[发明专利]一种动态等差对重系统

说明书

所述的动态等差对重系统，是一种用于垂直升降电梯的系统，由金属链条、转动轮、电机，离合器、活栓子、接收筐、自动控制器、重量敏感器以及滑轮等相关配件组成，安装在电梯中，弥补传统电梯固定对重的不足，用动态对重的方法，使得在电梯乘员重量发生变化时，始终保持轿厢和对重体之间的重量之差恒定，在轿厢升降过程中，拽引机始终没有重力功耗和摩擦功耗，从而达到高效节能。

技术领域：

电梯对重技术。

背景技术：

现有的垂直升降电梯，都是采用固定重量的对重块与轿厢进行对重的，对重体的重量＝(轿厢空载重量+电梯标称载重一半)，这种固定重量的对重形式，只是电机功率减少一半，电梯总重力功耗仍然没有减少，比如当轿厢乘重为空载下降时，与电梯满载上升时的功耗是一样的，都等于电梯标称载重量的一半，只有在乘员重量等于标称载重量一半的这一种情况下，轿厢重量才等于对重重量时，轿厢升降过程中才没有重力功耗。本发明的动态等差对重系统，能在电梯乘员重量发生任何变化时，不管是空载还是满载，上升还是下降，始终保持轿厢和对重体之间的重量相等，使拽引机没有重力功耗，而且还能适当的利用轿厢与对重的重量差形成的重力，以抵消拽引系统的摩擦力矩，从而使电梯更加高效节能，运行更加平稳、安全、快速。

发明内容：

所述的动态等差对重系统，由金属链条、转动轮、电机、离合器、活动栓子、接收筐、自动控制器、重量敏感器以及滑轮等相关配件组成。系统用链条做动态对重体，用电机做动力源带动链条运动，各部件配合做工作进行动态等差对重：一是使轿厢重量与对重重量保持动态相等(简称：等重)，以消除拽引机重力功耗；二是使轿厢重量与对重的重量差值恒等(简称：恒差)，以抵消拽引系统的摩擦力矩，从而使电梯更加高效节能。详述如下：

(一)所述的金属链条，它是动态等差对重的核心部件，总重量等于电梯标称载客重量的一半与链条垂悬部分重量以及电梯拽引系统的摩擦力矩量之和，总长度远大于电梯井的高度(约9倍左右)，它的两端分别固定在轿厢端和对重端，中间挂在电梯井高端的转动轮上，通过下述工作过程，动态控制轿厢端和对重端两边的重量，使它们保持动态恒等差。

1.动态重量恒等：当空载时，轿厢端堆积了电梯标称载客重量一半重量的链条；当轿厢内乘员重量增多时，离合器闭合，电机经转动轮带动链条运行，使轿厢端堆积的链条快速减少，对重端堆积的链条量同步增加，它们的变化量分别是乘员重量变化量的一半；当轿厢内乘员重量减少时，它们之间链条堆积量变化方向正好与上述相反，使轿厢与对重体的重量始终保持动态相等，从而使电梯拽引电机工作时始终没有重力功耗；

2.动态重量差值恒等，为了借助重力做功，以抵消电梯拽引系统的摩擦力矩，分别对以下两种情况进行控制，使轿厢与对重体形成恒定的重量差，具体如下：一是当轿厢为上升(对重体为下降)时，使轿厢端比对重端轻一些；二是当轿厢为下降(对重体为上升)时，使轿厢端比对重端重一些；三是控制重量差值，使之形成的重力差正好抵消电梯拽引系统的摩擦力矩，以进一步提高电梯能效(详参见[0023]-[0026])。

(二)离合器安装在转动轮与电机输出轴之间，在轿厢停靠期间，使转动轮与输出轴闭合，当轿厢内乘客与上次不同时，电机经转动轮带动链条运动，迅速调整轿厢端与对重端链条堆积量，使轿厢与对重的重量差保持恒定；在轿厢升降期间，离合器使转动轮与电机输出轴分离。

(三)所述的活动栓子，安装在接收筐上，用于栓住或放开堆积在接收筐内堆积的链条，当轿厢处于上升或下降的运动状态时，栓子处于栓住状态，把堆积在轿厢和对重两端接收筐内的链条稳住不动；当轿厢处于停靠状态时，且轿厢内乘客与上次不同时，在自动控制器控制下，使栓子处于放开状态，电机转动，转动轮带动链条运动，调整轿厢端与对重端链条堆积量，使轿厢与对重的重量差保持恒定；

(四)所述的转动轮，通过离合器与电机输出轴连接，在离合器闭合时带动链条做重量等差运动。

(五)所述的接收筐，它是用于承接收纳堆积链条的筐子，分别安装在轿厢端与对重端，其大小只够承放所堆积的链条，其形状只要适于安放。