CN105173997B - 一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，解决现有曳引式牵引电梯在安全，停靠准确度，制造及安装成本等方面的问题。本发明包括动载机构，用于提升动载机构的螺升机构，以及为动载机构提供运行轨迹的导向机构；所述螺升机构包括固定架，设置于固定架竖直方向上的凸轮轴承随动器，所述动载机构位于固定架中并与凸轮轴承随动器活动相连；所述导向机构设置于固定架的一侧，并与动载机构相连。本发明的动载机构和螺升机构的运动配合为螺旋转动，有效消除重力加速度的危害，解决了电梯最大的安全隐患。

Description

一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构

技术领域

本发明属于特种设备领域中的电梯行业，具体涉及一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构。

背景技术

目前，电梯的工作原理普遍采用曳引式，即使用曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动，防止轿厢在运行中偏斜或摆动。常闭块式制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在失电情况下制动，使轿厢停止升降，并在指定层站上维持其静止状态，供人员和货物出入。轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。电气***实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫***随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。

分析曳引式牵引电梯的工作原理与以往产生的电梯事故原因，不难得出曳引式牵引电梯存在的几点不足。一是，曳引式可理解为较复杂滑轮机构，在曳引主机刹车失灵或电梯电路故障时，轿厢及乘客在机构中处于一种失控状态，此时重量大于对重的话，由于重力加速度的存在，轿厢就会向下作自由落体运动，由此给乘客造成伤害。二是，曳引式工作原理电梯的层楼停靠精度，虽然采用补偿装置来提高停靠的准确度。但是，实际电梯使用中，我们经常会发现刚安装好的电梯，轿厢地坎与层门地坎明明是已调平，在使用一段时间后，会出现轿厢或层门地坎错位现象。造成这个现象主要原因就在于，曳引式牵引电梯是靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力。

总之，曳引式牵引电梯在安全，停靠准确度，制造及安装成本等方面已体现出不足。曳引式在结构上本就是可靠性不高的机构，若电梯制造企业随意压低成本，可靠性就更难保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，解决现有曳引式牵引电梯在安全，停靠准确度，制造及安装成本等方面的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，包括动载机构，用于提升动载机构的螺升机构，以及为动载机构提供运行轨迹的导向机构；

所述螺升机构包括固定架，设置于固定架竖直方向上的凸轮轴承随动器，所述动载机构位于固定架中并与凸轮轴承随动器活动相连；所述导向机构设置于固定架的一侧，并与动载机构活动相连。

进一步地，所述动载机构包括动载机架，设置于动载机架内的变频电机，与变频电机相连的联轴器，与联轴器相连的RV转向器，设置于RV转向器下方并与其相连的螺旋主体，设置于螺旋主体底部内的双向推动球轴承，以及设置于动载机架底部并与双向推力球轴承相连的主承力轴；所述，动载机架侧壁还设有与导向机构相配合的导靴；其中，螺旋主体与凸轮轴承随动器活动接触。

再进一步地，所述RV转向器上还连接有外齿小齿轮，该外齿小齿轮与设置于螺旋主体顶部的内齿大齿轮相啮合。

更进一步地，所述螺旋主体外壁上还设有螺旋叶片，该螺旋叶片与凸轮轴承随动器紧密接触（活动相连）。

另外，所述动载结构上可连接轿厢。所述导向机构包括安装架和设置于安装架上的导轨。

为达到本发明自动化和智能化，所述导向机构上还安装有位置传感器和速度传感器。

此外，本发明还包括用于控制变频电机工作的控制器。

为了保证动载机构行走的安全性，所述动载机架上还设有与控制器相连的行走障碍扫描传感器（类似机器人行走路障扫描仪）。

上述螺旋主体可采用铸铁或焊装机构。

上述主承力轴采用45钢。

上述凸轮轴承随动器采用自密封，高寿命，高转速，无加油润滑轴承。

上述导靴采用三轴方向都能能承受冲击力。

上述动载机构与螺升机构运动配合为螺旋转动，有效消除重力加速度的危害，解决了电梯最大的安全隐患。

本发明的工作原理为：

本发明是通过动力源（变频电机）驱动螺旋主体转动，使螺旋主体作螺旋转动，螺旋主体上的螺旋叶片与凸轮轴承随动器圆面紧密接触，运动接触为静摩擦，从而带动凸轮轴承随动器转动，形成螺旋转动，最终螺旋转动转换为直线运动，使动载机构将沿着螺升机构与导向机构设定的行程作直线往复运动。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明有效消除重力加速度的危害，解决了电梯最大的安全隐患。

（2）本发明运行稳定，采用螺旋转动原理，保证了轿厢运动中不会出现抖动、震动等现象。

（3）本发明运行节能，将螺旋叶片与凸轮轴承随动器之间的静摩擦转换成滚动摩擦，避免能源消耗。

（4）本发明运行速度可控，自动化程度和智能化程度高，可根据不同速度要求，通过控制器控制动力源完成调速控制。

（5）本发明运行位置精度高，精度可达到1㎜。

（6）本发明可实施性大，可靠性高，生产成本降低，安装易操作。

（7）本发明适用范围广，可用于住房、商业写字楼、医院、学校、政府单位等人流量大，安全要求高的场所。

附图说明

图1为本发明的正视图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明的左视图。

图4为图2中A-A向剖视图。

图5为图3中B-B向剖视图。

其中，附图中标记对应的零部件名称为：1：动载机构，1-1：RV转向器，1-2：外齿小齿轮，1-3：内齿大齿轮，1-4：螺旋主体，1-5：双向推力球轴承，1-6：主承力轴，1-7：动载机架，1-8：变频电机，1-9：联轴器；

2：螺升机构，2-1：固定架，2-2：凸轮轴承随动器；

3：导向机构，3-1：导轨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1～5所示，一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，包括动载机构1、螺升机构2、导向机构3、控制器；动载机构1由RV转向器1-1、外齿小齿轮1-2、内齿大齿轮1-3、螺旋主体1-4、双向推力球轴承1-5、主承力轴1-6、动载机架1-7、变频电机1-8、联轴器1-9通过机械连接或传动方式组成；螺升机构2由固定架2-1、凸轮轴承随动器2-2通过机械连接方式组成；导向机构由安装架、轨道3-1组成。

其中，凸轮轴承随动器固定于固定架竖直方向上，且凸轮轴承随动器设有若干个，且相邻的凸轮轴承随动器之间的间隔相等。所述安装架设置于固定架的一侧并与其固定相连，而导轨则设置于安装架上。

所述动载机架位于固定架内部，变频电机、联轴器、RV转向器、螺旋主体、双向推力球轴承、主承力轴、外齿小齿轮、内齿大齿轮均设置于动载机架内部，且变频电机通过联轴器与RV转向器相连，外齿小齿轮与RV转向器的相连，而外齿小齿轮同时与内齿大齿轮相啮合，内齿大齿轮设置于螺旋主体顶部，螺旋主体底部设有双向推力球轴承，主承力轴设置于动载机架底部并与双向推力球轴承活动相连。动载机架侧壁还设有与轨道相配合的导靴；其中，螺旋主体与凸轮轴承随动器活动接触，控制器用于控制变频电机工作。

通过上述具***置的限定，控制器控制变频电机工作，变频电机通过联轴器将动能传递至RV转向器，通过RV转向器驱动外齿小齿轮旋转，从而带动内齿大齿轮旋转，由于内齿大齿轮与螺旋主体相固定，便带动螺旋主体旋转，同时由于螺旋主体底部是通过双相推力球轴承与主承力轴相连，故而主承力轴不会影响螺旋主体的旋转，由于螺旋主体外壁上还设有螺旋叶片，该螺旋叶片与凸轮轴承随动器紧密接触，在螺旋主体旋转时便于相对凸轮轴承随动器移动，从而形成螺旋转动，在刀向机构的作用下，螺旋转动转换为直线远动，从而带动动载机架沿指定方向作直线往复运动。

在实际使用过程中，所述动载结构上还设有轿厢。

为了达到自动化和智能化，所述导向机构上还安装有与控制器相连的位置传感器和速度传感器。通过设置相应的传感器，能够实时感应动载机构所处的位置，以及相应的上升下降的速度，方便控制器作出正确的指示。

为了保证动载机构行走的安全性，所述动载机架上还设有与控制器相连的行走障碍扫描传感器。

在实际运用中，本发明可根据不同工况设备，进行设计制造，包括外形设计，材料选型等。

另外作为一种优选，螺旋主体可采用铸铁或焊装机构，主承力轴采用45钢，凸轮轴承随动器采用自密封，高寿命，高转速，无加油润滑轴承，导靴采用三轴方向都能能承受冲击力。

值得说明的是，本发明的动载机构与螺升机构运动配合为螺旋转动，有效消除重力加速度的危害，解决了电梯最大的安全隐患。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，包括动载机构（1），用于提升动载机构的螺升机构（2），以及为动载机构提供运行轨迹的导向机构（3）；

所述螺升机构包括固定架（2-1），设置于固定架竖直方向上的凸轮轴承随动器（2-2），所述动载机构位于固定架中并与凸轮轴承随动器活动相连；所述导向机构设置于固定架的一侧，并与动载机构相连；

所述动载机构包括动载机架（1-7），设置于动载机架内的变频电机（1-8），与变频电机相连的联轴器（1-9），与联轴器相连的RV转向器（1-1），设置于RV转向器下方并与其相连的螺旋主体（1-4），设置于螺旋主体底部内的双向推动球轴承（1-5），以及设置于动载机架底部并与双向推力球轴承相连的主承力轴（1-6）；所述动载机架侧壁还设有与导向机构相配合的导靴；其中，螺旋主体与凸轮轴承随动器活动接触。

2.根据权利要求1所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，所述RV转向器上还连接有外齿小齿轮（1-2），该外齿小齿轮与设置于螺旋主体顶部的内齿大齿轮（1-3）相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，所述螺旋主体外壁上还设有螺旋叶片，该螺旋叶片与凸轮轴承随动器紧密接触。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，所述动载机构上还设有轿厢。

5.根据权利要求1～3任一项所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，所述导向机构包括安装架和设置于安装架上的导轨（3-1）。

6.根据权利要求1～3任一项所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，所述导向机构上还安装有位置传感器和速度传感器。

7.根据权利要求1～3任一项所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，还包括用于控制变频电机工作的控制器。

8.根据权利要求7所述的一种新型快速安全防坠落的电梯动力机构，其特征在于，所述动载机架上还设有与控制器相连的行走障碍扫描传感器。