CN102001569A - 电梯曳引机 - Google Patents

Abstract

一种电梯曳引机，包括机座、定子、转子、旋转框体、主轴、驱动绳轮、制动装置和制动盘；所述机座具有所述定子的定子安装部，具有所述制动装置的制动装置安装部，具有可以容纳所述制动装置、所述制动盘和所述制动装置安装部的腔部；所述旋转框体具有所述转子的转子安装部，具有所述驱动绳轮的驱动绳轮安装部；所述转子安装部的径向外侧设置有一齿轮；所述定子与所述转子在轴向方向相对设置，所述定子与所述驱动绳轮分别设置在所述转子的两侧。本发明具有结构简单、小型化、低成本、噪音小等特点。

Description

电梯曳引机

技术领域

本发明涉及一种电梯曳引机。

背景技术

现有的电梯曳引机，如中国发明专利(公告号CN1141775C)公开的电梯曳引机。该曳引机的电磁铁和制动臂设置在曳引机的外部，通过制动臂作用在曳引机外转子的制动轮上产生制动力，从而制动曳引机。该发明的不足在于：1)由于曳引机的制动轮与曳引轮位于同一侧，且相邻配置，这样制动表面非常容易受到钢丝绳的油脂影响，从而导致制动表面的摩擦系数降低，该电梯的正常运行带来灾难性的影响；2)由于制动器设置在曳引机的外部，制动器的噪音直接在外部传递，从而导致曳引机的噪音增大，这样曳引机在无机房电梯中应用将直接影响到电梯的运行品质；3)为了减小噪音常常是将摩擦片与制动轮之间的间隙设置的非常小，这样当因制动臂作用在制动轮上，由于两个制动的动作时间不可能一致，所以可能导致制动轮向受力的方向变形，从而导致另一个制动臂可能与制动轮接触，从而使得另一个制动臂的摩擦片磨损，减少制动臂的使用寿命，并且可能给电梯的运行带来振动和噪音；同时为了保证制动轮和制动臂有足够的刚性需要设计足够强的制动臂和制动轮，这样将增加曳引机的成本，而且由于制动轮的惯量增大，增加曳引机的力矩要求，从而进一步增加曳引机的成本；4)由于制动臂和电磁铁设置在曳引机的外部，一方面导致曳

引机的外形尺寸变大，包括制动轮的需要的轴向尺寸，电磁铁需要的高度，影响曳引机的外观，该曳引机基本不可能应用到无机房电梯产品上，另一方面导致曳引机的零部件增加，零部件的加工量增大，曳引机的成本增加；

5)由于磁钢安装在转子上，且制动面也位于转子上，所以制动臂对制动轮产生制动力时，将给磁钢产生冲击，这样的冲击将直接影响到磁钢与转子的连接，从而可能导致磁钢从转子上脱落，造成严重的事故，给电梯运行带来严重的影响；6)由于制动面为制动轮的外表面，所以制动力的要求大，是端面(有两个制动面)制动器制动力要求的两倍。

中国发明专利(公告号CN1050460C)公开的电梯机械。该发明的电梯机械具有转子盘，转子盘的径向外侧设置有制动面。制动装置安装在电梯机械的外部。牵引导轮设置在转子盘的一侧，且于制动面相邻；同时牵引导轮布置在电梯机械的内部。该发明的不足之处在于：1)制动装置安装在电梯机械的外部，这样制动装置的噪音直接传递到外部，导致电梯机械的噪音比较大，这样电梯机械在无机房电梯中应用将直接影响到电梯的运行品质；2)由于制动盘直接外露，这样制动面容易受到空气中的灰尘、湿气或油污等的影响，导致制动力不稳定，同时电梯机械的外形尺寸变大，将占用更多的安装空间；3)因牵引导轮与制动面相邻，这样制动表面非常容易受到钢丝绳的油脂影响，从而导致制动表面的摩擦系数降低，该电梯的正常运行带来灾难性的影响；4)牵引导轮设置在电梯机械的内部，这样一旦牵引导轮因磨损等原因需要更换将不可能，只能是更换曳引机，这样电梯的维修和保养成本太大，而且牵引导轮的轮槽状况很难直观地观察到，因而维修保养困难。

为了解决如前述曳引机制动器的噪音问题，使曳引机的结构简化和小型化，中国发明专利(公告号CN100335400C)公开了一种曳引机。曳引机的制动装置设置在曳引机固定框体的内部，制动装置的制动轴作用在转子的制动面上产生制动力，制动曳引机。该发明将制动器设置在曳引机固定框体的内部，同时制动装置被封闭在固定框体内，这样减小制动装置的噪音传递到曳引机的外部，而且制动面与绳轮被分隔开，制动面不会受到钢丝绳油脂的影响。该发明的不足之处在于：1)为了减小噪音常常是将制动轴与制动面之间的间隙设置的非常小，这样当因制动轴作用在制动面上，由于两个制动动作时间不可能一致，所以可能导致转子安装部向受力的方向变形，从而导致另一个制动轴可能与制动面接触，从而使得另一个制动轴的摩擦片磨损，减少制动轴的使用寿命，并且可能给电梯的运行带来振动和噪音；同时为了保证制动面足够的刚性需要设计足够强的转子安装部，即转子安装部的厚度尺寸增加，这样将增加曳引机的成本，而且由于转子安装部的惯量增大，增加曳引机的力矩要求，从而进一步增加曳引机的成本；2)为了保证制动轴和制动面之间的间隙均匀，制动面必须精加工，这样加工的成本增加；3)由于制动轴的摩擦片经常有磨屑产生，这些磨屑很有可能落在制动面上，从而可能导致制动装置的摩擦力不稳定，对电梯的正常运行产生严重影响，所以需要定期地清理这些磨屑，或通过去屑装置对这些磨屑进行处理，这样做将增加维修和保养的工作量，同时增加曳引机的使用成本；4)因制动面与转子安装部相对设置在旋转支撑框架上，所以当制动轴对制动面产生制动力时，同时也给转子产生冲击，这样的冲击将直接影响到转子与旋转支撑框架的转子安装部之间的连接，导致转子从旋转支撑框架脱落，从而造成严重的事故，给电梯运行带来严重的影响；5)由于制动面为转子安装部的内圆周表面，所以制动力的要求大，是端面(有两个制动面)制动装置制动力要求的两倍，增加制动装置的尺寸和成本，同时影响曳引机的结构尺寸。

中国实用新型专利说明书CN201272647Y(授权公告日：2009年7月15日)公开了一种电梯曳引机的转子。该电梯曳引机的转子端部设置有一大齿圈。该电梯曳引机的转子相对传统曳引机的转子轴向尺寸较长，这样在该转子的轴向延长部分外圆周上设置大齿圈。该发明的不足之处在于因增加转子的长度，一方面增加转子的材料和加工成本；另一方面由于转子的长度增加，势必较传动曳引机转子的转动惯量增加，从而增加曳引机的力矩要求，并且也增加了曳引机的能量消耗。另外由于大齿圈设置在转子的外圆周上，因此需要增加与之配合的小齿轮的安装空间，从而增加曳引机的外形尺寸，同时增加曳引机的成本。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述不足，提供一种结构简单、小型化、成本低和噪音小的电梯曳引机。

一种电梯曳引机，包括机座、定子、转子、旋转框体、主轴、驱动绳轮、制动装置和制动盘；所述机座具有所述定子的定子安装部，具有所述制动装置的制动装置安装部，具有可以容纳所述制动装置、所述制动盘和所述制动装置安装部的腔部；所述旋转框体具有所述转子的转子安装部，具有所述驱动绳轮的驱动绳轮安装部；所述转子安装部的径向外侧设置有一齿轮；所述定子与所述转子在轴向方向相对设置，所述定子与所述驱动绳轮分别设置在所述转子的两侧。

本发明另一种电梯曳引机，包括机座、定子、转子、旋转框体、主轴、驱动绳轮、制动装置和制动盘；所述机座具有所述定子的定子安装部，具有所述制动装置的制动装置安装部，具有可以容纳所述制动装置、所述制动盘和所述制动装置安装部的腔部；所述旋转框体具有所述转子的转子安装部，具有所述驱动绳轮的驱动绳轮安装部；所述转子安装部的圆周表面与所述转子连接，相对的圆周表面上设置有一齿轮；所述定子与所述转子在径向方向相对设置；所述制动装置和制动盘与所述定子和转子在径向上布置，且制动装置至少部分位于定子和/或转子的内部；所述驱动绳轮位于电梯曳引机的外部。

采用上述结构的电梯曳引机，较现有的电梯曳引机有如下的特点：1)所述制动装置通过制动制动盘，将制动力传递给主轴，这样制动时不会对所述转子造成径向冲击，对所述转子与所述旋转框体的连接产生影响比较小，保证电梯曳引机的安全；2)由于所述制动面不会受到所述制动盘的制动摩擦片磨屑的影响，因此制动力保持稳定；3)所述制动装置位于驱动装置机座的内部，所以制动装置的噪音基本不会传递出来，从而保证电梯曳引机的品质，电梯曳引机的噪音小；同时整个电梯曳引机的外形尺寸小，结构紧凑；4)由于有两个制动面，从而可以减小制动装置的制动力的要求，降低制动装置的成本，同时制动装置的结构尺寸不会影响电梯曳引机的结构设计；5)所述驱动绳轮与制动面完全隔离开，所述制动面不会受到钢丝绳的油脂影响，同时也不会受到外界灰尘或空气湿度对摩擦面的影响；6)由于所述驱动绳轮位于电梯曳引机的外侧，驱动绳轮的维修保养容易、便利；7)因电梯曳引机转子安装部的径向外侧设置齿轮，或转子安装部的圆周表面设置齿轮，这样一方面不会影响电梯曳引机的外形尺寸，另一方面由于转子的轴向尺寸不必增加，转子的转动惯量也不必增加，电梯曳引机的能耗基本不增加。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明第一种实施方式示意图；

图2是本发明第二种实施方式示意图；

具体实施方式

如图1所示的本发明第一种实施方式，电梯曳引机包括驱动绳轮1、旋转框体2、转子3、机座4、定子5、主轴19、制动盘8和制动装置，制动装置包括固定铁芯10、可动衔铁16、电磁线圈11、弹簧12、安装轴15。所述机座4包括定子安装部4a，主轴支撑部4b，制动装置安装部4c，制动面4c，为了简化结构，此实施方式的制动面4c与制动装置安装部4c为同一结构，可以容纳所述制动装置、所述制动盘8、所述制动装置安装部4c和所述制动面4c的腔部4d。旋转框体2包括转子安装部2a、驱动绳轮安装部2b、齿轮2c，齿轮2c设置在转子安装部2a的径向外侧，主轴19与旋转框体2固定连接在一起。所述主轴19通过轴承6和轴承7与主轴支撑部4b旋转地连接。所述制动盘8与所述主轴19可以轴向移动地连接20，通过连接20制动盘8可以在主轴19上轴向移动，同时通过该连接20制动盘8可以将制动装置产生的制动摩擦力传递到所述主轴19。

如图1所述电梯曳引机，机座4通过定子安装部4a将定子5固定地连接在一起，通过主轴支撑部4b和两个轴承6、轴承7，机座4与主轴19旋转地连接在一起。机座4的腔部4d设置有制动装置安装部4c和制动面4c。制动装置的固定铁芯10、可动衔铁16、电磁线圈11、安装轴15和制动盘8，设置在机座4的腔部4d内。当然制动装置的固定铁芯10、可动衔铁16、电磁线圈11、安装轴15和制动盘8，也可以部分设置在机座4的腔部4d内。腔部4d通过机座盖板18，形成一个封闭的安装空间，制动装置的固定铁芯10、可动衔铁16、电磁线圈11、安装轴15和制动盘8位于所述安装空间内。所述机座4设置有一安装孔，齿轮轴21通过该安装孔安装到机座4上。齿轮轴21设置有一小齿轮21a，小齿轮21a与齿轮2c形成一对齿轮副。齿轮轴21与圆盘22连接，该连接可以是固定连接方式，也可以是其它的机械连接方式，通过该连接转动圆盘22可以带动齿轮轴21转动。这样，当电梯需要紧急救援时，将齿轮轴21安装到机座4上，小齿轮21a与齿轮2c啮合，圆盘22与齿轮轴21连接，转动圆盘22，带动齿轮轴21转动，从而转动齿轮2c和驱动绳轮1，使电梯上下运动，实现电梯的紧急救援工作。由于齿轮2c设置在转子安装部2a的径向外侧，这样不需要增加旋转框体2的外形尺寸，同时不需要增加曳引机的外形尺寸，曳引机转动惯量不增加，曳引机的力矩要求不增加，从而曳引机的能耗降低。另外，因齿轮轴21安装在机座4上时，不需要预留齿轮轴21的安装空间。

如图1所述旋转框体2通过转子安装部2a与所述转子3固定地连接在一起，通过驱动绳轮安装部2b与所述驱动绳轮1固定连接。主轴19与所述旋转框体2固定地连接，并且至少部分伸入机座4的腔部4d内。主轴19伸入腔部4d的端部，连接有编码器轴13，编码器14与编码器轴13转动地连接。所述转子3与所述定子5在轴向方向相对设置。所述电梯曳引机的机座4上设置有一封板17，通过封板17将定子5和转子3封闭在一个空间内。这样定子5和转子3不会受到外部环境的影响。所述主轴支撑部4b部分伸入驱动绳轮1的内部。为了简化电梯曳引机的零件数量，驱动绳轮1、主轴9与旋转框体2一体化设计。

如图1所述制动装置的固定铁芯10通过两个安装轴15与制动装置安装部4c固定连接。可动衔铁16与两个安装轴15可移动地连接。制动盘8位于制动装置和制动装置安装部4c之间。制动盘8两端面分别有摩擦片9。制动盘8与主轴19伸入腔部4d的部分可移动地连接，该连接20可以是花键连接，也可以是平键连接。本发明电梯曳引机有两个制动装置。两个制动装置在所述制动面4c上平面布置。编码器14设置在两个制动装置的中间位置。

具有上述结构电梯曳引机，其结构非常简单、安全可靠，所述机座4具有定子安装部4a、主轴19的旋转支撑部4b、制动装置安装部4c，可以容纳所述制动装置、所述制动盘8、所述制动装置安装部4c和所述制动面4c的腔部4d；所述旋转框体2具有驱动绳轮安装部2b、转子安装部2a；所述制动面4c与驱动绳轮1完全隔离开。这样一方面电梯曳引机的组成零件少，结构简单；另一方面由于具有腔部4d，容纳制动装置、制动盘8、制动装置安装部4c、制动面4c，这样制动装置完全位于腔体4d的内部，或制动装置部分位于腔体4d的内部，同时机座盖板18与腔部4d形成一个封闭的安装空间，所以本发明电梯曳引机的制动器噪音基本不会传递出来，所述制动面4c不会受到钢丝绳油脂的影响，同时也不会受到外界环境的影响，例如灰尘和空气的湿度等，从而保证电梯曳引机的品质稳定可靠，电梯曳引机的噪音小，外形尺寸小，尤其是轴向尺寸可以做小，结构紧凑。为了能将电梯曳引机的轴向尺寸做的更小，所述腔部4d至少位于定子安装部4a的内部；另外所述主轴支撑部4b至少部分伸入驱动绳轮1的内部。主轴支撑部4b至少部分伸入驱动绳轮1的内部，也可以使得主轴19的悬臂支撑的长度短些，从而可以降低主轴19的强度要求。

如图1所示可知，制动装置的制动面4c与制动装置安装部4c为机座4同一结构，这样整个电梯曳引机结构简单，同时制动装置的制动面4c和制动装置安装部4c的强度可以充分利用机座4本身的强度，从而可以省去制动面4c的支撑结构，可以节省成本。所述电梯曳引机的两个制动装置在制动面4c上平面分布，这样制动装置将充分利用腔体4d的径向空间和轴向空间，保证制动装置基本对机座4的结构尺寸没有任何影响。因两个制动装置的制动面4c相同，且制动面4c为机座4的一部分，所以两个制动装置的制动动作不会相互影响，不会存在制动装置动作不一致时，所述制动装置的制动动作相互影响。所述制动盘8位于制动装置和制动面4c之间，具有两个制动摩擦片9，这样制动装置制动力的要求可以减小一半，从而制动装置的尺寸可以减小，同时成本可以降低，所以电梯曳引机的结构设计更自由。由于所述制动面4c不会附着制动摩擦片9的磨屑，从而制动力保持稳定。另外制动力是作用在制动面4c上，即机座4上，制动力通过制动制动盘8，将制动力传递给主轴19上，再传递到驱动绳轮1上，这样制动时不会对所述转子3造成冲击，不会影响所述转子3与所述旋转框体2的连接产生任何影响，保证电梯曳引机的安全。

如图2所示的本发明第二种实施方式。与本发明第一种实施方式不同之处在于转子3与定子5径向方向相对设置，制动装置和制动盘8与所述定子5和转子3在径向上布置，且制动装置位于定子5和转子3的径向内部。转子安装部2a与转子3在圆周上固定连接，在相对的圆周上设置有齿轮2c。由于齿轮2c设置在转子安装部2a的内圆周上，所以不需要增加转子安装部2a的轴向尺寸，也不影响曳引机的外形尺寸，同时不需要预留安装空间。因不需要增加旋转框体2的转动惯量，曳引机的力矩要求不增加，同时曳引机的能耗降低。

以上通过实施例，对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制，例如本发明的主轴19可以设计成与机座4固定连接。这样在本发明精神实质和必要特征范围内，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种电梯曳引机，包括机座、定子、转子、旋转框体、主轴、驱动绳轮、制动装置和制动盘；所述机座具有所述定子的定子安装部，具有所述制动装置的制动装置安装部，具有可以容纳所述制动装置、所述制动盘和所述制动装置安装部的腔部；所述旋转框体具有所述转子的转子安装部，具有所述驱动绳轮的驱动绳轮安装部；所述转子安装部的径向外侧设置有一齿轮；所述定子与所述转子在轴向方向相对设置，所述定子与所述驱动绳轮分别设置在所述转子的两侧。

2.一种电梯曳引机，包括机座、定子、转子、旋转框体、主轴、驱动绳轮、制动装置和制动盘；所述机座具有所述定子的定子安装部，具有所述制动装置的制动装置安装部，具有可以容纳所述制动装置、所述制动盘和所述制动装置安装部的腔部；所述旋转框体具有所述转子的转子安装部，具有所述驱动绳轮的驱动绳轮安装部；所述转子安装部的圆周表面与所述转子连接，相对的圆周表面上设置有一齿轮；所述定子与所述转子在径向方向相对设置；所述制动装置和制动盘与所述定子和转子在径向上布置，且制动装置至少部分位于定子和/或转子的内部；所述驱动绳轮位于电梯曳引机的外部。

3.如权利要求1或2所述的电梯曳引机，其特征在于：所述腔部与安装在所述机座上的盖板固定连接，形成一个封闭的安装空间。

4.如权利要求3所述的电梯曳引机，其特征在于：所述制动装置、制动装置安装部、制动盘位于所述安装空间内。

5.如权利要求1或2所述的电梯曳引机，其特征在于：所述机座上设置有一安装孔，通过该安装孔可以安装一齿轮轴；所述齿轮轴上的齿轮与所述转子安装部的齿轮形成一对齿轮副。

6.如权利要求5所述的电梯曳引机，其特征在于：所述齿轮轴与一圆盘连接。

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