ПОДЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕННЫХ ПРОСТРАНСТВ Российский патент 2010 года по МПК B66B9/02 

ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к подъемному устройству для ограниченных пространств, которое может быть использовано как в гражданском строительстве, например в шахтах лифта при проведении строительных работ до установки штатного лифта, так и в промышленности, например в каком-либо пустотелом контейнере, который должен проходить через люк. Устройство может быть использовано также для подъема людей.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящее время существует большое количество вертикальных транспортных систем, устанавливаемых в ограниченных пространствах и предназначенных для перемещения людей, грузов или багажа, и этими системами могут быть, в частности, подъемные устройства с тросовым приводом, традиционные лифты, устанавливаемые в зданиях и жилых домах, или подъемные устройства с реечной передачей, хотя последние обычно используются снаружи здания.

Указанные устройства обычно изготавливаются с конкретными размерами, мощностями и грузоподъемностью, и производители должны предлагать ряд различных моделей, которые адаптированы к различным размерам, мощностям и грузоподъемностям шахт лифта, а значит, затраты на производство значительно больше, чем те, которые могли бы быть в случае производства только одной модели подъемного устройства.

Это является причиной, по которой ряд предлагаемых моделей относительно ограничен, так что если необходимо установить подъемное устройство в ограниченном пространстве необычного размера, то для того, чтобы создать наиболее подходящее устройство для указанного пространства, необходимо сконструировать модель по индивидуальному заказу с такими параметрами, которые будут иметь большую стоимость по сравнению со стандартной моделью.

Кроме того, в зависимости от цели использования подъемного устройства оно обычно разрабатывается для конкретных мощностей, и не имеется возможности изменять его мощность относительно тех характеристик использования и потребностей в загрузке, для которых оно предназначено.

Различные типы подъемных устройств известны в современном уровне техники, например, тот, который описан в испанской полезной модели ES-1055692U-A1, в которой описан лифт с реечной передачей, имеющий модульную загрузочную конструкцию, образованную плоскими секциями настилов и монтируемую непосредственно на месте, причем зубчатая рейка прикреплена к одной из кромок или боковых поверхностей указанной конструкции. Лифт имеет кабину с расположенным сбоку редукторным электродвигателем, непосредственно приводящим в движение зубчатые колеса, а также парашютный тормоз и командную клавиатуру.

В патенте Испании №ES-0412002-B описан передаточный механизм, в котором распределение нагрузки разделено поровну между приводными двигателями посредством приводного вала, соединяющего две направляющие стойки в перпендикулярном положении, для лифта, движение которого обеспечивается двумя зубчатыми рейками с зубчатыми колесами, расположенными по одной с каждой стороны кабины лифта.

Ни один из этих документов не упоминает о возможности изменения мощности подъемного устройства в зависимости от потребностей, и в частности, ни один из них не описывает подробно возможность замены группы или групп редукторного электродвигателя в подъемном устройстве с переменным размером. Также ни одно из известных подъемных устройств не описывает подъемное устройство, изготовленное из комплектующих, размеры которых не превышают размера люка и которые могут быть смонтированы и демонтированы в том самом пространстве, в котором устанавливается подъемное устройство.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Подъемное устройство для ограниченных пространств, предлагаемое настоящим изобретением, совершенно удовлетворительным образом разрешает устранение указанных выше недостатков, упомянутых в различных аспектах, предлагая устройство с переменной мощностью и, вне зависимости от указанной мощности, устройство, которое может быть легко приспособлено к размерам шахты, как в продольном, так и в поперечном направлениях.

Следовательно, главной целью изобретения является подъемное устройство с переменной мощностью, обеспечиваемой путем комбинации редукторного электродвигателя, связанного с приводным валом и преимущественно имеющего различные мощности, или с большим количеством редукторных электродвигателей, соединенных с другими приводными валами и, в свою очередь, имеющих различные мощности. Указанные приводные валы соединяют на той самой строительной площадке и в том самом месторасположении, где устанавливают подъемное устройство посредством средств быстрого присоединения к приводным головкам, расположенным на каждой из сторон центрального вала (образованного, по меньшей мере, одним приводным валом), соединенным с редукторным электродвигателем, причем приводные головки связаны с направляющими вертикального перемещения.

Другой целью изобретения является подъемное устройство, образованное независимыми компонентами, которые могут транспортироваться по отдельности независимо от остальных компонентов для того, чтобы их можно было доставить к месту установки данного устройства, и наоборот, при этом каждая его отдельная составляющая имеет максимальные размеры, позволяющие вводить каждую из указанных составляющих единиц через люки со стандартными размерами. Эта характерная особенность позволяет производить монтаж и демонтаж устройства в его конечном положении установки, независимо от его местоположения и путей доступа.

Кроме того, еще одной целью изобретения является устройство, размеры которого можно изменять так, чтобы после соединения всех его компонентов его в полной мере можно было приспосабливать в продольном и в поперечном направлениях под размеры различных ограниченных шахт или пространств, в которых оно должно быть установлено, с направляющей системой, занимающей минимум пространства, позволяя доводить до максимума размеры грузовой платформы.

С этой целью, в частности, устройство образовано набором компонентов или блоков с размерами, достаточно малыми для того, чтобы их можно было вводить через люки, что позволит провести его дальнейший монтаж внутри ограниченной шахты или пространства. Соединения между различными компонентами или блоками выполняют болтами и фланцевыми соединениями.

Устройство выполнено из трех основных блоков: по меньшей мере одного центрального вала (центральной балки), по меньшей мере двух приводных головок и рельсовых секций или направляющих для вертикального передвижения по ним приводных головок.

Устройство содержит по меньшей мере одну платформу, которая передвигается в вертикальном направлении вдоль направляющих посредством тяговой системы, включающей зубчатую рейку и зубчатые колеса, по меньшей мере две приводные головки, каждая из которых содержит поворотную опорную систему с ее соответствующими зубчатыми колесами, взаимосвязанными с соответствующими зубчатыми рейками, и опорную конструкцию. Оно содержит также по меньшей мере один центральный вал, расположенный между двумя приводными головками, отдельно поддерживаемый опорной конструкцией и образованный по меньшей мере одним приводным валом, непосредственно соединенным с редукторным электродвигателем. Центральный вал и опорная конструкция присоединены к указанным приводным головкам посредством соединительных элементов с возможностью замены центрального вала и редукторного электродвигателя. Центральный вал может содержать по меньшей мере один передаточный вал и по меньшей мере указанный приводной вал, которые соединены посредством соединительных элементов. Приводной вал может быть непосредственно соединен с редукторным электродвигателем, который подает мощность ко всему узлу и расположен посередине приводного вала, который проходит по обе стороны от редукторного электродвигателя до своих свободных концов. Для передачи мощности к остальной части устройства приводной вал может быть присоединен посредством элементов быстрого соединения, преимущественно фланцев, к следующему валу или к приводной головке. Передаточный вал предназначен для поддержания передачи мощности по одной линии через весь центральный вал.

Как приводной вал, так и передаточный, а следовательно, и центральный вал могут быть телескопическими, т.е. для маленьких регулировок внутри шахты, которые меньше, чем длина стандартной балки, причем телескопический вал может быть выполнен с возможностью удлинения на обоих концах.

Каждый из валов, образующих центральный вал, поддерживается металлической рамой, образованной конструкцией, расположенной в центре устройства, что позволяет изменять габаритные размеры устройства как в длину, так и в ширину. Металлическая рама имеет необходимые элементы для присоединения к ней рамы приводного вала и передаточного вала, а также для обеспечения фиксации валов в необходимом положении. Рама центрального вала, следовательно, образована соединением различных рам либо для одного приводного вала, либо соединением рамы приводного вала с рамами других приводных или передаточных валов. Соединение между рамами осуществляется преимущественно посредством болтов.

Изменение длины достигается путем комбинации одной или более рам с приводными валами или с передаточными валами, которые образуют центральный вал.

Для регулирования возможных углов или чтобы иметь возможность регулировать круговые поверхности, приводные валы или передаточные валы могут быть соединены друг с другом посредством универсальных шарниров.

На раме центрального вала расположена платформа, опирающаяся на трубчатую конструкцию, выполненную с обеспечением возможности ее регулирования по ширине ограниченной шахты или пространства посредством держателей, выполненных так, что они выходят телескопически из рамы вала.

Все соединения, образующие центральный вал или его раму, выполнены посредством болтов в случае присоединения к конструкции и посредством соединительных фланцев в случае обеспечения передачи.

Наличие центрального вала и комбинация различных компонентов подъемного устройства позволяют выполнить подъемное устройство с различными мощностями для одной отдельной шахты или пространства посредством простой замены приводного вала или приводных валов.

На концах центрального вала расположены по меньшей мере две приводные головки, соединенные с соответствующими им подъемными рельсами или направляющими на устройстве. Имеются два типа приводных головок, отличающихся тем, что одна из них имеет парашютный тормоз, установленный внутри нее. Указанные головки выполнены с обеспечением передачи самого малого крутящего момента к различным секциям рельсов, а также с тем расчетом, чтобы они занимали минимально возможное пространство посредством опорной системы, объединяющей опоры и плоские элементы, выполненные из скользящего материала.

Мощность передается на приводные головки посредством вышеупомянутых систем, и они предназначены для ее преобразования в поступательное движение путем зацепления расположенных на головках зубчатых колес с зубчатыми рейками, которые образуют секции рельсов.

Подъемные рельсы или направляющие устройства имеют блочную конструкцию, образованную набором секций, прикрепленных в продольном направлении своими концами к противоположным стенкам шахты, в которой должно быть установлено это подъемное устройство, до достижения максимально необходимой высота подъема.

Указанные секции подъемных рельсов имеют плоскую конструкцию в форме узкого помоста, с одной или несколькими продольными зубчатыми рейками, на которых приводные головки перемещаются благодаря зубчатым колесам, движение которым передается от редукторного электродвигателя через центральный вал.

Плоская конструкция подъемных секций позволяет лучше использовать пространство, чем обычные стойки с треугольными или четырехугольными секциями, которые не позволяют размещать их близко к внутренним стенкам, а также они обеспечивают лучшее распределение подвешенных грузов.

Подъемное устройство содержит пульт управления с многофункциональным жидкокристаллическим (ЖК) дисплеем с обычными для этого типа устройств функциями. Также устройство имеет цепь автомата со специальным программным обеспечением, которая контролирует управление устройством.

В заключение можно упомянуть о том, что устройство содержит на своей платформе обычные перила и защитные двери, а также необходимые средства безопасности, такие как детекторы конца перемещения, детекторы открытой двери, детекторы парашютного тормоза, детекторы клавиатуры и т.д.

Каждый из этих детекторов присоединен к входу цепи автомата, которая все время контролирует положение устройства, и на дисплее пульта управления можно видеть различные электрические неисправности, которые могут присутствовать в устройстве.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для того чтобы дополнить приведенное описание и способствовать лучшему пониманию характерных деталей изобретения в соответствии с его предпочтительным практически осуществимым вариантом выполнения, в качестве неотъемлемой части данного описания прилагается комплект чертежей, на которых, имея только иллюстративный и не ограничивающий характер, изображено нижеследующее:

фиг.1 изображает вид в аксонометрии подъемного устройства для ограниченных пространств, выполненного в соответствии с целью изобретения;

сриг.2 изображает вертикальный вид сбоку устройства, изображенного на предыдущем чертеже;

фиг.3 изображает вертикальный вид спереди устройства, изображенного на предыдущем чертеже;

фиг.4 изображает вертикальный вид сбоку подъемного устройства для ограниченных пространств с центральным валом, образованным двумя приводными валами, которые соединены между собой и каждый из которых соединен с редукторным электродвигателем, причем вертикальные рельсы данного устройства не показаны;

фиг.5 изображает вид возможной конфигурации центрального вала, содержащего комбинацию двух передаточных валов и приводного вала с редукторным электродвигателем.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Рассматривая приведенные чертежи, в особенности фиг.4, можно видеть, что предложенное подъемное устройство (1) для ограниченных пространств образовано одним или несколькими блоками (2-2'), содержащими металлическую раму (3) с набором продольных брусьев (4), имеющих на своих концах выступающие части (5) для легкого соединения с соседними блоками с помощью болтов (6), что позволяет осуществить продольное соединение двух или более рам.

На каждую раму (3) опираются ряд пустотелых держателей (7), которые расположены в поперечном направлении и на которых расположена платформа (8); указанные держатели имеют выполненные на их концах выдвижные плечи (9) с фиксирующими средствами (10), на которых могут быть присоединены боковые платформы (11) различной ширины в соответствии с их развернутой длиной; все перечисленное также можно видеть на фиг.3.

Блоки (2-2'), образованные валом (балкой) и рамой, могут быть двух типов, а именно с приводными валами (13), включающими редукторный электродвигатель, и передаточными валами (13'), используемыми для передачи движения на различные расстояния от приводного вала (13). Сочетание из каких-либо двух валов, при условии, что один из них является приводным валом (13), образует центральный вал, при этом он может даже быть образован и только одним приводными валом (13).

Приводные валы имеют редукторный электродвигатель (12), установленный на их раме (3) и передающий свою мощность посредством приводного вала (13), который имеет соединительные фланцы (14) на своих концах и устойчивость которого обеспечивается посредством подшипников (15), присоединенных к раме (3).

Блок, образованный передаточным валом (13') и рамой (3), имеет ту же самую конструкцию, что и приводной блок, образованный приводным валом и редукторным электродвигателем, но не содержит при этом редукторный электродвигатель (12) на раме (3), так что он имеет передаточный вал (13') с фланцами (14) на его концах для присоединения к приводным валам (13) или другим передаточным валам (13'), с передачей вращательного движения, вырабатываемого редукторным электродвигателем (12), вдоль указанного вала. Также возможно, что указанные передаточные валы присоединены к приводным головкам на конце, противоположном тому, где данный вал прикреплен к приводному валу.

Как можно увидеть на фиг.4, подъемное устройство позволяет путем соединения двух приводных валов (13) и соответствующих рам (3) образовать центральный вал, тем самым увеличивая мощность устройства.

Как только конструкция смонтирована, концы приводного вала (13) или передаточного вала (13') соединяют фланцами (14) с таким же количеством приводных головок (16), что обеспечивает возможность вертикального перемещения устройства вдоль их соответствующих подъемных рельсов или направляющих (17).

Кроме того, на фиг.5 показан другой вариант выполнения, в котором центральный вал образован приводным валом (13) и двумя передаточными валами (13'), расположенными по обе стороны от вала (13), тем самым увеличивая длину устройства без изменения его мощности, обеспечиваемой редукторным электродвигателем (12), размещенным на приводном валу (13).

Подъемные рельсы (17) подъемного устройства имеют блочную конструкцию, образованную набором вертикальных секций, которые могут быть соединены в продольном направлении и которые прикрепляются к противоположным стенкам (18) шахты, в которой должно быть установлено подъемное устройство.

Секции рельсов или направляющих (17) имеют плоские секции в форме узкого помоста и продольно расположенную зубчатую рейку (19), по которой перемещаются приводные головки (16) посредством пары зубчатых колес (20-20'), входящих в состав указанных приводных головок и приводимых во вращение редукторным электродвигателем (12) посредством передаточного вала (13) и внутренних механизмов указанных головок (16).

Кроме того, для того чтобы головки (16) и рельсы (17) занимали минимальное место в пространстве, плоские рельсы расположены на опорной системе приводной головки, которая преимущественно образована опорой и плоским элементом, сделанными из скользящего материала. Опора и плоский элемент размещены, по меньшей мере, на одной из четырех вершин головок (16). Одновременно с тем, что указанные плоские элементы облегчают перемещение головок (16) по рельсам (17), они также предотвращают перемещение головок (16) в любом направлении, кроме вертикального.

Обычные перила (21) и защитные двери (22) выступают от верхних кромок платформы подъемного устройства (1).

Кроме того, подъемное устройство имеет пульт управления, не показанный на чертежах, образованный главным образом преобразователем частоты и цепью автомата, которые обеспечивают управление устройством.

Устройство может быть скомпоновано с одним редукторным электродвигателем, мощность которого может изменяться, или с несколькими редукторными электродвигателями, для которых имеется переключатель с несколькими положениями, который расположен на двери пульта управления и количество положений которого соответствует количеству различных возможных комбинаций, причем переключатель соединен с цепью автомата, и его достаточно повернуть для того, чтобы посредством программного обеспечения в соответствующем устройстве изменить необходимые параметры в преобразователе, приспосабливаясь к новым требованиям потребления, потерям мощности вследствие сопротивления торможению, ускорениям, быстродействию и т.д.; при этом информация выводится на многофункциональный жидкокристаллический экран, являющийся частью указанного пульта управления.

Устройство имеет два возможных режима эксплуатации: ручное управление, применяемое во время монтажа, и автоматическое управление, применяемое для режима обычного использования. В автоматическом режиме жидкокристаллический монитор вышеупомянутого пульта управления будет отображать текущий этаж, а также можно выбрать этаж назначения посредством присутствующих на указанном пульте управления указателей.

Кроме того, схема включает в себя набор датчиков, позволяющих посредством цепи автомата получать отображение на экране различных сбоев в работе устройства, которые могут с ним происходить.

Устройство содержит, по меньшей мере, одну платформу (8), которая передвигается в вертикальном направлении вдоль направляющих посредством тяговой системы, включающей зубчатую рейку и зубчатые колеса, по меньшей мере две приводные головки (16), каждая из которых содержит поворотную опорную систему с ее соответствующими зубчатыми колесами, взаимосвязанными с соответствующими зубчатыми рейками, и опорную конструкцию. Устройство содержит по меньшей мере один центральный вал, расположенный между двумя приводными головками (16), отдельно поддерживаемый опорной конструкцией и образованный по меньшей мере одним приводным валом, непосредственно соединенным с редукторным электродвигателем. Указанный центральный вал и опорная конструкция присоединены к указанным приводным головкам (16) посредством соединительных элементов с возможностью замены центрального вала и редукторного электродвигателя. Изобретение обеспечивает повышение удобства эксплуатации при переналадке устройства для изменения мощности привода. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Подъемное устройство для ограниченных пространств, содержащее по меньшей мере одну платформу, которая передвигается в вертикальном направлении вдоль направляющих посредством тяговой системы, включающей зубчатую рейку и зубчатые колеса, по меньшей мере две приводные головки, каждая из которых содержит поворотную опорную систему с ее соответствующими зубчатыми колесами, взаимосвязанными с соответствующими зубчатыми рейками, и опорную конструкцию, отличающееся тем, что оно содержит также, по меньшей мере, один центральный вал, расположенный между двумя приводными головками, отдельно поддерживаемый опорной конструкцией и образованный, по меньшей мере, одним приводным валом, непосредственно соединенным с редукторным электродвигателем, при этом указанный центральный вал и опорная конструкция присоединены к указанным приводным головкам посредством соединительных элементов с возможностью замены центрального вала и редукторного электродвигателя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что центральный вал содержит, по меньшей мере, один передаточный вал и по меньшей мере указанный приводной вал, которые соединены посредством соединительных элементов.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что соединительные элементы являются элементами быстрого соединения.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанными элементами быстрого соединения являются фланцы.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что соединительные элементы являются универсальным шарниром.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опорная конструкция центрального вала присоединена к приводной головке посредством болтов.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что его длина может быть изменена путем присоединения различных валов и соответствующих им рам.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что его ширина может быть отрегулирована посредством держателей, присоединенных к платформе каждой из рам.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что приводная головка имеет скользящие ползуны, которые находятся в контакте с направляющими перемещения.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что центральный вал является телескопическим.

11. Устройство по любому из пп.1-10, отличающееся тем, что оно содержит пульт управления с преобразователем частоты и цепью автомата, которые предназначены для управления устройством, причем указанный пульт управления включает программное обеспечение, которое позволяет изменять конфигурацию устройства применительно к количеству установленных редукторных электродвигателей и их мощности.

12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна из приводных головок имеет парашютный тормоз.