专利名称：轻便型有齿轮曳引机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电梯输出动力的专用设备，是一种垂直运输工具。
多层厂房或仓库需要货梯、高层住宅需有住宅梯、百货大楼或宾馆需有客梯、自动扶梯，这些电梯都需用曳引机带动运行。
曳引机是靠曳引绳或曳引绳的摩擦来实现轿厢运行的驱动机，分无齿轮曳引机和有齿轮曳引机。现有的有齿轮曳引机由曳引电动机1、飞轮44、电磁制动器37及联轴器41、曳引机支架39、蜗轮蜗杆减速机38、曳引轮31构成。上述部件均积木式地固定在曳引机机架上，因而体积庞大，占地面积大，不适宜在窄狭井巷安装。另外就其结构而言还有以下不足之处采用的蜗轮蜗杆减速机，虽有传动比大、噪音小、传动平稳等优点，但又有传动效率低、磨损大、抗冲击性能差之不足。采用的直流电磁制动器由线圈、电磁铁心、制动臂、制动轮、闸瓦、闸皮、弹簧构成；弹性联轴器由电动机轴、左、右半轴联轴器、橡胶块、蜗杆轴构成。两者不仅结构复杂、体积大、安装调试维修难，而且制动器制动时靠机械力的作用，使制动带与制动轮摩擦而产生的力矩制动，电梯运行时，依靠电磁作用使制动器松闸，这样，制动器不工作时是制动的，故盘车十分困难。
飞轮44安装在电动机1的转子轴上，如此安装虽能吸收电动机频繁正反转所产生的冲击力，但它又会消耗制动器的制动力矩，影响制动效果。另外它没有手动运转装置，一旦发生意外事故，电梯内的乘客无法逃生，货物无法运出。
本实用新型的目的旨在提供一种构造简单、结构紧凑、体积小、重量轻、安装维修方便、制动器制动力矩大、制动性能好，减速器传动比大、传动效率高、运转平稳，可电动、手动的轻便型有齿轮曳引机。
本实用新型的目的是以下述方式实现的，轻便型有齿轮曳引机，包括电动机1、制动器、联轴器、减速器、曳引轮31、飞轮44。多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3套在电动机转子轴5上，逆止轮6、摩擦片19、多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13套在多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3外，联轴器18上的柱销16插入多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13的销孔中。输入轴15用轴键17固定在联轴器18上，锥孔星轮23的大头套在联轴器的锥面上，平衡块28、带偏心轮29的行星轮33安在输入轴15上。内齿轮32装在曳引轮31的轴承孔内并与行星轮啮合，端盖27在止口安装在内齿轮32的孔内，并用螺钉紧固在曳引轮31上，其平面紧贴曳引轮和内齿轮平面，套在输入轴15外的空心固定轴26的一端用销轴25插入行星轮33的销孔中，另一头固定在固定盘40上，固定盘紧固在曳引机支架39上，输入轴末端安装飞轮44。
下面参照附图详述本实用新型结构。
图1本实用新型结构示意图。
图2图1的A-A视图。
图3图1的B-B视图。
图4图1的K向视图。
图5电梯轿厢无载荷或有载荷上升、下降及制动时离合制动器与锥逆止器工作状态示意图。
图6电梯轿厢无载荷上升或下降制动时离合制动器与锥逆止器工作状态示意图。
图7现有有齿轮曳引机结构示意图。
参照图1，本实用新型主要由三部分组成一、曳引轮及销轴式-齿差渐开线行星减速器组件，二、螺旋摩擦式惯性助力离合制动器及端面式电动机组件，三、曳引机支架部分，下面分别加以叙述一、曳引机及销轴式-齿差渐开线行星渐速器组件。
销轴式-齿差渐开线行星减速器由动力输出部分、输入部分和固定部分组成。
动力输出部分由曳引轮31、内齿轮32构成。内齿轮安在曳引轮的孔内，为防止其在孔内转动，二者骑缝位置匀布四个定位销34。动力输入部分由行星轮33、输入轴15、偏心轮29、平衡块28构成。带偏心轮的行星轮装在输入轴首端的轴颈上，平衡块平衡绕输入轴作平面圆周运动的行星轮因有偏心轮的存在所产生的质量不均匀。动力周定部分由空心固定轴26、止推轴承43、端盖27、固定盘40、曳引机支架39构成。空心固定轴轴盘匀布的六个销孔中安外套销套24的销轴25，销轴、销套一起插入匀布在行星轮33上面的销孔中。空心固定轴套在输入轴15外，在两端过盈配合处各压入一铜套42。空心固定轴26的轴承孔内安平面止推轴承43、径向滚珠轴承45，端盖27的轴承孔套在径向滚珠轴承45的外圈上。端盖的止口安在内齿轮32的孔内，端盖用八个螺钉紧固在曳引轮31上，端盖的平面贴紧曳引轮31、内齿轮32的平面。
本减速器结构紧凑、体积小、重量轻、传动比大、传动效率高、抗冲击、震动能力强、运转平稳。
二、螺旋摩擦式惯性助力离合制动器及端面式电动机组件电动机1选用YTD交流双速鼠笼式异步电动机，其转差率高、起动转矩大，起动电流小。结构上采取开启冷却方式，能迅速将电机工作时定子和转子产生的热量散发出去，从而能适应电梯频繁起动工作。
螺旋摩擦盘式惯性助力离合制动器由螺旋摩擦式离合制动器及飞轮惯性助力摩擦锥逆止器构成。
螺旋摩擦式离合制动器由多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3、多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13、摩擦片19、逆止轮6、钢球7、固定环8构成。多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3固套在电动机1转子轴上，两块摩擦片19夹着逆止轮6套在多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3外，多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13旋套在多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3上，并将摩擦片19、逆止轮6压紧。平面止推轴承4安在周定法兰10的轴承孔中并与多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3的轴肩平面贴紧。支承盘2与其内用销固定的固定环8套在逆止轮6上，逆止轮轮周匀布六个逆止楔角11，逆止楔角与固定环形成球道21，钢球7置于球道中。支承盘2用内六角螺钉固定在固定法兰10上。
飞轮惯性助力摩擦锥逆止器由飞轮44、输入轴15、联轴器18、锥孔星轮23、滚柱22、逆止环20构成。联轴器上的销柱16滑动配合插入多头阴螺旋销孔式括动摩擦盘13中，输入轴15首端用轴键17固定在联轴器18上，两稳定键紧紧嵌入逆止环20与曳引轮31间的键槽中，飞轮44和输入轴15末端的键槽中打入轴链17连接。
锥孔星轮23轮周匀布五个星轮楔角35，星轮楔角与逆止环20间形成滚道36，五个滚柱22分布在滚道中，滚柱平面抵柱减摩垫圈14的平面，减摩垫圈由轴承挡圈12抵住。
本离合制动器结构新颖紧凑，摩擦面多、摩擦面积大，在电梯轿厢内有载荷时，它依靠载荷的重力、冲击力及惯性力，给多头螺旋旋转力矩，利用多头螺旋的压力给摩擦离合产生摩擦力矩，给摩擦制动器产生制动力矩，而且载荷越大，旋转力矩越大、螺旋压力越大、摩擦力力矩、制动力矩也越大，完全不需其他动力。如要松开离合器或制动器，只要向放松螺旋的方向让电动机转动，多头螺旋放松即可，因此它既可作离合器又可作制动器，还作联轴器用。
无载荷时飞轮惯性助力摩擦锥逆止器则起作用。装在输入轴末端轴头上的飞轮44既可吸收电动机频繁正反转所产生的冲击力，使行星减速器的运转更平稳，又可利用其惯性力给多头螺旋旋转力矩，给摩擦离合器产生摩擦力矩，给摩擦制动器产生制动力矩，这即称为惯性助力。电梯在无载荷运行时，如按下停上、停下键后，电梯由于电动机等的惯性力作用会继续上升或下降，本实用新型就是利用飞轮的惯性力来抵消电动机等产生的惯性力。
本螺旋摩擦式惯性助力离合器结构新颖紧凑，体积小，制动性能好，制动时无丝毫的滑移，无滑移的原因在于1、载荷带动输入轴15转动是由与行星减速器减速比相反的增速比传动产生的，载荷带动曳引轮31略转一点，输入轴要旋转若干转；
2、多头螺旋导程大，它只要稍微转一点就要前进很大的距离，摩擦片的制动距离又仅为0.1-0.2mm，因此输入轴旋转若干转，曳引轮才转动一点，输入轴转动一点，曳引轮几乎不动，故能瞬时制动。
三、曳引机支架部分端面式电动机转子轴、螺旋摩擦式惯性助力离合制动器、销轴式-齿差渐开线行星减速器均安在曳引轮31内孔，它们均都安在曳引机支架39上。空心固定轴26连同其上装的销轴25、销套24固定在固定盘40上，固定盘固定在曳引机支架39上，因此，从外观上看本实用新型只看见曳引轮和电动机两个部件，结构紧凑、体积小、占地面积小、重量轻。
电动机另一端转子轴末端装方榫50，方榫上套手柄，停电时，手摇手柄，本实用新型可正常运行，不仅可方便因意外事故滞留于轿厢内的乘客逃生，货物运出，还在检修盘车时使用，便于电梯的安装维修。
电梯轿厢无载荷或有载荷上升、下降及制动时离合制动器与锥逆止器工作状态见图5、图2、图3电动机1转子轴顺时针旋转，带动多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3套旋到多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13外，多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13将两摩擦片19之间逆止轮6压紧。顺时针旋转的逆止轮6带动位于球道21内的钢球7滚入逆止楔角11内，逆止楔角推动钢球7在球道21内自由滚动。多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13通过柱销16带动联轴器18、输入轴15、飞轮44顺时针旋转，联轴器18带动锥孔星轮23顺时针旋转，位于滚道36中的滚柱22被星轮楔角35挤到滚道36内，将锥孔星轮23卡住，锥孔星轮23停止转动，联轴器18仍在锥孔星轮23孔内转动，并经过输入轴15、行星轮33、内齿轮32、空心固定轴26固定部分所组成的行星减速器，使曳引轮31顺时针旋转，曳引轮缠绕钢丝绳带动电梯轿厢上升。
下降时与上升的过程相同，不同之处为电动机1的转子轴逆时针旋转，多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3旋出多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13，钢球7被逆时针旋转的逆止楔角11挤在球道21内，将逆止轮6卡住停止转动。而多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3仍在逆止轮6的孔内转动，旋出的多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13压在锥孔星轮23平面和联轴器18的锥面上，锥孔星轮23逆时针转动，星轮楔角35推动滚柱22在滚道36内自由转动。联轴器18带动输入轴15经行星减速传动曳引轮31逆时针旋转。曳引轮上钢丝绳放松，在无载荷时电动机1带动电梯轿厢下降，有载荷的轿厢带动电动机1旋转，轿厢下降速度当超过电动机1的转速时，螺旋摩擦离合制动器即制动，有载荷的轿厢只能保持与电动机1经行星减速后相同的速度下降。
无论是上升、下降的有载荷的电梯轿厢制动时，在电动机1断电的瞬间，有载荷轿厢的重力和惯性力曳动曳引轮31、内齿轮32、行星轮33、输入轴15、联轴器18旋转，锥孔星轮23的星轮楔角35推动滚柱22在滚道36内自由转动，而在逆止环20滚道49内自由转动的联轴器的柱销16，带动多头阴螺旋销孔式的活动摩擦盘13迅速旋套到多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3外，将两块摩擦片19之间的逆止轮6夹紧，并带动逆止轮6逆时针旋转，逆止轮6刚要旋转的瞬间，逆止楔角46带动钢球7滚出逆止楔角46挤在球道47内，卡住逆止轮6，有载荷的轿厢即无滑移地停止住。
电梯轿厢无载荷上升或下降制动时离合制动器与锥逆止器工作状态见图6、图2、图3。
当无载荷的轿厢上升至一定位置需要停止上升时，切断电动机1的电源后，飞轮44及电动机转子轴5在惯性力的作用下仍顺时针旋转，前者的旋转速度比后者快得多，多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13迅速从多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3上旋出，紧紧压在锥孔星轮23端面上给联轴器18的锥面较大的摩擦力矩，并带动锥孔星轮23顺时针旋转，在这一瞬间滚柱22被星轮楔角35挤到滚道36内卡住，锥孔星轮23立即停止转动，并压迫联轴器18停止转动。进而联轴器18、输入轴15、飞轮44、曳引轮31亦停止转动。但电动机1的惯性力矩又将多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3迅速旋套到多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13外，将两摩擦片19之间的逆止轮6夹紧，但电动机1的惯性力矩却小于锥孔星轮23和联轴器18锥面的摩擦力矩，故电动机1停止转动。锥孔星轮和联轴器锥面锥角为6°-8°时，两锥面间产生的摩擦自锁力较为合适。
无载荷轿厢下降制动时，依靠高速逆时针旋转的飞轮44带动输入轴15和联轴器18逆时针旋转，锥孔星轮逆时针旋转，星轮楔角35推动滚柱22在滚道36内自由转动，继而通过联轴器18上的柱销16带动多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘13高速逆时针迅速旋套到多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘3外，将两块摩擦片19之间的逆止轮5夹紧，抵消了电动机1的惯性力，使电动机1停止转动。而正在逆时针旋转的逆止轮6在这一瞬间其逆止楔角11带动钢球7挤在球道21内卡住逆止轮6，逆止轮停止转动，并迫使飞轮44、行星减速器和曳引轮31停止转动。
由此可见，本实用新型无载荷上升制动时惯性助力摩擦锥逆止器起制动作用，无载荷下降时飞轮44的惯性力矩起制动作用。
手动工作状态同电动工作状态一样，不同之处是，飞轮比电动机旋转的惯性力小，惯性助力摩擦锥不起作用。
权利要求1.轻便型有齿轮曳引机，包括电动机(1)、制动器、联轴器、减速器、曳引轮(31)、飞轮(44)，其特征在于多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘(3)套在电动机转子轴(5)上，逆止轮(6)、摩擦片(19)、多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘(13)套在多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘(3)外，联轴器(18)上的柱销(16)插入多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘(13)的销孔中，输入轴(15)用轴键(17)固定在联轴器(18)上，锥孔星轮(23)的大头套在联轴器的锥面上，平衡块(28)、带偏心轮(29)的行星轮(33)安在输入轴(15)上，内齿轮(32)装在曳引轮(31)的轴承孔内并与行星轮啮合，端盖(27)在止口安装在内齿轮(32)的孔内，并用螺钉紧固在曳引轮(31)上，其平面紧贴曳引轮和内齿轮平面，套在输入轴(15)外的空心固定轴(26)的一端用销轴(25)插入行星轮(33)的销孔中；另一头固定在固定盘(40)上，固定盘紧固在曳引机支架(39)上，输入轴末端安装飞轮(44)。
2.根据权利要求1所述的曳引机，其特征在于销轴式一齿差渐开线行星渐速器由动力输出部分、输入部分和固定部分组成，输出部分由曳引轮(31)、内齿轮(32)构成，输入部分由行星轮(33)、输入轴(15)、偏心轮(29)、平衡块(28)构成，固定部分由空心固定轴(26)、止推轴承(43)、端盖(27)、固定盘(40)、曳引机支架(39)构成。
3.根据权利要求1所述的曳引机，其特征在于螺旋摩擦盘式惯性助力离合制动器由螺旋摩擦式离合制动器及飞轮惯性助力摩擦锥逆止器构成。
4.根据权利要求3所述的曳引机，其特征在于螺旋摩擦式离合制动器由多头阳螺旋套筒式固定摩擦盘(3)、多头阴螺旋销孔式活动摩擦盘(13)、摩擦片(19)、逆止轮(6)、钢球(7)、固定环(8)构成。
5.根据权利要求4所述的曳引机，其特征在于逆止轮(6)轮周匀布六个逆止楔角(11)，逆止楔角与固定环形成球道(21)，钢球(7)置于球道中。
6.根据权利要求1所述的曳引机，其特征在于飞轮惯性助力摩擦锥逆止器由飞轮(44)、输入轴(15)、联轴器(18)、锥孔星轮(23)、滚柱(22)、逆止环(20)构成。
7.根据权利要求6所述的曳引机，其特征在于锥孔星轮(23)轮周匀布五个星轮楔角(35)，星轮楔角与逆止环(20)间形成滚道(36)，五个滚柱(22)分布在滚道中。
8.根据权利要求1所述的曳引机，其特征在于锥孔星轮(23)和联轴器(18)锥面锥角为6°-8°。
专利摘要轻便型有齿轮曳引机,包括曳引轮及销轴式一齿差渐开线行星减速器组件、螺旋摩擦式惯性助力离合制动器及端面式电动机组件和曳引机支架部分。本实用新型的电动机转子轴、减速器、离合制动器均安在曳引轮孔内,它们连同其它部件均安在曳引机支架上,因而结构紧凑、体积小、占地面积小、重量轻。本实用新型的减速器传动功效高、抗冲击震动能力强,离合制动器制动性能好,制动时无丝毫滑移,可电动手动,停电时可运行。
文档编号B66D1/22GK2319387SQ9724162
公开日1999年5月19日 申请日期1997年12月16日 优先权日1997年12月16日
发明者刘炳南, 张公福 申请人:刘炳南, 张公福