TW201805550A - 螺桿倍升式之升降機 - Google Patents

Abstract

一種螺桿倍升式之升降機，包含一軌道機架、一滑設於該軌道機架的滑座單元、一傳動、連動、從動螺桿組、一驅動單元、一傳動單元及一負載滑座。該傳動螺桿組包括一固設於該滑座單元的傳動螺帽件及一螺接於該傳動螺帽件的傳動螺桿。該驅動單元用來驅動該傳動螺桿轉動。該連動螺桿組包括一固設於該軌道機架的連動螺帽件及一螺接於該連動螺帽件的連動螺桿。該從動螺桿組包括一從動螺桿。該傳動、連動、從動螺桿皆可轉動地連接該滑座單元。該傳動單元用來致使該連動螺桿及該從動螺桿同時轉動。該負載滑座設於該軌道機架且連接該從動螺桿。

Description

螺桿倍升式之升降機

本發明是有關於一種升降機，特別是指一種螺桿倍升式之升降機。

因為社會環境的變遷，高樓建築林立，人們對於升降裝置的使用越趨頻繁，而倚賴程度也相對倍增，所以升降裝置的安全性更是不容輕忽。傳統升降裝置的傳動方式有油壓傳動、鋼索傳動、螺桿傳動等多種，其中以鋼索傳動最為普遍，但其最大的危害狀況莫過於鋼索意外的斷裂，導致人員墜落死亡，或物資墜落傷人等意外，且鋼索有需常更換維修及維修複雜之缺點；另外，油壓傳動有洩漏及後續維護的問題：例如油壓洩漏不只造成油污而污染環境，而且維修成本可觀，再加上油管及致動油皆有老化的問題需維修及定期更換，因此漸有趨向改採螺桿傳動的方式。

目前螺桿傳動的升降裝置，常見為利用一驅動件驅動單一螺桿旋轉推動一載體進行直線升降，然而上述單一螺桿傳動的升降裝置其該載體所需的移動行程較長時，該螺桿所需的工作長度也相對增長，較長的螺桿容易造成生產加工困難及安裝不易的問題。

另外，一種如中華民國證書號第M300673號專利案所揭露的並列式雙傳動螺桿昇降裝置，其包括一驅動機構、一第一傳動機構及一第二傳動機構。該第一傳動機構包含一受該驅動機構所傳動的傳動螺桿及一螺接於該傳動螺桿且可相對其作線性移動的伸縮管組件，該伸縮管組件的末端係固接於一連結件上。該第二傳動機構與該第一傳動機構平行並列設置，且包含一受該驅動機構驅動旋轉的套筒、一容置於該套筒內部且相對其作軸向移動的伸縮管組件，及一與該伸縮管組件相螺接且可相對其作線性移動的傳動螺桿，該伸縮管組件的末端係連接於前述連結件上。該驅動機構同時驅動該第一傳動機構的傳動螺桿及該第二傳動機構的伸縮管組件旋轉，致使該第一、第二傳動機構的傳動螺桿與伸縮管組件同時產生直線相對移動。上述昇降裝置透過並列式雙傳動螺桿進行傳動，雖然能縮短傳動螺桿所需的工作長度，但其使用伸縮管組件套接傳動螺桿方式，且該第二傳動機構還將套筒套接於該伸縮管組件，使其因套件太多造成安裝調整上的困難，且在傳動負載上有疑慮，再者傳動螺桿為主要受力元件，故上述傳動機構也無法承受徑向力。

因此，本發明之目的，即在提供一種至少克服先前技術所述缺點的螺桿倍升式之升降機。

於是，本發明螺桿倍升式之升降機，包含一軌道機架、一滑座單元、一傳動螺桿組、一驅動單元、一連動螺桿組、一從動螺桿組、一傳動單元，及一負載滑座。

該滑座單元包括可沿一上下方向滑設於該軌道機架且上下相間隔的一上滑座及一下滑座。

該傳動螺桿組包括一固設於該下滑座的傳動螺帽件，及一穿設且螺接於該傳動螺帽件並自身軸線平行該上下方向的傳動螺桿。該傳動螺桿包括相反設置的一驅動端部及一可轉動地設置於該軌道機架的連接端部。

該驅動單元連接該傳動螺桿的該驅動端部，用來驅動該傳動螺桿轉動。

該連動螺桿組包括一固設於該軌道機架的連動螺帽件，及一穿設且螺接於該連動螺帽件並自身軸線平行該上下方向的連動螺桿。該連動螺桿包括相反設置且分別可轉動地設置於該上滑座及該下滑座的一連接端部及一連動端部。

該從動螺桿組包括一自身軸線平行該上下方向的從動螺桿。該從動螺桿具有相反設置且分別可轉動地設置於該上滑座及該下滑座的一連接端部及一連動端部。

該傳動單元連接於該連動螺桿及該從動螺桿兩者的連動端部間，且用來致使該連動螺桿與該從動螺桿同時轉動。

該負載滑座可沿該上下方向滑設於該軌道機架，且與該從動螺桿相連接。

其中，當該驅動單元驅動該傳動螺桿轉動時，該傳動螺桿螺旋推動該傳動螺帽件沿該上下方向移動，以帶動該下滑座連同該連動螺桿、該從動螺桿、該上滑座及該負載滑座相對該軌道機架沿該上下方向移動，在該連動螺桿相對該連動螺帽件移動過程中，該連動螺桿受該連動螺帽件螺旋推動而轉動，且透過該傳動單元同時帶動該從動螺桿轉動，以螺旋推動該負載滑座相對該滑座單元沿該上下方向移動。

本發明之功效在於：藉由各元件間的連接傳動配置，使得該驅動單元驅動該傳動螺桿推動該下滑座移動，同時帶動該連動螺桿及該從動螺桿轉動，以再推動該負載滑座移動，使得該負載滑座相對於該軌道機架的移動行程是大於該下滑座相對該軌道機架的移動行程，從而達到多倍升降移動的功效，不僅能降低上述螺桿的所須工作長度、降低上述螺桿生產難度及成本，且降低搬運困難度及安裝空間的限制，另外藉由該上滑座、該下滑座及該負載滑座使負載徑向力支撐於該軌道機架，可避免上述螺桿承受徑向力，以增加該負載滑座的負載能力。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、圖2及圖3，本發明螺桿倍升式之升降機之一實施例，包含一軌道機架1、一滑座單元2、一傳動螺桿組3、一驅動單元4、一連動螺桿組5、一從動螺桿組6、一傳動單元7，及一負載滑座8。

該軌道機架1包括二平行相間隔且沿一上下方向Z延伸直立設置的支撐件11、二分別設置於該等支撐件11的相對側處的內側軌道12、二分別設置於該等支撐件11的相反側處的外側軌道13，及一連接於該等支撐件11中段處的固定件14。各內側軌道12及各外側軌道13皆沿該上下方向Z延伸。

該滑座單元2包括可沿該上下方向Z滑設於該軌道機架1且上下相間隔的一上滑座21及一下滑座22。該上滑座21的兩相反側部分別滑設限位於該等內側軌道12，該下滑座22的兩相反側部是滑設限位於該等內側軌道12。更佳地，該上滑座21及該下滑座22各別的兩相反側部分別可透過二滾輪組23在該等內側軌道12作限位滑動。

該傳動螺桿組3包括一固設於該下滑座22的傳動螺帽件31，及一穿設且螺接於該傳動螺帽件31並自身軸線平行該上下方向Z的傳動螺桿32。該傳動螺桿32包括相反設置的一驅動端部321，及一可轉動地設置於該軌道機架1的該固定件14的連接端部322。在本實施例中，該傳動螺桿32的連接端部322與該固定件14間裝設有一軸承33，但不以此為限，該軸承33也可替換成軸套等其他軸轉元件。

該驅動單元4設置於該軌道機架1的底部且連接該傳動螺桿32的該驅動端部321，用來驅動該傳動螺桿32轉動。在本實施例中，該驅動單元4為一馬達41與一減速機42的組合，但不以此為限，該驅動單元4也可為一直驅式馬達，以減少組件數量且方便組裝。

該連動螺桿組5包括一固設於該軌道機架1的固定件14的連動螺帽件51，及一穿設且螺接於該連動螺帽件51並自身軸線平行該上下方向Z的連動螺桿52。該連動螺桿52包括相反設置且分別可轉動地設置於該上滑座21及該下滑座22的一連接端部521及一連動端部522。在本實施例中，該連動螺桿52的連接端部521與該上滑座21間裝設有一軸承53，該連動螺桿52的連動端部522與該下滑座22間裝設有一軸承53，但不以此為限，上述各軸承53也可替換成軸套等其他軸轉元件。

該從動螺桿組6包括一自身軸線平行該上下方向Z的從動螺桿61，該從動螺桿61具有相反設置且分別可轉動地設置於該上滑座21及該下滑座22的一連接端部611及一連動端部612。在本實施例中，該從動螺桿61的連接端部611與該上滑座21間裝設有一軸承62，該從動螺桿61的連動端部612與該下滑座22間裝設有一軸承62，但不以此為限，上述各軸承62也可替換成軸套等其他軸轉元件。

該傳動單元7連接於該連動螺桿52及該從動螺桿61兩者的連動端部522、612間，且用來致使該連動螺桿52與該從動螺桿61同時轉動。在本實施例中，該傳動單元7包括一連接該連動螺桿52的連動端部522的第一齒輪71及一連接該從動螺桿61的該連動端部612且與該第一齒輪71嚙合的第二齒輪72，但不此為限，該傳動單元7的該第一齒輪71及該第二齒輪72也更換成鏈輪或皮帶輪，且經由鍊條或皮帶連接帶動，藉此降低該第一齒輪71及該第二齒輪72直接嚙合傳動所造成的噪音。

該負載滑座8可沿該上下方向Z滑設於該軌道機架1，且與該從動螺桿61相連接，並供該載人廂體9連接設置。該負載滑座8的兩相反側部分別滑設於該等外側軌道13。更佳地，該負載滑座8的兩相反側部分別可透過二滾輪組81在該等外側軌道13作限位滑動。

在本實施例中，該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61是並排間隔排列，且該從動螺桿61是位於該傳動螺桿32與該連動螺桿52間，藉此該從動螺桿61與該負載滑座8連接處能對應重疊該負載滑座8的重心，避免在傳動時產生旋轉力矩，但該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61的排列方式並不以上述為限，透過改變該傳動單元7的構件型態，即可依需求進行調整變化。

參閱圖2、圖3及圖4，當該驅動單元4驅動該傳動螺桿32順時針(逆時針)轉動時，該傳動螺桿32螺旋推動該傳動螺帽件31沿該上下方向Z向上(向下)移動，以帶動該下滑座22連同該連動螺桿52、該從動螺桿61、該上滑座21及該負載滑座8相對該軌道機架1沿該上下方向Z向上(向下)移動，在該連動螺桿52相對該連動螺帽件51向上(向下)移動過程中，該連動螺桿52受該連動螺帽件51螺旋推動而順時針(逆時針)轉動，且透過該傳動單元7同時帶動該從動螺桿61逆時針(順時針)轉動，以螺旋推動該負載滑座8相對該滑座單元2沿該上下方向Z向上(向下)移動。

然而，該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61三者的轉動方向並不以上述為限，可透過改變該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61三者的螺紋走向進行變化，當然與三者相螺接的元件的螺紋走向也應相對應變化。

其中，該負載滑座8相對於該軌道機架1的移動行程為該傳動螺桿32推動該下滑座22的移動行程與該從動螺桿61推動該負載滑座8的移動行程的總和，且在該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61三者具有相同的螺旋導程，及該傳動單元7的傳動比值為一的實施態樣下，該傳動螺桿32推動該下滑座22的移動行程相同於該從動螺桿61推動該負載滑座8的移動行程，使得該負載滑座8相對於該軌道機架1的移動行程確實能達到兩倍該傳動螺桿32推動該下滑座22的移動行程的功效。

另外，藉由調整該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61三者的螺旋導程比例，及該傳動單元7的傳動比值，可使該負載滑座8相對於該軌道機架1的移動行程增加更多倍，進而可縮短該傳動螺桿32、該連動螺桿52及該從動螺桿61三者所須的工作長度，以降低螺桿元件生產加工難度。

參閱圖5，說明本實施例與一載人廂體9相結合作為載人電梯的使用態樣，該載人廂體9是固定設置於該負載滑座8，藉此本實施例可用來驅動該載人廂體9進行升降移動。

綜上所述，本發明螺桿倍升式之升降機藉由各元件間的連接傳動配置，使得該驅動單元4驅動該傳動螺桿32推動該下滑座22移動，同時帶動該連動螺桿52及該從動螺桿61轉動，以再推動該負載滑座8移動，使得該負載滑座8相對於該軌道機架1的移動行程是大於該下滑座22相對該軌道機架1的移動行程，從而達到多倍升降移動的功效，不僅能降低上述螺桿的所須工作長度、降低上述螺桿生產難度及成本，且降低搬運困難度及安裝空間的限制，另外藉由該上滑座21、該下滑座22及該負載滑座8使負載徑向力支撐於該軌道機架1，可避免上述螺桿承受徑向力，以增加該負載滑座8的負載能力，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧軌道機架
11‧‧‧支撐件
12‧‧‧內側軌道
13‧‧‧外側軌道
14‧‧‧固定件
2‧‧‧滑座單元
21‧‧‧上滑座
22‧‧‧下滑座
23‧‧‧滾輪組
3‧‧‧傳動螺桿組
31‧‧‧傳動螺帽件
32‧‧‧傳動螺桿
321‧‧‧驅動端部
322‧‧‧連接端部
33‧‧‧軸承
4‧‧‧驅動單元
41‧‧‧馬達
42‧‧‧減速機
5‧‧‧連動螺桿組
51‧‧‧連動螺帽件
52‧‧‧連動螺桿
521‧‧‧連接端部
522‧‧‧連動端部
53‧‧‧軸承
6‧‧‧從動螺桿組
61‧‧‧從動螺桿
611‧‧‧連接端部
612‧‧‧連動端部
62‧‧‧軸承
7‧‧‧傳動單元
71‧‧‧第一齒輪
72‧‧‧第二齒輪
8‧‧‧負載滑座
81‧‧‧滾輪組
9‧‧‧載人廂體
Z‧‧‧上下方向

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明螺桿倍升式之升降機的一實施例的一立體分解圖； 圖2是該實施例的一立體圖； 圖3是該實施例之一前視圖，說明該實施例的一負載滑座於一第一高度位置； 圖4是該實施例之一前視圖，說明該實施例的該負載滑座於一第二高度位置；及 圖5是該實施例的一立體圖，說明該實施例與一載人廂體相結合作為載人電梯的使用態樣。

1‧‧‧軌道機架

11‧‧‧支撐件

12‧‧‧內側軌道

13‧‧‧外側軌道

14‧‧‧固定件

2‧‧‧滑座單元

21‧‧‧上滑座

22‧‧‧下滑座

5‧‧‧連動螺桿組

51‧‧‧連動螺帽件

52‧‧‧連動螺桿

521‧‧‧連接端部

522‧‧‧連動端部

53‧‧‧軸承

6‧‧‧從動螺桿組

61‧‧‧從動螺桿

23‧‧‧滾輪組

3‧‧‧傳動螺桿組

31‧‧‧傳動螺帽件

32‧‧‧傳動螺桿

321‧‧‧驅動端部

322‧‧‧連接端部

4‧‧‧驅動單元

41‧‧‧馬達

42‧‧‧減速機

611‧‧‧連接端部

612‧‧‧連動端部

62‧‧‧軸承

7‧‧‧傳動單元

71‧‧‧第一齒輪

72‧‧‧第二齒輪

8‧‧‧負載滑座

81‧‧‧滾輪組

Z‧‧‧上下方向

Claims (6)

1. 一種螺桿倍升式之升降機，包含： 一軌道機架； 一滑座單元，包括可沿一上下方向滑設於該軌道機架且上下相間隔的一上滑座及一下滑座； 一傳動螺桿組，包括一固設於該下滑座的傳動螺帽件，及一穿設且螺接於該傳動螺帽件並自身軸線平行該上下方向的傳動螺桿，該傳動螺桿包括相反設置的一驅動端部及一可轉動地設置於該軌道機架的連接端部； 一驅動單元，連接該傳動螺桿的該驅動端部，用來驅動該傳動螺桿轉動； 一連動螺桿組，包括一固設於該軌道機架的連動螺帽件，及一穿設且螺接於該連動螺帽件並自身軸線平行該上下方向的連動螺桿，該連動螺桿包括相反設置且分別可轉動地設置於該上滑座及該下滑座的一連接端部及一連動端部； 一從動螺桿組，包括一自身軸線平行該上下方向的從動螺桿，該從動螺桿具有相反設置且分別可轉動地設置於該上滑座及該下滑座的一連接端部及一連動端部； 一傳動單元，連接於該連動螺桿及該從動螺桿兩者的連動端部間，且用來致使該連動螺桿與該從動螺桿同時轉動；及 一負載滑座，可沿該上下方向滑設於該軌道機架，且與該從動螺桿相連接； 其中，當該驅動單元驅動該傳動螺桿轉動時，該傳動螺桿螺旋推動該傳動螺帽件沿該上下方向移動，以帶動該下滑座連同該連動螺桿、該從動螺桿、該上滑座及該負載滑座相對該軌道機架沿該上下方向移動，在該連動螺桿相對該連動螺帽件移動過程中，該連動螺桿受該連動螺帽件螺旋推動而轉動，且透過該傳動單元同時帶動該從動螺桿轉動，以螺旋推動該負載滑座相對該滑座單元沿該上下方向移動。
2. 如請求項1所述的螺桿倍升式之升降機，其中，該下滑座與該負載滑座的移動方向為同向。
3. 如請求項1所述的螺桿倍升式之升降機，其中，該軌道機架包括二平行相間隔且沿該上下方向延伸的支撐件、二分別設置於該等支撐件的相對側處的內側軌道，及二分別設置於該等支撐件的相反側處的外側軌道，各內側軌道及各外側軌道皆沿該上下方向延伸，該上滑座的兩相反側部分別滑設限位於該等內側軌道，該下滑座的兩相反側部是滑設限位於該等內側軌道，該負載滑座的兩相反側部分別滑設於該等外側軌道。
4. 如請求項3所述的螺桿倍升式之升降機，其中，該上滑座及該下滑座各別的兩相反側部分別可透過二滾輪組在該等內側軌道作限位滑動，該負載滑座的兩相反側部分別透過二滾輪組在該等外側軌道作限位滑動。
5. 如請求項3所述的螺桿倍升式之升降機，其中，該軌道機架還包括一連接於該等支撐件中段處的固定件，該傳動螺桿的該連接端部可轉動地設置於該固定件，該連動螺帽件固設於該固定件。
6. 如請求項1所述的螺桿倍升式之升降機，其中，該傳動單元包括一連接該連動螺桿的連動端部的第一齒輪及一連接該從動螺桿的該連動端部且與該第一齒輪嚙合的第二齒輪。