双履带驱动升降电梯的制作方法

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1.本发明涉及电梯领域，具体涉及双履带驱动升降电梯。


背景技术：

2.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。这种电梯存在三个原理性的缺陷；
3.其一，摩擦力问题：
4.1、受曳引机轮与缆绳摩擦力的限制，影响电梯的载重；
5.2、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；
6.3、摩擦力在电梯运行中的发生变化，使对重和轿厢失去平衡，导致轿厢或对重超速，冲顶和蹲底。
7.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。
8.其三、被动运行，被动安全问题：轿厢为作用的主体，需要来自缆绳的曳引力驱动，其停止也需要电梯机房内的曳引机制动，由曳引机轮作用于缆绳，由缆绳作用使轿厢停止。
9.在紧急情况下，也需用机房内的限速器通过限速器绳来作用于轿厢两侧的瞬时制动钳制动轿厢轨道，且属安全保护性质的一次性制动。即使在防止轿厢坠落的问题上，也是通过增加缆绳安全系数，井道底部安装缓冲器等被动安全措施。
10.由此可见曳引式电梯本身并不安全，之所以能保障电梯轿厢的安全运行，是通过各种安全部件的作用以及发生事故之后的被动防护。并且每隔半月频繁的保养和维护，维保实时信息系统来保障。


技术实现要素：

11.为了克服曳引机电梯现有技术的不足，本发明提供了一种不依靠缆绳摩擦力作用于缆绳来曳引轿厢的升降电梯：双履带驱动装置与轿厢连为一体，驱动装置中履带轮驱动履带运动，使履带齿与驱动轨道上的轨道齿保齿啮合和脱离，以获得驱动装置的运行反作用力，从而实现轿厢主动运行，主动安全保障。大大提高升降电梯的安全性，降低安全部件的制造成本和电梯日常维护保养费用。
12.本发明采用如下技术方案实现：双履带驱动升降电梯：设置有轿厢，在轿厢的两侧设置有驱动轨道和对重轨道，驱动轨道通过轨道固定架固定在电梯井道两侧，轨道齿组件安装在驱动轨道中间；
13.对重轨道通过对重轨道固定架固定在电梯井道一侧，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，轿厢导向轮，最后与驱动装置上部的缆绳连接器相连；
14.在轿厢的顶部设置有双履带驱动装置，所述的驱动装置依靠轨道齿组件的反作用力在驱动轨道内上下运动，带动轿厢在电梯井道内上下移动，驱动装置上端通过缆绳连接
器与来自对重装置的缆绳相连。
15.驱动装置下端通过轿厢连接器与轿架上横梁相连接，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。
16.驱动装置两侧沿驱动轨道的直边上下四角装有导靴，轿厢上下运动时，起轿厢导向和稳定作用。
17.所述的驱动装置采用双履带驱动，主体框架为井字型结构，驱动电机在井字中间，左右各安装一个两个履带轮和一条履带，主体框架上横梁与来自对重的缆绳连接，下横梁两端装有轿厢连接器，与轿厢连接固定。
18.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靴，对重轨道和对重装置相互配合，使得对重装置依靠对重轨道导向。
19.相比现有技术，本发明电梯机房结构比较简单，实现轿厢不需要缆绳曳引力运行，仅依靠驱动装置的制动就能制停轿厢，省去复杂的电梯安全部件，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。
20.双履带驱动电梯在履带轮上装有限速制动器，出现轿厢超速紧急状态下，能迅速制停力轿厢，多重安全保护，具有曳引式电梯无可比拟的安全性，可维护性，整个电梯的购置及使用，维护成本与曳引电梯相比具有显著优势。
附图说明：
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
22.图1是本发明的整体结构示意图；
23.图2是本发明的结构示意图；
24.图3是本发明的俯视图；
25.图4是本发明的驱动装置结构图；
26.其中：1、电梯井道；2、轨道齿；3、对重装置；4、对重导向轮；5、轿厢导向轮；6、缆绳；7、双履带驱动装置；8、轿厢；9、载重；10、对重轨道；11、轨道固定架；12、驱动轨道；13、缆绳连接器；14、轿架上横梁；15、轿厢连接器；16、导靴；17、主体框架；18、履带；19、驱动电机；20、同步齿带；21、电梯机房；22、上横梁；23、下横梁；24、对重导靴；25、履带轮；26、履带齿。
具体实施方式：
27.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
28.实施例1：如图1-4所示，双履带驱动升降电梯：设置有轿厢8，在轿厢的两侧设置有驱动轨道12，驱动轨道通过轨道固定架11固定在电梯井道1两侧，轨道齿2安装在驱动轨道12中间；对重轨道10通过轨道固定架11固定在电梯井道1左右一侧或后侧，对重轨道为对重装置3上下运动起导向作用，对重装置上端连接缆绳6依次经过对重导向轮4，轿厢导向轮5，
最后与驱动装置7上部的缆绳连接器13相连。
29.在轿厢8的顶部设置有双履带驱动装置7，所述的驱动装置依靠履带轮驱动履带，使履带产生运动，同时履带齿与轨道齿2啮合，驱动装置得到轨道齿的反作用力，使驱动装置沿着驱动轨道12内上下运动，
30.轿厢8通过轿厢连接器15与驱动装置连为一体，驱动装置的上下运动使得轿厢8在电梯井道1内上下运动。驱动装置上端通过缆绳连接器13、轿厢导向轮、对重导向轮与来自对重的缆绳相连，用于平衡驱动装置，轿厢及负载的重力，以节省动力。
31.整个驱动装置在轿厢顶部，驱动装置的运动带动轿厢运动。驱动装置的沿驱动轨道运动的驱动力来源于驱动轨道的反作用力。
32.整个驱动装置在轿厢顶部，包括驱动装置与轨道接触的履带齿与轨道齿啮合部件，直接安装在轿厢两侧，与驱动装置与轿厢成为一体。
33.履带轮要获得驱动轨道的反作用力，不是直接拉触，而是以履带为中间件，履带轮驱动履带，履带齿与轨道齿啮合。
34.履带齿与轨道齿保持啮合，两者啮合同时有三种情况存在，一对齿开始啮合，多对齿保持啮合，一对齿脱离啮合。并且只有沿驱动轨道方向的齿啮合接触与脱离，没有相对运动，因此，整个驱动装置的运动过程能保持平稳，稳定。
35.履带齿与轨道齿的材料，可以双方为金属硬质材料，啮合时涂抹油脂类材料，有利于消除噪声。也可以是履带齿或轨道齿中的一件为弹性如橡胶包覆，减少运行噪声。
36.履带齿和轨道齿的形状可以依据运行的稳定性及噪声情况加以改进，如齿型截面有一定角度，齿型正面为人字型使其有定位功能等。
37.轨道齿独立安装在驱动轨道上，包括加以改进轨道截面形状，使轨道齿与轨道融为一体。成为一个零件。也包括多个轨道齿组成一起成履带状零件，整体安装在驱动轨道表面。
38.所述的驱动总成两侧沿驱动轨道的直边上下四角装有导靴16，轿厢上下运动时，起轿厢的导向和稳定作用。
39.驱动装置中，驱动电机装有制动蹄片，用于制停驱动电机。两侧履带轮上也装有限速制动器。发生轿厢运行超速驱动电机制动蹄片没发生作用时，限速制动器能急时制停轿厢。
40.实施例2：如图1-4所示，双履带驱动升降电梯：设置有轿厢8，在轿厢的两侧设置有驱动轨道12和一侧设有对重轨道3，驱动轨道通过轨道固定架11固定在电梯井道1两侧，轨道齿2组件安装在驱动轨道(12)中间；
41.对重轨道(10)通过轨道固定架(11)固定在电梯井道(1)一侧，对重轨道10为对重装置3上下运动起导向作用，对重装置3上端连接缆绳6依次经过对重导向轮4，驱动导向轮5，最后与双履带驱动装置7上部的缆绳连接器13相连；
42.在轿厢8的顶部设置有驱动装置7，所述的驱动装置7依靠履带齿与轨道齿2的啮合获得运行的反作用力，使驱动装置沿驱动轨道12下下运动，带动轿厢8在电梯井道1内上下移动，驱动装置7上端通过缆绳连接器13与来自对重装置的缆绳6相连。
43.轿厢8顶部的驱动装置7通过对电梯井道中轨道齿2的反作用力实现上下运动，拖动轿厢8在电梯井道1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。
44.缆绳6一端连接轿厢8顶部的驱动装置7，另一端连接对重装置3，即使缆绳5断裂导致来自对重装置3的缆绳拉力突然丧失，也不会导致轿厢8超速坠落，因为轿厢8在整个运行期间，始终与驱动装置7一起，承受着来之轨道齿2的托举力，受重力影响，处于驱动装置中的履带轮18自主旋转而导致轿厢8缓速下降。驱动电机装有制动器，只要控制制动力的大小，就能控制驱动电机的转速，就可使轿厢缓速运行或停止，避免轿厢8超速安全事故的发生。
45.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，可以通过控制驱动装置中履带轮18缓速下降功能，以应急操作驱动装置的制动力大省使轿厢平稳安全地停在合适楼层层门门口，或至一楼打开电梯门让乘客安全出来；
46.驱动装置7的履带轮和履带为整个电梯的核心部件之一，其主要链轮为通用标准件，履带为标准链条安装履带齿而形成，通用性和互换性好，节省整个驱动装置的成本。
47.安装在电梯井两侧的驱动轨道12，为整个电梯的核心部件之二，由两个主要部件组成，一个是轨道齿2组件，用于支撑驱动装置7，并为之提供反作用力，驱动轿厢8上下运行；另一个为驱动轨道，用于轨道齿的安装和轿厢8上下运行导向和制动功能，并把来自履带齿和轨道齿啮合运动产生的反向力矩通过驱动轨道12传递到井道。
48.对重装置，对重轨道，导靴，导向轮，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，都可沿用现有技术中的曳引式电梯的结构和零部件。
49.驱动装置7下横梁通过轿厢连接器15与轿架上横梁14相连接，使轿厢8与驱动装置7连为一体，随着驱动装置7沿电梯井道1上下运动。
50.轿厢8两侧沿驱动轨道(12)的直边上下四角装有导靴，轿厢(8)上下运动时，起轿厢的导向和运行稳定作用。
51.驱动装置7采用常规曳引机电梯的曳引机驱动，通过同步齿带20把驱动电机19的转动力矩传递到两侧的履带轮18，驱动电机，履带轮都安装在主体框架17中，驱动电机在中间，履带轮在分布在驱动电机两侧。
52.驱动装置7的主体框架17一方面起主要部件：履带轮，驱动电机及的安装作用，另一方面起连接重力作用：上横梁22安装缆绳连接器13连接缆绳6，传递驱动装置，轿厢及电梯载重的重力去对重装置。下横梁23通过轿厢连接器15连接轿厢。第三方面的作用是驱动力的传递：通过履带轮与轨道齿的啮合获得来自驱轨道的反作用力。以及把驱动装置制动器产生的制动力传递给驱动轨道，控制轿厢的运行和停止。
53.对重装置3依靠对重轨道10设置在电梯井道1内，且所述的对重装置3与对重轨道之间设置有对重导靴24，对重轨道10和对重装置3相互配合，使得对称装置3的上下运动依靠对重轨道10导向。
54.驱动装置7与轿厢8通过轿厢连接器15连为一体，缆绳6系在缆绳连接器13上，除轨道齿2能提供固定及定心作用以外，整个轿厢8及轿厢四角的导靴都为驱动装置7起到定心和稳固定作用。
55.驱动装置7运行的高度理论上受驱动轨道12的高度影响，双履带驱动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。
56.驱动装置7采用的驱动电机20，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。
57.通过调节开关磁阻电机控制器来控制电机转速，从而来调节轿厢上升和下降的速度，使轿厢8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。
58.双履带驱动升降电梯依靠驱动装置中履带轮的旋转运动，驱动履带产生绕履带轮的旋转运动，同时履带齿与轨道齿的啮合，得到驱动轨道平行布置的轨道齿的反作用力，使驱动装置沿驱动轨道的上下运动，从而驱动轿厢在电梯井道内升降，双履带驱动升降电梯驱动轿厢依靠的不是来自对重的缆绳曳引力，而是来自轨道的反作用力，即使履带不运动，履带齿和轨道齿的啮合始终存在，只要履带轮运转或停止运转，都能使轿厢保持运行或停在驱动轨道上，双履带驱动升降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坠落。
59.双履带驱动升降电梯履带齿与轨道齿的啮合同时有三种情况存在，一对啮开始啮合，五对齿保持啮合，一对齿脱离啮合。并且只有沿驱动轨道方向的齿啮合接触与脱离，没有相对运动，因此，整个运动过程能保持平稳，稳定，并有相对定心功能，使双履带驱动升降电梯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。
60.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
61.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。