专利名称：电梯的滚珠螺杆传动机构的利记博彩app
技术领域：
本发明是关于一种电梯的滚珠螺杆传动机构，特别是一种具有较佳的安全性，可在滚珠螺杆发生异常时仍可运作的滚珠螺杆传动机构；尤其是一种在危害发生前可预先检查的机构。
背景技术：
电梯的发展已有一百年以上的历史，回顾百年来电梯的传动机构设计，历年来主要包含有螺杆式、油压式、钢索式及线性马达式等四种，而目前使用最多为钢索式的设计。其中的螺杆式传动机构虽然有一百年的使用历史，但是由于传统的螺杆式传动机构都是使用滑动摩擦的螺旋传动，其摩擦阻力大，且传动的机械效率不高，一般只有30％左右，站在能源的角度上，实在并不经济；尤其是现在的电梯都需要有较快的运动速度，因此高摩擦阻力会导致温度上升及耗电等问题，实施上并不可行。
近十年来，由于滚珠螺杆的发展日益成熟，并且售价愈来愈低，慢慢地，才逐渐有人提到将滚珠螺杆应用到电梯机构的意见。滚珠螺杆的主要优点在于其很小的摩擦阻力及优良的机械传动效率。因为滚珠螺杆以钢珠的滚动取代传统滑动摩擦螺杆的滑动摩擦，摩擦阻力很低，其摩擦系数可从传统滑动摩擦螺杆的0.1降到0.002，而机械效率则由传统滑动摩擦螺杆之30％提升到95％以上。然而，滚珠螺杆的缺点在于其安全性相对于传统的滑动摩擦螺杆是较低的，因为传统的滑动摩擦螺杆的滑动螺帽很单纯，只是在一个刚性材料的内径上加工一条梯形截面的阴螺纹而已，由于结构简单，故障的机会也不高；并且在滑动螺帽即将发生故障前，其滑动螺帽已先会有严重摩耗的情形发生，而方便事先的预防维修以避免预外的发生。反观滚珠螺杆的机构则比较复杂，其滚珠螺帽中至少会包含钢珠、使钢珠循环的组件、内径具阴螺纹的本体等三项组件，并且即使在阴螺纹尚未明显摩耗发生前，滚珠螺帽仍有发生故障的可能，例如钢珠掉落而使滚珠螺帽发生异常；因为有些滚珠螺帽的故障情形不易预先发现，故难以由电梯的定期检查中查觉，而实时更换或维修。
因此，使用滚珠螺杆的电梯设计虽已可以改善摩擦阻力及机械效率等问题，但是其安全性则受到怀疑，且故障的发生前又不易检查出来，故电梯的滚珠螺杆传动机构仍存在很多问题，有待改善。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种使用于电梯，摩擦阻力小、机械效率高且安全性高的传动机构，且在电梯的传动机构有损坏发生时，电梯车厢仍不会发生坠落危害的机构。
本发明的次一目的在于提供一种电梯的滚珠螺杆传动机构，使得万一滚珠螺帽损坏时，可方便检知而实时更换或维修，避免后续的衍生性危害发生。
为达到本发明的发明目的，首先本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构使用滚珠螺杆结构，以改善百年来滑动摩擦螺杆的摩擦阻力问题。滚珠螺杆的螺帽(称为滚珠螺帽)为一中空件，其内径上设有阴螺旋槽，而在阴螺旋槽中设有滚珠，阴螺旋槽和螺杆轴间是通过滚珠的滚动，使阴螺旋槽和螺杆轴间没有滑动摩擦发生，而可以降低滚珠螺帽相对于其螺杆轴的摩擦阻力，并提升电梯的传动机构的机械效率。
其次，为加强本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的安全性，本发明引用一滑动螺帽设置于本发明的机构中。本发明的滑动螺帽为一中空件，在内径上设有螺牙，为使本发明中的滑动螺帽可以配合滚珠螺杆的螺杆轴的近似圆孤的阳螺旋槽的轮廓，螺牙的轮廓设计成凸出的半圆形，以配合螺杆轴的阳螺旋槽轮廓，并插设于阳螺旋槽中。在滑动螺帽的螺牙和螺杆轴的阳螺旋槽间设计一间隙，使得在正常使用下螺牙和阳螺旋槽间不直接接触，但当滚珠螺帽无法承受负荷时，螺牙可即时代位和阳螺旋槽接触而承受电梯车厢的负荷。
另外，为方便于电梯的传动机构的检修，本发明在阳螺旋槽及螺牙间设置的间隙，会随着机构的使用而使机构产生磨耗，而间隙的间距也会因此而改变，因此由量测螺牙和阳螺旋槽间的间隙的间距可检知机构的磨耗情形，而可即早维修；当滚珠螺帽故障而无法承受电梯的负荷时，电梯的负荷转由滑动螺帽承受，而滑动螺帽要承受电梯的负荷，则其螺牙必需和阳螺旋槽接触，也就是螺牙和阳螺旋槽的间隙的间距为零，因此可方便检知滚珠螺帽的故障情形，同时因为电梯的负荷转由滑动螺帽承担，故传动机构仍可正常承载电梯的车厢，而避免使用上的不安全情形。
为方便进一步了解本发明的特征及技术内容，请详细参阅以下有关本发明的较佳实施例及说明，然而此实施例及图式仅供说明及参考用，而非用以对本发明做任何限制者。
图1为滚珠螺杆传动机构使用于电梯的第一实施例示意图；图2为图1在滚珠螺帽附近的局部放大剖视图；图3为滚珠螺杆传动机构使用于电梯的第二实施例示意图；图4为图3在滚珠螺帽附近的局部放大剖视图；图5为本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的第三实施例剖视图；图6为本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的第四实施例剖视图；图7为本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的第五实施例剖视图；1螺杆轴11阳螺旋槽2支持梁21支挣件22固定件 3滚珠螺帽31阴螺旋槽 32滚珠4滑动螺帽 41螺牙5车厢连动件5A车厢连动件6车厢 7马达8间隙具体实施方式
图1为本发明的滚珠螺杆传动机构使用于电梯的第一实施例示意图，图中的电梯主要包含螺杆轴1、支持梁2、滚珠螺帽3、滑动螺帽4、车厢连接件5、车厢6及马达7，其中的螺杆轴1的一端以支挣件21锁设于电梯的支持梁2上，而使螺杆轴1的轴向不相对于支持梁2移动，但是可相对于支持梁2旋转；车厢连动件5，连接于电梯的车厢6上，而随同车厢6移动；滚珠螺帽3为一中空件，螺设在螺杆轴1上，可相对于螺杆轴1螺旋运动，同时沿螺杆轴的轴向相对移动，且固接于车厢连动件5，以带动车厢6沿螺杆轴的轴向移动；滑动螺帽4也是一中空件，螺设在螺杆轴1上且固接于车厢连动件5。马达7架设于支持梁2上，用以提供螺杆轴1旋转的动力，当马达7驱动螺杆轴1旋转时，使滚珠螺帽3、滑动螺帽4、车厢连动件5连同车厢6沿螺杆轴的轴向上下移动。前面提到的支持梁2是指各种不相对于建筑物运动的支架，包含固定在地面、天花板及墙壁的支架，及建筑物本身。
图2为图1在滚珠螺帽附近的局部放大剖视图，图中显示在螺杆轴1的外表面设有剖面轮廓近似半圆形的阳螺旋槽11，而在滚珠螺帽3的内径上设有对应阳螺旋槽11的阴螺旋槽31，在阳螺旋槽11及阴螺旋槽31间设有滚珠32，滚珠32为一圆球体可于阳螺旋槽11及阴螺旋槽31间滚动，而使滚珠螺帽3可相对于螺杆轴1螺旋运动，同时沿螺杆轴1的轴向相对移动；由于，滚珠螺帽3固接于车厢连动件5，故滚珠螺帽3沿螺杆轴1的轴向移动，并带动车厢连动件5沿螺杆轴的轴向移动；图中的滑动螺帽4是一中空件，也螺设在螺杆轴1上且固接于车厢连动件5，滑动螺蝐4的内径上设有对应阳螺旋槽11的螺牙41，螺牙41和阳螺旋槽11及阴螺旋槽31具有相同的导程，而螺牙41的剖面轮廓概呈半圆形以配合前述阳螺旋槽11的轮廓，并插设于阳螺旋槽11中，螺牙41和阳螺旋槽11间具一间隙8，故当螺杆轴1旋转时，滑动螺帽4沿螺杆轴1的轴向移动，且在正常使用下螺牙41不和阳螺旋槽11接触，使两者之间不会产生相对滑动而产生摩擦阻力并造成摩耗，但当滚珠螺帽3因为损坏而无法承受负荷时，则滑动螺帽4相对阳螺旋槽11向下移动，而螺牙41和阳螺旋槽11接触而承受负荷，以维持车厢连动件5及车厢6沿螺杆轴11的正常移动。
电梯是一种安全需求很高的设备，通常在安装时及使用过程中都会做例行性的检查，以确保电梯处于安全的使用状态，为利于本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构可方便于检查，故设计使滑动螺帽4外露于机构的表面，而由机构的外侧即可量测间隙8的宽度；由于滑动螺帽4外露于机构的表面，而间隙8也会外露于机构的表面，故可以使用不同厚度的厚薄片(厚薄规)来检查间隙8的宽度在什么范围。而每次电梯保养时记录间隙8数值的变化，可做为是否需要预先维修的参考。因为在滚珠螺帽3固障时，需由滑动螺帽4的螺牙41承受车厢6的负荷，故滑动螺帽4应以抗拉强度较高的材质制造为佳，例如金属材料或高强度的工程塑料，其中的金属材料中以钢铁材料的价格相对便宜而抗拉强度高，为理想的材料。
图3为本发明的滚珠螺杆传动机构使用于电梯的第二实施例示意图，在此实施例中，其电梯包含螺杆轴1、支持梁2、滚珠螺帽3、滑动螺帽4、车厢连接件5A、车厢6及马达7，其中的螺杆轴1的一端以固定件22固定于电梯的支持梁2上，而使螺杆轴1不相对于支持梁2旋转及移动；车厢连动件5A为一中空件，螺杆轴1穿设于其中，而使车厢连动件5A可相对于螺杆轴1旋转，且车厢连动件5A系和电梯之车厢6连接，而随同车厢6移动；滚珠螺帽3为一中空件，且螺设在螺杆轴1上，可相对于螺杆轴1螺旋运动，同时沿螺杆轴的轴向相对移动，且固接于车厢连动件5A，以带动车厢6沿螺杆轴的轴向移动；滑动螺帽4也是一中空件，也螺设在螺杆轴1上且固接于车厢连动件5A。马达7架设于和车厢6同动的机构上，用以提供车厢连动件5A旋转的动力，当马达7旋转而带动车厢连动件5A相对于螺杆轴1旋转时，因为螺杆轴1固定在电梯的支持梁2上无法旋转，而滚珠螺帽3及滑动螺帽4固接于车厢连动件5A上，使滚珠螺帽3及滑动螺帽4相对于螺杆轴1上下轴向运动，并使车厢6上下移动。
图4为图3在滚珠螺帽附近的局部放大剖视图，图中显示在螺杆轴1的外表面设有剖面轮廓近似圆孤形的阳螺旋槽11，而在滚珠螺帽3的内径上设有对应阳螺旋槽11的阴螺旋槽31，在阳螺旋槽11及阴螺旋槽31间设有滚珠32，滚珠32为一圆球体可于阳螺旋槽11及阴螺旋槽31间滚动，而使滚珠螺帽3可相对于螺杆轴1螺旋运动，同时沿螺杆轴1的轴向相对移动；其中的车厢连动件5A为一中空件，可相对于螺杆轴1旋转，而为了使马达的动力方便传输给车厢连动件5A，车厢连动件5A一般为一齿轮，可以为一正齿轮或一蜗齿轮，正齿轮使用于正齿轮减速机，而蜗齿轮则使用于蜗齿轮减速机。由于滚珠螺帽3固接于车厢连动件5A，故滚珠螺帽3沿螺杆轴1的轴向移动，并带动车厢连动件5A沿螺杆轴1的轴向移动；图中的滑动螺帽4是一中空件，也螺设在螺杆轴1上且固接于车厢连动件5A，滑动螺蝐4的内径上设有对应阳螺旋槽11的螺牙41，螺牙41和阳螺旋槽11及阴螺旋槽31具有相同的导程，而螺牙41的剖面轮廓概呈半圆形以配合前述阳螺旋槽11的轮廓，并插设于阳螺旋槽11中，螺牙41和阳螺旋槽11间具一间隙8，故当螺杆轴1旋转时，滑动螺帽4沿螺杆轴1的轴向移动，且在正常使用下螺牙41不和阳螺旋槽11接触，使两者之间不会产生相对滑动而产生摩擦阻力并造成摩耗，但当滚珠螺帽3因为损坏而无法承受负荷时，则滑动螺帽4相对阳螺旋槽11向下移动，而螺牙41和阳螺旋槽11接触而承受负荷，以维持车厢连动件5A及车厢6沿螺杆轴11的正常移动。
图5为本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的第三实施例剖视图，其特征在于滚珠螺帽3的外径插设于车厢连动件5A中，如此可使机构的长度减短，不只可以减少机构所占的空间，且也可减少螺杆轴1的长度而达到一样的运动行程。
图6为本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的第四实施例剖视图，图中的滑动螺帽4的外径插设于车厢连动件5A中，如此可使机构的长度减短，不只可以减少机构所占的空间，且也可减少螺杆轴1的长度而达到一样的运动行程；由于滑动螺帽4的结构简单，不需要设置滚珠32及使钢珠循环的组件，故其外径通常可以比滚珠螺帽3更小，故此一实施例的车厢连动件5A可以相对于第三实施例更小。
图7为本发明的电梯的滚珠螺杆传动机构的第五实施例剖视图，在此实施例中，滚珠螺帽3及滑动螺帽4的外径全部插设于车厢连动件5A中，如此可更加减少机构的长度。
综上所述，本案经由结构上的分析，改善现有电梯的缺点，提供一种摩擦阻力小、机械效率高，在电梯的传动机构损坏发坏时，电梯车厢仍不会发生坠落危害的机构；且本发明可方便于机构故障的检知而避免后续的衍生性危害发生。不只在空间型态上确属创新，并能较常用的技术增进上述多项功效，应已充分符合新颖性及进步性的法定发明专利要件，爰依法提出申请，恳请贵局核准本件发明专利申请案，以励创作，至感德便。
权利要求
1.一种电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于，该机构包括一螺杆轴，其外表面设有剖面轮廓近似半圆形的阳螺旋槽，其一端锁设于电梯的支持梁上而轴向不相对于支持梁移动；一车厢连动件，连接于电梯的车厢上，而随同电梯的车厢移动；一滚珠螺帽，为一中空件，螺设在螺杆轴上，其内径上设有对应前述的阳螺旋槽的阴螺旋槽，在前述阳螺旋槽及阴螺旋槽间设有滚珠，使滚珠螺帽可相对于螺杆轴螺旋运动，同时沿螺杆轴之轴向相对移动，且前述之滚珠螺帽固接于前述之车厢连动件，以带动车厢沿螺杆轴的轴向移动；及一滑动螺帽，为一中空件，螺设在螺杆轴上且固接于前述的车厢连动件，其内径上设有对应前述的阳螺旋槽的螺牙，螺牙的剖面轮廓配合前述阳螺旋槽而插设于前述的阳螺旋槽中，螺牙和阳螺旋槽间具一间隙，使相对于螺杆轴旋转时沿螺杆轴的轴向移动，且在正常使用下螺牙不和阳螺旋槽接触，但当前述的滚珠螺帽无法承受负荷时螺牙可和阳螺旋槽接触而承受负荷。
2.根据权利要求1所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于滑动螺帽外露于机构的表面，可由机构外侧量测前述的间隙。
3.根据权利要求2所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于间隙量测方式为使用一厚薄片插置。
4.根据权利要求1所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于车厢连动件为一齿轮，且齿轮具一孔，前述的螺杆轴穿设于齿轮的孔中，而使齿轮可相对于螺杆轴旋转。
5.根据权利要求4所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于齿轮为一蜗齿轮。
6.根据权利要求4所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在圩齿轮为一正齿轮。
7.根据权利要求4所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于滚珠螺帽的外径小于齿轮的孔径，且滚珠螺帽的外径穿设于齿轮的孔中，以节省机构空间。
8.根据权利要求4及7所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于滑动螺帽的外径小于齿轮的孔径，且滑动螺帽的外径穿设于齿轮的孔中，以节省机构空间。
9.根据权利要求4所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于齿轮间接连接至一马达，并以马达驱动齿轮及滚珠螺帽及滑动螺帽相对于螺杆轴旋转。
10.根据权利要求1所述的电梯的滚珠螺杆传动机构，其特征在于车厢连动件连接于电梯的车厢的方式为固接，且前述的螺杆轴连接至一马达，并以马达驱动螺杆轴相对于滚珠螺帽旋转。
全文摘要
一种电梯的滚珠螺杆传动机构，该机构包括一螺杆轴；一车厢连动件；一滚珠螺帽，及一滑动螺帽，使用螺杆为电梯的驱动机构，以降低电梯驱动系统所需要的马力，并且使用滚珠螺杆，以达到电梯的低马力需求；为提升使用滚珠螺帽的传动机构的安全性，在螺杆轴另设置一滑动螺帽，滑动螺帽在正常使用下和螺杆轴间有一间隙，可使用厚薄片检知其间隙值，但当滚珠螺帽无法承受负荷时，滑动螺帽可和螺杆轴接触而承受负荷。使滚珠螺帽万一故障时，可以维持传动机构的功能，并且可以事先检知。
文档编号B66B11/04GK1944218SQ200510108219
公开日2007年4月11日 申请日期2005年10月8日 优先权日2005年10月8日
发明者郭长信 申请人:上银科技股份有限公司