纜索74導引電梯，以便避免電梯之搖擺移動。

纜索92經提供用於電源供應器，纜索92藉由纜索導引器90而傳遞至驅動單元中。最後，該圖展示底部或地板開關80，其偵測電梯何時遇到地板(或另一障礙物)且其可使電梯停止。

圖2展示開關艙櫃本體12之透視圖，根據本發明，開關艙櫃本體12形成電梯廂艙10之負載承載結構。現今，此開關艙櫃本體12為如下組件：其被大量地生產，且因此，其相對便宜，但其具有足夠強度及負載承載能力以能夠實現輸送人員及材料。

圖3展示具有經安裝之滑動門14的此開關艙櫃本體12，在滑動門14中存在窗口16。此圖進一步展示具有另外窗口20之側部分18，同時在側部分18之下部區域中說明導引纜索滾筒22及載體纜索導引器24。

在此圖中可清楚地看出，藉由相對簡單之措施，可將開關艙櫃本體12製成電梯之廂艙，該廂艙滿足所有要求，但總體上明顯地比標準電梯廂艙便宜。

在圖4中，已對圖3中之視圖補充以固持器30，固持器30固定於開關艙櫃本體12上之頂部處。載體32又垂直地安裝至固持器30。頂板34裝配於載體32上。頂板34防止物品能夠自上方墜落至電梯廂艙或驅動件中。絞盤36、控制艙櫃38及鎖扣裝置50配置於該等載體上，可藉由絞盤36、控制艙櫃38及鎖扣裝置50執行電梯之基本功能。亦存在導引纜索滾筒22，導引纜索滾筒22在操作期間沿著所提供之導引纜索導引電梯且因此防止電梯搖擺。在電梯廂艙10之下側處展示地板開關80，其偵測電梯何時遇到地板或碰到障礙物，且可立即使電梯停止。

載體32可釋放式地連接至固持器30且可在電梯之垂直軸線的方向上移位。以此方式，可將藉由載體32載運之驅動單元降低至電梯廂艙10中，使得電梯需要較少空間以供輸送(即，基本上為在電梯廂艙10中之空間)。

圖5中展示此情形。在圖5中可看到頂板34在固持器30上方，而驅動單元之剩餘部分與載體32(此圖中未圖示)一起被降低至電梯廂艙10中。

另外，此透視圖展示具有右側壁19及右側壁窗口21的電梯之右側，以及在右側壁19上所展示之外部操作部分60，及導引纜索滾筒26與鎖扣纜索導引器28。

為了能夠操作電梯，自然地需要至少一操作單元。圖6展示此操作單元62，其提供於電梯廂艙之內部中，且除了包括用於向上或向下移動之操作按鈕以外，亦包括用於開啟控制系統之開關、重設按鈕、緊急停止開關及操作/故障指示燈。以此方式，可控制基本電梯功能，且可用信號通知操作準備狀態或故障。

圖7展示外部操作部分60，可(例如)在輸送材料時藉由外部操作部分60操作基礎功能。當不涉及人員輸送時，使用此外部操作部分60。接著，可(例如)藉由「向上」(up)按鈕在操作中設定經填充有材料之電梯，以便自設備之基座向上輸送材料。「向下」(down)按鈕引起在相反方向上之自動行進，亦即，向下行進。

圖8展示朝向電梯廂艙之內部的控制艙櫃38之側40。許多指示燈及開關提供於控制艙櫃38之此側處，該等指示燈及開關用信號通知不同操作狀態或使有可能致動給定功能。在正常操作中，藉由操作部分60或操作部分62操作電梯。然而，一旦在此等操作部分中之一者處顯示故障，操作者隨即可向上看一眼(即，看圖8所示的控制艙櫃38之下側40)而獲得關於該故障之本質的另外資訊。

被標記為「照明」(lighting)之開關係用於開啟及切斷照明。

藉由「控制電壓24 V確定」(control voltage 24 V ok)識別之指示燈展示控制件之令人滿意之操作所需要的24 V電壓是否可用及是否可操作電梯。

指示燈「故障旋轉場」(fault rotary field)展示用於所要操作之馬達處之旋轉場是否有序。經開啟之指示燈指示故障。此情形可為(例如)電源供應器中之缺相，或旋轉場之錯誤連接。

「門敞開」(door open)指示燈精確地展示如下情形：即，電梯之門未正確地關閉。若門正確地關閉，則此顯示亦可指示有缺陷的門開關。更具體言之，此兩種情形皆意謂：不能在操作中設定電梯。其確保電梯僅在門安全地且正確地關閉時才移動。

「極限開關向下」(limit switch down)指示燈展示(例如)在到達最下部位置或開關被障礙物致動時下限開關(所謂的廂艙地板開關)之觸發。藉由「極限開關向上/緊急停止」(limit switch up/emergency stop)指示燈用信號通知上限開關或緊急停止功能之觸發。其連續發光展示電梯已到達上部操作位置，而閃光指示最上部緊急停止位置。

「超載」(overload)指示燈指示電梯之超載，且「鎖扣裝置觸發」(catch device triggered)指示燈指示鎖扣裝置已將電梯固定於鎖扣纜索上，使得電梯在未釋放鎖扣裝置之情況下不可能進一步移動。

由於人類生命亦取決於驅動裝置及安全裝置之可靠運作，故會規定維護時間間隔，在該維護時間間隔內必須重複地檢查此等組件。在本實例中，此維護時間間隔涉及200小時之時間間隔。出於此目的，亦提供顯示指示燈以向使用者指示此時間間隔之期滿。此指示燈經標記有「200小時維護」(200 h maintenance)。

最後，存在「橋接極限開關向下」(bridging limit switch down)開關，其准許極限開關之橋接且因此使此開關能夠退出操作(若需要此情形，例如，在進行安裝以再啟動配置後，或亦在更換纜索時)。

10．．．電梯廂艙

11．．．驅動單元

12．．．開關艙櫃本體

14．．．滑動門

16．．．窗口

18．．．側部分

19．．．右側壁

20．．．窗口

21．．．右側壁窗口

22．．．導引纜索滾筒

24．．．載體纜索導引器

26．．．導引纜索滾筒

28．．．鎖扣纜索導引器

30．．．固持器

32．．．載體

34．．．頂板

36．．．絞盤

38．．．控制艙櫃

40．．．控制艙櫃之側

50．．．鎖扣裝置

60．．．外部操作部分

62．．．操作單元/操作部分

70．．．載體纜索

72．．．鎖扣纜索

74．．．導引纜索

80．．．地板開關

90．．．纜索導引器

92．．．纜索

圖1展示根據本發明之電梯的總體透視圖；

圖2展示開關艙櫃本體；

圖3展示具有門及側部分之開關艙櫃本體；

圖4展示如圖3所示之開關艙櫃本體且另外展示驅動單元；

圖5展示如圖4所示之開關艙櫃本體，但其中驅動單元被降低至電梯廂艙中；

圖6展示電梯廂艙之內部中之操作部分的簡化圖；

圖7展示電梯廂艙之外部上之操作部分的簡化圖；及

圖8展示自電梯廂艙之側朝向內部之控制艙櫃的視圖。

10‧‧‧電梯廂艙

11‧‧‧驅動單元

12‧‧‧開關艙櫃本體

14‧‧‧滑動門

16‧‧‧窗口

18‧‧‧側部分

20‧‧‧窗口

22‧‧‧導引纜索滾筒

24‧‧‧載體纜索導引器

30‧‧‧固持器

32‧‧‧載體

34‧‧‧頂板

36‧‧‧絞盤

38‧‧‧控制艙櫃

50‧‧‧鎖扣裝置

70‧‧‧載體纜索

72‧‧‧鎖扣纜索

74‧‧‧導引纜索

80‧‧‧地板開關

90‧‧‧纜索導引器

92‧‧‧纜索

Claims (8)

1. 一種電梯，其包含一電梯廂艙、一驅動單元及用於該驅動元件，該電梯之特徵為用作該電梯廂艙之一開關艙櫃且其中該等固持器(30)係實質上水平地配置於該電梯廂艙(10)之頂側之相對側處，且其中用於該驅動單元之該等載體(32)經配置成實質上垂直地延伸於該等固持器上，其特徵為該等載體(32)可釋放式地連接至該等固持器(30)且相對於該電梯廂艙可垂直地移位，以使該等載體(32)載運之該驅動元件可降低至該電梯廂艙中。
2. 如請求項1之電梯，其特徵為在該電梯廂艙與該驅動單元之間的一可釋放式連接。
3. 如請求項1或2之電梯，其特徵為- 在一第一操作位置中，該電梯廂艙中之所有內部空間可被利用，及- 在一第二輸送位置中，該驅動單元被固持於該電梯廂艙中之一降低位置中。
4. 如請求項3之電梯，其特徵為：該第一操作位置，在該第一位置中，該等載體(32)可連接至該等固持器(30)；及該第二輸送位置，其經垂直地移位成與該第一位置相隔一預定距離，且在該第二輸送位置中，該等載體(32)亦可連接至該等固持器(30)。
5. 如請求項1之電梯，其特徵為該驅動單元具有一絞盤。
6. 如請求項1之電梯，其特徵為在該驅動單元中整個控制系統之一配置。
7. 如請求項6之電梯，其特徵為一操作元件，該操作元件連接至該控制系統且延伸至該電梯廂艙中。
8. 一種風力發電設備，其具有一如請求項1至7中之一項之電梯。