專利名稱:位能式升降機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種區(qū)別于包括現(xiàn)有電梯在內(nèi)的所有升降設(shè)備,特別是傳動(dòng)原理和電氣控制有根本區(qū)別,且吊廂運(yùn)行平穩(wěn),成本低、是新一代升降機(jī)。
各種電梯發(fā)展至今,仍未擺脫傳統(tǒng)的傳動(dòng)方式,即由6級(jí)、24級(jí)雙速專用電機(jī)、經(jīng)蝸輪付減速、驅(qū)動(dòng)曳引輪,使吊廂升降運(yùn)行。而電梯到站前的減速、是通過(guò)兩次切除全部電抗、使電機(jī)處于24級(jí)慢速運(yùn)行,到平層位置,斷電制動(dòng)停機(jī)。由于吊廂運(yùn)行曲線有階梯,故不能解決乘座舒適感問(wèn)題。七十年代發(fā)展起來(lái)的交流調(diào)速電梯,雖能解決此問(wèn)題,但控制電路太復(fù)雜,傳動(dòng)方式也未改進(jìn),且蝸輪付、制造精度要求高,加工困難,成本昂貴。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種升降設(shè)備,它既不需要精密磨床和蝸輪加工設(shè)備,又不需要復(fù)雜的電子控制線路,而使吊廂運(yùn)行平穩(wěn)、達(dá)到乘座舒適、降低產(chǎn)品成本的目的。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的利用吊廂和配重兩側(cè)水廂的水泵和膠管改變兩側(cè)水量(增加位能)、使吊廂獲得動(dòng)能、產(chǎn)生升降運(yùn)動(dòng)。并在到站停機(jī)前,采用反向瞬時(shí)通水減速,故吊廂運(yùn)行平穩(wěn),從而消除了現(xiàn)有雙速電梯的超重、失重缺陷。
本實(shí)用新型不用專門(mén)的雙速電機(jī)和減速器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造維修方便,從而使每臺(tái)產(chǎn)品成本降低兩萬(wàn)余元。(與同規(guī)格電梯相比)
圖1是本實(shí)用新型具體結(jié)構(gòu)的正視圖和局部側(cè)視、局部放大剖視圖,其中10、5為水泵、流量QKg/S。
17——主鋼絲繩、重量q4L4、2根。18——繩接頭。
圖2是圖1頂部的繩輪機(jī)構(gòu)及制動(dòng)器的正面剖視及俯視圖,其中20——繩輪,直徑為2R,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J。(本機(jī)共6件)圖3是圖1的Ⅰ部放大剖視圖,其中31——細(xì)鋼絲繩,重量q1L1。2——橡膠管,重量q2L2。1——導(dǎo)向鋼絲繩,重量q3L3。3——環(huán)鏈,重量qL,32——繩接頭。33——管接頭。
設(shè)計(jì)時(shí),若使q1+q2+q3=2q4,即上下鋼絲繩和橡膠管在系統(tǒng)中構(gòu)成環(huán)形、處于平衡狀態(tài),則系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程為 2Qt-2qX-CV=Ma,即M +C +2qX=2Qt、得運(yùn)行加速度a=0、運(yùn)行速度V=Q/q(米/秒)。
式中C為系統(tǒng)阻尼系數(shù),M為系統(tǒng)各運(yùn)動(dòng)件質(zhì)量之和,即M=(W1+W2+q1L1+q2L2+q3L3+2q4L4+qL) 1/(g) + (6J)/(R2)其中W1為吊廂一側(cè)自重加負(fù)載重量、W2為配重鐵一側(cè)重量。
由以上系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程知,在左右吊架底部懸掛一條每米重q(=Q/V)kq的環(huán)鏈、是為了實(shí)現(xiàn)吊廂額定勻速運(yùn)行。
圖4是圖1的電控原理圖。圖中40、39為停止通水按鈕,36、38為控制按鈕,當(dāng)自動(dòng)控制系統(tǒng)有故障時(shí),作為調(diào)整兩側(cè)水量用。35、36為熱繼電器,35-1、36-1為各自觸點(diǎn)。39為下行按鈕。
圖5是圖1的鋼絲繩復(fù)繞法示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參照?qǐng)D1,在安裝本機(jī)的井道頂層承重梁(14)上,裝有繩輪機(jī)構(gòu)及制動(dòng)器(25)(見(jiàn)圖2),主鋼絲繩(17)在繩輪上復(fù)繞后(見(jiàn)圖5)垂直向下,一端與裝有吊廂(12)的吊架(13)連結(jié),另一端與裝有配重鐵(19)的吊架(6)連結(jié),在吊廂和配重鐵下面,分別設(shè)有內(nèi)裝水泵的水廂(11)和(7),將電控閥(9)、(4)緊固在各自水箱底部的管口,并用橡膠管(2)連通兩閥。
為了消除左右吊架(13)、(6)的水平擺動(dòng),其底部懸掛有一條繞過(guò)本機(jī)底部繩輪的導(dǎo)向鋼絲繩(1)。
參照?qǐng)D3,橡膠管(2)上固定有一細(xì)鋼絲繩(31),其兩端通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓(34),懸掛在左右吊架底部,目的是將橡膠管全部重量由該繩承擔(dān)。
空載時(shí),吊廂側(cè)與配重側(cè)自重相等,設(shè)計(jì)時(shí)由配重鐵(19)滿足。
參照?qǐng)D2,制動(dòng)輪(26)固定在軸(27)上。裝有制動(dòng)器(25)的杠桿(24)可繞該軸轉(zhuǎn)動(dòng),此杠桿左下方裝有彈簧(21)、(30)。吊廂運(yùn)行前,當(dāng)廂內(nèi)增加(或減少)重物時(shí),吊廂(12)(圖1)產(chǎn)生垂直位移,驅(qū)使所有繩輪轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)與右繩輪制動(dòng)成一體的杠桿(24)、壓縮彈簧(21)(或30)、使打板(28)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)(29)(或22),這時(shí)電控閥(9)、(4)開(kāi)啟,水泵(10)(或5)(見(jiàn)圖1)及時(shí)快速調(diào)整兩側(cè)水量,達(dá)到重量相等實(shí)現(xiàn)新的平衡后,彈簧(21)(或30)使杠桿(24)回到中間平衡位置(“0”位)。開(kāi)關(guān)(29)(或22)斷電復(fù)位,水泵停轉(zhuǎn),兩電控閥關(guān)閉(見(jiàn)圖4)。
參照?qǐng)D1,現(xiàn)令吊廂在底層,此時(shí)吊架(6)上的打板(8)壓住限位開(kāi)關(guān)(16),使該處電路斷開(kāi),(圖4)下行繼電器(42)失電。其觸點(diǎn)(42-1)、(42-2)、(42-3)復(fù)位,下行接觸器(43)失電。其觸點(diǎn)(43-1)、(43-2)、(43-3)、(43-4)復(fù)位,電控閥(9)、(4)關(guān)閉、水泵(5)失電。同時(shí)限位開(kāi)關(guān)上的(16-1)、(16-2)閉合,延時(shí)繼電器(45)得電。其常閉觸點(diǎn)(45-1)、(45-2)斷開(kāi),制動(dòng)器線圈(23)失電制動(dòng)。(圖2)若要吊廂上行到頂層,只要按上行按鈕(37)、上行繼電器(47)得電,其觸點(diǎn)(47-1)、(47-2)吸合并自鎖。(47-3)斷開(kāi)、(45)失電、(45-1)、(45-2)復(fù)位,(23)得電松閘。同時(shí)上行接觸器(46)得電,其觸點(diǎn)(46-2)、(46-3)(46-4)斷開(kāi)、(46-1)吸合、(9)、(4)得電開(kāi)啟、水泵(10)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于本機(jī)兩側(cè)位能增加、轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,使吊廂以Q/q(米/秒)速度上行至頂層,限位開(kāi)關(guān)(15)動(dòng)作、(圖1)該處電路斷開(kāi),(圖4)(47)、(46)先后失電,水泵(10)停轉(zhuǎn)。同時(shí)限位開(kāi)關(guān)上的(15-1)、(15-2)閉合、(43)得電,水泵(5)運(yùn)轉(zhuǎn)。橡膠管(2)內(nèi)反向通水,(圖1)吊廂減速運(yùn)行。同時(shí)延時(shí)繼電器(44)得電,其常閉觸點(diǎn)(44-1)、(44-2)延時(shí)斷開(kāi),使(43)、(23)、(5)和(4)、(9)皆失電,實(shí)現(xiàn)吊廂平穩(wěn)制動(dòng)停機(jī)。
吊廂下行到底層的工作原理與上述相同。
注電梯是用電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。本實(shí)用新型是用水泵將電能轉(zhuǎn)換為液體位能、從而獲得動(dòng)能,本實(shí)用新型除用于電梯外,還可用于建筑、礦山等處的施工機(jī)械上,故命名為位能式升降機(jī)。
權(quán)利要求1.一種升降機(jī)、其頂部裝有繩輪機(jī)構(gòu)及制動(dòng)器,主鋼絲繩在繩輪上復(fù)繞后垂直向下、一端與裝有吊廂的吊架連接,另一端與裝有配重鐵的吊架連結(jié),其特征是吊廂和配重鐵下面,分別設(shè)有內(nèi)裝水泵的水箱,電控閥緊固在各自水箱底部的管口、并用橡膠管將兩閥連通,而左右吊架底部、懸掛有一條每米重Q/Vkg的環(huán)鏈。[Q為水泵流量(kg/S)、V為吊廂運(yùn)行速度(m/S)]
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī),其特征是橡膠管上固定有一細(xì)鋼絲繩,其兩端通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓懸掛在左右吊架底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī),其特征是制動(dòng)器安裝在可繞繩輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿上,此杠桿左下方裝有彈簧及水泵自動(dòng)開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī),其特征是左右吊架底部懸掛有一條繞過(guò)本機(jī)底部繩輪的導(dǎo)向鋼絲繩。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種區(qū)別于包括現(xiàn)有電梯在內(nèi)的所有升降設(shè)備,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造維修方便的位能式升降機(jī)。其特點(diǎn)為利用水泵和膠管改變吊廂和配重兩側(cè)水量(增加位能)的方法,使吊廂獲得動(dòng)能的新一代升降設(shè)備。由于傳動(dòng)原理的變革,不用減速器和專用雙速電機(jī)、電抗器等重要部件,減化了控制電路。另一方面,到站前,采用反向瞬時(shí)通水減速,解決了乘坐舒適感問(wèn)題,使每臺(tái)產(chǎn)品成本降低兩萬(wàn)余元。(與同規(guī)格電梯相比)它將廣泛用于居民住宅、旅館、飯店、工廠和建筑施工等場(chǎng)所。
文檔編號(hào)B66B9/00GK2107452SQ91223510
公開(kāi)日1992年6月17日 申請(qǐng)日期1991年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月18日
發(fā)明者林文遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:林文遠(yuǎn)