CN108002170A - 一种立式曳引机及使用该曳引机的丝杠电梯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种立式曳引机及使用该曳引机的丝杠电梯。立式曳引机中，转轴上端的制动器包括止转装配在转轴上的摩擦盘和位于摩擦盘上方的制动板，摩擦盘的下方设有衔铁，转轴上设有台阶面朝上的定位轴肩，当电磁线圈断电时，衔铁在制动弹簧的作用下向上推动摩擦盘压紧在制动板上，衔铁与上端盖上端面之间存在间隙；当电磁线圈通电时，衔铁受到电磁力作用下移紧贴上端盖上端面，同时摩擦盘在重力作用下下移并被挡止在定位轴肩上方，摩擦盘的上下两侧分别与制动板和衔铁均存在气隙。本发明实现了摩擦盘的限位运行，在制动器的释放状态，能够保证摩擦盘的上下两侧均存在气隙，解决了摩擦盘旋转与制动板或衔铁摩擦容易产生噪音的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电梯技术领域，具体涉及一种立式曳引机及使用该曳引机的丝杠电梯。
背景技术
随着建筑业的日益发展和人们生活水平的日益提高，对电梯的技术要求也越来越高。为简化结构，节省建筑面积，丝杠电梯在有些场合得以应用，丝杠电梯包括立式曳引机和丝杠丝母机构，立式曳引机带动丝杠转动，丝母与轿厢固定连接。在电梯轿厢起停时，丝杠电梯需要采用制动装置进行控制。常见电梯中永磁同步曳引机是卧式的，曳引轮旋转通过曳引媒介（钢丝绳或钢带）带动轿厢上下运动，曳引机上安装的轴式制动器包括摩擦盘和制动板，在电梯运行时摩擦盘旋转，容易与制动板摩擦出现噪音。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种能够减小摩擦噪音的立式曳引机，本发明还提供了一种使用该曳引机的丝杠电梯。
为了实现以上目的，本发明立式曳引机的技术方案是：立式曳引机包括机壳和固定在机壳中的轴线沿上下方向延伸的转轴，机壳包括上端盖，转轴的上端从上端盖中穿出，转轴的上端设有制动器，制动器包括止转装配在转轴上的摩擦盘和固定在机壳上的位于摩擦盘上方的制动板，摩擦盘的下方设有可上下移动的衔铁，衔铁与上端盖之间设有制动弹簧和电磁线圈，所述转轴上设有台阶面朝上的定位轴肩，摩擦盘能够在转轴上上下移动，当电磁线圈断电时，衔铁在制动弹簧的作用下向上推动摩擦盘将其压紧在制动板上，衔铁与上端盖上端面之间存在间隙，制动器处于制动状态；当电磁线圈通电时，衔铁受到电磁力作用下移紧贴上端盖，同时摩擦盘在重力作用下向下移并被挡止在定位轴肩上方，摩擦盘的上下两侧分别与制动板和衔铁均存在气隙，制动器处于释放状态。
制动器处于释放状态时，摩擦盘与制动板和衔铁的气隙相同，为制动器处于制动状态时衔铁与上端盖上端面之间间隙的一半。
转轴上固定有花键套，花键套设有外花键，摩擦盘设有内花键，内花键和外花键形成花键副。
摩擦盘包括盘体和由盘体朝下凸出的摩擦盘安装筒，所述内花键设在摩擦盘安装筒中，所述衔铁为带有中心通孔的盘状结构，摩擦盘安装筒向下穿过衔铁的中心通孔；所述定位轴肩和摩擦盘之间设有托板，花键套和托板通过径向设置的平键和轴向设置的卡簧固定在转轴的定位轴肩上，在制动器的释放状态时，摩擦盘安装筒的下端压在托板上。
上端盖具有上凸的磁轭座，所述电磁线圈和制动弹簧安装在磁轭座中，磁轭座与衔铁之间设有减震结构，所述制动板固定在磁轭座的上端面上。
转轴的上端安装有旋转编码器，下端安装有用于连接丝杠的联轴器，立式曳引机为永磁同步曳引机。
本发明丝杠电梯的技术方案是：丝杠电梯包括立式曳引机和丝杠丝母机构及轿厢，丝母与轿厢固定连接，立式曳引机包括机壳和固定在机壳中的轴线沿上下方向延伸的转轴，机壳包括上端盖、下端盖和位于上下端盖之间的机壳本体，机壳本体中安装有定子，转轴的上下两端分别从上端盖和下端盖中穿出，转轴上固定有转子，转轴的下端通过联轴器与丝杠相连，转轴的上端设有制动器，制动器包括止转装配在转轴上的摩擦盘和固定在机壳上的位于摩擦盘上方的制动板，摩擦盘的下方设有可上下移动的衔铁，衔铁与上端盖之间设有制动弹簧和电磁线圈，所述转轴上设有台阶面朝上的定位轴肩，摩擦盘能够在转轴上上下移动，当电磁线圈断电时，衔铁在制动弹簧的作用下向上将摩擦盘压紧在制动板上，衔铁与上端盖上端之间存在间隙，制动器处于制动状态；当电磁线圈通电时，衔铁受到电磁力作用下移至上端盖处，摩擦盘在重力作用下下移并被挡止在定位轴肩上方，摩擦盘的上下两侧与制动板和衔铁均存在气隙，制动器处于释放状态。
制动器处于释放状态时，摩擦盘距离制动板和衔铁的气隙相同，为制动器处于制动状态时衔铁与上端盖之间间隙的一半；转轴上固定有花键套，花键套具有外花键，摩擦盘设有内花键，内花键和外花键形成花键副；摩擦盘包括盘体和由盘体朝下凸出的摩擦盘安装筒，所述内花键设在摩擦盘安装筒中，所述衔铁为带有中心通孔的盘状结构，摩擦盘安装筒向下穿过衔铁的中心通孔；所述定位轴肩和摩擦盘之间设有托板，花键套和托板通过径向设置的平键和轴向设置的卡簧固定在转轴的定位轴肩上，在制动器的释放状态，摩擦盘安装筒的下端压在托板上。
上端盖具有上凸的磁轭座，所述电磁线圈和制动弹簧安装在磁轭座中，磁轭座与衔铁之间设有可调整的减震结构，所述制动板固定在磁轭座的上端面上。
立式曳引机为永磁同步曳引机，转轴的上端安装有旋转编码器，通过旋转编码器对电梯进行闭环控制。
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下技术效果：
当电磁线圈通电时，衔铁不再向上顶摩擦盘，摩擦盘在重力作用下自动下移，与转轴的定位轴肩上方结构止挡配合，实现了摩擦盘的限位运行，在制动器的释放状态，能够保证摩擦盘的上下两侧均存在气隙，消除了轴式制动器的通病--摩擦盘旋转与制动板或衔铁摩擦产生噪音。
进一步地，摩擦盘的套筒内安装有花键套，保证花键副在轴向上有一定的配合长度，以满足传动扭矩的需求，摩擦盘安装筒穿过衔铁，节省轴向占用空间，托板和摩擦盘共同利用外花键止转装配在轴上并能够轴向移动，通过托板能够调整摩擦盘和衔铁及制动板之间的气隙。
进一步地，曳引机的上端盖同时还作为制动器的磁轭座，制动器直接集成设计在立式曳引机上，加工制造方便，结构紧凑，适用于丝杠电梯。
附图说明
图1为本发明具体实施例中立式曳引机的主视图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的A-A剖视图；
图4为图2的B-B剖视图；
图中：1-机壳，10-机壳本体，11-上端盖，12-下端盖，14-转子，15-定子，16-编码器盖板，17-电机接线板，18-电机接线盒，2-转轴，21-定位轴肩，22-定位键，3-摩擦盘，31-摩擦盘安装筒，4-制动板，5-衔铁，6-制动弹簧，7-电磁线圈，8-花键套，9-托板。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
丝杠电梯包括立式曳引机、丝杠丝母机构及轿厢，丝母与轿厢固定连接。如图1至图4所示，立式曳引机包括机壳1和固定在机壳1中的轴线沿上下方向延伸的转轴2，机壳包括上端盖11、下端盖12和位于上、下端盖之间的机壳本体10，机壳本体10中嵌装有定子15，转轴2的上下两端分别从上端盖11和下端盖12中穿出，转轴2上固定有转子14，转轴2的下端通过联轴器与丝杠相连，转轴的上端设有制动器。
制动器包括摩擦盘3、位于摩擦盘3上方的制动板4和位于摩擦盘3下方的衔铁5。上端盖11具有向上凸出的磁轭座，磁轭座中安装有制动弹簧6和电磁线圈7，其中制动弹簧6为压缩弹簧，顶装在衔铁与上端盖之间。磁轭座与衔铁5之间还设有减震结构，制动板4通过空心套筒和螺钉固定在磁轭座的上端面上。摩擦盘3包括圆盘状的盘体和由盘体朝下凸出的摩擦盘安装筒31，盘体的上下两侧分别设有摩擦片。转轴2上端固定有花键套8，花键套8上设有外花键，摩擦盘安装筒31中设有内花键，外花键和内花键形成花键副，摩擦盘3通过该花键副止转装配在转轴2上，而且摩擦盘能够在转轴上上下移动，摩擦盘的下方的衔铁5也能够上下移动，衔铁5为带有中心通孔的盘状结构，摩擦盘安装筒向下穿过衔铁5的中心通孔。转轴2上设有上小下大的定位轴肩21，其台阶面朝上。花键套8通过径向设置的定位键22止转装配在转轴2上，花键套8和定位轴肩之间设有托板9，托板9呈径向延伸的盘状，能够托住摩擦盘安装筒的下端面。装配时，将托板9、花键套8依次置于定位轴肩21的上方，并通过定位键22实现周向定位，再用轴向设置的卡簧卡在花键套8的上方，从而将花键套8和托板9固定在转轴2的定位轴肩21上。转轴的上端面上还安装有旋转编码器13。用于容纳旋转编码器13的编码器盒固定在制动板4上，编码器盒的顶部可拆安装有编码器盖板16。机壳1的外侧安装有电机接线盒18，电机接线盒18中容纳有电机接线板17。
当电磁线圈断电时，衔铁在制动弹簧的作用下向上将摩擦盘压紧在制动板上，产生制动转矩，此时衔铁与上端盖上端面之间存在0.5mm的间隙，制动器处于制动状态；当电磁线圈通电时，衔铁受到电磁力作用下移紧贴上端盖上端面，摩擦盘在重力作用下下移，至摩擦盘安装筒的下端压在托板上，即摩擦盘整体被止挡在定位轴肩上方，此时摩擦盘的上侧与制动板之间、摩擦盘的下侧与衔铁之间都存在气隙，该气隙为制动器处于制动状态时衔铁与上端盖之间间隙的一半，具体为0.25mm，此时制动器处于释放状态。
本实施例中，丝杠电梯中的立式曳引机为永磁同步曳引机，制动器与曳引机一体设计，结构紧凑，成本更低；直接通过联轴器驱动电梯丝杠带动轿厢运行，主要用于丝杠角型电梯，相比于钢丝绳曳引机效率更高；通过法兰连接，安装、维保便捷。通过旋转编码器对电梯进行闭环控制，即采用控制系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统，能够实现主动、精确地控制。
在其他实施例中，制动器处于释放状态时，摩擦盘上下两侧的气隙也可以不同；转轴与摩擦盘之间也可以采用其他能够实现止转并保证上下相对移动的凹凸结构相配合；摩擦盘也可以直接采用圆盘结构，也可以省去托板，使摩擦盘的下端面直接与定位轴肩挡止配合。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种立式曳引机，包括机壳和固定在机壳中的轴线沿上下方向延伸的转轴，机壳包括上端盖，转轴的上端从上端盖中穿出，其特征在于：转轴的上端设有制动器，制动器包括止转装配在转轴上的摩擦盘和固定在机壳上的位于摩擦盘上方的制动板，摩擦盘的下方设有可上下移动的衔铁，衔铁与上端盖之间设有制动弹簧和电磁线圈，所述转轴上设有台阶面朝上的定位轴肩，摩擦盘能够在转轴上上下移动，当电磁线圈断电时，衔铁在制动弹簧的作用下向上推动摩擦盘将其压紧在制动板上，衔铁与上端盖上端面之间存在间隙，制动器处于制动状态；当电磁线圈通电时，衔铁受到电磁力作用下移紧贴上端盖，同时摩擦盘在重力作用下向下移并被挡止在定位轴肩上方，摩擦盘的上下两侧分别与制动板和衔铁均存在气隙，制动器处于释放状态。
2.根据权利要求1所述的立式曳引机，其特征在于：制动器处于释放状态时，摩擦盘与制动板和衔铁的气隙相同，为制动器处于制动状态时衔铁与上端盖上端面之间间隙的一半。
3.根据权利要求1或2所述的立式曳引机，其特征在于：转轴上固定有花键套，花键套设有外花键，摩擦盘设有内花键，内花键和外花键形成花键副。
4.根据权利要求3所述的立式曳引机，其特征在于：摩擦盘包括盘体和由盘体朝下凸出的摩擦盘安装筒，所述内花键设在摩擦盘安装筒中，所述衔铁为带有中心通孔的盘状结构，摩擦盘安装筒向下穿过衔铁的中心通孔；所述定位轴肩和摩擦盘之间设有托板，花键套和托板通过径向设置的平键和轴向设置的卡簧固定在转轴的定位轴肩上，在制动器的释放状态时，摩擦盘安装筒的下端压在托板上。
5.根据权利要求1所述的立式曳引机，其特征在于：上端盖具有上凸的磁轭座，所述电磁线圈和制动弹簧安装在磁轭座中，磁轭座与衔铁之间设有减震结构，所述制动板固定在磁轭座的上端面上。
6.根据权利要求1所述的立式曳引机，其特征在于：转轴的上端安装有旋转编码器，下端安装有用于连接丝杠的联轴器，立式曳引机为永磁同步曳引机。
7.一种丝杠电梯，包括立式曳引机和丝杠丝母机构及轿厢，丝母与轿厢固定连接，立式曳引机包括机壳和固定在机壳中的轴线沿上下方向延伸的转轴，机壳包括上端盖、下端盖和位于上下端盖之间的机壳本体，机壳本体中安装有定子，转轴的上下两端分别从上端盖和下端盖中穿出，转轴上固定有转子，转轴的下端通过联轴器与丝杠相连，其特征在于：转轴的上端设有制动器，制动器包括止转装配在转轴上的摩擦盘和固定在机壳上的位于摩擦盘上方的制动板，摩擦盘的下方设有可上下移动的衔铁，衔铁与上端盖之间设有制动弹簧和电磁线圈，所述转轴上设有台阶面朝上的定位轴肩，摩擦盘能够在转轴上上下移动，当电磁线圈断电时，衔铁在制动弹簧的作用下向上将摩擦盘压紧在制动板上，衔铁与上端盖上端之间存在间隙，制动器处于制动状态；当电磁线圈通电时，衔铁受到电磁力作用下移至上端盖处，摩擦盘在重力作用下下移并被挡止在定位轴肩上方，摩擦盘的上下两侧与制动板和衔铁均存在气隙，制动器处于释放状态。
8.根据权利要求7所述的丝杠电梯，其特征在于：制动器处于释放状态时，摩擦盘距离制动板和衔铁的气隙相同，为制动器处于制动状态时衔铁与上端盖之间间隙的一半；转轴上固定有花键套，花键套具有外花键，摩擦盘设有内花键，内花键和外花键形成花键副；摩擦盘包括盘体和由盘体朝下凸出的摩擦盘安装筒，所述内花键设在摩擦盘安装筒中，所述衔铁为带有中心通孔的盘状结构，摩擦盘安装筒向下穿过衔铁的中心通孔；所述定位轴肩和摩擦盘之间设有托板，花键套和托板通过径向设置的平键和轴向设置的卡簧固定在转轴的定位轴肩上，在制动器的释放状态，摩擦盘安装筒的下端压在托板上。
9.根据权利要求7或8所述的丝杠电梯，其特征在于：上端盖具有上凸的磁轭座，所述电磁线圈和制动弹簧安装在磁轭座中，磁轭座与衔铁之间设有可调整的减震结构，所述制动板固定在磁轭座的上端面上。
10.根据权利要求7或8所述的丝杠电梯，其特征在于：立式曳引机为永磁同步曳引机，转轴的上端安装有旋转编码器，通过旋转编码器对电梯进行闭环控制。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 461000 Xuchang economic and Technological Development Zone, sunshine Avenue, Henan Applicant after: XUNDA (XUCHANG)DRIVING TECHNOLOGY CO.,LTD. Applicant after: Xiji Xunda Elevator Co.,Ltd. Address before: 461000 Xuchang economic and Technological Development Zone, sunshine Avenue, Henan Applicant before: XUNDA (XUCHANG)DRIVING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant before: XJ SCHINDLER (XUCHANG) ELEVATOR Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230222 Address after: 461000 south section of Yan'an Road, Xuchang Economic and Technological Development Zone, Henan Province Applicant after: Xiji Xunda Elevator Co.,Ltd. Address before: 461000 Yangguang Avenue, economic and Technological Development Zone, Xuchang City, Henan Province Applicant before: XUNDA (XUCHANG)DRIVING TECHNOLOGY CO.,LTD. Applicant before: Xiji Xunda Elevator Co.,Ltd. |