一种防坠升降装置及其防坠方法与流程

文档序号:15509569发布日期:2018-09-21 23:47阅读:156来源:国知局

本发明涉及升降装置技术领域,具体地说,涉及一种防坠升降装置及其防坠方法。



背景技术:

升降装置中的丝杆是常用机械设备的基本传动机构,承重螺母在丝杆上升降时,由于长期、超负荷运转或产品有质量问题时,承重螺母经常出现滑丝问题,造成整个机械或设备停机而不能连续生产,甚至,有时会引起或造成安全事故。

经检索,中国专利公布号cn103993731b,公开日2015.12.09,发明名称:一种丝杆螺母式建筑脚手架防坠装置,包括丝杆、螺母、防坠架和弹簧,所述防坠架内设置螺母,所述螺母上部设置弹簧,所述丝杆贯穿防坠架、螺母和弹簧,所述螺母上端面设置齿形凹槽,所述防坠架的上板内表面设置齿形凸台;采用较大螺纹升角的螺母与丝杆使其能够在防坠架适当的升降速度中保持螺母的自行升降,而且避免锁死,当上升速度超过螺母所能达到的最大上升速度后,螺母会限制脚手架上升,当下降速度达到螺母设定的安全值后,螺母则压缩弹簧,使得螺母上端面的齿形凹槽与防坠架上板内壁的齿形凸台相配合,进而实现防坠架锁死,阻止脚手架坠落;该发明需要大螺纹升角,而且,需要防坠架结构,适合于安装空间大的建筑领域,通用性较差。



技术实现要素:

1.发明要解决的技术问题

为克服现有技术中升降装置的丝杆机构存在承重螺母出现滑丝问题而不能连续生产的问题,本发明提供一种防坠升降装置及其防坠方法。本发明通过升降装置副螺母的设置,当主螺母和丝杆之间出现滑丝故障时,主螺母受力滑动后,能够与副螺母搭接一体,副螺母承重并同时移动,从而达到连续生产的目的。

2.技术方案

为解决上述问题,本发明采用如下技术方案:

一种防坠升降装置,包括机架、升降平台和动力机构,还包括双螺母螺杆机构,所述双螺母螺杆机构包括丝杆和依次套接在丝杆上的主螺母和副螺母,其中:所述丝杆的两端与动力机构传动式连接,所述动力机构固定于机架;所述主螺母沿外壁套接于螺母座上,所述螺母座与升降平台固定连接;所述主螺母的底端与副螺母之间预留间隙,可避免副螺母承重,主螺母承重,副螺母不承重;当主螺母和丝杆之间滑丝故障时,所述主螺母受重力滑动与副螺母搭接一体,并同时升降,此时副螺母承重,主螺母由于滑丝而不能承重,从而实现承重角色转移。

进一步的方案,动力机构包括上轴承座、联轴器、下轴承座和电机;所述电机固定于机架上部横梁,并通过联轴器与丝杆连接,所述上轴承座和下轴承座分别固定于机架上部和下部,并与丝杆的两端套接,从而实现连续升降的目的。

进一步的方案,主螺母的底端设置对称的卡凸,可为1个或多个,所述副螺母的顶端设置和卡凸对应设置的卡槽和卡台,卡凸和卡台简单搭接,主螺母滑丝前,可实现主螺母和副螺母的同时升降。

更进一步的方案,还包括固定于机架两侧的直线导轨;所述升降平台的两边固定有滑块,并通过滑块卡接于直线导轨的轨槽内,从而实现升降平台定向升降的目的;所述卡台的端部和/或卡槽内设置有滑动机构,可以是钢珠、润滑石墨垫片等,以避免主螺母和副螺母角色转移时卡死。

更进一步的方案,滑动机构包括卡台的端部的圆形槽和圆形槽内的钢珠,所述钢珠的直径略大于圆形槽,钢珠对损坏的主螺母起到有效的支撑作用,而且,承重能力强并可滚动带动主螺母与副螺母相互移动,防止主螺母直接与副螺母接触后出现卡死。

更进一步的方案,卡凸、卡槽和卡台均呈弧形,均为两个或多个,相应的圆形槽和钢珠也为两个或多个,越多,两者的啮合能力越强,越不容易卡死。

更进一步的方案,主螺母的上端为向两边对称侧延的固定台,所述固定台上洞穿有固定孔,方便和升降平台可拆卸螺接。

更进一步的方案,机架上端及下端分别设置有对称的上限位台和下限位台,避免升降越位。

更进一步的方案,副螺母为两个或多个,其底端也设置有卡台,副螺母两端的卡台交错设置。理论上可以一直持续生产,只需要依次实现主-副、主副-副、主副副-副、主副副副-副……等角色的转移即可。

一种防坠升降装置的防坠方法,步骤为:

步骤一、置放:将重物置于升降平台上;

步骤二、升降:启动电机,升降平台随着丝杆的正转而上升至规定高度,电机暂停,将重物转移;电机启动反转,升降平台随着丝杆的反转而下降至原位,再置入其它重物,升降过程中,主螺母带动副螺母一起升降;

步骤三、副螺母承重:主螺母出现滑丝故障时,升降平台带动主螺母滑落至副螺母的卡槽内,随着丝杆的持续旋转,主螺母和副螺母契合,副螺母开始承重,带动主螺母一起升降。实现了主螺母和副螺母角色转移的过程,并有效防坠,操作简单,应用面广,比如也可应用于电梯、脚手架等。

3.有益效果

与现有技术相比,本发明具有如下显著优点:

(1)本发明的防坠升降装置,构思巧妙,双或多螺母螺杆机构中的主螺母与防坠螺母之间无需外加物固定,依靠螺纹和二者之间的契合物带动,主螺母与副螺母搭接实现同时移动,主螺母滑丝故障时又可与副螺母实现承重的转移,无需停机维修,进而达到持续生产的目的;

(2)本发明的防坠升降装置,主螺母与副螺母预留间隙,避免两者同时承重而可能同时损坏;

(3)本发明的防坠升降装置,卡凸、卡槽和卡台起到搭接啮合的目的,进而实现主螺母和副螺母的同时移动;

(4)本发明的防坠升降装置,滑动机构如钢珠、润滑石墨垫片均可实现避免卡死的目的;

(5)本发明的防坠升降装置,相较于单纯走润滑作用的润滑石墨垫片,圆形槽和圆形槽内的钢珠,还能起到支撑、缓冲承重的作用,进而实现角色转移进的平稳进行;主螺母损坏后,主螺母掉落在副螺母上,受钢球的支撑,主螺母会出现一定角度的空转,然后与副螺母契合后随副螺母一起运转;

(6)本发明的防坠升降装置,两个或多个卡凸、卡槽、卡台圆形槽和钢珠,越多,两者的啮合能力越强,越不容易卡死;

(7)本发明的防坠升降装置,固定台与固定孔,可方便和承重物的可拆卸连接;

(8)本发明的防坠升降装置,丝杆为提升丝杆或滚珠丝杠丝杆,通用性强,可应用于广泛的提升装置或转向设备;

(9)本发明的防坠升降装置,副螺母可连续设置,理论上可以一直持续生产,只需要依次实现主-副、主副-副、主副副-副、主副副副-副……等角色的转移即可;

(10)本发明的防坠方法,实现了主螺母和副螺母角色转移的过程,操作简单,应用面广,能够持续无间断生产,生产效率和自动化程度高。

附图说明

图1为本发明的防坠升降装置立体图;

图2为本发明的防坠升降装置主视图;

图3为本发明中的主螺母侧视图;

图4为图3中a部放大图;

图5为本发明中的双螺母螺杆机构爆炸图;

图6为本中的双螺母螺杆机构剖面图;

图7为本发明中的主螺母侧视图;

图8为本发明中的主螺母剖面图;

图9为本发明中的主螺母仰视图;

图10为本发明中的主螺母立体图;

图11为本发明中的副螺母侧视图;

图12为本发明中的副螺母俯视图;

图13为本发明中的副螺母剖面图;

图14为本发明中的副螺母立体图;

图15为本发明中实施例9至10的副螺母侧视图。

图中:1.丝杆;2.主螺母;3.钢珠;4.副螺母;5.机架;6.重物;7.升降平台;8.动力机构;9.直线导轨;21.固定台;22.卡凸;23.固定孔;24.螺母座;41.卡槽;42.卡台;51.上限位台;52.下限位台;71.定位槽;81.上轴承座;82.联轴器;83.下轴承座;84.电机。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容,结合附图对本本发明作详细描述。

实施例1

本实施例的防坠升降装置,如图1、2、3、4所示,包括机架5、升降平台7和动力机构8,其特征在于,还包括双螺母螺杆机构,所述双螺母螺杆机构包括丝杆1和依次套接在丝杆1上的主螺母2和副螺母4,其中:所述丝杆1的两端与动力机构8传动式连接,所述动力机构8固定于机架5;所述主螺母2沿外壁套接于螺母座24上,所述螺母座24与升降平台7固定连接;所述主螺母2的底端与副螺母4之间预留间隙,可避免副螺母4承重,主螺母2承重,副螺母4不承重;当主螺母2和丝杆1之间滑丝故障时,所述主螺母2受重力滑动与副螺母4搭接一体,并同时升降,此时副螺母4承重,主螺母2由于滑丝而不能承重,从而实现承重角色转移。

本实施例的防坠升降装置,具体使用中,动力机构8,比如电机,带动丝杆1转动,从而带动升降平台7升降,正常的升降过程中,主螺母2承重,副螺母4不承重;当主螺母2和丝杆1之间滑丝故障时,所述主螺母2受升降平台7及其承载的重物6的重力影响,沿丝杆1向下滑动与副螺母4契合一体,并同时升降,此时副螺母4承重,主螺母2由于滑丝而不能承重,从而实现承重角色转移,进而达到持续生产的目的,而且,还可以避免生产安全事故。

实施例2

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例1,改进之处在于:如图2所示,动力机构8包括上轴承座81、联轴器82、下轴承座83和电机84;所述电机84固定于机架5上部横梁,并通过联轴器82与丝杆1连接,所述上轴承座81和下轴承座83分别固定于机架5上部和下部,并与丝杆1的两端套接,从而实现连续升降的目的。

实施例3

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例2,改进之处在于,主螺母2的底端设置对称的卡凸22,卡凸22可为1个或多个,如图5、7、8、9、10所示,本实施例中为2个,如图5、11、12、13、14所示,所述副螺母4的顶端设置和卡凸22对应设置的卡槽41和卡台42,也均为2个,卡凸22和卡台42简单搭接,主螺母2滑丝前,卡凸22和卡台42略微接触后搭接在一起,即可实现主螺母2带动副螺母4随着丝杆1升降;当主螺母2和丝杆1之间滑丝故障后,由于主螺母2承重且加上其自身重力,将下滑至副螺母4上,主螺母2空转一定角度后,卡凸22和卡台42完全接触一体,实现副螺母4带动主螺母2随着丝杆1升降,进而实现承重角色的转移,也就实现了生产的不停顿而持续生产。

实施例4

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例3,改进之处在于,:如图1和2所示,还包括固定于机架5两侧的直线导轨9;所述升降平台7的两边固定有滑块,并通过滑块卡接于直线导轨9的轨槽内,从而实现升降平台7定向升降的目的。

实施例5

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例4,改进之处在于:卡凸22的端部在卡槽41之间预留间隙2mm;卡台42的端部和/或卡槽41内设置有滑动机构,可以是钢珠、润滑石墨垫片等,本实施例中为润滑石墨垫片,卡台42的端部和卡槽41内设置,可以避免主螺母2与副螺母4角色转移时卡凸22卡死于卡槽41内。

本实施例防坠升降装置的防坠方法,步骤为:

步骤一、置放:将重物6置于升降平台7上;

步骤二、升降:启动电机84,升降平台7随着丝杆1的正转而上升至规定高度,电机84暂停,将重物转移;电机84启动反转,升降平台7随着丝杆1的反转而下降至原位,再置入其它重物6,升降过程中,主螺母2带动副螺母4一起升降;

步骤三、副螺母承重:主螺母2出现滑丝故障时,升降平台7带动主螺母2滑落至副螺母4的卡槽41内,随着丝杆1的持续旋转,主螺母2和副螺母4契合,副螺母4开始承重,带动主螺母2一起升降。实现了主螺母和副螺母角色转移的过程,并有效防坠,操作简单,应用面广,比如也可应用于电梯、脚手架等。

实施例6

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例5,改进之处在于:卡凸22的端部在卡槽41之间预留间隙3mm;卡凸22和卡台42的高度为2cm;滑动机构包括卡台42的端部的圆形槽和圆形槽内的钢珠3,所述钢珠3的直径略大于圆形槽,钢珠3嵌入卡台42端部的圆形槽内;钢珠3对损坏的主螺母2起到有效的支撑作用,而且,承重能力强并可滚动带动主螺母2与副螺母4相互滑动,将滑动改进为滚动,更加有效的防止主螺母2直接与副螺母4接触后出现卡死。

本实施例防坠升降装置的防坠方法,步骤为:

步骤一、置放:将重物6置于升降平台7上;

步骤二、升降:启动电机84,升降平台7随着丝杆1的正转而上升至规定高度,电机84暂停,将重物转移;电机84启动反转,升降平台7随着丝杆1的反转而下降至原位,再置入其它重物6,升降过程中,主螺母2带动副螺母4一起升降;

步骤三、副螺母承重:主螺母2出现滑丝故障时,升降平台7带动主螺母2滑落至副螺母4的卡槽41内,随着丝杆1的持续旋转,主螺母2随钢珠3空转一定角度后,主螺母2和副螺母4再次契合,副螺母4开始承重,带动主螺母2一起升降。

实施例7

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例6,改进之处在于:如图9和12所示,卡凸22、卡槽41和卡台42均呈弧形,弧度为60°均为两个或多个,相应的圆形槽和钢珠3也为两个或多个,本实施例中均为2个。

本实施例防坠升降装置的防坠方法的步骤四中:主螺母2随钢珠3空转的角度为60°。

实施例8

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例7,改进之处在于:主螺母2的上端为向两边对称侧延的固定台21,所述固定台21上洞穿有固定孔23,方便和升降平台7可拆卸螺接。

实施例9

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例8,改进之处在于:如图1所示,机架5上端及下端分别设置有对称的上限位台51和下限位台52,避免升降越位。卡凸22的端部在卡槽41之间预留间隙5mm;卡凸22和卡台42的高度为2cm;副螺母4为两个或多个,本实施例为2个,如图15所示,其底端和所述主螺母2的底端结构相同也设置有卡台42,副螺母4两端的卡台42交错设置;卡台42和卡凸22数量为3个,弧度为30°。

本实施例防坠升降装置的防坠方法,步骤为:

步骤一、置放:将重物6置于升降平台7上;

步骤二、升降:启动电机84,升降平台7随着丝杆1的正转而上升至规定高度,电机84暂停,将重物转移;电机84启动反转,升降平台7随着丝杆1的反转而下降至原位,再置入其它重物6,升降过程中,主螺母2带动副螺母4一起在上限位台51和下限位台52之间升降;

步骤三、第一副螺母承重:主螺母2出现滑丝故障时,升降平台7带动主螺母2滑落至第一副螺母4的卡槽41内,随着丝杆1的持续旋转,主螺母2空转60°后,主螺母2和第一副螺母4再次契合,第一副螺母4开始承重,带动主螺母2一起升降;

步骤四、第二副螺母承重:主螺母2和第一副螺母4均出现滑丝故障时,承重物带动主螺母2和第一副螺母4滑落至第二副螺母4的卡槽41内,随着丝杆1的持续旋转,第一副螺母4空转60°后,第一副螺母4和第二副螺母4再次契合,第二副螺母4开始承重,带动主螺母2和第一副螺母4一起升降。

实施例10

本实施例的防坠升降装置,基本结构同实施例9,改进之处在于:如图1所示,升降平台7为折板状,其水平板置放重物6,竖板顶端设置有定位槽71,并和上限位台51的宽度相适应,并配合上限位台51来验证升降是否偏向。副螺母4为多个,即3个以上,如图15所示,其底端和所述主螺母2的底端结构相同也设置有卡台42,副螺母4两端的卡台42交错设置;卡台42和卡凸22数量为3个,弧度为15°。

本实施例的防坠升降装置,理论上可以一直持续生产,只需要依次实现主-副、主副-副、主副副-副、主副副副-副……等角色的转移即可。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

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