МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАЧИ
GEAR MECHANISM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к механизму передачи, предпочтительно для низкоскоростных лифтов, который содержит стержень с наружной резьбой, муфту, которая установлена на стержне, и средства, предназначенные для вращения муфты. Изобретение также относится к самой муфте, которая входит в механизм передачи.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Общеизвестно, что так называемые низкоскоростные лифты имеют механизм передачи, который содержит по меньшей мере стержень с наружной резьбой, подвешенный соответствующим образом на его верхнем конце, тогда как нижний конец стержня свободен. Вращение стержня заблокировано. На стержень посажена муфта, а к муфте присоединено средство, предназначенное для ее вращения, причем указанное средство обычно представляет собой электродвигатель. При своем вращении муфта перемещается относительно стержня в его продольном направлении.
Обычно резьба нарезается на стержне накатыванием, и это означает, что участки, которые образуют впадину резьбы, имеют очень жесткий допуск по ширине. Однако это не относится к участкам стержня, которые образуют вершины резьбы. Наружный диаметр стержня, который определяется вершинами резьбы, не является идеально круглым, а по периферии резьбы могут быть зазубрины или тому подобное. Это означает, что муфта «зацепляет» наружный диаметр стержня, а поскольку стержень является свободно подвешенным, то есть в зоне нижнего конца стержня не существует закрепления, стержень будет вибрировать или при определенных обстоятельствах даже иметь тенденцию к совершению свободного колебания. Ниже со ссылкой на чертеж описан основной конструктивный принцип данного известного механизма.
ЦЕЛИ И ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основная цель настоящего изобретения состоит в создании механизма передачи и муфты, входящей в указанный механизм, при этом вибрации, возникающие в указанном механизме, в значительной степени снижены по сравнению с известным уровнем техники.
Дополнительной целью настоящего изобретения является снижение способности резьбового стержня и/или муфты, входящей в механизм, к совершению свободных колебаний.
Еще одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы в замене нуждалась лишь часть механизма, выполненного в соответствии с известным уровнем техники.
По меньшей мере основная цель настоящего изобретения достигается при помощи механизма, который описан в прилагаемых независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения изобретения описаны в зависимых пунктах.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи описан образец известного уровня техники, а также предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения, при этом на чертежах:
Фиг.А схематически изображает механизм передачи, выполненный согласно известному уровню техники;
Фиг.В изображает разрез по линии В-В, показанной на Фиг.А, на котором для ясности резьбовой стержень показан не в разрезе;
Фиг.1 схематически изображает, каким образом механизм, выполненный согласно настоящему изобретению, интегрирован в подъемном устройстве;
Фиг.2 изображает механизм передачи, выполненный согласно настоящему изобретению;
Фиг.3 изображает разрез по линии III-III, показанной на Фиг.2, на котором для ясности резьбовой стержень показан не в разрезе; и
Фиг.4 изображает продольный разрез муфты, которая составляет часть механизма, выполненного согласно Фиг.2.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗВЕСТНОГО МЕХАНИЗМА И ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Механизм передачи согласно известному уровню техники, изображенный на Фиг.А, содержит стержень S с наружной резьбой и установленную на нем муфту М. Механизм передачи функционирует таким образом, что муфта М вращается, тогда как вращение стержня S заблокировано. Муфта М может быть установлена на части лифтовой кабины или платформы, которая совершает вертикальное перемещение. Принцип этого перемещения описан ниже более подробно со ссылкой на Фиг.1. Поскольку наружная периферия стержня S не является совершенно идеальным круговым цилиндром, то когда муфта М «поднимается» по стержню S, будут возникать колебания. Эти колебания инициируются, когда начальные участки резьбы, находящиеся на соответствующих концах муфты М, контактируют с участками стержня S, которые они окружают, во время относительного перемещения между муфтой М и стержнем S. На Фиг.В лучше всего видно, что диаметр резьбы муфты М по существу постоянен на всем протяжении муфты в продольном направлении стержня S. Это означает, что если неровность наружной периферии стержня S взаимодействует с начальным участком резьбы на муфте М, в стержне S будут возникать колебания, причем возможно, что указанные колебания будут вызывать свободное колебание стержня S и/или муфты М.
Подъемное устройство, схематически изображенное на Фиг.1, например, установленное в низкоскоростном лифте, содержит стержень 1 с наружной резьбой и муфту 3, которая установлена на стержне 1. Стержень 1 подвешен в зоне его верхнего конца (не показан), а его вращение заблокировано. Нижний конец стержня 1 не закреплен, то есть стержень 1 является свободно висящим. На муфте 3 установлен первый шкив 2. В подъемное устройство, изображенное на Фиг.1, входит первичный двигатель 4, предпочтительно являющийся электродвигателем. На выходном валу первичного двигателя 4 установлен второй шкив 6. Вокруг обоих шкивов 2, 6 проходят два приводных ремня 8.
Муфта 3 подвешена с возможностью вращения в раме 10 или подобном устройстве, и возможность вращения в подвешенном состоянии достигается при помощи шарикоподшипника 11. Как следует из Фиг.1, электродвигатель 4 также подвешен в раме 10.
Устройство, схематически изображенное на Фиг.1, по существу работает таким образом, что электродвигатель 4 при помощи шкивов 2, 6 и приводных ремней 8 вращает муфту 3. Это приводит к перемещению муфты 3 относительно стержня 1, поскольку вращение стержня 1 застопорено. Естественно, что перемещение муфты 3 вверх или вниз относительно стержня 1 зависит от направления вращения муфты 3.
Таким образом, механизм передачи, выполненный согласно настоящему изобретению и изображенный более подробно на Фиг.2 - Фиг.4, содержит стержень 1 с наружной резьбой, муфту 3, установленную на стержне 1, и средства 2, 4, 6, 8, предназначенные для вращения муфты 3, причем на Фиг.2-Фиг.4 указанные средства 2, 4, 6, 8 не показаны. Подходящий диапазон частоты вращения муфты 3 применительно к настоящему изобретению составляет 200-3000 об/мин.
На Фиг.4 отдельно показана муфта 3, входящая в механизм, выполненный согласно настоящему изобретению, при этом на данном чертеже изображен продольный разрез муфты 3. На Фиг.4 показана центральная ось С-С муфты 3, которая также является осью вращения указанной муфты. Из Фиг.4 видно, что муфта 3 имеет резьбу 5, которая проходит вдоль основной части высоты Н муфты 3, то есть вдоль ее протяженности в продольном направлении стержня 1. Средний участок 7 резьбы 5 имеет постоянный диаметр, тогда как сама резьба 5 имеет фаски 9, выполненные с двух сторон на начальных участках резьбы. Фаски 9 имеют форму конических поверхностей с симметрией вращения относительно центральной оси С-С. Для определения границы фасок 9 на Фиг.4 показана линия R отсчета, параллельная центральной оси С-С. Угол, который фаска 9 образует с линией R, обозначен на Фиг.4 как α, и величина данного угла должна находиться в интервале значений 2°≤α≤35°, предпочтительно значение указанного угла находится в интервале значений 5°≤α≤15°.
На Фиг.4 отмечены максимальный диаметр D1 фасок 9 и диаметр D2 резьбы 5. Между указанными диаметрами существует зависимость D1≥D2.
На Фиг.4 отмечена высота Н муфты 3, а также размеры НА и НВ, которые определяют протяженность фасок 9 относительно высоты муфты 3. В рамках настоящего изобретения не обязательно, чтобы соблюдалось равенство НА=НВ, то есть, чтобы фаски 9 имели одинаковую высоту.
Согласно настоящему изобретению высота Н муфты 3 должна находиться в определенном соотношении с размерами НА, НВ и шагом резьбы 5, при этом на Фиг.4 указанный шаг обозначен как Р. Что касается варианта выполнения муфты 3, изображенной на Фиг.4, то Н≥НА+НВ+Р. Кроме того, предполагается, что участок 7, имеющий постоянный диаметр, составляет, по меньшей мере, один виток резьбы, что соответствует протяженности указанного участка 7 в осевом направлении, равной шагу резьбы 5. Из Фиг.4 видно, что участок 7 имеет по существу более длинную осевую протяженность. С целью иллюстрации, а не ограничения можно упомянуть, что осевая протяженность участка 7 постоянного диаметра предпочтительно составляет (4-8)Р, при этом предпочтение отдается значению 6Р, где Р представляет собой шаг резьбы. С функциональной точки зрения задача участка 7 постоянного диаметра заключается в стабилизации муфты 3 относительно стержня 1, то есть участок 7 препятствует колебаниям муфты 3 относительно стержня 1.
При рассмотрении Фиг.3 понятно, что когда определенный участок стержня 1 взаимодействует с одним входным участком резьбы муфты 3, то указанное взаимодействие будет более ровным и будет приводить к меньшим колебаниям, если начальные участки резьбы находятся в фасках 9.
Очевидное преимущество настоящего изобретения заключается в том, что в дальнейшем можно использовать стержень 1 того типа, который применялся ранее. Таким образом, муфта 3, выполненная согласно настоящему изобретению, компенсирует выполнение стержня 1 не идеально круглым.
ВОЗМОЖНЫЕ МОДИФИКАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В вышеописанном варианте выполнения муфты 3 на ее обоих концах имеются фаски. Однако в рамках настоящего изобретения допускается, чтобы муфта имела только одну фаску на одном конце. Если предполагается, что в муфте выполнена всего лишь одна верхняя фаска, то в соответствии с Фиг.4 действует следующее соотношение: Н≥НА+Р.