升降機系統(tǒng)中的主動補償?shù)闹谱鞣椒?br>【專利說明】升降機系統(tǒng)中的主動補償
[0001] 本發(fā)明涉及用于升降機系統(tǒng)中的配重系統(tǒng)的主動補償單元。本發(fā)明還涉及使用主 動補償單元為升降機系統(tǒng)中的配重系統(tǒng)提供主動補償?shù)姆椒ā?br>[0002] 通常，升降機系統(tǒng)（諸如牽引升降機）由以下主要系統(tǒng)部件組成：
[0003] ?升降機，其包括升降機吊籠，用來運輸乘客和/或其他負(fù)荷。升降機總是具有不 可超出的設(shè)計額定負(fù)荷。
[0004] ?牽引機，其提供牽引以移動升降機。
[0005] ?配重（或者配重系統(tǒng)），當(dāng)升降機上下移動時其平衡升降機的質(zhì)量。配重系統(tǒng)設(shè) 置成減小牽引機上的標(biāo)定負(fù)荷。
[0006] ?補償元件，諸如繩索和/或鏈條，有時被認(rèn)為是可選元件。
[0007] 常規(guī)升降機系統(tǒng)100圖示于圖1。系統(tǒng)100原則上包括安裝在升降機提升器 1〇4(其可認(rèn)為是建筑物內(nèi)的升降機軸，或者比如是用于升降機的升降機提升器，諸如用于 在例如建筑物的外墻面上或者建筑物內(nèi)部的開放天井中的電梯的那些，如大型旅店等中常 見的）中的升降機（吊籠等）102。牽引機106位于機器空間108中，提供了用于提升及降 低升降機提升器104內(nèi)的升降機102的驅(qū)動力。繩索系統(tǒng)110連接升降機系統(tǒng)100的部件， 這些部件包括配重系統(tǒng)112,在圖1的常規(guī)升降機系統(tǒng)100中，配重系統(tǒng)112包括配重114 和補償元件（繩索或者鏈條）116。
[0008] 配重典型地設(shè)定尺寸為使得升降機在額定負(fù)荷的情況下牽引機最大消耗系統(tǒng)操 作所需的50%電功率，并且設(shè)計成承載升降機（包括轎廂、平臺以及任何關(guān)聯(lián)的部件）加上 升降機額定負(fù)荷的額外50%的組合質(zhì)量。
[0009] 因此，如果：
[0010] E =升降機以及部件的質(zhì)量（固定質(zhì)量）；
[0011] L=乘客質(zhì)量和/或升降機負(fù)荷（可變負(fù)荷，為升降機額定負(fù)荷的0%至100%); 以及
[0012] W=配重系統(tǒng)的質(zhì)量；
[0013] 那么 W = [E+(50 % XL)]
[0014] 在操作期間，圖1的牽引機106將典型地呈現(xiàn)以圖2為特征的類型的牽引機電流， 圖2圖示了電流負(fù)荷曲線，示出了在升降機加載分布下升降機牽引機電流的變動。（為簡化 起見，圖2僅圖示了牽引機電流值，不考慮牽引機是充當(dāng)電動機還是發(fā)電機/再生機）。因 而，圖2的X軸線202圖示了升降機的加載，是額定負(fù)荷的百分比。圖2的Y軸線204圖示 了牽引機電流值。曲線206圖示了隨著升降機在升降機提升器中向上移動，當(dāng)升降機中的 百分比加載變化時牽引機電流的變動。曲線208圖示了隨著升降機在升降機提升器中向下 移動，當(dāng)升降機中的百分比加載變化時牽引機電流的變動。
[0015] 應(yīng)該注意的是，每個曲線206、208在50 %升降機額定加載處或50 %升降機額定加 載附近出現(xiàn)電流最小化，因系統(tǒng)固有損失的特性和大小而需要考慮自50%加載的變動。
[0016] 假定系統(tǒng)損失可忽略，在升降機吊籠的向上行進方向期間配重114設(shè)定為50%升 降機額定負(fù)荷的情況下，牽引機106在0%至49%升降機額定負(fù)荷之間起到發(fā)電機的作用。 當(dāng)升降機被以51 %至100%升降機額定負(fù)荷加載時，當(dāng)升降機102在升降機提升器104中 提升時牽引機106作為電動機操作。
[0017] 對于升降機吊籠102的向下行進方向，會發(fā)生相反的情況。也即，當(dāng)升降機被 以0%至49%升降機額定負(fù)荷加載時，牽引機106作為電動機操作，當(dāng)升降機被以51%至 100%加載時，牽引機106作為發(fā)電機操作。
[0018] 當(dāng)升降機102上的加載是50%額定負(fù)荷時，沒有（或者可忽略的）電功率被牽引 機106生成或消耗。
[0019] 因此，當(dāng)升降機102上的加載顯著偏離50%額定負(fù)荷時，通過牽引機106吸收或者 生成大量功率。無論電功率被吸收還是生成都是不期望的。顯而易見地，當(dāng)電功率被吸收 時這是成本高的。當(dāng)牽引機106生成/再生電功率時，必需采取措施處理電功率。必須以 顯著資本成本提供復(fù)雜功率電子元件以調(diào)節(jié)返回電柵的功率供給（而且，這具有另一不期 望的副效應(yīng)，即在系統(tǒng)中生成電諧波），或者說一個或多個制動電阻器必須設(shè)置成允許生成 的電功率作為熱被消散（但這還要求在提供制動電阻器方面低廉的資本投資，用于安裝制 動電阻器的額外空間，還必須管理由此產(chǎn)生的熱，諸如通過提供大量空間用于定位制動電 阻器或者通過在其安裝區(qū)域添加冷卻）。
[0020] 以下的表格1示出了用于牽引機106操作的電動和發(fā)電階段的各種加載條件，從 用戶角度示出了理想的操作條件。
[0021] 表格 1
[0022]
【主權(quán)項】
1. 一種用于升降機系統(tǒng)中的配重系統(tǒng)的主動補償單元，所述主動補償單元具有可變重 量單元，所述主動補償單元布置成取決于所述升降機系統(tǒng)的操作條件來改變聯(lián)接在所述配 重系統(tǒng)中的所述可變重量單元的重量塊的數(shù)量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動補償單元，其中，所述可變重量單元包括重量塊W及重 量塊安裝結(jié)構(gòu)，所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)布置成機械地聯(lián)接在所述配重系統(tǒng)中并用于安裝所述 重量塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主動補償單元，其中，所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)布置成通過卷 軸機構(gòu)而懸置在所述配重系統(tǒng)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動補償單元，該主動補償單元還包括控制單元，所述控制 單元構(gòu)造為；取決于所述升降機系統(tǒng)的操作條件來控制所述卷軸機構(gòu)的操作，W維持所述 重量塊安裝結(jié)構(gòu)懸置于所述配重系統(tǒng)中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主動補償單元，其中，所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)布置成利用所 述升降機系統(tǒng)的起重繩索而懸置于所述配重系統(tǒng)中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的主動補償單元，其中，所述可變重量單元包括多個重量 塊，并且其中，所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)布置成用于安裝所述多個重量塊中的每個重量塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動補償單元，該主動補償單元布置成使用對應(yīng)的一個或多 個電磁體將所述多個重量塊中的一個或多個重量塊安裝至所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動補償單元，該主動補償單元布置成使用對應(yīng)的一個或多 個微型電動機將所述多個重量塊中的一個或多個重量塊安裝至所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)，每個 所述電動機布置成使用螺紋螺釘而與重量塊接合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的主動補償單元，其中，所述多個重量塊包括彼此具有不同 重量值的各重量塊，并且所述主動補償單元構(gòu)造為取決于所述升降機系統(tǒng)的操作條件來選 擇將所述各重量塊中的哪個重量塊安裝至所述重量塊安裝結(jié)構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的主動補償單元，其中，所述多個重量塊的各重量塊被選擇為 是所述升降機系統(tǒng)的額定容量的百分比。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主動補償單元，其中，所述升降機系統(tǒng)的操作條件是W 下中的一個或多個；升降機負(fù)荷；升降機行進速度；升降機行進方向；升降機提升器內(nèi)的升 降機位置；W及升降機牽引機電流。
12. -種使用主動補償單元為升降機系統(tǒng)中的配重系統(tǒng)提供主動補償?shù)姆椒?，所述?動補償單元具有機械地聯(lián)接在所述配重系統(tǒng)中的可變重量單元，所述方法包括取決于所述 升降機系統(tǒng)的操作條件來改變所述可變重量單元的重量塊的數(shù)量。
【專利摘要】一種用于升降機系統(tǒng)(400，500)中的配重系統(tǒng)(300，302)的主動補償單元(300)，其具有可變重量單元(317)。所述主動補償單元布置成取決于所述升降機系統(tǒng)的操作條件來改變聯(lián)接在所述配重系統(tǒng)中的所述可變重量單元的重量塊的數(shù)量。一種使用主動補償單元(300)為配重系統(tǒng)(300，302)提供主動補償?shù)姆椒?，所述主動補償單元具有機械地聯(lián)接在所述配重系統(tǒng)中的可變重量單元(317)，該方法包括取決于所述升降機系統(tǒng)的操作條件來改變所述可變重量單元的重量塊的數(shù)量。
【IPC分類】B66B1-44, B66B1-34
【公開號】CN104684832
【申請?zhí)枴緾N201280076115
【發(fā)明人】劉添文, 林添貴
【申請人】阿爾貝特私人有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2012年9月28日
【公告號】WO2014051517A1