[发明专利]电梯操纵方法和电梯机械

说明书

本发明涉及一种电梯操纵方法以及一种电梯机械。

当前，电梯从供电网取用的功率变动极大。满载电梯轿厢在上升时所需功率最大，该最大功率决定着电气设备和连接装置的设计。在电梯轿厢下降时，可通过把电能馈回电网而实现电梯轿厢的电制动。不过，电梯轿厢的所有动能和势能常常在适当的刹车装置中转变成废热。

本发明的目的是消除上述缺点。本发明的一个具体目的是提供一种新型电梯机械和一种操纵它的方法，从而降低电梯的能耗，尤其是降低电梯的电网连接负荷。

在本发明的在电梯轿厢的各种运动状态下操纵电梯机械的方法中，轿厢运行所需能量以及使系统加速或减速的能量取自或返回一液压蓄能器。而且利用一辅助装置对该液压蓄能器加压以补偿能量损失。换言之，电梯轿厢运行所需能量取自该液压蓄能器，而从运行的轿厢获得的能量又可返回给该液压蓄能器。在这里，电梯轿厢的“运动状态”指的是电梯轿厢在加速、刹车、以恒定速度上行或下行时的运动。“系统”一词指电梯轿厢以及与其一起运动的诸部件。

辅助装置最好在功率基本恒定的状态下较长时间地工作，特别是在电梯轿厢的预期载荷很大时。辅助装置的电网连接负荷显著小于电梯轿厢运行所需的最大功率。

本发明用来升降电梯轿厢的电梯机械包括：一与液压传动装置连接的液压蓄能器，该液压传动装置使取自或馈入液压蓄能器的能量与电梯轿厢的运动状态相适应；以及一辅助装置，它把液压能泵入液压蓄能器。因此，按照本发明，液压传动装置按照电梯的运动状态，把液压蓄能器的液压能转变成电梯轿厢的动能和势能，或者反过来把电梯轿厢的动能和势能转变成液压蓄能器的液压能。

因此，按照本发明，液压蓄能器用作电梯轿厢的主能源，用它来举升电梯轿厢，而在电梯轿厢的运动状态允许时，电梯轿厢的动能和势能又可返回给它。由于电梯轿厢的升降总是因有能量转变成热量而产生能量损耗，并且由于电梯机械的操作可能是不规则的，即考虑到电梯轿厢连续满载上升和空载下降的情况，因此该电梯机械配备有辅助装置，用来把所需能量泵入液压蓄能器。

但是，该辅助装置所需的最大功率大大小于相应电梯机械所需的瞬时最大功率，因为不管电梯在任一特定时刻的载荷多大，该辅助装置可大体连续地工作在其不变的最大功率状态。

本发明的电梯机械可使用于比方说液压式电梯、鼓轮驱动式电梯或牵引滑轮式电梯。

在液压式电梯中，本发明电梯机械的液压传动装置最好包括一设置在液压蓄能器与液压缸之间的液压换能器。装有调节泵和液压拖动机的换能器用来改变电梯轿厢的升降速度。

在鼓轮驱动式电梯中，本发明电梯机械最好包括一可调液压拖动机。

在牵引滑轮式电梯中，本发明电梯机械最好也包括一可调液压拖动机，用来转动电梯的牵引滑轮或接受牵引滑轮的转动而把该转动转变成液压蓄能器的液压能。

本发明的电梯机械与现有技术相比具有很大优点。由于电梯轿厢释放的动能和势能能高效率地存储在液压蓄能器中，从而大大降低了能耗，因此不必使用对电网造成很大波动的昂贵而不经济的将能量返回电网的系统。而且，由于取自电网的能量很少而无需能量返回，因此本发明大大降低了电网连接负荷。而且，能量以恒定功率从电网取得，与电梯轿厢的瞬时载荷无关。此外，不需要用于电梯轿厢辅助和紧急操作的另外设备，而是比方说，遇到断电时，可用液压蓄能器的能量把电梯轿厢开到某一楼层停下。

下面结合附图详细说明本发明。附图中：

图1为本发明电梯机械用于液压式电梯的示意图；

图2为本发明电梯机械用于鼓轮驱动式电梯的示意图；

图3为本发明电梯机械用于牵引滑轮式电梯的示意图。  

图1为本发明电梯机械用于液压式电梯的示意图。在该电梯机械中，一液压蓄能器1通过一液压换能器5连接到液压式电梯的液压缸4上。该液压换能器5由液压拖动机7和调节泵6构成。液压蓄能器1还与用来对液压蓄能器加压的辅助装置3相连。此外，该系统装有止回阀8，在电梯静止时把液压换能器5与液压蓄能器1和液压缸4断开。

图1的电梯机械的工作情况如下。电梯的每种载荷情况都与一定的液压缸压力相对应，液压蓄能器的压力在工作中尽可能少作变动。缸压缸的每一压力值与可调拖动机的某一排量值对应，液压系统在此值上处于平衡状态，即由于液压蓄能器的压力而保持静态。当可调拖动机的排量增大时，作用在泵轴上的转矩增大，泵开始把油注入液压缸4。当排量减小时，情况相反，电梯轿厢开始下降。