內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機的製作方法

2023-05-21 06:11:46

專利名稱:內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機的製作方法
技術領域：
本發明涉及電梯曳引裝置，特別是一種用於帶動電梯上下運行的內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機。
背景技術：
目前已有的永磁無齒輪電梯曳引機結構是由機殼和設於機殼內的定子、轉子、設於轉子中部且與其聯動的轉軸、以及設於轉子輸出端外圍且與其聯動的曳引輪(亦稱盤車輪)等構成。工作時，定子通電產生磁場，使轉子帶動轉軸繞定子轉動，同時帶動設於轉子輸出端上的曳引輪轉動，使繞設於曳引輪上的曳引繩拉動電梯上下移動。該裝置存在的缺點如下一是在設計時，為了最大化的減小機體的厚度，機殼內僅在曳引輪後側設有用以支撐轉軸後端部的軸承座，使得對曳引輪的支撐為懸臂式單頭支撐，因而在曳引輪帶動電梯工作時，由於受力不均衡，容易產生振動，使工作不平穩、且噪聲大；二是用於對轉子進行制動的制動臂同樣採用懸臂單頭支撐，因而在制動過程中，由於力臂撓度的原因，使設於制動臂內側的摩擦片在抱緊轉子剎車制動時，無法保證全面均衡的與轉子外徑接觸，造成剎車時整機的振動，不僅降低了乘客乘坐的舒適度，而且噪聲大；三是曳引輪的傳動面採用V形凹槽作為繞卷曳引繩的配合面，雖然加大了曳引輪與曳引繩之間的摩擦力，減少打滑的可能性，但是它的工作狀態以曳引繩楔入V形槽來加大兩者之間的摩擦力，是以犧牲曳引輪及曳引繩的工作壽命來達到的，這樣不僅曳引繩的損壞大大加快，而且V形槽磨損後容易出現受力不平衡、整機振動、電梯乘坐舒適性變差等問題。
另現有的電梯曳引機上所配用的用於準確識別樓層用途的編碼器直接安裝在轉子轉軸的後端部，一般需要使用分解度在7048P/R的編碼器，這樣的編碼器其價位很高，達2200～3000元人民幣，使安裝製造成本加大。

發明內容本發明的目的在於提供一種內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，該裝置有利於解決曳引輪和轉子制動臂在工作時受力不均衡的問題，從而減輕振動，提高工作穩定性以及延長工作壽命。
本發明是以如下技術方案實現的，它仍包括機殼和設於機殼內的定子、轉子、設於轉子中部且與其聯動的轉軸、以及設於轉子輸出端外圍且與其聯動的曳引輪，所述的機殼內還設有位於曳引輪後側用以支撐轉軸後端部的軸承座，其特徵在於所述機殼的前側聯接有位於曳引輪前側的前端蓋，並直接在前端蓋的中部設有用以支撐位於曳引輪前側的轉軸前端部的另一軸承座，使得曳引機的轉動件(傳動件)全部內置，且全部轉動件的支撐均為雙向支撐(雙頭支撐)。
本發明的工作原理說明如下當定子通電產生磁場時，轉子在磁場作用下帶動轉軸及曳引輪繞定子旋轉，從而通過卷繞於曳引輪上的曳引繩的正反向繞捲動作帶動電梯上下運行。較之已有技術而言，本發明由於在曳引輪的前側增設了另一用以支撐轉軸前端部的軸承座，使對曳引輪的支撐力從原先的懸臂式單頭支撐改為兩頭雙向支撐，因而曳引輪在工作時受力均衡、振動小、噪聲降低；此外，使用前端蓋不但可以做為雙向支撐的另一支點，還可將所有轉動件內置於機殼內，使整機更加安全、美觀。
圖1是本發明實施例構造示意圖。
圖2是圖1的外視圖(圖中增加了制動臂等制動裝置)。
圖3是圖2的左視圖。
圖4是已有的永磁無齒輪曳引機的曳引輪表面放大圖。
圖5是本發明實施例的曳引輪表面放大圖。
具體實施方式本發明具體實施例包括機殼1和設於機殼內的定子2、轉子3、設於轉子中部且與其聯動的轉軸4、以及設於轉子輸出端外圍且與其聯動的曳引輪5，所述的機殼內還設有位於曳引輪後側用以支撐轉軸後端部的軸承座6，在機殼上鉸接有一對轉子制動器，其特徵在於所述機殼的前側聯接有位於曳引輪前側的前端蓋7，所述前端蓋的中部設有用以支撐位於曳引輪前側的轉軸前端部的另一軸承座8，使包括曳引輪在內的轉動件全部內置，且全部轉動件均成為雙向支撐。
參照附圖可知，本發明的技術解決方案還可進一步具體為a、為了進一步減輕振動、增強工作穩定性，上述的機殼上還鉸接有一對扣置於轉子外圍的拱形制動臂19用以在工作時對轉子進行制動，所述制動臂經穿設於其下端鉸接孔內的鉸接軸20與機殼底座21相鉸接，所述機殼的上側設有位於制動臂上端內側的電磁頂推裝置22用以在通電時推動制動臂上端部向外擺動從而鬆開對轉子的束縛、以及位於制動臂上端外側部的復位壓簧裝置用以在斷電時推動制動臂上端部自動向內復位從而抱緊轉子使其制動(如圖2所示)；b、所述機殼的底座上設有用以分別支撐制動臂的支撐用鉸接軸伸出鉸接孔兩側端部的軸承座23、24(如圖2所示)。工作過程中，當電磁頂推裝置通電時，可推動制動臂的上端向外擺動，使轉子能自由轉動；當電磁頂推裝置斷電時，制動臂即在復位壓簧裝置的壓力作用下自動回位抱緊轉子，使轉子停止轉動(制動)；由於機殼的底座上設有用以分別支撐鉸接軸伸出鉸接孔兩側端部的軸承座，因此將制動臂從傳統的懸臂單頭支撐改為雙頭支撐結構，使得制動臂受力更加均衡，力學分布更加合理，制動臂內的摩擦片與轉子外徑接觸均衡，從而提高制動剎車時的安全性和平穩性。
為了便於減少曳引輪與曳引繩的磨損，上述曳引輪外周部具有的作為繞卷曳引繩的配合面的凹槽設計成弧形凹槽25的結構(如可以採用半圓形凹槽的結構等)，這樣不僅增加曳引輪與曳引繩26之間的接觸面積以更增大摩擦力，而且曳引輪與曳引繩之間的配合面受力均衡，從而確保整機運轉平穩，有利於提高電梯乘坐的舒適度。具體安裝時，還可通過在曳引輪旁側增設輔助輪(圖略)，將曳引繩在曳引輪和輔助輪之間復繞的方式來確保達到提高整機壽命所需的張緊力。
所述的轉子是採用高磁場強度的(高磁通量的)釹鐵硼稀土材料製成的永磁轉子。
本發明還將曳引機上所配置的編碼器9安裝在曳引輪(盤車輪)前端的輔助小轉軸10上(位於或靠近曳引機的前端蓋上)，小轉軸上具有小齒輪11與裝在轉子轉軸上的大齒輪12嚙合。由於一般曳引機的編碼器直接安裝在轉子轉軸的後端，其常用的分解度在2048P/R的編碼器的價位在2000～3000元，。本發明將編碼器安裝在曳引輪前端的輔助小轉軸上，安裝在轉子轉軸上的大齒輪與小轉軸上的小齒輪嚙合。大小齒輪的齒數比設為141∶11。只要通過大速比的大、小齒輪的傳動和提高曳引輪的安裝精度就可以大幅度降低編碼器的分解度。例如通過大小齒輪增速(速比為12.8∶1)就可採用分解度為300～600P/R的編碼器(其經齒輪增速放大後的分解度可以達到3840～7680P/R)。而分解度為300-600P/R的編碼器的價位在600-1000元，採用這種編碼器可極大降低曳引機的成本，且安裝簡單。
本發明不僅結構緊湊、設計合理，而且振動小、工作平穩、噪聲低、工作壽命長，其推廣應用將大大推動電梯曳引技術的發展，成為電梯技術的又一項重大技術進步。
權利要求
1.一種內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，包括機殼和設於機殼內的定子、轉子、設於轉子中部且與其聯動的轉軸、以及設於轉子輸出端外圍且與其聯動的曳引輪，所述的機殼內還設有位於曳引輪後側用以支撐轉軸後端部的軸承座，在機殼上鉸接有一對制動器，其特徵在於所述機殼的前側聯接有位於曳引輪前側的前端蓋，在該前端蓋的中部設有用以支撐位於曳引輪前側的轉軸前端部的另一軸承座，使得曳引機的轉動件全部內置，全部傳動件的支撐均為雙向支撐。
2.根據權利要求
1所述的內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，其特徵在於a、所述的機殼上還鉸接有一對扣置於轉子外圍的拱形制動臂用以在工作時對轉子進行制動，所述制動臂經穿設於其下端鉸接孔內的鉸接軸與機殼底座相鉸接，所述機殼的上側設有位於制動臂上端內側部的電磁頂推裝置，該電磁頂推裝置在通電時能推動制動臂上端部向外擺動並鬆開對轉子的束縛、以及設有位於制動臂上端外側部的復位壓簧裝置用以在斷電時推動制動臂上端部自動向內復位從而抱緊轉子使其制動；b、所述機殼的底座上設有用以分別支撐制動臂的支撐用鉸接軸伸出鉸接孔兩側端部的軸承座，使得制動臂所受的支撐為雙向支撐結構。
3.根據權利要求
1或2所述的內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，其特徵在於所述曳引輪外周部具有的作為繞卷曳引繩的配合面的凹槽設計成弧形凹槽的結構，或製成半圓形凹槽的結構。
4.根據權利要求
1或2所述的內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，其特徵在於所述轉子是採用高磁場強度的釹鐵硼稀土材料製成的永磁轉子。
5.根據權利要求
1或2所述的內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，其特徵在於曳引機上所配置的編碼器是安裝在曳引輪前端的輔助小轉軸上，該小轉軸上具有小齒輪與裝在轉子轉軸上的大齒輪嚙合。
專利摘要
一種內置式雙支撐永磁無齒輪電梯曳引機，包括機殼和設於機殼內的定子、轉子、設於轉子中部且與其聯動的轉軸、以及設於轉子輸出端外圍且與其聯動的曳引輪，所述的機殼內還設有位於曳引輪後側用以支撐轉軸後端部的軸承座，在機殼上鉸接有一對制動器，其特徵在於所述機殼的前側聯接有位於曳引輪前側的前端蓋，在該前端蓋的中部設有用以支撐位於曳引輪前側的轉軸前端部的另一軸承座，使得曳引機的轉動件全部內置，全部傳動件的支撐均為雙向支撐，本發明還將制動臂改為雙頭支撐結構，使其力學分布更合理，將曳引輪外周部設計成半圓形凹槽結構與曳引繩配合，以及將編碼器安裝在輔助小轉軸上。與已有技術比較，本發明可解決曳引輪在工作時受力不均衡的問題，制動臂受力更加均衡，振動小，噪音低，整機運轉更平穩，工作壽命長。
文檔編號B66D5/02GK1990376SQ200510104642
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月26日
發明者郭自剛 申請人:郭自剛導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan