CN110642119A - 一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯 - Google Patents

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李欣欣
黄振峰
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Abstract

本发明为一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，属于电梯升降技术领域。包括：井道导轨、轿厢、剪叉式多连杆、驱动组件。其中剪叉式多连杆由若干个单一连杆和铰链组成；驱动组件由电机、蜗轮、蜗杆、螺杆、螺纹型滑动块、地面导轨组成。蜗杆由电机驱动，动力通过蜗轮传递给螺杆，螺杆带动螺纹型滑动块在地面导轨滑动，从而使与螺纹型滑动块联接的剪叉式多连杆实现上下伸缩运动，进而实现轿厢的升降。本发明电梯对井道安装墙面的强度要求较低，不需要顶层机房，对地坑深度要求不高，适用于低旧楼层增设电梯的工程；采用蜗轮蜗杆传动，有较大的传动比，降低了驱动电机对扭矩和功率的要求；采用螺杆驱动，具有机械式自锁功能，可防止电梯下坠。

Description

一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯
技术领域
本发明涉及电梯升降技术领域，具体是一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯。
背景技术
剪叉式升降平台是一种垂直升降机构，室内外用途广泛的高空作业专用设备。可广泛用于设备维修，车站、码头、桥梁、大厅、厂房室内外机械安装、设备维修、建筑保养。
剪叉式升降平台是目前常用的升降机构，但是由于缺乏竖直导向机构，上升一定高度时缺乏稳定性。另外目前常用的剪叉式升降机构多为液压驱动，油路系统复杂，空间占用率大，后期的使用、维护要求较高。
剪叉式升降平台自身不具有自锁性，都是靠液压驱动系统中把回路锁住，不让回路油液流动，形成液压锁维持升降平台的悬停位置。
某些低旧楼层为了方便人员出行与轻货物的运送，但考虑到由于旧楼先前设计时没有预留位置(楼层顶部机房等)、相应的墙面强度可能不足及年代使用久远的问题，加装现在常用的拽引式电梯并不合适。
鉴于此，有必要提供一种方便人员出行与轻货物的运送的升降电梯。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，以解决上述现有技术存在的问题，使剪叉式升降装置平稳可靠运行。
本发明采用以下技术方案来实现上述目的，本发明提供的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，包括井道导轨、轿厢、剪叉式多连杆、驱动组件。其中剪叉式多连杆由若干个单一连杆和铰链组成；驱动组件由电机、蜗轮、蜗杆、螺杆、螺纹型滑动块、地面导轨组成。轿厢与井道导轨靠安装在轿厢顶端四个角的井道滑块相连；轿厢与剪叉式多连杆顶端的一端为铰链联接，另一端靠滑动轴承与安装在轿厢侧壁的导轨相连；剪叉式多连杆在地面端，一端与地面固定块铰链联接，另一端与螺纹型滑动块铰链联接；蜗杆由电机驱动，动力通过蜗轮传递给螺杆，螺杆带动螺纹型滑动块在地面导轨滑动，从而使与螺纹型滑动块联接的剪叉式多连杆实现上下伸缩运动，进而实现轿厢的升降。
所述的两个剪叉式多连杆是安装在轿厢(3)的侧壁内，在轿厢(3)停靠在底层楼时，减少了对底坑深度的要求。
所述的两个剪叉式多连杆是安装在轿厢(3)的侧壁内，起对轿厢(3)承重的作用。
所述的4条井道导轨(1)分别竖直安装在轿厢(3)的水平投影的4个角上，起轿厢(3)上下运动的导向作用。
所述的蜗轮(12)蜗杆(11)传动可实现大传动比，减少对电机扭矩与功率的要求。
所述的驱动电机(9)，为了保证两个剪叉式多连杆机构升缩的同步性，使用一个双轴输出电机驱动，且与电机(9)连接的两组蜗轮(12)蜗杆(11)的旋向相反。
所述的螺杆(13)与螺纹型滑动块(15)传动方式，设计为具有机械式自锁功能，承载电梯空中悬停时的受力，同时起防止电梯下坠的作用。
所述的光电传感器在电梯停靠控制上的应用，在螺纹型滑动块(15)上安装传感器的光源发送器、在地面导轨(14)上安装n个接收器(假设楼层共有n层)、通过传感器采集螺纹型滑动块(15)在地面滑轨(14)的位置可判断剪叉多连杆及轿厢(3)所处的楼层位置，通过检测电路连接单片机(或PLC)控制电梯的停靠。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，结构简单，驱动方式简单，具有机械式自锁的功能，提高了电梯运行的安全性。巧妙的运用光电传感器获取轿厢(3)所处楼层位置，电梯停靠控制方式简单。
附图说明
图1为本发明提供一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯的轴测图。
图2为本发明提供一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯的右视图。
图3为图1中的驱动组件A处的局部放大图。
图4为图2中的剪叉式多连杆机构顶端上滚动轴承与轿厢侧壁导轨相连处B的剖视放大图。
图5为地面驱动组件的机械简图。
图中：井道导轨(1)、井道滑块(2)、轿厢(3)、轿厢侧壁导轨(4)、连杆(5)、铰链(6)、螺杆轴承座(7)、地面固定块(8)、电机(9)、蜗杆轴承座(10)、蜗杆(11)、蜗轮(12)、螺杆(13)、地面导轨(14)、螺纹型滑动块(15)、滚动轴承(16)、联轴器(17)。
具体实施方案
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1至图4所示，本发明为一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，包括：井道导轨(1)、井道滑块(2)、轿厢(3)、轿厢侧壁导轨(4)、连杆(5)、铰链(6)、螺杆轴承座(7)、地面固定块(8)、电机(9)、蜗杆轴承座(10)、蜗杆(11)、蜗轮(12)、螺杆(13)、地面导轨(14)、螺纹型滑动块(15)、滚动轴承(16)、联轴器(17)。由若干个单一连杆(5)和铰链(6)组成剪叉式多连杆；四根井道导轨(1)与轿厢(3)靠井道滑块(2) 相连；轿厢(3)与剪叉式多连杆顶端的一端为铰链联接，另一端靠滚动轴承(16)与安装在轿厢侧壁的导轨(4)相连；剪叉式多连杆地面端的一端与螺纹型滑动块(15)铰链联接，剪叉式多连杆地面端的另一端与地面固定块(8)铰链联接；两根旋向相反的蜗杆(11)分别与电机(9)的两端输出轴通过联轴器(17)相连；蜗轮(12)固定在螺杆(13)上；螺杆(13) 带动螺纹型滑动块(15)与地面滑轨(14)形成相对滑动。
电梯两个侧壁分别安装剪叉式多连杆，对每一个剪叉式多连杆加装一套传动组件，需要2个螺杆轴承座(7)、2个地面固定块(8)、2个蜗杆轴承座(10)、2个蜗杆(11)(旋向相反)、2个蜗轮(12)(旋向相反)、2个螺杆(13)、2个地面导轨(14)、2个螺纹型滑动块(15)、2个滚动轴承(16)、2个联轴器(17)。
本发明一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯的工作原理及过程如下：
如图5所示，当电机(9)通电时，动力通过联轴器(17)传递给蜗杆(11)，蜗杆(11)带动蜗轮(12)转动，从而与蜗轮(12)固定的螺杆(13)发生转动，最终螺杆(13)的转动驱动着螺纹型滑动块(15)在地面导轨(14)上滑动。
如图5所示，为了保证两个剪叉式多连杆的伸缩同步，不出现一个剪叉式多连杆上升时另一个剪叉式多连杆下降的情况，电机两端与联轴器(17)相连的两对蜗轮(12)蜗杆(11)的旋向必须相反。
如图5所示，图中两端预留的两个铰链为连接剪叉式多连杆所用。
在螺纹型滑动块(15)上安装传感器的光源发送器、在地面滑轨(14)上安装n个接收器(假设楼层共有n层)，接收器一直处于检测光源发送器的光信号状态，当电机(9) 启动时，螺纹型滑动块(15)在地面导轨(14)上不断滑动，该过程中n个接收器会依次接收到螺纹型滑动块(15)上光源发送器发出的光信号，从而得知螺纹型滑动块(15)在地面滑轨(14)的位置，进而判断剪叉多连杆及轿厢(3)所处的楼层位置，把n个接收器检测电路连接单片机(或PLC)，若需要在某层楼(假设为m层)停靠时，当第m个接收器接收到螺纹型滑动块(15)上光源发送器发出的光信号时，单片机(或PLC)将控制电机先以一定加速度减速运行，然后断电。在电机断电状态时，整个轿厢(3)及剪叉式多连杆依靠地面端的螺杆(13)与螺纹型滑动块(15)之间的机械式自锁关系稳定的悬停。

Claims (7)

1.一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，包括井道导轨(1)、井道滑块(2)、轿厢(3)、轿厢侧壁导轨(4)、连杆(5)、铰链(6)、螺杆轴承座(7)、地面固定块(8)、电机(9)、蜗杆轴承座(10)、蜗杆(11)、蜗轮(12)、螺杆(13)、地面导轨(14)、螺纹型滑动块(15)、联轴器(17)。其特征在于：由连杆(5)与铰链(6)组成的剪叉式多连杆起承载轿厢的作用；4条井道导轨(1)与轿厢(3)靠井道滑块(2)相连；轿厢(3)与剪叉式多连杆顶端的一端为铰链联接，另一端靠滚动轴承(16)与安装在轿厢侧壁的导轨(4)相连；剪叉式多连杆地面端的一端与螺纹型滑动块(15)铰链联接，剪叉式多连杆地面端的另一端与地面固定块(8)铰链联接；蜗杆(11)由电机(9)驱动；蜗轮(12)与螺杆(13)固定；螺杆(13)带动螺纹型滑动块(15)在地面导轨(14)上滑动；螺纹型滑动块(15)的水平滑动控制剪叉式多连杆上下伸缩运动。
2.根据权利要求1所述的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，其特征在于两个剪叉式多连杆是安装在轿厢(3)的侧壁内，在轿厢(3)停靠在底层楼时，减少了对底坑深度的要求。
3.根据权利要求1所述的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，其特征在于两个剪叉式多连杆是安装在轿厢(3)的侧壁内，起对轿厢(3)承重的作用。
4.根据权利要求1所述的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，其特征在于4条井道导轨(1)分别竖直安装在轿厢(3)的水平投影的4个角上，起轿厢(3)上下运动的导向作用。
5.根据权利要求1所述的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，其特征在于所运用的蜗轮(12)蜗杆(11)传动有较大的传动比，减少了对电机扭矩与功率的要求。
6.根据权利要求1所述的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，其特征在于所运用的螺杆(13)与螺纹型滑动块(15)传动方式，设计为具有机械式自锁功能，承载电梯空中悬停时的受力，同时起防止电梯下坠的作用。
7.根据权利要求1所述的一种适用于低旧楼层的电驱动剪叉式升降电梯，其特征在于光电传感器在电梯停靠控制上的应用，在螺纹型滑动块(15)上安装传感器的光源发送器、在地面导轨(14)上安装n个接收器(假设楼层共有n层)、通过传感器采集螺纹型滑动块(15)在地面导轨(14)的位置可判断剪叉多连杆及轿厢(3)所处的楼层位置，通过检测电路连接单片机(或PLC)控制电梯的停靠。
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