專利名稱：?jiǎn)稳穗娞莸闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種單人電梯。
通常的載人自動(dòng)升降裝置大體分為兩種一為滾動(dòng)式扶梯，另一為箱式豎直升降電梯。前者多用于機(jī)場(chǎng)、車站、商廈和寫字樓等公共場(chǎng)合，適用面窄；后者多用于高層建筑，但其占據(jù)空間大、能耗高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。故兩者均不適于低層普通住宅樓房。
普通低層樓房在每個(gè)門洞均有一道折道式樓梯，樓梯一側(cè)或兩則設(shè)防護(hù)欄或扶手欄。按照建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，護(hù)欄具有足夠的防護(hù)強(qiáng)度。即便是借助扶手欄，老弱病殘者要爬幾層樓梯仍有些吃不消。另外，攜帶重物的健康成人爬樓梯也是很費(fèi)力的。
有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種安裝到樓梯上的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單人電梯。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，現(xiàn)提供一種單人電梯，其包括至少一個(gè)行走架，其中每個(gè)具有一個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)，后者將行走架滾動(dòng)連接到一個(gè)沿一段樓梯走向的固定固定軌道上；和一個(gè)垂直于固定軌道伸向樓梯上方的水平承載架，一個(gè)纜索機(jī)構(gòu)，與行走架連接成可牽引著它沿所述固定軌道往復(fù)移動(dòng)；一個(gè)電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)，向所述纜索機(jī)構(gòu)傳遞牽引力，和一個(gè)控制器，用于控制行走架的移動(dòng)方向和啟動(dòng)及停止，它連接著若干個(gè)設(shè)置在行走架上的手動(dòng)操作開關(guān)。
通過參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，可更清楚地揭示本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn)，附圖中

圖1為安裝在樓梯上的本實(shí)用新型實(shí)施例的單人電梯的透視圖2本實(shí)用新型單人電梯各組件之間相互聯(lián)接的實(shí)施例示意圖；圖3是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的卷揚(yáng)輥示意圖；圖4是本實(shí)用新型又一實(shí)施例的電梯固定軌道示意圖；圖5是本實(shí)用新型再一實(shí)施例的阻擋感應(yīng)裝置示意圖；和圖6是本實(shí)用新型還有一實(shí)施例的防纜索殘斷機(jī)構(gòu)示意圖。
下面參照附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，下面的描述僅起說明作用，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制。
一般來說，住宅樓梯1在其一側(cè)連接著墻壁5，而其另一側(cè)設(shè)有一個(gè)護(hù)欄2。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，護(hù)欄的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)足以承受人或人群的推擠壓力。正如圖1所示，住宅樓梯一般是折返式樓梯1，即在相鄰樓層的層面平臺(tái)4之間大致在中間高度處設(shè)有一個(gè)中間平臺(tái)3，樓梯從一層面平臺(tái)4通到該中間平臺(tái)3，然后再折返回到相鄰層面平臺(tái)。這樣，可減小樓梯所占據(jù)的空間及其陡度。
根據(jù)本實(shí)用新型，在一段樓梯1上可裝配一個(gè)行走架10，后者具有一套滾輪機(jī)構(gòu)14，參見圖2所示。沿樓梯1的走向設(shè)置一個(gè)固定軌道15，后者固定到樓梯1或其護(hù)欄2上，當(dāng)然，護(hù)欄本身也可以兼做軌道用。
行走架10通過滾輪機(jī)構(gòu)14與固定軌道15形成滾動(dòng)接合，在一個(gè)牽引力的作用下可沿固定軌道滾動(dòng)行走。為此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可設(shè)想出各種各樣的滾輪機(jī)構(gòu)，只要能安全承載行走架及其上的正常負(fù)載就行。
而且，承載架10具有一個(gè)垂直于固定軌道或護(hù)欄伸向樓梯上方的水平承載架11，其伸出長(zhǎng)度足夠載下一個(gè)成人即可，其離樓梯1的階面高度可根據(jù)設(shè)計(jì)選定為用來站人或坐人。
是好，承載架11可折迭到平行貼近護(hù)欄2的位置，以便在不使用時(shí)將其折攏而不影響大尺寸貨物或大群人通行。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可在行走架10和承載架11之間設(shè)計(jì)安裝各種各樣的折迭機(jī)構(gòu)，只要能夠靈活耐用就行。
通過一個(gè)纜索機(jī)構(gòu)把一個(gè)電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)30與行走架10聯(lián)接起來而向后者施加牽引力。在圖2所示的優(yōu)選實(shí)施例中，電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)30大致固定在折返式樓梯1的拐角附近，且在其輸出軸(未示)上固定兩個(gè)等直徑的卷揚(yáng)輥31和32。對(duì)于折返式樓梯來說，卷揚(yáng)纜索21的一端連結(jié)著其中一個(gè)卷揚(yáng)輥31，其另一端跨過一個(gè)固定滑輪22而延伸到左邊的行走架10并固定于其上，即固定點(diǎn)21′。一條聯(lián)動(dòng)纜索23從該行走架的連結(jié)點(diǎn)出發(fā)伸過固定軌道15離電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)30遠(yuǎn)的一端附近并經(jīng)一個(gè)彎管22′繞行180°，聯(lián)動(dòng)纜索23由此再向固定軌道的近端附近延伸并在此經(jīng)另一彎管22′繞轉(zhuǎn)180°，由此再伸向右邊行走架10并固定其上。另一條卷揚(yáng)纜索21的一端固定到該行走架10上的固定點(diǎn)21′處，而其另一端則伸向固定軌道15的遠(yuǎn)端附近并在此經(jīng)一個(gè)滑輪22繞轉(zhuǎn)約180°，由此再伸向電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)30上安裝的另一卷揚(yáng)輥32并卷繞其上。為了使該另一條卷揚(yáng)纜索21更好地對(duì)準(zhǔn)卷揚(yáng)輥32，可在其行走路徑上架設(shè)兩個(gè)變位滑輪22″。
其實(shí)，上述彎管22′可由滑輪來替代，由此實(shí)現(xiàn)更順暢的走纜，并減輕對(duì)纜索的磨損，及節(jié)省電能。
在圖2所示的纜索機(jī)構(gòu)中，卷揚(yáng)輥31和32對(duì)卷揚(yáng)纜索21的牽引方向正好相反，從而使兩個(gè)行走架10總是相向運(yùn)動(dòng)并具有相等的行程。這特別適合于分為相等兩段的折返式樓梯。即，乘梯人到達(dá)中間平臺(tái)3時(shí)，相鄰段樓梯上的行走架正好在此就位，而在乘梯人到達(dá)樓層平臺(tái)時(shí)，兩個(gè)行走架均同時(shí)抵達(dá)相鄰樓層平臺(tái)，可供下一個(gè)乘梯人方便使用。
顯然，若相鄰樓層之間是直行式樓梯而不是折返式樓梯的情況下，可只安裝一個(gè)行走架，則纜索機(jī)構(gòu)設(shè)置得會(huì)更簡(jiǎn)單。
在折返式樓梯中的兩段長(zhǎng)度不同時(shí)，則纜索機(jī)構(gòu)設(shè)置得會(huì)略微復(fù)雜些。例如，每個(gè)行走架可分別單設(shè)一個(gè)纜索回路，并分別由不同直徑的卷揚(yáng)輥來牽引。
上述關(guān)于纜索的走纜布局僅僅是示意性舉例，其實(shí)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可設(shè)計(jì)出各種各樣的走纜回路。
對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，顯而易見的是本電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)設(shè)有一個(gè)在斷電時(shí)自動(dòng)止動(dòng)裝置，這種自動(dòng)止動(dòng)功能也可以是其自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)產(chǎn)生的，如蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)。
另外，本實(shí)用新型的單人電梯還應(yīng)包括一個(gè)控制器40，由它來控制著電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)30的正常啟動(dòng)、停止和正反轉(zhuǎn)和緊急制動(dòng)。在行走架10上設(shè)置有若干手動(dòng)開關(guān)或按鈕盤41，后者與控制器40建立起通信聯(lián)系來對(duì)其實(shí)施控制。
最好，從行走架10上豎直向上伸出一個(gè)扶手架12，其形狀便于乘梯人手扶。最好將前述手動(dòng)開關(guān)或按鈕盤41安裝在扶手架12上，以便于乘梯人扶牢后有意識(shí)地去操作。
在圖1所示的實(shí)施例中，扶手12和承載平臺(tái)11分置于護(hù)欄2的兩側(cè)。它們當(dāng)然也可都設(shè)置在護(hù)欄面向樓梯的一側(cè)。
最好，對(duì)應(yīng)于行走架10在固定軌道上的兩個(gè)行程端點(diǎn)，可分別設(shè)置兩個(gè)行程開關(guān)(未示)，或擋塊而在行走架上設(shè)置行程開關(guān)(未示)。將行程開關(guān)所產(chǎn)生的信號(hào)送到控制器40中來停止電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)30。
如圖3所示是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的卷揚(yáng)輥。卷揚(yáng)輥3可直接連接在前述的電機(jī)減速器30的輸出軸上，而用于卷揚(yáng)纜索21。具體上說，卷揚(yáng)輥3具有一條縱軸線、一個(gè)圓柱面3″和沿該軸線在所述圓柱面兩端接續(xù)的錐面3′和3，后者沿所述軸線向外逐漸變細(xì)。
沿所述軸線在所述錐面3′和3及圓柱面3″上制成大體連續(xù)的螺旋線狀凸緣33和/或溝槽34。在卷揚(yáng)輥3沿A向旋轉(zhuǎn)時(shí)，纜索在螺旋狀凸緣33的導(dǎo)引下順著溝槽34行走，即纜索同時(shí)沿B和C方向收繩，即該卷揚(yáng)輥3兼具走繩和理繩的作用。
更為重要的是，在電機(jī)減速器和行走架啟動(dòng)時(shí)，由于纜索從錐面3′的細(xì)徑端向粗徑端及圓柱面卷揚(yáng)，從而行走架從低速逐漸加速。在纜索到達(dá)并卷繞在圓柱面3″時(shí)，行走架則以較高速度平穩(wěn)運(yùn)行。在纜索從錐面3的粗徑端向細(xì)徑端卷繞時(shí)，則行走架逐漸減速直至最后停止。從而行走架及其上的乘客和電機(jī)減速器在啟動(dòng)和停止階段受到慣性沖擊大為減小。使騎乘更舒適，并延長(zhǎng)了電梯的使用壽命。
如圖4所示是本實(shí)用新型又一實(shí)施例的電梯固定軌道，其中，平行于固定軌道15還進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)活動(dòng)軌道16，在行走架11上還設(shè)有另一個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)(未示出)將行走架滾動(dòng)連接在活動(dòng)軌道16上。在運(yùn)行中，活動(dòng)軌道16擺放在樓梯階面上，與固定軌道15共同滾動(dòng)支承著行走架及其上的負(fù)荷，從而使行走架行進(jìn)更平穩(wěn)。這樣就不必借助護(hù)欄來支承行走架了。由此，行走架運(yùn)行更安全。
而且，從活動(dòng)軌道16的兩端分別垂直向固定軌道15伸出兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂17，后者用轉(zhuǎn)動(dòng)副18或其他鉸接形式連接著固定軌道15。在不使用行走架11時(shí)，可將活動(dòng)軌道16、轉(zhuǎn)動(dòng)臂17和行走架11環(huán)繞固定軌道15轉(zhuǎn)動(dòng)大約90°而貼合在護(hù)欄附近。此時(shí)就基本不影響樓梯的正常通行。
由于固定軌道和活動(dòng)軌道都是直接貼放在樓梯階面上，故對(duì)其強(qiáng)度和剛度要求并不高，故可將單人電梯系統(tǒng)做得輕便緊湊。
最好，固定軌道和活動(dòng)軌道都采用金屬管制作。一方面便于單人電梯系統(tǒng)的組裝，另一方面，又可防止碰傷行人。
如圖5所示是本實(shí)用新型再一實(shí)施例的阻擋感應(yīng)裝置，其中在行走架11上沿其行走方向做有兩個(gè)導(dǎo)孔12之類的滑動(dòng)支承面，在其中導(dǎo)引穿過兩個(gè)導(dǎo)桿13，在后者的相對(duì)端分別固定兩個(gè)橫桿14，從而構(gòu)成一個(gè)矩形框架。該矩形架連接著一個(gè)開關(guān)裝置的觸點(diǎn)(未示出)。在矩形架遇到一個(gè)預(yù)定的阻擋力時(shí)，就使該觸點(diǎn)動(dòng)作，再通過前述的控制器來停止電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)。從而就可防止行走架夾傷行人或乘客。
當(dāng)然，在該矩形架與行走機(jī)構(gòu)之間還應(yīng)設(shè)有一個(gè)復(fù)位彈簧(未示出)。當(dāng)阻擋物或阻擋力排除之后，該復(fù)位彈簧就使矩形架及與其相連的觸點(diǎn)自動(dòng)復(fù)位。此后就可重新啟動(dòng)行走架繼續(xù)上升或下降。
如圖6所示是本實(shí)用新型還有一實(shí)施例的防纜索殘斷機(jī)構(gòu)。在行走架11上通過一個(gè)鉸鏈28′將一個(gè)杠桿25可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在行走架上。在杠桿25遠(yuǎn)離護(hù)欄的一端系固著纜索21，并在該杠桿與行走架11之間通過另一個(gè)鉸鏈28″連接著一個(gè)彈簧26，使杠桿在纜索牽引力F的作用下向一個(gè)方向樞轉(zhuǎn)，而彈簧的作用力使杠桿向另一個(gè)相反方向樞轉(zhuǎn)。
具體上說，在纜索殘斷時(shí)，杠桿25就在彈簧26的偏置力的作用之下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到大致垂直于行走架運(yùn)行方向的方位，杠桿25離護(hù)欄的近端向護(hù)欄伸出最大而插入護(hù)欄的欄桿24之間。在杠桿25、鉸鏈28′和固定在行走架的支點(diǎn)27′及護(hù)欄聯(lián)合作用之下，就防止了行走架11相對(duì)于護(hù)欄及樓梯的向下滑行，如圖中的實(shí)線所示。由此保證人身設(shè)備安全。
而在纜索21正常牽引力作用下，杠桿25則克服彈簧26的偏置力而順時(shí)針樞轉(zhuǎn)，使杠桿25的近端脫離開護(hù)欄欄桿的干涉并頂接著另一個(gè)固定在行走架11上的支點(diǎn)27″，從而牽引著行走架向上運(yùn)行，如圖中的虛線所示。
還有，如前所述的控制器40中包括一個(gè)復(fù)雜的控制電路甚至一個(gè)可編程處理器。但這可由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員制做出來，從而達(dá)到電梯運(yùn)行所需要的控制功能。
顯然，用鏈條來代替纜索或其中的一部分也是一種可行的實(shí)施方案。
最后應(yīng)指出的是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)進(jìn)行的修改或變型，均在本專利申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種單人電梯，其特征在于包括至少一個(gè)行走架，其中每個(gè)具有一個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)，后者將行走架滾動(dòng)連接到一個(gè)沿一段樓梯走向的固定軌道上；和一個(gè)垂直于固定軌道伸向樓梯上方的水平承載架；一個(gè)纜索機(jī)構(gòu)，與行走架連接成可牽引著它沿所述固定軌道往復(fù)移動(dòng)；一個(gè)電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)，向所述纜索機(jī)構(gòu)傳遞牽引力，和一個(gè)由電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力的卷揚(yáng)輥，沿其軸線方向有一個(gè)圓柱面和兩個(gè)分別續(xù)接著所述圓柱面兩端的向外漸細(xì)的錐面，而且繞所述軸線在所述錐面和柱面上做有一條螺旋狀凸緣和/或溝槽，所述纜索機(jī)構(gòu)中的纜索則順著該溝槽走繩；及一個(gè)控制器，用于控制電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和啟動(dòng)及停止，它連接著若干個(gè)設(shè)置在行走架上的手動(dòng)操作開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的電梯，其特征為，所述固定軌道就是樓梯的護(hù)欄。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電梯，其特征為，在所述固定軌道兩端分別安裝有一個(gè)連接著控制器的行程開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征為，所述行走架還包括一個(gè)豎直向上伸出的扶手架，所述手動(dòng)操作開關(guān)就設(shè)置在扶手架上。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征是，所述水平承載架可折迭成與所述扶手架相平行。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征是，所述水平承載架和扶手架分置于樓梯護(hù)欄的兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征是，所述水平承載架相對(duì)于行走架往復(fù)移動(dòng)的方向來說，分別有一個(gè)可感應(yīng)阻擋力的前緣部分，后者產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)而輸入所述控制器中。
8.如權(quán)利要求1-7所述的電梯，其特征是，它包括兩個(gè)或更多個(gè)行走架，相鄰的行走架由纜索機(jī)構(gòu)聯(lián)接成相向運(yùn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，所述電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)一個(gè)向所述纜索機(jī)構(gòu)施加牽引力的卷揚(yáng)輥，后者沿其軸線方向有一個(gè)圓柱面和兩個(gè)分別續(xù)接著所述圓柱面兩端的向外漸細(xì)的錐面，而且沿所述軸線方向在所述錐面和柱面上做有一條螺旋狀凸緣和/或溝槽，所述纜索機(jī)構(gòu)中的纜索則順著該溝槽走繩。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，還包括一個(gè)平行于固定軌道設(shè)置并可繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)軌道，而且行走架還有另一個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)將行走架連接在該活動(dòng)軌道上。
11.如權(quán)利要求2-10中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，在行走架上鉸接著一個(gè)可繞一條垂直于行走架上平面的樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，杠桿的一端連接著纜索機(jī)構(gòu)中的纜索，其另一端伸向護(hù)欄，并且還在杠桿和行走架之間連接有一根彈簧，使杠桿在纜索松驅(qū)或殘斷時(shí)穿進(jìn)所述護(hù)欄且與其相干涉而防止行走架向下滑行；而在纜索向杠桿施加牽引力時(shí)，使所述杠桿脫開與所述護(hù)欄的接觸。
12.一種卷揚(yáng)輥，其特征在于，沿其軸線方向有一個(gè)圓柱面和兩個(gè)分別續(xù)接著所述圓柱面兩端的向外漸細(xì)的錐面，而且繞所述軸線在所述錐面和柱面上做有一條螺旋狀凸緣和/或溝槽，一條纜索則順著該溝槽走繩。
專利摘要一種單人電梯，其包括至少一個(gè)行走架，其中每個(gè)具有一個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)，后者將行走架滾動(dòng)連接到一個(gè)沿一段樓梯走向的固定軌道上；和一個(gè)垂直于固定軌道伸向樓梯上方的水平承載架；一個(gè)纜索機(jī)構(gòu)，與行走架連接成可牽引著它沿所述固定軌道往復(fù)移動(dòng)；一個(gè)電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)，向所述纜索機(jī)構(gòu)傳遞牽引力，和一個(gè)控制器，用于控制電機(jī)減速器機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和啟動(dòng)及停止，它連接著若干個(gè)設(shè)置在行走架上的手動(dòng)操作開關(guān)。
文檔編號(hào)B66B9/06GK2525072SQ00235919
公開日2002年12月11日 申請(qǐng)日期2000年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月20日
發(fā)明者欒瑞雨 申請(qǐng)人:北京金基泰科貿(mào)有限公司