轿厢10这一侧与平衡对重9这一侧的重量差，从而实现了对重可调，进而可以匹配 不同的载重量。轿厢10轻载上行、重载下行时，利用辅助对重10位置的变化储存曳引系统 的机械能；当轿厢轻载下行、重载上行时，辅助对重10储存的势能直接释放出来。整个能量 储存和释放的过程没有能量形式的转变。现在按如下四种工况来介绍本实用新型的具体实 施方式：
[0017] 工况一：轿厢10空载运行时，牙嵌式电磁离合器13接合，此时机械变速箱16处于 倒档，即机械变速箱16的输入轴I与输出轴II转向相反，使辅助对重19作用在曳引轮5上 的扭矩加到轿厢10这一侧。负载越小，曳引轮5两侧的重量差越大，机械变速箱16应选择 速比越小的倒档，进而在曳引轮5上产生相对较大的扭矩。
[0018] 工况二：当轿厢10重载运行时，牙嵌式电磁离合器13接合，此时机械变速箱16处 于前进档，即机械变速箱16的输入轴I与输出轴II转向相同，使辅助对重19作用在曳引轮 5上的扭矩加到平衡对重10这一侧。负载越大，曳引轮5两侧的重量差越大，机械变速箱 16应选择速比越小的前进档，进而产生作用在曳引轮5上相对较大的扭矩。
[0019] 工况三：轿厢10半载运行时，牙嵌式电磁离合器13分离，机械变速箱16处于最高 速比档位，这样输入轴I的扭矩最小，需要的制动力也最小，第二制动器15处于制动状态 使平衡对重19静止不动，同时节能装置部分与现有电梯曳引传动系统分离，电梯可按现有 曳引传动模式正常工作，轿厢10这一侧和平衡对重9这一侧重量大体相当，电动机1只需 要提供克服系统摩擦力的能量。
[0020] 工况四：辅助对重10处于极限位置而不能继续补偿平衡对重9这一侧与轿厢10 这一侧的重量差时，即辅助对重9储存的势能达到最大容量或者是储存的势能全部释放完 毕，这时各零部件的动作如工况三。
[0021 ]图3为十六档位机械变速箱结构示意图。机械变速箱16采用电子控制单元（ECU)， 换档执行机构为八个牙签式电磁离合器，其中牙嵌式电磁离合器A接合是前进档，牙嵌式 电磁离合器B接合是倒档。该机械变速箱具有十六个档位，共包含八个前进档和八个倒档， 传动路线如表1所示。
[0022] 表1机械变速箱传动路线
[0024] 机械变速箱16具有同样多的前进挡和到退档，能且档位设置越多，匹配曳引轮两 侧的重量差效果越好，节能效果越明显；无论电磁离合器A或B接合，输入轴I与第二中间 轴IV之间具有相同的速比，但转向相反，正是由于这个速比的存在，可以根据电梯井道空间 适当增大辅助对重19的重量，使电梯节能系统能够储存一定容量的势能；电梯在每一楼层 上下乘客时均是静止状态，换档时没有动力来源与动力输出，各齿轮和转轴都是静止的，牙 嵌式电磁离合器的接合速度为零，换档操作容易。
【主权项】
1. 一种曳引式电梯节能装置，其特征在于：包括有机械变速箱（16)、第二制动器（15)、 第三联轴器（14)、第二联轴器（12)、牙签式电磁离合器（13)、第四联轴器（17)、卷筒（18)和 辅助对重（19)，其连接关系是机械变速器（16)的输入轴（I )通过第二制动器（15)、第三联 轴器（14)、电磁离合器（13)和第二联轴器（12)与现有曳引式电梯曳引传动系统中的曳引 轮（5)上的连接轴（6)连接，机械变速器（16)的输出轴（II)通过第四联轴器（17)与卷筒 (18)的转轴相连接，辅助对重（19)与缠绕在卷筒（18)上的钢丝绳连接。2. 权利要求1所述的曳引式电梯节能装置，其特征在于：在机械变速箱（16)箱体内，输 入轴（I )与输出轴（II)之间安装有第一中间轴(III)、第二中间轴(IV)、第三中间轴（V)和第 四中间轴(VI)，输入轴（I )左侧安装有与牙嵌式电磁离合器Ul接在一起的石齿轮，右侧 安装与牙嵌式电磁离合器（扔连接在一起的石齿轮；在第一中间轴(III)上装有么齿轮，在 第二中间轴(IV)左侧安装石齿轮，中部安装与牙嵌式电磁离合器（连接的石齿轮和与牙 嵌式电磁离合器（仍连接的石齿轮，右侧安装有石齿轮；在第三中间轴（V)左侧安装石齿 轮与；齿轮，右侧安装与牙嵌式电磁离合器（幻连接的Z w齿轮和与牙嵌式电磁离合器（巧 连接的Z77齿轮；在第四中间轴(VI)左侧安装4齿轮与&齿轮，右侧安装与牙嵌式电磁 离合器连接的齿轮和与牙嵌式电磁离合器（H)连接的Z 75齿轮；输出轴（II )上安 装有乙,齿轮与齿轮，上述各齿轮的啮合关系是：乙与0齿合，石与么啮合，么与齿 合，功石哺合，Z与；啮合，乙為4啮合，厶与4啮合，乙為乙滩合。
【专利摘要】一种曳引式电梯节能装置，属于曳引式电梯设备领域，特征是机械变速箱的输入轴通过牙签式电磁离合器、联轴器与现有曳引式电梯曳引轮的连接轴相连接，机械变速器的输出轴通过联轴器与卷筒的转轴相连接，辅助对重通过钢丝绳缠绕在卷筒上。所述的机械变速器通过控制牙签式电磁离合器<i>A</i>～<i>H</i>的开合实现<i>Z1</i>～<i>Z17</i>齿轮间的啮合组成八个前进挡和八个倒档的传动关系。机械式变速箱通过档位的变化来改变辅助对重与轿厢运动的速比进而改变作用在曳引轮的扭矩，用于匹配曳引轮两侧的重量差，实现对重可调，用一种直接的方式实现电梯的节能。节能装置部分与现有曳引式电梯传动机构可分离，可保证电梯的正常工作。
【IPC分类】F16H3/093, B66B11/04
【公开号】CN204802832
【申请号】CN201520534836
【发明人】叶青林, 陶元芳, 闫培如, 师玮, 于祥欢, 安昆, 冯志远, 刘亚倩, 庞志锋
【申请人】太原科技大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月22日