小型曳引机及电梯模型的制作方法

本实用新型属于电梯教学领域，更具体地说，是涉及一种小型曳引机及使用该小型曳引机的电梯模型。

背景技术：

现代电梯一般使用曳引机牵引轿厢升降、停止。曳引机可分为有齿曳引机和无齿曳引机，有齿曳引机的传动部件是涡轮蜗杆副或齿轮副。无齿曳引机采用变频器控制的永磁同步电机，电机与曳引轮同轴传动，其结构紧凑。然而当前电梯的曳引机功率较大，对应的其结构庞大，控制系统复杂，成本高昂。因而电梯安装调试技术教学一般在最后阶段才使用实际电梯进行实践练习；而之前教学则多使用电梯模型进行教学演示。多层电梯模型结合虚拟仿真教学软件，用于展览或教学，可方便对电梯结构与运行过程进行认知，从而提高实践练习的效率。

为实现小型化，当前多层电梯模型一般是使用卷扬机模拟曳引机来牵引轿厢升降。但是这种使用卷扬机模拟曳引机的工作原理和控制方式与实际电梯曳引机存在较大差异。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种小型曳引机及电梯模型，以解决现有技术中存在的小型化电梯模型的动力装置的工作原理和控制方式与实际电梯曳引机存在较大差异的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种小型曳引机，包括固定架，还包括曳引绳索、牵引所述曳引绳索的曳引轮组件、驱动所述曳引轮组件转动的电动机、连接所述曳引轮组件与所述电动机的链传动机构以及用于引导所述曳引绳索并调整所述曳引绳索两端之间距离的导向轮组件，所述曳引绳索包绕所述导向轮组件与所述曳引轮组件，所述曳引轮组件、所述电动机和所述导向轮组件安装于所述固定架上。

进一步地，所述链传动机构包括与所述电动机相连的主动链轮、与所述曳引轮组件相连的从动链轮和连接所述主动链轮与所述从动链轮的链条。

进一步地，所述曳引轮组件包括与所述链传动机构相连的转轴、支撑所述曳引绳索的曳引轮和分别支撑所述转轴两端的两个支撑板，两个所述支撑板安装于所述固定架上，所述曳引轮安装于所述转轴上。

进一步地，所述曳引轮组件还包括用于制动的电磁制动器，所述电磁制动器固定于一个所述支撑板上，所述电磁制动器的制动力矩输出端与所述转轴连接。

进一步地，所述曳引轮组件还包括用于编码的旋转编码器，所述旋转编码器固定于一个所述支撑板上，所述旋转编码器的旋转力矩输入端与所述转轴连接。

进一步地，所述导向轮组件为两套，且两套所述导向轮组件与所述曳引轮组件并排设置，所述曳引绳索依次包绕所述曳引轮组件之上部、靠近所述曳引轮组件的所述导向轮组件之下部和远离所述曳引轮组件的所述导向轮组件之上部。

进一步地，所述导向轮组件包括用于引导所述曳引绳索的导向轮、支撑所述导向轮的枢轴和分别支撑所述枢轴两端的两个安装板，两个所述安装板固定于所述固定架上。

进一步地，所述固定架包括固定板，所述固定板上对应于所述曳引绳索两端对应的位置分别开设有通孔，所述曳引绳索的两端分别穿过相应所述通孔。

进一步地，所述电动机为永磁同步电机。

本实用新型的另一目的在于提供电梯模型，包括底座、安装于所述底座上的井道、置于所述井道中的对重和轿厢，还包括如上所述的小型曳引机，所述小型曳引机的所述曳引绳索的两端分别与所述对重和所述轿厢连接。

本实用新型提供的小型曳引机及电梯模型的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型通过设置曳引绳索和曳引轮组件，从而可以模拟实际电梯中曳引机的工作与控制；而设置电动机驱动曳引轮组件牵引曳引绳索，并使用链传动机构连接电动机与曳引轮组件，可以方便曳引轮组件与电动机的位置布局，同时设置导向轮组件对曳引绳索进行导向与位置调节，可以将该曳引轮组件和电动机均设置较小，以减少形成曳引机的体积，便于将该曳引机进行小型化。使用该小型曳引机的电梯模型，可以模拟实际电梯的工作原理和控制方式，实现电梯模型的小型化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的小型曳引机的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的小型曳引机的俯视结构示意图；

图3为沿图2中A-A的剖视结构示意图；

图4为沿图2中B-B的剖视结构示意图；

图5为图1的小型曳引机的侧视结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电梯模型的结构示意图；

图7为图6的电梯模型的侧视结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

100-小型曳引机；11-固定架；111-通孔；12-曳引绳索；13-电动机；131-支撑座；20-曳引轮组件；21-曳引轮；22-转轴；23-支撑板；24-电磁制动器；25-旋转编码器；30-链传动机构；31-主动链轮；32-从动链轮；33-链条；40-导向轮组件；41-导向轮；42-枢轴；43-安装板；51-底座；52-井道；53-轿厢；54-对重；55-顶盖；56-墙体；561-外部呼叫按钮；562-外部楼层显示器；563-检修箱；564-控制器电源开关；565-可编程控制器；566-内部呼叫按钮；567-语音报站钟；568-内部楼层显示器；569-变频器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请一并参阅图1至图5，现对本实用新型提供的小型曳引机100进行说明。所述小型曳引机100，包括固定架11、曳引绳索12、曳引轮组件20、电动机13、链传动机构30以及导向轮组件40；曳引轮组件20、电动机13和导向轮组件40安装于固定架11上，以通过固定架11来支撑曳引轮组件20、电动机13和导向轮组件40，并方便安装固定该小型曳引机100。曳引绳索12包绕导向轮组件40与曳引轮组件20，曳引绳索12用来拉动轿厢。曳引轮组件20用来牵引曳引绳索12移动，并且可以模拟实际电梯的曳引机；电动机13驱动曳引轮组件20转动，以牵引曳引绳索12；链传动机构30连接曳引轮组件20与电动机13，以将电动机13与曳引轮组件20传动连接，使用链传动机构30，可以方便电动机13与曳引轮组件20的安装与布局，安装精度要求低，且可以方便使用较小的电动机13和曳引轮组件20，进而方便将该曳引机进行小型化；导向轮组件40用于引导曳引绳索12，以对曳引绳索12进行导向作用，同时导向轮组件40用于调整曳引绳索12两端之间距离；由于导向轮组件40可以对曳引绳索12进行引导导向，而通过调整导向轮组件40的位置，可以改变曳引绳索12两端之间的距离，从而可以使体积较小的曳引轮组件20，进一步实现小型化。

本实用新型提供的小型曳引机100，与现有技术相比，本实用新型通过设置曳引绳索12和曳引轮组件20，从而可以模拟实际电梯中曳引机的工作与控制；而设置电动机13驱动曳引轮组件20牵引曳引绳索12，并使用链传动机构30连接电动机13与曳引轮组件20，可以方便曳引轮组件20与电动机13的位置布局，同时设置导向轮组件40对曳引绳索12进行导向与位置调节，可以将该曳引轮组件20和电动机13均设置较小，以减少形成曳引机的体积，便于将该曳引机进行小型化。使用该小型曳引机100的电梯模型，可以模拟实际电梯的工作原理和控制方式，实现电梯模型的小型化。另外，电动机13组件与曳引轮组件20的相对位置可调，从而能够灵活布置，相对于实际电梯使用的无齿曳引机，该小型曳引机100对安装空间的适应性更高，从而有利于电梯模型的小型化，也方便维修和调整。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图5，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，链传动机构30包括主动链轮31、从动链轮32和链条33；主动链轮31与电动机13相连，从动链轮32与曳引轮组件20相连，链条33连接主动链轮31与从动链轮32，电动机13驱动主动链轮31转动，带动链条33移动，以带动从动链轮32转动，进而驱动曳引轮组件20转动。该结构的链传动机构30结构简单，加工制作方便，成本低。

进一步地，该链传动机构30还包括用于压紧链条33的压紧机构。设置压紧机构，以将链条33张紧，进而使链条33更好的与主动链轮31和从动链轮32连接。

进一步地，压紧机构包括压紧链轮、支撑杆和拉动弹簧，支撑杆的一端铰接在固定架11上，压紧链轮枢接在支撑杆的另一端上，压紧链轮与链条33啮合，拉动弹簧用于拉动支撑杆，以带动压紧链轮压紧链条33。

进一步地，请一并参阅图1至图3，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，曳引轮组件20包括转轴22、曳引轮21和两个支撑板23，两个支撑板23安装于固定架11上，曳引轮21安装于转轴22上，转轴22两端与两个支撑板23相连，通过两个支撑板23来支撑住转轴22的两端，进而支撑住曳引轮21，转轴22与链传动机构30相连，曳引绳索12包绕曳引轮21，以通过曳引轮21支撑曳引绳索12。链传动机构30带动转轴22转动，进而带动曳引轮21转动，以牵引曳引绳索12。具体地，支撑板23呈L型，以便可以更稳定地将支撑板23固定在固定架11上。

进一步地，从动链轮32与转轴22相连，以便在从动链轮32转动时，带动转轴22转动。

进一步地，曳引轮组件20还包括电磁制动器24，电磁制动器24固定于一个支撑板23上，电磁制动器24的制动力矩输出端与转轴22连接。电磁制动器24用于制动，以方便进行刹车，以方便制动曳引轮21，从而模拟实际电梯的制动功能，同时该结构连接使该小型曳引机100的结构更为整齐、紧凑。具体地，电磁制动器24是失电制动和通电脱离(释放)。

进一步地，曳引轮组件20还包括旋转编码器25，旋转编码器25固定于一个支撑板23上，旋转编码器25的旋转力矩输入端与转轴22连接。旋转编码器25用于编码，以方便控制曳引轮21，同时方便模拟实际电梯的控制功能，同时该结构连接使该小型曳引机100的结构更为整齐、紧凑。

更进一步地，旋转编码器25安装在转轴22远离从动链轮32的一端，以方便结构布局。进一步地，旋转编码器25和电磁制动器24可以安装在转轴22的同一端，以方便电性连接与控制。

进一步地，请一并参阅图1至图3，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，电动机13是永磁同步电机。采用永磁同步电机，与当前高速电梯和超高速电梯的主流电机同类，从而能够让电梯模型工作原理和控制方式和实际电梯的差异最小化。具体地，电动机13的功率可以为5～25W。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图5，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，导向轮组件40为两套，且两套导向轮组件40与曳引轮组件20并排设置，曳引绳索12依次包绕曳引轮组件20之上部、靠近曳引轮组件20的导向轮组件40之下部和远离曳引轮组件20的导向轮组件40之上部。设置两套导向轮组件40，可以增加曳引绳索12对曳引轮21的包角，从而提高小型曳引机100运行的可控型和稳定性；同时也方便通过导向轮组件40调节曳引绳索12两端之间的距离。在其他实施例中，为了控制曳引绳索12的走向或减轻单个导向轮组件40的负载也可增加更多导向轮组件40。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图5，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，导向轮组件40包括导向轮41、枢轴42和两个安装板43，两个安装板43固定于固定架11上，导向轮41安装在枢轴42上，枢轴42的两端分别与两个安装板43相连，以通过两个安装板43来支撑住枢轴42，并支撑住导向轮41。曳引绳索12包绕在导向轮41上，以通过导向轮41来引导曳引绳索12。具体地，安装板43呈L型，以便可以更稳定地将安装板43固定在固定架11上。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图5，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，固定架11包括固定板，固定板上对应于曳引绳索12两端对应的位置分别开设有通孔111，曳引绳索12的两端分别穿过相应通孔111。使用固定板作为固定架11，结构简单，加工制作方便，同时也方便安装该固定架11。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图5，作为本实用新型提供的小型曳引机100的一种具体实施方式，该小型曳引机100还包括支撑电动机13的支撑座131，支撑座131安装于固定架11上。设置支撑座131，以更稳定地支撑电动机13。具体地，支撑座131可以呈L型。

请参阅图6至图7，本实用新型还提供一种电梯模型，请一并参阅图1，所述电梯模型包括底座51、井道52、如上所述的小型曳引机100、对重54和轿厢53，井道52安装于底座51上，对重54和轿厢53置于井道52中，小型曳引机100的曳引绳索12的两端分别与对重54和轿厢53连接。通过曳引绳索12牵引轿厢53升降。

本实用新型提供的电梯模型，采用了上述小型曳引机100，可以模拟实际电梯的工作原理和控制方式，实现电梯模型的小型化，也方便维修和调整。

进一步地，参阅图6和图7，作为本实用新型提供的电梯模型的一种具体实施方式，该电梯模型还包括设置在井道52前立面的墙体56，设置墙体56，以方便安装控制元件。

进一步地，该电梯模型还包括盖于井道52上的顶盖55，以防杂质落入井道52中。

具体地，底座51呈长方形，以方便加工制作。

具体地，本实施例中，小型曳引机100安装在顶盖55中，而小型曳引机100的曳引绳索12的两端向下延伸，并分别与对重54和轿厢53连接。在其它实施例中，也可以将小型曳引机100安装在底座51上，而小型曳引机100的曳引绳索12的两端向上延伸，并绕过井道52的顶部再向下分别与对重54和轿厢53连接。

进一步地，墙体56上安装有若干外部呼叫按钮561和外部楼层显示器562，以便模拟紧急呼叫轿厢53内部人员和查看轿厢53楼层。进一步地，墙体56上安装有内部楼层显示器568、语音报站钟567、内部呼叫按钮566以及控制器电源开关564，以便模拟实际电梯的各种功能，便于演示和教学。进一步地，墙体56上安装有变频器569和可编程控制器565，以方便进行控制。进一步地，墙体56下部或后面安装有检修箱563，以方便进行维修。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。