本實用新型涉及一種電梯,特別是指一種螺旋頂推式垂直升降電梯。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代建筑的發(fā)展,電梯的使用越來越廣泛,已成為人們生活中必不可少的工具,電梯的安全性能也得到了普遍重視。
現(xiàn)有的電梯通過鋼絲繩承載電梯重量,極易發(fā)生磨損和斷裂。電梯事故中,電梯轎廂鋼絲繩斷裂導(dǎo)致電梯轎廂下墜的事故時有發(fā)生,由于此類事故發(fā)生突然沒有可預(yù)測性,并且傷害極大,而現(xiàn)有的電梯防墜落裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,電梯制動效果還不夠理想,安全性有待進(jìn)一步提高。
專利文獻(xiàn)CN 201713185 U公開了一種傳動螺桿電梯的裝配結(jié)構(gòu),包括電梯轎廂、傳動電機(jī)、傳動螺母及傳動螺桿,所述傳動螺桿安裝在所述電梯轎廂的下部,所述傳動螺桿與所述傳動螺母配合,所述傳動電機(jī)通過電機(jī)轉(zhuǎn)軸或皮帶輪帶動所述傳動螺母旋轉(zhuǎn),再帶動所述傳動螺桿上下運動,進(jìn)而帶動所述電梯轎廂上下運動。該傳動螺桿電梯的裝配結(jié)構(gòu)簡單,有利于降低成本。其不足之處在于:僅由一個傳動螺桿支撐及傳動,傳動效率及穩(wěn)定性差,安全性提高有限;傳動螺桿隨電梯轎廂共同上下運動,當(dāng)電梯處于最低位置時,傳動螺桿的大部分位于地面以下,必須電梯井下部挖出與傳動螺桿長度相當(dāng)?shù)牡叵戮?,為避免傳動螺桿受地下水腐蝕腐蝕還需加裝抽水裝置,增加了施工難度及成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種穩(wěn)定性好、安全性高的螺旋頂推式垂直升降電梯。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所設(shè)計的螺旋頂推式垂直升降電梯,安裝在電梯井內(nèi),該電梯包括電梯轎廂、螺桿頂推裝置、電動機(jī)和傳動裝置;所述螺桿頂推裝置包括垂直固定在電梯井內(nèi)的四根螺旋支撐柱、固定設(shè)置在電梯轎廂下部四角的四根上頂推柱,以及螺紋連接在各螺旋支撐柱上、并與其形成螺旋副的共四根下頂推柱;各所述螺旋支撐柱分別從電梯轎廂一角貫穿上頂推柱及電梯轎廂,其外螺紋不與上頂推柱、電梯轎廂接觸;所述下頂推柱的上端與上頂推柱的下端活動連接,并可相對于上頂推柱旋轉(zhuǎn);所述電動機(jī)安裝在電梯轎廂的下部,通過傳動裝置帶動各下頂推柱同步旋轉(zhuǎn),使下頂推柱沿螺旋支撐柱上下位移,以此帶動電梯轎廂升降。
優(yōu)選地,所述傳動裝置為設(shè)置在四個下頂推柱之間的齒輪,所述齒輪安裝在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上,其外側(cè)的輪齒與設(shè)置在各下頂推柱外側(cè)的輪齒相互嚙合,所述齒輪在電動機(jī)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動并帶動各下頂推柱同步旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述上頂推柱的下部、所述下頂推柱的上部分別上下對應(yīng)地環(huán)繞設(shè)置有多個半球形槽,上下對應(yīng)地兩個半球形槽之間設(shè)置一個鋼珠球,通過鋼珠球減小上頂推柱、下頂推柱相對旋轉(zhuǎn)的摩擦力,形成類似推力軸承的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述上頂推柱的下部周圍設(shè)有一圈向下的防護(hù)欄,所述防護(hù)欄將上頂推柱、下頂推柱之間的縫隙包圍在內(nèi)。
優(yōu)選地,該電梯還設(shè)置有自動測量裝置,用于監(jiān)測轎箱運行速度和轎箱離井底高度。
優(yōu)選地,所述電梯轎廂的底板上設(shè)置有轎廂底板緩沖裝置。優(yōu)選地,所述電梯井的底部設(shè)置有井底彈簧緩沖裝置。所述轎廂底板緩沖裝置與井底彈簧緩沖裝置配套使用,為預(yù)防墜落等事故而設(shè)置。
本實用新型的有益效果是:該螺旋頂推式垂直升降電梯采用螺桿傳動控制轎廂的上升與下降,大大提高了轎廂的安全性,不會出現(xiàn)傳統(tǒng)電梯的鋼絲繩斷裂事故;采用螺桿(螺旋支撐柱)固定、螺母(下頂推柱)旋轉(zhuǎn)的傳動方式,無需在電梯井底部設(shè)置額外的螺桿安裝空間;在電梯轎廂的四角設(shè)置四根螺旋支撐柱,提高了螺桿傳動的穩(wěn)定性;該電梯可載人,亦可載物,安全、穩(wěn)定,特別適合于中、低層建筑安裝使用。
附圖說明
圖1為本實用新型所設(shè)計的頂推式垂直升降電梯的整體縱剖面構(gòu)造圖。
圖2為圖1中中間齒輪盤與下頂推柱嚙合的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1中螺旋支撐柱(局部)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖1中上頂推柱、下頂推柱連接處的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖1中下頂推柱的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:中央集成控制裝置1、層門2、人工操作與交互裝置3、自動測量裝置4、電動機(jī)5、鋼珠球6、齒輪7、螺旋支撐柱8、電梯井9、電梯轎廂10、轎廂底板緩沖裝置11、上頂推柱12、下頂推柱13、電動機(jī)轉(zhuǎn)軸14、井壁15、井底彈簧緩沖裝置16、孔洞17、防護(hù)欄18、卡孔19、半球形槽20
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1~5所示,本實用新型所設(shè)計的螺旋頂推式垂直升降電梯,安裝在電梯井9內(nèi),包括四根螺旋支撐柱8、電梯轎廂10、頂推裝置、電動機(jī)5、中間齒輪盤7、自動測量裝置4、人工操作與交互裝置3、轎廂底板緩沖裝置11、井底彈簧緩沖裝置16、中央集成控制裝置1等。電梯井9包括井壁15以及設(shè)置在井壁6一側(cè)的多個層門2。
螺桿頂推裝置包括螺旋支撐柱8和頂推裝置。四根螺旋支撐柱8分別設(shè)在電梯井9的四個角,上端與下端均固定,并貫穿電梯轎廂10,螺旋支撐柱8表面上設(shè)有深度適宜的螺紋。電梯轎廂10四個角上開有孔徑大于螺旋支撐柱8外螺紋直徑的圓形通孔,被螺旋支撐柱貫穿,電梯轎廂10的內(nèi)壁上設(shè)有人工操作與交互裝置3。頂推裝置包括上頂推柱12、鋼珠球6和下頂推柱13,上頂推柱12開有孔徑大于螺旋支撐柱8外螺紋直徑的圓形通孔,被螺旋支撐柱8貫穿。上頂推柱12的頂部與電梯轎廂10的底部焊接,其下部設(shè)有一圈適宜數(shù)量的半球形槽20,其周圍設(shè)有一圈向下的防護(hù)欄18。下頂推柱13開有與螺旋支撐柱8外螺紋相配合的內(nèi)螺紋通孔,下頂推柱13的上部設(shè)有一圈與上頂推柱12相對應(yīng)的半球形槽20,下頂推柱13外表面設(shè)有輪齒。
電動機(jī)5安裝于電梯轎廂10下部中心處,中間齒輪盤7通過設(shè)置在其中心處的卡孔19與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸14固接,中間齒輪盤7與下頂推柱13的輪齒相嚙合,在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸14的轉(zhuǎn)動下旋轉(zhuǎn)并帶動下頂推柱13轉(zhuǎn)動,從而控制電梯轎廂10的上升與下降。中間齒輪盤7的卡孔19周圍設(shè)有若干孔洞17。
自動測量裝置4在電梯運行時將不斷測量轎箱運行速度和轎箱離電梯井底部高度等相關(guān)數(shù)據(jù)信息,并傳送給中央集成控制裝置1。人工操作與交互裝置3可以供人員選擇樓層、開關(guān)層門2,緊急情況時撥打求救電話及人機(jī)交互等功能。轎廂底板緩沖裝置11與井底彈簧緩沖裝置16配套使用,為預(yù)防墜落等事故而設(shè)置,中央集成控制裝置1其它裝置互相連接,并對其控制。
本實用新型的工作原理為:中間齒輪盤7隨電動機(jī)轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)動,帶動下頂推柱13轉(zhuǎn)動,從而控制電梯轎廂10的上升與下降。在運行過程中,下頂推柱13隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)軸14的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,從而螺旋上升。為降低上頂推柱12與下頂推柱13的摩擦,在二者接觸面各設(shè)適宜數(shù)量的半球形槽20,之間放置鋼珠球6。設(shè)在上頂推柱12周圍的防護(hù)欄18為防止突然制動時鋼珠球6蹦出。
如圖2所示,中間齒輪盤7中心處設(shè)有卡孔,卡孔周圍設(shè)有若干孔洞17。中間齒輪盤7通過卡孔與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸14固接,孔洞17的目的在于可以減輕中間齒輪盤7的重量,降低電動機(jī)負(fù)荷。
如圖4所示,設(shè)在上頂推柱12和下頂推柱13上的半球形槽20的深度X略小于鋼珠球6的半徑R,以避免上頂推柱12和下頂推柱13的直接接觸而產(chǎn)生摩擦。此外,為減小摩擦,提高電梯壽命,在電梯使用前,各個有相互接觸的部位均需涂抹足量的潤滑油,如螺旋支撐柱,上、下頂推柱通孔表面,鋼珠球6等。
為安全起見,在運行時,自動測量裝置4在電梯運行時將不斷測量轎箱運行速度和轎箱離電梯井底部高度相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳送給中央集成控制裝置1,中央集成控制裝置1收到信號后根據(jù)情況判斷是否有事故危險。如果有事故危險,則中央集成控制裝置1將給轎廂底板緩沖裝置11、井底彈簧緩沖裝置16及人工操作與交互裝置3發(fā)送信號,人工操作與交互裝置3啟動報警機(jī)制并撥打求救電話,轎廂底板緩沖裝置11、井底彈簧緩沖裝置16配套使用,轎廂底板緩沖裝置11將彈升出一個類似于安全氣囊的材料,井底部彈簧緩沖裝置16根據(jù)信號情況啟動相應(yīng)級的緩沖裝置,當(dāng)轎箱到達(dá)井口底部的時候?qū)崿F(xiàn)軟著陸,從而達(dá)到能夠保護(hù)乘客生命和貨物安全的目的。