CN104240891B - 双推毂式磁力器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双推毂式磁力器，包括筒状壳体，分别安装在壳体两端的外端盖，以及安装于壳体中部的圆柱状支撑座，分别连接于支撑座两侧的导磁环，以及连接于导磁环和外端盖间的电磁线圈；还包括安装于壳体中的两根芯轴，两根芯轴在中间支撑座两侧对称布置；每根芯轴包括穿设于中间支撑座的芯轴内端，以及穿设于一侧外端盖的芯轴外端；以及固定于每根芯轴的芯轴内端和芯轴外端间的圆柱状动芯芯体，动芯芯体在轴向上与外端盖和支撑座均具有间隙，且其在周向上与电磁线圈和导磁环均具有间隙。通过设计芯轴内端和芯轴外端的双支撑结构，延长了制动器使用寿命；通过将动芯芯体与导磁环、电磁线圈等分开设置，从而避免了渣滓堆积后会阻滞动芯运动，导致制动器出现无法打开或者抱闸现象。

Description

双推毂式磁力器

技术领域

本发明涉及电梯曳引机制动器技术领域，特别涉及一种双推毂式磁力器。

背景技术

在电梯曳引机毂式制动器中使用的双推电磁铁，其结构是壳体中都接有壳体。壳体内装有电磁线圈和动芯，壳体端口接有端盖，动芯的外芯轴支撑在端盖的芯孔内，在连接体上插有内端为扁平端的圆柱形松闸杆，松闸杆的外端接手柄，在进行电梯维护或者制动器不能打开时，转动松闸手柄使松闸杆转动，依靠松闸杆扁平端轴面上的梗沿对动芯内端面的推动，即可使两动芯向外侧运动，实现制动器的手动松闸。由于松闸杆不可能做的很粗，所以现有的制动器在动芯的内端面就不能设置内芯轴，而是直接作用在动芯上。因此目前市面上使用的电梯曳引机的毂式制动器中使用的双推电磁铁，结构都采用的是动芯单支撑的结构，这样的铁芯结构，使得动芯芯体和芯轴都成为动芯的支撑部件，而与壳体的支撑面相接触。动芯芯体的支撑面在动芯运动的过程中要发生磨损，使摩擦面起毛，最终导致动芯卡滞，如果双推电磁铁动芯卡滞恰好发生在电梯制动器的解闸之后，那么制动器的制动作用就会随之失效，对于载人电梯来说，其后果可能导致梯毁人亡的恶性事件发生。因此为保证电梯的运行安全，必须由专业人员进行定期的制动器维护，保养润滑。而随着电梯使用数量的增加，电梯的维护工作量已经越来越大。因此，双推电磁铁的动芯采用双支撑的结构来避免动芯芯体磨损已经成为了电梯制动器生产制作领域的前沿方向。

目前一种技术方案中，电梯曳引机的毂式制动器中使用的双推电磁铁，在筒状壳体中装有两个电磁线圈和两个动芯芯体，动芯芯体支撑在壳体内腔中，动芯芯体的芯轴支撑在壳体或壳体端盖上的芯孔内。为了不影响导磁回路并且能够产生一个较大的电磁推动力，双推电磁铁的动芯芯体一般是选用纯铁或导磁性能好的低碳钢制成的；为了防止磁短路，动芯芯体的芯轴一般是用不导磁的金属材料如不锈钢制成的。由于这些金属材料不能做硬化的淬火处理，因此动芯芯体的耐磨性不高。该技术存在以下缺点：(1)动芯芯体材料采用导磁性能好的软磁材料，耐磨性不高，且参与滑动摩擦，使用寿命有限，限制了制动器使用寿命；(2)动芯芯体与导磁环的摩擦部位会出现磨损掉渣现象，渣滓堆积后会阻滞动芯运动，导致制动器无法打开或者抱闸现象；(3)动芯芯体摩擦部位产生磨损现象后，动芯与导磁环间的气隙不均匀，致使动芯圆周受力不均匀，导致动芯动作不顺或卡滞；(4)动芯芯体和芯轴为不同材料，磨损率各异，使芯体与芯轴的轴线出现偏移，影响动芯与配合面的同轴度，导致芯轴受力不均，引起动芯动作不顺或卡滞；(5)动芯芯体与机壳接触部位磨损后破坏了主磁路，增大了漏磁场。

在另外一种技术方案中，在电磁铁的壳体中部接有连接体，壳体内装有电磁线圈和动芯芯体，壳体端口接有端盖，动芯芯体的外芯轴支撑在端盖的芯孔内，在连接体上插接有内端为扁平端的松闸杆，松闸杆的外端连接手柄，该技术方案一是壳体采用分体设计，通过中部连接体连接；二是在动芯的内端面增设内芯轴，在连接体的两个侧面开设有支撑动铁芯内芯轴的轴孔；三是在内芯轴外测与安装芯孔处喷涂有耐磨材料。该技术方案的存在缺点是，左右机壳为分体设计，固定和装配复杂，工艺可实现性繁琐。

发明内容

基于此，为解决上述动芯芯体磨损出现碎屑进而发生堵塞并且阻滞的问题，本发明提出一种双推毂式磁力器。

其技术方案如下：

一种双推毂式磁力器，包括筒状壳体，分别安装在所述壳体两端的外端盖，以及安装于所述壳体中部的圆柱状支撑座，分别连接于所述支撑座两侧的导磁环，以及连接于所述导磁环和外端盖间的电磁线圈；还包括安装于壳体中的两根芯轴，两根所述芯轴在中间支撑座两侧对称布置；每根所述芯轴包括穿设于中间支撑座的芯轴内端，以及穿设于一侧外端盖的芯轴外端；以及固定于每根所述芯轴的芯轴内端和芯轴外端间的圆柱状动芯芯体，所述动芯芯体在轴向上与外端盖和支撑座均具有间隙，且其所述动芯芯体在周向上与电磁线圈和导磁环均具有间隙。

使芯轴外端延伸穿过动芯芯体在动芯芯体的内端面形成芯轴内端，在中间支撑座两侧处开出支撑动芯芯体和芯轴内端的轴孔，即通过芯轴内端和芯轴外端同时支撑起动芯芯体，从而制成一种动芯芯体采用双端面支撑的新型双推电磁铁。由于动芯芯体采用双支撑的结构，因此可使动芯芯体悬架在壳体内腔中而不与壳体内腔表面接触，即使动芯芯体与壳体、电磁线圈、导磁环以及外端盖和支撑座间均具有间隙，这样在电磁铁工作时，动芯芯体就不会受磨损，因而也就杜绝了动芯芯体磨损出现碎屑进而发生堵塞并且阻滞的现象。

下面对其进一步技术方案进行说明：

优选的是，还包括压装于所述支撑座和芯轴内端间的内滑动轴承，压装于所述外端盖和芯轴外端间的外滑动轴承。在外端盖芯孔处和中间支撑座内芯孔处，分别压装了内滑动轴承和外滑动轴承，使之分别与芯轴内端和芯轴外端接触，避免芯轴直接参入滑动摩擦，保证了此制动器在长期使用时的机械强度与磨损寿命。

优选的是，所述内滑动轴承和外滑动轴承均为高耐磨DU直线轴承，且所述芯轴为高强度耐磨硬质合金芯轴。DU轴承也叫聚四氟乙烯复合轴承，可以在无润滑条件下工作，摩擦阻力小，耐磨损，使用寿命长，机械强度高，可以承受较大的稳定载荷和动载荷，一般为薄壁结构，结构紧凑，重量轻，占有体积小。轴承采用高耐磨DU直线轴承，芯轴采用高强度耐磨硬质合金芯轴，增强了芯轴和轴承的耐磨性和强度，能增强制动器机械强度并提高其磨损寿命。

优选的是，所述内滑动轴承和外滑动轴承均为陶瓷材料或耐磨合金材料直线轴承，且所述芯轴为高强度耐磨硬质合金芯轴。除了采用高耐磨DU轴承外，还能采用其他高耐磨的陶瓷轴承或耐磨合金轴承，与高强度耐磨的芯轴相配合，同样能增强机械性能并提高耐磨度。

优选的是，每个所述外端盖外侧安装有消音端盖，所述芯轴穿过所述消音端盖。由于动芯芯体不参与摩擦，导致其在制动器工作时惯性增大，为了保证其噪音在可控范围之内，在外端盖外侧设置了消音端盖，减小噪音。

优选的是，所述消音端盖内设置有推环，在所述推环和消音端盖间设置有消音片，所述推环和消音片均套设在所述芯轴上。为增强消音效果，还添加了一个推环，消音端盖包裹住推环，而且在消音端盖内部设置了消音片，帮助在碰撞时消减噪音，进一步增强消音效果。

优选的是，所述消音片为高强度钢丝尼龙垫或橡胶减震垫或者塑料尼龙减震垫。均可用于在芯轴碰撞时消减噪音。

优选的是，在所述支撑座上安装有拨块，以及与所述拨块连接的松闸杆，且所述拨块位于两个所述芯轴之间。在中间支撑座的两个侧端面上分别开有一段连接壳体的空间，一段连接松闸杆插口的连通孔，在连通孔中装有拨块，与拨块连接的内端为扁平端的松闸杆，松闸杆的外端连接手柄，可由松闸杆内端拨动芯轴内端从而间接拨动动芯芯体。

本发明具有如下突出的优点：

(1)通过设计芯轴内端和芯轴外端的双支撑结构，避免了动芯芯体参与滑动摩擦，改为硬质合金的芯轴内端和芯轴外端进行滑动，延长了制动器使用寿命；

(2)通过将动芯芯体与导磁环、电磁线圈等分开设置，避免了动芯芯体与导磁环或壳体的摩擦出现磨损掉渣现象，从而避免了渣滓堆积后会阻滞动芯运动，导致制动器出现无法打开或者抱闸现象；

(3)避免了动芯芯体摩擦产生磨损现象后，动芯芯体与导磁环间产生的气隙不均匀，致使动芯芯体圆周受力的不均匀，导致的动芯芯体动作不顺或卡滞；

(4)通过只在芯轴内端和芯轴外端处进行摩擦，避免了磨损率各异时动芯芯体与芯轴的轴线出现偏移，优化了动芯与配合面的同轴度，避免了芯轴受力不均时引起动芯芯体动作不顺或卡滞；

(5)避免将内轴承安置在导磁环内而破坏的主磁路，减小了漏磁场；

(6)壳体为一体成型，采用压装的方式，提高了装配的安装精度，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例中所述双推毂式磁力器的剖视示意图；

图2是本发明实施例中所述双推毂式磁力器的立体分解示意图一；

图3是本发明实施例中所述双推毂式磁力器的立体分解示意图二。

附图标记说明：

100-外端盖，110-外滑动轴承，200-壳体，300-电磁线圈，400-导磁环，500-支撑座，510-内滑动轴承，600-芯轴，600a-芯轴外端，600b-芯轴内端，700-消音端盖，710-消音片，720-推环，800-动芯芯体，900-松闸杆，910-拨块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1至图3所示，一种双推毂式磁力器，包括圆筒状壳体200，分别安装在壳体200两端的外端盖100，以及安装于壳体200内部的中间位置的圆柱状支撑座500，分别连接于支撑座500两侧的圆环形导磁环400，导磁环400以及中间支撑座500组合形成中部连接体，在壳体200两侧的导磁环400和外端盖100之间分别安装连接有一个电磁线圈300。每个外端盖100的内侧均设置有凸台(图中未标示出)，该凸台外壁与电磁线圈300内壁接触，用于支撑固定电磁线圈300。另外，在支撑座500及导磁环400圆周上设置有沿轴向的槽口(图中未标示出)，该槽口与电磁线圈300上的一个伸出部(图中未标示出)连接，可用于走线和连接支撑座500、导磁环400和电磁线圈300。

此外，还包括安装于壳体200中的两根芯轴600，两根芯轴600在中间支撑座两侧对称布置。每根芯轴600包括穿设于中间支撑座500的芯轴内端600b，以及穿设于一侧外端盖100的芯轴外端600a。以及固定于每根芯轴600的芯轴内端600b和芯轴外端600a间的圆柱状动芯芯体800，并利用芯轴600上设置的轴肩和穿设在芯轴上的垫片来对动芯芯体800进行定位。而且，动芯芯体800在轴向上与外端盖100和支撑座500均具有间隙，且其在周向上与电磁线圈300和导磁环400均具有间隙。通过外端盖100上的凸台将电磁线圈300连接固定，从而使电磁线圈300和动芯芯体800分开避免二者摩擦。再通过中间支撑座500将导磁环400连接固定，避免与动芯芯体800之间接触也可避免二者之间发生摩擦。

使芯轴外端600a延伸穿过动芯芯体800在动芯芯体800的内端面形成芯轴内端600b，在中间支撑座500两侧处开出支撑动芯芯体800的芯轴内端600b的轴孔，即通过芯轴内端600b和芯轴外端600a同时支撑起动芯芯体800，从而制成一种动芯芯体800采用双轴支撑的新型双推电磁铁。由于动芯芯体800采用双支撑的结构，因此可使动芯芯体800悬架在壳体200内腔中而不与壳体200内腔表面接触，即使动芯芯体800与壳体200、电磁线圈300、导磁环400以及外端盖100和支撑座500间均具有间隙，这样在电磁铁工作时，动芯芯体800就不会受磨损，因而也就杜绝了动芯芯体800磨损出现碎屑进而发生堵塞并且阻滞的现象。

而且，该双推毂式磁力器还包括压装于支撑座500和芯轴内端600b间的内滑动轴承510，以及压装于外端盖100和芯轴外端600a间的外滑动轴承110。在外端盖100芯孔处和中间支撑座500内芯孔处，分别压装了内滑动轴承510和外滑动轴承110，使之分别与芯轴内端600b和芯轴外端600a接触，避免芯轴600直接参入滑动摩擦，保证了此制动器在长期使用时的机械强度与磨损寿命。更进一步地，本实施例中的内滑动轴承510和外滑动轴承110均为高耐磨DU直线轴承，且芯轴600为高强度耐磨硬质合金芯轴。DU轴承也叫聚四氟乙烯复合轴承，可以在无润滑条件下工作，摩擦阻力小，耐磨损，使用寿命长，机械强度高，可以承受较大的稳定载荷和动载荷，一般为薄壁结构，结构紧凑，重量轻，占有体积小。其基体材料可以是钢也可以是铜，以球形青铜粉为中间层，改性聚四氟乙烯作为摩擦表面层，牢固烧结为一体的三层自润滑轴承材料。轴承采用高耐磨DU直线轴承，芯轴采用高强度耐磨硬质合金芯轴，增强了芯轴和轴承的耐磨性和强度，能增强制动器机械强度并提高其磨损寿命。另外，直线轴承是一种精度高、成本低、摩擦阻力小的直线运动系统。直线轴承是和导向轴组合使用的，利用滚珠的滚动运动实现无限直线运动的直动系统。由于承载球与轴呈点接触，故使用载荷小。钢球以极小的磨擦阻力旋转，从而能获得高精度的平稳运动。

除了采用高耐磨DU直线轴承外，内滑动轴承510和外滑动轴承110还可以采用陶瓷材料或耐磨合金材料滑动轴承(特别是直线轴承)，且芯轴600为高强度耐磨硬质合金芯轴。即还能采用其他高耐磨的陶瓷轴承或耐磨合金轴承，与高强度耐磨的芯轴600相配合，同样能增强机械性能并提高耐磨度，提高了产品寿命和可靠性。

此外，该双推毂式磁力器的每个外端盖100外侧安装有消音端盖700，芯轴600穿过消音端盖700。具体地，在外端盖100外侧设置有沉孔(图中未标示出)，该消音端盖700嵌装于该沉孔中，芯轴外端600a的端部从该外端盖100沉孔中心设置的孔中穿出，并穿过消音端盖700的中心孔伸出到外部。由于动芯芯体800不参与摩擦，导致其在制动器工作时惯性增大，为了保证其噪音在可控范围之内，在外端盖100外侧设置了消音端盖700，减小噪音。而且，在消音端盖700内设置有推环720，在推环720和消音端盖700间设置有消音片710，推环720和消音片710均套设在芯轴600上，即芯轴外端600a穿过推环720和消音片710的中心。为增强消音效果，在消音端盖700内增设一个推环720，该消音端盖720包裹住该推环720，而且在消音端盖内部还设置了与推环720接触的消音片710，帮助在碰撞时消减噪音，进一步增强消音效果。进一步地，该消音片710可采用高强度钢丝尼龙垫或橡胶减震垫或者塑料尼龙减震垫，均可用于在芯轴600碰撞时消减噪音。

而且，在该双推毂式磁力器的支撑座500中心位置安装有拨块910，以及与拨块910连接的松闸杆900，且拨块910位于两个芯轴内端600b之间。在中间支撑座500的两个侧端面上分别开有一段连接壳体200的空间，一段连接松闸杆900插口的连通孔，在连通孔中装设该拨块910，与拨块910连接端为松闸杆900，该松闸杆900的外端连接手柄，可由松闸杆900内端转动拨块910从而拨动芯轴内端600b以此间接拨动动芯芯体800。将电磁铁原有的通过松闸杆内端直接拨动动芯芯体内端面的手动松闸的结构和工作模式，改为通过拨动设置在中间支撑座500内的拨块910，拨动芯轴内端600b而达到间接拨动动芯芯体800的手动松闸的结构和工作模式，这样芯轴内端600b和芯轴外端600a同时支撑起动芯芯体800，由此可以制成一种动芯芯体800采用双轴支撑的新型双推电磁铁。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种双推毂式磁力器，其特征在于，包括筒状壳体，分别安装在所述壳体两端的外端盖，以及安装于所述壳体中部的圆柱状支撑座，分别连接于所述支撑座两侧的导磁环，以及连接于所述导磁环和外端盖间的电磁线圈；所述支撑座及导磁环圆周上设置有沿轴向的槽口，所述槽口与所述电磁线圈上设置的伸出部连接，用于走线和连接所述支撑座、导磁环和电磁线圈；

还包括安装于壳体中的两根芯轴，两根所述芯轴在中间支撑座两侧对称布置；每根所述芯轴包括穿设于中间支撑座的芯轴内端，以及穿设于一侧外端盖的芯轴外端；

以及固定于每根所述芯轴的芯轴内端和芯轴外端间的圆柱状动芯芯体，所述动芯芯体在轴向上与外端盖和支撑座均具有间隙，且所述动芯芯体在周向上与电磁线圈和导磁环均具有间隙；

还包括压装于所述支撑座和芯轴内端间的内滑动轴承，压装于所述外端盖和芯轴外端间的外滑动轴承；所述内滑动轴承和外滑动轴承均为DU直线轴承，且所述芯轴为耐磨硬质合金芯轴。

2.根据权利要求1所述的双推毂式磁力器，其特征在于，所述内滑动轴承和外滑动轴承均为陶瓷材料或耐磨合金材料直线轴承，且所述芯轴为高强度耐磨硬质合金芯轴。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的双推毂式磁力器，其特征在于，每个所述外端盖外侧安装有消音端盖，所述芯轴穿过所述消音端盖。

4.根据权利要求3所述的双推毂式磁力器，其特征在于，所述消音端盖内设置有推环，在所述推环和消音端盖间设置有消音片，所述推环和消音片均套设在所述芯轴上。

5.根据权利要求4所述的双推毂式磁力器，其特征在于，所述消音片为高强度钢丝尼龙垫或橡胶减震垫或者塑料尼龙减震垫。

6.根据权利要求1所述的双推毂式磁力器，其特征在于，在所述支撑座上安装有拨块，以及与所述拨块连接的松闸杆，且所述拨块位于两个所述芯轴之间。