CN215854500U - 一种齿条蜗杆升降电梯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种齿条蜗杆升降电梯。包括：电梯井；所述电梯井内设置有H钢，所述H钢上设置有齿条；在所述H钢上的翼缘上滑动设置有支架，所述支架上还设置有自动限速感应刹车机构；所述支架固定连接有电梯轿厢；所述电梯轿厢的顶部和所述电梯的底部均设置有蜗杆传动机构，所述蜗杆传动机构与所述齿条配合，带动所述电梯在所述电梯井内升降；H钢上设置齿条，并且在轿厢的顶部和轿厢的底部设置蜗杆传动机构与齿条啮合，实现轿厢的升降功能，通过在轿厢上设置支架，使支架可在H钢上上下活动；并且在支架上设置有自动限速感应刹车机构，可在发生危险时起到一定的防护作用。

Description

一种齿条蜗杆升降电梯

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，特别涉及一种齿条蜗杆升降电梯。

背景技术

电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层，其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。

随着生活水平的提高，高楼大厦就像雨后春笋层出不穷拔地而起，电梯随之普遍起来，但是传统的电梯安装、维修检验时间长，维护成本高，同时，电梯的安全性始终不尽人意，在使用的过程中经常出现各种故障，导致事故频频发生；并且在检修时检修时间较长，且使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型提供一种齿条蜗杆升降电梯，用以解决现有电梯检修时间长，使用寿命短、电梯安全性差的技术问题。

一种齿条蜗杆升降电梯，包括：电梯井；所述电梯井内设置有H 钢，所述H钢上设置有齿条；在所述H钢上还滑动设置有支架，所述支架上还设置有自动限速感应刹车机构；所述支架固定连接有电梯轿厢；所述电梯轿厢的顶部和所述电梯的底部均设置有蜗杆传动机构，所述蜗杆传动机构与所述齿条配合，带动所述电梯在所述电梯架上移动。

优选的：所述蜗杆传动机构包括：电机(4)、输入蜗杆(5)、平衡齿轮(6)、嫁接平衡齿轮(7)、圆柱变速变扭齿轮(8)、同轴输出蜗杆(9)；

所述电机(4)的转子端与所述输入蜗杆(5)连接，所述输入蜗杆(5) 与所述平衡齿轮(6)啮合，所述平衡齿轮(6)与所述嫁接平衡齿轮(7)连接；所述嫁接平衡齿轮(7)与所述圆柱变速变扭齿轮(8)啮合，所述圆柱变速变扭齿轮(8)与所述同轴输出蜗杆(9)连接；所述同轴输出蜗杆(9) 与所述齿条(2)相啮合，带动所述电梯移动。

所述轿厢的顶壁或底壁上分别设置有所述电机；所述轿厢的底壁和所述轿厢的顶壁上设置有固定架，所述输入蜗杆、所述平衡齿轮、所述嫁接平衡齿轮、所述圆柱变速变扭齿轮、所述同轴输出蜗杆均设置在所述固定架上。

优选的：所述自动限速感应刹车机构包括：叠片刹车器、限速轮、连接支架、转速传感器、控制器；所述连接支架与所述支架连接；所述连接支架设置在所述H钢翼缘的左右两侧；所述限速轮与所述H 钢的翼缘滑动连接；所述限速轮设置在所述连接支架上，所述转速传感器设置在所述限速轮的车轮处，用于检测所述车轮的转速；所述叠片刹车器固定设置在所述连接支架上；并且沿H钢的翼缘表面设置；所述控制器分别与所述转速传感器、所述叠片刹车器电连接。

优选的：还包括，手动调节机构；所述手动调节机构设置在所述电梯轿厢的侧壁内；所述手动调节机构包括：传动齿、换向齿、传动轴；所述传动齿设置在所述轿厢的侧壁上，且在轿厢内设置有用于驱动所述传动齿转动的把手；所述传动齿与所述换向齿连接，所述换向齿与所述传动轴的一端连接，所述传动轴的另一端与所述圆柱变速变扭齿轮啮合。

优选的：所述输入蜗杆直径、平衡齿轮直径、嫁接平衡齿轮直径、圆柱变速变扭齿轮直径、同轴输出蜗杆直径的直径比为1:2:1:1.4:1.8。

优选的：所述轿厢的另一侧设置有圆钢，在所述轿厢上固定设置有滑轮，所述滑轮与所述圆钢接触。

优选的：所述电梯井井的底部设置有减震缓冲装置。

优选的：在所述电梯的一侧设置有随行电缆，为所述蜗杆传动机构供电。

优选的：述长方形支架中间交叉设有加固筋板。

本实用新型的工作原理和有益效果如下：

本实用新型通过在H钢上设置齿条，并且在轿厢的顶部和轿厢的底部设置蜗杆传动机构与齿条啮合，实现轿厢的升降功能，通过在轿厢上设置支架，使支架可在H钢上上下活动；并且在支架上设置有自动限速感应刹车机构，可在发生危险时起到一定的防护作用。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例中齿条蜗杆升降电梯的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中齿条蜗杆升降电梯蜗杆传动机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中齿条蜗杆升降电梯的手动调节机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中齿条蜗杆升降电梯的自动限速感应刹车机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中齿条蜗杆升降电梯刹车机构的结构俯视图。

其中，1-H钢，2-齿条，3-轿厢，4-电机，5-输入蜗杆，6-平衡齿轮，7-嫁接平衡齿轮，8-圆柱变速变扭齿轮，9-同轴输出蜗杆，10-圆钢，11-滑轮，12-限速轮，13-连接支架，14-叠片刹车器，15-支架， 16-固定架，17-轴承，18-传动轴，19-换向齿，20-传动齿。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供了一种齿条蜗杆升降电梯，包括：电梯井；所述电梯井内设置有H钢1，所述H钢1上设置有齿条2；在所述H 钢1上还滑动设置有支架15，所述支架15上还设置有自动限速感应刹车机构；所述支架15固定连接有电梯轿厢3；所述电梯轿厢3的顶部和所述电梯的底部均设置有蜗杆传动机构，所述蜗杆传动机构与所述齿条2配合，带动所述电梯在所述电梯架上移动。

上述技术方案的工作原理为：在轿厢3的顶部和底部设置蜗杆传动机构，在电梯井内设置有H钢1，通过在H钢1内镶嵌齿条2，使蜗杆传动机构与齿条2配合带动电梯在电梯井内实现上下运动；并且在轿厢3的侧壁上固定设置支架15，支架15在H钢1的表面滑动；在支架15上还设置有自动限速感应刹车机构，使得电梯在发生故障后可避免发生危险。

上述技术方案的有益效果为：通过设置齿条2与蜗杆传动机构配合，实现电梯在电梯架内的上下移动，而齿条2具有高强度，高耐磨性；使用在电梯上不易出现安全问题；通过设置驱动机构与齿条2相配合，带动电梯沿齿条2的预设方向进行移动，同时涡杆齿条的自锁比钢丝绳更安全更优秀，电子碟刹片比刹车钳更安全更优秀，涡杆齿条不打滑比钢丝绳好检测更安全更优秀，因涡杆和齿条间隙超标会自卡和提前报警，蜗杆齿条结构比钢丝绳更牢固更安全，并且H钢电梯为人类解决了后顾之忧，使用寿命时间长，检验时间短。

在一个实施例中：所述蜗杆传动机构包括：电机4、输入蜗杆5、平衡齿轮6、嫁接平衡齿轮7、圆柱变速变扭齿轮8、同轴输出蜗杆9；所述电机4与所述输入蜗杆5连接，所述输入蜗杆5与所述平衡齿轮 6啮合，所述平衡齿轮6与所述嫁接平衡齿轮7连接；所述嫁接平衡齿轮7与所述圆柱变速变扭齿轮8啮合，所述圆柱变速变扭齿轮8与所述输入蜗杆5连接；所述输入蜗杆5与所述齿条2相啮合，带动所述电梯移动；所述轿厢3的顶壁或底壁上分别设置有所述电机4；所述轿厢3的底壁和所述轿厢3的顶壁上设置有固定架16，所述输入蜗杆5、所述平衡齿轮6、所述嫁接平衡齿轮7、所述圆柱变速变扭齿轮8、所述同轴输出蜗杆9均设置在所述固定架16上。

上述技术方案的工作原理为：嫁接平衡齿轮7和圆柱变速变扭齿轮8为一组锥齿轮；通过将电机4设置在电梯轿厢3的顶壁和底壁上，在通过在电梯的底壁和顶部上设置固定架16，分别将输入蜗杆5、平衡齿轮6、嫁接平衡齿轮7、圆柱变速变扭齿轮8、同轴输出蜗杆9 固定在固定架16上，使蜗杆传动机构在工作时不会发生位移；电机 4通过联轴器与输入蜗杆5连接，输入蜗杆5与平衡齿轮6啮合，平衡齿轮6与嫁接平衡齿轮7连接，嫁接平衡齿轮7与圆柱变速变扭齿轮8啮合，圆柱变速变扭齿轮8与同轴输出蜗杆9连接，将动力传递至同轴输出蜗杆9，同轴输出蜗杆9竖直设置在固定架16上，使同轴输出蜗杆9与齿条2啮合，实现蜗杆在齿条2上的移动；同理，将升降机构设置在电梯轿厢3上，即可实现升降机构带动电梯轿厢3移动；需要特别说明的是，固定架16设置为L型；如何将上述部件设置在固定架16上，为本领域技术人员的公知常识。

上述技术方案的有益效果为：通过在轿厢3的顶壁和底壁上设置升降机构，一套工作，一套为伺服安全待命即使一套主动力电机4结构出现故障，另一套自动切换成主动力，保证乘坐人员的安全，同时，蜗杆的旋转带动电梯在齿条2上移动；伺服安全待命的电机中的输入蜗杆是离合状态，这样对主传动机够几乎不会产生动力损耗。

并且在使用时蜗杆可带动齿条2，传动涡杆机构与齿条反转可实现自锁；使得轿厢3他不会下坠和冲顶；涡杆齿条2的自锁比钢丝绳涡杆锁更安全，当涡杆和齿条2间隙超标时会自卡或提前报警，同时，涡杆齿条2不打滑比钢丝绳好检测更安全也比钢丝绳更牢固更安全；自动限速感应刹车器起到双重刹车防护作用。

在一个实施例中，所述限速感应刹车机构包括：叠片刹车器14、限速轮12、连接支架13、转速传感器；所述连接支架13与所述支架 15连接；所述连接支架13设置在所述H钢1翼缘的左右两侧；所述限速轮12与所述H钢1的翼缘滑动连接；所述限速轮12设置在所述连接支架13上，所述限速轮在所述支架上设置有2组，其中一组设置在所述H钢翼缘的内侧，另一组设置在所述H钢1翼缘的外侧。

所述转速传感器设置在所述限速轮12的车轮处，用于检测所述车轮的转速；所述叠片刹车器14固定设置在所述连接支架13的相对两侧上；并且沿H钢1的翼缘的内外两侧设置，与翼缘摩擦后制动。

上述技术方案的工作原理为：在支架15上设置连接支架13，并且使连接支架13位于H钢1翼缘的左右两侧；连接支架13用于连接制动器、限速轮12、连接支架13、转速传感器；制动器安装在连接支架13上，并且沿H钢1的翼缘表面设置；限速轮12也安装在连接支架13上，且滑动设置在H钢1的翼缘上，在限速轮12上设置有转速传感器，用于检测限速轮12的转动速度；上述转速传感器需要与处理器同时搭配使用，处理器根据转速传感器检测车轮转速确定出电梯轿厢3的速度，当电梯轿厢3速度大于预设值时，发出控制信号给控制电路，控制电路控制盘式叠片刹车器14动作，通过盘式叠片刹车器14的摩擦元件与H型钢之间的摩擦使电梯轿厢3制动；

上述技术方案的有益效果为：当电梯在正常运转时叠片刹车器 14跟随着电梯轿厢3在H钢1翼缘表面上下滑动，不影响电梯轿厢3 的正常速度；但当电梯非正常下落时，即当电梯的速度大于正常运转速度时，限速轮12与H钢1的摩擦可以稍微限制电梯速度的过快增加，另外通过安装在电梯轿厢3上叠片刹车器14的摩擦元件与安装在电梯井内的H钢1之间的摩擦使电梯轿厢3制动，避免了电梯失速，掉落，危机电梯乘客的安全；电梯上升下行自动切换电源。当电梯箱上升时，下方限速感应刹车机构为主，上方限速感应刹车机构为伺服；当主电子限速轮感应刹车器失灵，在所设定时间内伺服电子限速轮感应刹车器自动切换成主刹车动力。

在一个实施例中，还包括，手动调节机构；所述手动调节机构设置在所述电梯轿厢3的侧壁内；所述手动调节机构包括：传动齿20、换向齿19、传动轴18；所述传动齿20设置在所述轿厢3的侧壁上，且在轿厢3内设置有用于驱动所述传动齿20转动的把手；所述传动齿20与所述换向齿19连接，所述换向齿19与所述传动轴18的一端连接，所述传动轴18的另一端与所述圆柱变速变扭齿轮8啮合。

上述技术方案的工作原理为：通过在电梯上设置手动调节结构，将传动齿20设置在电梯轿厢3的一侧侧壁上，与之配合设置有换向齿19，在换向齿19上设置有传动轴18，为了便于传动轴18固定，在传动轴18上设置有多个轴承17用于固定传动轴18的转动稳定，再通过传动轴18将动力传递至圆柱变速变扭齿轮8上，实现动力的传递；需要特别说明的是，电梯传动齿20需要连接把手才能转动使用，把手与传动齿为可拆卸连接，因此，把手可以通过在电梯轿厢内设置放置盒，将把手放置在放置盒内，当发生危险时，将把手从放置盒内拿出，使把手与传动齿配合，转动把手带动传动齿转动，当不需要使用时，将把手拿下，放入放置盒中即可；上述把手可以参照破碎锤在汽车上的设置方式进行设置。

上述技术方案的有益效果为：手动调节机构可在发生停电，或者设备故障时，通过手动调节机构将电梯降至安全楼层，然后逃离电梯，提高了电梯的安全性，避免了电梯事故后造成电梯内的人员困在电梯内；上述手动调节机构既可以实现调节轿厢到达安全楼层的目的，也可以手动调节后实现轿厢牢靠制动的目的上述手动调节机构既可以实现调节轿厢向下到达安全楼层的目的，也可以手动调节后实现轿厢牢靠制动的目的，即手动升降结束后，由于齿条蜗杆具有自锁功能，当停止运行时，可对电梯起到一定的制动作用，进而达到对轿厢内的乘客起到保护作用；由于齿轮蜗杆机构具有自锁功能，当蜗杆不转动时，即与齿条啮合，实现自锁，降低了电梯坠落的风险，保证了轿厢内乘客和电梯装置的安全。手动刹车机构与自动限速感应刹车器相联接，当手动调节停止时，为预防桥箱因重力涡杆自锁下溜滑，手动刹车起到关键作用。

在一个实施例中，所述输入蜗杆5直径、平衡齿轮6直径、嫁接平衡齿轮7直径、圆柱变速变扭齿轮8直径、同轴输出蜗杆9直径的直径比为1:2:1:1.4:1.8。

上述技术方案的有益效果为：电梯上设置输入蜗杆5直径、平衡齿轮6直径、嫁接平衡齿轮7直径、圆柱变速变扭齿轮8直径、同轴输出蜗杆9直径的直径比为1:2:1:1.4:1.8是一个最优的传动比，可以在保证电梯具有较快上升速度的同时，还可保证电梯的安全性。

在一个实施例中，所述轿厢3的另一侧设置有圆钢10，在所述轿厢3上固定设置有滑轮11，所述滑轮11与所述圆钢10接触。

上述技术方案的工作原理为：通过在电梯井内设置圆钢10，通过圆钢10和H钢1将电梯的轿厢3限制在电梯井内，并且在电梯的轿厢3上设置滑轮11，使其与圆钢10接触，使得轿厢3在电梯井内移动时，可与圆钢10接触。

上述技术方案的有益效果为：在电梯移动时，圆钢10可帮电梯提供一定的支撑力，同时设置滑轮11，使滑轮11与圆钢10接触。

在一个实施例中，所述电梯井的底部设置有减震缓冲装置，所述减震缓冲装置用于保护乘客和设备的安全。

上述技术方案的有益效果为：上述减震缓冲器为现有技术，提供最后一种安全保护的电梯安全装置。它安装在电梯的井道底坑内，位于轿厢3和对重的正下方。当电梯在向上或向下运动中，由于钢丝绳断裂、曳引摩擦力、抱闸制动力不足；控制系统失灵而超越终端层站底层或顶层时，将由缓冲器起缓冲作用，以避免电梯轿厢3或对重直接撞底或冲顶，保护乘客和设备的安全。

在一个实施例中，在所述电梯的一侧设置有随行电缆，为所述蜗杆传动机构供电。

上述技术方案的工作原理为：电梯井的宽度大于电梯的宽度，在电梯的一侧设置随行电缆，与电机4连接，为电机4供电，随行电缆的设置为本领域技术人员的公知常识。

在一个实施例中，还包括手刹机构；手刹机构包括：盘形刹车片；所述盘形刹车片设置在所述连接支架13的相对两侧上；并且沿H钢 1的翼缘的内外两侧设置，与翼缘摩擦后制动。

作为优选：在一个实施例中还设置有电子语音提示系统，当手动调节机构下行调节至楼道门时，电子语音提示系统提醒操作者到达安全楼层。

盘形刹车片连接有刹车线，刹车线的一端设置在盘形刹车片上，另一端设置在电梯的轿厢3内，通过在轿厢3内设置手刹手柄，控制手刹机构刹车，上述手刹机构为现有技术，可以直接从市场上采购获得，并且其设置方式为本领域技术人员的常规技术手段。

需要特别说明的是，刹车机构是在手动调节机构调节完电梯后使用，其目的是为了避免当电子刹车器故障，或者停电时，保障轿厢内乘客的安全；当然，也可以直接通过手刹直接固定。

需要特别说明的是，在本实施例中，还设置有对重装置；对重装置包括：对重架、驱动轮、驱动电机、曳引绳；具体设置方式为将驱动电机、驱动轮均设置在H型钢的顶部，对重架设置在圆钢的一侧，将曳引绳穿过驱动轮，一端设置在轿厢上，另一端设置在架上，再在对重架内设置与电梯质量相匹配的对重块，当电梯上升或下降时，驱动电机驱动驱动轮，在驱动轮的辅助下对重架上升或下降。

上述技术方案的有益效果为：在电梯上设置对重装置，可以相对平衡轿厢和部分电梯载荷重量，减小蜗杆传动机构的功率，使得蜗杆传动机构带动其上升的过程更顺滑；对重装置为现有技术，可以直接在市场采购获得。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，包括：H钢；

所述H钢(1)上设置有齿条(2)；在所述H钢(1)上的翼缘上滑动设置有支架(15)，所述支架(15)上还设置有自动限速感应刹车机构；所述支架(15)固定连接有电梯轿厢(3)；所述电梯轿厢(3)的顶部和所述电梯的底部均设置有蜗杆传动机构，所述蜗杆传动机构与所述齿条(2)配合，所述蜗杆传动机构带动所述电梯在所述电梯井内升降。

2.如权利要求1所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，所述蜗杆传动机构包括：电机(4)、输入蜗杆(5)、平衡齿轮(6)、嫁接平衡齿轮(7)、圆柱变速变扭齿轮(8)、同轴输出蜗杆(9)；

所述电机(4)的转子端与所述输入蜗杆(5)连接，所述输入蜗杆(5)与所述平衡齿轮(6)啮合，所述平衡齿轮(6)与所述嫁接平衡齿轮(7)连接；所述嫁接平衡齿轮(7)与所述圆柱变速变扭齿轮(8)啮合，所述圆柱变速变扭齿轮(8)与所述同轴输出蜗杆(9)连接；所述同轴输出蜗杆(9)与所述齿条(2)相啮合，带动所述电梯移动；

所述轿厢(3)的顶壁或底壁上均设置有所述蜗杆传动机构；所述轿厢(3)的底壁和所述轿厢(3)的顶壁上设置有固定架(16)，所述输入蜗杆(5)、所述平衡齿轮(6)、所述嫁接平衡齿轮(7)、所述圆柱变速变扭齿轮(8)、所述同轴输出蜗杆(9)均设置在所述固定架(16)上。

3.如权利要求2所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，所述限速感应刹车机构包括：叠片刹车器(14)、限速轮(12)、连接支架(13)、转速传感器；

所述连接支架(13)与所述支架(15)连接；所述连接支架(13)设置在所述H钢(1)翼缘的左右两侧；

所述限速轮(12)与所述H钢(1)的翼缘滑动连接；所述限速轮(12)设置在所述连接支架(13)上，所述限速轮在所述支架上设置有2组，其中一组设置在所述H钢翼缘的内侧，另一组设置在所述H钢翼缘的外侧；

所述转速传感器设置在所述限速轮(12)的车轮处，用于检测所述车轮的转速；所述叠片刹车器(14)固定设置在所述连接支架(13)的相对两侧上；并且沿H钢(1)的翼缘的内外两侧设置，与翼缘摩擦后制动。

4.如权利要求2所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，还包括，手动调节机构；

所述手动调节机构设置在所述电梯轿厢(3)的侧壁内；所述手动调节机构包括：传动齿(20)、换向齿(19)、传动轴(18)；

所述传动齿(20)转动并架设在所述轿厢(3)的内侧壁，且在轿厢(3)内设置有用于驱动所述传动齿(20)转动的把手；所述传动齿(20)与所述换向齿(19)连接，所述换向齿(19)与所述传动轴(18)的一端连接，所述传动轴(18)的另一端与所述圆柱变速变扭齿轮(8)固定连接，带动所述圆柱变速变扭齿轮(8)旋转。

5.如权利要求2所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，所述输入蜗杆(5)直径、平衡齿轮(6)直径、嫁接平衡齿轮(7)直径、圆柱变速变扭齿轮(8)直径、同轴输出蜗杆(9)直径的直径比为1:2:1:1.4:1.8。

6.如权利要求1所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，所述轿厢(3)远离H钢(1)的另一侧设置有圆钢(10)，在所述轿厢(3)上固定设置有滑轮(11)，所述滑轮(11)与所述圆钢(10)接触，所述滑轮在所述圆钢(10)上滚动。

7.如权利要求1所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，所述电梯井的底部设置有减震缓冲装置，所述减震缓冲装置用于保护轿厢。

8.如权利要求1所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，在所述电梯的一侧设置有随行电缆，为所述蜗杆传动机构供电。

9.如权利要求1所述的齿条蜗杆升降电梯，其特征在于，所述支架(15)中间交叉设有加固筋板。

Images