CN113800369A - 一种垂直运输工具驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及驱动设备技术领域，尤其涉及一种垂直运输工具驱动装置,其包括垂直设置的安装槽、固定安装在一起的主驱动机构以及辅驱动机构；所述安装槽内固定设置有竖直的齿条，所述第一驱动轴组件和所述第二驱动轴组件均与所述安装槽滑动连接、并固定连接有与所述齿条啮合的齿轮；相对于通过钢丝绳和曳引机提供动力的垂直运输工具，结构更加简单、运行时更加平稳，脱离对钢丝绳的依赖，降低垂直运输工具冲顶、坠落的状况，从而提高垂直运输工具的安全性能，提高载荷能力；且本实施例中的辅驱动机构和主驱动机构配合使用时，根据不同的状况选择性地启动主驱动机构和辅驱动机构，使得驱动装置具备避免意外坠落、驱动力强以及节约能源等优点。

Description

一种垂直运输工具驱动装置
技术领域
本发明涉及驱动设备技术领域，尤其涉及一种垂直运输工具驱动装置。
背景技术
垂直运输工具应用于高层建筑中，例如生活中常见的垂直升降电梯；现如今，电梯通常采用钢丝绳和曳引机进行升降，但这种驱动方式在使用的过程中易发生晃动，且运动不够平稳，容易出现冲顶、坠落的状况，事故发生率较高；并且采用钢丝绳和曳引机进行升降的装置结构复杂，结构不稳定，且载重能力有限。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，发明提供了一种垂直运输工具驱动装置，其解决了现有技术中的垂直运输工具驱动装置运行不稳定、事故发生率高、结构复杂等问题。
根据发明的实施例，一种垂直运输工具驱动装置，其包括垂直设置的安装槽、固定安装在一起的主驱动机构以及辅驱动机构；
所述主驱动机构包括至少两相对设置的第一驱动轴组件以及驱动所述第一驱动轴组件转动的第一驱动件，相对设置的所述第一驱动轴组件远离彼此的一端均伸入所述安装槽内；
所述辅驱动机构包括至少两相对设置的第二驱动轴组件以及驱动所述第二驱动轴组件转动的第二驱动件，相对设置的所述第二驱动轴组件远离彼此的一端均伸入所述安装槽内；
所述安装槽内固定设置有竖直的齿条，所述第一驱动轴组件和所述第二驱动轴组件均与所述安装槽滑动连接、并固定连接有与所述齿条啮合的齿轮。
本实施例中，需要垂直运输工具升降时，启动主驱动机构中的第一驱动件，通过第一驱动件驱动第一驱动轴组件进行旋转，第一驱动轴组件转动时能够带动固定连接在其上的齿轮进行旋转；由于齿轮与竖直设置的齿条啮合，齿轮进行旋转时能够带动第一驱动轴组件进行升降运动，且第一驱动轴组件和第二驱动轴组件均与安装槽滑动连接，让齿轮与齿条始终保持啮合状态；主驱动机构包括至少两个相对设置的第一驱动轴组件，且相对设置的第二驱动轴组件远离彼此的一端均固定连接有与齿条啮合的齿轮，主驱动机构同时启动相对设置的第一驱动组件，能够分散驱动装置承受的压力，让驱动装置的受力更加均匀，为垂直运输工具提供更加稳定、可靠的驱动；由于主驱动机构以及辅驱动机构是固定安装在一起的，所以主驱动机构升降时能够带动辅驱动机构升降；辅驱动机构与主驱动机构的运行原理一致，通过第二驱动件带动第二驱动轴组件及其上的齿轮进行转动，从而进行升降；当主驱动机构出现故障时，可以通过启辅驱动机构，保证驱动装置的正常运行，避免垂直运输工具快速坠落；当垂直运输工具承受的重力超过一定重量时，启动辅驱动机构，让主驱动机构与辅驱动机构一起运动，提高驱动装置的驱动力，提高垂直运输工具的运输能力，其余时候仅主驱动机构运行，节约能源；相对于通过钢丝绳和曳引机提供动力的垂直运输工具结构更加简单、运行时更加平稳，脱离对钢丝绳的依赖，降低垂直运输工具冲顶、坠落的状况，从而提高垂直运输工具的安全性能，同时大大提高了垂直运输工具的载荷能力；且本实施例中的辅驱动机构和主驱动机构配合使用时，根据不同的状况选择性地启动主驱动机构和辅驱动机构，使得驱动装置具备避免意外坠落、驱动力强以及节约能源等优点。
进一步地，还包括第一安装板和第二安装板，所述第二安装板包括两个、分别固定连接在所述第一安装板相对的两侧壁上。
进一步地，所述第一驱动件为固定安装在所述第一安装板上的双轴电机，所述双轴电机的两输出轴上分别固定连接有所述第一驱动轴组件；所述第二驱动件包括两个单轴电机，分别固定安装在两所述第二安装板上，两所述单轴电机的输出轴上均固定连接有所述第二驱动轴组件。
进一步地，所述第一驱动轴组件包括与所述双轴电机输出轴固定连接的转动轴，所述第二驱动轴组件包括与所述单轴电机输出轴固定连接的转动轴，所述齿轮固定连接在所述转动轴上。
进一步地，每个所述安装槽内均固定设置有两相对设置的导轨，所述第一驱动轴组件和所述第二驱动轴组件中的转动轴均固定连接有滚针轴承，所述滚针轴承内侧壁与所述转动轴固定连接、外侧壁的滚针与两相对设置的所述导轨抵触。
进一步地，所述第一驱动轴组件与所述第二驱动轴组件均还包括供所述输出轴穿过的带座轴承。
进一步地，所述第一驱动轴组件与所述第二驱动轴组件均还包括供所述输出轴穿过的抱闸。
进一步地，所述第一驱动轴组件中的所述带座轴承和所述抱闸均固定安装在所述第一安装板上，所述第二驱动轴组件中的所述带座轴承和所述抱闸均固定安装在所述第二安装板上。
进一步地，还包括底板、顶板以及连接所述底板和所述顶板的侧板；所述第一安装板和所述第二安装板均固定连接在所述底板上，主驱动机构和辅驱动机构位于底板和顶板之间，所述侧板上开设有供所述输出轴穿过的开口。
进一步地，所述底板的底侧固定安装有接近传感器，所述顶板底侧固定安装有重力传感器。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
相对于通过钢丝绳和曳引机提供动力的垂直运输工具，结构更加简单、运行时更加平稳，脱离对钢丝绳的依赖，降低垂直运输工具冲顶、坠落的状况，从而提高垂直运输工具的安全性能，提高载荷能力；且本实施例中的辅驱动机构和主驱动机构配合使用时，根据不同的状况选择性地启动主驱动机构和辅驱动机构，使得驱动装置具备避免意外坠落、驱动力强以及节约能源等优点。
附图说明
图1为本发明实施例的总体结构示意图；
图2为本发明实施例的主驱动机构与安装槽的安装示意图；
图3为本发明实施例的辅驱动机构与安装槽的安装示意图；
图4为图1中的A处的放大示意图；
上述附图中：20、电梯井道；21、安装槽；22、齿条；23、导轨；24、限制板；200、底板；201、第一安装板；202、第二安装板；203、侧板；204、顶板；205、接近传感器；206、重力传感器；210、双轴电机；220、单轴电机；230、转动轴；231、法兰；232、带座轴承；233、抱闸；234、滚针轴承；235、齿轮；236、推力轴承。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
一并参照图1～图3，本实施例提供了一种垂直运输工具驱动装置，其包括垂直设置的安装槽21、固定安装在一起的主驱动机构以及辅驱动机构；
主驱动机构包括至少两相对设置的第一驱动轴组件以及驱动第一驱动轴组件转动的第一驱动件，相对设置的第一驱动轴组件远离彼此的一端均伸入安装槽21内；
辅驱动机构包括至少两相对设置的第二驱动轴组件以及驱动第二驱动轴组件转动的第二驱动件，相对设置的第二驱动轴组件远离彼此的一端均伸入安装槽21内；
安装槽21内固定设置有竖直的齿条22，第一驱动轴组件和第二驱动轴组件均与安装槽21滑动连接、并固定连接有与齿条22啮合的齿轮235。
本实施例中，需要垂直运输工具升降时，启动主驱动机构中的第一驱动件，通过第一驱动件驱动第一驱动轴组件进行旋转，第一驱动轴组件转动时能够带动固定连接在其上的齿轮235进行旋转；由于齿轮235与竖直设置的齿条22啮合，齿轮235进行旋转时能够带动第一驱动轴组件进行升降运动，且第一驱动轴组件和第二驱动轴组件均与安装槽21滑动连接，让齿轮235与齿条22始终保持啮合状态；主驱动机构包括至少两个相对设置的第一驱动轴组件，且相对设置的第二驱动轴组件远离彼此的一端均固定连接有与齿条22啮合的齿轮235，主驱动机构同时启动相对设置的第一驱动组件，能够分散驱动装置承受的压力，让驱动装置的受力更加均匀，为垂直运输工具提供更加稳定、可靠的驱动；由于主驱动机构以及辅驱动机构是固定安装在一起的，所以主驱动机构升降时能够带动辅驱动机构升降；辅驱动机构与主驱动机构的运行原理一致，通过第二驱动件带动第二驱动轴组件及其上的齿轮235进行转动，从而进行升降；当主驱动机构出现故障时，可以通过启辅驱动机构，保证驱动装置的正常运行，避免垂直运输工具快速坠落，具体的，辅驱动机构的功率应不小于主驱动机构的功率，保证垂直运输工具的正常运行；当垂直运输工具承受的重力超过一定重量时，启动辅驱动机构，让主驱动机构与辅驱动机构一起运动，提高驱动装置的驱动力，提高垂直运输工具的运输能力，其余时候仅主驱动机构运行，节约能源；相对于通过钢丝绳和曳引机提供动力的垂直运输工具结构更加简单、运行时更加平稳，脱离对钢丝绳的依赖，降低垂直运输工具冲顶、坠落的状况，从而提高垂直运输工具的安全性能，同时大大提高了垂直运输工具的载荷能力；且本实施例中的辅驱动机构和主驱动机构配合使用时，根据不同的状况选择性地启动主驱动机构和辅驱动机构，使得驱动装置具备避免意外坠落、驱动力强以及节约能源等优点。
优选地，还包括第一安装板201和第二安装板202，第二安装板202包括两个、分别固定连接在第一安装板201相对的两侧壁上。
其中，如图1～图3所示，第一安装板201和第二安装板202呈“x”形布置，主驱动机构固定安装在第一安装板201上，辅驱动机构固定安装在第二安装板202上，通过第一安装板201和第二安装板202的固定连接，让主驱动机构和辅驱动机构固定安装在一起；可以理解的是，第一安装板201和第二安装板202的布置方法也可以采用其他形状，例如可以布置为“+”形。
优选地，第一驱动件为固定安装在第一安装板201上的双轴电机210，双轴电机210的两输出轴上分别固定连接有第一驱动轴组件；第二驱动件包括两个单轴电机220，分别固定安装在两第二安装板202上，两单轴电机220的输出轴上均固定连接有第二驱动轴组件。
其中，如图1～图3所示，第一驱动轴组件和第二驱动轴组件均包括两个，通过双轴电机210同时驱动两个第一驱动轴组件，而两单轴电机220的输出轴分别对两第二驱动轴组件进行驱动；第一驱动件采用双轴电机210造价低、更加高效节能，第二驱动件采用两单独的单轴电机220，能够将单轴电机220和双轴电机210安装在同一平面上，避免驱动装置的高度过高；具体的，上述双轴电机210和单轴电机220均采用变频调速电机，具备有启动功能，更加节能。
优选地，第一驱动轴组件包括与双轴电机210输出轴固定连接的转动轴230，第二驱动轴组件包括与单轴电机220输出轴固定连接的转动轴230，齿轮235固定连接在转动轴230上。
其中，如图1～图3所示，启动双轴电机210和单轴电机220时，双轴电机210和单轴电机220能够带动与其输出轴固定连接的转动轴230一并转动，具体的，每个转动轴230均通过法兰231与输出轴连接，稳固、可靠。
优选地，每个安装槽21内均固定设置有两相对设置的导轨23，第一驱动轴组件和第一驱动轴组件中的转动轴230均固定连接有滚针轴承234，滚针轴承234内侧壁与转动轴230固定连接、外侧壁的滚针与两相对设置的导轨23抵触。
其中，如图1～图3所示，安装时，将相对且固定设置的导轨23与滚针轴承234外侧壁的滚针抵触，从而让滚针轴承234滑动安装在两导轨23之间，让第一驱动轴组件和第二驱动轴组件上的转动轴230与安装槽21滑动连接，从而让转动轴230上的齿轮235与齿条22保持啮合状态，防止因为转动轴230偏移而导致其上的齿轮235与安装槽21内的齿条22脱离啮合状态；具体的，滚针轴承234与外侧壁自由转动的滚针能够与导轨23转动接触，降低摩擦力。
优选地，第一驱动轴组件与第二驱动轴组件均还包括供输出轴穿过的带座轴承232；第一驱动轴组件与第二驱动轴组件均还包括供输出轴穿过的抱闸233；第一驱动轴组件中的带座轴承232和抱闸233均固定安装在第一安装板201上，第二驱动轴组件中的带座轴承232和抱闸233均固定安装在第二安装板202上。
其中，如图1～图3所示，带座轴承232能够为转动轴230提供旋转支撑，且在不妨碍转动轴230旋转的情况下，限制转动轴230的偏移；抱闸233能够满足驱动装置的制动需求，能够在紧急情况下将转动轴230抱紧，限制转动轴230旋转，进而防止驱动装置坠落；具体的，抱闸233可以选用现有技术中的电磁抱闸；。
优选地，还包括底板200、顶板204以及连接底板200和顶板204的侧板203；第一安装板201和第二安装板202均固定连接在底板200上，主驱动机构和辅驱动机构位于底板200和顶板204之间，侧板203上开设有供输出轴穿过的开口。
其中，如图1～图3所示，底板200、侧板203和顶板204形成容纳主驱动机构和辅驱动机构的设备层，能够起到保护作用；具体的，可以将载物的货厢或轿厢直接固定连接在顶板204上，方便对人或物品进行运输。
优选地，底板200的底侧固定安装有接近传感器205，顶板204底侧固定安装有重力传感器206。
其中，如图1～图3所示，接近传感器205能够检测驱动装置靠近底部的状况，重力传感器206能够检测驱动装置承载的重力，获取更多的数据，以方便对驱动装置进行操作；可以理解的是，驱动装置的运行采用现有技术中的物联网、PLC和传感器等技术进行控制。
具体的，如图1和图4所示，安装槽21内还固定连接有限制板24，限制板24固定连接在齿条22朝向电梯井道20中心的一侧，限制板24能够避免齿轮235在意外情况下朝电梯井道20中心方向移动而与齿条22脱离啮合状态，能够避免意外发生；更具体的，齿轮235朝向限制板24的设置有推力轴承236，推力轴承236内侧壁固定连接在转动轴230上，且推力轴承236可转动的一侧朝向限制板24，在齿轮235向限制板24方向移动时，推力轴承236可转动的一侧与限制板24滑动接触，能够在驱动装置上下移动时，减少摩擦力。
具体的，如图1所述，上述安装槽21可以是开设在电梯井道20侧壁上开设的槽；当然，也可以是设置在其他地方的槽，例如也可以通过钢结构架设出来的槽。
具体的，上述第一安装板201和第二安装板202由型钢制成；上述导轨23为矩形钢管制成。
相比于现有技术，本发明相对于通过钢丝绳和曳引机提供动力的垂直运输工具，结构更加简单、运行时更加平稳，脱离对钢丝绳的依赖，降低垂直运输工具冲顶、坠落的状况，从而提高垂直运输工具的安全性能，提高载荷能力；且本实施例中的辅驱动机构和主驱动机构配合使用时，根据不同的状况选择性地启动主驱动机构和辅驱动机构，使得驱动装置具备避免意外坠落、驱动力强以及节约能源等优点。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，包括垂直设置的安装槽、固定安装在一起的主驱动机构以及辅驱动机构；
所述主驱动机构包括至少两相对设置的第一驱动轴组件以及驱动所述第一驱动轴组件转动的第一驱动件，相对设置的所述第一驱动轴组件远离彼此的一端均伸入所述安装槽内；
所述辅驱动机构包括至少两相对设置的第二驱动轴组件以及驱动所述第二驱动轴组件转动的第二驱动件，相对设置的所述第二驱动轴组件远离彼此的一端均伸入所述安装槽内；
所述安装槽内固定设置有竖直的齿条，所述第一驱动轴组件和所述第二驱动轴组件均与所述安装槽滑动连接、并固定连接有与所述齿条啮合的齿轮。
2.如权利要求1所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，还包括第一安装板和第二安装板，所述第二安装板包括两个、分别固定连接在所述第一安装板相对的两侧壁上。
3.如权利要求2所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，所述第一驱动件为固定安装在所述第一安装板上的双轴电机，所述双轴电机的两输出轴上分别固定连接有所述第一驱动轴组件；所述第二驱动件包括两个单轴电机，分别固定安装在两所述第二安装板上，两所述单轴电机的输出轴上均固定连接有所述第二驱动轴组件。
4.如权利要求3所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，所述第一驱动轴组件包括与所述双轴电机输出轴固定连接的转动轴，所述第二驱动轴组件包括与所述单轴电机输出轴固定连接的转动轴，所述齿轮固定连接在所述转动轴上。
5.如权利要求4所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，每个所述安装槽内均固定设置有两相对设置的导轨，所述第一驱动轴组件和所述第二驱动轴组件中的转动轴均固定连接有滚针轴承，所述滚针轴承内侧壁与所述转动轴固定连接、外侧壁的滚针与两相对设置的所述导轨抵触。
6.如权利要求4所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，所述第一驱动轴组件与所述第二驱动轴组件均还包括供所述输出轴穿过的带座轴承。
7.如权利要求6所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，所述第一驱动轴组件与所述第二驱动轴组件均还包括供所述输出轴穿过的抱闸。
8.如权利要求7所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，所述第一驱动轴组件中的所述带座轴承和所述抱闸均固定安装在所述第一安装板上，所述第二驱动轴组件中的所述带座轴承和所述抱闸均固定安装在所述第二安装板上。
9.如权利要求3所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，还包括底板、顶板以及连接所述底板和所述顶板的侧板；所述第一安装板和所述第二安装板均固定连接在所述底板上，主驱动机构和辅驱动机构位于底板和顶板之间，所述侧板上开设有供所述输出轴穿过的开口。
10.如权利要求9所述的一种垂直运输工具驱动装置，其特征在于，所述底板的底侧固定安装有接近传感器，所述顶板底侧固定安装有重力传感器。
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