CN117533917A - 自驱动电梯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自驱动电梯，涉及电梯技术领域，包括导轨、轿厢、驱动装置，轿厢被限定沿导轨运行。驱动装置包括安装支架、驱动轮、以及用于驱动驱动轮转动的驱动源。连接臂连接轿厢与驱动装置；连接臂与轿厢之间活动连接于第一连接位置；连接臂与驱动装置活动连接于第二连接位置。驱动轮和轿厢布置于导轨的同侧，且上下错开设置；在轿厢的重力负载作用下，连接臂驱使驱动装置的驱动轮压紧导轨。本申请所提供的自驱动电梯，结构更为紧凑，对于井道空间的占用更小。

Description

自驱动电梯

技术领域

本申请涉及电梯技术领域，尤其涉及一种自驱动电梯。

背景技术

目前，市场上别墅用电梯主要有液压式别墅电梯、螺杆式别墅电梯、强驱式别墅电梯、曳引式别墅电梯，其中，液压式别墅电梯利用油压入液动电梯油缸，使柱塞作直线运动并带动电梯轿厢上下运动。没有钢丝绳和对重，井道利用率较大，但油泵电机噪音大，提升速度慢，液压油缸活塞的密封圈会泄漏，造成油污染。螺杆式别墅电梯利用电梯带动螺母相对螺杆旋转上升下降，螺母带动电梯轿厢上下运动。没有钢丝绳和对重，井道利用率较大，但由于其通过螺杆螺母配合传动，运行噪音大，提升速度慢，螺杆和螺母磨损大，维护成本较高。强驱式别墅电梯利用固定在井道或者轿厢的卷扬机卷绕钢丝绳或钢带使轿厢做上下运动。没有对重，井道利用率较大，但由于其通过卷扬机卷绕钢丝绳带动轿厢运行，运行噪音大，提升高度受卷筒容绳量限制，绳槽和绳带磨损大，维护成本较高。曳引式别墅电梯通过曳引缆绳带动轿厢和对重上下运行。运行速度较快，但电梯设置有对重和曳引缆绳，井道布置复杂，占用空间大，井道利用率低，曳引轮绳槽和曳引缆绳磨损大，维护成本较高。自驱动式别墅电梯利用安装在电梯轿厢上的驱动轮直接驱动电梯轿厢上下运行，无需设置对重、牵引或曳引缆绳，井道布置简单，井道利用率大，井道布置美观，提升速度和提升高度不受限制；采用轮胎摩擦驱动轮驱动，轮胎可以减振降噪，磨损小、噪音低，运行平稳舒适，维护成本低。

对于小型的家用电梯，需要尽可能的提高空间利用率，降低井道空间的大小。在一些现有的自驱动式电梯的技术方案中，电梯设备需要占用较大的井道空间，例如，中国专利CN202110994536.X所公开的一种具有摩擦驱动装置的无曳引结构电梯，该专利文献所公开的技术方案中，电梯的轿厢通过悬架装置安装到导轨上，悬架装置上设置有限位导向装置和驱动装置，因此需要在轿厢和导轨之间设置空间进行结构布置，使得电梯设备对于井道空间的占用较大。

发明内容

本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种自驱动电梯。

一种自驱动电梯，包括：

导轨；

轿厢，被限定沿所述导轨运行；

驱动装置，包括安装支架、驱动轮、以及用于驱动所述驱动轮转动的驱动源；

连接臂，连接所述轿厢与所述驱动装置；所述连接臂与所述轿厢之间活动连接于第一连接位置；所述连接臂与所述驱动装置活动连接于第二连接位置；

所述驱动轮和所述轿厢布置于导轨的同侧，且上下错开设置；在所述轿厢的重力负载作用下，所述连接臂驱使所述驱动装置的驱动轮压紧导轨。

可选地，所述连接臂与所述轿厢之间铰接；所述连接臂与所述驱动装置之间铰接。

可选地，所述第一连接位置低于所述第二连接位置；所述第一连接位置布置在所述第二连接位置靠近导轨的一侧。

可选地，所述第一连接位置高于所述第二连接位置；所述第一连接位置布置在所述第二连接位置远离导轨的一侧。

可选地，所述驱动装置还包括导向轮；

所述导轨具有靠近驱动轮一侧的第一导轨面、以及背向所述驱动轮一侧的第二导轨面；所述驱动轮压紧第一导轨面；所述导向轮压紧所述第二导轨面。

可选地，所述轿厢上还设置有限位结构；所述限位结构用于限制所述驱动装置在驱动轮转动轴向上的运动。

可选地，所述限位结构上设置有限位槽；所述安装支架上设置有限位部；所述限位部置于所述限位槽内，使得所述限位结构在驱动轮转动轴向上对所述限位部形成限位。

可选地，所述导轨包括用于引导所述轿厢移动的第一类导轨、以及用于引导所述驱动装置移动的第二类导轨。

可选地，在轿厢的背面两侧各设置有一第一类导轨，在两侧的第一类导轨之间设置有一第二类导轨。

可选地，在轿厢的背面两侧各设置有一个用于同时用作第一类导轨和第二类导轨的导轨。

在本申请中，轿厢直接被限定安装在导轨上，并且轿厢与驱动装置高度错开布置。如此设置，一方面，轿厢与导轨之间不需要布置其他多余结构，结构更为紧凑，对于井道空间的占用更小。另一方面，轿厢的负载可用于驱使驱动轮压紧导轨，增加驱动轮与导轨之间的压紧力，从而增加电梯运行的稳定性，另外，随着轿厢的负载增大，驱动轮的压紧力也会随之增大。

附图说明

图1是本申请实施例中自驱动电梯的结构示意图。

图2是本申请实施例中连接臂的连接示意图之一。

图3是本申请实施例中连接臂的连接示意图之二。

图4是本申请实施例中连接臂的连接示意图之三。

图5是本申请实施例中连接臂的连接示意图之四。

图6是本申请实施例中自驱动电梯的另一结构示意图。

图7是图6的局部放大示意图。

图8是本申请实施例中轿厢与第一类导轨的布置示意图。

图9是本申请实施例中驱动装置与第二类导轨的布置示意图。

附图标记：导轨10、第一导轨面11、第二导轨面12、第一类导轨10a、第二类导轨10b、轿厢20、限位结构21、限位槽22、驱动装置30、安装支架31、驱动轮32、驱动源33、导向轮34、限位部311、连接臂40、第一连接位置41、第二连接位置42。

具体实施方式

以下是本申请的具体实施例并结合附图，对本申请的技术方案作进一步的描述，但本申请并不限于这些实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

本申请实施例提供了一种自驱动电梯，电梯的轿厢在驱动机构的驱动下进行上下运动，以实现对人或货物的升降运输。自驱动电梯可用于小型的家用电梯，例如，别墅电梯。相较于商用或公共建筑中的电梯,别墅电梯的尺寸较小。本申请所提供的自驱动电梯将轿厢与驱动装置上下错开设置，轿厢与驱动装置之间通过连接臂进行连接，有效减小了轿厢与导轨之间的空间，对于井道空间的需求更小。下面结合附图对该自驱动电梯进行具体说明。

参考图1，该自驱动电梯包括导轨10、轿厢20、驱动装置30、连接臂40。轿厢20被限定沿所述导轨10运行。驱动装置30包括安装支架31、驱动轮32、驱动源33，驱动源33用于驱动所述驱动轮32转动。轿厢20与驱动装置30之间通过连接臂40进行连接。参考图7，驱动轮32与驱动源33安装在安装支架31上形成一个驱动单元，驱动装置30可由左侧的驱动单元和右侧的驱动单元构成。轿厢20的内部空间用于承载人或物，在驱动装置30的驱动下，轿厢20通过连接臂40携带轿厢20一起沿导轨10移动。

进一步地，连接臂40连接所述轿厢20与所述驱动装置30，连接臂40与轿厢20之间活动连接于第一连接位置41，连接臂40与所述驱动装置30活动连接于第二连接位置42。驱动轮32和所述轿厢20布置于导轨10的同侧，且上下错开设置。在所述轿厢20的重力负载作用下，连接臂40驱使所述驱动装置30的驱动轮32压紧导轨10。

具体地，轿厢20被限定沿导轨10运行，因此，轿厢20只有一个自由度，不能够翻转或进行其他方向的移动。参考图1，连接臂40两端分别与轿厢20、驱动装置30活动连接，因此，连接臂40只受到长度方向的力，可根据轿厢20、驱动装置30之间的位置关系，通过合理的设置连接臂40的角度，使得连接臂40施加给驱动装置30的受力能够使驱动轮32压紧导轨10。当驱动源输出动力时，驱动轮32转动，借助与导轨10表面的摩擦力实现上下移动。

在本申请实施例中，轿厢20直接被限定安装在导轨10上，并且轿厢20与驱动装置30高度错开布置。如此设置，一方面，轿厢20与导轨10之间不需要布置其他多余结构，结构更为紧凑，对于井道空间的占用更小。另一方面，轿厢20的负载可用于驱使驱动轮32压紧导轨10，增加驱动轮32与导轨10之间的压紧力，从而增加电梯运行的稳定性，另外，随着轿厢20的负载增大，驱动轮32的压紧力也会随之增大。

在本申请一实施方式中，连接臂40与轿厢20之间铰接，连接臂40与驱动装置30之间铰接。

参考图2，在本申请一实施方式中，驱动装置30位于轿厢20的上方，且第一连接位置41低于第二连接位置42。第一连接位置41布置在第二连接位置42靠近导轨10的一侧。此设定下，连接臂40受到拉力，当第一连接位置41布置在第二连接位置42靠近导轨10的一侧时，连接臂40具有一个倾斜角度，如图2所示，连接臂40施加给驱动装置30的作用力f1可分解为向左的水平力f11和向下的垂直力f12，两个分力均会使驱动轮32压紧导轨10。当第一连接位置41与第二连接位置42的横向位置相同时，作用力f1替换为向下的力，相当于只有垂直力f12，同样会促使驱动轮32压紧导轨10。

参考图5，在本申请一实施方式中，驱动装置30位于轿厢20的下方，且第一连接位置41低于第二连接位置42。所述第一连接位置41布置在所述第二连接位置42靠近导轨10的一侧。此设定下，连接臂40受到拉力，当第一连接位置41布置在第二连接位置42靠近导轨10的一侧时，连接臂40具有一个倾斜角度，如图5所示，连接臂40施加给驱动装置30的作用力f4可分解为向左的水平力f41和向下的垂直力f42，两个分力均会使驱动轮32压紧导轨10。当第一连接位置41与第二连接位置42的横向位置相同时，作用力f4替换为向下的力，相当于只有垂直力f42，同样会促使驱动轮32压紧导轨10。

参考图3，在本申请一实施方式中，驱动装置30位于轿厢20的上方，且第一连接位置41高于第二连接位置42；第一连接位置41布置在第二连接位置42远离导轨的一侧。此设定下，连接臂40受到压力，当第一连接位置41布置在第二连接位置42靠近导轨10的一侧时，连接臂40具有一个倾斜角度，如图3所示，连接臂40施加给驱动装置30的作用力f2可分解为向左的水平力f21和向下的垂直力f22，两个分力均会使驱动轮32压紧导轨10。当第一连接位置41与第二连接位置42的横向位置相同时，作用力f2替换为向下的力，相当于只有垂直力f22，同样会促使驱动轮32压紧导轨10。

参考图4，在本申请一实施方式中，驱动装置30位于轿厢20的下方，且第一连接位置41高于第二连接位置42。第一连接位置41布置在第二连接位置42远离导轨的一侧。此设定下，连接臂40受到压力，当第一连接位置41布置在第二连接位置42靠近导轨10的一侧时，连接臂40具有一个倾斜角度，如图3所示，连接臂40施加给驱动装置30的作用力f3可分解为向左的水平力f31和向下的垂直力f32，两个分力均会使驱动轮32压紧导轨10。当第一连接位置41与第二连接位置42的横向位置相同时，作用力f3替换为向下的力，相当于只有垂直力f32，同样会促使驱动轮32压紧导轨10。

参考图2至图5，在本申请一实施方式中，驱动装置30还包括导向轮34，该导向轮34可转动。导轨具有第一导轨面11和第二导轨面12。第一导轨面11靠近驱动轮32一侧，第二导轨面12背向所述驱动轮32一侧。驱动轮32压紧第一导轨面11，导向轮34压紧第二导轨面12。驱动轮32和导向轮34分别从两侧压紧导轨。至少一个导向轮34的中心位置高于驱动轮32的中心位置，保证驱动轮32在轿厢20负载作用下压紧导轨的力矩平衡。

参考图6和图7，在本申请一实施方式中，轿厢20上还设置有限位结构21，限位结构21用于限制所述驱动装置30在驱动轮32转动轴向上的运动。限位结构21设置在轿厢20上，可防止驱动装置30相对于轿厢20发生轴向位移，从而增加设备的稳定性。

进一步地，限位结构21上设置有限位槽22，安装支架31上设置有限位部311。限位部311置于所述限位槽22内，使得所述限位结构21在驱动轮32转动轴向上对所述限位部311形成限位。此处，限位部311与限位槽22之间的限位关系，用于防止驱动装置30相对于轿厢20发生驱动轮32轴向上的相对位移。

参考图7至图9，导轨包括第一类导轨10a和第二类导轨10b。第一类导轨10a用于引导所述轿厢20移动，第二类导轨10b用于引导所述驱动装置30移动。在一实施方式中，在轿厢20的背面两侧各设置有一第一类导轨10a，在两侧的第一类导轨10a之间设置有一第二类导轨10b。在一实施方式中，在轿厢20的背面两侧各设置有一个用于同时用作第一类导轨10a和第二类导轨10b的导轨。

应当理解，对于一根导轨，可以仅为第一类导轨10a，只用于引导所述轿厢20移动，还可以仅为第二类导轨10b，只用于引导驱动装置30移动，还可以同时为第一类导轨10a和第二类导轨10b，既用于引导所述轿厢20移动，又用于引导驱动装置30移动。图7至图9所示的导轨结构中，在轿厢20的两侧各布置一根导轨，用作引导所述轿厢20移动，在中间布置一根导轨，用于引导所述驱动装置30移动。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本申请精神作举例说明。本申请所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本申请的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种自驱动电梯，其特征在于，包括：

导轨；

轿厢，被限定沿所述导轨运行；

驱动装置，包括安装支架、驱动轮、以及用于驱动所述驱动轮转动的驱动源；

连接臂，连接所述轿厢与所述驱动装置；所述连接臂与所述轿厢之间活动连接于第一连接位置；所述连接臂与所述驱动装置活动连接于第二连接位置；

所述驱动轮和所述轿厢布置于导轨的同侧，且上下错开设置；在所述轿厢的重力负载作用下，所述连接臂驱使所述驱动装置的驱动轮压紧导轨。

2.根据权利要求1所述的自驱动电梯，其特征在于，所述连接臂与所述轿厢之间铰接；所述连接臂与所述驱动装置之间铰接。

3.根据权利要求1所述的自驱动电梯，其特征在于，所述第一连接位置低于所述第二连接位置；所述第一连接位置布置在所述第二连接位置靠近导轨的一侧。

4.根据权利要求1所述的自驱动电梯，其特征在于，所述第一连接位置高于所述第二连接位置；所述第一连接位置布置在所述第二连接位置远离导轨的一侧。

5.根据权利要求1所述的自驱动电梯，其特征在于，所述驱动装置还包括导向轮；

所述导轨具有靠近驱动轮一侧的第一导轨面、以及背向所述驱动轮一侧的第二导轨面；所述驱动轮压紧第一导轨面；所述导向轮压紧所述第二导轨面。

6.根据权利要求5所述的自驱动电梯，其特征在于，所述轿厢上还设置有限位结构；所述限位结构用于限制所述驱动装置在驱动轮转动轴向上的运动。

7.根据权利要求6所述的自驱动电梯，其特征在于，所述限位结构上设置有限位槽；所述安装支架上设置有限位部；所述限位部置于所述限位槽内，使得所述限位结构在驱动轮转动轴向上对所述限位部形成限位。

8.根据权利要求1所述的自驱动电梯，其特征在于，所述导轨包括用于引导所述轿厢移动的第一类导轨、以及用于引导所述驱动装置移动的第二类导轨。

9.根据权利要求8所述的自驱动电梯，其特征在于，在轿厢的背面两侧各设置有一第一类导轨，在两侧的第一类导轨之间设置有一第二类导轨。

10.根据权利要求8所述的自驱动电梯，其特征在于，在轿厢的背面两侧各设置有一个用于同时用作第一类导轨和第二类导轨的导轨。