CN101284620B - 电梯用卷扬机 - Google Patents

Abstract

本发明减小电梯的占有面积，并且能够从轿厢侧对制动器或编码器类进行操作，使制动器装置的维修作业容易。该电梯用卷扬机，具备：卷绕有与电梯的轿厢连结的绳索(6)的滑轮(5)；驱动滑轮的转子(2)；以与在该转子(2)圆环状设置的永久磁铁(9)对置的方式配置有定子线圈(21)的定子壳体(36)；将所述转子(2)制动的制动瓦(11)，具备：滑轮(5)，其设置为面向升降路壁；转子(2)，其在滑轮侧具有凹部；制动瓦(11)，其配置于凹部；转子孔(4)，其设置于转子(2)，且具有比制动瓦(11)的剖面大的开口；定子孔(3)，其设置于定子壳体(36)，且具有比制动瓦(11)的剖面大的开口。

Description

电梯用卷扬机

技术领域

本发明涉及具备将卷扬机的转子制动的制动瓦(brake shoe)的电梯用卷扬机，尤其涉及安装更换性优越，且缩小了升降路剖面积的电梯用卷扬机。

背景技术

无机械室电梯在升降路内设置卷扬机，因此，重视肃静性或省空间性、可维修性。作为电梯用薄形卷扬机，知道为了减小宽度方向的厚度，实现薄型化、轻量化，具备形成于比驱动钢丝绳滑车(滑轮)的外形大的直径的旋转体的制动面、和与制动面对置配置且对制动面按压而进行制动动作的制动器，例如专利文献1中就有记载。

另外，电梯用卷扬机的定期检修包括制动瓦的磨损状态、绳槽的磨损状态的确认、或制动瓦和制动面的间隙确认等作业，在制动瓦发生了磨损的情况下，需要更换制动瓦。

因此，知道具备配置于壳体的碗状部内侧且设置为相对于转子的制动面进退自如的靴、能够装卸地构成且设置为覆盖在壳体中的转子的制动面附近设置的开口部的罩，在维修时通过卸载罩，直接目视转子的制动面的滑配合状态或是否产生了锈等，例如在专利文献2中就有记载。

进而，知道在钢丝绳滑车侧配置构成制动器装置的一对制动臂、制动瓦、制动弹簧及电磁铁，从同一方向直接目视来进行维修、检修作业，例如在专利文献3中就有记载。

【专利文献1】国际公开第2005/019085号手册

【专利文献2】特开2005-119860号公报

【专利文献3】国际公开第2006/011214号手册

在上述专利文献中记载的结构中，在为了实现卷扬机的小型化而使用采用高张力钢或高强度树脂纤维而将绳股细线化，且提高了弯曲转折性的绳索，减小卷绕绳索的滑轮直径的结构中，不仅难以安装整套制动器装置，而且没有充分考虑在升降路内确保作业空间从而提高维修作业的情况、使卷扬机尽量靠近升降路的壁从而缩小电梯的占有面积的情况等。尤其，在专利文献3中记载的结构中，滑轮面向轿厢侧，因此电动机部分向升降路壁侧突出，故难以缩小升降路面积。

发明内容

本发明的目的在于空间效率良好地安装制动器装置，将卷扬机靠近至升降路壁的极限，减小电梯的占有面积，并且能够从轿厢侧操作制动器或编码器类，使制动器装置的维修作业容易。

为了解决上述问题，本发明是一种电梯用卷扬机，具备：卷绕有与电梯的轿厢连结的绳索的滑轮；驱动滑轮的转子；以与在该转子圆环状设置的永久磁铁对置的方式配置有定子线圈的定子壳体；将所述转子制动的制动瓦，其中，具备：所述滑轮，其设置为面向升降路壁；转子，其在所述滑轮侧具有凹部；所述制动瓦，其配置于所述凹部；转子孔，其设置于所述转子，且具有用于从所述滑轮相反侧即所述轿厢侧更换所述制动瓦且比该制动瓦的剖面大的开口；定子孔，其设置于所述定子壳体，且具有用于从所述滑轮相反侧即所述轿厢侧更换所述制动瓦且比该制动瓦的剖面大的开口，所述转子和所述滑轮连结或被一体化，且将所述转子制动的制动部位是所述转子的外周面，所述转子的外周面的直径在所述滑轮的直径以下，且从所述转子的外周面的外侧利用所述制动瓦压紧所述制动部位。

根据本发明可知，将滑轮设置为面向升降路壁，在转子设置开口为比制动瓦的剖面大的转子孔，进而，在壳体也设置开口为比制动瓦的剖面大的定子孔，因此，能够从定子壳体侧进行制动瓦的更换，故在使用了柔软的绳索的小径的卷扬机中，也能够使卷扬机靠近升降路壁，减小电梯的占有面积。

附图说明

图1是表示本发明中的一实施方式的电梯用卷扬机的立体图。

图2是表示一实施方式中的电梯的侧剖面图。

图3是从上方表示一实施方式中的电梯用卷扬机的剖面图。

图4是表示一实施方式中的电梯用卷扬机的主视图。

图5是表示一实施方式中的电梯用卷扬机的背面图。

图6是其他实施方式的电梯用卷扬机的背面图。

图7是其他实施方式的电梯用卷扬机的主视图。

图中：2-转子；3a、3b、3c、3d-定子孔；4a、4b、4c、4d-转子孔；5-滑轮；6-绳索；7-支撑轴；8-编码器；9-永久磁铁；10a、10b-电磁铁；11a、11b-制动瓦；12a、12b-杆；13a、13b-压紧弹簧；21-定子线圈；22-升降路壁；24-编码器轴；25-罩；31-轿厢。

具体实施方式

近年来，驱动电梯的绳索在实用中使用了采用高张力钢或高强度的树脂纤维而将绳索的绳股细线化，且提高了弯曲转折性的绳索。就这些绳索来说，能够减小卷绕绳索的滑轮直径，因此，减小卷扬机所需的驱动转矩，从而能够实现卷扬机的小型化。但是，即使减小转子直径，用于悬垂电梯的卷扬机内的支撑轴直径从强度的方面来说，也需要规定的大小。因此，在小径的卷扬机中，将制动器装置安装于转子内部的空间与大径的卷扬机相比，反而变小。

另一方面，滑轮直径越小，制动器的制动转矩越小。但是，通过转子的小径化，制动半径也减小，因此，不能降低制动所需的制动瓦的压紧力，难以将电磁铁小型化，其结果，难以将制动器装置安装于小径转子。

以下，使用附图，说明本发明的实施例。

图2表示无机械室电梯的侧剖面。电梯的轿厢31通过平衡重(未图示)和绳索6连结，利用驱动用滑轮5卷起绳索6。卷扬机34包括滑轮5和电动机部33，为了缩小升降路剖面积，通常将薄型化的结构设置于导轨32等上。

绳索6由于建筑物的摇摆或轿厢31的行进而发生横向摇摆，因此，确保自轿厢31至绳索6的一定的距离L，以不干扰轿厢31。通常，电动机部33比滑轮5厚，因此，将卷扬机34设置为滑轮5面向升降路壁22。由此，作业人员35在将轿厢31完全停止的状态下，在轿厢31的下方的空间比较大的场所，可以进行维修作业或制动器等的目视确认或制动瓦的更换作业。

图1中示出卷扬机的整体立体图，并进行详细的说明。

卷扬机具有：配置为圆环状的定子线圈21和其壳体36；永久磁铁配置为圆环状的转子2；用于测量滑轮5的旋转量的编码器(未图示)。转子2弯曲为在滑轮侧具有凹部，在由此形成的空间中配置制动瓦11。

在小径化的卷扬机中，在转子2内部难以确保安装制动瓦11和驱动用电磁铁10的空间，因此，在滑轮5的下方的空间配置电磁铁10，以不增加卷扬机的厚度。

连结制动瓦11和电磁铁10的杆12设为相对于每一个制动瓦11呈一对组合，配置为向滑轮5侧突出的形状，以不干扰绳索6或转子2等。

制动瓦11左右对称地配置为两个，避免与其他部件的干扰，使空间效率良好。另一方面，由于滑轮5和升降路壁的空间极小，因此，在转子2和定子壳体36分别设置周向上为长孔的转子孔4、定子孔3，从而能够从滑轮相反侧即轿厢侧更换制动瓦11。

即使将转子2的剖面弯曲为在滑轮相反侧具有凹部，也同样能够配置制动瓦11，但连结的杆12在卷扬机的宽度方向上突出，因此，难以实现卷扬机整体的薄型化。

制动瓦11从外侧被压紧于与滑轮5一体化的转子外周面a，但从内侧压紧弯曲的转子的内周面b也可。在杆12安装有压紧弹簧13，在轿厢停止时，停止向电磁铁的通电，利用使用了弹簧力的摩擦力将转子2的旋转制动。还有，在轿厢运转时，向电磁铁10通电，进行从制动面a远离的动作。

在制动动作时需要大的力，因此，希望使杆12的旋转支点18尽量靠近制动瓦11侧，并且从电磁铁10远离。即，放大杠杆比，减小电磁铁10所需的吸引力。另外，电磁铁10所需的行程变长，但如果使用吸引特性根据间隙成为恒定的比例螺线管等，则能够减小吸引或释放时的噪音。

图3中示出本实施方式的俯视图(省略杆和电磁铁的记载)，图4中示出从滑轮侧观察的主视图(省略杆和电磁铁的记载)，进行更详细的说明。

转子2和滑轮5机械地结合，但也可以为一体。转子2压入有轴承27，在与壳体36一体地或机械地连结的支撑轴7上旋转。为了将转子2制动，将与滑轮5相同的直径或其以下的直径的外周面作为制动部位，将制动瓦11从外侧压紧于旋转的制动面a。此时，可以将弯曲的转子2的内周面b制动，但在这种情况下，为了经得住由制动瓦11产生的大的制动力，需要增加外周壁厚t。相对于此，若将转子2的外周面a制动，则不需要增大卷扬机整体的直径，在轴径向上增加壁厚s，因此，适合卷扬机的小径化。

卷扬机为了实现升降路剖面的省空间化，因此，将滑轮5与升降路壁22侧对置而设置。由于从升降路壁22侧难以更换制动瓦1，因此，分别在转子2和壳体36设置具备开口部的转子孔4、定子孔3。由此，在两者的孔如图4所示地重合的位置，能够从轿厢侧更换制动瓦11。

由于在转子2设置转子孔4，因此，碎屑或粉尘容易混入包含定子线圈21的电磁电路侧。因此，转子2和壳体36的卷扬机宽度方向的间隙e变为比转子2孔的径向的宽度p乃至定子侧的孔的宽度q小。另外，在壳体36的滑轮侧设置圆盘状罩17，进而在转子2的外周设置突起19及环状罩25。

用于检测滑轮5的旋转量的编码器8与滑轮5一体地结合，经由编码器轴24，设置于在滑轮5相反侧设置的壳体36的凹部。由此，能够从轿厢侧操作编码器8，能够容易地进行更换作业。

如图4所示，在转子2设置比其剖面大的转子孔4a、4c。另外，除此之外，开设有周向上小的转子孔4b、4d，用辐条20连接转子2的内周和外周。为了确保充分的刚性，在辐条20设置肋(未图示)等也可。

同样，在定子壳体36的制动瓦11的附近也开设有比其剖面大的定子孔3a、3b。在定子壳体36和转子2开设的两者的孔在周向上通过转子的旋转而重合，在该位置能够同时更换左右两个制动瓦11。

转子2的周向的大的转子孔4a、4c的长度m需要比制动瓦11的长度k长。转子的转子孔4的面积越大，越容易从滑轮相反侧目视制动瓦11，能够效率良好地进行更换作业。另一方面，位于这些孔的中间的小的转子孔4b、4d的周向上的长度n小于制动器的长度k也可。该孔不是用于进行更换，而是用于进行制动瓦11和制动面的间隙的确认等。

转子2和壳体36是在转子侧最低有一个转子孔4，且在定子壳体侧有相当于制动瓦11的数目的量的结构。在制动瓦11的背面必须需要壳体36侧的定子孔3a、3b，但转子侧的转子孔4只要是能够卸载制动瓦11的形状，就可以不是左右对称，而以不相同间距具有多个孔也可。转子2的转子孔4并不限定于四个，只要具有大于制动瓦11的孔，至少一个，也可为2个或3个、5个以上。若该孔的未开设部分的周向上的长度f小于制动瓦11，则一定能够确认制动瓦11。

图5表示从滑轮相反侧观察的卷扬机的背面图(省略杆和电磁铁的记载)。维修人员在本图的状态下，从轿厢侧观察卷扬机。

在转子2停止于如图5所示的位置的情况下，转子2的转子孔4a和4c不与定子壳体36的定子孔3a、3b不重叠，转子2的条幅妨碍而不能更换制动瓦11a。此时，使转子2旋转至两者的孔重叠的状态。然后，拧开安装于制动瓦11背面的固定螺栓37，将制动瓦11向图中的跟前侧取出。还有，在制动瓦11设置突起或孔(未图示)等，以便于取出。在这样的位置关系下，不能更换制动瓦11，但通过转子2的小的转子孔4b、4d，能够确认制动瓦11和制动面的的间隙。

图6示出了其他实施，本图与图5相同地表示卷扬机的背面图。

制动瓦11如本图所示，是为了充分确保周向的制动面积而设置为四个的结构。定子壳体36的定子孔3与制动瓦11的数目相同地为四个。这些定子孔3设为90度的等间距，在每90度的旋转位置能够更换制动瓦11。还有，肋20的周向长度比定子壳体的孔的周向长度短，因此，与图5相同地，能够确认制动瓦11和制动面的间隙。

在进行维修作业时，为了使轿厢自动停止在定子壳体36和转子2的各自的孔重合的位置，具备使用编码器8的维修运转模式。即，在设置卷扬机时，在容易卸载制动瓦11的位置，将编码器8的脉冲计数存储于记录介质中后，在维修时，使轿厢上下移动，时常将编码器脉冲计数。在计数的脉冲、和存储脉冲之差为0的位置，停止转子2的旋转，使轿厢停止。

还有，存储的脉冲不限于一个，可以为多个。例如，转子孔4的旋转量需要180度，编码器8的每一个脉冲的旋转量为0.5度的情况下，将在存储脉冲加上360脉冲的值作为参照值存储。还有，在测量脉冲、和参照值之差的任一个为0的位置，停止轿厢。还有，即使与存储脉冲的差不是0，也可以根据转子2的转子孔4的大小，以带有某种幅度的值停止。另外，设置使用在设置于建筑物侧的导轨(未图示)和轿厢之间检测相互位置的传感器，且检测两者的孔重合的位置的机构也可。

如上所述，可以在一定能够卸载制动器的位置使轿厢停止。

其次，使用图7详细说明其他实施例。

卷扬机为了防止自然灾害尤其洪水等引起的浸水，其下端希望位于比最下层的出入口水平面23高的位置。电梯的卷扬机的轿厢的装载量越大，需要的驱动转矩越大。例如，在装载量大于1000kg的大型的机种中，定子壳体36的直径变大，因此，不能将两个电磁铁设置于卷扬机的下方。

从而，在卷扬机的宽度方向上容许空间的情况下，通过平衡重等设备配置，将电磁铁14不配置于定子壳体36的下方，而配置于水平方向上的左右也可。此时，进行制动瓦11的操作的杆12例如优选以L型形状，在直角弯曲部具有旋转支点18的形状。

根据本结构可知，可以在不增加卷扬机的高度尺寸的情况下，自由改变杠杆比。另外，作为其他的实施例，也可以设置一个卷扬机下方的电磁铁，在滑轮上方的绳索卷绕宽度以下的位置设置另一个电磁铁。

进而，制动瓦11和电磁铁14的组合不限定于两个组合，在需要大的制动转矩的情况下，在左右和下方的三个部位乃至左右上下四个部位配置制动瓦11和电磁铁14也可。若这样设置，则能够减小每一个电磁铁14的容量。

Claims (5)

1.一种电梯用卷扬机，其具备：卷绕有与电梯的轿厢连结的绳索的滑轮；驱动滑轮的转子；定子壳体，以与圆环状地设置于该转子的永久磁铁对置的方式配置有定子线圈；将所述转子制动的制动瓦，所述电梯用卷扬机的特征在于，具备：

所述滑轮，其设置为面向升降路壁；

所述转子，其在所述滑轮侧具有凹部；

所述制动瓦，其配置于所述凹部；

转子孔，其设置于所述转子，且具有用于从所述滑轮相反侧即所述轿厢侧更换所述制动瓦且比该制动瓦的剖面大的开口；

定子孔，其设置于所述定子壳体，且具有用于从所述滑轮相反侧即所述轿厢侧更换所述制动瓦且比该制动瓦的剖面大的开口，

所述转子和所述滑轮连结或被一体化，且将所述转子制动的制动部位是所述转子的外周面，所述转子的外周面的直径在所述滑轮的直径以下，且从所述转子的外周面的外侧利用所述制动瓦压紧所述制动部位。

2.根据权利要求1所述的电梯用卷扬机，其特征在于，

具备：配置于所述滑轮的下方的电磁铁；和连结所述制动瓦和所述电磁铁的杆。

3.根据权利要求1所述的电梯用卷扬机，其特征在于，

所述制动瓦在左右对称配置有两个，从所述轿厢侧能够更换所述制动瓦。

4.根据权利要求1所述的电梯用卷扬机，其特征在于，

具备：与所述滑轮一体地结合的编码器轴；设置于所述壳体的所述滑轮相反侧的凹部；和编码器，设置于所述壳体的凹部，且经由所述编码器轴检测所述滑轮的旋转量。

5.根据权利要求1所述的电梯用卷扬机，其特征在于，

设置有小于所述转子孔的第二转子孔。

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