CN101229895A - 电梯用无齿轮牵引设备的结构 - Google Patents

Abstract

一种用于电梯用无齿轮牵引驱动设备的灵活结构，其具有框架，所述框架易于适合不同宽度和直径的牵引轮，而同时在没有附加框架元件的情况下提供了用于驱动框架元件必需的稳定性。这种框架包括一对框架元件，它们通过多个连杆连接。所述连杆可根据牵引轮的直径被安装在不同位置以避免在驱动装置和悬挂装置之间产生干扰。根据牵引轮的宽度可使用较长或者较短的连杆。

Description

电梯用无齿轮牵引设备的结构

技术领域

本发明涉及一种电梯驱动装置，特别是一种通用的设备框架结构。

背景技术

无齿轮牵引设备通常用于驱动各式各样的电力牵引电梯。图1和图2示出了本领域中现有的普通无齿轮牵引设备结构。牵引轮10驱动多根牵引绳12，所述牵引绳具有连接到电梯轿厢的一端及连接到平衡重的另一端。所述牵引轮10刚性安装到轴14上，所述轴14在安装于支架20、22内的轴承16、18上旋转。电机24通常连接到一个支架22上并驱动所述轴14及所述牵引轮10。为了使所述设备具有刚性，支架20、22通常安装在被称为座板的厚重钢结构26上。其中，在日本专利JP2003201082中显示了这种现有技术结构之一。

这种设计存在的问题是在改变所述牵引轮10的直径时所述牵引绳12经常干扰座板26。在图2中示出了在将所述牵引轮10的直径增大到D值时如标记X所示的这种干扰。因为牵引绳可以是不同直径的牵引绳，所以可能要改变牵引轮的直径，牵引轮的直径通常是牵引绳的直径的许多倍(大约40倍)。因此，由于某些牵引轮的直径受到限制，或者需要专用的钢结构才能实现，所以上述结构不灵活。座板钢结构26通常是厚重焊接的钢组件，因此改变座板的尺寸花费高并且不理想。另一个问题是还需要改变下部钢结构的尺寸以致容纳不同宽度的牵引轮。根据牵引绳12的数量可能要改变牵引轮的宽度，牵引绳的数量可在2到10或更多之间，其主要取决于被移动的全部电梯负荷。

在美国专利4,679,661中描述了一种替代性结构。该参考文献公开了一种被悬挂的牵引轮，意味着其不是被支撑在一端。这种结构允许使用任何牵引轮直径，因为牵引绳不会干扰支撑结构的任何部分。但是这种装置会产生较大的瞬间弯曲力作用到牵引轮上。因此，主体构件必须非常大，目的是限制偏斜和应力，从而导致增加成本。

在其它现有技术的例子中(EP1411620A，JP2002274770，DE4233759A1)，电机具有所谓的“外部转子”，但支撑设备的支架也被安装到重钢结构上，其最终会干扰牵引绳。另外，这种外部转子结构的主要缺点是牵引轮直径由电机直径决定，由此降低了设备的灵活性。

发明内容

本发明是一种改进的多用途的电梯设备结构，其允许牵引轮直径和宽度有较大的灵活性而同时降低设备的总成本。

所述电梯设备的安装结构包括第一框架元件，其具有在其内的第一轴承安装孔口和第一组的多个孔；第二框架元件，其具有在其内的第二轴承安装孔口和第二组的多个孔。第一组的多个孔和第二组的多个孔被定向成使得第一框架元件中的孔和第二框架元件中的孔成对地大致对准。设置多个连杆，每个连杆具有第一端，其穿过第一框架元件上的多个孔中的一个孔；以及第二端，其穿过在第二框架元件上的大致对准的孔。紧固件，其置于多个连杆中的每个连杆的第一端和第二端之间。

多个连杆中的每个具有第一台肩和第二台肩，它们分别靠近第一和第二框架元件安置以分开第一和第二框架元件。多个连杆中的每个连杆的端部被加工出螺纹，螺母拧紧到每端上。

间隔体可靠近第二框架元件的外表面围绕多个连杆中的每个连杆安置。电机安装到连杆上并且通过间隔体与第二框架元件分开。轴带着牵引轮通过轴承，所述轴承安装在第一和第二框架元件中的孔内，所述牵引轮被安置在两个框架元件之间。用于电梯轿厢的悬挂装置，其被安装在轴上用于升高和降低电梯轿厢。

多个连杆可被重新安置在第一和第二框架元件上的交替的孔中以容纳不同直径的牵引轮，而同时防止在电梯轿厢的悬挂装置和连杆之间的干扰。另外，连杆的长度可变化以容纳不同宽度的牵引轮。

附图说明

本发明的前述及其它方面将从下面结合附图描述的体现本发明最佳方式的例子中变得明显，所述附图仅以示例不受限方式示出了本发明的原理。在图中：

图1示意性示出了本领域中现有的电梯用无齿轮牵引设备结构的普通设置。

图2是图1中在Z-Z处的普通装置的截面图。

图3是根据本发明构成的设备的透视图。

图4是图3中示出的设备的部分透视图，其示出了详细部分。

图5是由平带和相对较小的牵引轮驱动电梯的设备的端视图。

图6示出了图5的实施例的透视图。

图7是通过平带和相对较大的牵引轮驱动电梯的设备的端视图。

图8示出了图7的实施例的透视图。

图9是放大的示意图，其详细示出了连杆组件。

具体实施方式

参见图3和图4，优选相同的两个框架元件100、102通过多个连杆104连接。框架元件100、102由金属材料例如钢板制成，其厚度可提供对设备的足够支撑，这一点对本领域技术人员将容易理解。在框架元件100、102上钻多个孔103，或者通过本领域中公知的其它方法加工出多个孔103，以致在框架元件100上的孔与在框架元件102上的孔大致对准。还可对框架元件100、102做一些处理，用于分别安装轴承120、121以支撑轴118。接着，通过本领域中已知的方法将框架元件100、102安装到板142上。在优选的实施例中，通过螺栓146将框架元件100、102安装到板上。

在图3和图4中示出的优选实施例中，使用了四个金属连杆104。所述连杆还支撑电机110的定子112。电机110具有所谓的“无框架”结构，其意味着定子没有像传统电机那样被安装在任何附加框架或外壳上。牵引轮116连接到轴118上，并且通过标准轴承120、121在框架元件100、102内旋转。电机的转子114连接到轴118并且传递电机扭矩。盘式制动器122通过盘式制动衬片124安装在设备前端。盘式制动衬片124是一种双面衬片，其具有第一衬片124a和第二衬片124b。为有效进行设备制动，第一衬片124a作用到盘式制动器122的内表面上，第二衬片作用到框架元件100的外表面上。

参见图9，通过连杆104的两个台肩126、128实现在框架元件100、102之间的隔开。在基于牵引轮116宽度的长度上增加连杆104的直径，从而在连杆104上加工出台肩126、128。在一个替代性实施例中，间隔套(未示出)可以在框架元件100、102之间围绕每个连杆安置。间隔套是圆筒形的，由钢材或其它适合材料加工出来，并且具有内径和外径。间隔套的内径大于连杆104的直径，以使连杆104穿过间隔套的内径。然后，间隔套可被加工成具有可容纳牵引轮116宽度的长度尺寸。

安装在连杆104上的附加间隔体130允许定子112的绕组113与后面框架元件102的最内侧表面之间有充分的间隙。间隔体130是圆筒形的，由钢材或其它适合材料加工出来，并且具有内径和外径。间隔体的内径大于连杆104的直径以使连杆104穿过间隔体130的内径。连杆104的每端在131处加工出螺纹以适配于螺母132。最后，螺母132被拧紧在连杆104的每端上，目的是形成刚性组件。

牵引轮116可被设计成可驱动普通的麻芯绳、人造绳、平带以及其它悬挂装置，以满足现代电梯的要求。为了适合各式各样的悬挂装置，牵引轮的直径可从大约4英寸变化到大约21英寸，牵引轮的宽度从大约1¹/₂英寸到大约14英寸。利用本发明容易实现可容纳牵引轮的这些不同的直径和宽度。通过改变连杆104的长度以及轴118的长度，可接受任何牵引轮宽度。另外，通过将连杆安置在框架元件100、102内的适当的孔中，连杆104可被安置在不同位置，以使得在任何牵引轮直径下所述牵引绳(或其它悬挂装置)和设备的任何部分之间都不存在干扰。

除了牵引绳之外，本发明可与本领域中已知的其它悬挂装置一起使用。例如，图5到图8示出了根据本发明构成的驱动平带140的设备。

图5到7示出了用于将连杆104安置在框架元件100、102的下端部分上的两个可能的位置。在A位置，连杆104在距轴118的中心线一段距离处被安装在框架元件100、102的下端部分，以使牵引绳、平带或其它悬挂装置在连杆104内部通过。在B位置，连杆104在距轴118的中心线一段距离处被安装在框架元件100、102的下端部分，以使牵引绳、平带或其它悬挂装置在连杆104外部通过。通过根据牵引轮直径调节连杆的位置，可完全避免牵引绳、平带或其它悬挂和设备支撑结构之间有干扰。

由此，图5和6示出了本发明的一个实施例，其中安装在A位置的连杆104距轴118的中心线的距离大于牵引轮116的半径，以使平带140在连杆104内部通过。

在图7和图8中示出的实施例中，牵引轮直径被增大，下端连杆104被安装在B位置以避免干扰悬挂装置，如果将下端连杆放置在位置A，则将发生这种干扰。在该实施例中，连杆104距轴118的中心线的距离小于牵引轮116的半径，以使平带140在连杆104的外部通过。

由于设备中惟一需要改变的部分是圆筒形的，并且可被在CNC卧式车床上加工，因此，非常容易使设备适应于任何要求，这与现有技术不同，在现有技术中，需要改变复杂部件，例如焊接的钢结构。

还要注意，在本发明中设备的整体高度降低了，降低的幅度等于现有技术中使用的钢板构件的整体高度(指图1中H)，这是一个显著优点，特别是在非常特殊但很流行的“无设备室”电梯的情况下。

总之，已经描述了一种创新的电梯无齿轮设备，其相对于现有技术具有下述优点：

最大的灵活性：本发明的设备通过最小及廉价的改变(连杆位置，连杆长度，轴长)，可容纳各式各样的牵引轮直径及牵引轮宽度。

最小数量的部件：相比于现有技术中已知的设备，电机框架和下端钢结构被省略。

低成本：现有技术中已知的昂贵部件如铸铁板或者厚重焊接钢结构已经被低成本部件(由火焰切割钢板制成的框架、连杆)取代。

在不脱离本发明精神及权利要求范围的情况下可对本发明进行多种改变。

Claims (16)

1.一种电梯设备安装结构，包括：

第一框架元件，其具有：

其内的第一轴承安装孔口；和

第一组多个孔；

第二框架元件，其具有：

其内的第二轴承安装孔口；和

第二组多个孔；

所述第一组多个孔和所述第二组多个孔被定向成使得所述第一框架元件中的孔和所述第二框架元件中的孔成对地大致对准；

多个连杆，每个连杆具有第一端，其穿过所述第一框架元件上的所述多个孔中的一个孔；以及第二端，其穿过所述第二框架元件中的大致对准的孔；以及

紧固件，其置于所述多个连杆中每个连杆的第一端和第二端。

2.根据权利要求1所述的电梯设备安装结构，其中，所述多个连杆中的每个连杆具有：

第一台肩，其靠近所述第一框架元件；和

第二台肩，其靠近所述第二框架元件；

所述第一台肩和所述第二台肩被设置成分隔开所述第一框架元件和所述第二框架元件。

3.根据权利要求1所述的电梯设备安装结构，其中，围绕着所述多个连杆中的每个在所述第一框架元件和所述第二框架元件之间安置一间隔套。

4.根据权利要求1所述的电梯设备安装结构，其中，所述连杆的第述第一和第二端被加工出螺纹，其中所述紧固件包括啮合于所述端的螺母。

5.根据权利要求1所述的电梯设备安装结构，还包括靠近所述第二框架元件围绕着所述多个连杆中的每个连杆的间隔体。

6.根据权利要求2所述的电梯设备安装结构，其中所述连杆的所述第一和第二端被加工出螺纹，其中所述紧固件包括啮合于所述端的螺母。

7.根据权利要求2所述的电梯设备安装结构，还包括靠近所述第二框架元件围绕着所述多个连杆中的每个连杆的间隔体。

8.根据权利要求6所述的电梯设备安装结构，还包括靠近所述第二框架元件围绕着所述多个连杆中的每个连杆的间隔体。

9.一种电梯设备安装结构，包括：

第一框架元件，其具有：

其内的第一轴承安装孔口；

第一组多个孔；

第一内表面；和

第一外表面；

第二框架元件，其具有：

其内的第二轴承安装孔口；

第二组多个孔；

第二内表面；和

第二外表面；

所述第一组多个孔和所述第二组多个孔被定向成使得所述第一框架元件中的孔和所述第二框架元件中的孔成对地大致对准；

多个连杆，每个连杆具有：

第一螺纹端；

第二螺纹端；

所述多个连杆中的每个具有第一端，其穿过所述第一框架元件上的所述多个孔中的一个孔，和第二端，其穿过所述第二框架元件中的大致对准的孔；和

螺纹啮合于所述多个连杆中的每个连杆的所述第一螺纹端和所述第二螺纹端的螺母；

置于所述第一框架元件和所述第二框架元件之间的多个框架间隔体；

靠近所述第二外表面围绕着所述多个连杆中的每个连杆的间隔体。

10.根据权利要求9所述的电梯设备安装结构，其中，所述框架间隔体包括：

设在所述多个连杆中的每个连杆上的第一台肩；

设在所述多个连杆中的每个连杆上的第二台肩；

其中，所述第一台肩靠近所述第一内表面，所述第二台肩靠近所述第二内表面。

11.根据权利要求9所述的电梯设备安装结构，其中，所述框架间隔体包括：

围绕着所述多个连杆中的每个连杆在所述第一框架元件和所述第二框架元件之间安置的间隔套。

12.一种电梯驱动设备，包括：

第一框架元件，其具有：

其内的第一轴承安装孔口；和

第一组多个孔；

第二框架元件，其具有：

其内的第二轴承安装孔口；和

第二组多个孔；

所述第一组多个孔和所述第二组多个孔被定向成使得所述第一框架元件中的孔和所述第二框架元件中的孔成对地大致对准；

多个连杆，每个连杆具有：

第一螺纹端；

第二螺纹端；

第一台肩；

第二台肩；

其中，所述第一台肩和所述第二台肩被设置在所述多个连杆的每个连杆上以分隔开所述第一框架元件和所述第二框架元件；

所述第一台肩靠近所述第一内表面；

所述第二台肩靠近所述第二内表面；

所述多个连杆中的每个连杆具有第一端，其穿过在所述第一框架元件上的所述多个孔中的一个孔，以及第二端，其穿过所述第二框架元件上的大致对准的孔，

螺纹啮合于所述多个连杆中的每个连杆的所述第一螺纹端和所述第二螺纹端的螺母；

靠近所述第二外表面围绕所述多个连杆中的每个连杆安置的间隔体；

轴，其具有第一端和第二端，它们穿过置于所述第一和第二轴承安装孔口中的第一和第二轴承并被其支撑；

牵引轮，其形成所述轴的一部分；

制动器，其在所述第一端安装在所述轴上；

电机，其在所述第二端连接到所述轴上；

用于电梯轿厢的悬挂装置，其安装在所述牵引轮上。

13.根据权利要求12所述的电梯驱动设备，其中所述悬挂装置是麻芯绳、人造绳、钢绳及平带中的一种。

14.根据权利要求13所述的电梯驱动设备，其中，所述制动器是盘式制动器。

15.根据权利要求13所述的电梯驱动设备，其中，所述制动器是鼓式制动器。

16.根据权利要求14所述的电梯驱动设备，其中，所述电机是无框架结构的。

Images