JPH0476916B2

JPH0476916B2 -

Info

Publication number: JPH0476916B2
Application number: JP1199786A
Authority: JP
Inventors: Kisaku Hasegawa
Original assignee: Kaisei Kogyo KK
Current assignee: Kaisei Kogyo KK
Priority date: 1986-01-24
Filing date: 1986-01-24
Publication date: 1992-12-04
Also published as: JPS62171883A

Description

[Detailed description of the invention]

〔本発明の摘要分野〕本発明は、省エネルギ型油圧エレベータの回路
の改良に関するものである。〔従来技術の説明〕従来は、油圧制御回路として、 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to improvements in energy-saving hydraulic elevator circuits. [Description of Prior Art] Conventionally, as a hydraulic control circuit,

[Object of the present invention]

省エネルギ型油圧エレベータ装置において、消
費電力を少なくしようとした場合、ケージの下降
時、駆動時用の誘導電動機を誘導発電機として用
いることは、極めて有効であつたが、従来の方法
においては、減速から停止にかけて、油圧および
電気回路の制御が困難で、シヨツクが生じてい
た。本発明に示す油圧回路を用いることにより、減
速から停止にかけて、誘導発電機として機能する
誘導電動機の電気回路を誘導電動機の同期速度ま
たは、僅かに低い回転数で通電オフとすることに
より、油圧回路に背圧がかからなくなり、その後
は、誘導発電機に結合された油圧ポンプが空転す
ることで、流量制御弁の特性に従つた極めてスム
ースでシヨツクのないケージの減速→停止状態を
得ることが出来る。換言すれば、油圧エレベータの負荷変動または
油粘度の変動などによつて、誘導電動機に通電オ
フをするタイミングが変つても、乗心地に変化を
与えない油圧エレベータの回路を提供すること
が、本発明の目的である。〔本発明の概要〕本発明は、上記方式を用いたエレベータ装置の
改良に関するものである。即ち、本発明は、カゴ型誘導電動機１に結合し
た定容量型油圧ポンプ２を、上記カゴ型誘導電動
機１によつて駆動し、作動油をタンクからシリン
ダに送り、ラムと一体となつているケージを上昇
させたり、また、作動油をシリンダからタンクへ
戻すことにより、ケージを下降させる油圧エレベ
ータ装置において、上記カゴ型誘導電動機１に
は、回転数を計測する計測器１５を備えており、
上記油圧ポンプ２の吸込側とタンク３の間には、
流量制御弁６を設け、サクシヨンストレート１７
と上記油圧ポンプ２の間には、タンク３から上記
油圧ポンプ２へ油が入る方向に逆止弁８を設け、
上記油圧ポンプ２の吸込側から吐出側の方向に油
が流れる方向で逆止弁７を設けたことにより、従
来に比し、ケージ下降時、作動油流量を確実に調
節制御することにより、ほとんどシヨツクを生じ
ることなく、より滑らかに発進→加速→走行→減
速→停止を行なうことが出来るようになつた。〔本発明の一実施例の説明〕以下に実施例を説明する。第１図は、本発明の全体油圧回路図であつて、
ケージが上昇位置にて停止している状態を示した
ものである。本装置は、カゴ型誘導電動機１と直結もしくは
ベルト等によつて結合され、上記電動機１にて駆
動される定容量型油圧ポンプ２により、タンク３
からシリンダ４へ作動油を送り、また、逆に、シ
リンダ４からタンク３へ作動油を戻すことによ
り、エレベータを昇降させる油圧エレベータ装置
である。ここで、上記油圧ポンプ２は上昇時には吐出側
に、圧油を送るポンプとして、また、下降時は吸
込側に圧油が送られる油圧モータとして機能す
る。また、流量制御弁６は下降時の作動油の流量制
御を行なう弁であり、流量をゼロから最大量ま
で、連続的に増加または減少させる機能を有して
いる。第２図は、エレベータの下降速度線図を示し、
各下降段階における各弁およびカゴ型誘導電動機
１の作動状態を表わしている。以下に、この油圧エレベータの下降時の作動を
順次説明する。〔下降開始→増速下降時〕第２図において、区間Ａは下降開始→増速下降
時を示す。いま、ケージは上昇位置、点Ｕにある。下降開始時、従来のブリードオフ方式において
は、上昇用のブリードオフ弁を閉じてから、シリ
ンダの作動油を油圧モータへ流していた。ところが、例えば、上昇ブリードオフ弁が故障
し、閉じていなければ、下降速度は、正常な下降
速度よりも速くなつてしまう危険があつた。上昇位置、点Ｕにて、上昇ブリードオフ制御弁
１１およびソレノイドバルブ１２のソレノイドを
励磁すると、ブリードオフ回路が閉じる。次に、パイロツトチエツク弁１３のソレノイド
を励磁すると、パイロツトチエツク弁１３の弁が
開く。同時に、流量制御弁６のソレノイドを励磁する
と、流量制御弁６のスプール位置がＡ→Ｂになる
ため、シリンダ４内の作動油は、パイロツトチエ
ツク弁１３および定容量型油圧ポンプ２を通り、
流量制御弁６に入り、タンク３へ戻る。この際、定容量型油圧ポンプ２は、下降に伴つ
てポンプ時の逆方向に回転するため、油圧モータ
として機能する。まず、シリンダ４が下降開始し、上記油圧モー
タとして機能する定容量型油圧ポンプ２は徐々に
増速される。シリンダ４より排出される油の流れ
にシヨツクを与えないようにカゴ型誘導電動機１
に通電オンをする時点を、上記カゴ型誘導電動機
１の回転数を計測する計測器１５の信号により採
るようにする。油の流れにシヨツクを与えない点T₁で、通電
オンをすれば、ケージの乗心地にほとんど悪い影
響が感じられず、良好な加速が得られる。また、カゴ型誘導電動機１の同期速度以上で、
誘導発電機として作動している。〔全速下降時〕第２図において、区間Ｂは下降全速時を示す。流量制御弁６のスプール位置はＢ→Ｃに変り、
最大流量を流せる状態になつている。下降中は、カゴ型誘導電動機１は誘導発電機と
して機能し、例えば、点Ｑ（油圧モータ入口）の
圧力が40Kgｆ／cm²、点Ｐ（油圧モータ出口）の圧
力が５Kgｆ／cm²であるとすれば、その有効差圧35
Kgｆ／cm²で上記油圧モータとして機能する定容量
型油圧ポンプ２が回転し、エネルギが回収され
る。〔下降減速→停止時〕第２図において、区間Ｃは下降減速→停止時を
示す。点T₂において、流量制御弁６のソレノイドを
消磁すると、流量制御弁６のスプール位置がＣ→
Ｂと徐々に切り換わり、点Ｐの圧力が徐々に上昇
し、逐に油圧モータは、再度油圧ポンプの機能に
変り、点Ｐの圧力上昇と共に、逆止弁７を通つて
作動油が環流し、点Ｑとの差圧が小さくなる。点Ｐの圧力が、入口点Ｑの圧力に近くなつた点
T₃で、電動機１を通電オフにする。電動機１を通電オフにする時期、点T₃は、ピ
ストン５の速度に変動を生じてシヨツクが感じら
れたり、回生電力を消費したりすることにならな
いよう、誘導発電機から誘導電動機に変る瞬間ま
たは、僅少遅れた時期が良い。発電するための最低圧は、誘導発電機に結合し
た油圧モータの構造およびその結合が、直結かま
たは、ベルト掛けか等により異なるが、一般的
に、点Ｐと点Ｑの差圧で５〜10Kgｆ／cm²である。例えば、点Ｑにおいて40Kgｆ／cm²、点Ｐにおい
て35Kgｆ／cm²であれば、僅少な発電が行なわれ
る。点T₃以降は、油圧モータは自由に空転するの
で、ケージは、流量制御弁６のスプール位置がＢ
→Ａと徐々に切り換わる特性に従つて、下降位
置、点Ｄでスムースに停止する。次に、上昇ブリードオフ制御弁１１、ソレノイ
ドバルブ１２およびパイロツトチエツク弁１３の
各ソレノイドを消磁する。以上の記載からも明らかのように、ケージが全
速下降→減速→停止と移行する段階で、乗心地よ
くスムースに油圧を制御するためには、誘導電動
機に通電オフを行なう時点が問題である。油圧モータとして機能する定容量型油圧ポンプ
２の入口圧力、出口圧力の有効差圧の大きい時
に、通電オフを行なうと、シヨツクを発生するこ
とは当然である。しかし、通電オフを行なう時点が、あまり遅い
と、電動機として電力を消費するが、油の流れに
よるシヨツクが発生しがたい。故に、通電オフの
時点はこれらの間、即ち、速すぎず、流れにシヨ
ツクを与えない点Ｑと点Ｐとの差圧が少なく、通
電オフの状態でシヨツクが極力少ない時点で通電
オフを行なうのが最良である。また、電動機に通電オフをする時点を着床点Ｄ
前、即ち、点T₂と点Ｄとの間の任意の点で決め
た場合、負荷変動、または作動油の粘度の変化に
よつて、相対的に速すぎるか、遅すぎる現象にな
るが、遅すぎても、シヨツク発生にあまり関係な
く、電力を若干消費するのみで調整が簡単に行え
得る利点を有し、本油圧回路の実用性が一段と高
い。なお、下降時の停電等による不測時の際の安全
性については、その不測時に、パイロツトチエツ
ク弁１３が働き、上記パイロツトチエツク弁１３
の弁が、適当な時間の後に閉じるため、ケージを
安全に停止することができる。また、ケージの最下端（下降位置、点Ｄ）の衝
突については、本出願人より開示されている特許
第1289448号発明〓油圧エレベータの安全装置〓
（特願昭53−22321号）を用いることで、防止する
ことが出来る。〔本発明の効果〕油圧エレベータの下降時、本回路を採用するこ
とによつて、誘導電動機に通電オフをする時点が
精度の高い制限を受けることなく、安定した乗心
地が得られ、かつ、油圧エレベータの減速／停止
を確保することが出来る。 When trying to reduce power consumption in an energy-saving hydraulic elevator system, it is extremely effective to use an induction motor for driving and lowering the car as an induction generator, but in the conventional method, From deceleration to stop, it was difficult to control the hydraulic and electrical circuits, causing shocks. By using the hydraulic circuit shown in the present invention, the electric circuit of the induction motor, which functions as an induction generator, is turned off at the synchronous speed of the induction motor or at a slightly lower rotation speed from deceleration to stop. After that, the hydraulic pump connected to the induction generator idles, making it possible to achieve an extremely smooth and shock-free cage deceleration → stop condition that follows the characteristics of the flow control valve. I can do it. In other words, the main objective is to provide a circuit for a hydraulic elevator that does not cause a change in riding comfort even if the timing at which the induction motor is turned off changes due to changes in the hydraulic elevator's load or oil viscosity. This is the object of the invention. [Summary of the present invention] The present invention relates to an improvement of an elevator system using the above method. That is, in the present invention, a constant displacement hydraulic pump 2 coupled to a cage-type induction motor 1 is driven by the cage-type induction motor 1, and hydraulic oil is sent from a tank to a cylinder, which is integrated with a ram. In a hydraulic elevator device that raises a cage and lowers the cage by returning hydraulic oil from a cylinder to a tank, the cage-type induction motor 1 is equipped with a measuring device 15 that measures the number of rotations,
Between the suction side of the hydraulic pump 2 and the tank 3,
A flow control valve 6 is provided, and a suction straight 17 is provided.
and the hydraulic pump 2, a check valve 8 is provided in the direction in which oil enters the hydraulic pump 2 from the tank 3,
By providing the check valve 7 in the direction in which oil flows from the suction side to the discharge side of the hydraulic pump 2, the hydraulic oil flow rate can be reliably adjusted and controlled when the cage is lowered, compared to the conventional method. It is now possible to start → accelerate → run → decelerate → stop more smoothly without causing a shock. [Description of one embodiment of the present invention] An embodiment will be described below. FIG. 1 is an overall hydraulic circuit diagram of the present invention,
This figure shows the cage stopped at the raised position. This device is connected to a cage-type induction motor 1 directly or by a belt, etc., and a constant displacement hydraulic pump 2 driven by the motor 1 operates a tank 3.
This is a hydraulic elevator device that raises and lowers the elevator by sending hydraulic oil from the cylinder 4 to the tank 3 and, conversely, returning the hydraulic oil from the cylinder 4 to the tank 3. Here, the hydraulic pump 2 functions as a pump that sends pressure oil to the discharge side when ascending, and as a hydraulic motor that sends pressure oil to the suction side when descending. Further, the flow rate control valve 6 is a valve that controls the flow rate of the hydraulic oil during descent, and has a function of continuously increasing or decreasing the flow rate from zero to the maximum amount. FIG. 2 shows a descending speed diagram of the elevator,
The operating states of each valve and squirrel cage induction motor 1 at each descending stage are shown. Below, the operation of this hydraulic elevator during descent will be sequentially explained. [Start of descent→speed-up and descent] In FIG. 2, section A shows the start of descent→speed-up and descent. The cage is now in the raised position, at point U. At the start of descent, in the conventional bleed-off method, the ascending bleed-off valve was closed, and then the hydraulic oil in the cylinder was allowed to flow to the hydraulic motor. However, if, for example, the ascending bleed-off valve were to malfunction and not close, there was a risk that the descending speed would become faster than the normal descending speed. At the raised position, point U, energizing the solenoids of the raised bleed-off control valve 11 and the solenoid valve 12 closes the bleed-off circuit. Next, when the solenoid of the pilot check valve 13 is energized, the pilot check valve 13 opens. At the same time, when the solenoid of the flow control valve 6 is energized, the spool position of the flow control valve 6 changes from A to B, so the hydraulic oil in the cylinder 4 passes through the pilot check valve 13 and the constant displacement hydraulic pump 2.
It enters the flow control valve 6 and returns to the tank 3. At this time, the constant displacement hydraulic pump 2 rotates in the opposite direction to the pumping direction as it descends, so it functions as a hydraulic motor. First, the cylinder 4 starts descending, and the constant displacement hydraulic pump 2 functioning as the hydraulic motor is gradually increased in speed. The cage-type induction motor 1 is
The point in time when the current is turned on is determined by a signal from a measuring device 15 that measures the rotational speed of the squirrel cage induction motor 1. If the power is turned on at point _T1 , which does not cause shock to the oil flow, good acceleration can be obtained with almost no negative effect on the ride comfort of the cage. Moreover, at a synchronous speed or higher of the squirrel cage induction motor 1,
It operates as an induction generator. [During full-speed descent] In FIG. 2, section B shows the time of full-speed descent. The spool position of the flow control valve 6 changes from B to C.
It is ready to flow at maximum flow rate. During descent, the squirrel cage induction motor 1 functions as an induction generator, and for example, the pressure at point Q (hydraulic motor inlet) is 40 Kgf/cm ² and the pressure at point P (hydraulic motor outlet) is 5 Kgf/cm ² . Then, the effective differential pressure is 35
The constant displacement hydraulic pump 2 functioning as the hydraulic motor rotates at Kgf/cm ² and energy is recovered. [At the time of descending deceleration→stop] In FIG. 2, section C shows the time of descending deceleration→stop. At point _T2 , when the solenoid of the flow control valve 6 is demagnetized, the spool position of the flow control valve 6 changes from C→
B, the pressure at point P gradually rises, and the hydraulic motor gradually changes to the function of a hydraulic pump again, and as the pressure at point P rises, hydraulic oil circulates through check valve 7. , the differential pressure with point Q becomes smaller. The point where the pressure at point P becomes close to the pressure at entry point Q
At T ₃ , turn off the power to the motor 1. The timing to turn off the power to the electric motor 1, point _T3 , is the moment when the induction generator changes to the induction motor so that the speed of the piston 5 does not fluctuate and shock is not felt or regenerative power is consumed. Or, it is better to do it a little later. The minimum pressure for generating electricity varies depending on the structure of the hydraulic motor connected to the induction generator and whether it is connected directly or with a belt, but generally the differential pressure between points P and Q is 5 to 5. It is 10Kgf/ ^cm2 . For example, if the power is 40 Kgf/cm ² at point Q and 35 Kgf/cm ² at point P, a small amount of power is generated. After point T ₃ , the hydraulic motor freely idles, so the cage has a spool position of the flow control valve 6 at B.
→According to the characteristic of gradually switching from A, it stops smoothly at the lowering position, point D. Next, the solenoids of the ascending bleed-off control valve 11, solenoid valve 12, and pilot check valve 13 are deenergized. As is clear from the above description, in order to smoothly control the oil pressure with a comfortable ride when the cage transitions from full-speed descent to deceleration to stop, the problem is when to turn off the power to the induction motor. Naturally, if the power is turned off when the effective differential pressure between the inlet pressure and the outlet pressure of the fixed displacement hydraulic pump 2, which functions as a hydraulic motor, is large, a shock will occur. However, if the energization is turned off too late, power is consumed by the motor, but shocks due to oil flow are unlikely to occur. Therefore, the energization should be turned off at a point between these points, that is, when the pressure difference between points Q and P is small so that the flow is not too fast and does not cause shock to the flow, and there is as little shock as possible in the energized state. is the best. Also, the point at which the electric motor is turned off is the landing point D.
If it is determined before, that is, at any point between point T ₂ and point D, the phenomenon will be relatively too fast or too slow depending on load fluctuations or changes in the viscosity of the hydraulic oil. Even if it is too slow, it has the advantage that adjustment can be easily performed with only a slight consumption of electric power, without having much to do with the occurrence of shock, making the present hydraulic circuit even more practical. Regarding safety in the event of an unexpected situation such as a power outage during descent, the pilot check valve 13 operates in such an unexpected situation.
The valve closes after an appropriate amount of time, allowing the cage to be safely stopped. In addition, regarding the collision at the lowest end of the cage (downward position, point D), the patent No. 1289448 invention disclosed by the present applicant = safety device for hydraulic elevators =
(Japanese Patent Application No. 53-22321) can be used to prevent this. [Effects of the present invention] By employing this circuit when the hydraulic elevator is lowered, the point at which the induction motor is turned off is not subject to precise restrictions, and a stable ride can be obtained. It is possible to ensure deceleration/stopping of the hydraulic elevator.

[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は、本発明の油圧エレベータに係る全体油圧回路
図および第２図はエレベータの速度線図をそれぞ
れ示す。５…ラム、７，８，１４…逆止弁、９…調圧
弁、１０…セフテイバルブ、１１…上昇ブリード
オフ制御弁、１２…ソレノイドバルブ、１３…ソ
レノイド付きパイロツト逆止弁、１６…ケージ、
１７…サクシヨンストレーナ、Ａ，Ｂ，Ｃ…流量
制御弁６のスプール切換え位置、T₃…バランス
点。 The drawings show one embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows an overall hydraulic circuit diagram of a hydraulic elevator according to the invention, and FIG. 2 shows a speed diagram of the elevator. 5... Ram, 7, 8, 14... Check valve, 9... Pressure regulating valve, 10... Safety valve, 11... Rising bleed-off control valve, 12... Solenoid valve, 13... Pilot check valve with solenoid, 16... Cage,
17...Suction strainer, A, B, C...Spool switching position of flow control valve 6, _T3 ...Balance point.

Claims

[Claims] 1. A hydraulic pump driven by an electric motor sends hydraulic oil from a tank to a cylinder, and vice versa, by returning hydraulic oil from a cylinder to a tank, thereby raising and lowering a cage integrated with a ram. In the hydraulic elevator, the hydraulic pump connected directly to the electric motor or connected by a belt or the like is a fixed displacement hydraulic pump 2, and the electric motor is a cage-type induction motor 1, and the electric motor has a rotational speed. A flow rate control valve 6 is provided between the suction side of the hydraulic pump 2 and the tank 3, and a flow rate control valve 6 is provided between the suction strainer 17 and the hydraulic pump 2. An energy-saving type characterized in that a check valve 8 is provided in the direction in which oil flows into the hydraulic pump 2, and a check valve 7 is provided in the direction in which oil flows from the suction side to the discharge side of the hydraulic pump 2. Hydraulic elevator circuit.