配重重量可调式无动力电梯

配重重量可调式无动力电梯 

本发明涉及的配重重量可调式无动力电梯,属于机械制造和起重设备制造技术领域。 

背景技术 

现代都市,高楼林立,电梯随处可见,人们的生活已经离不开电梯;现有技术的电梯,都是采用电动机驱动的,电动机运行必然要消耗电能,以一台载重1000KG的高层电梯为例,20KW的电机,一天12个小时连续运行,需要消耗12*20=240KWH的电能;现有技术的电梯不仅耗能,而且,没有电,电梯无法运行;遇上停电,电梯停在中途不能上也不能下,更会产生很多安全问题;因为这些问题,人们渴望能有一种不用耗电,随时能够可靠运行的电梯,本发明的配重重量可调的无动力电梯即能满足这个要求,它不耗电,所以停电时照常运行。  

发明内容 

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种无动力电梯。 

为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案: 

本发明提出的配重重量可调的无动力电梯,包括:轿厢、配重水箱、定滑轮、制动滚筒、钢丝绳、抱闸、无级变速器、水泵、循环水管路系统; 

轿厢的上端连接钢丝绳,钢丝绳通过固定在电梯竖井顶部的定滑轮,缠绕在固定在电梯竖井顶部中央的制动滚筒上,在制动滚筒上缠绕了几圈的钢丝绳,再通过一个定滑轮与配重连接;制动滚筒的旋转轴连接一个无级变速器的输入轴(无级变速器可以采用本发明人的另外一项发明“宝塔式变径齿轮无级变速器”),无级变速器的输出轴连接一台水泵,水泵用于将楼底水池内的水抽到楼顶的水箱;钢丝绳的长度,使轿厢在最低层时,配重在最高层;如果配重与轿厢重量相等,驱动力为零,轿厢和配重静止不动;如果轿厢重量大于配重重量,则轿厢下降,配重上升;如果配重重量大于轿厢重量,则配重下降,轿厢上升。 

调整配重重量的办法是:配重为一箱顶设有开口,箱底设有放水阀的水箱;在电梯竖井的侧壁上设有水管,水管在各个楼层处均设有出水口和电控阀门,配重水箱底部设有遥控控制的阀门;需要增加配重重量时,轿厢停在哪个楼层,则控制该楼层的电控阀门向水箱内注水;需要减轻配重重量时,则随时遥控水箱内的遥控阀门,放水至竖井下面的水池;这样,在电梯检测和控制系统在检测轿厢和配重重量以及轿厢和配重的位置后,得出必须调整配重重量时,可以通过注水或者放水随时调整配重的重量。 

譬如,轿厢停在最底层时,准备满载上升,系统检测到轿厢重量为2500KG,配重重量为1500KG,则此时必须调整配重重量大于轿厢重量,于是,控制电梯竖井侧壁位于最顶层的电控阀门向配重水箱注水,配重水箱的上部是敞口的,水管注水口的角度正好使水流射向水箱;待注水后配重重量大于轿厢重量时,松开抱闸,配重开始下降,轿厢开始上升;如果中途上下客,使轿厢与配重重量产生偏差时,因为配重重量肯定大于轿厢重量,此时无需放水,可以调整无级变速器的传动比来改变水泵的转速,利用水泵的功率变化产生的阻力变化来调整轿厢运行速度;轿厢到达顶层后,如果轿厢满载下行,处在最低层的配重此时需要少量放水至低于轿厢重量;轿厢下降后,如果中途上下客,在轿厢重量低于配重重量的情况下,配重水箱需要随时放水至小于轿厢重量,如果轿厢重量大于配重重量且重量差距很大时,此时配重水箱也无需注水,可以调整水泵功率来控制轿厢运行速度;如果轿厢在最顶层空载下行,此时在最底层的配重水箱,需要放水至低于轿厢重量,轿厢下降后,如果中途上客,此时,配重水箱无需注水,可以调整水泵功率来控制轿厢运行速度;制动抱闸用于对制动滚筒进行制动,主要用途是在轿厢停止时锁死制动滚筒,从安全角度使轿厢不能上下;水泵与制动滚筒同轴,制动滚筒随轿厢上下旋转时,带动水泵抽水至楼顶水箱;在轿厢和配重重量差距较大,致使轿厢运行速度较快时,启动水泵既可以抽水,又可以对轿厢运行进行减速;这样只要楼顶水箱中有水,电梯就可以始终运行下去,电梯运行中所消耗的水,绝大部分在电梯运行中通过自身水泵循环提升至楼顶水箱,有所不足的部分还可以通过雨水或者自来水来补充,所以,该电梯可以完全不用电,节能、环保又安全。 

本发明所达到的有益效果是: 

采用本发明技术方案的电梯,最显著的有益效果是节能,现有技术的电梯,以保有量最大的载重1000KG的电梯为例,其驱动电机功率为18.5或者22KW,按20KW计算,其平均每天连续运行12小时,消耗电能240度;据资料记载:截止到2015年年底,全世界电梯保有量1500万台,中国电梯保有量425.96万台;1500万台电梯每天消耗36亿度电能; 

425.96万台电梯每天消耗10.2亿度电能。三峡水电站年发电量870亿千瓦时,合每天发电量2.38亿度,相当于4.3个三峡水电站才能满足国内425.96万台电梯的用电;如果这些电梯全部采用本发明的技术,相当于凭空增加了4个三峡水电站;而且配重重量可调无动力电梯,因不用电,所以在停电时照常运行,解决了现有技术电梯停电时的困扰。 

来自 江湖科学
2019-1-15 09:16:29
1楼

还以为是自由能电梯。想起梅家大院某个2层楼旅馆里的电梯,上下一次要10分钟....  怀疑是液压千斤顶驱动的

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2楼

这个发明,简直可以作为江湖发明家的教科书级案例。把一吨水抽上去的耗能比拽引机可高多了,而且高楼水管工程耗资巨大。

如果想解决这个问题,稍微近代一点的办法,是改进拽引机,从对重的不平衡上把电能找回来。针对性设计的电机和控制系统,是可以在转速受控的情况下,工作在发电工况的。

说稍微近代,是因为这些东西,早在几十年前就有人论证过了。

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3楼
引用:虎哥 发表于2 楼的内容:
这个发明,简直可以作为江湖发明家的教科书级案例。把一吨水抽上去的耗能比拽引机可高多了,而且高楼水管工.....

我觉得可以利用水锤效应借用自来水管道的水压,同时还不会浪费水(高楼顶部都有水泵站的嘛,建一个巨大的水箱即可,水箱也不会装满,毕竟用户也是不断用水的)

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4楼
引用:暮光之羽 发表于3 楼的内容:
我觉得可以利用水锤效应借用自来水管道的水压,同时还不会浪费水(高楼顶部都有水泵站的嘛,建一个巨大的水.....

不否认创意是好的,否定创意显得政治不正确。

“江湖发明家”是指不在产业体系之内,不了解该工程技术领域的基本知识,自己天马行空的去想一些发明的人。从这个文章的说法来看,发明人没搞明白电梯的各部分的关系,包括水泵的基本物理关系也不清楚,在专业方面很欠缺。

外行不见得不能提出好发明,但是概率很低,不值得鼓励。

咱们举个简单的例子,如果水泵在楼顶,能不能把底楼的水抽上去?这是小学自然/科学课的知识

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5楼
引用:虎哥 发表于4 楼的内容:
不否认创意是好的,否定创意显得政治不正确。“江湖发明家”是指不在产业体系之内,不了解该工程技术领域的.....

当然抽不上去,汞的密度是13.534 g/cm³,大气压强76cm汞柱,水的密度1g/cm³,计算一下也就是大概10.336m后就抽不动了。。我去,我家18楼顶为啥会有泵站(见鬼了)

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2019-1-16 08:08:30
6楼
引用:暮光之羽 发表于5 楼的内容:
当然抽不上去,汞的密度是13.534 g/cm³,大气压强76cm汞柱,水的密度1g/cm³,计算一.....

可能是因为顶楼水压不足,给上层用户加压用的?

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2019-1-18 22:12:58
2019-1-18 22:12:58
7楼
引用:暮光之羽 发表于5 楼的内容:
当然抽不上去,汞的密度是13.534 g/cm³,大气压强76cm汞柱,水的密度1g/cm³,计算一.....

计算的基础是被抽的水压强为零,但实际上自来水供水管中的水是有正压的,(起码能上六楼吧),所以在楼顶续一个水泵能抽的上来就可以理解了。

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2019-1-19 20:24:37
8楼

先不着急忙慌的否定,咱来个冷静的分析,技术途径先暂时忽略。它类似永动机但不是永动机。它需要一个“原始推动”,把底层的水“泵”(输送)至顶层。但随后的动力来源就剩下了搭乘此“电梯”下行的所有乘员的“体重”这个“势能”了,它要负担将上行的乘客往上“抬起”以及包容所有损耗的任务。因此,既使此遐想能实现,充其量也只是“节能”或曰“省能”,而并非是不耗能。

与其在此天方夜谭般死胡同里绕圈圈,还不如开拓一下别的思路,太阳能地热能风能光能…,核能…,…;

结论:此设想瞎扯淡。

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