一種螺桿升降器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種螺桿升降器，包括機架，機架上設有長筒形管、長筒形管內壁設有內螺紋坑槽傳動結構和置于長筒形管內與內螺紋坑槽傳動結構傳動配合的滾動導向裝置，滾動導向裝置連接安裝有置于長筒形管內的升降筒，長筒形管的側部設有沿中心軸線方向設置的直線導向槽，升降筒設有從直線導向槽伸出的連接板并通過連接板固定連接有置于長筒形管外的轎廂；還包括有穿過升降筒和滾動導向裝置的傳動軸和驅動傳動軸轉動的電機，傳動軸同時驅動滾動導向裝置沿內螺紋坑槽傳動結構螺旋轉動和驅動升降筒沿直線導向槽直線運動，電機為帶失電制動器的伺服電機，傳動軸為四角軸，伺服電機與傳動軸之間設有實現兩者固定連接或分離脫開的升降器自救裝置。
【專利說明】
一種螺桿升降器
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種升降傳動機構，尤其涉及一種利用四角軸帶動滾動導向裝置于長筒形管內螺旋滾動及帶動轎廂沿長筒形管直線運行配合使用實現升降器升降并方便加工的螺桿升降器。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，中國專利申請?zhí)枮?00410027840.3，授權公告日是2009年4月29日，名稱是“外轉子滾動升降器”中提出了螺旋升降電梯，取代傳統(tǒng)鋼絲電梯的結構和方案，該專利公開了:升降機構包括導管，所述的導管沿軸向方向開有動力導出槽，在導管內開有螺旋運動的內螺紋。該結構的電梯采用外轉子電機帶動與內螺紋相吻合的螺旋盤，通過螺旋盤在導管內旋轉運動帶動電梯直線上下運動，這種方式的結構復雜，運動摩擦力大，停電時自救操作及維修均不方便。另外，此專利中的導管為一體式結構，在實際生產和加工中，對于如此龐大的一體式導管是難以生產和加工，尤其是在導管內還需加工連接無間斷的內螺紋，是非常困難的，其存在不合理性，而且，加工此一體式的導管，成本必然高昂。從該專利的結構及技術方案中也可明顯知道，橋廂還固定連接有環(huán)抱導管的抱環(huán)，從該專利的圖2及說明書可知，該抱環(huán)結構必須環(huán)抱導管，沒有導軌可沿滑動，且相對必須增加抱環(huán)與導管的摩擦力或咬合力，且從專利圖中可看到導管的表面是光滑的，而抱環(huán)是帶有齒槽配合的，這是實施應用中是不符合力的原理，抱環(huán)實際是不能抱緊導管的，也不能分擔承受橋廂過多的力。因此，在現有技術中，與外轉子電梯配合使用的導管結構存在著較多的缺陷。其該專利的外轉子電機是安裝在導管內并在導管內運行轉動，外轉子電機基本處于密閉狀態(tài)，運行環(huán)境狹窄空間小，外轉子電機轉動產生較大的熱量得不到有效散熱，令外轉子電機、導管和其他部件容易發(fā)熱，過熱對外轉子電機構成傷害，外轉子電機容易報廢。此外，外轉子電機轉動螺旋上升帶動電梯上升或下降，連接外轉子電機的線路必然是置于導管內跟隨外轉子電機運動，如此是極易對線路造成磨損等，危害運行安全性，其線路的分布極其不合理，線路的設計也不能得到有效解決，可以說，該專利把外轉子電機置于導管內是不能解決線路問題，此為一大缺陷。
[0003]另外，該中國專利“外轉子滾動升降器”的外轉子滾動導向盤需要安裝抱環(huán)以環(huán)抱導管隨著轎廂掛臂上下滑動，用于承載轎廂的一部分負荷，這必然會在動力輸出上有一部分用于克服抱環(huán)與導管之間的摩擦力，導致效率低下或達到充足動力輸出時的能耗消耗大，耗電嚴重。從該專利的說明書描述和附圖記載可知，該外轉子滾動導向盤的滾動導向輪結構和導管內螺紋結構的配合方式必然會產生較大的摩擦力，且兩者之間的造工必須要保持在很高的精度上，導管的螺紋精度不能有任何偏差;而導管如是一體式結構，在現實情況中，一體式的導管(需較長、較大的導管才能實現電梯升降)加工難度是非常大的，可以說是不能加工到準確精度;如采用分體式導管拼合組成一體結構，其每段導管的拼接需非常高的精度，且每段導管之間的內螺紋拼接需無縫無間斷連接(因為滾動導向輪和螺旋盤等的結構限定了內螺紋不能出現細微的連接不到位的情況)，這就造成了此專利結構的原理能實現，但在現實加工及現實情況中是不能實現其升降功能的，因為其結構存在不合理性。因此亟需改進，研發(fā)一種新的外轉子滾動導向盤結構、導管等，能實現電梯的正常升降和成本降低等的升降傳動機構。且該專利中對于在電機停電時，轎廂處于空中不能運行，沒有任何的自救方法或自救設備，且在停電時沒有相關防止轎廂下滑的裝置，即可令外轉子滾動導向盤剎車防止下落的結構，危險性極大。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是解決現有技術中與外轉子滾動電梯所存在的缺陷，提供一種螺桿升降器，該螺桿升降器采用伺服電機驅動一條四角軸，四角軸傳動滾動導向裝置于長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構內螺旋運行實現傳動升降，同時滾動導向裝置通過升降筒和升降連接架連接轎廂并帶動轎廂直線升降，實現轎廂的直線升降；滾動導向裝置的第一滾輪為縱向設置并且每次第一滾輪組成一條螺旋線分布，其第一滾輪的滾動端面沿著長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構的內端面滑行，第一滾輪組成的螺旋線與長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構的螺紋軌跡一致。同時在伺服電機斷電時可把伺服電機與四角軸分離形成自救的升降器自救裝置。此結構的螺桿升降器避免了現有技術的專利摩擦力巨大的缺陷，解決了現有技術的結構不合理性和不能應用實現的缺陷，第一滾輪與內螺紋坑槽傳動結構配合能真正實現轎廂的受力點和傳動升降，令轎廂能平穩(wěn)運行。該螺桿升降器具有成本低，轎廂平穩(wěn)升降運行，動力輸出充足及可實際運行升降，能真正實現轎廂的平穩(wěn)運行，且轎廂的受力和位置也可微調，有利于實際應用的推廣。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種螺桿升降器，包括固定于墻面或地面上的機架，機架上設有長筒形管、長筒形管內壁設有內螺紋坑槽傳動結構和置于長筒形管內與內螺紋坑槽傳動結構傳動配合的滾動導向裝置，滾動導向裝置連接安裝有置于長筒形管內的升降筒，長筒形管的側部設有沿中心軸線方向設置的直線導向槽，升降筒設有從直線導向槽伸出的連接板并通過連接板固定連接有置于長筒形管外的轎廂;還包括有穿過升降筒和滾動導向裝置的傳動軸和驅動傳動軸轉動的電機，傳動軸同時驅動滾動導向裝置沿內螺紋坑槽傳動結構螺旋轉動和驅動升降筒沿直線導向槽直線運動，所述的電機為具有失電制動器的伺服電機，傳動軸為四角軸，伺服電機與傳動軸之間設有實現兩者固定連接或分離脫開的升降器自救裝置。伺服電機傳動軸連接滾動導向裝置，滾動導向裝置的沿內螺紋坑槽的軌跡運動而升降達到轎廂的直線升降，且直線導向槽具有定位和限位轎廂直線升降的作用。該轎廂的動力驅動由伺服電機、四角軸組成，四角軸帶動滾動導向裝置沿長筒形管內壁的內螺紋坑槽傳動結構螺旋運行帶動轎廂的直線升降，直線導向槽具有定位和限位轎廂直線升降的作用。升降器自救裝置平時實現伺服電機與四角軸的固定連接，在伺服電機斷電時，可通過升降器自救裝置實現伺服電機與四角軸的分離脫開，人力轉動四角軸實現轎廂的自救功能。
[0006]另外，選用伺服電機而不采用普通電機，是因為伺服電機可控制速度，位置精度非常準確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。當信號電壓為零時無自轉現象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。伺服電機使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng)。伺服主要靠脈沖來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到I個脈沖，就會旋轉I個脈沖對應的角度，從而實現位移，因為，伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電機每旋轉一個角度，都會發(fā)出對應數量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應，或者叫閉環(huán)，如此一來，系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉動，從而實現精確的定位，可以達到0.001_。
[0007]進一步的，所述的升降器自救裝置包括設于伺服電機輸出端的下聯接件、設于四角軸底端并與下聯接件咬合安裝或插接安裝或卡扣安裝的上聯接件，上聯接件與下聯接件通過螺絲實現固定安裝。需求自救時，只需松開上聯接件與下聯接件之間連接螺絲，即可實現上聯接件與下聯接件的分離脫開，實現自救。
[0008]進一步的，所述的上聯接件與下聯接件為咬合安裝配合，上聯接件底端設有凹口，上聯接件頂端設有與凹口配合匹配的凸臺，凹口與凸臺之間設有防止兩者咬合摩擦磨損的防磨損橡膠件。由于下聯接件為主動的動力件，下聯接件為被動的動力件，兩者咬合時傳動時，金屬與金屬傳動，必然會有摩擦磨損，增加防磨損橡膠件可杜絕金屬的磨損。
[0009]進一步的，所述的四角軸頂端凸出長筒形管的頂部，四角軸頂端活動安裝有置于長筒形管頂部上方并可于上聯接器與下聯接器分離脫開時手動轉動四角軸實現人力驅動轎廂運動達到自救的手動轉輪。
[0010]進一步的，所述的伺服電機采用380V或三相220V交流伺服電機，額定功率為5.5KW，負載最大電流為21A，空載最大電流為63A;負載300-350Kg的最大電流為11A，負載800Kg的最大電流為17A;轎廂負載運行8.6m時，每秒運行高度0.374m至0.5375m;伺服電機轉速1500印111，需時168，每秒運行高度為0.5375111;伺服電機轉速1200rpm，需時20s，每秒運行高度為0.43m;伺服電機轉速100rpm，需時23s，每秒運行高度為0.374m。
[0011]進一步的，所述的滾動導向裝置由多邊形下盤件和圓柱上盤件組成，多邊形下盤件的外側面上設有多個縱向設置的第一滾輪，多邊形下盤件的每個側面均設一個第一滾輪，所有的第一滾輪沿多邊形下盤件側面呈螺旋環(huán)繞排布；圓柱上盤件上嵌裝有多個與四角軸配合的軸承，所有的軸承沿圓柱上盤件呈環(huán)形陣列設置，軸承為縱向安裝;伺服電機輸出端還安裝有下軸裝置。第一滾輪的滾動方向的平面與多邊形下盤件的外側面的平面平行。該第一滾輪與長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構配合滑動實現轎廂的升降，能最大限度地減少摩擦力和噪音的產生，且轎廂運行時平穩(wěn)，能實現真正的螺旋驅動轎廂直線升降。長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構的內螺紋為梯形螺紋或矩形螺紋等，與第一滾輪能對應配合良好。
[0012]進一步的，所述的下軸裝置包括上端與四角軸連接安裝和下端與伺服電機輸出端連接安裝的下軸；下軸的上端套合安裝有連接底板，連接底板的底部安裝有套合下軸的下軸承座，下軸承座內或連接底板上設有套緊下軸形成相互配合的調心滾子軸承和圓錐滾子軸承，調心滾子軸承和圓錐滾子軸承處于上位和下位的位置關系；下軸承座的底部還設有下軸承座封蓋;下軸的下端套有相互安裝組合的上半聯軸器和下半聯軸器，上半聯軸器和下半聯軸器通過下聯軸器柱銷連接固定，下聯軸器柱銷上安裝有擋圈。
[0013]進一步的，所述的升降筒與轎廂之間通過升降連接架連接，升降筒和升降連接架均設有安裝連接孔并以一短軸穿過升降筒和升降連接架的安裝連接孔實現升降筒和升降連接架的固定連接，短軸套合有軸套和滾珠軸承。
[0014]進一步的，所述長筒形管由多個支撐筒相互連續(xù)拼接形成完整無間斷的一體結構，支撐筒的兩個側面設有滾輪導軌，升降連接架安裝有與滾輪導軌配合安裝的第二滾輪，第二滾輪與滾輪導軌咬合滑動連接形成支力點并與滾動導向裝置和內螺紋坑槽傳動結構的支力點形成三角支力點;滾輪導軌為凸出支撐筒側面的平臺結構，滾輪導軌有三個側面，三個側面包括兩個側面形成直角面和一個側面為斜面，第二滾輪的滾動端面為斜面并與滾輪導軌的斜面和直角面配合滾動。此長筒形管由多個支撐筒拼裝組成一體結構，能真正降低成本和真正加工成品，因為采用分體支撐筒拼裝成一體結構相比現有技術的一體成型結構，生產加工更方便，成本更低，且內螺紋坑槽傳動結構的加工可真正實現，成本也較低。且滾輪導軌與升降連接架安裝的第二滾輪配合滑動，該第二滾輪能沿滾動導軌的端面滑行并咬合，只需在滾動導軌的端面設置一定的斜面或窄面或凹槽等，第二滾輪就不會從滾動導軌中脫出。
[0015]進一步的，該伺服電機帶有的失電制動器由磁軛、勵磁線圈、彈簧、制動盤、銜鐵、花鍵套、安裝板組成，失電制動器安裝于伺服電機的法蘭盤的尾端；四角軸與花鍵套和制動盤聯結。該失電制動器為電磁脫離(釋放)斷電時彈簧施壓的摩擦片式制動器。它能與電動配套成一種新型的失電制動伺服電機，實現快速制動和準確定位，能用在斷電時安全(防險)制動四角軸。該失電制動器具有結構簡單、噪音低、制動可靠等優(yōu)點，還具備結構緊湊，失電制動器軸向尺寸雖小，但制動扭矩足夠大；響應迅速，失電制動器是采用彈簧裝置形成制動扭矩，彈簧復位時間即為制動響應時間；壽命長久，失電制動采用新型摩擦材料，確保了高壽命的性能。
[0016]該失電制動器結構和工作原理為:失電制動器的勵磁線圈接通額定電壓(DC)時，電磁力吸合銜鐵，使銜鐵與制動盤脫離(釋放)，這時四角軸帶著制動盤正常運轉或啟動，當傳動系統(tǒng)分離或斷電時，失電制動器也同時斷電，此時彈簧施壓于銜鐵，迫使制動盤與銜鐵及法蘭盤之間產生摩擦力矩，使四角軸快速停轉。如果失電制動器散熱環(huán)境較差，傳動軸又是長時間連續(xù)工作時，則在失電制動器工作后，保持電壓轉換為70%-80%的額定電壓，以減少發(fā)熱。
[0017]另外，該伺服電機還可連接控制伺服電機運作及程序運行的控制箱，控制箱的控制核心采用芯片控制，而芯片可采用插接方式安裝于控制箱內，芯片控制整個伺服電機的運行程序，需要對伺服電機的運行方式作出改變只需更換芯片或維護伺服電機時拆下芯片即可，方便快捷，且維護、調節(jié)及升級等方便，能大大減少以后的維護成本。
[0018]此外，該螺桿升降器更可實現轎廂的單門開閉或雙門開閉或三門開閉，轎廂共有四面，除與升降連接架連接的背面處于常閉狀態(tài)外，轎廂的正面和兩個側面均可設計為可開閉的狀態(tài)，則可在建筑物中實現單門開閉或雙門開閉或三門開閉的功能，提高乘客或貨物進出轎廂的效率，相比現今的鋼絲結構轎廂或現有技術的外轉子電機轎廂的單門開閉功能更有效率和不同建筑物的適用性;此螺桿升降器更可以設計為相鄰不同的建筑物共用一臺轎廂的功能，當相鄰的建筑物距離較小時能把轎廂安置于相鄰建筑物之間，轎廂設計為雙面開閉或三面開閉的功能，即可實現不同建筑物實現一臺轎廂的目的，可節(jié)省轎廂的安裝成本等。轎廂的單門開閉或雙門開閉或三門開閉的功能完全可有現有的程序控制設定即可實現，是現有鋼絲轎廂(因為需要井道，電梯基本不可實現)和外轉子電機轎廂(因為結構缺陷，轎廂基本不能運行)不能實現的功能。
[0019]綜上所述，本實用新型的螺桿升降器采用伺服電機驅動一條四角軸，四角軸傳動滾動導向裝置于長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構內螺旋運行實現傳動升降，同時滾動導向裝置通過升降筒和升降連接架連接轎廂并帶動轎廂直線升降，實現轎廂的直線升降；滾動導向裝置的第一滾輪為縱向設置并且每次第一滾輪組成一條螺旋線分布，其第一滾輪的滾動端面沿著長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構的內端面滑行，第一滾輪組成的螺旋線與長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構的螺紋軌跡一致。同時在伺服電機斷電時可把伺服電機與四角軸分離形成自救的升降器自救裝置。此結構的螺桿升降器避免了現有技術的專利摩擦力巨大的缺陷，解決了現有技術的結構不合理性和不能應用實現的缺陷，第一滾輪與內螺紋坑槽傳動結構配合能真正實現轎廂的受力點和傳動升降，令轎廂能平穩(wěn)運行。該螺桿升降器具有成本低，轎廂平穩(wěn)升降運行，動力輸出充足及可實際運行升降，能真正實現轎廂的平穩(wěn)運行，且轎廂的受力和位置也可微調，有利于實際應用的推廣。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實施例1的螺桿升降器的局部剖視圖；
[0021 ]圖2是本實施例1的螺桿升降器的正面圖；
[0022]圖3是本實施例1的螺桿升降器的左視圖；
[0023]圖4是本實施例1的轎廂與升降筒和滾動導向裝置的連接的示意圖；
[0024]圖5是本實施例1的升降筒和滾動導向裝置的連接主視圖；
[0025]圖6是本實施例1的升降筒和滾動導向裝置的連接立體圖；
[0026]圖7是本實施例1的下軸裝置的剖視圖；
[0027]圖8是本實施例1的連接板與升降連接架連接的示意圖；
[0028]圖9是升降連接架與升降筒和滾動導向裝置的連接的俯視圖；
[0029]圖10是伺服電機與四角軸連接的分解圖；
[0030]圖11是四角軸的俯視圖；
[0031]圖12是支撐筒的示意圖；
[0032]圖13是支撐筒的剖面圖；
[0033]圖14是失電制動器的結構剖視圖；
[0034]圖15是失電制動器的不意圖。
【具體實施方式】
[0035]實施例1
[0036]本實用新型實施例1所描述的一種螺桿升降器，如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖
7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13所示，包括固定于墻面或地面上的機架，機架上設有長筒形管28、長筒形管內壁設有內螺紋坑槽傳動結構25和置于長筒形管內與內螺紋坑槽傳動結構傳動配合的滾動導向裝置3，滾動導向裝置連接安裝有置于長筒形管內的升降筒2，長筒形管的側部設有沿中心軸線方向設置的直線導向槽26，升降筒設有從直線導向槽伸出的連接板27并通過連接板固定連接有置于長筒形管外的轎廂29;還包括有穿過升降筒和滾動導向裝置的傳動軸4和驅動傳動軸轉動的電機5，傳動軸同時驅動滾動導向裝置沿內螺紋坑槽傳動結構螺旋轉動和驅動升降筒沿直線導向槽直線運動，所述的電機為具有失電制動器的伺服電機，傳動軸為四角軸，伺服電機與傳動軸之間設有實現兩者固定連接或分離脫開的升降器自救裝置30。伺服電機傳動軸連接滾動導向裝置，滾動導向裝置的沿內螺紋坑槽的軌跡運動而升降達到轎廂的直線升降，且直線導向槽具有定位和限位轎廂直線升降的作用。該轎廂的動力驅動由伺服電機、四角軸組成，四角軸帶動滾動導向裝置沿長筒形管內壁的內螺紋坑槽傳動結構螺旋運行帶動轎廂的直線升降，直線導向槽具有定位和限位轎廂直線升降的作用。升降器自救裝置平時實現伺服電機與四角軸的固定連接，在伺服電機斷電時，可通過升降器自救裝置實現伺服電機與四角軸的分離脫開，人力轉動四角軸實現轎廂的自救功能。
[0037]另外，選用伺服電機而不采用普通電機，是因為伺服電機可控制速度，位置精度非常準確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。當信號電壓為零時無自轉現象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。伺服電機使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng)。伺服主要靠脈沖來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到I個脈沖，就會旋轉I個脈沖對應的角度，從而實現位移，因為，伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電機每旋轉一個角度，都會發(fā)出對應數量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應，或者叫閉環(huán)，如此一來，系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉動，從而實現精確的定位，可以達到0.001_。
[0038]如圖10所示，該升降器自救裝置包括設于伺服電機輸出端的下聯接件31、設于四角軸底端并與下聯接件咬合安裝或插接安裝或卡扣安裝的上聯接件32，上聯接件與下聯接件通過螺絲實現固定安裝。需求自救時，只需松開上聯接件與下聯接件之間連接螺絲，即可實現上聯接件與下聯接件的分離脫開，實現自救
[0039]如圖10所示，該上聯接件與下聯接件為咬合安裝配合，上聯接件底端設有凹口33，上聯接件頂端設有與凹口配合匹配的凸臺34，凹口與凸臺之間設有防止兩者咬合摩擦磨損的防磨損橡膠件35。由于下聯接件為主動的動力件，下聯接件為被動的動力件，兩者咬合時傳動時，金屬與金屬傳動，必然會有摩擦磨損，增加防磨損橡膠件可杜絕金屬的磨損。
[0040]如圖10所示，該四角軸頂端凸出長筒形管的頂部，四角軸頂端活動安裝有置于長筒形管頂部上方并可于上聯接器與下聯接器分離脫開時手動轉動四角軸實現人力驅動轎廂運動達到自救的手動轉輪36。
[0041 ] 該伺服電機采用380V或三相220V交流伺服電機，額定功率為5.5KW，負載最大電流為21A，空載最大電流為63A;負載300-350Kg的最大電流為11A，負載800Kg的最大電流為17A;轎廂負載運行8.6m時，每秒運行高度0.374m至0.5375m;伺服電機轉速1500rpm，需時16s，每秒運行高度為0.5375m；伺服電機轉速1200rpm，需時20s，每秒運行高度為0.43m;伺服電機轉速100rpm，需時23s，每秒運行高度為0.374m。
[0042]如圖4、圖5、圖6所示，該滾動導向裝置由多邊形下盤件6和圓柱上盤件7組成，多邊形下盤件的外側面上設有多個縱向設置的第一滾輪8，多邊形下盤件的每個側面均設一個第一滾輪，所有的第一滾輪沿多邊形下盤件側面呈螺旋環(huán)繞排布；圓柱上盤件上嵌裝有多個與四角軸配合的軸承9，所有的軸承沿圓柱上盤件呈環(huán)形陣列設置，軸承為縱向安裝;伺服電機輸出端還安裝有下軸裝置39。第一滾輪的滾動方向的平面與多邊形下盤件的外側面的平面平行。該第一滾輪與長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構配合滑動實現轎廂的升降，能最大限度地減少摩擦力和噪音的產生，且轎廂運行時平穩(wěn)，能實現真正的螺旋驅動轎廂直線升降。長筒形管的內螺紋坑槽傳動結構的內螺紋為梯形螺紋或矩形螺紋等，與第一滾輪能對應配合良好。
[0043]如圖7所示，該下軸裝置包括上端與四角軸連接安裝和下端與伺服電機輸出端連接安裝的下軸10;下軸的上端套合安裝有連接底板11，連接底板的底部安裝有套合下軸的下軸承座12，下軸承座內設有與下軸配合的調心滾子軸承13和圓錐滾子軸承14，調心滾子軸承和圓錐滾子軸承處于上位和下位的位置關系；下軸承座的底部還設有下軸承座封蓋15;下軸的下端套有相互安裝組合的上半聯軸器16和下半聯軸器17，上半聯軸器和下半聯軸器通過下聯軸器柱銷18連接固定，下聯軸器柱銷上安裝有擋圈19。
[0044]如圖8和圖9所示，該升降筒與轎廂之間通過升降連接架20連接，升降筒和升降連接架均設有安裝連接孔21并以一短軸22穿過升降筒和升降連接架的安裝連接孔實現升降筒和升降連接架的固定連接，短軸套合有軸套23和滾珠軸承24。
[0045]如圖9、圖12和圖13所示，該長筒形管由多個支撐筒I相互連續(xù)拼接形成完整無間斷的一體結構，支撐筒的兩個側面設有滾輪導軌37，升降連接架安裝有與滾輪導軌配合安裝的第二滾輪38，第二滾輪與滾輪導軌咬合滑動連接形成支力點并與滾動導向裝置和內螺紋坑槽傳動結構的支力點形成三角支力點；滾輪導軌為凸出支撐筒側面的平臺結構，滾輪導軌有三個側面，三個側面包括兩個側面形成直角面和一個側面為斜面，第二滾輪的滾動端面為斜面并與滾輪導軌的斜面和直角面配合滾動。此長筒形管由多個支撐筒拼裝組成一體結構，能真正降低成本和真正加工成品，因為采用分體支撐筒拼裝成一體結構相比現有技術的一體成型結構，生產加工更方便，成本更低，且內螺紋坑槽傳動結構的加工可真正實現，成本也較低。且滾輪導軌與升降連接架安裝的第二滾輪配合滑動，該第二滾輪能沿滾動導軌的端面滑行并咬合，只需在滾動導軌的端面設置一定的斜面或窄面或凹槽等，第二滾輪就不會從滾動導軌中脫出。
[0046]如圖14和圖15所示，該伺服電機帶有的失電制動器由磁軛40、勵磁線圈、彈簧41、制動盤42、銜鐵43、花鍵套44、安裝板45組成，失電制動器安裝于伺服電機的法蘭盤的尾端；四角軸與花鍵套和制動盤聯結。該失電制動器為電磁脫離(釋放)斷電時彈簧施壓的摩擦片式制動器。它能與電動配套成一種新型的失電制動伺服電機，實現快速制動和準確定位，能用在斷電時安全(防險)制動四角軸。該失電制動器具有結構簡單、噪音低、制動可靠等優(yōu)點，還具備結構緊湊，失電制動器軸向尺寸雖小，但制動扭矩足夠大；響應迅速，失電制動器是采用彈簧裝置形成制動扭矩，彈簧復位時間即為制動響應時間;壽命長久，失電制動采用新型摩擦材料，確保了高壽命的性能。
[0047]該失電制動器結構和工作原理為:失電制動器的勵磁線圈接通額定電壓(DC)時，電磁力吸合銜鐵，使銜鐵與制動盤脫離(釋放)，這時四角軸帶著制動盤正常運轉或啟動，當傳動系統(tǒng)分離或斷電時，失電制動器也同時斷電，此時彈簧施壓于銜鐵，迫使制動盤與銜鐵及法蘭盤之間產生摩擦力矩，使四角軸快速停轉。如果失電制動器散熱環(huán)境較差，傳動軸又是長時間連續(xù)工作時，則在失電制動器工作后，保持電壓轉換為70%-80%的額定電壓，以減少發(fā)熱。
[0048]另外，該伺服電機還可連接控制伺服電機運作及程序運行的控制箱，控制箱的控制核心采用芯片控制，而芯片可采用插接方式安裝于控制箱內，芯片控制整個伺服電機的運行程序，需要對伺服電機的運行方式作出改變只需更換芯片或維護伺服電機時拆下芯片即可，方便快捷，且維護、調節(jié)及升級等方便，能大大減少以后的維護成本。
[0049]該螺桿升降器更可實現轎廂的單門開閉或雙門開閉或三門開閉，轎廂共有四面，除與升降連接架連接的背面處于常閉狀態(tài)外，轎廂的正面和兩個側面均可設計為可開閉的狀態(tài)，則可在建筑物中實現單門開閉或雙門開閉或三門開閉的功能，提高乘客或貨物進出轎廂的效率，相比現今的鋼絲結構轎廂或現有技術的外轉子電機轎廂的單門開閉功能更有效率和不同建筑物的適用性;此螺桿升降器更可以設計為相鄰不同的建筑物共用一臺轎廂的功能，當相鄰的建筑物距離較小時能把轎廂安置于相鄰建筑物之間，轎廂設計為雙面開閉或三面開閉的功能，即可實現不同建筑物實現一臺轎廂的目的，可節(jié)省轎廂的安裝成本等。轎廂的單門開閉或雙門開閉或三門開閉的功能完全可有現有的程序控制設定即可實現，是現有鋼絲轎廂(因為需要井道，電梯基本不可實現)和外轉子電機轎廂(因為結構缺陷，轎廂基本不能運行)不能實現的功能。
[0050]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的技術內容作任何形式上的限制。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種螺桿升降器，其特征在于，包括固定于墻面或地面上的機架，機架上設有長筒形管、長筒形管內壁設有內螺紋坑槽傳動結構和置于長筒形管內與內螺紋坑槽傳動結構傳動配合的滾動導向裝置，滾動導向裝置連接安裝有置于長筒形管內的升降筒，長筒形管的側部設有沿中心軸線方向設置的直線導向槽，升降筒設有從直線導向槽伸出的連接板并通過連接板固定連接有置于長筒形管外的轎廂;還包括有穿過升降筒和滾動導向裝置的傳動軸和驅動傳動軸轉動的電機，傳動軸同時驅動滾動導向裝置沿內螺紋坑槽傳動結構螺旋轉動和驅動升降筒沿直線導向槽直線運動，所述的電機為具有失電制動器的伺服電機，傳動軸為四角軸，伺服電機與傳動軸之間設有實現兩者固定連接或分離脫開的升降器自救裝置。2.根據權利要求1所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的升降器自救裝置包括設于伺服電機輸出端的下聯接件、設于四角軸底端并與下聯接件咬合安裝或插接安裝或卡扣安裝的上聯接件，上聯接件與下聯接件通過螺絲實現固定安裝。3.根據權利要求2所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的上聯接件與下聯接件為咬合安裝配合，上聯接件底端設有凹口，上聯接件頂端設有與凹口配合匹配的凸臺，凹口與凸臺之間設有防止兩者咬合摩擦磨損的防磨損橡膠件。4.根據權利要求3所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的四角軸頂端凸出長筒形管的頂部，四角軸頂端活動安裝有置于長筒形管頂部上方并可于上聯接器與下聯接器分離脫開時手動轉動四角軸實現人力驅動轎廂運動達到自救的手動轉輪。5.根據權利要求1所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的伺服電機采用380V或三相220V交流伺服電機，額定功率為5.5KW，負載最大電流為21A，空載最大電流為63A;負載300-350敁的最大電流為114，負載8001^的最大電流為174;轎廂負載運行8.6111時，每秒運行高度0.374m至0.5375m;伺服電機轉速1500rpm，需時16s，每秒運行高度為0.5375m；伺服電機轉速1200rpm，需時20s，每秒運行高度為0.43m；伺服電機轉速100rpm,需時23s，每秒運行高度為0.374m。6.根據權利要求3所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的滾動導向裝置由多邊形下盤件和圓柱上盤件組成，多邊形下盤件的外側面上設有多個縱向設置的第一滾輪，多邊形下盤件的每個側面均設一個第一滾輪，所有的第一滾輪沿多邊形下盤件側面呈螺旋環(huán)繞排布；圓柱上盤件上嵌裝有多個與四角軸配合的軸承，所有的軸承沿圓柱上盤件呈環(huán)形陣列設置，軸承為縱向安裝;伺服電機輸出端還安裝有下軸裝置;第一滾輪的滾動方向的平面與多邊形下盤件的外側面的平面平行。7.根據權利要求6所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的下軸裝置包括上端與四角軸連接安裝和下端與伺服電機輸出端連接安裝的下軸；下軸的上端套合安裝有連接底板，連接底板的底部安裝有套合下軸的下軸承座，下軸承座內或連接底板上設有套緊下軸形成相互配合的調心滾子軸承和圓錐滾子軸承，調心滾子軸承和圓錐滾子軸承處于上位和下位的位置關系；下軸承座的底部還設有下軸承座封蓋;下軸的下端套有相互安裝組合的上半聯軸器和下半聯軸器，上半聯軸器和下半聯軸器通過下聯軸器柱銷連接固定，下聯軸器柱銷上安裝有擋圈。8.根據權利要求7所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的升降筒與轎廂之間通過升降連接架連接，升降筒和升降連接架均設有安裝連接孔并以一短軸穿過升降筒和升降連接架的安裝連接孔實現升降筒和升降連接架的固定連接，短軸套合有軸套和滾珠軸承。9.根據權利要求8所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述長筒形管由多個支撐筒相互連續(xù)拼接形成完整無間斷的一體結構，支撐筒的兩個側面設有滾輪導軌，升降連接架安裝有與滾輪導軌配合安裝的第二滾輪，第二滾輪與滾輪導軌咬合滑動連接形成支力點并與滾動導向裝置和內螺紋坑槽傳動結構的支力點形成三角支力點;滾輪導軌為凸出支撐筒側面的平臺結構，滾輪導軌有三個側面，三個側面包括兩個側面形成直角面和一個側面為斜面，第二滾輪的滾動端面為斜面并與滾輪導軌的斜面和直角面配合滾動。10.根據權利要求1至9任意一項所述的一種螺桿升降器，其特征在于，所述的伺服電機帶有的失電制動器由磁軛、勵磁線圈、彈簧、制動盤、銜鐵、花鍵套、安裝板組成，失電制動器安裝于伺服電機的尾端；四角軸與花鍵套和制動盤聯結。
【文檔編號】B66B11/04GK205472130SQ201620154292
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月1日
【發(fā)明人】謝榮宗
【申請人】謝榮宗