CN1150576A - 电梯的直线电动机门装置 - Google Patents

Abstract

一种用于电梯车厢门的直线电动机门装置，它包括水平方向相互相对或背离移动的第一门和第二门，和一个装接在两个门上的直线电动机。直线电动机的主要部件固定在第一门上并随其移动，而直线电动机的辅助部件固定在第二门上并随其移动。

Description

电梯的直线电动机门装置

本申请与由Jerome F.Jaminet等人于1994年4月8日申请的题为“电梯的直线感应电动机门驱动装备”的共同拥有共同未决申请08/225024和由Richard E.Kulak等人于1994年4月6日申请的题为“平稳与安静的直线感应电动机电梯门的操作”的申请08/224022相关连。这两项申请都通过引用以其全文结合在本文中。

本发明涉及门装置，更为具体的说是涉及用于电梯车厢的直线电动机门装置。

电梯门装置通常包括单扇或双扇滑动门，该门由动力驱使自动地打开和关上。门扇在一个水平面上滑动打开以便出入而在侧边处闭合以利于电梯乘客的安全。请参直图3。

许多传统的自动装置由一个电动机赋与动力提供转矩。如图1所示。一种机械连杆将电动机提供的转动力转换成推动门所要求的一个直线力。两种已知的机械连杆机构包括，例如，一个双杆连杆机构和一个带螺纹的导螺杆。

也有过用一个直线电动机来替代旋转电动机和连杆机构的组合。请参看，例如，美国专利3461383；3872622；4067144和4090113。另外也有用于各种不同型式的门的直线电动机，例如登载在美国专利3708915；3793944；4188552；4365422；4858452和5134324中。

对于传统的和/或直线电动机有各种不同的速度控制装置和控制电路。请参看，例如，美国专利3891907；4305481；和英国专利说明书1148144。

一种直线门电动机装置可以在1994年12月13授予Barrett等人并转让给Oits电梯公司的美国专利5373120中得知，题为“电梯用直线门电动机装置”，该专利通过引用以其全文结合在本文中。该美国专利5373120公开的装置在尽量减小由横向力力矩引起的不希望有的绕着门的转矩的同时控制着该门。在图2(相当于美国专利5373120的图2)中示出一对处于关闭位置的电梯门12，14，总的以标号10标示，其中直线电动机致动器16，18，装接在一个高架的支座20(电梯舱的)和门12，14上以便以相对往复运动的方式开启和关闭门12，14。

本发明人认为现有的用于电梯车厢门的直线电动机有时是很复杂的，这是因为使用了多个(例如两个)直线电动机，和因为至少有一个主的或辅助的直线电动机固定在电梯舱的某部分上而不是固定在车厢门上。

本发明的主要目的是提供一种用于控制电梯车厢门的直线电动机装置，这种电动机装置在制造和维修两方面都很经济。

根据本发明，一个门装置包括一个可移动的第一门，一个可相对于第一门移动的第二门，一个装接在第一门上以便随着第一门移动的主要直线电动机，和一个装接在第二门上能随着第二门移动的辅助直线电动机。

本发明其它的目的通过下面结合附图的详细叙述将更为明了，其中：

图1是一个现有技术AVOR控制器的局部透视图，其中电动机的旋转运动由连杆机构转换成直线运动。

图2是根据现有技术美国专利5373120中所揭示的内容的由两个直线电动机驱动的一对电梯门的局部透视图。

图3A，3B，3C显示出现有技术三种不同的门开口的构形示意图，其中图3A示出的是中央打开的门，图3B示出的是侧面打开的门，图3C示出的是双速度侧面打开的门。

图4A，4B，4C显示出本发明直线电动机门装置在不同开/关阶段的三幅示意图，其中图4A示出门关上的状态，图4B示出的是门部分打开的状态，图4C示出的是门完全打开的状态，示出了LIM主要部件和辅助部件构形。

图5是根据本发明的通过一个固定件或支架装接(例如，固定)在一个拉门吊挂板上的直线电动机主要部分的示意图。

图6是沿着图5中箭头A方向观察到的一幅端视图，显示出设置在一个固定件的偏移部分上的主要部件，也显示出直线电动机的一个辅助部件，全部都根据本发明。

图6A是类似于图6的视图，但更详细地显示出一个具有一个紫铜片的较佳辅助部件。

图6B是类似于图6的视图，但显示出辅助部件以及主要和辅助固定件的另一个优选的实施例。

图7显示出本发明门装置，特别是主要部件和固定件的另一个实施例；示出了双侧面主要部件的构形。主要部件具有两个核心部分，面朝着一个伸长的基本上为平行六面体形的辅助部件的相对两侧，辅助部件由两个基本上恒定的空气间隙G＇将其与主要部件隔开；固定件具有一截面为U形的夹持器。

图8是显示一个轴承B的示意图，该轴承能转动地固定在主要部件150上从而使辅助部件和主要部件能够以相反的方向S＇，P＇和S″，P″移动，而轴承B维持一个基本上恒定的空气间隙G。

图9是显示一个连接到驱动/控制电路170上的AC电源的示意线路图，该电路(变换器；微处理机；存诸器--包括，例如，合适的控制图型；总线等)适当地连接(通过线172)到直线电动机主要部件的绕组上以便能对本发明的门装置进行电子控制。

图10显示出根据本发明的装接(例如，固定)在一个拉门吊挂板上的图6中的辅助部件的两幅示意图。

图10A是沿图10中10A-10A线截取的剖视图。

图11A和11B显示出(带有说明性叙述)一种相关机构(例如，缆绳，滑轮)的视图，该机构可以任选地用作本发明的一部分以帮助抵消作用在门上的任何不平衡的摩擦力。

根据本发明(图4，5，6，6A，6B，6C，7，8，9，10和11)，一种优选的直线电动机门装置包括两个在一个水平面上彼此相向或背离移动的门120，140和一个装接在门120，140上的直线电动机150，160。电动机包括一个固定在门140上的主要部件150和一个固定在门120上的辅助部件160，因而部件150能随着门140移动而部件160能随着门120移动。

主要部件150包括，例如，一个带有电磁铁绕组(未显示)的金属或磁性带开缝的固体核心，而辅助部件包括，例如，一种细长形能导磁的固体材料，例如金属(例如钢，铁)杆或片(最好覆盖一层电子导电层如铜或铝，见图6A)在门120，140移动方向上延伸一段适当距离。当全部打开时，门120，140分隔开一段距离D。最好是，辅助部件160的长度L大于距离D。

直线电动机150，160由一个连接在与主要部件150相连接的驱动/控制电路170上的交流电源(三相交流电)供应合适的随时间变化的电信号(图9)。当两个部件150，160以相反方向移动时在辅助部件160和主要部件150之间维持一个基本上恒定的空气间隙G的安排示意地显示在图8中。

电动机150，160的结构和驱动/控制电路170当结合本说明书的公开内容完全属于本专业的技术范围内。参看先前结合的美国专利5373120。还参看由S.A.Nasar和I.Boldea所著一书“直线电动机：原理、设计和实际应用”(1987年Prentice-Hall.Inc.)第1至第5章，该文通过引用结合在本文中。

在图5中，主要部件150(例如用螺栓，螺钉)固定到例如用，如钢的金属制成的固定件155上。固定件或支架155(例如用螺栓或焊接)被固定到一个固定在门140上(例如，钢的)拉门吊挂板240上。该门吊挂板240上装有门滚轴240a。

部件150，160的空间关系显示在图6的端视图中，这是一幅在图5中箭头A方向上所取的视图。主要部件150被固定在固定件155的一个主要偏移部分O上。偏移部分O包括一个在固定件155上的合适弯曲部分。辅助部件160通过一个固定到门120上的辅助支承伸长件161和一个辅助安装板165(例如钢的)被固定在另一个吊挂板241上(与板240结构相同)(图10)。该吊挂板241上装有门滚轴241a。从图10A中可以见到，辅助安装板165的偏移量h，设置这种偏移是为了适应单侧主要部件。此外，可能需要设置不同的偏移量h以适应双侧面主要部件。伸长件161是，例如，辅助部件160的一个整体部分，该部分在电动机150，160正常操作期间用作反作用板。板165包括一个相应的辅助偏移部分，该部分与偏移部分O相结合帮助形成一个恰当的间隙G。图6A显示一个辅助部件160的较佳实施例，该辅助部件160包括一个铜片160a和一个随该铜片移动辅助护铁160b；而图6B显示辅助部件的另一个较佳实施例，该辅助部件包括一个随门120移动的铜片160a＇和一个固定到主要部件上的辅助护铁160b＇。辅助护铁完成与主要部件的磁路。在辅助护铁与主要部件之间的力是将它们拉在一起的吸力。辅助部件的铜片部分通过主要部件产生线性力或推力，从而必须与辅助门一起移动。护铁可以具有与铜片同样的长度并与辅助门一起移动，或者可以刚好盖住主要区域并且相对于主要部件(经由“U”支架)固定就位。后一种构形的优点是护铁较小(较小的运动质量)，并且在护铁和主要部件之间产生的(正常)吸附力可以由一个固定的安装支架抵销，以便保持空气间隙。

在正常的操作中，主要部件150和辅助部件160电磁地相互作用以便随着门120，140作相反方向的移动，这一切正如本文中所透露的那样。

图7显示本发明门装置的另一个实施例，它包括一个具有两个面朝一个细长辅助片160A的相对侧面的核心件150A的主要部件。辅助部件安装在另一门160A，即细长辅助片160A上。核心件150A固定在一个金属(例如钢的)U形截面的夹持器155A内。

主要部件150，辅助部件160，和辅助安装板和主要安装板的偏移部分都设置成和尺寸定得能促使直线电动机150，160能正常作，这对于本专业中熟悉技术的人结合了本文内容都能充分掌握。

总的说来，本发明的一个优选实施例除了其它元件外，还包括一个用于一个直线电动机(LIM)的主要部件和辅助部件的安装构形。主要部件固定在两个中央开启的门的其中之一上并随其移动而辅助部件固定在中央开启的电梯门构形的另一个门上并随其移动。主要部件可以安装在一个偏移支架上如图6所示，以避免辅助部件伸出门移动限度之处。这种安装构形是这样的。即当主要部件被适当地激励后，就产生出同样大小但相反的推力以驱动每一扇门通过一个特定的移动型式(例如，两扇门具有同样的型式)。由LIM产生的推力是从由LIM主要部件在LIM辅助部件中产生的电磁力形成的。在辅助部件中产生的力被一个在主要部件中同样大小但相反的力所抵消，从而基本上不会形成作用在联合移动物块上的净(不平衡)力。一个单独的控制和驱动器控制着作用在主要部件和辅助部件之间的力，因而结果产生的门的移动将遵循一个根据例如从两扇门中之一发出的反馈信号的理想的型式。如果存在不平衡力，控制和驱动装置将通过容许门之间的滑动导致稍为不同的运行时间来自动地补偿任何外部因素的影响(例如摩擦力)。

虽然本发明已通过其最佳实施例子以描述，但应当理解对于精通本行业的人员完全可能在形式和细节上做出不同的其它改变，省略、添而不偏离本发明的精神和范围。例如，一个小的轻型联系机构可以包括入内以正确地将两个移动的门连结在一起以补偿如摩擦力的外来不均等的负荷。这种情况参见图11A和11B。在图11A中，示出了空心缆绳和重量闭合器(aircord and weight closer)。空心缆绳是一条联系缆绳181，它形成一条绕滑轮180转动的连续缆绳圈。门190在标号183处装接在缆绳圈181顶部，而门191在标号184处装接在缆绳圈181的底部。联系缆绳圈随两扇门的打开绕一条路径转动，并随两扇门的关闭而绕另一条路径转动。两扇门的关系是这样的，即它们必须在相反方向上总是移动相同的距离。在图11B中，示出了双速空心缆绳驱动的两扇门190和191。在空心缆绳181的驱动下，门190慢速地移动，而门191快速地移动。一个磨光角铁182装在门190的上侧。然而，该联系机构并不需要，因为如果存在不平衡力，本发明的安装措施会自动地容许门之间的滑动导致运行时间上的些微不同以补偿任何外力的影响。

Claims (12)

1.一种门装置，它包括：

一扇可移动的第一门；

一扇可相对于所述第一门移动的第二门；

一个装接在所述第一门上因而可随所述第一门移动的直线电动机主要部件；

一个装接在所述第二门上因而可随所述第二门移动的直线电动机辅助部件，所述主要部件由一个基本上衡定的空气间隙将其与所述辅助部件分隔开。

2.如权利要求1的装置，其特征在于：其中所述直线电动机主要部件固定在所述第一门上而所述直线电动机辅助部件固定在所述第二门上。

3.如权利要求1的装置，其特征在于：它还包括一个支架，所述支架被固定在所述主要部件上和被固定在所述第一门上。

4.如权利要求3的装置，其特征在于：其中所述支架可折卸地固定在所述主要部件上。

5.如权利要求3的装置，其特征在于：它还包括一个螺钉用于可折卸地将所述主要部件固定在所述支架上。

6.如权利要求3的装置，其特征在于：其中所述支架包括一个偏移部分，所述主要部件位于所述偏移部分上。

7.如权利要求3的装置，其特征在于：其中所述直线电动机辅助部件具有一个长度(L)，该长度大于当所述两扇门完全打开时所述两扇门之间的距离(D)。

8.如权利要求3的装置，其特征在于：它还包括一个第二支架，所述第二支架固定在所述直线电动机辅助部件上并固定在所述第二门上。

9.如权利要求8的装置，其特征在于：其中所述第二支架包括一个辅助偏移部分，而其中所述直线电动机辅助部件固定在所述辅助偏移部分上。

10.如权利要求1的装置，其特征在于其中所述直线电动机辅助部件包括一种能导磁的材料，该材料的一侧由一种导电的材料所覆盖。

11.如权利要求10的装置，其特征在于：其中所述导磁材料是钢，而其中所述导电材料是铜。

12.如权利要求1的装置，其特征在于其中一条缆绳将所述第一门连系在所述第二门上。

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