CN109665404A - 一种安全传动的施工升降梯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种安全传动的施工升降梯，包括：轿厢，手动控制装置，导轨，齿条，动力装置，控制系统模块，监测系统模块；动力装置为轿厢提供升降动力，手动控制装置通过系统控制模块对动力装置进行控制，控制轿厢的升降；控制系统模块和监测系统模块设置于轿厢顶部并相互连接；还包括固定架，固定架将动力装置固定于轿厢后部，固定架的两侧各设置有一个可转动的弧轮，弧轮两侧各设置有一根与之相接的导轨和齿条，齿条的一侧与弧轮相接，一侧与动力装置相接；动力装置还设置有位于固定架外侧的两个制动器；动力装置为采用单向超越离合器的单向传动结构。本发明要解决的技术问题是提供一种使用寿命长，安全性好的施工升降梯。

Description

一种安全传动的施工升降梯
本发明专利申请是分案申请。原案的专利号是201710924087.5，申请日是2017年09月30日，发明名称是一种安全传动的施工升降梯。
技术领域
本发明涉及一种施工机械，尤其是一种安全传动的施工升降梯。
背景技术
在各种工程中施工升降梯起着重要的作用，可以加快工程的进度，降低工人的劳动强度。但随之出现的问题是现场施工过程中有施工升降梯的事故的发生，其中的主要原因是因为升降梯的传动失效导致的。目前的施工升降梯主要有缆绳传动和涡轮蜗杆传动，在运作的过程中随着时间的推移，缆绳和齿轮会老化磨损，进而导致事故的发生。
现在一些企业已经开始利用齿轮齿条的传动结构，但在实际作业过程中齿形磨损严重，施工升降梯齿轮齿条使用时间太久就会出现磨损现象，需要经常更换齿轮，造成维护成本的增加；当安装时未调试好，使用中吊笼变形、滚轮移位等造成齿轮齿条的啮合过松、过紧或接触面积的变化，增加了运作危险系数。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种使用寿命长，安全性好的施工升降梯。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种安全传动的施工升降梯，包括：轿厢，手动控制装置，导轨，齿条，动力装置，控制系统模块，监测系统模块；所述的动力装置为轿厢提供升降动力，所述的手动控制装置通过所述的系统控制模块对动力装置进行控制，控制所述的轿厢的升降；所述的控制系统模块和监测系统模块设置于所述的轿厢顶部并相互连接，所述的监测系统模块监测施工升降梯的工作情况并将相关情况实时传输给控制系统模块；还包括固定架，所述的固定架将所述的动力装置固定于所述的轿厢后部，所述的固定架的两侧各设置有一个可转动的弧轮，所述的弧轮两侧各设置有一根与之相接的所述的导轨和齿条，导轨可固定于墙体上，所述的导轨为啮合导轨，所述的齿条的一侧与弧轮相接，一侧与动力装置相接；所述的动力装置包括制动电机、主动齿轮Z、传动齿轮Z、同步齿轮、液压缸、换挡板、花键毂、结合套、传动齿轮Y 、惰轮、主动齿轮Y和锥形齿轮组，所述的固定架两侧的齿条分别与所述的传动齿轮Z和传动齿轮Y连接，所述的齿条与所述的传动齿轮Z和传动齿轮Y相匹配；每个所述的动力装置还设置有两个与所述的控制系统模块和监测系统模块连接的制动器，所述的制动器位于固定架的外侧，与所述的主动齿轮Z和主动齿轮Y同轴；所述的动力装置为采用单向超越离合器的单向传动结构，采用单向超越离合器作为单向传动的保障结构，使上升齿轮只能进行向上的传动，下降的齿轮只能进行下降的传动。制动电机在驱动时提供动力，在停止时提供一定的制动，通过锥形齿轮组将动力进行垂直传动给主动齿轮Z和主动齿轮Y，主动齿轮Z和主动齿轮Y分别与同步齿轮进行啮合，带动同步齿轮转动，在进行上升动作时，液压缸带动换挡板使左侧的花键毂推进左侧结合套中，此时动力经过传动齿轮Z轴传给传动齿轮Z，实现上升的动作。当升降梯桥箱下降的重量不足时，液压缸代用换挡板使花键毂推进右侧的结合套中，此时动力经过传动齿轮Y轴传给传动齿轮Y，实现下降的动作，其中惰轮主要实现齿轮啮合过程中传动不改变转向的目的，使传动齿轮与传动齿轮的转向相反。
由动力装置提供动力，使轿厢上升或者下降，通过控制系统模块与监测系统模块对轿厢的速度进行实时监测，监测系统模块出厂时预设安全运行速度，当监测到的速度大于或小于安全速度时，会通知控制系统模块，由控制系统模块控制动力装置调节轿厢的运行速度，并通过反馈的信息进行对比，发现是否存在故障；下降的过程中，通过制动电机和制动器进行控制下降速度，当轿厢的重量不足以自动下降时，动力装置工作，给予轿厢动力，当轿厢的重量在制动器工作的条件下完全能够保证安全的速度下降时，制动器工作，控制下降速度。为保证动力装置的齿轮与齿条之间完全啮合，采用啮合导轨限制齿轮与齿条之间的距离，制动器与动力齿轮在同一个模块中，在其中某一个模块出现问题时，其他的模块仍然能够正常工作，提高升降梯的安全系数。
优选的，作为进一步的优化改进，与所述的主动齿轮Z同侧的制动器为鼓式制动器，该鼓式制动器由制动齿轮、制动磁环、鼓式制动片、制动电磁铁、鼓式制动盘和制动材料组成。制动磁环与制动材料连接在鼓式制动片上，组成一个整体，制动电磁铁固定在鼓式制动盘上，装配后制动电磁铁与制动磁环之间相互吸引，需要制动时，制动电磁铁通电，磁极转换，使制动电磁铁与制动磁环互斥，排斥力使制动磁环带动鼓式制动片与制动材料向外运动，并与鼓式制动盘相互摩擦实现制动效果。
优选的，作为进一步的优化改进，与所述的主动齿轮Z同侧的制动器为鼓式制动器，该鼓式制动器由制动齿轮、制动磁环、鼓式制动片、制动电磁铁、鼓式制动盘和制动材料组成。当需要紧急制动时，采用盘式制动结构进行制动。盘式制动盘与制动齿轮连接，盘式刹车片与制动缸相连接，需要紧急制动时，制动缸工作，推动盘式刹车片向左运动使盘式刹车片与盘式制动盘之间摩擦制动。
优选的，作为进一步的优化改进，所述的手动控制装置、动力装置、控制系统模块内皆设置有与所述的监测系统模块连接的传感器，所述的监测系统模块可通过所述的传感器进行实时监测。
优选的，作为进一步的优化改进，为了让轿厢的更加的坚固耐用，在所述的轿厢外表面设置有斜撑固定架。
优选的，为了让该施工升降梯能安全平稳的运行，作为进一步的优化改进，所述的动力装置共有四组，均匀布置于所述的轿厢的后部，每组动力装置皆设置有两根导轨和两根齿条。四组动力装置使动力更加充沛，即使其中部分动力装置出现故障也可安全上升和降落。
优选的，作为进一步的优化改进，为了减轻轿厢落地时与地面的冲撞力度以及进一步增加舒适性，在所述的轿厢的底部设置有缓冲气垫。
优选的，作为进一步的优化改进，为了进一步该施工升降梯的安全性，还设置有避雷接地装置，即使遇到突发性的雷暴天气依然可保障轿厢内的人员安全。
与现有技术相比，本发明的优点是：动力装置是采用单向超越离合器的单向传动机构，该设计可有效防止轿厢突然坠落，保障人员安全；啮合导轨、弧轮、齿条与动力装置的位置设计理念，可以让齿条与动力装置的齿轮更好的接触和工作；鼓式制动器与盘式制动器的设置，可以保障轿厢上升和下降时的制动和紧急制动。缓冲气垫和避雷接地装置的设置，进一步保障了施工升降梯的安全舒适工作运行。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的整体结构简图。
图2是本发明的细节简图。
图3是本发明的鼓式制动器一侧的动力装置简图。
图4是本发明的盘式制动器一侧的动力装置简图。
图5是本发明的动力装置简图。
图6是本发明的动力装置详细简图。
图7是本发明的鼓式制动器简图。
图8是本发明的盘式制动器简图。
图9是本发明的工作原理简图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文的本发明的安全传动的施工升降梯，将以较佳实施例，配合所附相关附图，作详细说明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语 “上”、“下”、“竖直”、“水平”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本实施例的安全传动的施工升降梯，如图1至图6所示，包括：轿厢1，手动控制装置，导轨2，齿条3，动力装置4，控制系统模块5，监测系统模块6；动力装置4为轿厢1提供升降动力，手动控制装置通过系统控制模块5对动力装置4进行控制，控制轿厢1的升降；控制系统模块5和监测系统模块6设置于轿厢1顶部并相互连接，监测系统模块6监测施工升降梯的工作情况并将相关情况实时传输给控制系统模块5；还包括固定架7，固定架7将所述的动力装置4固定于轿厢1后部，固定架7的两侧各设置有一个可转动的弧轮8，弧轮8两侧各设置有一根与之相接的导轨2和齿条3，导轨2可固定于墙体上，导轨2为啮合导轨，齿条3的一侧与弧轮8相接，一侧与动力装置4相接；动力装置4包括制动电机11、主动齿轮Z12、传动齿轮Z13、同步齿轮14、液压缸15、换挡板16、花键毂17、结合套18、传动齿轮Y19 、惰轮20、主动齿轮Y21和锥形齿轮组22，固定架7两侧的齿条3分别与传动齿轮Z13和传动齿轮Y19连接，齿条3与传动齿轮Z13和传动齿轮Y19相匹配；每个动力装置4还设置有两个与控制系统模块5和监测系统模块6连接的制动器，制动器位于固定架7的外侧，与主动齿轮Z12和主动齿轮Y21同轴；动力装置4为采用单向超越离合器的单向传动结构。
如图7所示，与主动齿轮Z12同侧的制动器为鼓式制动器9，该鼓式制动器9由制动齿轮24、制动磁环25、鼓式制动片26、制动电磁铁27、鼓式制动盘28和制动材料29组成。
如图8所示，与主动齿轮Y21同侧的制动器为盘式制动器10，该盘式制动器由制动齿轮31、盘式制动盘32、盘式刹车片33和制动缸34组成。
如图1所示，轿厢1外表面设置有斜撑固定架23。动力装置4共有四组，均匀布置于轿厢1的后部，每两组纵向布置的动力装置4设置有通长的两根导轨2和两根齿条3。
具体的工作原理，施工升降梯通过手动控制装置开启，按下开关后控制系统给各个系统模块和装置输送电力，使每个模块和装置进行工作，然后监测系统对整个系统进行监测，检查是否有故障，同时通过各传感器检查各个螺栓是否安全预紧，当检测无误时，动力装置工作，同时根据手动控制装置的指令进行上升或下降的运动，由制动电机进行动力输送，通过各级齿轮传动实现升降梯的正常运转。上升时控制系统控制换挡液压缸使上升的花键毂与结合套连接，进行传动，将动力传给上升传动齿轮，下降时控制系统将控制换挡液压缸使下将的花键毂与结合连接，将动力传送给下降传动齿轮，当监测系统检测到下降的动力过大时，控制系统发送指令给制动系统，使鼓式制动器工作，进行速度调控，使速度在安全范围之内，升降梯停止时，监测系统对控制系统发送停止指令，控制系统控制制动器和动力装置，使制动器工作，动力装置停止工作。当监测系统在升降梯工作时，发现有异常，发送指令给控制系统进行制动器的工作，使施工升降梯及时停止，保证安全。
综上所述，本发明将采用单向超越离合器的动力装置，控制系统模块，监测系统模块，鼓式制动器和盘式制动器等综合运用到安全传动的施工升降梯上，在现有领域中没有被提及，且相关技术的运用，令该安全传动的施工升降梯具备了很多优点，如有效防止轿厢在上升和下降过程中突然坠落，制动器进一步保障安全性，以及智能化程度高等。因此，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种安全传动的施工升降梯，包括：轿厢（1），手动控制装置，导轨（2），齿条（3），动力装置（4），控制系统模块（5），监测系统模块（6）；所述的动力装置（4）为轿厢（1）提供升降动力，所述的手动控制装置通过所述的控制系统模块（5）对动力装置（4）进行控制，控制所述的轿厢（1）的升降；所述的控制系统模块（5）和监测系统模块（6）设置于所述的轿厢（1）顶部并相互连接，所述的监测系统模块（6）监测施工升降梯的工作情况并将相关情况实时传输给控制系统模块（5）；其特征在于：还包括固定架（7），所述的固定架（7）将所述的动力装置（4）固定于所述的轿厢（1）后部，所述的固定架（7）的两侧各设置有一个可转动的弧轮（8），所述的弧轮（8）两侧各设置有一根与之相接的所述的导轨（2）和齿条（3），导轨（2）可固定于墙体上，所述的导轨（2）为啮合导轨，所述的齿条（3）的一侧与弧轮（8）相接，一侧与动力装置（4）相接；所述的动力装置（4）包括制动电机（11）、主动齿轮Z（12）、传动齿轮Z（13）、同步齿轮（14）、液压缸（15）、换挡板（16）、花键毂（17）、结合套（18）、传动齿轮Y（19） 、惰轮（20）、主动齿轮Y（21）和锥形齿轮组（22），所述的固定架（7）两侧的齿条（3）分别与所述的传动齿轮Z（13）和传动齿轮Y（19）连接，所述的齿条（3）与所述的传动齿轮Z（13）和传动齿轮Y（19）相匹配；每个所述的动力装置（4）还设置有两个与所述的控制系统模块（5）和监测系统模块（6）连接的制动器，所述的制动器位于固定架（7）的外侧，与所述的主动齿轮Z（12）和主动齿轮Y（21）同轴；所述的动力装置（4）为采用单向超越离合器的单向传动结构；
施工升降梯通过手动控制装置开启，按下开关后控制系统给各个系统模块和装置输送电力，使每个模块和装置进行工作，然后监测系统对整个系统进行监测，检查是否有故障，同时通过各传感器检查各个螺栓是否安全预紧，当检测无误时，动力装置工作，同时根据手动控制装置的指令进行上升或下降的运动，由制动电机进行动力输送，通过各级齿轮传动实现升降梯的正常运转；与所述的主动齿轮Y（21）同侧的制动器为盘式制动器（10），该盘式制动器（10）由第二制动齿轮（31）、盘式制动盘（32）、盘式刹车片（33）和制动缸（34）组成；所述的手动控制装置、动力装置、控制系统模块内皆设置有与所述的监测系统模块连接的传感器，所述的监测系统模块可通过所述的传感器进行实时监测；还设置有避雷接地装置。
2.根据权利要求1所述的安全传动的施工升降梯，其特征在于：与所述的主动齿轮Z（12）同侧的制动器为鼓式制动器（9），该鼓式制动器（9）由第一制动齿轮（24）、制动磁环（25）、鼓式制动片（26）、制动电磁铁（27）、鼓式制动盘（28）和制动材料（29）组成。
3.根据权利要求1所述的安全传动的施工升降梯，其特征在于：所述的轿厢（1）外表面设置有斜撑固定架（23）。
4.根据权利要求1所述的安全传动的施工升降梯，其特征在于：所述的动力装置（4）共有四组，均匀布置于所述的轿厢（1）的后部，每两组纵向布置的动力装置（4）设置有通长的两根导轨（2）和两根齿条（3）。
5.根据权利要求1所述的安全传动的施工升降梯，其特征在于：所述的轿厢（1）的底部设置有缓冲气垫。
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