一种电梯储能惯性轮系统及电梯技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电梯储能惯性轮系统及电梯，包括：至少一个主动轮，主动轮为电梯中与驱动主机通过绳或带连接，并随驱动主机同步旋转的滑轮；每一个主动轮上设有同轴转动的离心制动器，惯性轮与主动轮同轴设置，惯性轮通过离心制动器与主动轮连接；离心制动器能够在主动轮的旋转速度达到设定阈值时，与惯性轮贴合，使得惯性轮随主动轮同步转动，以储存能量；离心制动器能够在主动轮的旋转速度未达到设定阈值时，与惯性轮脱离，以使得惯性轮在惯性作用下释放能量。本实用新型专利技术采用惯性轮储能技术将电梯中主动轮的转动惯量进行电能

【技术实现步骤摘要】
一种电梯储能惯性轮系统及电梯


[0001]本技术涉及电梯储能
，尤其涉及一种电梯储能惯性轮系统及电梯。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]电梯是一种垂直输送设备，电梯的工作原理是通过电动机驱动绳轮旋转，绕在绳轮上的绳(或带)提起或放下承载载荷的轿厢在固定的轨道上直线移动实现电梯上上下下的目的。
[0004]电梯在上述工作中，除了驱动主机的驱动轮(如曳引轮)，还设置了一些功能滑轮，比如：为降低能耗设置的滑轮组(用于改变速比)；为平衡重量设置的对重滑轮；为调整或改变绳(或带)的运动轨迹设置的导向轮和反绳轮等。
[0005]上述滑轮在电梯正常工作达到额定速度时，均需保持相应地转动速度、具有相应地转动惯量。利用上述旋转中滑轮的能量，将这些能量进行电能
‑
机械
‑
电能的转换，能够实现对电梯能耗的综合利用。
[0006]现有技术中，电梯能耗的综合利用通常采用如下技术实现：
[0007](1)在电梯控制系统上设置能量回馈系统，通过电力电气方式采集并回馈电能；但是，这种方式下需要电梯在一定的运行工况条件下实现，比如电梯在发电工况下运行(在一些负载工况下，由于重力作用，电梯轿厢与平衡重的两侧必然向质量大的一侧下行；此时，电动机无需提供动力，定义为发电状态；反之，轿厢与对重两侧中质量大的一侧向上移动，则定义为电动状态)，无法实现能量的全面回收利用。
[0008](2)采用机械飞轮，通过飞轮储能方式实现机械能向其它形式能量的转换。比如：一种基于飞轮储能的机械蓄能电梯系统，该系统中飞轮通过变速箱与驱动轮连接，且通过变速箱接收并储存驱动轮的机械能；具体的，变速箱将驱动轮的机械能传递给飞轮，此时飞轮在储能，转速增加；而在释能时，飞轮的轴承对外做功，即将机械能重新传递回驱动轮，转速降低。但是，这种方式的机械装置结构复杂，设计制造安装维修成本高，经济性不好；另外，采用多级变速的传动装置连接飞轮，其自身能耗会大大抵消所回收的电梯机械能。

技术实现思路

[0009]为了解决上述问题，本技术提出了一种电梯储能惯性轮系统及电梯，能够在电梯发电状态和电动状态两种工况下，均实现机械储能，综合能耗利用效率大为提高。
[0010]在一些实施方式中，采用如下技术方案：
[0011]一种电梯储能惯性轮系统，包括：
[0012]至少一个主动轮，所述主动轮为电梯中与驱动主机通过绳或带连接，并随驱动主机同步旋转的滑轮；
[0013]每一个主动轮上设有同轴转动的离心制动器，惯性轮与主动轮同轴设置，惯性轮
通过所述离心制动器与主动轮连接；
[0014]所述离心制动器能够在主动轮的旋转速度达到设定阈值时，与惯性轮贴合，使得惯性轮随主动轮同步转动，以储存能量；
[0015]所述离心制动器能够在主动轮的旋转速度未达到设定阈值时，与惯性轮脱离，以使得惯性轮在惯性作用下释放能量。
[0016]作为进一步的方案，每一个所述惯性轮依次连接发电机和电力转换单元后，与电能存储装置或者用电负载连接。
[0017]或者，每一个主动轮、离心制动器、惯性轮和发电机的连接形成一个能量转换支路，至少两个能量转换支路并联连接后，与电力转换单元连接，然后连接电能存储装置或者用电负载。
[0018]作为进一步的方案，所述主动轮包括：电梯的驱动轮、电梯上用于降低能耗的滑轮组、电梯上的导向轮、反绳轮、张紧轮、曳引轮和/或对重滑轮。
[0019]作为进一步的方案，所述离心制动器包括制动片和弹簧，通过弹簧拉动制动片。
[0020]作为进一步的方案，所述制动片设置在惯性轮的制动鼓内，制动片能够在离心力的作用下与惯性轮的制动鼓贴合或脱离。
[0021]作为进一步的方案，惯性轮与主动轮和离心装置同轴设置但没有刚性连接。
[0022]在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
[0023]一种电梯，包括：上述的电梯储能惯性轮系统。
[0024]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0025](1)本技术采用惯性轮储能技术将电梯中主动轮的转动惯量进行电能
‑
机械
‑
电能转换，当主动轮的转速达到设定阈值时，便可以通过离心制动器带动惯性轮转动，不受电梯运行状态的影响，不管是在电梯发电状态下，还是电动状态下，均能够实现机械储能，综合能耗利用效率大为提高。
[0026](2)本技术的主动轮包括了电梯的驱动轮、电梯上用于降低能耗的滑轮组、电梯上的导向轮和张紧轮等，每一个主动轮都可以与惯性轮连接进行机械储能，充分利用了电梯的能耗。同时，各惯性轮可以单独连接发电机和电力转换单元，进行能量输出；也可以多个能量转换支路并联连接后，共同进行能量输出，以满足不同负载的能量需求。
[0027]本技术的其他特征和附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本方面的实践了解到。
附图说明
[0028]图1为本技术实施例中电梯储能惯性轮系统的架构图；
[0029]图2为本技术实施例中离心制动器结构示意图；
[0030]图3为本技术实施例中电梯中单个主动轮的电梯储能惯性轮系统结构示意图；
[0031]图4为本技术实施例中电梯中多个主动轮的电梯储能惯性轮系统结构示意图；
[0032]图5为本技术实施例中多能量转换支路并联结构示意图；
[0033]其中，1.电梯驱动系统，2.主动轮，3.离心制动器，4.惯性轮，5.能量转换控制系
统，6.储能或负载，7.制动片，8.轿厢，9.对重，10.发电机，11.电力转换单元。
具体实施方式
[0034]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0035]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0036]本技术公开了一种电梯储能惯性轮4系统，结合图1，具体包括：
[0037]至少一个主动轮2，其中，主动轮指的是电梯中与驱动主机通过绳或带连接，并随驱动主机同步旋转的滑轮；比如：电梯上的驱动轮、曳引轮、为平衡重量设置的对重滑轮、为调整或改变绳(或带)的运动轨迹设置的导向轮和反绳轮、张紧轮和/或为降低能耗设置的滑轮组等滑轮。
[0038]每一个主动轮2上设有同轴转动的离心制动器3，惯性轮4与主动轮2同轴设置，惯性轮4通过离心本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电梯储能惯性轮系统，其特征在于，包括：至少一个主动轮，所述主动轮为电梯中与驱动主机通过绳或带连接，并随驱动主机同步旋转的滑轮；每一个主动轮上设有同轴转动的离心制动器，惯性轮与主动轮同轴设置，惯性轮通过所述离心制动器与主动轮连接；所述离心制动器能够在主动轮的旋转速度达到设定阈值时，与惯性轮贴合，使得惯性轮随主动轮同步转动，以储存能量；所述离心制动器能够在主动轮的旋转速度未达到设定阈值时，与惯性轮脱离，以使得惯性轮在惯性作用下释放能量。2.如权利要求1所述的一种电梯储能惯性轮系统，其特征在于，每一个所述惯性轮依次连接发电机和电力转换单元后，与电能存储装置或者用电负载连接。3.如权利要求1所述的一种电梯储能惯性轮系统，其特征在于，每一个主动轮、离心制动器、惯性轮和发电机的连接形成一个能量转换支路，至少两个能量转...

【专利技术属性】
技术研发人员：范奉和，王建华，林景全，李志彬，张丽丽，
申请(专利权)人：广东铃木电梯有限公司，
类型：新型
国别省市：