專利名稱：電梯操縱方法和電梯機械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電梯操縱方法以及一種電梯機械。
當(dāng)前，電梯從供電網(wǎng)取用的功率變動極大。滿載電梯轎廂在上升時所需功率最大，該最大功率決定著電氣設(shè)備和連接裝置的設(shè)計。在電梯轎廂下降時，可通過把電能饋回電網(wǎng)而實現(xiàn)電梯轎廂的電制動。不過，電梯轎廂的所有動能和勢能常常在適當(dāng)?shù)膭x車裝置中轉(zhuǎn)變成廢熱。
本發(fā)明的目的是消除上述缺點。本發(fā)明的一個具體目的是提供一種新型電梯機械和一種操縱它的方法，從而降低電梯的能耗，尤其是降低電梯的電網(wǎng)連接負(fù)荷。
在本發(fā)明的在電梯轎廂的各種運動狀態(tài)下操縱電梯機械的方法中，轎廂運行所需能量以及使系統(tǒng)加速或減速的能量取自或返回一液壓蓄能器。而且利用一輔助裝置對該液壓蓄能器加壓以補償能量損失。換言之，電梯轎廂運行所需能量取自該液壓蓄能器，而從運行的轎廂獲得的能量又可返回給該液壓蓄能器。在這里，電梯轎廂的“運動狀態(tài)”指的是電梯轎廂在加速、剎車、以恒定速度上行或下行時的運動?！跋到y(tǒng)”一詞指電梯轎廂以及與其一起運動的諸部件。
輔助裝置最好在功率基本恒定的狀態(tài)下較長時間地工作，特別是在電梯轎廂的預(yù)期載荷很大時。輔助裝置的電網(wǎng)連接負(fù)荷顯著小于電梯轎廂運行所需的最大功率。
本發(fā)明用來升降電梯轎廂的電梯機械包括一與液壓傳動裝置連接的液壓蓄能器，該液壓傳動裝置使取自或饋入液壓蓄能器的能量與電梯轎廂的運動狀態(tài)相適應(yīng)；以及一輔助裝置，它把液壓能泵入液壓蓄能器。因此，按照本發(fā)明，液壓傳動裝置按照電梯的運動狀態(tài)，把液壓蓄能器的液壓能轉(zhuǎn)變成電梯轎廂的動能和勢能，或者反過來把電梯轎廂的動能和勢能轉(zhuǎn)變成液壓蓄能器的液壓能。
因此，按照本發(fā)明，液壓蓄能器用作電梯轎廂的主能源，用它來舉升電梯轎廂，而在電梯轎廂的運動狀態(tài)允許時，電梯轎廂的動能和勢能又可返回給它。由于電梯轎廂的升降總是因有能量轉(zhuǎn)變成熱量而產(chǎn)生能量損耗，并且由于電梯機械的操作可能是不規(guī)則的，即考慮到電梯轎廂連續(xù)滿載上升和空載下降的情況，因此該電梯機械配備有輔助裝置，用來把所需能量泵入液壓蓄能器。
但是，該輔助裝置所需的最大功率大大小于相應(yīng)電梯機械所需的瞬時最大功率，因為不管電梯在任一特定時刻的載荷多大，該輔助裝置可大體連續(xù)地工作在其不變的最大功率狀態(tài)。
本發(fā)明的電梯機械可使用于比方說液壓式電梯、鼓輪驅(qū)動式電梯或牽引滑輪式電梯。
在液壓式電梯中，本發(fā)明電梯機械的液壓傳動裝置最好包括一設(shè)置在液壓蓄能器與液壓缸之間的液壓換能器。裝有調(diào)節(jié)泵和液壓拖動機的換能器用來改變電梯轎廂的升降速度。
在鼓輪驅(qū)動式電梯中，本發(fā)明電梯機械最好包括一可調(diào)液壓拖動機。
在牽引滑輪式電梯中，本發(fā)明電梯機械最好也包括一可調(diào)液壓拖動機，用來轉(zhuǎn)動電梯的牽引滑輪或接受牽引滑輪的轉(zhuǎn)動而把該轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變成液壓蓄能器的液壓能。
本發(fā)明的電梯機械與現(xiàn)有技術(shù)相比具有很大優(yōu)點。由于電梯轎廂釋放的動能和勢能能高效率地存儲在液壓蓄能器中，從而大大降低了能耗，因此不必使用對電網(wǎng)造成很大波動的昂貴而不經(jīng)濟的將能量返回電網(wǎng)的系統(tǒng)。而且，由于取自電網(wǎng)的能量很少而無需能量返回，因此本發(fā)明大大降低了電網(wǎng)連接負(fù)荷。而且，能量以恒定功率從電網(wǎng)取得，與電梯轎廂的瞬時載荷無關(guān)。此外，不需要用于電梯轎廂輔助和緊急操作的另外設(shè)備，而是比方說，遇到斷電時，可用液壓蓄能器的能量把電梯轎廂開到某一樓層停下。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。附圖中圖1為本發(fā)明電梯機械用于液壓式電梯的示意圖；圖2為本發(fā)明電梯機械用于鼓輪驅(qū)動式電梯的示意圖；圖3為本發(fā)明電梯機械用于牽引滑輪式電梯的示意圖。
圖1為本發(fā)明電梯機械用于液壓式電梯的示意圖。在該電梯機械中，一液壓蓄能器1通過一液壓換能器5連接到液壓式電梯的液壓缸4上。該液壓換能器5由液壓拖動機7和調(diào)節(jié)泵6構(gòu)成。液壓蓄能器1還與用來對液壓蓄能器加壓的輔助裝置3相連。此外，該系統(tǒng)裝有止回閥8，在電梯靜止時把液壓換能器5與液壓蓄能器1和液壓缸4斷開。
圖1的電梯機械的工作情況如下。電梯的每種載荷情況都與一定的液壓缸壓力相對應(yīng)，液壓蓄能器的壓力在工作中盡可能少作變動。缸壓缸的每一壓力值與可調(diào)拖動機的某一排量值對應(yīng)，液壓系統(tǒng)在此值上處于平衡狀態(tài)，即由于液壓蓄能器的壓力而保持靜態(tài)。當(dāng)可調(diào)拖動機的排量增大時，作用在泵軸上的轉(zhuǎn)矩增大，泵開始把油注入液壓缸4。當(dāng)排量減小時，情況相反，電梯轎廂開始下降。
取自或饋入液壓蓄能器的能量始終與電梯的運動狀態(tài)適應(yīng)。剎車時，電梯的動能在上升時轉(zhuǎn)變成勢能，下降時轉(zhuǎn)變成液壓蓄能器中的能量。
由于摩擦和泄漏之類的自然損耗以及在電梯上升的高峰期，經(jīng)若干次滿載上行，液壓蓄能器釋放出能量，因此該系統(tǒng)裝有輔助裝置3，它把液流泵回液壓蓄能器1。輔助裝置不必具有驅(qū)動電梯的特性，因為它的工作情況不取決于電梯轎廂的瞬時運動狀態(tài)，而是主要決定于轎廂下一次運行所需的能量。
在上升高峰期，輔助裝置3以比方說100％的接通時間工作，因此連接負(fù)荷與傳統(tǒng)的液壓電梯相比很小。在其它時間，可按需要即按液壓蓄能器是否需要蓄能和預(yù)期的交通量大小接通輔助裝置。
圖2表示本發(fā)明電梯機械用于鼓輪驅(qū)動式電梯。該系統(tǒng)具有與鼓輪驅(qū)動式電梯的鼓輪12相連并連接到液壓蓄能器1的可調(diào)液壓拖動機9。此外，在液壓蓄能器和該液壓拖動機之間有一調(diào)節(jié)閥11。該液壓蓄能器1也與輔助裝置3相連。
液壓拖動機的排量可在30％-100％的范圍內(nèi)作無級調(diào)節(jié)。因此，對于電梯的任何載荷，該拖動機都能提供一使該系統(tǒng)保持平衡的排量。電梯下降時，該液壓拖動機相當(dāng)于泵，從而使釋放的勢能不轉(zhuǎn)變成動能而以很高效率存儲入液壓蓄能器1，總效率約為0.8。電梯上升時，該液壓拖動機用作一釋放液壓蓄能器1的能量的馬達，驅(qū)動曳引電梯轎廂的鼓輪12轉(zhuǎn)動。若把鼓輪12也用作液壓蓄能器，則圖2的鼓輪驅(qū)動式電梯機械就會更緊湊。
上述鼓輪驅(qū)動式電梯的液壓系統(tǒng)也可用作圖3所示牽引滑輪式電梯機械。圖3的機械與圖2基本相同，只是鼓輪12被換成一牽引滑輪13和一電梯轎廂以及與電梯轎廂相連的對重。對重使轉(zhuǎn)矩和所需動力大為降低，但需要液壓拖動機10具有從-100％到100％的更大的調(diào)節(jié)范圍，因為在牽引滑輪式電梯中，轉(zhuǎn)矩需要改變方向。該裝置其它方面的工作情況與鼓輪驅(qū)動式電梯相同。
在本發(fā)明電梯機械中，盡管上述三種不同類型電梯具有不同結(jié)構(gòu)，但所有這三種電梯即液壓式電梯、鼓輪驅(qū)動式電梯和牽引滑輪式電梯的工作原理大體相同，在所有這三種情況中，都用液壓系統(tǒng)提升電梯，電梯下降或剎車時釋放的動能和勢能都轉(zhuǎn)變成液壓蓄能器的液壓能而無需將能量從一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式。因此能耗最小，總效率提高。
上面結(jié)合


了本發(fā)明，但在權(quán)利要求所限定的發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)，本發(fā)明可有不同的實施例。
權(quán)利要求
1.一種操縱電梯的方法，其特征在于，在電梯的各種運動狀態(tài)下，電梯轎廂運行所需能量以及系統(tǒng)的加速/減速能量取自/返回一液壓蓄能器(1)，并且所述液壓蓄能器用一輔助裝置(3)蓄加液壓能。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述輔助裝置以大致不變的功率工作，該功率顯著小于電梯轎廂運行所需最大功率。
3.一種升降電梯轎廂的電梯機械，其特征在于，所述電梯機械包括液壓蓄能器(1)，使取自/饋入所述液壓蓄能器的能量與電梯轎廂運動狀態(tài)相適應(yīng)的液壓傳動裝置(2)，以及把液壓能泵入所述液壓蓄能器的輔助裝置(3)。
4.按權(quán)利要求3所述的電梯機械，它用于液壓式電梯，其特征在于，所述液壓傳動裝置(2)包括一設(shè)置在所述液壓蓄能器(1)和液壓缸(4)之間的液壓換能器(5)。
5.按權(quán)利要求4所述的電梯機械，其特征在于，所述液壓換能器(5)包括一調(diào)節(jié)泵(6)和一液壓拖動機(7)。
6.按權(quán)利要求4或5所述的電梯機械，其特征在于，電梯靜止時，液壓換能器(5)用止回閥(8)與液壓蓄能器(1)和液壓缸(4)斷開。
7.按權(quán)利要求3所述的電梯機械，它用于鼓輪驅(qū)動式電梯，其特征在于，所述液壓傳動裝置(2)包括一可調(diào)液壓拖動機(9)。
8.按權(quán)利要求7所述的電梯機械，其特征在于，所述液壓蓄能器(1)裝在所述鼓輪驅(qū)動式電梯的鼓輪上。
9.按權(quán)利要求3所述的電梯機械，它用于牽引滑輪式電梯，其特征在于，所述液壓傳動裝置(2)包括一可調(diào)液壓拖動機(10)。
10.按權(quán)利要求7～9中任一權(quán)利要求所述的電梯機械，其特征在于，電梯靜止時，所述液壓蓄能器(1)用一止回閥(11)與所述可調(diào)液壓拖動機(9，10)斷開。
全文摘要
操縱電梯的方法，其中，對于電梯的所有運行狀態(tài)，電梯轎廂運行所需能量以及整個系統(tǒng)的加速/減速能量均取自/返回一由輔助裝置(3)蓄加液壓能的液壓蓄能器(1)。電梯機械包括一液壓蓄能器(1)、使取自/返回該液壓蓄能器的能量與電梯轎廂的運動狀態(tài)相適應(yīng)的液壓傳動裝置(2)以及把液壓能泵入該液壓蓄能器的輔助裝置(3)。
文檔編號B66B1/04GK1112785SQ94190521
公開日1995年11月29日 申請日期1994年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月1日
發(fā)明者雷默·佩爾圖-休伊科 申請人:科恩股份公司