CN110921462B - 一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯 - Google Patents

一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯 Download PDF

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Abstract

一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，属于电梯应用技术领域。由井道、轿厢、双螺旋轨道、轿厢升降架、驱动装置、传动轴、联轴器和圆柱套筒组成。井道为钢结构框架内嵌曲面双夹层真空玻璃的圆柱形井道，轿厢为透明玻璃的圆柱形轿厢，双螺旋轨道内部焊接螺旋齿条，在空间中呈双螺旋结构，固定安装在钢结构立柱上，本发明既可以通过旋转的方式保证乘客多角度观看海洋生物，又能通过行走齿轮与螺旋齿条的啮合传动保证电梯的安全与稳定性运行。

Description

一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯
技术领域：
本发明涉及一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，具体地说是利用行走齿轮与螺旋齿条的相互啮合以实现电梯在双螺旋井道内的螺旋式升降，属于电梯应用技术领域。
背景技术：
目前，随着人们生活水平的不断提高，越来越多的人注重精神生活的享受，和家人共同享受愉快的亲子时光成为人们放松身心的一种重要方式。海洋水族馆作为亲子旅游的场所，受到越来越多年轻人的青睐。观光电梯作为现代城市化建筑的交通工具，有提供乘客观景的作用，如果能将观光电梯运用到海洋水族馆领域将大大提高人们观景的愉悦感。
目前观光电梯存在的不足主要有：一方面，大部分观光电梯为直上直下的运行方式，且轿厢最多只有三面安装了透明的玻璃，当轿厢内乘客人数较多时，乘客只能观赏到某一角度的风景，不能很好的满足人们观景的需求。另一方面，目前市面上存在的绳索旋转式观光电梯，旋转时可能因为受力原因会引起轿厢晃动，影响乘坐舒适性和观赏的效果。
发明内容：
针对以上不足，本发明提供了一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，由井道、轿厢、轿厢升降架、双螺旋轨道、驱动装置、传动轴、联轴器和圆柱套筒组成。其特征在于，所述井道为钢结构框架内嵌曲面双夹层真空玻璃的圆柱形井道；所述钢结构框架为三个工字型钢结构立柱，顶部与圆环形钢结构焊接连接的整体框架，底部通过螺栓组与矩形钢板连接；所述三个工字型钢结构立柱在平面内的同一个圆上均匀分布；所述工字型钢结构立柱腹板处设有凹槽，且圆环形钢结构腹板处也设有凹槽；所述曲面双夹层真空玻璃嵌入所述腹板凹槽内，并通过减震橡胶条密封；所述轿厢升降架分别设置有上空腔和下空腔；所述双螺旋轨道内部焊接螺旋齿条，在空间中呈双螺旋结构分布；所述双螺旋轨道固定安装在所述工字型钢结构立柱上；所述驱动装置共有四组，包括驱动电机、蜗轮蜗杆减速器、减速器安装座和行走齿轮，所述驱动电机固定安装在轿厢升降架的上下空腔内，所述蜗轮蜗杆减速器通过所述减速器安装座固连于所述驱动电机，所述蜗轮蜗杆减速器的输出端通过联轴器与所述传动轴连接；所述传动轴与所述行走齿轮通过键连接，所述蜗轮蜗杆减速器的输出端、联轴器和传动轴均安装在所述圆柱套筒内；所述行走齿轮与所述双螺旋轨道内的螺旋齿条啮合连接。
进一步的，所述双螺旋轨道断面为“C”型的钢结构，包括腹板和两侧横板，所述两侧横板末端固定有向内凸伸的翼板，能够将行走齿轮安全可靠的限制在轨道内，避免行走齿轮在工作过程中出现脱轨现象的发生。
进一步的，所述轿厢为曲面双夹层真空玻璃的圆柱形轿厢，包括轿厢门和轿厢地板，所述轿厢内设有控制面板、环形扶手、蓄电池装置、照明装置和换气装置；所述控制面板安装在电梯轿厢的内壁上；所述环形扶手与轿厢地板固定连接；所述蓄电池装置的电能输出端与照明装置和换气装置电连接，分别安装在电梯轿厢顶端。
进一步的，所述圆柱套筒与所述蜗轮蜗杆减速器安装座固定连接，防止传动轴在电梯运行过程中发生断裂，实现电梯的安全运行。
进一步的，所述轿厢升降架转速为2r/min～4r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明采用钢结构的双螺旋轨道，不仅提高了轨道的承载能力，而且能够避免电梯因动力不足急速下降的现象；
2)本发明利用轿厢升降架的转动带动轿厢的旋转，使乘客不论站立于轿厢的哪个位置均能全方位的观景，避免了乘客在轿厢内的任意走动，保证电梯轿厢的重心平稳；
3)本发明采用蜗轮蜗杆减速器，利用其自锁性保证了行走齿轮只能沿一个方向运转，避免了行走齿轮在导轨内的倒转；
4)本发明取代了曳引轮与钢丝绳间曳引驱动的方式，采用行走齿轮与螺旋齿条的啮合传动，不仅节约了井道的空间，而且保障了电梯运行的安全性与平稳性。
附图说明：
图1为本发明结构示意图；
图2为行走齿轮在双螺旋轨道内啮合传动的结构示意图；
图3为轿厢和轿厢升降架的整体结构图；
图4为轿厢内部结构图，附图5为井道内的俯视图；
图中，1、井道，11、工字型钢结构立柱，12、圆环钢结构，13、矩形钢板，14、曲面双夹层真空玻璃，2、轿厢，21、轿厢门，22、轿厢地板，23、照明装置，24、蓄电池装置，25、换气装置，26、环形扶手，27、控制面板，3、轿厢升降架，31、上空腔，32、下空腔，4、双螺旋轨道，41、螺旋齿条，42、腹板，43、横板，44、翼板，5、驱动装置，51、驱动电机， 52、蜗轮蜗杆减速器，53、减速器安装座，54、行走齿轮，6、传动轴，7、联轴器，8、圆柱套筒。
具体实施方式:
如图1至图5所示，一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，由井道1、轿厢2、轿厢升降架3、双螺旋轨道4、驱动装置5、传动轴6、联轴器7和圆柱套筒8组成。所述井道1为钢结构框架内嵌曲面双夹层真空玻璃14的圆柱形井道；所述钢结构框架为三个工字型钢结构立柱11，顶部与圆环形钢结构12焊接连接的整体框架，底部通过螺栓组与矩形钢板13连接；所述三个工字型钢结构立柱11在平面内的同一个圆上均匀分布；所述工字型钢结构立柱11腹板处设有凹槽，且圆环形钢结构12腹板处也设有凹槽；所述曲面双夹层真空玻璃14嵌入所述腹板凹槽内，并通过减震橡胶条密封；所述轿厢升降架3分别设置有上空腔31和下空腔32。双螺旋轨道4内部焊接螺旋齿条，在空间中呈双螺旋结构分布，若电梯突然出现动力消失或出现其他故障，轿厢2不会发生急速下降的现象，保障了电梯运行的安全性。所述双螺旋轨道4固定安装在所述工字型钢结构立柱11上。
如图2所示，所述双螺旋轨道4断面为“C”型的钢结构，包括腹板42和两侧横板43，所述两侧横板末端固定有向内凸伸的翼板44，能够将行走齿轮54安全可靠的限制在双螺旋轨道4内，避免行走齿轮在工作过程中出现脱轨现象的发生。所述行走齿轮54与所述双螺旋轨道4内的螺旋齿条41啮合连接，保证电梯运行的平稳性。
如图3和图5所示，驱动装置5包括驱动电机51、蜗轮蜗杆减速器52、减速器安装座53和行走齿轮54；所述驱动电机51固定安装在轿厢升降架顶部和底部的空腔内，所述蜗轮蜗杆减速器固连于所述驱动电机，所述蜗轮蜗杆减速器的输出端通过联轴器与所述传动轴连接，所述传动轴与所述行走齿轮通过键连接，所述蜗轮蜗杆减速器52的输出端、联轴器7和传动轴6均安装在所述圆柱套筒8内。圆柱套筒8与所述蜗轮蜗杆减速器安装座53固定连接，防止行走齿轮54的传动轴6在电梯运行过程中发生断裂，实现电梯的安全运行。
如图4所示，所述轿厢为曲面双夹层真空玻璃的圆柱形轿厢，具有良好的隔音降噪的效果，包括轿厢门21和轿厢地板22，轿厢内设有控制面板27、环形扶手26、照明装置23、蓄电池装置24和换气装置25；所述控制面板安装在电梯轿厢的内壁上；环形扶手26与轿厢地板固定连接，以方便乘客的驻足休息，还可以避免乘客间的相互拥挤，保证了轿厢内的秩序稳定；蓄电池装置24的电能输出端与照明装置23和换气装置25电连接，分别安装在电梯轿厢顶端。
本发明工作过程如下：
首先，驱动装置5为电梯轿厢2的旋转升降提供动力保障。当乘客进入轿厢2完毕后，按动轿厢控制面板27的启动按钮，四台驱动电机51接收到信号后保持同步驱动，蜗轮蜗杆减速器52将动力通过传动轴6传递给行走齿轮54，行走齿轮54沿螺旋轨道4内的螺旋齿条41啮合传动使轿厢升降架3做旋转上升动作，同时带动轿厢的旋转以供乘客全方位观景。在旋转上升的过程中如果乘客想驻足观景时，可随时按轿厢控制面板27的暂停按钮，驱动电机 51接收到信号后停止工作，蜗轮蜗杆减速器52使轿厢升降架3可靠平稳的停在井道内的任意位置。若中途无需暂停，则轿厢升降架3会一直旋转上升到双螺旋轨道4的最高行程处，然后再反向旋转下降直至螺旋轨道4的最低行程处。乘客按下出入按钮，轿厢门21打开等待乘客进出完毕后，轿厢门21闭合等待下一次的工作过程。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，由井道、轿厢、轿厢升降架、双螺旋轨道、驱动装置、传动轴、联轴器和圆柱套筒组成，其特征在于，所述井道为钢结构框架内嵌曲面双夹层真空玻璃的圆柱形井道；所述钢结构框架为三个工字型钢结构立柱，顶部与圆环形钢结构焊接连接的整体框架，底部通过螺栓组与矩形钢板连接；所述三个工字型钢结构立柱在平面内的同一个圆上均匀分布；所述工字型钢结构立柱腹板处设有凹槽，且圆环形钢结构腹板处也设有凹槽；所述曲面双夹层真空玻璃嵌入所述腹板凹槽内，并通过减震橡胶条密封；所述轿厢升降架分别设置有上空腔和下空腔；所述双螺旋轨道内部焊接螺旋齿条，在空间中呈双螺旋结构分布；所述双螺旋轨道固定安装在所述工字型钢结构立柱上；所述驱动装置共有四组，包括驱动电机、蜗轮蜗杆减速器、减速器安装座和行走齿轮，所述驱动电机固定安装在轿厢升降架的上下空腔内，所述蜗轮蜗杆减速器通过所述减速器安装座固连于所述驱动电机，所述蜗轮蜗杆减速器的输出端通过联轴器与所述传动轴连接；所述传动轴与所述行走齿轮通过键连接，所述蜗轮蜗杆减速器的输出端、联轴器和传动轴均安装在所述圆柱套筒内；所述行走齿轮与所述双螺旋轨道内的螺旋齿条啮合连接。
2.如权利要求1所述的一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，其特征在于，所述双螺旋轨道断面为“C”型钢结构，包括腹板和两侧横板，所述两侧横板末端固定有向内凸伸的翼板。
3.如权利要求1所述的一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，其特征在于，所述轿厢为曲面双夹层真空玻璃的圆柱形轿厢，包括轿厢门、轿厢壁和轿厢地板，所述轿厢内设有控制面板、环形扶手、蓄电池装置、照明装置和换气装置；所述控制面板安装在电梯轿厢的内壁上；所述环形扶手与轿厢地板固定连接；所述蓄电池装置的电能输出端与照明装置和换气装置电连接，分别安装在电梯轿厢顶端。
4.如权利要求1所述的一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，其特征在于，所述圆柱套筒与所述蜗轮蜗杆减速器安装座固定连接。
5.如权利要求1所述的一种用于海洋水族馆的旋转式观光电梯，其特征在于，所述轿厢升降架转速为2r/min～4r/min。
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