[发明专利]一种以压缩空气为推力的电梯

说明书

一、技术领域：垂直电梯。 

二、背景技术：目前市场上使用的垂直电梯都是用钢丝绳牵引的，存在着不少缺陷：一是电梯存在不少安全隐患(如突然掉梯、停电时人员被困电梯内等现象)；二是维保费很高(特别是进口电梯、5年以上的老旧电梯的维保费更高)；三是高能耗；四是能量无法回收等问题。本业余者试图设计一种以压缩空气为推力的垂直电梯，达到高效克服上述缺陷的目的。 

三、发明内容：电梯(有关特征如下)： 

(一)基本特征： 

本发明的电梯是由空气压缩设备、井道、轿厢、门系统、排气孔道、安全保护系统、辅助电源、能源回收系统、控制系统和其它附属设施组成的，主要特征是“井道像是汽缸，轿厢像是活塞”，在工作过程中，空气压缩设备为井道提供稳定可控的高压空气，使轿厢底部以下的井道内充满适当的高压空气，轿厢底部受到高压空气压力而形成向上的推力，推力大小受控制系统的严格控制，当该推力大于轿厢所受的重力时(未考虑井道与轿厢摩擦力的作用)，轿厢上升，反之，轿厢下降，通过合理设计，使各系统协同动作，能成为一种十分安全可靠、高效节能、并能通过流动空气进行“风力发电”而回收部分电能的新式电梯。 

(二)各有关环节特征： 

1、关于空气压缩设备：它由高压气泵、高压空气仓(也可称为：储能仓)、进出气阀门组成，它是本电梯的最重要设备，担负着为井道提供稳定可控动力源和节能的主要任务，对该设备的设计应从以下几方考虑：一是合理设计储能仓的体积大小和高压空气强度系数，能使储存的高压空气(能)量能在满足电梯“频繁起动和制动”的情况下，高压气泵的电机不需频繁启动；二是其进出气阀门要能够灵活受控；三是“高压气泵”功率要匹配、高效。 

2、关于井道、轿厢和门系统：井道像是汽缸，轿厢像是与其匹配的活 塞，其形状可做成圆形、方形、圆缺形或其他任意形状的，在设计上要从密封度高、摩擦系数小、确保轿厢和门的灵活受控以及平稳运转等方面考虑。 

3、关于排气孔道：排气孔道分为上排气孔道和下排气孔道，分别设在井道的顶部和底部，各排气孔道(特别是下排气孔道)的排气量直接影响到轿厢的运行速度(特别是轿厢的下降速度)，因此，必须合理设置排气孔道内径尺寸，阀门能灵活受控，随时调节气体的进出速率，确保轿厢按设计要求升降和定位停靠。 

4、关于制动：制动器采用“常闭摩擦”电磁制动器，确保在各种状态下和停电后仍能有效平稳制动。 

5、关于控制设备：采用现代化数字化智能控制，以确保各部分协调工作和高度安全运行使用。 

6、关于辅助电源：为控制设备提供电源，确保突然停电后能够控制轿厢准确平齐地停在有关楼层地平层和开门等有关动作。 

7、关于能源回收：在各排气孔道上设置风能发电机，可回收部分能源。 

四、附图说明：

(无附图) 

五、具体实施方式：

一是按上述有关要求，先按比率缩小尺寸，制作成模型“实验电梯”，取得经验数据后，按实际使用需要制作出新式电梯，经不断完善提高，使新式电梯方案的优势得到充分利用，为社会的高安全、高成效、低消耗的电梯工作做出应有的贡献。