CN105600650A - 一种电梯自动配重节能控制装置 - Google Patents

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叶林
何其娇
孙鹏
高逦
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Northwestern Polytechnical University
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B17/00—Hoistway equipment
    • B66B17/12—Counterpoises
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract

本发明公开一种电梯自动配重节能控制装置。一种电梯自动配重节能控制装置包括电梯轿厢、压力传感器、控制台、牵引钢绳、配重机构、蓄电装置、电机装置，压力传感器位于电梯轿厢的底部，在电梯门关闭过程中通电进入工作状态，所测得的压力数据信号可传输到控制台，电梯轿厢与电机装置通过牵引钢绳相连接，电机装置与配重机构通过牵引钢绳相连接，蓄电装置与控制台电性连接，蓄电装置与电机电性连接，用于转化并储存或释放电能。该装置无需改动现有电梯的结构，有效地做到可变配重，实现电梯运行过程中重力势能的相互转化的节能，在保证电梯稳定可靠运行的基础上，减小电能消耗。

Description

一种电梯自动配重节能控制装置
技术领域
本发明涉及电梯应用技术领域，具体地说，一种电梯自动配重节能控制装置。
背景技术
随着建筑科技的发展和我国城市化脚步的加快，电梯已经成为人们日常生活中不可或缺的载运输送工具。目前，在电梯的运行过程中，电机通过电网供电，将电能转化动能，带动电梯轿厢运行，当电梯轿厢空载上行或满载下行时，电梯***将势能通过电机转化为电能，但转化过程中会浪费一部分能量。
在专利CN103787160A中公开了“一种环保节能电梯控制装置及其方法”，该控制装置及其方法通过信号处理器内预设的重量或人数启动值，判定电梯承载重量是否大于或小于预设重量或人数启动值后，以选择性地操控电梯是否产生升降动作或静止不动，达到节能的预期效果。虽然这种“共乘理念”和“节能方法”适用于上下班期间，即满载荷上行或满载荷下行，但是不能够应急解决乘客的生活需求和工作效率。在实际生活中，大城市的写字楼或是高层公寓的楼层数通常高于15层，大部分人，尤其老年人不方便爬行楼梯，当乘坐电梯人数较少的期间，即某一时间段人数小于人数启动值，这种节能方法无疑耽误了需求者的使用，减少了工作效率，体验感较不好，从而影响这种节能电梯的市场需求和应用前景。
发明内容
为了避免现有技术存在的不足，本发明提出一种电梯自动配重节能控制装置，该装置无需改动现有电梯的结构，有效地做到可变配重，实现电梯运行过程中重力势能的相互转化的节能，在保证电梯稳定可靠运行的基础上，减小电能消耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种电梯自动配重节能控制装置，其特征在于，包括电梯轿厢、压力传感器、控制台、牵引钢绳、配重机构、蓄电装置、电机装置，压力传感器位于电梯轿厢的底部，在电梯门关闭过程中通电进入工作状态，所测得的压力数据信号可传输到控制台，电梯轿厢与电机装置通过牵引钢绳相连接，电机装置与配重机构通过牵引钢绳相连接，蓄电装置与控制台电性连接，蓄电装置与电机电性连接，用于转化并储存或释放电能。
所述电机装置包括电机和离合器。
所述蓄电装置包括蓄电池以及与其相适配的充电模块、放电模块，充电模块与电机对接用于转化并储存电能于蓄电池中，放电模块用于蓄电池中的电能向外输出。
所述配重机构包括固定配重块、配重块组件以及八爪钩，配重机构中的八爪钩用于选择控制台给定的配重值。
有益效果
本发明提出的一种电梯自动配重节能控制装置，通过配重机构与控制台的配合选择合适重量的配重块组件，从而减小电梯轿厢与配重之间的质量差，能够有效地做到可变配重，利用配重块组件实现电梯运行过程中重力势能的相互转化，在不改变电梯运行稳定性的前提下，有效地收集并再次利用电梯轿厢及载重的重力势能，提高了电梯运行过程中的运行稳定性，避免了部分能量浪费。此外，配重机构中的固定配重块和配重块组件与电梯轿厢和电梯实际载人的总重量相匹配，从而减小了电梯拉拽部分的力矩，延长电梯寿命。当电梯拉拽部分失效时，由于配重作用减小了下降单位高度的电梯轿厢的速度增加量，从而有效了增强电梯的安全性能。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明一种电梯自动配重节能控制装置作进一步的详细说明。
图1为本发明电梯自动配重节能控制装置示意图；
图2为图1中A-A截面的结构示意图；
图3为蓄电装置的结构示意图；
附图标记说明：
1.控制台，2.蓄电装置，3.固定配重块，4.八爪钩，5.配重块组件，6.压力传感器，7.电梯轿厢，8.牵引钢绳，9.电机，10.离合器，11.放电模块，12.蓄电池，13.充电模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
本发明一种电梯自动配重节能控制装置由电梯轿厢7、压力传感器6、控制台1、牵引钢绳8、配重机构、蓄电装置2、电机装置组成。压力传感器6位于电梯轿厢7的底部，在电梯门关闭过程中通电进入工作状态，压力传感器6所测得的压力数据信号可传输到控制台1，电梯轿厢7与电机装置通过牵引钢绳8相连接，电机装置中包括电机9和离合器10，电机装置与配重机构通过牵引钢绳8相连接，蓄电装置2与控制台1电性连接，蓄电装置2与电机9电性连接用于转化并储存或释放电能。蓄电装置2包括蓄电池12以及与其相适配的充电模块13、放电模块11，充电模块13与电机9对接用于转化并储存电能于蓄电池12中，放电模块11用于蓄电池12中的电能向外输出。配重机构包括固定配重块3、配重块组件5以及八爪钩4，配重机构中的八爪钩4选择控制台给定的配重值。
本实施例中，电梯自动配重节能控制装置工作时，当下行的乘客进入电梯轿厢7后，电梯轿厢7的载重增加，在电梯门关闭过程中，压力传感器6通电进入工作状态，此时电梯轿厢7底部的压力传感器6将压力数据信号传输到控制台1，控制台1接收到数据信号后进行分析判断，八爪钩4选择合适重量的配重块组件5。八爪钩4带动配重块组件5一起向上运动，此时配重机构中的固定配重3与配重块组件5的总质量等于电梯轿厢7与电梯实际载人的总重量，当电梯轿厢7运动到最低处时，配重块组件5上升到最高处，电梯轿厢7与电梯载重的重力势能转化为配重块组件5的重力势能。当上行的乘客进入电梯轿厢7后，储存在配重块组件5中的重力势能释放转化为电梯轿厢7及电梯载重的重力势能，当电梯运动到高处时，配重块组件5下降到最低处，配重块组件5脱离八爪钩4滑回原来位置，完成一个节能周期，在保证电梯稳定可靠运行的基础上，减小电能消耗。
当电梯轿厢7运动状态符合预设的发电标准的时候，控制台1控制离合器10结合，此时电梯轿厢7的运动将带动电机9运转，并将发出的电能存储在蓄电装置2中。
当电梯轿厢7的运行状态不符合预设的发电标准时，控制台1则不结合离合器10，此时电机9不发电。

Claims (6)

1.一种电梯自动配重节能控制装置，其特征在于，包括电梯轿厢、压力传感器、控制台、牵引钢绳、配重机构、蓄电装置、电机装置，压力传感器位于电梯轿厢的底部，在电梯门关闭过程中通电进入工作状态，所测得的压力数据信号可传输到控制台，电梯轿厢与电机装置通过牵引钢绳相连接，电机装置与配重机构通过牵引钢绳相连接，蓄电装置与控制台电性连接，蓄电装置与电机电性连接，用于转化并储存或释放电能。
2.根据权利要求1所述的配重机构，其特征在于，所述配重机构通过设于电梯轿厢地板之下的压力传感器，在电梯门关闭过程中通电进入工作状态，所测得的压力数据传送给单片机处理***，单片机处理***处理接收到的压力传感器的数据，通过配重机构与八爪钩的配合吊取配重块。
3.根据权利要求1所述的一种电梯自动配重节能控制装置，其特征在于，所述蓄电装置包括蓄电池以及与其相适配的充电模块、放电模块，充电模块与发电机对接用于转化并储存电能于蓄电池中，放电模块用于蓄电池中的电能向外输出。
4.根据权利要求1所述的一种电梯自动配重节能控制装置，其特征在于，所述蓄电装置还包括外置电源接口，外置电源接口与所述充电模块电性连接。
5.一种电梯自动配重节能控制装置，其特征在于，工作过程包括如下步骤：
电梯自动配重节能控制装置工作时，当下行的乘客进入电梯轿厢后，电梯轿厢的载重增加，在电梯门关闭过程中，压力传感器通电进入工作状态，此时电梯轿厢底部的压力传感器将压力数据信号传输到控制台，控制台接收到数据信号后进行分析判断，八爪钩选择合适重量的配重块组件。八爪钩带动配重块组件一起向上运动，此时配重机构中的固定配重与配重块组件的总质量等于电梯轿厢与电梯实际载人的总重量，当电梯轿厢运动到最低处时，配重块组件上升到最高处，电梯轿厢与电梯载重的重力势能转化为配重块组件的重力势能。当上行的乘客进入电梯轿厢后，储存在配重块组件中的重力势能释放转化为电梯轿厢及电梯载重的重力势能，当电梯运动到高处时，配重块组件下降到最低处，配重块组件脱离八爪钩滑回原来位置，完成一个节能周期，在保证电梯稳定可靠运行的基础上，减小电能消耗。
6.根据权利要求5所述的电梯自动配重节能控制装置，其特征在于，所述电梯轿厢的运行状态包括空载上行、空载下行、满载上行、满载下行、半载上行、半载下行。
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