CN1035756C - 升降装置的驱动机构 - Google Patents

Abstract

驱动机构可以避免因峰值载荷致轴弯沉与齿轮齿变形的损伤。将驱动皮带轮可旋转动地支承于一固定轴的一端，此固定轴则设定于装放在一机架的基板上的轴承座之中。带有齿轮、马达、制动器与转动传递器的驱动装置则同轴地以外伸形式设于驱动皮带轮上，并借助两个固定于机架上的弹性转矩撑条使它们不受转动影响。转矩撑条上装有可调减震部件，能求出驱动装置在转动方向中的与载荷矩有关的偏转量，由此能测量此驱动机构上的载荷。

Description

升降装置的驱动机构

本发明涉及升降装置的驱动机构，它包括一齿轮、一马达、一制动器以及一驱动皮带轮，它们共轴地设在一个机架上。

升降机驱动用的最通常的齿轮类是蜗轮驱动型的，其中载承蜗轮与驱动皮带轮的轴一般是以其端部装配于蜗轮和驱动皮带轮之间的。这样就需用到带有至少三个滚动轴承的三个轴承件。一种驱动机构，其中的轴在两处支承，已在德国专利4312201号描述到。此时的蜗轮安装成外伸式的，而驱动皮带轮则紧附到在一个套子内的两个轴承之间的轴上。上述齿轮的缺点在于会引起定向或准直方面的问题，以及由于轴的弯沉致配合误差而产生较大摩擦力的问题。此外，在短暂的峰值载荷下齿轮齿会发生变形，例如在进行安全装置与缓冲装置测试时，这时短暂发生的力矩可以十倍于名义转矩。这种情形下所引起的齿距误差必须通过加大在已变形的齿轮齿区域中的磨损来补偿。同样的状况也会出现在升降装置的起动阶段，这是因为在很短的加速时间内和高惯性的条件下会有很大的载荷。

在根据德国专利3922272所获知的驱动机构中，设在驱动皮带轮中的行星齿轮是用来改进蜗轮驱动的较低效率和实现较紧凑的结构型式的。这一驱动皮带轮是由两个可在一空心支承轴上转动的轴承支承，而在空心支承轴则支承于驱动皮带轮的两侧，其中的一根为马达带动的驱动轴则被支承在两处。此驱动轴显示出与一些中速齿轮相配合的齿圈作用，而这些中速齿轮则支承在可在上述空心支承轴的凸缘处转动。中速齿轮与从动皮带轮的内齿圈保持啮合，使得当此驱动轴转动时，此转动能以降低了的转速传递给驱动皮带轮。驱动轴的端部则连到一安装在机架上的盘式制动器上。这种驱动机构是以较复杂的方式组装的，其中为保养或修理而进行的组装和拆卸多少是费时的。除此，在驱动装置用到多个轴承时，就必须考虑到定向或准直误差以及轴的弯沉，这些都对齿轮有着不利的影响。

本发明的目的在于提出一种开始时读到的这类驱动机构，它不会出现上述的缺点，特别是可以避免因轴弯沉造成的配合误差和由于峰值载荷引起的齿轮变形。

上述问题是由权利要求1所阐明的本发明的内容加以解决。这时的驱动皮带轮是以可转动的方式支承在固定于连接到机架上的装载件上的一根固定轴上。这里的齿轮、马达与制动器一一地牢固相互连接，同时共轴向地伸延，装配成外伸在驱动皮带轮上，并且与固定在机架上的弹性转矩支撑架相连。

可以看到，本发明的优点在于只需用一个轴承，因而可以节省费用且不会因轴的弯沉而造成对齿轮与其它机械零件的不利影响。由于只存在一个轴承，就可以避免定向或准直问题，这种问题要是采用相反的不能令人满意的方法来解决，就可能进一步耗损材料。确信上述弹性转矩支撑架是能够减小因短暂的峰值载荷而引起的最大转矩，并由此得以避免齿轮齿的变形。由这些弹性转矩支撑架所能取得的另一个优点是能够减小这种驱动机构的振动。所提出的将齿轮、马达与制动器外伸式地安装于驱动皮带轮上，可使此驱动机构取一种紧凑，节省空间的布置形式，便于安装，减少保养与修理工作。

下面借助图示的实施例较细致地阐述本发明。在附图中：

图1是本发明的驱动机构的示意图；

图2是图1所示驱动机构的侧视图；

图3是与图1所示相比，放大了的驱动机构的部分剖面图；

图4是与图1所示相比，放大了的驱动机构中转矩支撑架的部分剖面图；而

图5是图4所示转矩支撑架的侧视图。

在图1与图2中，机架1包括一基板2、带有轴架4与两个垂直设置的弹性转矩支撑架5的轴承座3。机架1例如是由几部分组成的焊合结构。轴11以不受转动影响的方式安装于轴承座3的轴架4中，而且同样按轴向方向固定。用来驱动升降装置的吊索7的驱动皮带轮6则可旋转地支承在轴11的突出端上。齿轮8、马达9、制动器10以及转动传递装置12同轴地组装到一起，以外伸形式相对于驱动皮带轮6设置并在其中保持连接关系，同时由固定到机架1上的两个弹性转矩支撑架5确保它们不受转动的影响。

参看图3，驱动皮带轮6是由坐落在一轮毂15中的两个滚动轴承13与14支承在轴11的自由端上。在此情形中，滚动轴承13与14则保持在轴11的肩16与固定在轴11上的一个推力垫圈17之间。在轮毂15的凸缘18上装定有一驱动皮带轮轮冠19，轮冠的周边上设有许多由短划线标明的用于升降装置的吊索7(图1与2)的沟槽。凸缘18与一连接板20用螺栓固定到一起，这块连接板覆盖着滚动轴承13与14并在上面安装着一个第一滚动轴承环21。与齿轮8的箱体22拧合到一起的一个第二滚动轴承环23则推送到第一滚动轴承环21的上面，在环21与23之间则设有珠状的滚动体24。滚动轴承环21与23以及滚珠24构成一个轴承，借助这一轴承，齿轮8以及马达9与制动器10都可旋转地支承在驱动皮带轮6上。支承在轴11上的这一驱动皮带轮由一密封件25密封，而齿轮8的箱体22则用一密封件26密封。在连接板20上装设有用符号27标明的一个驱动部件，例如是通常那种星齿轮。

如图4与图5所示，本例中的弹性转矩支撑架5是一种方形剖面的空心型件，上面用例如焊接方法固定上一个支座板31和两个安装架32。在安装架32中设有孔33，孔的轴线与垂直地平行于空心型件30的纵向准直并沿这个方向延伸。由安装架32的孔33中的柱形突起35所导引的两块压板则由序号34标明。位于安装架32上的螺母36拧合到设有螺纹的柱形突起35之上。在压板34上设有例如由弹性合成材料或橡胶构成的减震体37。位移过180°并保持在两个减震体37之间的两根短的径向杆38则焊合在齿轮8的箱体22上，其中通过重调螺母36可以调节两块压板34的间距而得以调节减震程度。

本发明的结构实现了例如在峰值载荷下的弹性的与减振的驱动功能，因而能在用安全制动装置紧急停机或制动升降机箱时避免损伤上述的驱动部件8、9与10。由于这里的制动器10、马达9与齿轮8都是取同心地外伸式安装形式，故便于保养、修理与更换。

在这种驱动机构的停机状态下，因瞬时载荷条件造成的升降机箱与配重间的不平衡状况，即由驱动皮带轮6、齿轮8、马达9与关闭的制动器10传导给弹性转矩支撑架5而在其上作为载荷转矩被吸收。借助于转矩支撑架5的弹性结构，因升降机箱与配重间的不平衡造成在一个或另一个转动方向的偏转程度可作为相对于升降机箱出现的驱动或制动载荷的一种测度标准。这种信息可用于进行指令控制以使呼叫维修最佳化，并可用于驱动控制中补偿起动转矩来防止升降机箱因载荷导致的反向转矩而回降。在用非调节式的多相交流马达进行驱动时，可以减小起动时的突跳现象。

代替上述的行星齿轮，也可以把其它不同的结构型式用作齿轮8，或是用作驱动部件8、9与10，例如在商品名为“谐和驱动装置(Har-monic Drive)”与“摆线型驱动装置(Cyclo drive)”的产品中，已有过这类其它型式的例子。

在另一种变型中，可把液压马达或压缩空气马达用作马达9。

机架1的结构也不仅仅限于焊合结构，也可采用铸件形式或是由成套标准零部件组成的***。

Claims (7)

1.用于升降装置的驱动机构，带有共轴地设定于机架(1)上的驱动皮带轮(6)与驱动装置，所述驱动装置包括一马达(9)，一制动器(10)和齿轮(8)，特征在于：驱动皮带轮6可转动地支承在一固定轴架(4)上，轴架(4)与机架(1)的轴承座(3)固定连接，所述驱动皮带轮(6)与齿轮(8)和箱体(22)同心连接，所述箱体(22)中包含马达(9)，制动器(10)和齿轮(8)，并通过至少一个弹性转矩支撑架(5)防止其相对机架(1)转动.

2.如权利要求1所述的驱动机构，特征在于：由安装在驱动皮带轮(6)的连接板(20)上的第一滚动轴承环(21)、固定在驱动部件(8、9、10)的箱体(22)上的第二滚动轴承环(23)以及设在这两个滚动轴承环(21、23)之间的滚动体(24)构成一轴承，而驱动皮带轮即借助这一轴承载承驱动装置(8、9、10)。

3.如权利要求1所述的驱动机构，特征在于：在齿轮(8)的箱体(22)上设有至少一根安装在弹性转矩支撑架(5)上的径向杆(38)。

4.如权利要求3所述的驱动机构，特征在于：弹性转矩支撑架(5)包括至少一个安装架(32)和一块支座板(31)，其中的安装架(32)则包括带有相对径向杆(38)至少一侧所设置的减震体(37)的压板(34)。

5.如权利要求4所述的驱动机构，特征在于：压板(34)与安装架(32)之间的间距是可调的。

6.如权利要求4所述的驱动机构，特征在于：减震体(37)包括具有内阻尼的弹性材料。

7.如权利要求1所述的驱动机构，特征在于：减速齿轮(8)同心地布置于马达(9)和驱动皮带轮(6)之间。

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