DE102013111280A1 - Permanent-magnet electric machine as external rotor machine for an elevator drive - Google Patents
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- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/1004—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
- H02K7/1008—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys structurally associated with the machine rotor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
- B66B11/04—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
- B66B11/043—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation
- B66B11/0438—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation with a gearless driving, e.g. integrated sheave, drum or winch in the stator or rotor of the cage motor
Abstract
Die Erfindung betrifft eine permanenterregte elektrische Maschine als Außenläufermaschine für einen Aufzugsantrieb. Aufgabe der Erfindung ist es daher eine elektrische Maschine als Außenläufermaschine für einen Aufzugsantrieb zu schaffen, welche einen vereinfachten konstruktiven Aufbau besitzt, welcher platzsparend und leicht ist und im Betrieb ein geringeres Drehmoment erfordert und somit energiesparender ist. Die erfindungsgemäße permanenterregte elektrische Maschine (1) als Außenläufermaschine für einen Aufzugsantrieb besitzt an einem axialen Ende des Läufers (2) ein Treibrohr (3), welches einen geringeren Durchmesser als der Läufer (2) besitzt und an den Läufer (2) angeflanscht ist. Zudem sind an den axialen Enden der elektrischen Maschine (1) Endplatten (4) vorhanden. Das Anwendungsgebiet der Erfindung liegt im Einsatz als Aufzugsantrieb in Personenaufzügen.The invention relates to a permanent-magnet electric machine as an external rotor machine for an elevator drive. The object of the invention is therefore to provide an electric machine as an external rotor machine for an elevator drive, which has a simplified structural design, which is space-saving and lightweight and requires less torque during operation and thus is more energy efficient. The permanent-magnet electric machine (1) according to the invention as an external rotor machine for an elevator drive has at one axial end of the rotor (2) a driving tube (3) which has a smaller diameter than the rotor (2) and is flanged to the rotor (2). In addition, end plates (4) are present at the axial ends of the electric machine (1). The field of application of the invention is in use as elevator drive in passenger lifts.
Description
Permanenterregte elektrische Maschine als Außenläufermaschine für einen Aufzugsantrieb insbesondere für Personenaufzüge. Permanent-magnet electric machine as an external rotor machine for an elevator drive, in particular for passenger lifts.
Bei den bisherigen elektrischen Maschinen als Außenläuferantriebssystem befindet sich das Treibrohr unmittelbar auf dem Läufer. Nachteilig hierbei ist die vergleichsweise große Bauweise. Zudem ist die Wartung oder eine Instandsetzung, beispielsweise bei verschlissenen Treibrohren regelmäßig mit einer aufwändigen Demontage der gesamten elektrischen Maschine verbunden. Zudem wird zum Antrieb des Aufzugs mittels dieses Treibrohrs ein hohes Drehmoment benötigt. In the previous electrical machines as external rotor drive system, the driving tube is located directly on the rotor. The disadvantage here is the comparatively large construction. In addition, the maintenance or repair, for example, when worn driftwoods regularly associated with a costly disassembly of the entire electrical machine. In addition, a high torque is required to drive the elevator by means of this drive tube.
Die Druckschriften
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine elektrische Maschine als Außenläufermaschine für einen Aufzugsantrieb zu schaffen, welche einen vereinfachten und geometrisch kleineren konstruktiven Aufbau besitzt, welcher platzsparend und leicht ist und im Betrieb ein geringeres Drehmoment erfordert und somit energiesparender und durch den geringeren Materialbedarf kostengünstiger ist. The object of the invention is therefore to provide an electric machine as an external rotor machine for an elevator drive, which has a simplified and geometrically smaller structural design, which is compact and lightweight and requires a lower torque during operation and thus more energy efficient and cheaper by the lower material requirements ,
Mit der Erfindung wird im angegebenen Anwendungsfall erreicht, dass eine elektrische Maschine als Außenläufermaschine für einen Aufzugsantrieb geschaffen wird, wobei Läufer und Treibrohr räumlich nebeneinander auf der Achse angeordnet sind und das Treibrohr einen geringen Durchmesser besitzt. Bei allgemein gleichbleibender Masse der Aufzugskabine ermöglicht dieser besondere Aufbau mit dem reduzierten Aufbau einen Betrieb sowie eine Dimensionierung der elektrischen Maschine für ein geringeres Drehmoment. Durch den Einsatz neuer moderner hochfester und zugleich flexibler Seile sowie Bänder sind kleine Biegeradien zulässig, wodurch diese vergleichsweise geringen Durchmesser möglich werden. Dieser besondere Aufbau erlaubt eine äußerst kompakte und leichte Bauweise, welche zu konstruktiven Vereinfachungen und signifikanten Einsparungen führen. Dieser besondere Aufbau lässt signifikante Einsparungen an Dauermagneten, an Kupfer und am Blechpaket der elektrischen Maschine zu. With the invention is achieved in the specified application that an electric machine is created as an external rotor machine for an elevator drive, wherein rotor and drive tube are spatially arranged side by side on the axis and the drive tube has a small diameter. With a generally constant mass of the elevator car, this particular structure with the reduced structure enables operation as well as dimensioning of the electric machine for a lower torque. Due to the use of new modern high-strength and at the same time flexible ropes as well as bands, small bending radii are permissible, whereby these comparatively small diameters are possible. This particular construction allows an extremely compact and lightweight construction, which leads to constructive simplifications and significant savings. This special design allows for significant savings on permanent magnets, on copper and on the laminated core of the electrical machine.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 dargestellt. Advantageous embodiments of the invention are shown in
Vorteilhaft sind die Endplatten nach Anspruch 2 direkt am Läufer der elektrischen Maschine angeordnet, wobei das Treibrohr durch die treibrohrseitige Endplatte geführt ist und somit der Treibbereich mit den Seilrillen außerhalb der Endplatten liegt. Dieser Aufbau ermöglicht einen kompakten und zugleich platzsparenden Aufbau der elektrischen Maschine. Zudem ergeben sich Vorteile beim Einbau der elektrischen Maschine in einem Aufzug, da aufwändige Einfädelarbeiten an der elektrischen Maschine entfallen können. Zudem wirken die Bremsen am äußeren Umfang des Läufers der elektrischen Maschine, wodurch sich die Bremswirkung optimiert. Advantageously, the end plates are arranged according to claim 2 directly on the rotor of the electric machine, wherein the driving tube is guided through the treibrohrseitige end plate and thus the driving area with the rope grooves outside the end plates. This structure allows a compact and space-saving design of the electrical machine. In addition, there are advantages when installing the electrical machine in an elevator, as consuming threading work on the electric machine can be omitted. In addition, the brakes act on the outer circumference of the rotor of the electric machine, which optimizes the braking effect.
Nach Anspruch 3 sind vorteilhaft an den axialen Enden der elektrischen Maschine Endplatten vorhanden, wobei die Endplatte am treibrohrseitigen Ende der elektrischen Maschine am axialen Ende des Treibrohrs angeordnet ist. Durch die Konstruktion lassen sich die am Treibrohr auf die elektrische Maschine einwirkenden Kräfte gleichmäßig abfangen. Zudem wird die Achse der elektrischen Maschine an beiden Endplatten abgefangen. According to
Vorteilhaft sind nach Anspruch 4 an den Endplatten elektrische Bremsenanordnungen vorhanden, wobei die Bremsenanordnungen an den axialen Enden der elektrischen Maschine im Bereich des Läufers angeordnet sind. Hierdurch wirken die Bremsen direkt am Läufer. Die Anordnung am radial äußeren Bereich am Läufer bewirkt eine optimale Bremswirkung. Advantageously, electric brake assemblies are provided according to
Nach Anspruch 5 sind vorteilhaft an den Endplatten elektrische Bremsenanordnungen vorhanden, wobei die Bremsenanordnungen am läuferseitigen axialen Ende im Bereich des Läufers und am treibrohrseitigen axialen Ende am Treibrohr angeordnet sind. Hierdurch wirken die Bremsen am Läufer und am Treibrohr, wodurch die Bremsen an allen bewegten Massen wirken. Auftretende innere Spannungen durch ein ungebremstes Treibrohr werden vermieden. According to
Besonders vorteilhaft ist nach Anspruch 6 auf der Achse im Bereich des läuferseitigen Endes des Treibrohres und/oder im Bereich des treibrohrseitigen Endes des Läufers eine magnetische Kopplung vorhanden. Somit wird der Magnetfluss räumlich auf einen engen Bereich konzentriert. Zusätzliche Wege durch das Treibrohr und die damit gegebenenfalls verbunden magnetischen Verluste werden vermieden. Zudem wird erreicht, dass der Magnetfluss auf beiden Seiten der Wicklungen und des Blechpaketes des Stators annähernd symmetrisch ist. Der Wirkungsgrad der elektrischen Maschine wird verbessert. It is particularly advantageous according to
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 7 ist vorteilhaft am dem Treibrohr gegenüberliegenden axialen Ende des Läufers eine Drehgeberscheibe vorhanden. Somit lässt sich der Drehgeber wartungsfreundlich an einer beinahe beliebigen Stelle auf der läuferseitigen Endplatte anordnen und erfasst optisch die Drehbewegungen. Aufwändige Konstruktionen entfallen. In the development according to
Vorteilhaft ist nach Anspruch 8 das Treibrohr als Treibrohrflansch oder Treibrohrträger mit einem auswechselbaren Treibrohr ausgebildet. Hierdurch lassen sich, besonders bei einer Ausführung mit einem durch die treibrohrseitige Endplatte geführtem Treibrohrflansch oder Treibrohrträger, die Treibrohre individuell anpassen oder austauschen, ohne die gesamte Maschine auszubauen und zerlegen zu müssen. So kann das Treibrohr nach den Anforderungen des Seiles oder im Wartungsfall bei Verschleiß ausgetauscht werden. Auch der Einsatz von Treibrohren beliebiger Größe ist somit problemlos möglich. Advantageously, according to
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Several embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below. Show it:
Bei der erfindungsgemäßen permanenterregte elektrische Maschine
Zur Verbesserung des magnetischen Flusses ist im Übergangsbereich zwischen Läufer
Zur Erfassung der Drehbewegungen ist am Läufer
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den
Wie in
In
Auch in den Ausführungsformen nach den
Die Ausführungsformen insbesondere nach den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- elektrische Maschine electric machine
- 2 2
- Läufer runner
- 3 3
- Treibrohr blowing pipe
- 4 4
- Endplatte endplate
- 5 5
- Bremsenanordnung, Bremse Brake assembly, brake
- 6 6
- Achse axis
- 7 7
- magnetische Kopplung magnetic coupling
- 8 8th
- Drehgeberscheibe Encoder disc
- 9 9
- Sensor sensor
- 10 10
- Treibrohrflansch, Treibrohrträger Shaft flange, driving tube carrier
- 11 11
- Treibrohransatz, Treibrohraufsatz Drilling tube attachment, driving tube attachment
- 12 12
- Seilrille cable groove
- 13 13
- Permanentmagnet permanent magnet
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005011020 A1 [0003] DE 102005011020 A1 [0003]
- DE 102007051073 A1 [0003] DE 102007051073 A1 [0003]
- DE 202004015064 U1 [0003] DE 202004015064 U1 [0003]
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DE201310111280 DE102013111280A1 (en) | 2013-10-11 | 2013-10-11 | Permanent-magnet electric machine as external rotor machine for an elevator drive |
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DE102013111280A1 true DE102013111280A1 (en) | 2015-04-16 |
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-
2013
- 2013-10-11 DE DE201310111280 patent/DE102013111280A1/en not_active Withdrawn
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