[发明专利]一种可变配重的蓄能节能电梯及其使用方法

权利要求书

1.一种可变配重的蓄能节能电梯，包括轿厢（1）、可变配重块（2）、连接链（3）及控制系统；其特征在于：所述可变配重块（2）层叠放置；至少两组所述连接链（3）穿过可变配重块（2），且所述连接链（3）的两端分别连接在轿厢（1）的顶部及底部；

所述可变配重块（2）内部至少设有两组空腔（4）；所述空腔（4）的顶部及底部均设有贯通可变配重块（2）的开口（15）；所述连接链（3）从开口（15）中穿过空腔（4）；在每组所述空腔（4）内均设有两组齿轮（5）；两组所述齿轮（5）至上而下排布，且分别位于所述连接链（3）的两侧；所述齿轮（5）的轮齿扣入连接链（3）中；所述齿轮（5）的中心连有卡位轮轴（6）；

所述卡位轮轴（6）内部中空，并环绕其侧面周围开有若干组圆滑通孔（7）；在所述卡位轮轴（6）的尾部套有卡轮柱（8）；所述卡轮柱（8）与卡位轮轴（6）不接触；所述卡轮柱（8）内部中空，尾部开口，环绕其侧面周围开有若干组与所述圆滑通孔（7）对应的卡轮孔（18）；在所述卡轮柱（8）内设有若干组与卡轮孔（18）相对应的卡块（9）；所述卡块（9）的尾部设有弧形底片（10）；在所述卡轮柱（8）的内壁与弧形底片（10）之间连接有弹簧（11）；所述卡轮柱（8）的尾部设有弯折固定片（12）；所述卡轮柱（8）通过弯折固定片（12）与空腔（4）的内壁固定连接；在所述卡轮柱（8）的尾部后方设有气缸（14）；所述气缸（14）向着卡轮柱（8）的方向设有顶柱（13）；

在所述可变配重块（2）的后方设有两道支撑轨道（21）；每道所述支撑轨道（21）上均铰接有若干对支撑挡块（22）；所述支撑挡块（22）与支撑轨道（21）的铰接处设有挡块电机；所述可变配重块（2）的底部两侧均开有支撑槽（20），背面设有滚轮（23）；所述滚轮（23）套入支撑轨道（21）内；所述支撑槽与支撑挡块（22）对应；

所述控制系统基于PLC建立；所述轿厢（1）的底部设有称重装置；所述可变配重块（2）及控制系统内均设有无线通信装置；所述气缸（14）连接无线通信装置；所述无线通信装置通过无线信号连接控制系统；所述支撑挡块（22）及称重装置均通过常规方式与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种可变配重的蓄能节能电梯，其特征在于：所述轿厢（1）内还设有稳定检测装置；所述稳定检测装置包括摆球（25）、激光发生器（26）及激光接收器（27）；所述摆球（25）的上端与轿厢（1）之间连接有吊索（24）；所述摆球（25）的下端连接激光发射器（26）；所述激光接收器（27）设置在激光发射器（26）的正下方；所述稳定检测装置通过常规方式与控制系统连接。

3.根据权利要求1所述的一种可变配重的蓄能节能电梯，其特征在于：所述可变配重块（2）分为分块Ⅰ（16）及分块Ⅱ（17）；所述分块Ⅰ（16）及分块Ⅱ（17）的一侧铰接在一起，另一侧设有锁扣（19）。

4.根据权利要求1所述的一种可变配重的蓄能节能电梯，其特征在于：所述圆滑通孔（7）成喇叭形开口，朝向所述位轮轴（6）内部的一侧比朝外的一侧大，且表面光滑；所述卡块（9）及顶柱（13）的端部圆滑；所述弧形底片（10）的弧面朝向位卡轮轴（6）的内部。

5.根据权利要求4所述的一种可变配重的蓄能节能电梯，其特征在于：在所述圆滑通孔（7）的内壁、卡块（9）及顶柱（13）的端部均涂抹有润滑脂。

6.根据权利要求1所述的一种可变配重的蓄能节能电梯，其特征在于：至少设置有两种不同重量的所述可变配重块（2）；相同重量的所述可变配重块（2）层叠放置，并由相同的两组所述连接链（3）穿过；所述连接链（3）上设置有若干导轮。

7.根据权利要求1所述的一种可变配重的蓄能节能电梯，其特征在于：在电梯井内位于每层楼的相应位置均设有行程开关；所述行程开关通过常规方式与控制系统连接；所述轿厢（1）连接有通过曳引机及牵引钢索建立的提升牵引系统；在所述提升牵引系统上设有限速装置；所述限速装置的电路与提升牵引系统完全隔离；所述限速装置内设有ARM处理器；所述提升牵引系统通过常规方式与行程开关及控制系统连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种可变配重的蓄能节能电梯的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）当轿厢（1）空载并处于最高位置，可变配重块（2）全部位于最低位置时：支撑挡块（22）卡入可变配重块（2）底部的支撑槽（20）内；当有人进入轿厢（1）时，称重装置称得此时轿厢（1）增加的重量；控制系统根据轿厢（1）内的重量变化情况选择若干相应重量的可变配重块（2），并将相应的信号通过无线通信装置传到被选中的可变配重块（2）内；被选到的可变配重块（2）内的气缸（14）工作，驱动顶柱（13）向前顶入卡轮柱（8）中，将弧形底片（10）连同卡块（9）顶入卡轮孔（18）内，最后使卡块（9）进入圆滑通孔（7）中，将卡位轮轴（6）及齿轮（5）卡死，支撑挡块（22）在控制开合的挡块电机的带动下打开，与可变配重块（2）分离；随后轿厢（1）下降，带动连接链（3）转动，齿轮（5）由于已被卡死不能转动，故可变配重块（2）随着连接链（3）的转动而上升；在轿厢（1）下降过程中，如有人进入电梯轿厢（1），则控制系统根据轿厢（1）内的重量增加情况增加随连接链（3）移动的可变配重块（2）的数量；当有人走出轿厢（1）时，控制系统根据轿厢（1）内的重量减轻情况，控制相应的支撑挡块（22）卡入可变配重块（2）底部的支撑槽（20）内，气缸（14）的顶柱（13）退出卡轮柱（8），弹簧（11）收缩，将卡块（9）拉回卡轮柱（8）中，使齿轮（5）恢复可转动状态，此时齿轮（5）随着连接链（3）的转动而转动，可变配重块（2）不会移动；上升并最终停留在某一楼层中的可变配重块（2）储备一定的重力势能；

2）当轿厢（1）空载并处于最低位置，可变配重块（2）全部位于最高位置时：当有人进入轿厢（1）内，则称重装置称得轿厢（1）内的重量增加情况，并由控制系统选择相应数量的可变配重块（2），被选中的可变配重块（2）的齿轮（5）被卡死，相应的可变配重块（2）则随着连接链（3）的转动而下降，释放重力势能，减轻轿厢（1）提升牵引系统的功耗；

3）在轿厢（1）上升或下降的过程中，轿厢（1）到达某一楼层后，由于搭乘人员或货物的进出而带来轿厢（1）重量变化，则在控制系统的控制下，随时适当增加或减少相应随连接链（3）转到而移动的可变配重块（2）的数量，使轿厢（1）的重量始终与可变配重块（2）趋于平衡；在可变配重块（2）上升或下降的过程中，可变配重块（2）上端滚轮（23）始终在支撑轨道（21）上滚动。