CN107364778B - 磁性电梯驱动构件和制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种制造磁性驱动部件的说明性示例方法包括将多个金属齿插入金属管中。所述齿分别具有抵靠所述管的内表面接收的第一部分。所述齿分别具有间隔开并朝所述管的中心突出的第二部分和第三部分。所述方法包括将所述多个齿固定至所述管。

Description

磁性电梯驱动构件和制造方法
发明背景
电梯系统被广泛使用。用于推进电梯轿厢的机构可以是液压或牵引式。现代化的努力最近集中在例如用较轻重量皮带替代牵引系统中的圆钢绳，并且减小了机器部件的尺寸。
最近已经提出改变电梯推进系统以包括磁性驱动器。线性和旋转磁性驱动装置在各种情况下是已知的。最近提出包括用于推进电梯轿厢的旋转磁性布置。在美国专利申请公开号US 2015/0307325中描述了一种这样的布置。虽然这些布置具有潜在的好处和优势，但是在商业规模上实施这些布置并非没有挑战。例如，材料和制造成本可能变得非常昂贵。向本领域技术人员提出的另一个问题是如何实现部件的布置以确保有效和可靠的操作。
发明概要
一种制造磁性驱动部件的说明性示例方法包括将多个金属齿插入金属管中。所述齿分别具有抵靠所述管的内表面接收的第一部分。所述齿分别具有间隔开并朝所述管的中心突出的第二部分和第三部分。所述方法包括将所述多个齿固定至所述管。
在具有前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案中，固定包括钎焊。
在具有前述段落中任何一个的方法的一个或多个特征的示例实施方案中，固定包括使用炉钎焊将所有齿同时固定至管。
在具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案中，固定包括点焊。
在具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案中，固定包括缝焊。
在具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案中，管包括纵向槽，齿分别包括槽，且齿的槽与管的纵向槽对准。
具有任何前述任何段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案包括在管的外部提供引导表面。引导表面平行于管的纵向轴线延伸。
在具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案中，引导表面是从管的外部分向外突出的构件。
具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案包括将包括多个磁体的可旋转构件置于管的内部内，其中齿的第二部分和第三部分面对磁体并且在磁体和齿之间有间隔；将可旋转构件支撑在可平行于管的纵向轴线移动的电梯部件上；和将电梯部件的至少一个引导构件置于引导表面的至少一个上，其中引导构件和引导表面在磁体和齿的第二部分之间保持期望间隔，并且在磁体和齿的第三部分之间保持期望间隔。
具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案包括将包括多个磁体的可旋转构件置于管的内部内，其中齿的第二部分和第三部分面对磁体并且在磁体和齿的第二部分和第三部分之间有间隔；和将与可旋转构件相关联的电动机置于管的内部内，其中电动机选择地引起可旋转构件的旋转。
具有任何前述段落的方法的一个或多个特征的示例实施方案包括将包括多个磁体的可旋转构件置于管的内部内，其中齿的第二部分和第三部分面对磁体并且在磁体和齿的第二部分和第三部分之间有间隔；和将与可旋转构件相关联的制动器置于管的内部内，制动器选择地抵抗可旋转构件的旋转。
磁性驱动组件的说明性示例实施方案包括金属管和金属管内部的多个金属齿。齿分别具有邻近管的内表面接收的第一部分。所述齿分别具有间隔开并朝所述管的中心突出的第二部分和第三部分。管的外部分上的至少一个引导表面平行于管的纵向轴线延伸
具有前述段落的组件的一个或多个特征的实施方案包括固定至管的外部分的多个支架构件。支架构件分别具有被构造为用于将支架构件固定至壁的安装部分。
在具有前述段落中任何一个的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，齿固定至管
在具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，通过钎焊、点焊和缝焊中的至少一种将齿固定至管。
在具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，管包括纵向槽，齿分别包括槽，且齿的槽与管的纵向槽对准。
在具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，引导表面是从管的外部分向外突出的构件。
在具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，齿通常是螺旋形，并且多个齿在管内部限定多个螺旋路径。
在具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，齿具有大致U形横截面。
具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案包括可旋转构件，所述可旋转构件包括管的内部内的多个磁体，其中齿的第二部分和第三部分面对磁体并且在磁体和齿之间有间隔。可旋转构件支撑在电梯部件上，所述电梯部件可平行于管的纵向轴线移动。与电梯部件相关联的至少一个引导构件位于至少一个引导表面上。引导构件和引导表面在磁体和齿的第二部分之间保持期望间隔，并且在磁体和齿的第三部分之间保持期望间隔。
具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案包括电动机，其与管的内部内的可旋转构件相关联，电动机选择地引起可旋转构件的旋转；和制动器，其与管的内部内的可旋转构件相关联，制动器选择地抵抗可旋转构件的旋转。
具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案包括电池，所述电池支撑在电梯部件上，电池为操作电动机提供动力；和电驱动装置，其支撑在电梯部件上，电动驱动装置控制电动机的操作。
在具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案中，电梯部件包括配重。
具有任何前述段落的组件的一个或多个特征的示例实施方案包括支撑在电梯部件上的电源，电源为可旋转构件相对于齿移动提供动力；和支撑在电梯部件上的控制电子器件，控制电子器件控制可旋转构件相对于齿的移动。
通过以下具体实施方式，至少一个公开的实施方案的各种特征和优点对于本领域技术人员变得显而易见。伴随具体实施方式的附图可如下简要描述。
附图简述
图1示意地示出包括根据本发明的实施方案设计的磁性驱动部件的电梯系统的所选部分。
图2示意地示出根据本发明的实施方案设计的示例磁性驱动部件的所选特征。
图3示意地示出在图2的实施方案中有用的示例齿构造。
图4是示意地示出合并磁性驱动器的电梯系统的所选部件之间的关系的俯视图。
图5示意地示出包括磁性驱动器的电梯系统的所选部分的示例布置。
具体实施方式
图1示意地示出电梯系统20的所选部分。使用绳索装置26使电梯轿厢22与配重24耦接。多个惰轮28提供路径，绳索装置26沿该路径移动以便于电梯轿厢22的垂直移动
电梯系统20包括磁性驱动组件30，该磁性驱动组件被构造为使用已知电动机原理来实现电梯轿厢22的垂直移动。在所示实施例中，磁性驱动器30包括固定部分32。如可从图2中看出，固定部分32包括管34。在该实施例中，管34由弯曲或以其它方式形成为附图所示的构造的金属板制成。多个齿36插入管34中。在该实施例中，管34包括纵向槽38。在该实施例中，槽38沿管34的整个长度延伸。
管34包括在管34的外部建立引导表面42的部分40。引导表面42平行于管34的纵向轴线延伸。在该实施例中，部分40通过弯曲用于建立管34的金属材料板而形成。部分40远离管34上的外表面向外延伸。
图2的实施例包括加强支架44，所述加强支架为管34提供增强结构刚度。支架44包括安装表面46，所述安装表面被构造为便于将支架44固定至壁，诸如电梯提升间内部的壁。
如可从图3看出，每个齿36都具有大致螺旋形构造。管34内的多个齿36沿管34的长度限定多个螺旋路径。
每个齿都具有邻近管34的内表面接收的第一部分50。在该实施例中，第一部分50直接抵靠管34上的内表面而接收。每个齿36都具有彼此间隔开并朝管34的中心向内突出的第二部分52和第三部分54。如可从图3看出，齿36分别具有U形横截面。在所示的布置中，横截面包括大致矩形的U形。
在一个示例实施方案中，齿36通过弯曲金属板或以其它方式将其形成为图3所示的构造而形成。齿36的构造的一个特征是当齿36固定至管34时它们对管34提供额外结构刚性。一些实施方案包括将齿36钎焊至管34。一个示例实施方案使用钎焊炉将所有齿36同时固定至管34。另一示例实施方案包括使用点焊将齿36固定至管34。另一实施方案包括使用缝焊将齿36固定就位。
例如，如图1示意地示出，使用用于管34和齿36的弯曲金属片提供经济效率和成本节约，以用于制造可在垂直方向沿竖井的期望长度延伸的固定磁性驱动部件。
图4是示出包括固定至配重24的安装构件60的示例布置的端视图。由安装构件60支撑诸如滑动引导靴或滚轮的引导构件62，使得引导构件62接合管34的外侧上的一个引导表面42。在所示实施例中提供额外引导构件64。
参考图4和图5，可旋转磁性驱动构件70接收在管34的内部。可旋转磁性驱动构件70具有相关联的电动机72，该电动机也被接收在管34的内部内。在该实施例中，为了停止或控制驱动构件70的旋转速度，制动器74与可旋转磁性驱动构件70相关联。制动器74还被构造为配合在管34的内部内。
磁性驱动构件70包括以螺旋状布置的多个磁体76和78。磁体76和78使用已知磁性电动机或驱动原理与齿36配合，使得磁性驱动构件70在管34内部内的旋转运动引起磁性驱动构件70相对于管34的垂直移动。
多个连接器80将配重24连接至磁性驱动构件70，使得配重24与磁性驱动构件70相对于磁性驱动构件32移动。
在图5的实施例中，用于控制驱动构件70的旋转运动的电池82和驱动电子器件84被支撑在配重24上。包括配重24上的驱动电子器件84和电池82的一个特征是通过减少对移动电缆的要求使得成本节省成为可能。图5的示例构造还提供了更好地利用提升间内的空间。另一个特征是电池82、驱动电子器件84和电动机72之间的布线可全部在工厂一起包装并作为一个单元来安装。这为安装合并根据本发明的实施方案设计的磁性驱动器的电梯系统提供了额外的效率和成本节省。
使固定驱动构件32上的部分40建立引导表面42的一个特征是当使用如图4所示那样的布置时，引导表面42提供用于保持旋转磁性驱动构件70相对于固定磁性驱动构件32的期望对准的结构。所示的实施方案提供对磁体76和78与齿36之间的间隔的可靠控制。特别地，一方面第二部分52的边缘和第三部分54的边缘与另一方面磁体76和78之间的间隔可以可靠地控制在期望公差范围内，以在电梯系统操作期间保持一致磁隙。提供一致磁隙提供更平滑和更一致操作，这导致更好电梯乘坐质量。
在一个实施例中，磁性驱动构件70在其内配合的管34的内部内的间隔具有210mm的直径。可使用相对较小尺寸的部件与所示构造，这提供了额外成本节省。
所示实施例的一个特征是它消除了提升间顶部的机械，并消除了电梯系统部件上的牵引力相关的重量限制。减少轿厢重量和配重要求减少了制造电梯系统所需的材料量，这提供了额外节省。
前面的描述本质上是示例性的而不是限制性的。对所公开的实施例的改变和修改对于本领域技术人员来说可能变得显而易见，这些变化和修改不一定偏离本发明的实质。给予本发明的法律保护的范围只能通过研究所附权利要求来确定。

Claims (24)

1.一种制造磁性驱动部件的方法，所述方法包括：
将多个金属齿插入金属管中，所述齿分别具有邻近所述管的内表面接收的第一部分，所述齿分别具有间隔开并朝向所述管的中心突出的第二部分和第三部分；和
将所述多个齿固定至所述管。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定包括钎焊。
3.根据权利要求2所述的方法，其包括使用炉钎焊将所有所述齿同时固定至所述管。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定包括点焊。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定包括缝焊。
6.根据权利要求1所述的方法，其中
所述管包括纵向槽；
所述齿分别包括槽；且
所述齿的所述槽与所述管的所述纵向槽对准。
7.根据权利要求1所述的方法，其包括在所述管的外部提供引导表面，所述引导表面平行于所述管的纵向轴线延伸。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述引导表面是从所述管的外部分向外突出的构件。
9.根据权利要求7所述的方法，其包括
将包括多个磁体的可旋转构件置于所述管的内部内，其中所述齿的所述第二部分和所述第三部分面对所述磁体并且在所述磁体和所述齿之间有间隔；
将所述可旋转构件支撑在可平行于所述管的所述纵向轴线移动的电梯部件上；和
将所述电梯部件的至少一个引导构件置于所述引导表面的至少一个上，其中所述引导构件和所述引导表面在所述磁体和所述齿的所述第二部分之间保持期望间隔，并且在所述磁体和所述齿的所述第三部分之间保持期望间隔。
10.根据权利要求1所述的方法，其包括
将包括多个磁体的可旋转构件置于所述管的内部内，其中所述齿的所述第二部分和所述第三部分面对所述磁体并且在所述磁体和所述齿的所述第二部分和所述第三部分之间有间隔；和
将与所述可旋转构件相关联的电动机置于所述管的内部内，所述电动机选择地引起所述可旋转构件的旋转。
11.根据权利要求1所述的方法，其包括
将包括多个磁体的可旋转构件置于所述管的内部内，其中所述齿的所述第二部分和所述第三部分面对所述磁体并且在所述磁体和所述齿的所述第二部分和所述第三部分之间有间隔；和
将与所述可旋转构件相关联的制动器置于所述管的内部内，所述制动器选择地抵抗所述可旋转构件的旋转。
12.一种磁性驱动组件，其包括：
金属管；
所述金属管内部的多个金属齿，所述齿分别具有邻近所述管的内表面接收的第一部分，所述齿分别具有间隔开并朝向所述管的中心突出的第二部分和第三部分；和
所述管的外部分上的至少一个引导表面，所述至少一个引导表面平行于所述管的纵向轴线延伸。
13.根据权利要求12所述的组件，其包括固定至所述管的所述外部分的多个支架构件，所述支架构件分别具有被构造为用于将所述支架构件固定至壁的安装部分。
14.根据权利要求12所述的组件，其中所述齿固定至所述管。
15.根据权利要求14所述的组件，其中通过钎焊、点焊和缝焊中的至少一种将所述齿固定至所述管。
16.根据权利要求12所述的组件，其中
所述管包括纵向槽；
所述齿分别包括槽；且
所述齿的所述槽与所述管的所述纵向槽对准。
17.根据权利要求12所述的组件，其中所述引导表面是从所述管的所述外部分向外突出的构件。
18.根据权利要求12所述的组件，其中所述齿通常是螺旋形，并且所述多个齿在所述管内部限定多个螺旋路径。
19.根据权利要求12所述的组件，其中所述齿具有大致U形横截面。
20.根据权利要求12所述的组件，其包括：
可旋转构件，其包括所述管的内部内的多个磁体，其中所述齿的所述第二部分和所述第三部分面对所述磁体并且在所述磁体和所述齿之间有间隔；
电梯部件，其可平行于所述管的所述纵向轴线移动，所述可旋转构件支撑在所述电梯部件上；和
至少一个引导构件，其与所述至少一个引导表面上的所述电梯部件相关联，所述至少一个引导构件和引导表面在所述磁体和所述齿的所述第二部分之间保持期望间隔，并且在所述磁体和所述齿的所述第三部分之间保持期望间隔。
21.根据权利要求20所述的组件，其包括
电动机，其与所述管的所述内部内的所述可旋转构件相关联，所述电动机选择地引起所述可旋转构件的旋转；和
制动器，其与所述管的所述内部内的所述可旋转构件相关联，所述制动器选择地抵抗所述可旋转构件的旋转。
22.根据权利要求21所述的组件，其包括
电池，其支撑在所述电梯部件上，所述电池为操作所述电动机提供动力；和
电驱动装置，其支撑在所述电梯部件上，所述电驱动装置控制所述电动机的操作。
23.根据权利要求22所述的组件，其中所述电梯部件包括配重。
24.根据权利要求20所述的组件，其包括
电源，其支撑在所述电梯部件上，所述电源提供动力，以便使所述可旋转构件相对于所述齿移动；和
控制电子器件，其支撑在所述电梯部件上，所述控制电子器件控制所述可旋转构件相对于所述齿的移动。
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