CN111532930A - 一种风速过大自锁建筑升降机 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑升降机技术领域，公开了一种风速过大自锁建筑升降机，包括升降架、升降吊笼、风速检测装置和自锁装置，所述自锁装置包括焊接于升降吊笼一侧的驱动安装座、和安装于驱动安装座上的压紧导辊，所述驱动安装座内均安装有自锁齿轮、及对称设于自锁齿轮两侧的自锁转杆，所述自锁转杆采用气动驱动，且风流沿风速检测装置进入驱动安装座时，自锁转杆转动，自锁齿轮与压紧导辊自锁不转动；综上，将风速检测装置与自锁装置结合，以在风速过大时自动执行整体升降机的自锁，从而有效提高升降机在室外使用的安全性；另外，自锁装置和风速检测装置均由机械部件构成，具有结构稳定、成本低，使用寿命长及驱动准确的优点。

Description

一种风速过大自锁建筑升降机

技术领域

本发明属于建筑升降机技术领域，具体涉及一种风速过大自锁建筑升降机。

背景技术

建筑升降机大多指应用于建筑工地上的升降装置，该类升降机主要安装于室外环境中，因此较容易受到室外环境的影响，尤其是在高层建筑中，室外环境的风速状况对整体升降机的稳定运行具有较大影响。

在现有技术中，为保证建筑升降机的稳定和安全，大多在升降机上安装有风速检测装置，当风速检测装置所检测到的风速超过阈值时，则执行整体升降机的自锁；但是，目前所使用的风速检测装置大多为风速传感器，即采用电力检测的方式执行自锁安全保护，对应在升降机自锁结构中也应设置单独的电力驱动装置，由此则存在使用成本高及维修成本高的问题。

另外，在现有技术中，关于风速检测自锁的原理是：一旦检测风速过大，则立即执行升降机的自锁；但是，自然环境中的风速是多变的，很有可能存在高处风速大、而低处风速小的情况，此时若完全锁紧升降机，则无法实现低处物料的升降运输，影响建筑施工效率；并且，还有可能存在瞬间阵风的情况，在此情况下极易出现误自锁，而误自锁则会引起电力装置的频繁启停，大大加快了电力装置的老化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风速过大自锁建筑升降机，以解决现有的的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风速过大自锁建筑升降机，包括升降架、升降吊笼、风速检测装置和自锁装置，所述风速检测装置包括进风管、出风管和导风管，所述进风管内设有第一排风通道和第二排风通道，且第二排风通道内安装有单向阀，所述出风管内焊接有密封隔板，且密封隔板位于第一排风通道和第二排风通道的端口之间，所述出风管内位于密封隔板的上部与外界导通，位于密封隔板的下部与导风管的一端导通，且导风管的另一端与自锁装置导通；

所述自锁装置包括焊接于升降吊笼一侧的驱动安装座、和安装于驱动安装座上的压紧导辊，所述升降吊笼上至少对称设有两个驱动安装座，且每个驱动安装座上均对称设有两组压紧导辊，两组压紧导辊对称夹紧于升降架的两侧；所述升降吊笼上下升降时，两组压紧导辊均转动；

每个所述驱动安装座内均安装有两组自锁齿轮、及对称设于每组自锁齿轮两侧的自锁转杆，每个所述自锁转杆均采用气动驱动，且风流沿导风管进入驱动安装座时，自锁转杆转动，自锁齿轮与压紧导辊自锁不转动。

优选的，每个所述自锁转杆均包括限位部和驱动部，且限位部与自锁齿轮相对应；所述驱动部上设有气动驱动组件，在风流进入驱动安装座时，驱使自锁转杆转动；所述限位部的一侧外壁上嵌入有单向棘齿，且单向棘齿与自锁齿轮单向啮合。

优选的，所述自锁转杆驱动部上的气动驱动组件包括可复位的活塞，所述活塞设置于驱动安装座内，且活塞上贯穿有螺套，所述螺套套设于驱动部上，并与驱动部旋合连接。

优选的，所述驱动安装座内对称焊接有两个安装板，且两个安装板分别位于自锁齿轮的上方和下方，所述自锁转杆的一端贯穿其中一个安装板，且自锁转杆与安装板转动连接。

优选的，所述活塞与安装板之间焊接有第一弹簧，且活塞靠近安装板，第一弹簧压缩。

优选的，所述驱动安装座的两侧外壁上均开设有出风口，所述第一弹簧压缩时，出风口位于活塞的一侧，所述第一弹簧复位时，出风口位于活塞与安装板之间。

优选的，所述风速检测装置共设有两个，且两个风速检测装置分别安装于升降吊笼的顶端和底端；所述自锁转杆共分为两组：

一组为升起自锁转杆，位于自锁齿轮的一侧，并贯穿自锁齿轮上方的安装板，与升降吊笼顶端的风速检测装置相配合；

另一组为下降自锁转杆，位于自锁齿轮的另一侧，并贯穿自锁齿轮下方的安装板，与升降吊笼底端的风速检测装置相配合。

优选的，每个所述风速检测装置中均至少设有四个进风管，且至少四个进风管均与升降架垂直。

优选的，所述压紧导辊包括外套、第二弹簧和内辊，其中所述内辊与自锁齿轮同轴安装，所述外套套设于内辊外部，且外套为阻尼套，所述第二弹簧共设有多个，并均匀分布与外套与内辊之间。

优选的，所述进风管内包括进风部和排风部，且第一排风通道和第二排风通道均位于排风部内，所述进风管还安装有风速传感器，且风速传感器位于进风部内。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)在本发明中，设置自锁装置和风速检测装置，并且将两个装置相互结合，以在风速过大时自动执行整体升降机的自锁，从而有效提高升降机在室外使用的安全性；另外，上述自锁装置和风速检测装置均由机械部件构成，具有结构稳定、成本低，使用寿命长及驱动准确的优点。

(2)针对上述风速检测装置，共设有两个，并分别安装于升降吊笼的顶部和底部，以此分别实现升降吊笼的升起自锁和下降自锁，具体，在仅实现升起自锁时，能有效在自锁位下方实现低位升降，保证建筑施工效率；而在升起自锁和下降自锁均实现时，则完全限定升降机，有效保证整体升降机的安全性。

(3)针对上述风速检测装置，由进风管和出风管组成，且进风管内设有两个排风通道，其中一个排风通道内安装有单向阀，在风速提高时，风流对单向阀的推力增大，直至风流推开单向阀时，达到风速检测的临界点，由此通过风流实现对自锁装置的有效驱动，从而无需为自锁装置提供电力驱动。

(4)针对上述自锁装置，设置了活塞、螺套和自锁转杆等部件，以此在风流驱动时，能有效完成转动自锁，保证了整体结构的联动性；

另外，采用转动自锁的方式为整体升降机的自锁提供一定延时时间，从而有效避免因瞬间风流的增大而引起误自锁的问题。

(5)针对上述自锁装置，设置了弹性压紧导辊，具体通过摩擦外套和弹性夹紧形成双重限定，有效保证了升降机自锁时的稳定性。

附图说明

图1为本发明所提供的升降机的结构示意图；

图2为升降机中升降吊笼、风速检测装置与自锁装置的配合示意图；

图3为升降机中风速检测装置的内部结构示意图；

图4为升降机中自锁装置的内部结构示意图；

图5为图4中的A处放大图；

图6为自锁装置中压紧导辊的结构示意图；

图7为升降机中压紧导辊与升降架的配合示意图；

图中：1-升降架、2-升降吊笼、3-风速检测装置、31-进风管、311-第一排风通道、312-第二排风通道、313-单向阀、314-风速传感器、32-出风管、321-密封隔板、33-导风管、4-自锁装置、41-驱动安装座、411-螺套、412-自锁转杆、413-安装板、414-出风口、415-第一弹簧、416-自锁齿轮、417-单向棘齿、418-活塞、42-压紧导辊、421-外套、422-第二弹簧、423-内辊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种风速过大自锁建筑升降机，其具体结构请参阅图1-图6所示，主要包括升降架1、升降吊笼2、风速检测装置3和自锁装置4，风速检测装置3包括进风管31、出风管32和导风管33，进风管31内设有第一排风通道311和第二排风通道312，且第二排风通道312内安装有单向阀313，出风管32内焊接有密封隔板321，且密封隔板321位于第一排风通道311和第二排风通道312的端口之间，出风管32内位于密封隔板321的上部与外界导通，位于密封隔板321的下部与导风管33的一端导通，且导风管33的另一端与自锁装置4导通；

自锁装置4包括焊接于升降吊笼2一侧的驱动安装座41、和安装于驱动安装座41上的压紧导辊42，升降吊笼2上至少对称设有两个驱动安装座41，且每个驱动安装座41上均对称设有两组压紧导辊42，两组压紧导辊42对称夹紧于升降架1的两侧；升降吊笼2上下升降时，两组压紧导辊42均转动；

每个驱动安装座41内均安装有两组自锁齿轮416、及对称设于每组自锁齿轮416两侧的自锁转杆412，每个自锁转杆412均采用气动驱动，且风流沿导风管33进入驱动安装座41时，自锁转杆412转动，自锁齿轮416与压紧导辊42自锁不转动。

综上可知，整体升降机的工作原理为：升降吊笼2沿升降架1进行上下升降，具体关于驱动升降吊笼2进行上下升降的结构在图中未示出，但该部分结构可根据现有升降机很容易获知，而升降吊笼2在上下升降的同时会带动风速检测装置3和自锁装置4进行同步运动；

在上下升降过程中，若出现起风现象，风流则通过进风管31向出风管32流动：当风速较小时，风流对单向阀313所产生的的压力不足以推开单向阀313，此时风流则通过第一排风通道311流向密封隔板321上方，实现风流的有效排出，不影响升降吊笼2的上下升降；当风速较大时，风流冲击单向阀313，使得单向阀313开启，此时风流则通过第二排风通道312流向密封隔板321下方，进而使风流流向导风管33，并由此进入驱动安装座41内，以驱动自锁转杆412产生转动，转动后的自锁转杆412完成对自锁齿轮416的限定，从而有效实现自锁齿轮416与压紧导辊42的自锁，综上，则使得压紧导辊42无法转动，在此状态下由于压紧导辊42能夹紧升降架1，从而有效限定了升降吊笼2的位置，达到升降吊笼2上下升降自锁的效果。

在本实施例中，针对上述公开的主要结构，还包括如下可实施的具体结构：

请继续参阅图4-图5所示，为自锁转杆412与自锁齿轮416的自锁限定提供一可实施方式：每个自锁转杆412均包括限位部和驱动部，且限位部与自锁齿轮416相对应；驱动部上设有气动驱动组件，在风流进入驱动安装座41时，驱使自锁转杆412转动；限位部的一侧外壁上嵌入有单向棘齿417，且单向棘齿417与自锁齿轮416单向啮合。

请继续参阅图4-图5所示，为自锁转杆412的转动提供一可实施方式：自锁转杆412驱动部上的气动驱动组件包括可复位的活塞418，活塞418设置于驱动安装座41内，且活塞418上贯穿有螺套411，螺套411套设于驱动部上，并与驱动部旋合连接。

综上并结合图示可知，在本实施方式中，关于自锁转杆412的转动自锁角度为180°，且整体驱动原理为：风流进入驱动安装座41时，推动活塞418进行移动，由此带动螺套411沿驱动部移动，在此过程中基于螺纹旋合的配合，能有效驱动自锁转杆412产生转动(正向转动)，转动后自锁转杆412上的单向棘齿417卡入自锁齿轮416内，形成自锁齿轮416的限定，及使得自锁齿轮416无法转动，完成自锁限定。

请继续参阅图4-图5所示，作为进一步的优选实施方式，在本实施方式中还设有自锁转杆412的安装结构：驱动安装座41内对称焊接有两个安装板413，且两个安装板413分别位于自锁齿轮416的上方和下方，自锁转杆412的一端贯穿其中一个安装板413，且自锁转杆412与安装板413转动连接；基于此有效保证了自锁转杆412对应结构的稳定，并且通过安装板413的限定，还能有效限制活塞418的移动距离，即保证活塞418移动后自锁转杆412刚好转动180°，从而实现整体结构的精准自锁。

请继续参阅图4-图5所示，作为进一步的优选实施方式，在本实施方式中还设有活塞418的主动复位结构：

活塞418与安装板413之间焊接有第一弹簧415，且活塞418靠近安装板413，第一弹簧415压缩。

驱动安装座41的两侧外壁上均开设有出风口414，第一弹簧415压缩时，出风口414位于活塞418的一侧，第一弹簧415复位时，出风口414位于活塞418与安装板413之间。

综上并结合图示，对整体自锁装置4的工作原理进行进一步解释：风速较大时，风流会通过导风管33进入驱动安装座41内，从而驱动活塞418靠近安装板413，在此过程中驱动自锁转杆412产生正向转动(180°)，完成单向棘齿417与自锁齿轮416的限定自锁，而在完成限定的同时，出风口414露于活塞418的一侧，因此能有效实现导进气流的排出，以此整体装置中因风流进入而出现气压过大的问题；在风速降低后，由于单向阀313的限定，驱动安装座41内无气流进入，此时第一弹簧415回弹复位，驱动活塞418回移、自锁转杆412回转，从而自动完成自锁转杆412与自锁齿轮416之间的解锁。

请继续参阅图6-图7所示，作为进一步的优选实施方式，在本实施方式中还提供了压紧导辊42的压紧结构：压紧导辊42包括外套421、第二弹簧422和内辊423，其中内辊423与自锁齿轮416同轴安装，外套421套设于内辊423外部，且外套421为阻尼套，第二弹簧422共设有多个，并均匀分布与外套421与内辊423之间。

结合图7可知，压紧导辊42在夹紧升降架1时，外套421与内辊423成偏心状态，因此会造成第二弹簧422的变形，变形后的第二弹簧422产生回弹力，由此驱动压紧导辊42进一步夹紧升降架1；并且外套421还采用阻尼套，使其与升降架1之间具有较大摩擦力，有效提高自锁时的稳定性。

针对上述压紧导辊42的具体结构，在升降吊笼2升降时，整体压紧导辊42可转动，因此在非自锁状态下不会影响升降吊笼2的上下升降。

针对上述实施例，还提供进一步的实施例，在本实施例中：风速检测装置3共设有两个，且两个风速检测装置3分别安装于升降吊笼2的顶端和底端(图中未示出)；基于此，使得升降吊笼2的上方及下方可进行风速的同步检测，对应的关于自锁装置4也应设置为双向驱动：自锁转杆412共分为两组：一组为升起自锁转杆，位于自锁齿轮416的一侧，并贯穿自锁齿轮416上方的安装板413，与升降吊笼2顶端的风速检测装置3相配合；另一组为下降自锁转杆，位于自锁齿轮416的另一侧，并贯穿自锁齿轮416下方的安装板413，与升降吊笼2底端的风速检测装置3相配合。具体，关于自锁装置4的双向驱动结构可参考图4所示。

在本实施例中，最终形成的自锁方式应包括两种情况：

其一为：升降吊笼2顶部的风速检测装置3达到阈值(对应单向阀313被打开)，但升降吊笼2底部的风速检测装置3未达到阈值，此时整体升降机仅在该位置处实现升起自锁；具体，此情况可对应为升降机升起后，在高度h处检测到风速过大，此时则表示为高度h以上的风速过大，而高度h以下的风速较小；在此情况下，升降机升起至高度h时，执行升起自锁，无法在继续上升，但可以执行下降操作，即在高度h以下进行升降运输。

其二为：升降吊笼2顶部和底部的风速检测装置3均达到阈值，即整体升降机在该位置处同时完成升起自锁和下降自锁；具体，此情况对应为升降机上方和下方均有较大风速，在此情况下实现升降机的完全自锁，以保证整体升降机的稳定及安全。

作为更进一步的实施例，在本实施例中，每个风速检测装置3中均至少设有四个进风管31，且至少四个进风管31均与升降架1垂直；具体，以设有四个进风管31为例，分别朝向东、南、西、北四个方向，以精准实现各方向风速的检测。

作为更进一步的实施例，在本实施例中，进风管31内包括进风部和排风部，且第一排风通道311和第二排风通道312均位于排风部内，进风管31还安装有风速传感器314，且风速传感器314位于进风部内；具体，关于风速传感器314的设置是为了与驱动升降吊笼2进行上下升降的结构相配合，以及时实现升降驱动的转换或停止。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种风速过大自锁建筑升降机，包括升降架(1)、升降吊笼(2)、风速检测装置(3)和自锁装置(4)，其特征在于：所述风速检测装置(3)包括进风管(31)、出风管(32)和导风管(33)，所述进风管(31)内设有第一排风通道(311)和第二排风通道(312)，且第二排风通道(312)内安装有单向阀(313)，所述出风管(32)内焊接有密封隔板(321)，且密封隔板(321)位于第一排风通道(311)和第二排风通道(312)的端口之间，所述出风管(32)内位于密封隔板(321)的上部与外界导通，位于密封隔板(321)的下部与导风管(33)的一端导通，且导风管(33)的另一端与自锁装置(4)导通；

所述自锁装置(4)包括焊接于升降吊笼(2)一侧的驱动安装座(41)、和安装于驱动安装座(41)上的压紧导辊(42)，所述升降吊笼(2)上至少对称设有两个驱动安装座(41)，且每个驱动安装座(41)上均对称设有两组压紧导辊(42)，两组压紧导辊(42)对称夹紧于升降架(1)的两侧；所述升降吊笼(2)上下升降时，两组压紧导辊(42)均转动；

每个所述驱动安装座(41)内均安装有两组自锁齿轮(416)、及对称设于每组自锁齿轮(416)两侧的自锁转杆(412)，每个所述自锁转杆(412)均采用气动驱动，且风流沿导风管(33)进入驱动安装座(41)时，自锁转杆(412)转动，自锁齿轮(416)与压紧导辊(42)自锁不转动。

2.根据权利要求1所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：每个所述自锁转杆(412)均包括限位部和驱动部，且限位部与自锁齿轮(416)相对应；所述驱动部上设有气动驱动组件，在风流进入驱动安装座(41)时，驱使自锁转杆(412)转动；所述限位部的一侧外壁上嵌入有单向棘齿(417)，且单向棘齿(417)与自锁齿轮(416)单向啮合。

3.根据权利要求2所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：所述自锁转杆(412)驱动部上的气动驱动组件包括可复位的活塞(418)，所述活塞(418)设置于驱动安装座(41)内，且活塞(418)上贯穿有螺套(411)，所述螺套(411)套设于驱动部上，并与驱动部旋合连接。

4.根据权利要求3所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：所述驱动安装座(41)内对称焊接有两个安装板(413)，且两个安装板(413)分别位于自锁齿轮(416)的上方和下方，所述自锁转杆(412)的一端贯穿其中一个安装板(413)，且自锁转杆(412)与安装板(413)转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：所述活塞(418)与安装板(413)之间焊接有第一弹簧(415)，且活塞(418)靠近安装板(413)，第一弹簧(415)压缩。

6.根据权利要求5所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：所述驱动安装座(41)的两侧外壁上均开设有出风口(414)，所述第一弹簧(415)压缩时，出风口(414)位于活塞(418)的一侧，所述第一弹簧(415)复位时，出风口(414)位于活塞(418)与安装板(413)之间。

7.根据权利要求6所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于，所述风速检测装置(3)共设有两个，且两个风速检测装置(3)分别安装于升降吊笼(2)的顶端和底端；所述自锁转杆(412)共分为两组：

一组为升起自锁转杆，位于自锁齿轮(416)的一侧，并贯穿自锁齿轮(416)上方的安装板(413)，与升降吊笼(2)顶端的风速检测装置(3)相配合；

另一组为下降自锁转杆，位于自锁齿轮(416)的另一侧，并贯穿自锁齿轮(416)下方的安装板(413)，与升降吊笼(2)底端的风速检测装置(3)相配合。

8.根据权利要求7所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：每个所述风速检测装置(3)中均至少设有四个进风管(31)，且至少四个进风管(31)均与升降架(1)垂直。

9.根据权利要求1所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：所述压紧导辊(42)包括外套(421)、第二弹簧(422)和内辊(423)，其中所述内辊(423)与自锁齿轮(416)同轴安装，所述外套(421)套设于内辊(423)外部，且外套(421)为阻尼套，所述第二弹簧(422)共设有多个，并均匀分布与外套(421)与内辊(423)之间。

10.根据权利要求1所述的一种风速过大自锁建筑升降机，其特征在于：所述进风管(31)内包括进风部和排风部，且第一排风通道(311)和第二排风通道(312)均位于排风部内，所述进风管(31)还安装有风速传感器(314)，且风速传感器(314)位于进风部内。

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