CN104743424B - 步进式液压电梯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种步进式液压电梯，包括提升装置、转盘、主轴、轿厢架油缸、转盘油缸、轿厢、轿门系统和液压装置，提升装置与转盘相连接，轿厢与提升装置相连接，轿厢与轿门系统相对应，转盘套设在主轴上，轿厢架油缸与提升装置相连接，转盘油缸与转盘相连接，轿厢架油缸、轿门系统和转盘油缸均与液压装置相连通。通过轿厢架油缸的伸缩带动相应的提升装置的上升或下降，从而使提升装置带动轿厢上下移动，无曳引机驱动，减少能量损耗，简化结构，降低成本；同时，转盘油缸与转盘相连接，可以使得转盘在转盘油缸的带动作用下实现转动，转盘转动时可以带动提升装置和轿厢升降，增加了其使用范围，使用方便。

Description

步进式液压电梯

技术领域

本发明属于一种电梯，尤其是涉及一种步进式液压电梯。

背景技术

传统电梯都是采用曳引机钢丝绳曳引，导轨导向，垂直输送的结构，传统扶梯采用链轮链条驱动，斜坡单向连续输送的结构，曳引式电梯适用于中高层楼房使用，扶梯适用于低层大流量的商场楼房使用，存在驱动功率大，能耗大，结构复杂，制造成本高的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种步进式液压电梯，能够解决上述问题中的至少一个。

根据本发明的一个方面，提供了一种步进式液压电梯，包括提升装置、转盘、主轴、轿厢架油缸、转盘油缸、轿厢、轿门系统和液压装置，提升装置与转盘相连接，轿厢与提升装置相连接，轿厢与轿门系统相对应，转盘套设在主轴上，轿厢架油缸与提升装置相连接，转盘油缸与转盘相连接，轿厢架油缸、轿门系统和转盘油缸均与液压装置相连通。

本发明的有益效果是：通过轿厢架油缸的伸缩带动相应的提升装置的上升或下降，从而使提升装置带动轿厢上下移动，无曳引机驱动，减少能量损耗，简化结构，降低成本；同时，转盘油缸与转盘相连接，可以使得转盘在转盘油缸的带动作用下实现转动，转盘转动时可以带动提升装置和轿厢升降，增加了其使用范围，使用方便。

在一些实施方式中，提升装置包括第一提升架和第二提升架，轿厢包括第一轿厢和第二轿厢，第一提升架和第二提升架分别位于转盘的相对两侧，第一轿厢和第二轿厢分别固定在第一提升架和第二提升架上，轿厢架油缸包括第一轿厢架油缸和第二轿厢架油缸，第一轿厢架油缸与第一提升架相连接，第二轿厢架油缸与第二提升架相连接，第一轿厢架油缸和第二轿厢架油缸均与液压装置相连通。由此，通过第一轿厢架油缸的伸缩控制第一提升架的上升或下降，从而实现第一轿厢的升降；通过第二轿厢架油缸的伸缩控制第二提升架的上升或下降，从而实现第二轿厢的升降，方便提升装置升降控制，实现提升装置的逐步升降。

在一些实施方式中，转盘油缸可以包括第一转盘油缸和第二转盘油缸，第一转盘油缸和第二转盘油缸的活塞杆的伸缩方向相反，均与转盘相连接，第一转盘油缸和第二转盘油缸均与液压装置相连通。由此，第一转盘油缸和第二转盘油缸的伸缩方向相反可以保证转盘的正常转动，使转盘可以带动提升装置转动，从而使得其中一个轿厢上升，另一个轿厢下降。

在一些实施方式中，步进式液压电梯还可以包括制动装置，制动装置包括制动器和和制动孔，制动孔设于提升装置上，制动器设于转盘上，制动器与制动孔相对应，制动器与液压装置相连通。由此，设有制动装置可以对提升装置实现制动，使得提升装置可以固定在所需位置，方便使用。

在一些实施方式中，轿门系统可以包括门头板、开门油缸、第一门板、第二门板、第一摆杆和第二摆杆，第一门板和第二门板均安装在门头板上，第一摆杆的一端与开门油缸相连接，另一端与第一门板相连接，第二摆杆的一端与开门油缸相连接，另一端与第二门板相连接，开门油缸与液压装置相连通。由此，通过开门油缸的液压油的进出量带动第一摆杆和第二摆杆摆动，从而可以控制第一门板和第二门板的开启或关闭，使得轿厢的使用者可以方便进出。

在一些实施方式中，液压装置可以包括第一电磁换向阀和第一双向液压锁，第一转盘油缸和第二转盘油缸均依次通过第一双向液压锁、第一电磁换向阀与油箱相连通。由此，可以通过第一电磁换向阀和第一双向液压锁控制转盘油缸的活塞杆的伸缩，使得液压油缸能够带动转盘转动。

在一些实施方式中，液压装置还可以包括第二电磁换向阀和第二双向液压锁，第一轿厢架油缸和第二轿厢架油缸依次通过第二双向液压锁、第二电磁换向阀与油箱相连通。由此，可以通过第二电磁换向阀和第二双向液压锁控制第一轿厢架油缸和第二轿厢架油缸的伸缩状态，从而控制第一提升架和第二提升架的上升或下降，方便控制。

在一些实施方式中，液压装置还可以包括第三电磁换向阀和第三双向液压锁，开门油缸通过第三双向液压锁和第三电磁换向阀与油箱相连通。由此，通过第三双向液压锁和第三电磁换向阀的进油状态，控制开门油缸内活塞杆的伸缩状态，从而控制第一门板和第二门板的开启和关闭状态。

在一些实施方式中，液压装置还可以包括梭阀，制动器包括第一制动油缸和第二制动油缸，第一制动油缸通过梭阀与第一双向液压锁、第一电磁换向阀相连通，第二制动油缸通过梭阀与第二双向液压锁、第二电磁换向阀相连通。由此，设有梭阀可以控制第一制动油缸和第二制动油缸的伸出或缩回，从而实现对提升装置的制动或解除制动。

在一些实施方式中，液压装置还可以包括变量泵和调速阀组，第一电磁换向阀、第二电磁换向阀和第三电磁换向阀均通过变量泵与油箱连通，调速阀组与变量泵和油箱连通。由此，设有变量泵可以为轿厢架油缸和转盘油缸提供液压油，且实现流量控制，满足使用要求；设有调速阀组可以控制输出流量的大小，从而控制提升装置的升降速度。

附图说明

图1是本发明的步进式液压电梯的一种实施方式的结构示意图；

图2是图1的左视结构示意图；

图3是本发明的步进式液压电梯中转盘与主轴连接的结构示意图；

图4是本发明的步进式液压电梯中第一提升架的结构示意图；

图5是本发明的步进式液压电梯中第一制动油缸的结构示意图；

图6是本发明的步进式升降机构中轿门系统的结构示意图；

图7是本发明的步进式升降机构中液压装置的部分工作原理示意图；

图8是本发明的步进式升降机构中开门油缸的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

参照图1、图2、图3和图7:步进式液压电梯，包括提升装置1、转盘2、主轴3、轿厢架油缸4、转盘油缸5、轿厢20、轿门系统9和液压装置6，提升装置1与转盘2相连接，轿厢20与提升装置1相连接，轿厢20与轿门系统9相对应，即当轿厢20上升或下降至指定位置时，轿门系统9打开，使用者可以进出轿厢20。转盘2套设在主轴3上，轿厢架油缸4与提升装置1相连接，转盘油缸5与转盘2相连接，轿厢架油缸4、轿门系统9和转盘油缸5均与液压装置6相连通。主轴1安装在基础层上，转盘2套设在主轴3后用螺钉紧固，转盘2能够转动，从而带动提升装置1的转动。

提升装置1包括第一提升架11和第二提升架12，轿厢20包括第一轿厢201和第二轿厢202，第一提升架11和第二提升架12分别位于转盘2的相对两侧，即第一提升架11和第二提升架12固定安装在转盘2的同一中心线的两端。第一轿厢201和第二轿厢202分别固定在第一提升架11和第二提升架12上，轿厢架油缸4包括第一轿厢架油缸41和第二轿厢架油缸42，第一轿厢架油缸41与第一提升架11相连接，第二轿厢架油缸42与第二提升架12相连接，第一轿厢架油缸41和第二轿厢架油缸42均与液压装置6相连通。

第一轿厢架油缸41包括第一缸体411和第一活塞杆412，其中第一缸体411分为第一油腔413和第二油腔414，第一活塞杆412的一端位于第一油腔413内，另一端固定在第一提升架11上；第一缸体411的底部通过螺栓固定在主轴3上。在使用过程中，通过控制第一油腔413和第二油腔414内的液压油的输入量控制第一活塞杆412的伸出或缩回，从而控制第一提升架11的上升或下降。

第二轿厢架油缸42包括第二缸体421和第二活塞杆422，其中第二缸体421分为第三油腔423和第四油腔424，第二活塞杆422的一端位于第三油腔423内，另一端固定在第二提升架12上；第二缸体421的底部通过螺栓固定在主轴3上。在使用过程中，通过控制第三油腔423和第四油腔424内的液压油的输入量控制第二活塞杆422的伸出或缩回，从而控制第二升降架12的上升或下降。

如图1至图3所示，在使用过程中可以将第一轿厢201和第二轿厢202安装在第一提升架11和第二提升架12上，第一提升架11和第二提升架12上均套设固定有支撑梁13，第一轿厢201和第二轿厢202均悬挂在支撑梁13上。由此，方便轿厢20的安装，以及方便提升装置1承载负荷。

转盘2的外侧固定有链轮8，链轮8套设在主轴3上，转盘2与链轮8通过销轴相固定，使得链轮8可以带动转盘2同步转动。

如图1和图7所示，转盘油缸5包括第一转盘油缸51和第二转盘油缸52，第一转盘油缸51和第二转盘油缸52的活塞杆的伸缩方向相反，均与转盘2相连接，第一转盘油缸51和第二转盘油缸52均与液压装置6相连通。第一转盘油缸51包括第三缸体511和第三活塞杆512，第三缸体511固定在基础层上，第三缸体511分为第五油腔513和第六油腔514，第三活塞杆512的一端位于第五油腔513内。第二转盘油缸52包括第四缸体521和第四活塞杆522，第四缸体521固定在基础层上，第四缸体521分为第七油腔523和第八油腔524，第四活塞杆522的一端位于第四缸体521内。第三活塞杆512的另一端与第四活塞杆522的另一端通过链条相连接，该链条绕设在链轮8上，通过第三活塞杆512和第四活塞杆522的伸缩带动链条，再通过链条带动链轮8和转盘2转动。

如图1、图5、图6和图7所示，本发明的步进式液压电梯还包括制动装置7，制动装置7包括制动器71和制动孔72，制动孔72设于提升装置1上，第一提升架11和第二提升架12上均开设有制动孔72，制动器71设于转盘2上，制动器71与制动孔72相对应，即制动器71在实现制动时可以插入制动孔72内，制动器71与液压装置6相连通。

如图6和图8所示，轿门系统9包括门头板91、开门油缸92、第一门板93、第二门板94、第一摆杆95和第二摆杆96，门头板91上开设有门导轨911，第一门板93和第二门板94均安装在门头板91的门导轨911上。第一摆杆95的一端与开门油缸92相连接，另一端与第一门板93相连接，第二摆杆96的一端与开门油缸92相连接，另一端与第二门板94相连接，开门油缸92与液压装置6相连通。

开门油缸92包括第五缸体921、第五活塞杆922和第六活塞杆923，其中第五缸体921分为第九油腔924、第十油腔925和第十一油腔926，第九油腔924、第十油腔925和第十一油腔926依次排列。第五活塞杆922和第六活塞杆923的移动方向相反，第五活塞杆922的一端位于第九油腔924内，另一端与第一摆杆95通过螺栓固定连接；第六活塞杆923的一端位于第十一油腔926内，另一端与第二摆杆96通过螺栓固定连接。在使用过程中，向第十油腔925内通入液压油时，第五活塞杆922和第六活塞杆923伸出；当相第九油腔924和第十一油腔926内通入液压油时，第五活塞杆922和第六活塞杆923缩回。

如图7所示，液压装置6包括第一电磁换向阀61和第一双向液压锁62，第一转盘油缸51和第二转盘油缸52均依次通过第一双向液压锁62、第一电磁换向阀61与油箱10相连通，其中，第一电磁换向阀61为Y型三位四通电磁换向阀。

液压装置6还包括第二电磁换向阀63和第二双向液压锁64，第一轿厢架油缸41和第二轿厢架油缸42依次通过第二双向液压锁64、第二电磁换向阀63与油箱10相连通，其中，第二电磁换向阀63为Y型三位四通电磁换向阀。

液压装置6还包括第三电磁换向阀80、第三双向液压锁90和调速阀60，开门油缸92中的各油腔通过第三双向液压锁90和第三电磁换向阀80与油箱10相连通，调速阀60与第三电磁换向阀80、油箱10相连通。

如图6至图8所示，为了保证轿厢20移动时速度的稳定性，在门头板91上设有导向板912，第二门板94同时沿着门导轨911和导向板912移动。调速阀60安装在导向板912远离第一门板93的一侧，并与导向板912相接触，当第二门板94打开或关闭过程中，导向板912控制调速阀60的流量增加，使得液压油能够快速进入到第五缸体921内，实现快速开门或关门。反之，当开门或关门到位时，调速阀60的流量减少，第三电磁换向阀80断电，开门或关门动作停止。

液压装置6还包括梭阀65，制动器71包括第一制动油缸711和第二制动油缸712，第一制动油缸711与第一提升架11上的制动孔72相对应，第二制动油缸712与第二提升架12上的制动孔72相对应。第一制动油缸711通过梭阀65与第一双向液压锁62、第一电磁换向阀61相连通，第二制动油缸712通过梭阀65与第二双向液压锁64、第二电磁换向阀63相连通。

如图2、图3、图4和图5所示，第一制动油缸711和第二制动油缸712的结构相同，第一制动油缸711包括第五缸体713、弹簧714、活塞715和制动销716，活塞715套设在第五缸体713内，制动销716通过销钉固定在活塞715的一端，弹簧714位于活塞715的另一端与第五缸体713的内壁之间，通过活塞715的移动可以压缩弹簧714。第五缸体713开设有进油口717，液压油经进油口717进入第五缸体713内后可以推动活塞715和制动销716向外侧移动，制动销716插入制动孔72内，实现第一提升架11制动；同时弹簧714被拉伸。反之，当液压油排出后，在弹簧714的回弹作用下，制动销716回缩，解除制动。

同理，第二制动油缸712可以对第二提升架12实现制动和解除制动。

如图7所示，液压装置6还包括变量泵66和调速阀组67，第一电磁换向阀61、第二电磁换向阀63和第三电磁换向阀80均通过变量泵66与油箱10连通；调速阀组67与变量泵66和油箱10连通。当调速阀组67的弹簧被液压油推出时，经变量泵66输出的液压油减少，从而控制各油缸中活塞杆的推动速度，进而控制提升装置1的升降速度和转盘2的转动速度，保持工作的平稳性。反之，当调速阀组67的弹簧回弹后，经变量泵66输出的油量增加，加快了提升装置1的升降速度和转盘2的转动速度，满足不同的使用要求。

液压装置6还包括电磁溢流阀68，电磁溢流阀68的一端与调速阀组67相连通，电磁溢流阀68的另一端与第一电磁换向阀61、第二电磁换向阀63和第三电磁换向阀80相连通。设有电磁溢流阀68可以使得整个液压系统中液压过大时，可以通过卸油卸除部分油压，保证了液压装置6的使用安全。

为了保持各油缸的工作压力的稳定性，液压装置6还包括平衡阀69，平衡阀69的一端与电磁溢流阀68相连通，另一端与第一电磁换向阀61、第二电磁换向阀63的回油口相连通，平衡阀69与油箱10相连通。为了保持各油缸工作时压力的稳定性，在第一电磁换向阀61、第二电磁换向阀63的回油口与平衡阀69之间设有液控单向阀70，使得各油缸的活塞杆伸出时防止油缸内的液压油泄漏，保持油压的稳定性。

如图1、图2、图3、图7和图8所示，本发明的步进式液压电梯的工作原理如下：

当第一电磁换向阀61的a端通电时，油箱10内的液压油经过变量泵66、第一电磁换向阀61和第一双向液压锁62进入到第一转盘油缸51的第五油腔513和第二转盘油缸52的第八油腔524内，使得第三活塞杆512缩回，第四活塞杆522伸出，转盘2转动，使得转盘2带动第一提升架11和第二提升架12转动。同时，第六油腔514和第七油腔523内的液压油被挤出，经第一双向液压锁62、第一电磁换向阀61和平衡阀69流回油箱10；且第一制动油缸711和第二制动油缸712内无液压油进入，制动销716保持缩回状态。当转盘2转动到位时，第一电磁换向阀61断电，液压油进入到第一制动油缸711的第五缸体713内，在液压油的压力作用下，活塞715和制动销716被推出，制动销716插入相应制动孔72内，第一制动油缸711对提升装置1实现制动；同理，第二制动油缸712对提升装置1实现制动。

反之，当第一电磁换向阀61的b端通电时，液压油经过变量泵66、第一电磁换向阀61和第一双向液压锁62进入到第一转盘油缸51的第六油腔514和第二转盘油缸52的第七油腔523内，使得第三活塞杆512伸出，第四活塞杆522缩回，使得转盘2带动第一提升架11和第二提升架12反向转动。当转盘2转动到位时，制动器71对提升装置1进行制动，保证了使用安全性。

当第二电磁换向阀63的d端通电时，油箱10内的液压油经变量泵66、第二电磁换向阀63和第二双向液压锁64进入第一轿厢架油缸41的第一油腔413和第二轿厢架油缸42的第三油腔423内，使得第一活塞杆412和第二活塞杆422缩回，带动第一提升架11和第二提升架12相应缩回。同时，第二油腔414和第四油腔424内的液压油被挤出，经第二双向液压锁64、第二电磁换向阀63和平衡阀69流回油箱10；此时，制动器71处于解除制动状态。当第一提升架11和第二提升架12提升到位时，第二电磁换向阀63断电，液压油进入到第二制动油缸712内，使得制动销716被推出，实现制动。

反之，当第二电磁换向阀63的c端通电时，油箱10内的液压油经变量泵66、第二电磁换向阀63和第二双向液压锁64进入第一轿厢架油缸41的第二油腔414和第二轿厢架油缸42的第四油腔424内，使得第一活塞杆412和第二活塞杆422伸出，带动第一提升架11和第二提升架12相应提升。当提升装置1提升到位时，制动器71对提升装置1进行制动，保证使用安全。

当第三电磁换向阀80的e端通电时，油箱10内的液压油经变量泵66、第三电磁换向阀80和第三双向液压锁90进入到第九油腔924和第十一油腔926内，在液压油的作用下，第五活塞杆922和第六活塞杆923缩回，从而第一门板93和第二门板94沿着门导轨911关闭，使用者停止使用轿厢20。轿厢20可以在转盘2的转动下，使其中一个轿厢向上移动，另一个轿厢向下移动，一升一降保持转盘2的平衡，减少能量输出。

当第一轿厢201和第二轿厢202移动到位时，第三电磁换向阀80的f端通电时，油箱10内的液压油经变量泵66、第三电磁换向阀80和第三双向液压锁90进入到第十油腔925内，在液压油的作用下，第五活塞杆922和第六活塞杆923伸出，第一门板93和第二门板94被打开。

本发明的步进式液压电梯采用液压油驱动转盘2转动，提升装置1升降，从而实现轿厢20的升降，无曳引机驱动，且无需采用钢丝绳拉动轿厢20，结构简单，制造成本低，工作安全可靠。同时，采用双轿厢20结构，在使用时一个轿厢上升，另一个轿厢下降，互为配重，无需增加额外配重，减少成本。尤其是当两个轿厢内的载重相等时，各动力部件的驱动机构的负荷为零，实现节能环保以及提高使用效率。

本发明的步进式液压电梯通过液压油缸带动转盘2转动，同时控制提升装置1转动和升降，具有结构紧凑，实现分步升降，减少了挣够机构占用的空间，减少了成本。同时，第一提升架11和第二提升架12分别位于转盘2的相对侧，保持了转盘2转动时的平衡性，提高使用效率。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.步进式液压电梯，其中，包括提升装置(1)、转盘(2)、主轴(3)、轿厢架油缸(4)、转盘油缸(5)、轿厢(20)、轿门系统(9)和液压装置(6)，所述提升装置(1)与转盘(2)相连接，所述轿厢(20)与提升装置(1)相连接，所述轿厢(20)与轿门系统(9)相对应，所述转盘(2)套设在主轴(3)上，所述轿厢架油缸(4)与提升装置(1)相连接，所述转盘油缸(5)与转盘(2)相连接，所述轿厢架油缸(4)、轿门系统(9)和转盘油缸(5)均与液压装置(6)相连通；所述提升装置(1)包括第一提升架(11)和第二提升架(12)，所述轿厢(20)包括第一轿厢(201)和第二轿厢(202)，所述第一提升架(11)和第二提升架(12)分别位于转盘(2)的相对两侧，所述第一轿厢(201)和第二轿厢(202)分别固定在第一提升架(11)和第二提升架(12)上，所述轿厢架油缸(4)包括第一轿厢架油缸(41)和第二轿厢架油缸(42)，所述第一轿厢架油缸(41)与第一提升架(11)相连接，所述第二轿厢架油缸(42)与第二提升架(12)相连接，所述第一轿厢架油缸(41)和第二轿厢架油缸(42)均与液压装置(6)相连通。

2.根据权利要求1所述的步进式液压电梯，其中，所述转盘油缸(5)包括第一转盘油缸(51)和第二转盘油缸(52)，所述第一转盘油缸(51)和第二转盘油缸(52)的活塞杆的伸缩方向相反，均与转盘(2)相连接，所述第一转盘油缸(51)和第二转盘油缸(52)均与液压装置(6)相连通。

3.根据权利要求2所述的步进式液压电梯，其中，还包括制动装置(7)，所述制动装置(7)包括制动器(71)和制动孔(72)，所述制动孔(72)设于提升装置(1)上，所述制动器(71)设于转盘(2)上，所述制动器(71)与制动孔(72)相对应，所述制动器(71)与液压装置(6)相连通。

4.根据权利要求2～3任一项所述的步进式液压电梯，其中，所述轿门系统(9)包括门头板(91)、开门油缸(92)、第一门板(93)、第二门板(94)、第一摆杆(95)和第二摆杆(96)，所述第一门板(93)和第二门板(94)均安装在门头板(91)上，所述第一摆杆(95)的一端与开门油缸(92)相连接，另一端与第一门板(93)相连接，所述第二摆杆(96)的一端与开门油缸(92)相连接，另一端与第二门板(94)相连接，所述开门油缸(92)与液压装置(6)相连通。

5.根据权利要求3所述的步进式液压电梯，其中，所述液压装置(6)包括第一电磁换向阀(61)和第一双向液压锁(62)，所述第一转盘油缸(51)和第二转盘油缸(52)均依次通过第一双向液压锁(62)、第一电磁换向阀(61)与油箱(10)相连通。

6.根据权利要求5所述的步进式液压电梯，其中，所述液压装置(6)还包括第二电磁换向阀(63)和第二双向液压锁(64)，所述第一轿厢架油缸(41)和第二轿厢架油缸(42)依次通过第二双向液压锁(64)、第二电磁换向阀(63)与油箱(10)相连通。

7.根据权利要求4所述的步进式液压电梯，其中，所述液压装置(6)还包括第三电磁换向阀(80)和第三双向液压锁(90)，所述开门油缸(92)通过第三双向液压锁(90)和第三电磁换向阀(80)与油箱(10)相连通。

8.根据权利要求5所述的步进式液压电梯，其中，所述液压装置(6)还包括梭阀(65)，所述制动器(71)包括第一制动油缸(711)和第二制动油缸(712)，所述第一制动油缸(711)通过梭阀(65)与第一双向液压锁(62)、第一电磁换向阀(61)相连通，所述第二制动油缸(712)通过梭阀(65)与第二双向液压锁(64)、第二电磁换向阀(63)相连通。

9.根据权利要求6所述的步进式液压电梯，其中，所述液压装置(6)还包括变量泵(66)和调速阀组(67)，所述第一电磁换向阀(61)、第二电磁换向阀(63)和第三电磁换向阀(80)均通过变量泵(66)与油箱(10)连通，所述调速阀组(67)与变量泵(66)和油箱(10)连通。