用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客的驅(qū)動(dòng)單元以及包括這種驅(qū)動(dòng)單元的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元包括由馬達(dá)(6)驅(qū)動(dòng)的主軸(5)，滑輪(2，3)和線(xiàn)纜(11)，且其具有具體為N：1的有利傳動(dòng)比，其中N=4+n，以及n是從-2到+8的包括0的整數(shù)。所述單元用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客，特別適用于電梯，該單元是節(jié)省空間的、環(huán)保的(或環(huán)境友好的)、維修率低、在能耗方面是經(jīng)濟(jì)的，且可用于新的電梯構(gòu)造內(nèi)和陳舊裝置的更換中。該驅(qū)動(dòng)單元允許安全地操作裝置，以及以較高的速度運(yùn)輸乘客和負(fù)載物。例如，該驅(qū)動(dòng)單元可安裝于井道的下端部處或上端部處，或也可安裝于井道的外部。該驅(qū)動(dòng)單元可用于在垂直、水平和另外的傾斜方向上移動(dòng)，且可設(shè)有配重。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客的驅(qū)動(dòng)單元以及包括這種驅(qū)動(dòng)單元的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)單元，用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客的裝置(諸如電梯)可裝配有該驅(qū)動(dòng)單元，且所述驅(qū)動(dòng)單元包括主軸和線(xiàn)纜、鏈條或皮帶，以及通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)單元可實(shí)現(xiàn)多個(gè)傳動(dòng)和更高的速度。本發(fā)明還涉及一種裝置，具體涉及用于運(yùn)輸負(fù)載物和乘客的電梯，其由這種驅(qū)動(dòng)單元來(lái)操作。
【背景技術(shù)】
[0002]長(zhǎng)期以來(lái)已經(jīng)知曉相應(yīng)的裝置(特別是電梯)可使用驅(qū)動(dòng)單元來(lái)用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客。
[0003]這些例如包括諸如在待審的德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)DE3621851A1中所述那些的液壓操作系統(tǒng)。該專(zhuān)利申請(qǐng)的主題是液壓操作的電梯，所述電梯除了轎廂之外包括液壓缸，所述液壓缸在轎廂的行進(jìn)方向上延伸，且活塞桿在所述液壓缸中移動(dòng)，所述電梯還包括連接到活塞桿上的配重和帶輪。工作流體由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的泵來(lái)供應(yīng)。
[0004]然而，液壓操作的驅(qū)動(dòng)單元是非常敏感的，不僅需要頻繁地監(jiān)控和維護(hù)泵區(qū)域，而且還要頻繁地監(jiān)控和維護(hù)液壓缸系統(tǒng)。此外，液壓流體必須定期更換，其與成本和工作量相關(guān)。在操作過(guò)程中，還必須監(jiān)控流體液位以及必須補(bǔ)充油。此外，流體性質(zhì)具有高度的溫度相關(guān)性，因此還需要注意環(huán)境問(wèn)題，諸如污染環(huán)境以及涉及官方安全法規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)。需要大量的液壓流體也是很大的缺陷。
[0005]CH615138A5中公開(kāi)了一種系統(tǒng)，其不利用液壓系統(tǒng)操作，而是采用滑輪組系統(tǒng)，其中滑輪組由特殊的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。然而，這種電梯尤其不適于快速和安全地運(yùn)輸乘客。德國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)DE19851726C描述了一種電梯系統(tǒng)，其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基于主軸升降線(xiàn)纜驅(qū)動(dòng)來(lái)操作。但是，在該電梯系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和主軸連同直接與其相關(guān)聯(lián)的零部件一起布置于電梯井道的下部區(qū)段內(nèi)，也就是說(shuō)其位于電梯轎廂的下方。線(xiàn)纜轉(zhuǎn)向滑輪附接到位于電梯系統(tǒng)下方的曳引控制臺(tái)。此外，另外的轉(zhuǎn)向滑輪在井道的頂部中布置于電梯轎廂的上方，線(xiàn)纜懸掛系統(tǒng)也是如此。進(jìn)行驅(qū)動(dòng)所需的組件在整個(gè)電梯井道內(nèi)被分配于多個(gè)位置內(nèi)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電梯系統(tǒng)的整體組成部分。
[0006]然而，這種裝置只允許在垂直方向上的運(yùn)動(dòng)。不過(guò)，這方面的發(fā)展已經(jīng)提供了優(yōu)于從相關(guān)技術(shù)已知電梯的顯著優(yōu)勢(shì)。
[0007]EP0895957A2描述了一種電梯，其包括一種驅(qū)動(dòng)器，其中同樣只有垂直移動(dòng)是可能的，且其中電梯和驅(qū)動(dòng)器剛性地彼此集成到一起。然而，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)作用于所使用的螺母上。兩條線(xiàn)纜也在該設(shè)計(jì)中提供。主軸被直接驅(qū)動(dòng)，且該裝置沒(méi)有傳動(dòng)系統(tǒng)。
[0008]雖然已經(jīng)知曉包括不同驅(qū)動(dòng)器的一些電梯，但是仍對(duì)電梯以及更具體地對(duì)驅(qū)動(dòng)單元存在需求，即所述電梯以及更具體地驅(qū)動(dòng)單元應(yīng)具有簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，在其應(yīng)用中具有通用性，并提供優(yōu)于已知現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供對(duì)已知現(xiàn)有技術(shù)的細(xì)化、改進(jìn)和簡(jiǎn)化，以及具體提供一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其不僅可用于在垂直方向上移動(dòng)負(fù)載物和乘客，而且可在傾斜方向或水平方向上移動(dòng)負(fù)載物和乘客。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客的驅(qū)動(dòng)單元，其易于利用較少的器件來(lái)制造，且具有多種用途，其可特別有利地用于配備在下述系統(tǒng)中，該系統(tǒng)允許以垂直地、水平地和傾斜的方式移動(dòng)負(fù)載物和乘客，通過(guò)其可以運(yùn)輸較重的負(fù)載物，其允許高的傳輸速度，且其附加地設(shè)計(jì)成緊湊單元，所述緊湊單元可以按原樣運(yùn)輸或容納于殼體內(nèi)以及可以局部地安裝和使用。
[0011]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供有利的運(yùn)輸或移動(dòng)單元，特別是電梯，其裝配有這種驅(qū)動(dòng)單元。
[0012]本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種運(yùn)輸系統(tǒng)，特別是電梯，其包括驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元能夠以能耗低的方式來(lái)操作。
[0013]該目的通過(guò)一種驅(qū)動(dòng)單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述驅(qū)動(dòng)單元包括由馬達(dá)(6)驅(qū)動(dòng)且作用于螺母(I)上的主軸(5)，附連到所述螺母用于非固定轉(zhuǎn)向的兩個(gè)或兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(2)，以及用于固定轉(zhuǎn)向的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(3)和用于線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)的固定懸掛系統(tǒng)(4)，以及線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)形成N:1的傳動(dòng)比(gearratio),且N=4+n,其中η是從-2到+8的包括O的整數(shù)，以及線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)可以可選地通過(guò)轉(zhuǎn)向的方式直接連接到運(yùn)輸系統(tǒng)。
[0014]此外，甚至更高的傳動(dòng)比也是可能的。
[0015]優(yōu)選的是η=_2至4，特別是O。
[0016]主軸有利地設(shè)計(jì)成滾珠絲杠。
[0017]驅(qū)動(dòng)單元可有利地布置于殼體內(nèi)，所述殼體具有可選地用于引出和連接包括負(fù)載物的線(xiàn)纜的開(kāi)口。
[0018]本發(fā)明的再一個(gè)目的是用于在垂直、水平或傾斜方向上移動(dòng)、升高或降低負(fù)載物或乘客的一種裝置，其中所述裝置包括用于驅(qū)動(dòng)目的的上述類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)單元。
[0019]所述裝置優(yōu)選地是電梯。
[0020]本發(fā)明的再一個(gè)有利的實(shí)施例是一種電梯，其包括用于上下移動(dòng)乘客電梯和/或貨梯的驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元包括由馬達(dá)(6)驅(qū)動(dòng)并作用于螺母(I)上的滾珠絲杠(5)，附連到所述螺母用于非固定轉(zhuǎn)向的兩個(gè)或兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(2)，以及用于固定轉(zhuǎn)向的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(3)，和用于線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)的固定懸掛系統(tǒng)(4)，其中線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)形成N:1的傳動(dòng)比且Ν=4+η，以及η是從-2到+8的包括O的整數(shù)，優(yōu)選地是從-2到+4的包括O的整數(shù)，以及電梯包括兩個(gè)另外的固定轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(7，8)，且轎廂/負(fù)載物(9)經(jīng)由滑輪、齒輪或帶輪(7)和(8)通過(guò)線(xiàn)纜、鏈條或皮帶以可驅(qū)動(dòng)的方式布置，以及通過(guò)轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(8)導(dǎo)引的線(xiàn)纜或鏈條或皮帶設(shè)有用于轎廂/負(fù)載物(9)的配重(10)。
[0021]優(yōu)選的是η=0且配重的質(zhì)量有利地可調(diào)換。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0022]以下將基于示意性附圖來(lái)更詳細(xì)地描述本發(fā)明。在附圖中:
[0023]圖1示出了布置于殼體中的根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)單元；
[0024]圖2示出了包括轎廂和配重的驅(qū)動(dòng)單元；
[0025]圖3是容納于電梯井道的下部區(qū)段內(nèi)的驅(qū)動(dòng)單元；
[0026]圖4是容納于電梯井道的上部區(qū)段內(nèi)的驅(qū)動(dòng)單元；
[0027]圖5是容納于井道中心區(qū)段內(nèi)的驅(qū)動(dòng)單元；
[0028]圖6是靠近井道且在井道外側(cè)布置的驅(qū)動(dòng)單元；
[0029]圖7示出用于水平運(yùn)輸?shù)牟贾?；以?br> [0030]圖8示出用于傾斜運(yùn)輸?shù)牟贾谩?br> 【具體實(shí)施方式】
[0031]由于緊湊的設(shè)計(jì)，確保電梯通過(guò)整個(gè)井道的運(yùn)動(dòng)自由度，而不管驅(qū)動(dòng)單元是附接到井道的上部區(qū)段或下部區(qū)段還是井道內(nèi)的任意位置。
[0032]將基于圖1更詳細(xì)地描述本發(fā)明，圖1是一個(gè)實(shí)施例的示意圖。附圖標(biāo)記(5)表示主軸，其由螺母(I)所環(huán)繞。兩個(gè)滑輪(2)附接到螺母以便用于非固定轉(zhuǎn)向的目的。取決于主軸的旋轉(zhuǎn)方向，它們向上或向下移動(dòng)。附圖標(biāo)記(4)表示懸掛系統(tǒng)，一根或多根線(xiàn)纜(11)附接到該懸掛系統(tǒng)。圖1中示出一根線(xiàn)纜。另外，也可以使用多根線(xiàn)纜，例如五根線(xiàn)纜，多根線(xiàn)纜總體地通過(guò)滑輪受到引導(dǎo)。將要連接到所述驅(qū)動(dòng)單元的電梯的提升能力可通過(guò)線(xiàn)纜的數(shù)量和可能使用的配重的重量或線(xiàn)纜的粗細(xì)來(lái)優(yōu)化。附圖標(biāo)記(3)表示用于固定轉(zhuǎn)向的滑輪。線(xiàn)纜從懸掛系統(tǒng)(4)開(kāi)始通過(guò)滑輪受到向上的引導(dǎo)，并可從此處附接到電梯轎廂以便于隨著負(fù)載物移動(dòng)電梯轎廂的目的。該線(xiàn)纜可通過(guò)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向(未示出)引導(dǎo)至負(fù)載物，因此可用于例如上下移動(dòng)電梯。線(xiàn)纜還可選地在沒(méi)有轉(zhuǎn)向的情況下直接引導(dǎo)至負(fù)載物。主軸由馬達(dá)(6)驅(qū)動(dòng)。
[0033]向上移動(dòng)的電梯可設(shè)有用于發(fā)電的裝置，其中在向下運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行能量回收。
[0034]可以按各種各樣的方式使用根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特別適合用作電梯裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。用于生產(chǎn)的開(kāi)支和成本非常低。所有單個(gè)零部件的生產(chǎn)成本都不高且在市場(chǎng)上容易買(mǎi)到。安裝時(shí)間極短?？稍谛碌碾娞輼?gòu)造中以及陳舊裝置的升級(jí)中(例如當(dāng)更換液壓驅(qū)動(dòng)器時(shí))采用該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是非常環(huán)保的，其原因在于不需要液壓驅(qū)動(dòng)器以及不存在與其相關(guān)聯(lián)的流體泄漏風(fēng)險(xiǎn)。該系統(tǒng)由于較小的空間需求從而非常節(jié)省空間，且可在電梯井道坑中、在井道本身內(nèi)、在井道的頂部或在井道外部以毫無(wú)困難的方式安裝?；究梢院雎阅Σ翐p失和磨損。
[0036]移動(dòng)(或運(yùn)動(dòng))行為是非常精確的，且在建筑物樓層處不會(huì)發(fā)生下沉。此外，可省去安裝于井道內(nèi)的井道信號(hào)系統(tǒng)。本發(fā)明的裝置可耐受溫度波動(dòng)和具穿透性的雜質(zhì)。功耗低，且在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可以回收能量。還有未列舉的附加優(yōu)勢(shì)。
[0037]包括配重的實(shí)施例在圖2中示意性地示出且將基于圖2以示例的方式進(jìn)行描述。該單元包括馬達(dá)(6)或通過(guò)其驅(qū)動(dòng)主軸(5)的其它裝置。對(duì)于緊急情況而言，例如在電源發(fā)生故障的情況下，其可包括例如一種裝置(未示出)，通過(guò)該裝置可手動(dòng)移動(dòng)主軸。被驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)主軸作用于螺母(I)上，兩個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪(2)附接于螺母(I)上。這些用于使得線(xiàn)纜11非固定轉(zhuǎn)向，線(xiàn)纜11還附接到固定的懸掛系統(tǒng)(4)上。線(xiàn)纜(11)從固定的懸掛系統(tǒng)(4)通過(guò)右側(cè)轉(zhuǎn)向滑輪(2 )行進(jìn)到固定滑輪(3 )(其位于主軸的上端部處)，然后通過(guò)左側(cè)滑輪(2 )行進(jìn)到固定的轉(zhuǎn)向滑輪(7)，并從固定的轉(zhuǎn)向滑輪(7)到達(dá)負(fù)載物(9)(轎廂)，其通常是貨梯和/或乘客電梯。配重(10)可上下移動(dòng)。線(xiàn)纜(12)從配重通過(guò)固定的滑輪(8)行進(jìn)至負(fù)載物，其通常是電梯轎廂。其結(jié)果是，配重作用于負(fù)載物上，從而減少移動(dòng)電梯以保持傳動(dòng)所需的力。
[0038]圖3示出了一種布置，其中所述驅(qū)動(dòng)單元位于所述井道的下部區(qū)段內(nèi)，優(yōu)選位于井道坑內(nèi)。
[0039]圖4示出了一個(gè)實(shí)施例，其中所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置于所述井道的頂部?jī)?nèi)。此外，也可以在井道頂部上方提供驅(qū)動(dòng)單元并使得線(xiàn)纜通過(guò)開(kāi)口到達(dá)轎廂。
[0040]圖5示出了在井道中央?yún)^(qū)段內(nèi)的驅(qū)動(dòng)單元的布置。
[0041]圖6示出了電梯井道外部的布置。線(xiàn)纜通過(guò)兩個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪引導(dǎo)到所述電梯轎廂。
[0042]圖7示出用于水平地移動(dòng)負(fù)載物的實(shí)施例。例如，可以拉動(dòng)較重物體，諸如樹(shù)干；而且也可以拉動(dòng)車(chē)輛，諸如貨車(chē)。
[0043]圖8示出了用于在傾斜面上進(jìn)行傾斜運(yùn)輸?shù)囊粋€(gè)實(shí)施例，例如傾斜式電梯。
[0044]通過(guò)本發(fā)明，當(dāng)移動(dòng)電梯時(shí)可降低能耗。此外，負(fù)載物可受到傳動(dòng)比和路徑長(zhǎng)度選擇的影響，傳動(dòng)比和路徑長(zhǎng)度可同樣應(yīng)用于影響移動(dòng)電梯的速度。
[0045]通過(guò)調(diào)節(jié)配重的質(zhì)量，可以快速地適應(yīng)于以定期的方式移動(dòng)的轎廂或負(fù)載物重量。
[0046]由于緊湊的設(shè)計(jì)，該驅(qū)動(dòng)單元可在殼體內(nèi)布置和運(yùn)輸，此外可局部地用作與殼體一起的整體組成部分。
【權(quán)利要求】
1.用于移動(dòng)負(fù)載物和乘客的驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元包括由馬達(dá)(6)驅(qū)動(dòng)且作用于螺母(I)上的主軸(5)，附連到所述螺母用于非固定轉(zhuǎn)向的兩個(gè)或兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(2)，以及用于固定轉(zhuǎn)向的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(3)和用于線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)的固定懸掛系統(tǒng)⑷，以及線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)形成N:1的傳動(dòng)比，且N=4+n，其中η是從-2到+8的包括O的整數(shù)，以及線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)能夠連接到運(yùn)輸系統(tǒng)，可選地通過(guò)轉(zhuǎn)向的方式連接到運(yùn)輸系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，η=-2至4，更特別地η為O。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述主軸是滾珠絲杠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元布置于殼體內(nèi)，所述殼體具有用于引出和連接線(xiàn)纜至負(fù)載物的開(kāi)口。
5.一種用于在垂直、水平或傾斜方向上移動(dòng)、升高或降低負(fù)載物或乘客的裝置，其特征在于，所述裝置包括用于驅(qū)動(dòng)目的的根據(jù)權(quán)利要求1至4之一或多項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置是電梯。
7.一種電梯，其包括用于上下移動(dòng)乘客電梯和/或貨梯的線(xiàn)性驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元包括由馬達(dá)(6)驅(qū)動(dòng)并作用于螺母(I)上的滾珠絲杠(5)，附連到所述螺母用于非固定轉(zhuǎn)向的兩個(gè)或兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(2)，以及用于固定轉(zhuǎn)向的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(3)和用于線(xiàn)纜、鏈條或皮帶(11)的固定懸掛系統(tǒng)(4)，其中，線(xiàn)纜、鏈條或皮帶形成N:1的傳動(dòng)比,其中Ν=4+η,以及η是從-2到+8的包括O的整數(shù)，以及電梯包括兩個(gè)另外的固定轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(7)和(8)，且轎廂/負(fù)載物(9)經(jīng)由滑輪、齒輪或帶輪(7)和(8)通過(guò)線(xiàn)纜、鏈條或皮帶以可驅(qū)動(dòng)的方式布置，以及通過(guò)轉(zhuǎn)向滑輪、齒輪或帶輪(8)導(dǎo)引的線(xiàn)纜(12)設(shè)有用于轎廂/負(fù)載物(9)的配重(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線(xiàn)性驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，η為-2到4，更具體地η為O。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的線(xiàn)性驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述配重的質(zhì)量可調(diào)換。
【文檔編號(hào)】B66B11/04GK103517865SQ201280020746
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月28日
【發(fā)明者】H·貝克 申請(qǐng)人:Shs營(yíng)銷(xiāo)工具（有限責(zé)任）公司