[發明專利]經濟型樓外加裝電梯

在審

• 申請號: 202011088598.6
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112079235A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 朱幕松
• 申請（專利權）人: 朱幕松
• 主分類號: B66B11/04
• 分類號: B66B11/04;B66B11/08;B66B7/06;B66B7/02;B66B17/12;B66B1/14;B66B1/34;B66B1/36;E04F17/00
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一種經濟型樓外加裝電梯，包括舊樓房、舊樓梯、電梯井道、井道門、轎箱、轎箱門、電梯門平臺、新建走道、新建樓梯、電梯機房、諧波減速曳引機、曳引輪、曳引導向輪、鋼絲繩、轎箱導向輪、轎箱導軌、對重鐵板、對重導向輪、對重導軌、霍爾傳感器、條形永磁體、智能控制器和操作按鈕；諧波減速曳引機是一種集諧波減速器、兩極外轉子無刷永磁直流電機和曳引輪一體化的輪轂式曳引機，兩極外轉子無刷永磁直流電機停機時，轉子與定子之間有很大的磁阻，諧波減速器的減速比大，諧波減速曳引機停機時，具有很強的自鎖功能，相當于制動狀態，諧波減速曳引機省去曳引機的制動系統，諧波減速曳引機不僅簡單、廉價，而且安全性、可靠性達到標準要求。

技術領域

本發明涉及電梯建設領域，特別涉及一種經濟型樓外加裝電梯。

背景技術

許多早年建造的多層住宅樓和其他舊式老樓房，均沒有安裝電梯，對住戶的日常生活造成諸多不便，特別是老人、坐輪椅人上下樓更難。隨著經濟的發展，人民追求更美好的生活條件，近年來要求加裝電梯、改善生活，已成為一種趨勢。由于舊樓的結構已經成型，加裝電梯時樓道需要改造，增加安裝成本，現有技術的電梯又十分昂貴，因此，每棟樓房多個樓道單元都加裝電梯的成本投入很高，成為老舊小區樓房加裝電梯的最大障礙。

現有電梯技術的關鍵部分是貴重的曳引機，它關系到加裝電梯的安全性和可靠性，曳引機由電動機、減速箱和制動器等組成，是電梯的動力，電機一般采用異步感應式3相交流電機，減速箱通常采用蝸輪蝸桿傳動的齒輪箱，現有曳引機存在效率低、成本高的問題，采用一種結構簡單、安全、可靠、成本低的曳引機是普及老樓房加裝電梯的有效措施。

發明內容

為了克服現有樓外加裝電梯的上述不足，本發明公開一種結構簡單、安全、可靠、成本低的經濟型樓外加裝電梯。

所述經濟型樓外加裝電梯包括舊樓房、舊樓梯、電梯井道、井道門、轎箱、轎箱門、電梯門平臺、新建走道、新建樓梯、電梯機房、諧波減速曳引機、曳引輪、曳引導向輪、鋼絲繩、轎箱導向輪、轎箱導軌、對重鐵板、對重導向輪、對重導軌、霍爾傳感器、條形永磁體、智能控制器和操作按鈕，其特征在于：所述舊樓房一般是指3到6層的老式樓房，每一層的舊樓梯均設有左樓梯和右樓梯，左、右樓梯的方向互為相反，左、右樓梯之間是隔墻和半層平臺，在舊樓梯后端的舊樓房后墻的后方設置電梯井道，所述電梯井道設有前墻、后墻、左墻和右墻，電梯井道前墻設有多個井道門，每一個井道門前端均設有電梯門平臺，電梯門平臺左、右端均設有新建墻，新建墻與電梯井道前墻連接，每一個電梯門平臺前端均設有水平直通住戶大門的新建走道，每一個新建走道上方是舊左樓梯，所有舊左樓梯均拆除，所有舊右樓梯、隔墻和半層平臺均保留，每一個半層平臺與電梯門平臺之間均設有新建樓梯，每一個電梯門平臺的左新建墻和右新建墻均與電梯井道的左墻和右墻端一致，左新建墻和右新建墻的前端連接舊樓房的后墻，后墻打通后與井道門對應，舊右樓梯和半層平臺與新建樓梯組成長樓梯，每一層樓的長樓梯與新建走道組成舊樓房的消防通道，消防通道不影響人們步行到每一層樓；電梯井道上端設有電梯機房，電梯機房地面中部設有左三角架和右三角架，左、右三角架上端均設有聯軸器，左、右聯軸器中心固定輪轂軸，輪轂軸上設有諧波減速曳引機，諧波減速曳引機包括曳引輪、輪轂外殼、兩極外轉子無刷永磁直流電機、滑輪式諧波發生器、柔性齒圈、剛性齒圈、輪轂端蓋、輪轂軸、聯軸盤，諧波減速曳引機設有輪轂外殼，輪轂外殼中心設有輪轂軸，輪轂軸中間是粗軸，左右兩端是細軸，粗軸外圓設有定子鐵芯，定子鐵芯由多個硅鋼片疊加成型，定子鐵芯圓周設有3個等分的齒牙，齒牙之間形成3個等分的線圈槽，線圈槽內分別繞制3個線圈，3個線圈連接為Y形電路，組成3相線圈，3個線圈槽的槽口內均設有霍爾傳感器，3相線圈之間的角度為120度，3個霍爾傳感器之間的角度為120度，輪轂軸中心設有出線孔，粗軸的位置設有斜孔，出線孔與斜孔連通，3相線圈輸出線與3個霍爾傳感器的輸出線合并一股電機線，電機線經過斜孔和出線孔引出輪轂軸右端，粗軸左端設有左軸承，左軸承外圓設有左端蓋，左端蓋圓周設有導磁圈，導磁圈右端內圓設有內螺絲，粗軸右端設有右軸承，右軸承外圓設有右端蓋，右端蓋圓周設有螺圈，螺圈外圓設有外螺絲，右端蓋的螺圈旋緊在導磁圈右端的內圓，導磁圈內圓的中部設有永磁圈，永磁圈由2塊弧形永磁體組成，弧形永磁體是稀土材料制造的強磁體，弧形永磁體的磁極方向是徑向的，2塊弧形永磁體的極性互為相反，用AB膠粘接在導磁圈內圓，永磁圈內圓與定子鐵芯外圓之間設有均勻氣隙，上述電機的構造組成兩極外轉子無刷永磁直流電機；所述導磁圈的外圓設有左滑輪架和右滑輪架，左端蓋、導磁圈、左滑輪架和右滑輪架一體化制造成型，左、右滑輪架均為對稱的圓缺形板架，左、右滑輪架上端均設有3個軸孔，3個軸孔內均設有上輪軸，3個上輪軸均設有上軸承，3個上軸承的外圓均設有上滑輪圈，3個上輪軸的左、右端均設有上螺帽；左、右滑輪架下端均設有3個軸孔，3個軸孔內均設有下輪軸，3個下輪軸均設有下軸承，3個下軸承的外圓均設有下滑輪圈，3個下輪軸的左、右端均設有下螺帽，3個上滑輪圈和3個下滑輪圈與導磁圈組成滑輪式諧波發生器，滑輪式諧波發生器的外圓設有柔性齒圈，柔性齒圈是一種較簿的圓筒形金屬圈，柔性齒圈具有彈性，不受外力時是圓形，在3個上滑輪圈和3個下滑輪圈的支撐下變成橢圓形，柔性齒圈外圓的中部圓圈設有多個外齒牙，柔性齒圈左端圓周設有多個左方波形齒牙，柔性齒圈右端圓周設有多個右方波形齒牙，左、右方波形齒牙大小相同，左右對稱；輪轂軸左端細軸設有左花鍵軸，左花鍵軸圓周設有左花鍵套，左花鍵套內圓的花鍵槽與左花鍵軸圓周的花鍵槽吻合，左花鍵套外圓設有左聯軸盤，左聯軸盤外圓設有多個左方波形外齒牙，所述多個左方波形齒牙與多個左方波形外齒牙嚙合；輪轂軸右端細軸設有右花鍵軸，右花鍵軸圓周設有右花鍵套，右花鍵套內圓的花鍵槽與右花鍵軸圓周的花鍵槽吻合，右花鍵套外圓設有右聯軸盤，右聯軸盤外圓設有多個右方波形外齒牙，所述多個右方波形齒牙與多個右方波形外齒牙嚙合，左聯軸盤與右聯軸盤對稱于柔性齒圈左右端，左方波形齒牙的數量和左方波形外齒牙的數量以及右方波形齒牙的數量和右方波形外齒牙的數量均一致；左花鍵套左端設有左輪轂軸承，左輪轂軸承的外圓設有左輪轂端蓋，左輪轂端蓋右端設有剛性齒圈，剛性齒圈右端設有外臺圈，外臺圈內圓設有內螺絲，左輪轂端蓋、剛性齒圈和外臺圈一體化制造成型，右花鍵套右端設有右輪轂軸承，右輪轂軸承的外圓設有右輪轂端蓋，右輪轂圈左端設有內臺圈，內臺圈的外圓設有外螺絲，右輪轂圈的內臺圈旋緊在剛性齒圈外臺圈的內圓，組成輪轂外殼，剛性齒圈內圓的中部圓圈設有多個內齒牙，柔性齒圈的外齒牙與剛性齒圈的內齒牙模數相同，柔性齒圈的外齒牙的數量少于剛性齒圈的內齒牙的數量，靜止狀態下，橢圓形柔性齒圈的上、下端的外齒牙分別與剛性齒圈上、下端的內齒牙嚙合，橢圓形柔性齒圈的左、右端的外齒牙分別與剛性齒圈左、右端的內齒牙分離；所述左三角架上端設有左聯軸器，左聯軸器內圓的花鍵槽與左花鍵軸圓周的花鍵槽吻合，左輪轂軸承的左端設有左軸套和左螺帽，左聯軸器位于左軸套和左螺帽之間，左螺帽將輪轂軸左端緊固在左三角架上端，所述右三角架上端設有右聯軸器，右聯軸器內圓的花鍵槽與右花鍵軸圓周的花鍵槽吻合，右輪轂軸承的右端設有右軸套和右螺帽，右聯軸器位于右軸套和右螺帽之間，右螺帽將輪轂軸右端緊固在右三角架上端，所述剛性齒圈的外圓設有曳引輪，曳引輪的外圓設有多個繩槽，繩槽為半圓形，每個繩槽內均設有鋼絲繩；電梯機房后墻設有輪架，輪架前端設有曳引導向輪，曳引導向輪的外圓設有與曳引輪相同的繩槽，每根鋼絲繩均經過曳引輪的繩槽和曳引導向輪的繩槽，機房地面設有前繩孔和后繩孔，多根鋼絲繩的前端穿過前繩孔，多根鋼絲繩的后端穿過后繩孔；電梯井道內設有轎箱，轎箱前端設有轎箱門，轎箱后側設有對重鐵板，多根鋼絲繩的前端固定在轎箱頂蓋的中部，多根鋼絲繩的后端固定在對重鐵板的上端中部，轎箱的左端中線位置設有左上滑輪架和左下滑輪架，轎箱的右端中線位置設有右上滑輪架和右下滑輪架，4個滑輪架上均設有轎箱導向輪，4個轎箱導向輪的外圓均設有導向槽，電梯井道的左墻中線位置設有左轎箱導軌，右墻中線位置設有右轎箱導軌，左、右轎箱導軌的橫斷面均為T形，左、右轎箱導軌均設有底座和軌條，左、右轎箱導軌的軌條均位于4個轎箱導向輪的導向槽內；對重鐵板的左端設有左上對重導向輪和左下對重導向輪，右端設有右上對重導向輪和右下對重導向輪，4個對重導向輪的外圓均設有導向槽，電梯井道的左墻后方位置設有左對重導軌，右墻后方位置設有右對重導軌，左、右對重導軌的橫斷面均為T形，左、右對重導軌的軌條均位于4個對重導向輪的導向槽內，轎箱與對重鐵板在各自的軌道上下運行，轎箱在最高位置時，對重鐵板在最低位置，對重鐵板的重量等于轎箱載重50%的重量，使二者重力平衡，二者的重力使多根鋼絲繩與曳引輪的多個繩槽之間產生較大摩擦力，曳引輪轉動時，帶動多根鋼絲繩曳引轎箱和對重鐵板上下運行；轎箱的左端設有上條形永磁體和下條形永磁體，電梯井道的左墻設有多個等分距離的傳感器支架，多個傳感器支架右端均設有位置霍爾傳感器，每一個位置霍爾傳感器均位于每層樓的下端，轎箱門與每層樓的井道門對應時，下條形永磁體與每層樓的位置霍爾傳感器對應，觸發位置霍爾傳感器發出停車信號，電梯機房內設有智能控制器，智能控制器內設有電源模塊、中央控制模塊和無刷電機控制模塊，每層樓的井道門口設有室外操作按鈕，轎箱內設有室內操作按鈕，轎箱與電梯機房之間設有控制線纜，電梯機房內的220V交流電連接智能控制器內的電源模塊，電源模塊輸出中壓直流電到無刷電機控制模塊，無刷電機控制模塊輸出端連接3相線圈輸出線，3個霍爾傳感器的輸出線連接無刷電機控制模塊的相關輸入端，中央控制模塊的輸出端連接無刷電機控制模塊的相關輸入端，室外操作按鈕和室內操作按鈕的輸出端連接中央控制模塊的輸入端，多個位置霍爾傳感器的輸出端連接中央控制模塊的相關輸入端，當按下某一層樓的按鈕，按鈕信號到達中央控制模塊的輸入端，經過中央控制模塊的排隊程序控制，轎箱上升或者下降到某一層樓，在上升或者下降的過程中，上條形永磁體和下條形永磁體總會有一個條形永磁體先觸發位置霍爾傳感器，另一個條形永磁體后觸發位置霍爾傳感器，這樣就會使中央控制模塊控制轎箱到達某一層樓前先減速，然后停止在某一層樓的準確位置。