Title of Invention:用于建筑物的提升系统 技术领域

技术领域

[1] 本实用新型涉及一种用于建筑物的提升系统， 主要应用于建筑物外围是圆弧面 或椭圆球形面的玻璃幕墙或其他幕墙的安装、 检修和清洗工作。

背景技术

背景技术

[2] 现有的用于建筑物的起重机一般都是实现纵向 、 横向和垂向的运动， 上述三个 方向的运动几乎全是水平或垂直的直线运动， 而且不可整体位移。 其主要缺点 如下： （1)无法实现纵向是弧面的运动， 且纵向的两根导轨必须是平行、 等高的； (2) 横向运动载物小车轮子直接在横梁下导轨面上 靠摩擦滚动， 遇到斜坡就有 打滑的危险； （3) 用于牵引载物篮沿垂向运动的钢丝绳或链条在 空中容易发生摆 动， 增加了危险性； （4) 此类起重机只能在此两根导轨上运动， 不能很方便地移 到其它导轨上，增加了整个起重机的成本。

对发明的公开

技术问题

[3] 本发明的目的是克服现有起重机的上述不足， 提供一种新型的用于建筑物的提 升系统， 该提升系统不仅能起到现有起重机的所有作用 ， 而且还可以对弧形建 筑物、 椭圆形建筑物的外层进行安装、 检修和清洗等工作。

技术解决方案

[4] 为实现上述目的， 本发明公开了一种用于建筑物的提升系统， 包括至少两根纵 向导轨、 具有一横梁的提升机构、 纵向驱动机构以及可沿所述横梁移动的横向 移动机构， 所述纵向驱动机构用于驱动提升机构沿纵向导 轨移动， 所述提升机 构可移动地支撑在所述纵向导轨当中的第一纵 向导轨和第二纵向导轨上， 所述 纵向导轨呈拱形。 有益效果

[5] 与现有技术相比， 本发明提供的提升系统不仅能起到现有起重机 的所有作用， 而且还可以对弧形建筑物、 椭圆形建筑物的外层进行安装， 检修和清洗。 只要 一套提升机构就能满足普通的多台起重机所起 的作用， 大大节省了成本。 附图说明

[6] 图 1是本发明的一种提升系统的整体结构示意图� �

[7] 图 2是图 1所示提升系统中的提升机构与两根纵向导轨� �间的配合结构示意图。

[8] 图 3是图 1所示的提升系统与建筑物幕墙之间的配合结� �示意图。

[9] 图 4是图 3所示提升系统的提升机构第一端的剖视图， 表示了第一纵向移动小车 与横梁以及第一纵向导轨之间的配合关系。

[10] 图 5是图 4的 A-A剖视图。

[11] 图 6是图 3所示提升系统的提升机构第二端的剖视图， 表示了第二纵向移动小车 与横梁以及第二纵向导轨之间的配合关系。

[12] 图 7是图 6的 B-B剖视图。

[13] 图 8是图 3所示提升系统中的横向移动机构的上部结构� �意图。

[14] 图 9是图 8的 C-C剖视图。

[15] 图 10是图 3所示提升系统中的横向移动机构的下部结构� �意图。

[16] 图 11是图 10的 D-D剖视图。

本发明的实施方式

[17] 参见图 1至图 3， 本发明的用于建筑物的提升系统包括了纵向导 轨 1、 提升机构 2 、 纵向驱动机构 3、 横向移动机构 4等。 所述纵向导轨 1安装在两根或多根呈拱形 的主体钢梁 5上， 每根主体钢梁 5上设有一根同样呈拱形的纵向导轨 1。 主体钢梁 5则利用支撑柱 51支撑在建筑物的圆弧形幕墙 6上。 每根纵向导轨 1的横截面均为 圆形， 各纵向导轨 1之间具有不同的长度、 曲率半径、 拱高和间距， 甚至两根纵 向导轨 1的间距也是变化的。

[18] 参见图 2至图 7， 所述提升机构 2可在任意两根相邻的纵向导轨之间移动，该� �升 机构具有一截面为工字型的横梁 23， 该横梁 23的两端分别设置有沿第一纵向导 轨 11移动的第一纵向移动小车 21和沿第二纵向导轨 12移动的第二纵向移动小车 ₂₂ 。 其中， 第一纵向移动小车 ₂₁ 包括了支撑横梁第一端 ₂₃₁ 的第一车架 ₂₁₁ 和固 接在第一车架 211底部的第一车轮装置 212， 第一车轮装置 212与第一纵向导轨 11 形成沿其纵向滚动和绕其周向滑动的配合； 第二纵向移动小车 22包括了支撑横 梁第二端 232的第二车架 221和固接在第二车架 221底部的第二车轮装置 222， 第 二车轮装置 222与所述第二纵向导轨 12形成沿其纵向滚动和绕其周向滑动的配合

[19] 参见图 4和图 5， 第一车轮装置 212包括了两组滚轮组件， 每组滚轮组件包含有 一根平行于横梁 23的平轴 2121和连接于该平轴 2121两端的两根斜轴 2122、 2123 ， 第一车架 211支撑在平轴 2121上， 平轴 2121用两个螺栓固接在第一车架 211上 ， 既起着支撑第一车架 211的作用， 又是两根斜轴 2122、 2123的固定轴。 所述平 轴 2121与斜轴 2122、 2123的轴线形成三角形， 每根轴上各设有一个与第一纵向 导轨 11表面形成沿其纵向滚动和绕其周向滑动配合� ��滚轮 2124， 三个滚轮 2124 在第一纵向导轨 11的周向上均匀分布。 两根斜轴 2122、 2123分别用键连接在所 述平轴 2121上， 这样使所述斜轴 2122、 2123既不能绕平轴 2121打滑旋转又可使 斜轴 2122、 2123沿着平轴 2121移动， 使三个滚轮 2124可以随意调整抱紧第一纵 向导轨 11的间隙。

[20] 参见图 6和图 7， 第二车轮装置 222与第一车轮装置 212基本相同， 其同样包括了 两组滚轮组件， 每组滚轮组件包含有一根平行于横梁 23的平轴 2221和连接于该 平轴 2221两端的两根斜轴 2222、 2223 , 第二车架 221支撑在平轴 2221上， 平轴 2221与斜轴 2222、 2223的轴线形成三角形， 每根轴上各设有一个与第二纵向导 轨 12表面形成沿其纵向滚动和绕其周向滑动配合� ��滚轮 2224， 三个滚轮 2224在 第二纵向导轨 12的周向上均匀分布。

[21] 第一车轮装置 212和第二车轮装置 222的两组滚轮组件既能沿着纵向运动又能保 证因支撑提升机构 2的第一纵向导轨 11和第二纵向导轨 12的高度变化而使提升机 构 2必须围绕第一纵向导轨 11和第二纵向导轨 12旋转的运动。

[22] 参见图 2至图 7， 所述纵向驱动机构 3用于驱动所述提升机构 2沿任意两根相邻的 纵向导轨 1移动。 下面以第一纵向导轨 11为例说明其上的纵向驱动机构 3， 其它 纵向导轨上的纵向驱动机构均与此相同。 该纵向驱动机构 3包括了设置在第一纵 向导轨 11一端的卷扬机 31和设置在第一纵向导轨 11另一端的牵引绳张紧机构 32 ， 卷扬机 31通过牵引绳 33连接于第一纵向移动小车 21， 第一纵向导轨 11的两侧 分别设有牵引绳导向轮 ₃₄ ， 以使牵引绳 33能够沿着拱形的第一纵向导轨 11分布 。 牵引绳 33的两端分别固定在第一纵向移动小车 21—侧的两根平轴 2121上， 该 牵引绳 33的两端之间的部分由第一纵向移动小车 21另一侧的牵引绳支撑滑轮 35 和牵引绳导向轮 34支撑并分别绕过卷扬机 31和牵弓 I绳张紧机构 32。 牵弓 I绳支撑 滑轮 35用于当横梁 23卸下吋防止第一纵向移动小车 21在一侧牵引绳 33压力下发 生歪斜。 牵引绳张紧机构 32既可初始调节牵引绳 33张紧力又能调节因温度、 机 械误差引起的牵引绳张紧力变化， 增加了安全性。 牵引绳 33的具体走向如下： 其一端固定在第一纵向移动小车 21第一侧的第一根平轴 2121上 --通过第一纵向导 轨 11第一侧的牵引绳导向轮 34--缠绕在位于第一纵向导轨 11一端的卷扬机 31的滚 筒上-反方向地通过第一纵向导轨 11第二侧的牵引绳导向轮 34-在第一纵向移动 小车 21的第二侧的牵引绳支撑滑轮 35上滑动 --继续沿着第一纵向导轨 11第二侧的 牵引绳导向轮 34缠到位于第一纵向导轨 11另一端的牵引绳张紧机构 32上--再次反 向地沿着第一纵向导轨 11第一侧的牵引绳导向轮 34固定在第一纵向移动小车 21 第一侧的第二根平轴 2121上。 这样整根牵引绳 33在纵向形成了一个闭路系统。 卷扬机 31的电动机是由变频器控制的， 可根据纵向导轨的不同长度调整电动机 的转速， 理论上使得各台电动机转速不同， 也就是牵引绳运动速度不同， 为提 升机构 2的横梁 23尽量与纵向导轨保持垂直做准备。

[23] 此外， 第一纵向移动小车 21和第二纵向移动小车 22上还分别具有与第一纵向导 轨 11和第二纵向导轨 12配合的安全抱闸机构 213、 223 , 此机构用于当牵引绳 33 万一断了的吋候起防止提升机构 2意外滑落的作用。

[24] 尽管可以用变频器控制可以得到卷扬机 31电动机的不同转速， 也就是牵弓 I绳 33 的不同运动速度， 但是由于纵向导轨 1的曲率吋有变化， 并不是只有一个曲率半 径， 这样容易引起提升机构 2两边的纵向移动小车不同步， 使得提升机构 2的横 梁 23不可能吋吋与纵向导轨 1垂直， 所以必须在提升机构 2两端各增加一组不同 步旋转机构， 以防止上述误差带来的提升机构 2纵向运动卡死的问题。

[25] 参见图 4和图 5， 所述横梁第一端 231通过第一组不同步旋转机构悬挂支撑于第 一纵向移动小车 21的顶梁 214。 所述第一组不同步旋转机构包括了用螺栓固定 在 顶梁 214上的安装座 216、 安装在该安装座 216内的锥形轴承和与该轴承配合的不 同步旋转轴 2162。 顶梁 214为一槽钢， 其两端通过 T形螺栓 215与第一车架 211连 接， T形螺栓 215可绕固定在第一车架 211上的螺栓旋转轴 2151旋转， 这样一方面 很容易对准顶梁 214和第一车架 211上的固定螺栓缺口 2152， 另一方面也使工人 操作较为方便省力， 达到快速装卸的目的。 提升机构 2的搬运可通过叉车来实现

[26] 参见图 6和图 7， 所述横梁第二端 232通过第二组不同步旋转机构悬挂支撑于第 二纵向移动小车 22的顶梁 224。 所述第二组不同步旋转机构包括了用螺栓固定 在 顶梁 224上的安装座 226、 安装在该安装座 226内的锥形轴承和与该轴承配合的不 同步旋转轴 2262。 顶梁 224为一槽钢， 其两端通过 T形螺栓 225与第二车架 221连 接。

[27] 由于横梁 23是沿着建筑物的纵向呈拱形运动， 为了使横梁 23的截面始终保持水 平， 以保证横向移动机构 4始终保持垂直， 在上述两组不同步旋转机构的下方均 设有横梁截面保持水平机构， 此机构直接焊在不同步旋转机构下面， 简化了结 构， 提高了刚性。 其中， 第一纵向移动小车 21上的横梁截面保持水平机构包括 了固定于不同步旋转轴 2162的轴套 217、 安装在该轴套 217内的锥形轴承和穿过 轴套 217并与锥形轴承配合的水平轴 2172， 该水平轴 2172通过连接块 2173和紧固 螺栓固定连接于横梁第一端 231， 该水平轴 2172与横梁 23的轴线平行。

[28] 所述第二纵向移动小车 22上的横梁截面保持水平机构包括了固定于不� ��步旋转 轴 2262的轴套 227、 安装在该轴套 227内的锥形轴承 2271和穿过轴套 227并与所述 锥形轴承 2271配合的水平轴 2272， 该水平轴 2272的两端各通过一滚轮组悬挂支 撑住横梁第二端 232， 每组滚轮组包括一个夹紧轮 2273和两个位移轮 2274， 夹紧 轮 2273和位移轮 2274夹着横梁 23的上轨道， 形成相对滚动的配合。 在提升机构 2 沿着两根纵向导轨移动的过程中， 当两根纵向导轨的间距发生变化吋， 横梁 23 可以相对于上述滚轮组进行滚动， 以使提升机构 2能够适应纵向导轨间距的变化 ， 从而纵向移动得以顺利进行。

[29] 参见图 8和图 11， 所述横向移动机构 4可沿所述横梁 23移动， 该横向移动机构 4 包括了横向移动小车 41和通过悬吊机构连接于横向移动小车 41的载物篮 42， 横 向移动小车 41设有优选为电机的横向驱动装置 ₄₃ 和由该横向驱动装置 ₄₃ 驱动的 行走齿轮 44， 电机设置有两套， 由变频器进行控制， 设置两套电机可以增加了 牵引力和稳定性。 所述行走齿轮 44与固定在横梁 23底部的齿条 45配合。 横向移 动小车 41靠齿轮齿条传动， 可避免因纵向导轨高度不同带来的横梁 23倾斜使横 向移动小车 41下滑的危险。 齿条 45装在横梁 23下面， 为了使受力均匀， 设计成 一条两边都有齿的齿条 45， 这样易于加工并且能保证齿形的一致和同步。 齿条 45下面安装有备紧轮 46， 以防止齿轮齿条受力吋横向移动小车 41往上窜动。

[30] 所述悬吊机构包括相互相接的平衡旋转机构 47和交叉连杆伸缩机构 48， 平衡旋 转机构 47的上部连接于横向移动小车 41， 交叉连杆伸缩机构 48的下部连接于载 物篮 42。 平衡旋转机构 47为四连杆机构， 釆用此机构的作用是使载物篮 42在重 力作用下始终垂直向下， 而且其是稳定性也比三连杆铰链要好。

[31] 交叉连杆伸缩机构 48由交叉的双层连杆连接， 双层连杆之间两侧由一横杆铰链 486连接， 交叉连杆中间由一销轴 487连接， 釆用这样的结构可以保证载物篮 42 不发生左右晃动。 交叉连杆伸缩机构 48的顶部设有优选为电机的伸缩控制装置 481和水平的两条上滑槽 482， 底部设有水平的两条下滑槽 483 ; 交叉连杆伸缩机 构 48上部的两个固定端 4821固定在两条上滑槽 482内， 两个滑动端 4822可滑动地 设置在两条上滑槽 482内， 交叉连杆伸缩机构 48下部的四个滑动端 4831可滑动地 设置在两条下滑槽 483内， 以满足伸缩的要求； 伸缩控制装置 481利用链条或钢 丝绳 488对交叉连杆伸缩机构 48进行牵拉， 链条或钢丝绳 488的一端缠绕在伸缩 控制装置 481的电机轴上， 另一端固定在以下介绍的导向杆 485上的固定端 4851 处。 在下滑槽 483中间固定有一垂直于下滑槽 483的导向槽 484， 在交叉连杆伸缩 机构 48的连杆交叉处固定有一可沿导向槽 484滑动的导向杆 485， 此导向杆 485既 起导向作用又是交叉连杆的销轴， 同吋还是链条或钢丝绳 488的固定轴。 交叉连 杆伸缩机构 48伸缩吋四个滑动端 4831只能在导向槽 484两边同吋以相反方向地在 下滑槽 483里移动， 保证了交叉连杆伸缩机构 48下部的四个滑动端 4831与载物篮 42始终保持平衡。 载物篮 42底面为一个六等边形， 交叉连杆伸缩机构 48的四个 滑动端 4831对称的布局在载物篮 42底面上， 操作者可以站在前后两边的操作区 410， 左右两侧可以作为通道 49。 载物篮 42底面的下方安装有一个万向玻璃吸盘 411， 以供安装椭圆形玻璃幕墙使用， 且此玻璃吸盘 411可以很方便地拆装， 不 需要玻璃吸盘 411吋可以很方便地拆下来。

工业实用性

[32] 本发明的提升系统不仅能起到现有起重机的所 有作用， 而且还可以对弧形建筑 物、 椭圆形建筑物的外层进行安装， 检修和清洗。 只要一套提升机构就能满足 普通的多台起重机所起的作用， 大大节省了成本。