CN109748177B - 螺旋轨道电梯 - Google Patents

Abstract

一种螺旋轨道电梯涉及一种直行电梯，具体涉及直行电梯的驱动结构，包括电梯井变频电机和螺栓仓以及螺旋轨道，所述电梯井设计为圆形将滑轨与电梯井壁固定将螺旋轨道成螺旋状向上延长，所述螺栓仓由星形臂、固定销、转动及支撑轴、螺旋轨主动轮及从动轮组成，在螺旋仓周围以螺纹形式排列多个驱动轮，形状类螺栓螺纹，螺旋仓上下分别设有星形臂，由星形臂上的电碳刷摩擦滑轨供电使变频电机带动螺栓仓转动，驱动轮着力螺旋轨道上，进而使电梯向上行走。

Description

螺旋轨道电梯

技术领域

本发明 涉及一种直行电梯，具体涉及直行电梯的驱动结构。

背景技术

目前随着中国城市化进度加快，城市里的高楼大厦越来越多，随之而来运用到大楼里的电梯也越来越多，现在广泛应用和商业化的是钢索式提拉电梯，由于提拉钢索提拉电梯电梯井需要空间大，上升高度有限，无法大幅度地提高其承载能力，稳定性不达标，给人们的生活工作带来许多不变。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋轨道的执行电梯，其结构简单，实用性强，解决了钢索提拉电梯高度无法到达，承载力过低等缺陷。

1.本发明所述螺旋轨道电梯，其中包括；垂直滑轨1、螺旋轨道2、星形臂3、螺旋驱动单元4、驱动轮5、螺栓6、导电碳刷7、导电轨8，绝缘轨9。

所述垂直滑轨1包括导电轨8和绝缘轨9，绝缘轨设置在导电轨内，绝缘轨外壁与导电轨内部留有间隙，通过螺栓将螺旋滑轨成螺旋上升状固定在垂直滑轨1上；

所述星形臂3嵌入到导电轨中，星形臂3在接触到导电滑轨一端安装有导电碳刷7；

所述导电碳刷7摩擦导电轨，通过星形臂3供电给螺旋仓；

所述螺旋仓上下由星形臂3固定，螺旋驱动单元4上呈螺旋状安装有驱动轮5；

所述驱动轮5坐落在螺旋轨道2上，通过驱动轮5转动在螺旋轨道2上上升或下降。

2.优选的，所述垂直滑轨1共三条以120度均匀精确分布，轨道之间连接螺旋轨道2，垂直滑轨1两侧与螺旋轨道两端连接安装，垂直滑轨1与螺旋轨道2连接设置时外侧是平的。

3.优选的，所述螺旋轨道2安装面宽于垂直滑轨1两侧安装面，螺旋轨道2在垂直滑轨1里侧有足够宽度贯通的驱动轮5工作面，用于驱动轮5上下通行。4.优选的，所述星形臂3以120度角分开对应垂直滑轨1，上面三个星形臂3对应下面三个星形臂3，每个星形臂3与垂直滑轨1交汇摩擦处相对应，其目的是固定星形臂3防止旋转。

4.优选的，所述导电碳刷7安装在接触到导电滑轨一端的星形臂上3，通过绝缘轨9间的铜板电源线滑动接触，经导电碳刷7导电到控制电源箱。

6.优选的，所述螺旋驱动单元4用多个驱动轮5以螺纹形式排列安装在螺栓仓4上，螺旋仓5与星形臂3之间用轴连接，轴上有定位销和螺帽固定。

7.优选的，垂直滑轨1与螺旋滑轨2安装接触面占，螺旋滑轨2横截面和驱动轮5工作面三分之一或二分之一之间。

8.优选的，上下星形臂3对应导电炭刷7在一个垂直滑轨1上，同在一个电极上每两个上下一组，三条轨，六个炭刷，保证其导电时的稳定与可靠性。

本发明 所述的螺旋轨道电梯，没有采用现有直梯所采用的提拉结构，而是采用了一种全新的结构，即：将电梯上升/下降的驱动方式采用“轨道”方式实现，即：在直梯的电梯井中设计了螺旋轨道，并配套设计了螺旋驱动单元4，该螺旋驱动单元4的驱动轮5嵌入螺旋轨道内，当螺旋驱动单元4旋转的同时，会沿电梯井做直线上升或下降运动，进而带动与其固定连接的电梯仓产生上升或下降运动。

附图说明

图1本发明所述的螺旋轨道电梯的螺旋轨道2、垂直滑轨1和星形臂3的设计原理图，图中：曲线20是螺旋轨道2的中心线，30表示星形臂的三条星臂的中心线，10表示垂直滑轨1的中心线。

图2是螺旋轨道2与垂直滑轨1的位置关系示意图。

图3是星形臂3与垂直滑轨1、螺旋轨道2之间的位置关系示意图。

图4是星形臂单元与垂直滑轨1的相对位置示意图。

图5是星形臂的结构示意图。

图6是垂直滑轨1、星形臂单元与驱动单元4的位置关系示意图。

图7是星形臂3端部的导电碳刷的结构示意图。图 8 是导电碳刷分解示意图。

上述图中的附图标记对应的技术特征为：垂直滑轨1、螺旋轨道2、星形臂单元3、旋转驱动单元 4、驱动轮5、导电碳刷7、导电轨8、绝缘轨9、轴孔10、连接轴11，

具体实施方式

下面是结合附图对本发明 的进一步说明。

实施例一、参见图1至7说明本实施方式。本实施方式所述的一种螺旋轨道电梯包括电梯仓、三根垂直滑轨1、螺旋轨道2、星形臂单元和旋转驱动单元4；所述螺旋轨道2沿圆柱螺旋线延伸，所述三根垂直滑轨1以螺旋轨道2的中心轴为中心、沿圆周方向均匀设置，每根垂直滑轨1均与螺旋轨道2的中心轴线相平行设置；星形臂单元包括两根星形臂3和一根连接轴11，所述两根星形臂3分别通过轴承连接在连接轴11的两端；星形臂3的三条臂的末端分别嵌入一根垂直滑轨1的内部；旋转驱动单元4包括驱动筒和多个驱动轮5，驱动筒的中心设置有轴孔10，该驱动筒通过轴孔10套固连接轴11上，多个驱动轮5固定在驱动筒的侧壁上、且排列成螺旋形；排列成螺旋性的多个驱动轮5嵌入螺旋轨道2内；电梯仓位于螺旋轨道2内、且与旋星形臂单元固定连接。

本实施方式所述的螺旋轨道电梯在实际使用中，螺旋轨道2固定在电梯井内，垂直滑轨1起到支撑螺旋轨道2的作用，同时还起到对星形臂单元限位的作用，进而保证与星形臂单元固定的电梯仓能够稳定的垂直运行，而不受用于驱动的旋转驱动单元4的旋转运动的影响。

本实施方式所述的螺旋轨道电梯的工作原理为：通过驱动旋转驱动单元4旋转，使得该旋转驱动单元4的驱动轮5在螺旋轨道2上滚动，而由于星形臂单元限制在垂直滑轨1上，因此该滚动趋势整个星形臂单元引垂直方向做直线运动，进而实现对电梯仓的直线驱动。通过调整旋转驱动单元4的转向实现上升或下降的调整。

实施例二、本实施方式是对具体实施方式一种所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中所述的旋转驱动单元4上的多个驱动轮5中，每相邻的两个驱动轮5之间的弧度为10至20度。

实施例三、本实施方式是对具体实施方式一所述的所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述螺旋轨道2的升角在8至25度之间。

本实施方式限定了螺旋轨道2驱动轮5的升角，该升角越小，需要的驱动力越小，但是所需要的轨道会越长。在实际应用中根据电梯的实际载荷量以及成本需求设计。

实施例四、本实施方式是对具体实施方式一所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述电梯仓固定在星形臂单元的上部或者下部。

在实际应用中，可以根据需求设计电梯仓的位置，一般是将电梯仓设计在星形臂单元的下部。还可以设计两套星形臂单元，分别固定在电梯仓的顶部和底部，增加驱动力。

实施例五、本实施方式是对具体实施方式一所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，垂直滑轨1与螺旋轨道2相交叉的位置、垂直滑轨1的侧壁均开有口，保证螺旋轨道2的畅通。

实施例六、本实施方式是对具体实施方式一所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述垂直滑轨1的轨道为“凹”字型轨道。

实施例七、本实施方式是对具体实施方式六所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述星形臂3末端的两侧均设置有滑轮，所述滑轮与垂直滑轨1的轨道内侧壁接触。

本实施方式在所述星形臂3末端的两侧均设置有滑轮，减小在星形臂沿垂直滑轨1运行过程中与轨道的摩擦力，减小阻力。

实施例八、本实施方式是对具体实施方式一所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述垂直滑轨1内部固定有导电部件，星形臂单元中的任意一个星形臂3与垂直滑轨1的接触端固定有导电碳刷7。

本实施方式在垂直滑轨1上增加了用于导电的导电部件，同时在星形臂单元中也增加相应的导电部件，进而实现电气连接。

在实际应用中，也可以在星形臂单元的两个星形臂3与垂直滑轨1的接触端均设置导电碳刷7。

实施例九、本实施方式是对具体实施方式一所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述垂直滑轨1内侧设置有导电轨8和绝缘轨9，所述导电轨8和绝缘轨9相互平行，星形臂单元中的任意一个星形臂3的三根臂的末端均固定有导电碳刷7，该星形臂3的三个末端分别嵌入一根垂直滑轨1的导电轨8内，所述星形臂单元中的另一个星形臂3的三个末端分别嵌入一根垂直滑轨1的绝缘轨9内。

本实施方式中将垂直导轨1设计成带有两个导轨的结构，其中一个用于导电，一个用于限位。

实施例十、本实施方式是对具体实施方式八或九所述的螺旋轨道电梯的进一步限定，本实施方式中，所述电梯还包括驱动电机，所述驱动电机固定在带有导电碳刷7的星形臂3上，该驱动电机的输出轴用于驱动星形臂单元的连接轴11，所述驱动电机的电源供电端与星形臂3末端的导电碳刷7电连接。

本实施方式中，增加了用于驱动旋转的电机，该电机用于驱动星形臂单元的连接轴11，该连接轴1带动旋转驱动单元旋转实现电梯的驱动。

Claims (7)

1.一种螺旋轨道电梯，其包括电梯仓，其特征在于它还包括三根垂直滑轨(1)、螺旋轨道(2)、星形臂单元和旋转驱动单元(4)；所述螺旋轨道(2)沿圆柱螺旋线延伸，所述三根垂直滑轨(1)以螺旋轨道(2)的中心轴为中心、沿圆周方向均匀设置，每根垂直滑轨(1)均与螺旋轨道(2)的中心轴线相平行设置；星形臂单元包括两根星形臂(3)和一根连接轴(11)，所述两根星形臂(3)分别通过轴承连接在连接轴(11)的两端；星形臂(3)的三条臂的末端分别嵌入一根垂直滑轨(1)的内部；旋转驱动单元(4)包括驱动筒和多个驱动轮(5)，驱动筒的中心设置有轴孔(10)，该驱动筒通过轴孔(10)套固连接轴(11)上，多个驱动轮(5)固定在驱动筒的侧壁上、且排列成螺旋形；排列成螺旋形的多个驱动轮(5)嵌入螺旋轨道(2)内；电梯仓位于螺旋轨道(2)内、且与旋星形臂单元固定连接；

所述垂直滑轨(1)内部固定有导电部件，星形臂单元中的任意一个星形臂(3)与垂直滑轨(1)的接触端固定有导电碳刷(7)；所述垂直滑轨(1)内侧设置有导电轨(8)和绝缘轨(9)，所述导电轨(8)和绝缘轨(9)相互平行，星形臂单元中的任意一个星形臂(3)的三根臂的末端均固定有导电碳刷(7)，该星形臂(3)的三个末端分别嵌入一根垂直滑轨(1)的导电轨(8)内，所述星形臂单元中的另一个星形臂(3)的三个末端分别嵌入一根垂直滑轨(1)的绝缘轨(9)内；所述电梯还包括驱动电机，所述驱动电机固定在带有导电碳刷(7)的星形臂(3)上，该驱动电机的输出轴用于驱动星形臂单元的连接轴(11)，所述驱动电机的电源供电端与星形臂(3)末端的导电碳刷(7)电连接。

2.根据权利要求1所述的螺旋轨道电梯，其特征在于，所述旋转驱动单元(4)上的多个驱动轮(5)中，每相邻的两个驱动轮(5)之间的弧度为10至20度。

3.根据权利要求1所述的螺旋轨道电梯，其特征在于，所述螺旋轨道(2)的升角在8至25度之间。

4.根据权利要求1所述的螺旋轨道电梯，其特征在于，所述电梯仓固定在星形臂单元的上部或者下部。

5.根据权利要求1所述的螺旋轨道电梯，其特征在于，垂直滑轨(1)与螺旋轨道(2)相交叉的位置、垂直滑轨(1)的侧壁均开有口，保证螺旋轨道(2)的畅通。

6.根据权利要求1所述的螺旋轨道电梯，其特征在于，所述垂直滑轨(1)的轨道为“凹”字型轨道。

7.根据权利要求6所述的螺旋轨道电梯，其特征在于，所述星形臂(3)末端的两侧均设置有滑轮，所述滑轮与垂直滑轨(1)的轨道内侧壁接触。

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