一种平能电梯的轿厢总成的制作方法

1.本发明涉及电梯技术领域，更具体地说，它涉及一种平能电梯的轿厢总成。


背景技术：

2.现在的电梯按不同的分类方法种类繁多，但原理基本是一样的:轿厢与对重通过曳引钢索连接，通过对钢索的控制实现电梯的运行。
3.平安且节能的电梯简称为平能电梯。平能电梯的轿厢结构不同于传统电梯的轿厢结构。传统电梯自身不带备用电源，一旦外电断电会造成许多问题的出现。而且，传统电梯没有一个能量回收系统，电梯运行时巨大的可回收能量被白白浪费掉了。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种可以回收能量并利用的平能电梯的轿厢总成。
5.本发明的技术方案是：一种平能电梯的轿厢总成，包括轿厢本体，所述轿厢本体的一侧设有活动连接竖直导轨的轿厢轨道滑动支座、驱动所述轿厢本体沿所述竖直导轨上下运动的驱动单元、在所述轿厢本体需要刹车或减速时进行发电的发电单元，所述轿厢本体设有控制模块、蓄电池，所述控制模块电性连接所述驱动单元、发电单元、蓄电池，所述发电单元电性连接所述蓄电池。
6.作为进一步地改进，所述驱动单元包括旋转机构、连接所述旋转机构的转轴的第一驱动轮，所述旋转机构连接所述轿厢本体，所述第一驱动轮与竖直导轨之间通过齿轮齿条结构啮合连接。
7.进一步地，所述发电单元与旋转机构之间组成电动及发电一体机。
8.进一步地，所述电动及发电一体机通过自动变速箱连接所述第一驱动轮。
9.进一步地，所述旋转机构为电机或液压马达。
10.进一步地，所述旋转机构通过自动变速箱连接所述第一驱动轮。
11.进一步地，所述发电单元包括发电机、连接所述发电机的转轴的第二驱动轮，所述发电机连接所述轿厢本体，所述第二驱动轮与竖直导轨之间通过齿轮齿条结构啮合连接。
12.进一步地，所述驱动单元为直线电机。
13.进一步地，所述轿厢轨道滑动支座套接在竖直导轨外围；或者，所述轿厢轨道滑动支座插接在竖直导轨内；所述轿厢轨道滑动支座与竖直导轨之间设有与二者接触的滚动体。
14.进一步地，所述轿厢本体自上而下分隔成轿厢顶设备层、轿厢载物层、轿厢底电池设备层，所述驱动单元、发电单元、控制模块位于所述轿厢顶设备层，所述蓄电池位于所述轿厢底电池设备层。
15.有益效果
16.本发明与现有技术相比，具有的优点为：
17.本发明通过设置发电单元、蓄电池，在轿厢本体向下运动时发电单元进行发电，并将电能保存在蓄电池，与传统电梯相比，一方面在轿厢本体运行可以更加省电，另一方面，蓄电池在外电断电时可以给驱动单元供电，用于电梯应急工作。
附图说明
18.图1为本发明的主视结构示意图；
19.图2为本发明的右视结构示意图；
20.图3为本发明中轿厢轨道滑动支座的结构示意图；
21.图4为本发明中锁定器的结构示意图；
22.图5为本发明中轨道刹车机构的俯视结构示意图；
23.图6为图5中a方向的结构示意图；
24.图7为本发明中轨道刹车机构松开时的结构示意图；
25.图8为本发明中轨道刹车机构刹车时的结构示意图；
26.图9为本发明中保险刹车机构的俯视结构示意图；
27.图10为图9中b方向的结构示意图；
28.图11为本发明中保险刹车机构的剖视结构示意图；
29.图12为本发明中保险刹车机构松开时的结构示意图；
30.图13为本发明中轿厢本体向下运动时保险刹车机构刹车的结构示意图；
31.图14为本发明中轿厢本体向上运动时保险刹车机构刹车的结构示意图。
32.其中：1
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轿厢本体、2
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竖直导轨、3
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轿厢轨道滑动支座、4
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控制模块、5
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蓄电池、6
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第一驱动轮、7
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电动及发电一体机、8
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自动变速箱、9
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滚动体、10
‑
轿厢顶设备层、11
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轿厢载物层、12
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轿厢底电池设备层、13
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轨道刹车机构、14
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保险刹车机构、15
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第一外支架、16
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第一刹车臂、17
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第一刹车部、18
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第一刹车块、19
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动力单元、20
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第一安装部、21
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第一推杆、22
‑
第一限位部、23
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第一弹簧、24
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刹车皮、25
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第二外支架、26
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第二刹车臂、27
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第二刹车部、28
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第二刹车块、29
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电磁锁、30
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第二弹簧、31
‑
锁块支架、32
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滑杆、33
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第一楔形面、34
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第二楔形面、35
‑
限速器、36
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第三驱动轮、37
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传动组件、38
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第一定位翼板、39
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第二定位翼板、40
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导向杆、41
‑
锁定器、42
‑
锁定器推杆、43
‑
锁定器支座。
具体实施方式
33.下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
34.平能电梯即平安且节能的电梯。平能电梯理论如下：
35.1、拥有独立的多重安全保障系统：
36.安全是电梯的最根本要求，现有电梯将安全和动力、刹车等多项功能均依靠细长的曳引绳来实现的做法，事实证明是很难完全保证电梯运行的安全。因此哪怕增加一定的成本，建立独立的安全保障系统是必须的。
37.2、设有电梯自带的备用电源：
38.杜绝由于突然断电产生的诸多不良后果。
39.3、取消曳引钢索，其对重拉绳功能由轻质板带实现，动力传递、刹车力功能由主钢轨实现：
40.该改变让电梯的大幅提速和完全杜绝发生重大安全事故成为可能，使动力传输、刹车的效果更好。
41.4、能量守恒原理：
42.长期而言多少东西拉上去，就有多少东西拉下来。扣除占比较小的电能转换为机械能损耗、机械运行损耗、风阻损耗，绝大部分的能量是能回收的——这是做出能够大幅节能电梯的理论基础。在此基础上建立能量平衡回收系统以实现大幅节能的发明目标。
43.参阅图1
‑
14，一种平能电梯的轿厢总成，包括轿厢本体1，轿厢本体1的一侧设有活动连接竖直导轨2的轿厢轨道滑动支座3、驱动轿厢本体1沿竖直导轨2上下运动的驱动单元、在轿厢本体1需要刹车或减速时进行发电的发电单元，轿厢本体1设有控制模块4、蓄电池5，控制模块4电性连接驱动单元、发电单元、蓄电池5，发电单元电性连接蓄电池5。驱动单元连接电源转换开关，电源转换开关的一端连接电网，蓄电池5通过功率转换器连接电源转换开关的另一端，控制模块4连接电源转换开关的控制端，可以实现切换电网或蓄电池5对驱动单元进行供电。
44.驱动单元包括旋转机构、连接旋转机构的转轴的第一驱动轮6，旋转机构连接轿厢本体1，第一驱动轮6与竖直导轨2之间通过齿轮齿条结构啮合连接，具体为，竖直导轨2设有齿条结构，第一驱动轮6的外围设有齿轮结构，第一驱动轮6旋转或以使驱动轿厢本体1沿竖直导轨2上下运动。
45.在一个实施例中，发电单元与旋转机构之间组成电动及发电一体机7，电动及发电一体机7通过自动变速箱8连接第一驱动轮6。优选的，电动及发电一体机7采用现有成熟的永磁电动和发电一体机。当轿厢本体1需要刹车或减速时，第一驱动轮6旋转并倒拖电动及发电一体机7进行发电。
46.在一个实施例中，驱动单元、发电单元均为独立结构，旋转机构为电机或液压马达。旋转机构通过自动变速箱8连接第一驱动轮6。发电单元包括发电机、连接发电机的转轴的第二驱动轮，发电机连接轿厢本体1，第二驱动轮与竖直导轨2之间通过齿轮齿条结构啮合连接。自动变速箱8能实时将动力切换到最佳传动比，起到节能降耗的效果。
47.优选的，自动变速箱8为球伞弧锥自动变速箱：具有体积小、速比度大等优点。
48.在一个实施例中，驱动单元为直线电机。
49.轿厢轨道滑动支座3套接在竖直导轨2外围；或者，轿厢轨道滑动支座3插接在竖直导轨2内；轿厢轨道滑动支座3与竖直导轨2之间设有与二者接触的滚动体9，滚动体9为滚珠或滚柱。当然轿厢轨道滑动支座3与竖直导轨2之间也可以是滑动连接。
50.轿厢本体1自上而下分隔成轿厢顶设备层10、轿厢载物层11、轿厢底电池设备层12，驱动单元、发电单元、控制模块4位于轿厢顶设备层10，蓄电池5位于轿厢底电池设备层12。控制模块4为plc或单片机或工控机。
51.轿厢本体1的一侧设有轨道刹车机构13、保险刹车机构14、限速器机构，轨道刹车机构13、保险刹车机构14套设在竖直导轨2的外围，限速器机构接触连接竖直导轨2，控制模块4电性连接轨道刹车机构13、保险刹车机构14，限速器机构电性连接保险刹车机构14。
52.轨道刹车机构13包括第一外支架15，第一外支架15内部设有滑动连接的第一刹车臂16，第一刹车臂16的一端设有第一刹车部17，第一刹车臂16一侧设有滑动连接的第一刹车块18，第一刹车部17、第一刹车块18分别位于竖直导轨2的两侧，第一外支架15远离竖直
导轨2的一侧设有驱动第一刹车部17、第一刹车块18压紧竖直导轨2的动力单元19。
53.动力单元19为电磁推杆或电动推杆或伺服电缸或液压缸，动力单元19的推杆伸出端连接第一刹车块18，另一端连接第一刹车臂16远离第一刹车部17的一端。当动力单元19的推杆伸出时，驱动第一刹车部17、第一刹车块18压紧竖直导轨2实现刹车；当动力单元19的推杆缩回时，驱动第一刹车部17、第一刹车块18离开竖直导轨2实现松开刹车。
54.第一刹车臂16远离第一刹车部17的一端设有第一安装部20，第一安装部20活动贯穿有第一推杆21，第一推杆21的一端顶紧第一刹车块18，另一端设有第一限位部22，第一安装部20与第一限位部22之间的第一推杆21外围套设有第一弹簧23，第一弹簧23的两端分别顶紧第一安装部20、第一限位部22。当动力单元19的推杆缩回时，在第一弹簧23的弹力的作用下，第一刹车部17、第一刹车块18自动离开竖直导轨2。
55.第一刹车部17、第一刹车块18靠近竖直导轨2的一侧均设有刹车皮24。第一外支架15内设有第一定位翼板38，第一定位翼板38位于第一刹车臂16靠近第一推杆21的一侧，用于对第一刹车臂16进行定位和导向。
56.保险刹车机构14包括第二外支架25，第二外支架25内部设有滑动连接的第二刹车臂26，第二刹车臂26的一端设有第二刹车部27，第二刹车臂26一侧设有活动连接的第二刹车块28，第二刹车部27、第二刹车块28分别位于竖直导轨2的两侧，第二外支架25远离竖直导轨2的一侧设有连接第二刹车块28的电磁锁29，第二刹车臂26远离竖直导轨2的一端设有顶紧第二刹车块28的第二弹簧30。当电磁锁29得电时，第二刹车部27、第二刹车块28离开竖直导轨2实现松开刹车；当电磁锁29失电时，在第二弹簧30弹力的作用下，第二刹车部27、第二刹车块28压紧竖直导轨2实现刹车。第二弹簧30内插接有导向杆40。
57.第二刹车块28的外围设有锁块支架31，锁块支架31与第二刹车臂26滑动连接，第二弹簧30顶紧锁块支架31，锁块支架31设有竖直布置并活动贯穿第二刹车块28的滑杆32，第二刹车块28的顶部、底部分别设有第一楔形面33，第二刹车臂26的顶部、底部分别设有与第一楔形面33相适配的第二楔形面34。当轿厢本体1向下运动且时电磁锁29失电时，在第二弹簧30弹力的作用下，第二刹车部27、第二刹车块28压紧竖直导轨2，在摩擦力的作用下，第二刹车块28沿滑杆32向上滑动，在第一楔形面33与第二楔形面34的作用下，刹车越来越紧，直到轿厢本体1停止，如图13所示。当轿厢本体1向上运动且时电磁锁29失电时，第二刹车块28沿滑杆32向下滑动，如图14所示。
58.第二刹车部27、第二刹车块28靠近竖直导轨2的一侧均设有刹车皮24。第二外支架25内设有第二定位翼板39，第二定位翼板39位于第二刹车臂26靠近第二弹簧30的一侧，用于对第二刹车臂26进行定位和导向。
59.限速器机构包括限速器35、接触连接竖直导轨2的第三驱动轮35，限速器35通过传动组件37连接第三驱动轮35。传动组件37为皮带传动组件或链传动组件或齿轮传动组件。限速器35采用现有成熟的产品，当限速器35的转速达到设定转速时，限速器甩臂触断保险刹车机构14的电源实现刹车，以起到失速保护的作用。
60.轿厢本体1的一侧设有锁定器41，锁定器41包括锁定器推杆42、锁定器支座43，锁定器推杆42安装在轿厢本体1，锁定器推杆4由控制模块4控制电磁推杆或电动推杆或伺服电缸或液压缸推动插入到锁定器支座43内，锁定器支座43为多个，分别安装在各楼层的轿厢本体1对应的停止位置，当轿厢本体1的门打开时，锁定器推杆42插入到锁定器支座43内
进行锁定，当轿厢本体1的门关闭时，锁定器推杆42离开到锁定器支座43进行解锁，可以保障轿厢停滞楼层的准确定位和不会由于轿厢荷载的变化发生滑移。
61.本发明通过设置发电单元、蓄电池，在轿厢本体向下运动时发电单元进行发电，并将电能保存在蓄电池，与传统电梯相比，一方面在轿厢本体下降时驱动单元不工作，可以更加省电，另一方面，蓄电池在外电断电时可以给驱动单元供电，用于电梯应急工作，本发明的使用安全性高。
62.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。