CN112158707A - 轿厢驱动式升降电梯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了轿厢驱动式升降电梯，设置有轿厢，在轿厢的两侧设置有导向轨道和对重轨道，导向轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，轨道轮组件安装在导向轨道中间，对重轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，对重轨道为对重装置上下运动起导向作用，对重装置上端连接缆绳依次经过对重导向轮，没有复杂的机械变速装置，也没有较多的零部件和特殊要求的生产加工工艺，并且具有曳引式电梯无可比拟的安全性，可维护性，购置及使用，维护成本优势，依靠驱动装置带动轿厢在电梯井内升降，不需要传统技术内的曳引机轮，使得电梯在遇到紧急情况或者缆绳断裂的情况下，避免了导致轿厢的牵引力突然丧失。
Description
技术领域
本发明涉及一种电梯，具体涉及轿厢驱动式升降电梯。
背景技术
对于多层楼房所用的垂直升降电梯，应用最多和最广泛的是曳引式升降电梯，其工作原理为曳引机轮与缆绳的摩擦力作用于缆绳，由缆绳牵引轿厢在电梯井道上下运动。这种电梯存在两个原理性的缺陷，其一，摩擦力问题：1、受曳引机轮与缆绳摩擦力的限制，影响电梯的载重；2、为保持机轮与缆绳摩擦力，使缆绳表面保持干燥导致缆绳摩损断裂；3、摩擦力在电梯运行中的发生变化，导致轿厢或对重超速，冲顶和蹲底。其二、牵引力问题：缆绳断裂导致轿厢的牵引力突然丧失，导致轿厢超速坠落。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种不需要曳引机轮、摩擦力小且更加安全的轿厢驱动式升降电梯。
本发明采用如下技术方案实现：轿厢驱动式升降电梯，设置有轿厢，在轿厢的两侧设置有导向轨道和对重轨道，导向轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，轨道轮组件安装在导向轨道中间；
对重轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，对重轨道为对重装置上下运动起导向作用，对重装置上端连接缆绳依次经过对重导向轮，驱动导向轮，最后与驱动装置上部的缆绳连接器相连；
在轿厢的顶部设置有驱动装置，所述的驱动装置依靠轨道轮组件在驱动轨道内运动，带动轿厢在电梯井道内上下移动，驱动装置上端通过上连接器、缆绳子连接器与来自对重的缆绳相连，驱动装置的旋转运动依靠轨道轮组件在沿电梯井道的上下运动。
驱动装置下端通过下连接器及轿厢连接板与轿厢上横梁相连接，使轿厢与驱动装置连为一体，随着驱动装置沿电梯井道上下运动。
所述的轿厢两侧沿导向轨道的直边上下四角装有导靴，轿厢上下运动时，一方面起轿厢的导向和稳定作用，另一方面把来自驱动装置反向力矩传递到导向轨道。
所述的驱动装置采用外转子电机，外转子电机包外壳体、内壳体、电机外转子、定子绕组、电机轴，所述的外壳体的内侧设置有内壳体，在所述的内壳体内部设置有电机轴，在电机轴的外部设置有定子绕组，在定子绕组的外部设置有电机外转子。
所述的电机轴依上部设置有上连接器，在电机轴的下部设置有下连接器，所述的上连接器和下连接器穿过紧固螺母，在所述的外壳体的外部设置有U型轨道板，所述的U型轨道板卡入导向轮组件内，在外转子电机带动下使得轿厢依靠导向轮组件在电梯井内移动。
所述的对重装置依靠对重轨道设置在电梯井内，且所述的对重装置之间设置有对重导向轮，对重轨道和对重装置相互配合，使得对称装置依靠对重轨道导向。
相比现有技术，本发明结构比较简单，没有复杂的机械变速装置，也没有较多的零部件和特殊要求的生产加工工艺，并且具有曳引式电梯无可比拟的安全性，可维护性，购置及使用，维护成本优势，依靠驱动装置带动轿厢在电梯井内升降，不需要传统技术内的曳引机轮，使得电梯在遇到紧急情况或者缆绳断裂的情况下，避免了导致轿厢的牵引力突然丧失，导致轿厢超速坠落，使得电梯或者乘坐电梯的人更加的安全。
附图说明
图1是本发明的安装示意图。
图2是本发明的结构示意图
图3是本发明的俯视图。
图4是本发明的驱动装置剖视图。
图中：1为轿厢，2为导向轨道，3为对重轨道，4为对重装置，5为缆绳，6为驱动导向轮，7为驱动装置，8为驱动轨道，31轨道固定架，41为对重导向轮，71为下连接器，72为外壳体，73内壳体，74为电机外转子，75为定子绕组，76为电机轴，77为缆绳连接器。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
轿厢驱动式升降电梯，设置有轿厢1，在轿厢1的两侧设置有导向轨道2和对重轨道3，导向轨道2通过轨道固定架21固定在电梯井道两侧，轨道轮组件安装在导向轨道2中间；
对重轨道3通过轨道固定架31固定在电梯井道两侧，对重轨道3为对重装置上下运动起导向作用，对重装置4上端连接缆绳5依次经过对重导向轮，驱动导向轮6，最后与驱动装置7上部的缆绳5连接器相连；
在轿厢1的顶部设置有驱动装置7，所述的驱动装置7依靠轨道轮组件在驱动轨道8内运动，带动轿厢1在电梯井道内上下移动，驱动装置7上端通过上连接器、缆绳子连接器8与来自对重的缆绳5相连，驱动装置7的旋转运动依靠轨道轮组件在沿电梯井道的上下运动。
轿厢1顶部的驱动装置7通过对井道中轨道的反作用力实现自主驱动，拖动轿厢在井道中的升降使其不再依靠曳引机轮与缆绳的摩擦力来运行，因此，本发明的电梯不再受困于传统电梯的摩擦力问题，不再要求缆绳的摩擦力指标，从而降低缆绳的技术指标，使用普通抗拉缆绳，并能进行抗拉缆绳一样的保养，防止摩损和断裂，延长其使用寿命。
缆绳5一端连接轿厢1顶部的驱动装置7，缆绳另一端连接对重装置4，即使缆绳5断裂导致缆绳拉力突然丧失，也不会导致轿厢1超速坠落，因为轿厢1在整个运行期间，始终与驱动装置7一起，承受着来之导向轨道2的托举力，受重力影响，处于螺旋副中的驱动装置7自主旋转而导致轿厢1缓速下降。只要控制外转子电机的这种自主转速，就可避免轿厢1超速坠落事故的发生。
在电梯使用中会遇到电源断电，避免了因电源断电、停电等原因将乘客困在电梯里的情况，本发明在没有动力电源的情况下，可以通过控制螺旋副中驱动装置7缓速下降功能，以手动操作使轿厢平稳安全地降落至楼层楼梯门口，或至一楼打开电梯门让乘客安全出来；
驱动装置7的外壳体72，为矩型钢板上以一定倾角平行焊接直线螺纹体，作为量产方案，也通过矩形钢板在模具中以冲压的方式形成螺纹体，然后卷制焊接成。
驱动装置7的内壳体73，为锥形台上下壳体，一方面与外壳体形成一个封闭腔体，增加驱动装置7的零件强度，一方面为外转子电机提供一个安装平面。便于电机的安装。
安装在电梯井两侧的导向轨道2，导向轨道2由两个主要部件组成，一个是轨道轮组件，用于支撑驱动装置7，并为之提供反作用力，驱动轿厢1上下运行；另一个为U型轨道板，用于轨道轮组件的安装和轿厢1上下运行的导向功能，并把外转子电机的反向力矩通过轿厢1传递到井道。
对重装置，定向轮，轿厢，层门和轿门运动机构，及停层开门控制系统，除特别要求的以外，都可延用现有技术中的曳引式电梯的结构和零部件。
驱动装置7下端通过下连接器71及轿厢1连接板与轿厢上横梁相连接，使轿厢1与驱动装置7连为一体，随着驱动装置7沿电梯井道上下运动。
轿厢1两侧沿导向轨道2的直边上下四角装有导靴，轿厢1上下运动时，一方面起轿厢的导向和稳定作用，另一方面把来自驱动装置7反向力矩传递到导向轨道2。
驱动装置7采用外转子电机，外转子电机包外壳体72、内壳体73、电机外转子74、定子绕组75、电机轴76，所述的外壳体72的内侧设置有内壳体73，在所述的内壳体73内部设置有电机轴76，在电机轴76的外部设置有定子绕组75，在定子绕组75的外部设置有电机外转子74。
电机轴76依上部设置有上连接器77，在电机轴76的下部设置有下连接器71，所述的上连接器77和下连接器71穿过紧固螺母，在所述的外壳体72的外部设置有U型轨道板78，所述的U型轨道板78卡入导向轮组件内，在外转子电机带动下使得轿厢1依靠导向轮组件在电梯井内移动。
对重装置4依靠对重轨道3设置在电梯井内，且所述的对重装置3之间设置有对重导向轮41，对重轨道3和对重装置相互配合，使得对称装置4依靠对重轨道3导向。
驱动装置7其与轿厢1连为一体，缆绳5系在缆绳连接器77上，除轨道轮组件能提供固定及定心作用以外，整个轿厢1及轿厢1外的U型轨道板都为驱动装置7起到定心和稳固定作用。
驱动装置7运行的高度理论上受驱动轨道8的高度影响，轿厢驱动式升降电梯可以运行在较低的楼层，也可以运行在高层和超高层楼房，使用范围较广。
驱动装置7采用外转子电机，采用一种开关磁阻电机，非常适合在低速运行时保持高扭矩，正反转及频繁启停，24小时连续运行的工况。
通过调节外转子电机控制器来控制外转子电机的转速，从而来调节轿厢上升和下降的速度，使轿厢1运行速度能安全平滑调节，舒适运行，也能适应于不同运行速度要求的电梯。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (6)
1.轿厢驱动式升降电梯，设置有轿厢，在轿厢的两侧设置有导向轨道和对重轨道，导向轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，轨道轮组件安装在导向轨道中间；
对重轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，对重轨道为对重装置上下运动起导向作用，对重装置上端连接缆绳依次经过对重导向轮，驱动导向轮，最后与驱动装置上部的缆绳连接器相连；
其特征在于：在轿厢的顶部设置有驱动装置，所述的驱动装置依靠轨道轮组件在驱动轨道内运动，带动轿厢在电梯井道内上下移动，驱动装置上端通过上连接器、缆绳子连接器与来自对重的缆绳相连，驱动装置的旋转运动依靠轨道轮组件在沿电梯井道的上下运动。
2.根据权利要求1所述的轿厢驱动式升降电梯，其特征在于：驱动装置下端通过下连接器及轿厢连接板与轿厢上横梁相连接，使轿厢与驱动装置连为一体，随着驱动装置沿电梯井道上下运动。
3.根据权利要求1所述的轿厢驱动式升降电梯，其特征在于：所述的轿厢两侧沿导向轨道的直边上下四角装有导靴，轿厢上下运动时，一方面起轿厢的导向和稳定作用，另一方面把来自驱动装置反向力矩传递到导向轨道。
4.根据权利要求1所述的轿厢驱动式升降电梯，其特征在于：所述的驱动装置采用外转子电机，外转子电机包外壳体、内壳体、电机外转子、定子绕组、电机轴，所述的外壳体的内侧设置有内壳体，在所述的内壳体内部设置有电机轴，在电机轴的外部设置有定子绕组，在定子绕组的外部设置有电机外转子。
5.根据权利要求4所述的轿厢驱动式升降电梯，其特征在于：所述的电机轴依上部设置有上连接器，在电机轴的下部设置有下连接器，所述的上连接器和下连接器穿过紧固螺母，在所述的外壳体的外部设置有U型轨道板，所述的U型轨道板卡入导向轮组件内，在外转子电机带动下使得轿厢依靠导向轮组件在电梯井内移动。
6.根据权利要求1所述的轿厢驱动式升降电梯，其特征在于：所述的对重装置依靠对重轨道设置在电梯井内，且所述的对重装置之间设置有对重导向轮，对重轨道和对重装置相互配合，使得对称装置依靠对重轨道导向。
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