CN112794189B - 一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统及磁悬浮电梯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统及磁悬浮电梯，包括有连接供电电源的整流电路、与所述整流电路连接的驱动电源、以及感应电路；其中，所述驱动电源连接磁悬浮电梯的线圈，以为线圈提供上电所需的电流；所述感应电路连接至供电电源，以感应供电电源的通断电情况；所述线圈的两端还引出有线圈闭合连接线，线圈闭合连接线上设置有开关继电器。本发明在电梯掉电或者失控时通过控制线圈形成封闭回路，构成闭合回路的线圈运动时切割磁铁的磁力线产生感应电流，感应电流向闭合线圈施加一个阻止线圈向下运动的反作用力，从而通过线圈带动轿厢，使得轿厢以安全的速度趋于匀速下降，确保电梯的安全。

Description

一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统及磁悬浮电梯

技术领域

本发明属于电梯技术领域，涉及一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统及磁悬浮电梯。

背景技术

随着建筑业的发展以及居民生活水平的提高，私人别墅、个人住宅等对家用电梯的需求有所增加，若采用传统的吊绳电梯，其水平振动问题非常严重、运行噪声也非常大，同时，传统电梯的轨道要求润滑油和定期保养，其成本很高。并且，对于私人别墅和小型住在的需求，吊绳电梯设计和制造难度都很大，特别是钢丝绳的安装、维护、调试、检验和换绳等工作量很大。由于磨损和腐蚀严重，钢丝绳使用寿命短，其维护和更换成为一个沉重的负担。因此，对私人别墅及超小型住宅建筑，采用传统的吊绳电梯变得越来越不现实，所以研究开发一种适合私人别墅以及小型住宅需求的家用电梯显得越来越有必要。

目前的私人别墅电梯方案中，一般是采用螺杆电梯，螺杆电梯是将直顶式电梯的柱塞加工成矩形螺纹，再将带有推力轴承的大螺母安装于油缸顶，然后通过电机经减速机（或皮带）带动螺母旋转，从而使螺杆顶升轿厢上升或下降的电梯，简单讲就是将一巨大的螺丝放在电梯底下，随着螺丝的旋转顶着轿厢上升和下降。

然而螺杆电梯在家用中也存在诸多不足，首先是噪音过大，螺杆电梯是螺母在螺杆上转动，所以机械噪音比其他电梯大，并且噪音源较近，在居家使用中噪音容易对使用者造成影响；其次是运行速度慢，螺杆电梯受限于本身的机械机构，通过螺母在螺杆上的转动而推进，所以运行速度比较慢，其速度只有0.15m/s，相较于一般曳引式电梯的速度0.4m/s，速度相差比较大，对于赶时间的使用者，螺杆电梯难以满足需求。

若能开发出一种磁悬浮电梯，则将满足家用电梯的需求；磁悬浮电梯中，电梯失控或者断电时的安全防护将是一个非常重要的事情，然而目前现在技术中，均没有适合应用于磁悬浮电梯的安全防护方案。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统及磁悬浮电梯，以解决现有技术问题中的至少一种问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统，包括有连接供电电源的整流电路、与所述整流电路连接的驱动电源、以及感应电路；其中，所述驱动电源连接磁悬浮电梯的线圈，以为线圈提供上电所需的电流；所述感应电路连接至供电电源，以感应供电电源的通断电情况；所述线圈的两端还引出有线圈闭合连接线，线圈闭合连接线上设置有开关继电器。

在一些实施例中，所述感应电路感应供电电源的输出状态，当供电电源处于正常工作状态时，感应电路输出TTL电平至开关继电器，开关继电器处于打开状态；而当感应电路感应到供电电源没有供电时，感应电路无TTL电平输出，开关继电器关闭，线圈形成闭合回路。

在一些实施例中，所述线圈安装固定于电梯轿厢上，电梯滑轨上安装有磁铁；磁悬浮电梯正常工作时，供电电源为线圈提供上电所需的电流，线圈上电后在磁铁磁力的作用下带动轿厢进行运动。

在一些实施例中，所述供电电源为220V交流电源，所述220V交流电源通过整流电路整流后提供至驱动电源，以为线圈正常工作上电提供电流。

本发明另一实施例技术方案为：

一种磁悬浮电梯，其特征在于：包括有电梯轿厢、左右两个电梯滑轨以及前述任一实施例技术方案所述的磁悬浮电梯匀速下降控制系统。

在一些实施例中，所述磁悬浮电梯还包括有制动组件，所述电梯轿厢包括有轿厢框架，所述制动组件安装在轿厢框架的两边。

在一些实施例中，所述制动组件包括有安装于轿厢上的制动件以及安装于所述电梯滑轨上的软体片。

在一些实施例中，所述制动件为磁力锁，所述软体片为硅钢片。

相较于现有技术，本发明磁悬浮电梯匀速下降控制系统及磁悬浮电梯在电梯掉电或者失控时通过控制线圈形成封闭回路，形成封闭回路的线圈运动时切割磁铁的磁力线产生感应电流，感应电流向闭合线圈施加一个阻止线圈向下运动的反作用力，从而通过线圈带动轿厢，使得轿厢以安全的速度趋于匀速下降，确保电梯的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明磁悬浮电梯匀速下降控制系统的示意图；

图2是本发明磁悬浮电梯匀速下降控制系统的线圈与磁体的示意图；

图3是本发明另一实施例磁悬浮电梯的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下分别进行详细说明。

如图1所示，图1所示为本发明实施例一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统图示，系统100包括有连接供电电源的整流电路、与整流电路连接的驱动电源、以及感应电路；其中，所述驱动电源连接磁悬浮电梯的线圈，以为线圈提供上电所需的电流；所述感应电路连接至供电电源，以感应供电电源的通断电情况；所述线圈的两端还引出有线圈闭合连接线，线圈闭合连接线上设置有开关继电器K。

具体的，在本发明实施例中，所述供电电源为220V交流电源，所述220V交流电源通过整流电路整流后提供至驱动电源，以为线圈正常工作上电提供电流。

所述感应电路感应220V交流电源的输出状态，当220V交流电源处于正常工作状态时，感应电路输出5V TTL电平至开关继电器，开关继电器处于打开状态；而当感应电路感应到220V交流电源没有供电时，感应电路无TTL电平输出，开关继电器关闭；此时，由于开关继电器关闭，线圈形成闭合回路。

参照图2、图3所示，线圈200安装固定于电梯轿厢300上，电梯滑轨上安装有磁铁400；磁悬浮电梯正常工作时，220V电源为线圈提供上电所需的电流，线圈上电后在磁铁磁力的作用下带动轿厢进行运动；同时，感应电路感测到电源处于正常工作状态，输出5VTTL电平至开关继电器K，开关继电器处于打开状态。当掉电时，线圈处于断电状态，感应电路感测到电源异常，感应电路无TTL电平输出，开关继电器关闭，线圈形成闭合回路。由于线圈掉电，轿厢在没有磁力驱动的情况下开始下坠，此时，形成闭合回路的线圈随着轿厢下坠，闭合的线圈与磁铁相对运动，切割磁铁磁场形成的磁力线，从而使得闭合线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电流，根据楞次定律，所产生的感应电流向闭合线圈施加一个阻止线圈向下运动的反作用力，从而通过线圈带动轿厢，使得轿厢以安全的速度趋于匀速下降。

本发明通过选择合适的磁铁和线圈，从而可以确保电梯掉电时轿厢匀速下降，确保电梯安全。

参照图3所示，作为本发明另一实施例一种磁悬浮电梯500，所述磁悬浮电梯包括有电梯轿厢、左右两个电梯滑轨以及前述实施例方案所述的电梯匀速下降控制系统。

在一些实施例中，所述磁悬浮电梯还包括有制动组件，所述电梯轿厢包括有轿厢框架，所述制动组件安装在轿厢框架的两边。

在一些实施例中，所述制动组件包括有安装于轿厢上的制动件以及安装于所述电梯滑轨上的软体片；在一些实施例中，所述制动件为磁力锁，所述软体片为硅钢片。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本发明创作的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。

Claims (7)

1.一种磁悬浮电梯匀速下降控制系统，其特征在于：包括有连接供电电源的整流电路、与所述整流电路连接的驱动电源、以及感应电路；其中，所述驱动电源连接磁悬浮电梯的线圈，以为线圈提供上电所需的电流；所述感应电路连接至供电电源，以感应供电电源的通断电情况；所述线圈的两端还引出有线圈闭合连接线，线圈闭合连接线上设置有开关继电器；所述感应电路感应供电电源的输出状态，当供电电源处于正常工作状态时，感应电路输出TTL电平至开关继电器，开关继电器处于打开状态；而当感应电路感应到供电电源没有供电时，感应电路无TTL电平输出，开关继电器关闭，线圈形成闭合回路，形成封闭回路的线圈运动时切割磁铁的磁力线产生感应电流，感应电流向闭合线圈施加一个阻止线圈向下运动的反作用力。

2.如权利要求1所述磁悬浮电梯匀速下降控制系统，其特征在于：所述线圈安装固定于电梯轿厢上，电梯滑轨上安装有磁铁；磁悬浮电梯正常工作时，供电电源为线圈提供上电所需的电流，线圈上电后在磁铁磁力的作用下带动轿厢进行运动。

3.如权利要求2所述磁悬浮电梯匀速下降控制系统，其特征在于：所述供电电源为220V交流电源，所述220V交流电源通过整流电路整流后提供至驱动电源，以为线圈正常工作上电提供电流。

4.一种磁悬浮电梯，其特征在于：包括有电梯轿厢、左右两个电梯滑轨以及权利要求1-3任一项所述的磁悬浮电梯匀速下降控制系统。

5.如权利要求4所述的磁悬浮电梯，其特征在于：所述磁悬浮电梯还包括有制动组件，所述电梯轿厢包括有轿厢框架，所述制动组件安装在轿厢框架的两边。

6.如权利要求5所述的磁悬浮电梯，其特征在于：所述制动组件包括有安装于轿厢上的制动件以及安装于所述电梯滑轨上的软体片。

7.如权利要求6所述的磁悬浮电梯，其特征在于：所述制动件为磁力锁，所述软体片为硅钢片。