本实用新型涉及一种升降机。
背景技术：
随着社会经济的迅猛发展，别墅地产项目日益增多，消费者对别墅升降设备的认识和需求也不断上升。人们追求更优质更方便的家居生活，升降设备对于别墅来说已是一个必备的家用设备，便于家人上下楼梯，搬运货物，以及老人的起居便利。常见的别墅升降设备在使用范围、运行维护、造价、安装等方面存在一定的局限性。
家用电梯按照轿厢安装方式分为龙门架式、背包式结构；龙门架式结构因为两根导轨分别位于轿厢的两侧，好比两个人抬轿子一样，两侧受力均匀，轿厢的运行感觉比较平稳舒适。背包式结构因为两根导轨位于轿厢的同一侧，导向轮压在导轨上运行，轿厢单边受力，电梯无论停止或者运行，导轨和导向轮都在受力状态。
电梯按照驱动方式分为液压式、曳引式和螺杆式驱动。液压式和螺杆式传动的电梯轿厢安装方式是背包式，曳引式家用电梯采用龙门架式轿厢布置。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供了一种结构简单适合家庭使用的升降机，该升降机具有结构简单，维护费用低，运行安全可靠等优点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种升降机，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该升降机包括：
导轨，含有牵引头导轨和轿厢导轨，牵引头导轨含有齿条和引导导轨，齿条和引导导轨均沿Z轴方向设置，齿条相对于引导导轨固定；
轿厢，轿厢的外侧设有轿厢滑轮，轿厢滑轮能够沿轿厢导轨滚动；
牵引头，能够驱动轿厢沿Z轴方向移动，牵引头含有牵引头壳体、驱动齿轮和导向轮对，驱动齿轮与齿条啮合，导向轮对能够夹持引导导轨并沿引导导轨滚动。
轿厢导轨为两根，两根轿厢导轨均沿Z轴方向设置，牵引头导轨位于两根轿厢导轨之间，齿条和引导导轨通过连接件连接固定，齿条位于引导导轨和轿厢之间。
引导导轨的断面呈工字形，引导导轨含有依次连接的第一条形板、导向立板和第二条形板，第一条形板与第二条形板平行，第一条形板与导向立板垂直，导向立板平行于Y轴和Z轴所在的平面，齿条通过连接件与引导导轨的导向立板连接固定。
牵引头含有四个导向轮对，四个导向轮对均相对于牵引头壳体固定，四个导向轮对分别为第一导向轮对、第二导向轮对、第三导向轮对和第四导向轮对，第一导向轮对和第二导向轮对左右对称设置，第三导向轮对和第四导向轮对左右对称设置，沿Y轴方向，驱动齿轮位于第一导向轮对和第二导向轮对之间。
每个导向轮对均含有两个第一导向滑轮，每个导向轮对中的两个第一导向滑轮的轴线均沿Y轴方向设置，第一导向轮对位于第三导向轮对的正上方，第二导向轮对位于第四导向轮对的正上方，每个导向轮对均夹持引导导轨的导向立板。
牵引头还含有两个上水平导向轮，两个上水平导向轮分别为第一上水平导向轮和第二上水平导向轮，第一上水平导向轮的轴线和第二上水平导向轮的轴线均沿X轴方向设置，第一上水平导向轮和第二上水平导向轮左右对称设置，第一上水平导向轮位于第一导向轮对的上方，第一条形板位于第一上水平导向轮和第一导向轮对之间，第二上水平导向轮位于第二导向轮对的上方，第二条形板位于第二上水平导向轮和第二导向轮对之间，第一上水平导向轮能够沿第一条形板的外表面滚动，第二上水平导向轮能够沿第二条形板的外表面滚动。
牵引头还含有两个下水平导向轮，两个下水平导向轮分别为第一下水平导向轮和第二下水平导向轮，第一下水平导向轮的轴线和第二下水平导向轮的轴线均沿X轴方向设置，第一下水平导向轮和第二下水平导向轮左右对称设置，第一下水平导向轮位于第三导向轮对的下方，第一条形板位于第一下水平导向轮和第三导向轮对之间，第二下水平导向轮位于第四导向轮对的下方，第二条形板位于第二下水平导向轮和第四导向轮对之间，第一下水平导向轮能够沿第一条形板的外表面滚动，第二下水平导向轮能够沿第二条形板的外表面滚动。
导轨还含有钢支撑架和多块连接板，轿厢导轨与连接板连接固定，牵引头导轨通过导轨支架与连接板连接固定，连接板与该钢支撑架连接固定，该钢支撑架位于连接板的后侧，牵引头导轨和轿厢导轨均位于连接板的前侧。
所述升降机还包括井筒，井筒的四周设有井筒架，井筒架为柱状结构，井筒架沿Z轴方向设置，相邻的两个井筒架之间设有防护玻璃板，井筒含有多个升降机门，升降机门和轿厢的轿厢门均位于所述升降机的前侧，导轨和牵引头均位于所述升降机的后侧。
牵引头还含有吊环、电机、减速机和防坠安全器，牵引头位于轿厢的上方，牵引头通过连接件与轿厢铰接，该吊环固定于牵引头壳体的上端外，电机通过减速机与驱动齿轮连接，电机的输出轴与驱动齿轮的轴线垂直，防坠安全器的齿轮与齿条啮合。
本实用新型的有益效果是：
家用升降机的维护是用户比较关心的一个问题，传统式曳引式升降机要求必须15天到1个月进行检查保养，每次都会让用户发生一笔费用，每年约4000-5000元的维护成本。解决了传统升降机检查保养频繁和维护费用高的问题，使得家用智能升降机使用更加简单，维护成本低。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是本实用新型所述升降机的总体结构示意图。
图2是图1中轿厢部位的放大示意图。
图3是图1中牵引头部位的放大示意图。
图4是牵引头的主视图。
图5是牵引头的立体示意图。
图6是上水平导向轮、导向轮对和引导导轨之间的位置关系示意图。
图7是轿厢的结构示意图。
图8是轿厢滑轮与轿厢导轨的连接示意图。
图9是井筒的结构示意图。
10、导轨；20、轿厢；30、牵引头；40、井筒；
11、牵引头导轨；12、轿厢导轨；13、齿条；14、引导导轨；15、第一条形板；16、导向立板；17、第二条形板；18、连接件；19、连接板；110、导轨支架；
21、轿厢滑轮；22、轿厢钢构件；23、轿厢门；24、轿厢底；25、吊环；26、连接槽钢；
31、牵引头壳体；32、上水平导向轮；33、驱动齿轮；34、轿厢连接轴；35、下水平导向轮；36、防坠安全器；37、导向轮对；38、电机；39、减速机；
321、第一上水平导向轮；322、第二上水平导向轮；
351、第一下水平导向轮；352、第二下水平导向轮；。
371、第一导向轮对；372、第二导向轮对；373、第三导向轮对；374、第四导向轮对；
41、井筒架；42、升降机门；43、防护玻璃板。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
一种升降机，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，所述升降机包括：
导轨10，含有牵引头导轨11和轿厢导轨12，牵引头导轨11含有齿条13和引导导轨14，齿条13和引导导轨14均沿Z轴方向设置，齿条13相对于引导导轨14固定；
轿厢20，轿厢20的外侧设有轿厢滑轮21，轿厢滑轮21能够沿轿厢导轨12滚动；
牵引头30，能够驱动轿厢20沿Z轴方向移动，牵引头30含有牵引头壳体31、驱动齿轮33和导向轮对37，驱动齿轮33与齿条13啮合，导向轮对37能够夹持引导导轨14并沿引导导轨14滚动，如图1至图6所示。
在本实用新型中，牵引头30为驱动部分，轿厢20为人员或物品提供乘用空间，导轨10为轿厢20提供支撑、定位、传动和导向。牵引头导轨11用于引导牵引头30沿Z轴方向上下移动，轿厢导轨12用于引导轿厢20沿Z轴方向上下移动。驱动齿轮33可以为直齿轮或人字形齿轮。
该升降机工作时，由室内AC220V或AC380V家用电源向牵引头30提供动力源，牵引头30与轿厢20连接，通过牵引头30的驱动齿轮33与导轨10上的齿条13啮合，实现牵引轿厢20上下移动；轿厢20与导轨10之间通过轿厢滑轮21连接，保证轿厢运行的稳定性。
具体的，轿厢滑轮21通过连接槽钢26与轿厢钢构件22连接固定，一个连接槽钢26连接有两个轿厢滑轮21，轿厢钢构件22固定连接有四个连接槽钢26，如图2和图7所示，轿厢导轨12为槽钢，两个轿厢滑轮21分别位于轿厢导轨12的内侧与外侧，如图8所示，轿厢滑轮21能够在轿厢导轨12的表面滚动。
为了方便表达，本实用新型中不但采用了以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系，还采用了方位词，如前、后、左、右、上、下。X轴和Y轴所在的平面平行于水平面，Z轴的方向为竖直方向。如图1所示，前表示的方向与该空间直角坐标中X轴的正方向相同，后表示的方向与该空间直角坐标中X轴的负方向相同，左表示的方向与该空间直角坐标中Y轴的正方向相同，右表示的方向与该空间直角坐标中Y轴的负方向相同，上表示的方向与该空间直角坐标中Z轴的正方向相同，下表示的方向与该空间直角坐标中Z轴的负方向相同。图1中，空间直角坐标系上的三个箭头分别表示X轴的正方向、Y轴的正方向、Z轴的正方向。
在本实施例中，轿厢导轨12为两根，两根轿厢导轨12均沿Z轴方向设置，牵引头导轨11位于两根轿厢导轨12之间，齿条13和引导导轨14也沿Z轴方向设置，齿条13和引导导轨14通过连接件18连接固定，齿条13位于引导导轨14和轿厢20之间，如图1至图3所示。
在本实施例中，引导导轨14的断面呈工字形，引导导轨14含有依次连接的第一条形板15、导向立板16和第二条形板17，第一条形板15与第二条形板17平行，第一条形板15与导向立板16垂直，导向立板16平行于Y轴和Z轴所在的平面，齿条13通过连接件18与引导导轨14的导向立板16连接固定，如图3所示。
在本实施例中，牵引头30含有四个导向轮对37，四个导向轮对37均相对于牵引头壳体31固定，四个导向轮对37分别为第一导向轮对371、第二导向轮对372、第三导向轮对373和第四导向轮对374，第一导向轮对371和第二导向轮对372左右对称设置，第三导向轮对373和第四导向轮对374左右对称设置，沿Y轴方向，驱动齿轮33位于第一导向轮对371和第二导向轮对372之间，如图5所示。
在本实施例中，每个导向轮对37均含有两个第一导向滑轮，每个导向轮对37中的两个第一导向滑轮的轴线均沿Y轴方向设置，第一导向轮对371位于第三导向轮对373的正上方，第二导向轮对372位于第四导向轮对374的正上方，每个导向轮对37的两个第一导向滑轮均夹持引导导轨14的导向立板16，如图5所示，每个第一导向滑轮能够沿导向立板16上下滚动。
在本实施例中，牵引头30还含有两个上水平导向轮32，两个上水平导向轮32分别为第一上水平导向轮321和第二上水平导向轮322，第一上水平导向轮321的轴线和第二上水平导向轮322的轴线均沿X轴方向设置，第一上水平导向轮321和第二上水平导向轮322左右对称设置，第一上水平导向轮321位于第一导向轮对371的上方，第一条形板15位于第一上水平导向轮321和第一导向轮对371之间，第二上水平导向轮322位于第二导向轮对372的上方，第二条形板17位于第二上水平导向轮322和第二导向轮对372之间，第一上水平导向轮321能够沿第一条形板15的外表面上下滚动，第二上水平导向轮322能够沿第二条形板17的外表面上下滚动，如图5所示。
在本实施例中，牵引头30还含有两个下水平导向轮35，两个下水平导向轮35分别为第一下水平导向轮351和第二下水平导向轮352，第一下水平导向轮351的轴线和第二下水平导向轮352的轴线均沿X轴方向设置，第一下水平导向轮351和第二下水平导向轮352左右对称设置，第一下水平导向轮351位于第三导向轮对373的下方，第一条形板15位于第一下水平导向轮351和第三导向轮对373之间，第二下水平导向轮352位于第四导向轮对374的下方，第二条形板17位于第二下水平导向轮352和第四导向轮对374之间，第一下水平导向轮351能够沿第一条形板15的外表面上下滚动，第二下水平导向轮352能够沿第二条形板17的外表面上下滚动，可以参考图3和图5所示。
在本实施例中，导轨10还含有钢支撑架和多块连接板19，轿厢导轨12与连接板19连接固定，牵引头导轨11通过导轨支架110与连接板19连接固定，牵引头导轨11位于两根轿厢导轨12的正中间，即牵引头导轨11到两根轿厢导轨12的距离相同，连接板19与该钢支撑架连接固定，该钢支撑架位于连接板19的后侧，牵引头导轨11和轿厢导轨12均位于连接板19的前侧，如图1所示。该钢支撑架与地面和承重墙连接固定。
在本实施例中，所述升降机还包括井筒40，井筒40的四周设有井筒架41，井筒架41为柱状结构，井筒架41沿Z轴方向设置，相邻的两个井筒架41之间设有防护玻璃板43，井筒40含有沿竖直方向依次设置的多个升降机门42，升降机门42和轿厢20的轿厢门23均位于所述升降机的前侧，导轨10和牵引头30均位于所述升降机的后侧，如图1至图9所示。
在本实施例中，牵引头30还含有吊环、电机38、减速机39和防坠安全器36，牵引头30位于轿厢20的上方，牵引头30通过轿厢连接轴34与轿厢20铰接，如图1和图6所示，吊环固定于牵引头壳体31的上端外，电机38通过减速机39与驱动齿轮33连接，电机38的输出轴与驱动齿轮33的轴线垂直，防坠安全器36的齿轮与齿条13啮合。防坠安全器36的齿轮位于驱动齿轮33的上方，防坠安全器36与电机38左右设置。
牵引头的工作原理：
电机38通过减速机39降低转速，输出扭矩，为整个升降机提供升降的动力，驱动齿轮33和导轨10上的齿条13啮合，实现升降机的上升与下降。在牵引头上还安装了防坠安全器36，主要作用是在升降机发生意外坠落的时候,当下坠速度大于0.4m/s时，能够实现马上制动的作用，是升降机的第一道安全保护装置。设置导向轮对37是为了克服来自轿厢和牵引头的弯矩。
上水平导向轮32、轿厢连接轴34、下水平导向轮35、吊环、导向轮对37、电机38和防坠安全器36均与牵引头壳体31连接固定。
导轨的工作原理
导轨10包括牵引头导轨11和轿厢导轨12，牵引头导轨11是整个升降机的核心部件，为牵引头30提供支撑、定位、传动和导向的作用，同时，也是承载着来自导向轮对37和轿厢滑轮21传递过来的所有力矩，在刚度上必须能够克服弯矩和压力，同时，因为是频繁传动，要能够起到耐磨的作用。轿厢导轨12起到平衡轿厢的作用，确保轿厢在升降过程中的平稳。在制造时，导轨安装标准节(段)设计，分段加工，在工程应用中，利用两端的连接附件进行连接。同时，钢支撑架是固定在建筑物的承力墙上或者专用钢构件上，把所有的力传递到固定设施上。
轿厢的工作原理
轿厢20含有轿厢滑轮21、轿厢钢构件22、轿厢门23、轿厢底24、吊环25。
轿厢20是整部升降机的工作部件，起到载人、升降操作控制的作用。轿厢顶部通过铰接的方式，与牵引头30连接，同时，安装有重力传感器，用于对轿厢承载力量的测量。前后安装有导向轮，用于平衡轿厢的受力和运行过程中的平稳。
轿厢20的尺寸考虑按照3个人站立，或者一个人和一个轮椅的空间布置。轿厢20采用瓷砖铺地，轿厢壁可以采用透明材料装饰。
井筒的工作原理
井筒40是整部升降机的保护装置，防止用户误入升降机的升降区域，同时，也起到隔音降噪的作用。整体采用钢构件的结构，外表面覆盖有防护玻璃板43，防护玻璃板43和钢构件(井筒架41)采用铆接的安装方式。井筒40的内壁和钢支撑架连接，起到承载的作用。井筒40的外边设置防护栏，便于人停层时从轿厢出入。井筒在每个停层都设置有升降机门42，升降机门42为手动门，升降机门42安装有电磁锁，在轿厢到达停层，确保安全后，电磁锁打开，人可以手动把升降机门42打开，门朝外边推开。在层面附近安装有呼梯盘，呼梯盘上有上下按钮，用于用户在需要使用升降机的时候操作按钮。
本实用新型所述升降机还具有以下功能：
1、超速机械保护功能
当家用智能升降机的运行速度超过了额定速度，并且已超过设定的限制速度时，伺服驱动器的电气开关动作，关闭制动器，仍不停止，继续超速下行，防坠安全器动作，把家用智能升降机轿厢强行钳固在井道中的导轨上，同时再次切断家用智能升降机的安全回路。
家用智能升降机的超速保护功能，在家用智能升降机的电气控制和机械结构的设计上采用了多重的安全保护措施，对家用智能升降机乘客的人身安全提供了可靠的保护。
2、开门异常自动选层功能
当家用智能升降机因开门受阻而无法正常打开时，家用智能升降机系统会自动对开门时间进行计算，当时间超过设定值时，家用智能升降机会自动关门并运行到邻近的服务层尝试再开门，以使当家用智能升降机某层发生开门故障时，到该层的乘客能在邻近的层楼离开轿厢；且家用智能升降机系统保持正常运行状态，避免由某层的发生开门故障而影响正常的家用智能升降机运行。
3、运行次数显示功能
在家用智能升降机的控制柜中装有一个电磁计数器，能对家用智能升降机的运行次数作出累计。客户可通过此计数器上的运行次数值对家用智能升降机的使用情况作一个大概的了解。
4、停电手动平层功能
本功能适用于家用智能升降机的供电电网不稳定，经常出现停电故障的场合，可以在家用智能升降机的供电电网发生停电时，通过家用智能升降机所配置的手动释放功能，打开制动器利用重力使轿厢平移的降到平层。
5、紧急停止功能
为了更好的应对突发情况，家用智能升降机将紧急停止功能向用户开放，这使得家用智能升降机不仅可以在正常情况下自动停在平层位置，还可以在突发情况下按下紧急制动按钮立即使制停家用智能升降机。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。