CN1360133A - 门悬浮组件 - Google Patents

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Abstract

一种门悬浮组件,包括一基本扁平的铁淦氧磁板(2),所述铁淦氧磁板与一个支承件(1)连接,所述支承件旨在与门道或入口上方的门框连接。具有两个支承块(7、7’),支承块具有开口,其中具有轴孔的圆柱形轴承设置在开口内。所述支承块(7、7’)用于对门板(12)进行支承。三个连接件(3、4、6)相对于平板(2)处于固定位置。所述连接件对所述空心管(5)的一小段进行支承,空心管(5)的长度与所述门的运行路径相同。一个磁阵列(17)被板件(14)支承,所述板件被连接在所述支承块(7、7’)上,其中在磁阵列(17)与平板(2)之间存在一个小的磁隙,从而使磁阵列(17)产生一个对所述平板(2)进行吸引并因此对支承门或门板(12)进行支承的支承块(7、7’)进行提升的磁力。所述门悬浮组件还包括与所述支承块(7、7’)接合的电机主(线圈)(15)和设置在空心管(5)内的电机副(线圈)。

Description

门悬浮组件
技术领域
本发明涉及一种门悬浮组件。
背景技术
欧洲专利申请0 141 286 A1披露了一种用于开启和闭合电梯轿厢门的电梯轿厢门悬浮组件，所述组件包括一个线性感应电机，所述电机具有一对可移动的分别安装在每扇门的门吊架上的电机主(线圈)和固定在电梯轿厢上的端托架上的电机副(线圈)，并且其中所述电机副包含一基本扁平的板，所述扁平板垂直设置并且优选由诸如铜等导电金属构成。在该系统中，门板分别被单独的轨导向，并且为了保持门板的同步移动，需要有一对柔韧的缆索和滚轮。
另外一项设计是例如在美国专利NO.5,172,518(Yoshino)中披露的电梯门驱动设备。所述电梯门驱动设备包括门等被驱动体、一根导电的轨，所述轨具有一起着线性电机的副作用的倒T形结构、两个利用第一滚轮支承在导电的轨的基座部分的移动体、一所述线性电机的主(线圈)和设置在所述单元移动体的上侧面的第二滚轮。
这类的电梯轿厢门悬浮组件的缺点在于不稳定并且将造成安装和维护费用高。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种经改善的门悬浮组件。
本发明的门悬浮组件的特征在于，一种门悬浮组件，包含：
一种基本扁平的铁淦氧磁板，所述扁平的铁淦氧磁板优选具有水平光滑的面，铁淦氧磁板与至少一个支承件连接，所述支承件旨在与门道或入口上方的门框连接；
至少一导向机构，所述导向机构具有一个开口，轨件或杆件穿过该开口，其中所述导向机构旨在对门或门板进行支承；
至少两个连接件，所述连接件相对于平板处于固定位置并对所述轨件或杆件的一小段进行支承，所述轨件或杆件的长度与与所需门的运行路径相同；
一个磁力机构，所述磁力机构与所述导向机构连接，其中在磁力机构与平板之间存在一个小的磁隙，从而使磁力机构产生一个对所述门或门板进行支承的导向机构进行提升的磁力。
根据本发明的进一步设计，另外还包括一个基本圆柱形的具有轴孔的轴承，其中所述轴承安装在导向机构的开口内并且其中所述轨件或杆件穿过所述轴孔。
根据本发明的另一进一步设计，所述导向机构包括两个支承块，所述支承块具有底面，所述底面与具有连接机构的下条形件连接，所述门或门板悬挂在连接机构上，并且其中所述支承块具有上表面，所述上表面与上条形件连接，并且其中所述磁力机构与所述上条形件连接。
根据本发明的另一进一步设计，轨件或杆件是空心管。
根据本发明的另一进一步设计，空心管由非磁性材料构成并且所述导向机构包括一个电机主(线圈)，所述电机主(线圈)具有设置在空心管内的电机副。
根据本发明的另一进一步设计，所述电机主(线圈)设置在两个支承块之间。
根据本发明的另一进一步设计，磁力机构包含铷稀土永磁铁或铁淦氧永磁铁。
根据本发明的另一进一步设计，所述悬浮组件形成电梯的门或门板的悬浮。
根据本发明的另一进一步设计，板件的所述支承件是一个细长的支承梁，所述支承梁与门框的连接板连接。
根据本发明的另一进一步设计，所述轴承由一种滑动合成材料构成。
本发明的电梯门悬浮组件的优点在于，制造简易、成本低廉和安装简便和迅捷。
附图说明
下面将对照附图举例对本发明的进一步的特征和优点加以说明。图中示出：
图1为具有本发明的电梯门悬浮组件的双门板的示意简图；
图2为所述的电梯门悬浮组件的正视示意图；
图3为本发明的实施例的侧视图；
图4为本发明的第二实施例的侧视图；
图5为所述组件的轴承的立体简图；
图6为所述组件的电机副的详图；
图7A为悬浮组件的俯视示意图；和
图7B为图7A的电梯门悬浮组件的正视示意图。
具体实施方式
如图1所示的电梯门悬浮组件包括支承件或支承梁1，该支承件与在门道或入口上方的门框的连接板连接。该系统适用于门、窗和诸如工业建筑物、房屋、电梯轿厢、车辆等的开口部分。支承梁1优选为I-或L-或T-型材。
支承梁1包含或支承一个基本扁平的铁淦氧磁板2，所述铁淦氧磁板具有一个水平设置的主面。有两个对轨件5的小直径的端部进行支承的连接件3、4，所述连接件与支承梁1连接，所述轨件基本为圆柱形的空心管，例如由非磁性的不锈钢构成。管件5和/或扁平板2的延伸长度至少与门的长度相同，或具有大约与所需的门运行路径相同的长度。还可以有另外一个用于固定管件5的中心部分的连接件6。
如图2至4所示，门悬浮组件包括两对支承块或导向件7、7’。每个支承块7、7’具有一个开槽或开口8，管件5穿过该开槽或开口。一个第一或下条形件10利用连接件11(图3)与支承块7的外侧下面或底面9连接，门或门板12如图所示被悬挂在连接件。所述连接件优选包括螺钉或其它类型的固定件。
支承块7的外上侧面13与第二或上板件14的端部连接，同时支承块7’与所述上板14的另一端区连接。线性电机主(线圈)15利用连接件16与上板14连接。通常所述电机主(线圈)15包括一个圆柱形的绕组。优选所述电机主(线圈)设置在两个支承块7和7’之间。所述线性电机副设置在空心管5的内部。
磁阵列17还与所述第二板14的上面连接。这种磁阵列17包括诸如钕-铁-硼(NdFeB)、钴、钐或廉价的硬质的铁淦氧永磁铁等其磁极性交替变换设置的稀土永磁铁。因此，门悬浮组件包括一个由支承块7、7’、条形件10、14和电机主(线圈)15和与板件14连接的磁阵列17构成的磁单元。当然，电机主(线圈)15还具有一个开口18(图2)，所述开口与支承块7、7’的开口8同轴，所以管件5可以穿过所有的所述开口。
诸如线性滑动轴承或线性滚珠轴承等轴承19安装在每个支承块7的开口内，设置在支承块7的空隙上的管件5与开口8(图2)的内壁20(图3)之间。如图3、4和5所示，轴套19基本上是一个带有用于容纳管件5的孔21的圆柱环形体。优选轴套是一个由滑动合成材料构成的导向件，例如具有IglidurJ塑料材料的Igus或汤姆逊Fluoronyliner，或线性滚珠轴承，例如汤姆逊SuperSmart(以上英文名称均为商品名)。
磁阵列17产生一个对板件14并随之对用于对门12进行支承的被连接的支承块7、7’提升的磁力。磁阵列17的预设计应抵消掉绝大部分门板12重量。所述对门12的无源磁悬浮可大大减少加在轴承19上的径向力以及整个系统的摩擦和最大必要的电机力。磁阵列17和板件2之间的磁吸引力与管状线性电机，即具有电流或不具有电流的作用无关。这意味着，无源磁悬浮可以使门的开启更为迅捷、低躁声并且不需要维护，电机和附加的转换器尺寸较小并且由于降低了负荷因而延长了线性轴承19的寿命。当电机启动时，轴承19将沿管件5滑动。所述轴承19对在门的重量不完全被磁力悬浮的情况下对电机主(线圈)15沿管件5的滑动进行导向。
在图4所示的实施例中，门板12与空心管5的轴略有偏心地被悬浮。出于美观的考虑，采用一个合成材料或金属的L-形板件22对支承块7、7’、电机主(线圈)15和磁阵列17进行覆盖。
支承梁1优选对被固定的铁淦氧磁板2和被固定的管件5进行支承。如在图1和2所示，线性电机主(线圈)15利用一连接机构16、板件14、支承块7、7’和条形件10与门或门板12接合。所以门12将与所述电机主(线圈)15一起移动。在磁阵列17和板件2之间有一个很小的磁隙d(图3)，例如1至2.5mm。
由于在磁阵列17与扁平板2之间的吸引力较高，所以宜采用一刚性的支承梁1，以便不会出现挠曲和空隙d尺寸的变化。所采用空心管5和扁平板2的高度的刚性可以满足这些要求。
如图7A和7B所示，可以以交替变化的极性将阵列17的各个磁铁设置在载体上。载体可以是基铁件31。阵列17包含有中间插入安装的永久磁铁的段，即每个磁铁件序列包含一个扁平的永久磁铁，例如N极向上、一个选择设置的中间磁铁件、一个扁平磁铁件，S极向上和一个选择设置的中间磁铁件。中间磁铁件的宽度可以窄于永久磁铁件的宽度。优选由诸如软钢等软磁材料构成基铁件，优选其导磁性较高，μr＞＞1。中间磁铁件可以是由软铁或软钢构成的扁平件、铁淦氧板，优选并不仅仅是软铁淦氧体。各个永久磁铁和/或其它选择设置的中间件可以粘接在基铁件31上。如图6和7B所示，由一非磁性板14对磁阵列17进行支承。非磁性板14例如可以是铝的或不锈钢的板。
所述线性电机副(线圈)包括多个诸如图6所示的诸如磁铁23、24的环形的永久磁铁，所述磁铁安装在空心管6的内部。在每对磁铁23、24之间，所述磁铁优选具有直径上增强的各向异性的磁化25方向，设置有其它的非磁材料构成的圆柱形件26和/或软铁。要注意的是，如果是杆状磁铁，磁化方向指向磁铁23的右侧并且指向磁铁24左侧。所述环形或杆状的磁铁的磁化的实际方向视采用的电机的类型而定。被空隙间隔开的电机主(线圈)15和电机副(线圈)27将产生驱动门板12的推力。该空隙基本是空心管5的壁厚D，通常电机主(线圈)由来自电子控制器的电流供电，所述控制器也对电机的速度加以控制。由于管状线性电机的结构配置，在电机主(线圈)与电机副(线圈)之间的法向力是非常平衡的。所以不需要诸如滚轮等对门板的附加的导向，而在采用传统的线性电机门时，则需要附加的导向。但也可以对门或门板12采用下导向连接28(图1)。
可以用传感器实现对本发明的门悬浮组件的位置控制，所述传感器包含移动件29、29’和静止器件30(图1)，其设置可根据已有技术，或可以采用其它的定位系统。
管状线性电机通常是一个根据已有技术的永久磁铁管状线性同步电机(PM-TLSM)。例如线性电机电梯门可以建立在一个中间开启的门系统上，并分别被两个PM-TLSM系统驱动。因此，电机电梯门将以一种非常简单的机械结构工作。但也可以用其它类型的电机，例如FLIMs/TLIMs或FLRMs/TLRMs等替代管状电机(其中F为扁平的，T为管状的，L为线性，I为感应，R为磁阻和M为电机)。
在用连接件3、4和6将管件5固定之前，可以将管件5预先安装在组件上。而且在本发明的另一个具体实例中导向机构7、7’和/或轴承19也可以用一个开口替代孔21。
本发明简化的实例仅包括所披露的磁悬浮，因而可以与电梯竖井门吻合。这意味着，可以用具有两个线性导向件的一非磁性机械支承件替代电机主(线圈)，并且可以用任何的在其内不具有磁铁的管件或杆件或轨件替代电机副(线圈)。
如果导向机构7、7’是由滑动合成材料构成的，例如由所述的具有IglidurJ塑料材料的Igus构成，则可以不必采用所述的轴承19，并且在此种情况下，开口8的直径可以较小，具体地说，必须与管件或其它类似的件5吻合。一般来讲，所述导向机构可以包括或不包括轴承19。
本发明的系统的其它优点是，由于与已有技术的系统相比大大减少了部件的数量并且采用的几乎是不需要维护的部件，因而可以实现很高的可靠性；缩小了电机和转换器的尺寸；避免了在电机主(线圈)上产生的热；不需要专用的轴承保持电机空隙的恒定，解决了稳定和维护的问题；并且不需要附加的柔韧的缆索和滚轮。
        附图标记对照表1       支承件或支承梁2       扁平铁淦氧磁板3、4    连接件5       轨件或空心管6       连接件7、7’  支承块或导向机构8       开槽或开口9       下底面10      下条形件11      连接机构12      门或门板13      上表面14      上(非磁)板15      电机主(线圈)16      连接机构17      磁阵列18      开口19      轴承或轴套20      内壁21      孔22      L-型板23、24  磁铁25      磁化方向26      圆柱段27      电机副(线圈)28      下导向连接29、29’传感器移动件30      传感器静止件

Claims (10)

1.一种门悬浮组件，包括：
一基本扁平的铁淦氧磁板(2)，所述扁平的铁淦氧磁板具有水平光滑的面，铁淦氧磁板与至少一个支承件(1)连接，所述支承件旨在与门道或入口上方的门框连接；
至少一导向机构(7、7’)，所述导向机构具有一个开口(8)，轨件或杆件(5)穿过该开口，其中所述导向机构(7、7’)旨在对门或门板(12)进行支承；
至少两个连接件(3、4)，所述连接件相对于平板(2)处于固定位置并对所述轨件或杆件(5)的一小段进行支承，所述轨件或杆件(5)的长度与所述门的运行路径相同；
一个磁力机构(17)，所述磁力机构与所述导向机构(7、7’)连接，其中在磁力机构(17)与平板(2)之间存在一个小的磁隙(d)，从而使磁力机构(17)产生一个对所述门或门板(12)进行支承的导向机构(7、7’)进行提升的磁力。
2.按照权利要求1所述门悬浮组件，另外还包括一个基本圆柱形的具有轴孔(21)的轴承(19)，其中所述轴承安装在导向机构(7、7’)的开口(8)内，并且其中所述轨件或杆件(5)穿过所述轴孔(8)。
3.按照权利要求1或2所述的门悬浮组件，其中所述导向机构包括两个支承块(7、7’)，所述支承块具有底面(9)，所述底面与具有连接机构(11)的下条形件(10)连接，所述门或门板(12)悬挂在连接机构上，并且其中所述支承块(7、7’)具有上表面(13)，所述上表面与上条形件(14)连接，并且其中所述磁力机构(17)与所述上条形件(14)连接。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的门悬浮组件，其中轨件或杆件是空心管(5、27)。
5.按照权利要求4所述的门悬浮组件，其中空心管(27)由非磁性材料构成并且所述导向机构(7、7’)包括一电机主(线圈)，所述电机主(线圈)具有设置在空心管(27)内的电机副(线圈)。
6.按照权利要求5所述的门悬浮组件，其中所述电机主(线圈)(15)设置在两个支承块(7、7’)之间。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的门悬浮组件，其特征在于，磁力机构(17)包含钕稀土永磁铁或铁淦氧永磁铁。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的门悬浮组件，其特征在于，所述悬浮组件形成电梯的门或门板(12)的悬浮。
9.按照权利要求1至8中任一项所述的门悬浮组件，其特征在于，板件(2)的所述支承件是一个细长的支承梁(1)，所述支承梁与门框的连接件连接。
10.按照权利要求2至9中任一项所述的门悬浮组件，其特征在于，所述轴承(19)由一种滑动合成材料构成。
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