CN208883245U

CN208883245U - 一种滚珠丝杠驱动电梯

Info

Publication number: CN208883245U
Application number: CN201821309951.7U
Authority: CN
Inventors: 叶荣伟; 张国华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-08-14
Filing date: 2018-08-14
Publication date: 2019-05-21
Anticipated expiration: 2028-08-14

Abstract

本实用新型公开了一种滚珠丝杠驱动电梯，其具备电梯井道系统、载人升降系统、螺杆式动力机构、滚珠丝杠式动力机构、门系统、上支架、下支架以及控制系统；载人升降系统至少具备载人升降台、导轨以及导靴；螺杆式动力机构包括第一动力机、螺母、螺杆，第一动力机与螺杆相联接；滚珠丝杠式动力机构包括第二动力机、丝母、丝杠以及滚珠，第二动力机与丝杠相联接；上支架、下支架用于支撑螺杆和丝杠，螺母、丝母都与载人升降台相固联。电梯运行时，螺杆和丝杠转动，而螺母、丝母作直线运动；螺杆式动力机构、滚珠丝杠式动力机构为联动关系，并且螺母、丝母的运动速度相等，载人升降台由丝母或者螺母推动运行，螺杆式动力机构还用于电梯运行过程的自锁。

Description

一种滚珠丝杠驱动电梯

技术领域

本发明涉及在楼房或其它建筑物内的升降机领域，特别是家用住宅和别墅中使用的家用电梯，其由滚珠丝杠来驱动、由螺杆传动实现自锁。

背景技术

对于家用电梯来说，螺杆式电梯由于具备自锁性、安全性高等特点应用相对较多。而螺杆式电梯又大多采用滑动传动形式，存在磨损严重、噪音大等问题。为了应对这种情况，ZL2016203611919所述“一种滚珠丝杠传动式电梯”以及ZL 2016211658739所述“一种滚珠丝杠家用电梯”都提到用滚珠丝杠来驱动电梯。但应该注意到的是：滚珠丝杠螺母副并无自锁性，直接由其驱动并且依靠制动器来制动是无法保证电梯运行的安全问题的。结合螺杆传动与滚珠丝杠传动的优缺点，探寻两者的有机结合是非常有意义的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种滚珠丝杠驱动电梯，解决家庭等小高层住宅电梯的驱动问题以及自锁制动问题。

为实现上述目的，具体技术方案是：

第一种技术方案

一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：滚珠丝杠驱动电梯具备电梯井道系统、载人升降系统、螺杆式动力机构、滚珠丝杠式动力机构、门系统、上支架、下支架以及控制系统；所述载人升降系统至少具备载人升降台、导轨以及导靴；所述螺杆式动力机构包括第一动力机、螺母、螺杆，第一动力机与螺杆相联接；所述滚珠丝杠式动力机构包括第二动力机、丝母、丝杠以及滚珠；第二动力机与丝杠相联接；所述上支架、下支架用于支撑螺杆和丝杠，螺母、丝母都与载人升降台相固联；电梯运行时，螺杆和丝杠转动，而螺母、丝母作直线运动；所述螺杆式动力机构、滚珠丝杠式动力机构为联动关系，并且螺母、丝母的运动速度相等，载人升降台由丝母或者螺母推动运行，螺杆式动力机构还用于电梯运行过程的自锁。

需要指出的是：所述螺杆与螺母组成的螺旋传动具有自锁性；在正常情况下，载人升降台由丝母推动而上下运行，而螺母只是做跟随运动，不提供动力；螺杆式动力机构主要用于电梯运行过程的自锁，当电梯出现故障(比如第二动力机刹车失效)时，可以利用螺杆传动的自锁性，提高电梯运行的安全性。

作为优选，所述电梯还具备后备电源，后备电源的供电对象至少包括电梯的控制系统、第一动力机以及第二动力机所内置的制动器；当电网断电关人时，第二动力机所内置的制动器抱闸打开，螺杆传动机构驱动载人升降台向下就近平层，而滚珠丝杠传动机构作被动跟随运动。应该说明的是，向下就近平层的目的只是为了降低第一动力机的输出功率。

第二种技术方案

一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：其具备电梯井道系统、载人升降系统、螺杆传动机构、滚珠丝杠传动机构、动力源、上支架、下支架、门系统以及控制系统；所述载人升降系统至少具备载人升降台、导轨以及导靴；所述螺杆传动机构具备螺杆、螺母；所述滚珠丝杠传动机构包括丝杠、丝母以及滚珠；上支架、下支架用于支撑螺杆和丝杠，螺母、丝母都与载人升降台相联接；电梯运行时，所述动力源同时驱动螺杆传动机构、滚珠丝杠传动机构运行，并且滚珠丝杠传动机构作为电梯的主驱动，用于载人升降台正常的上下运行，而螺杆传动机构作跟随式同步运动，用于电梯运行过程的自锁。

作为优选，所述动力源包括动力机、与动力机轴相联接的中间齿轮、与螺杆传动机构相联接的第一齿轮、与滚珠丝杠传动机构相联接的第二齿轮，所述中间齿轮分别与第一齿轮、第二齿轮相啮合；动力机为电机或者电机与减速器的组合体。

作为优选，第一齿轮与螺杆传动机构中的螺母相联接，而螺杆与上支架、下支架相固定联接；同样的，第二齿轮与滚珠丝杠传动机构中的丝母相联接，而丝杠与上支架、下支架相固定联接；并且，在螺母与载人升降台、丝母与载人升降台之间均配置有推力轴承，电梯运行时，螺杆与丝杠固定不动，而螺母与丝母作螺旋运动，并在推力轴承的作用下，推动载人升降台作直线运动。

作为优选，第一齿轮与螺杆传动机构中的螺杆相联接，而螺母与载人升降台相固定联接；同样的，第二齿轮与滚珠丝杠传动机构中的丝杠相联接，而丝母与载人升降台相固定联接；即电梯运行时，螺杆与丝杠作旋转运动，而螺母与丝母作直线移动。

不管是哪种技术方案，应该指出的是：作为优选，所述螺杆与丝杠的螺距相同；作为优选，所述螺杆的螺纹为梯形螺纹；作为优选，在螺母与载人升降台之间安装有调整垫片。

应该指出的是，本发明的工作原理是：电梯安装完毕后，所述螺母承压面与螺杆承压面的传动间隙为J，利用调整垫片，使得J尽量大，一般大于0.1MM，而丝杠、丝母以及滚珠所构成的滚珠丝杠螺母副的传动间隙很小；当电梯正常运行时，载人升降台由滚珠丝杠螺母副驱动，螺母只作跟随运动，不承受负载力；当电梯抱闸失效后，又可以有效利用螺杆与螺母的自锁性。因此，本发明所述电梯具有效率高、静音效果好、安全性高等优点。

附图说明

图1是本发明一种滚珠丝杠驱动电梯的第一种结构示意图。(第一实施方式)

图2是本发明一种滚珠丝杠驱动电梯的第二种结构示意图。(第二实施方式)

图3是本发明一种滚珠丝杠驱动电梯的第三种结构示意图。(第二实施方式)

图4示出本发明一种滚珠丝杠驱动电梯的工作原理示意图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

第一实施方式

如图1所示，一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：滚珠丝杠驱动电梯具备电梯井道系统(1)、载人升降系统(2)、螺杆式动力机构(3)、滚珠丝杠式动力机构(4)、门系统(5)、上支架(6)、下支架(7)以及控制系统；所述载人升降系统(2)至少具备载人升降台(2.1)、导轨以及导靴；所述螺杆式动力机构(3)包括第一动力机(3.1)、螺母(3.2)、螺杆(3.3)，第一动力机(3.1)与螺杆(3.3)相联接；所述滚珠丝杠式动力机构(4)包括第二动力机(4.1)、丝母(4.2)、丝杠(4.3)以及滚珠；第二动力机(4.1)与丝杠(4.3)相联接；所述上支架(6)、下支架(7)用于支撑螺杆(3.3)和丝杠(4.3)，螺母(3.2)、丝母(4.2)都与载人升降台(2.1)相固联；电梯运行时，螺杆(3.3)和丝杠(4.3)转动，而螺母(3.2)、丝母(4.2)作直线运动；所述螺杆式动力机构(3)、滚珠丝杠式动力机构(4)为联动关系，并且螺母(3.2)、丝母(4.2)的运动速度相等，载人升降台(2.1)由丝母(4.2)或者螺母(3.2)推动运行，螺杆式动力机构(3)还用于电梯运行过程的自锁。

需要指出的是：所述螺杆(3.3)与螺母(3.2)组成的螺旋传动具有自锁性；在正常情况下，载人升降台(2.1)由丝母(4.2)推动而上下运行，而螺母(3.2)只是做跟随运动，不提供动力；螺杆式动力机构(3)主要用于电梯运行过程的自锁，当电梯出现故障(比如第二动力机(4.1)刹车失效)时，可以利用螺杆传动的自锁性，提高电梯运行的安全性。

作为优选，如图1所示，所述电梯还具备后备电源(8)，后备电源(8)的供电对象至少包括电梯的控制系统、第一动力机(3.1)以及第二动力机(4.1)所内置的制动器；当电网断电关人时，第二动力机(4.1)所内置的制动器抱闸打开，螺杆传动机构(3)驱动载人升降台(2.1)向下就近平层，而滚珠丝杠传动机构(4)作被动跟随运动。应该说明的是，向下就近平层的目的只是为了降低第一动力机(3.1)的输出功率。

第二实施方式

如图2或图3所示，一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：其具备电梯井道系统(1)、载人升降系统(2)、螺杆传动机构(30)、滚珠丝杠传动机构(40)、动力源(D)、上支架(11)、下支架(12)、门系统(5)以及控制系统；所述载人升降系统(2)至少具备载人升降台(2.1)、导轨以及导靴；所述螺杆传动机构(30)具备螺杆(3.3)、螺母(3.2)；所述滚珠丝杠传动机构(40)包括丝杠(4.3)、丝母(4.2)以及滚珠；上支架(11)、下支架(12)用于支撑螺杆(3.3)和丝杠(4.3)，螺母(3.2)、丝母(4.2)都与载人升降台(2.1)相联接；电梯运行时，所述动力源(D)同时驱动螺杆传动机构(30)、滚珠丝杠传动机构(40)运行，并且滚珠丝杠传动机构(40)作为电梯的主驱动，用于载人升降台(2.1)正常的上下运行，而螺杆传动机构(30)作跟随式同步运动，用于电梯运行过程的自锁。

作为优选，所述动力源(D)包括动力机(D1)、与动力机轴相联接的中间齿轮(D2)、与螺杆传动机构(30)相联接的第一齿轮(D3)、与滚珠丝杠传动机构(40)相联接的第二齿轮(D4)，所述中间齿轮(D2)分别与第一齿轮(D3)、第二齿轮(D4)相啮合；动力机(D1)为电机或者电机与减速器的组合体。

作为优选，如图2所示，第一齿轮(D3)与螺杆传动机构(30)中的螺母(3.2)相联接，而螺杆(3.3)与上支架(11)、下支架(12)相固定联接；同样的，第二齿轮(D4)与滚珠丝杠传动机构(40)中的丝母(4.2)相联接，而丝杠(4.3)与上支架(11)、下支架(12)相固定联接；并且，在螺母(3.2)与载人升降台(2.1)、丝母(4.2)与载人升降台(2.1)之间均配置有推力轴承，电梯运行时，螺杆(3.3)与丝杠(4.3)固定不动，而螺母(3.2)与丝母(4.2)作螺旋运动，并在推力轴承的作用下，推动载人升降台(2.1)作直线运动。

作为优选，如图3所示，第一齿轮(D3)与螺杆传动机构(30)中的螺杆(3.3)相联接，而螺母(3.2)与载人升降台(2.1)相固定联接；同样的，第二齿轮(D4)与滚珠丝杠传动机构(40)中的丝杠(4.3)相联接，而丝母(4.2)与载人升降台(2.1)相固定联接；即电梯运行时，螺杆(3.3)与丝杠(4.3)作旋转运动，而螺母(3.2)与丝母(4.2)作直线移动。

不管是第一实施方式，还是第二实施方式，应该指出的是：作为优选，所述螺杆(3.3)与丝杠(4.3)的螺距相同；作为优选，所述螺杆(3.3)的螺纹为梯形螺纹；作为优选，如图4所示，在螺母(3.2)与载人升降台(2.1)之间安装有调整垫片(50)。

应该指出的是，如图4所示，本发明的工作原理是：电梯安装完毕后，所述螺母(3.2)承压面C1与螺杆(3.3)承压面C2的传动间隙为J，利用调整垫片(50)，使得J尽量大，一般大于0.1MM，而丝杠(4.3)、丝母(4.2)以及滚珠所构成的滚珠丝杠螺母副的传动间隙很小；当电梯正常运行时，载人升降台(2.1)由滚珠丝杠螺母副驱动，螺母(3.2)只作跟随运动，不承受负载力；当电梯抱闸失效后，又可以有效利用螺杆(3.3)与螺母(3.2)的自锁性。因此，本发明所述电梯具有效率高、静音效果好、安全性高等优点。

本发明不局限于上述实施例，不能一一例举，凡采用本发明已指出的设计方式或者设计思路，均应认为在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：滚珠丝杠驱动电梯具备电梯井道系统(1)、载人升降系统(2)、螺杆式动力机构(3)、滚珠丝杠式动力机构(4)、门系统(5)、上支架(6)、下支架(7)以及控制系统；

所述载人升降系统(2)至少具备载人升降台(2.1)、导轨以及导靴；

所述螺杆式动力机构(3)包括第一动力机(3.1)、螺母(3.2)、螺杆(3.3)，第一动力机(3.1)与螺杆(3.3)相联接；

所述滚珠丝杠式动力机构(4)包括第二动力机(4.1)、丝母(4.2)、丝杠(4.3)以及滚珠；第二动力机(4.1)与丝杠(4.3)相联接；

所述上支架(6)、下支架(7)用于支撑螺杆(3.3)和丝杠(4.3)，螺母(3.2)、丝母(4.2)都与载人升降台(2.1)相固联；电梯运行时，螺杆(3.3)和丝杠(4.3)转动，而螺母(3.2)、丝母(4.2)作直线运动；

所述螺杆式动力机构(3)、滚珠丝杠式动力机构(4)为联动关系，并且螺母(3.2)、丝母(4.2)的运动速度相等，载人升降台(2.1)由丝母(4.2)或者螺母(3.2)推动运行，螺杆式动力机构(3)还用于电梯运行过程的自锁。

2.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：所述电梯还具备后备电源(8)，后备电源(8)的供电对象至少包括电梯的控制系统、第一动力机(3.1)以及第二动力机(4.1)所内置的制动器；当电网断电关人时，第二动力机(4.1)所内置的制动器抱闸打开，螺杆式动力机构(3)驱动载人升降台(2.1)向下就近平层，而滚珠丝杠式动力机构(4)作被动跟随运动。

3.一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：其具备电梯井道系统(1)、载人升降系统(2)、螺杆传动机构(30)、滚珠丝杠传动机构(40)、动力源(D)、上支架(11)、下支架(12)、门系统(5)以及控制系统；

所述螺杆传动机构(30)具备螺杆(3.3)、螺母(3.2)；

所述滚珠丝杠传动机构(40)包括丝杠(4.3)、丝母(4.2)以及滚珠；

所述上支架(11)、下支架(12)用于支撑螺杆(3.3)和丝杠(4.3)，螺母(3.2)、丝母(4.2)都与载人升降台(2.1)相联接；

电梯运行时，所述动力源(D)同时驱动螺杆传动机构(30)、滚珠丝杠传动机构(40)运行，并且滚珠丝杠传动机构(40)作为电梯的主驱动，用于载人升降台(2.1)正常的上下运行，而螺杆传动机构(30)作跟随式同步运动，用于电梯运行过程的自锁。

4.根据权利要求3所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：所述动力源(D)包括动力机(D1)、与动力机轴相联接的中间齿轮(D2)、与螺杆传动机构(30)相联接的第一齿轮(D3)、与滚珠丝杠传动机构(40)相联接的第二齿轮(D4)，所述中间齿轮(D2)分别与第一齿轮(D3)、第二齿轮(D4)相啮合；动力机(D1)为电机或者电机与减速器的组合体。

5.根据权利要求3或4所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：第一齿轮(D3)与螺杆传动机构(30)中的螺母(3.2)相联接，而螺杆(3.3)与上支架(11)、下支架(12)相固定联接；同样的，第二齿轮(D4)与滚珠丝杠传动机构(40)中的丝母(4.2)相联接，而丝杠(4.3)与上支架(11)、下支架(12)相固定联接；并且，在螺母(3.2)与载人升降台(2.1)、丝母(4.2)与载人升降台(2.1)之间均配置有推力轴承，电梯运行时，螺杆(3.3)与丝杠(4.3)固定不动，而螺母(3.2)与丝母(4.2)作螺旋运动，并在推力轴承的作用下，推动载人升降台(2.1)作直线运动。

6.根据权利要求3或4所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：第一齿轮(D3)与螺杆传动机构(30)中的螺杆(3.3)相联接，而螺母(3.2)与载人升降台(2.1)相固定联接；同样的，第二齿轮(D4)与滚珠丝杠传动机构(40)中的丝杠(4.3)相联接，而丝母(4.2)与载人升降台(2.1)相固定联接；即电梯运行时，螺杆(3.3)与丝杠(4.3)作旋转运动，而螺母(3.2)与丝母(4.2)作直线移动。

7.根据权利要求1或3所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：所述螺杆(3.3)与丝杠(4.3)的螺距相同。

8.根据权利要求1或3所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：所述螺杆(3.3)的螺纹为梯形螺纹。

9.根据权利要求1或3所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：在螺母(3.2)与载人升降台(2.1)之间安装有调整垫片(50)。

10.根据权利要求1或3所述的一种滚珠丝杠驱动电梯，其特征在于：电梯安装完毕后，所述螺母(3.2)承压面C1与螺杆(3.3)承压面C2的传动间隙为J，J大于0.1MM。