KR970005636Y1

KR970005636Y1 - 원통형 리니어 모터의 에어 캡 조정장치

Info

Publication number: KR970005636Y1
Application number: KR2019930023118U
Authority: KR
Inventors: 조길희
Original assignee: Lg산전 주식회사; 이희종
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1993-11-05
Publication date: 1997-06-09
Also published as: KR950001222U

Abstract

요약 없음

Description

원통형 리니어 모터의 에어 캡 조정장치

제1도는 종래 에어 갭 조정장치의 종단면도

제2도는 종래 에어 갭 조정장치의 종단면도

제3도는 종래 에어 갭 검출장치의 종단면도

제4도는 본 고안의 일 실시예에 의한 에어 갭 조정장치의 종단면도

제5도는 본 고안의 일 실시예에 의한 에어 갭 조정장치의 횡단면도

제6도는 본 고안의 다른 실시예에 의한 에어 갭 조정장치의 종단면도

제7도는 본 고안의 다른 실시예에 의한 에어 갭 조정장치의 횡단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21 : 고정자22 : 가동자

23 : 지지롤러24 : 롤러 지지부재

25 : 핀26 : 안내롤러

27 : 베어링28 : 핀

29 : 롤러 지지부재 가이드30 : 링형 안내부재

31 : 가동자 상부 플레이트32 : 스프링

33 : 캡34: 압축 볼트

35 : 핀36 : 플레이트

37 : 고정볼트38 : 홀

39, 40 : 나사부41 : 마이크로 스위치

본 고안은 원통형 리니어 모터에 에어 갭 조정장치에 관한 것으로, 특히 원통형 리니어 모터의 에어 갭(airgap)을 간편 용이하게 조정할 수 있도록 하고, 에어 갭을 간단한 구성의 검출수단에 의해 정확하게 검출하여 안전 운행에 기여할 수 있도록 한 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치에 관한 것이다.

종래 엘리베이터에 이용되고 있는 원통형 리니어 모터는 원통형의 관통홀을 가진 가동자와 이 관통홀을 관통하는 원기둥형의 고정자로 구성되며 고정자와 가동자 사이에서 발생하는 자력에 의해 환상에 에어 갭을 유지하며 이동된다.

그리고, 엘리베이터가 승강하고 있는 동안 상기한 원통형 리니어 모터의 가동자와 고정자 사이에는 균일한 자력이 생겨 에어 갭의 유지가 일정하게 되지만 엘리베이터 정지시에는 자력이 발생하지 않게 되므로 일정한 에어 갭의 유지가 불가능하다. 따라서 이를 보상하기 위하여 가동자에 회전 가능하게 설치한 롤러를 고정자에 접하도록 하여 고정자와 가동자 사이에 자력이 발생하지 않아도 일정한 에어 갭이 유지되도록 하고 있으나, 고정자에 접해 있는 롤러는 운행중의 마모되고 이것이 에어 갭의 변동 요인으로 작용하게 된다.

제1도는 종래 엘리베이터에 사용되는 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치플 보인 것으로, 도면에서 1은 고정자, 2는 가동자를 보인 것이며, 3은 롤러를 보인 것이다.

상기 롤러(3)는 지지부재(4)의 장공(4a)에 삽입된 지지축(4b)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 지지부재(4)은 후벽부(4')와 후벽부(4')에 한쌍의 측벽부(4")가 반경방향으로 평행하게 돌출 형성되어 있으며, 이 측벽부(4")에 장공(4a)이 형성되고, 장공(4a)에 지지축(4b)이 유동가능하게 삽입되어 있다. 그리고 지지부재(4)와 지지축(4b) 사이에는 한쌍의 스프링(5)이 배치되고, 이 스프링(5)에 의해 지지축(4b) 및 롤러(3)가 고정자(1)의 중심축 방향으로 서로 힘을 받고 있다.

상기한 바와 같은 종래의 원통형 리니어 모터는 상기한 리니어 모터를 이용한 엘리베이터는 고정자(1)와 가동자(2) 사이의 추력 발생에 따라 가동자(2)가 구동되면서, 이 가동자(2)의 이동력에 의해 카(CAR)가 승강하게 되는바, 엘리베이터가 정지하여 고정자(1)와 가동자(2) 사이에 자력이 발생하지 않게 되는 경우와 고정자(1)에 경세, 진동이 가해지는 경우 롤러(3)는 지지축(4b)과 지지부재(4)와의 사이에 배치된 한쌍의 스프링(5)의 압축력에 의해서 고정자(1)에 밀착되어 일정한 에어 갭을 유지하게 되는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 장치는 가동자(2)와 고정자(1) 사이의 균일한 에어 갭 조정을 위하여 가동자(2) 상부에 결합한 각각의 롤러(3)를 고정자(1)의 외주면에 환상으로 동일한 간격을 유지토록 조정하여 고정시켜야 하며, 또한 설치후 운행으로 인한 롤러의 마모로 유발되는 스프링(5) 압의 감소로 인해서 필요할시는 고중량의 가동자(2)에 결합된 롤러(3)의 위치를 일정한 에어 갭이 유지될 수 있도록 각각 측정하여 재배치시켜야하는 불편함이 있었다.

또, 스프링(5)과 롤러(3)가 동일하게 설계되어야 정확한 에어 갭을 얻을 수 있는 것이나, 편마찰에 의해 한쪽 롤러(3)가 마모되었을 경우 스프링(5)과 롤러(3)의 크기가 결정되어 있어 다른 롤러(3)와 영점(零點)을 맞출수 없는 결합이 있는 것이었다.

상기한 바와 같이, 종래의 에어 갭 조정장치에 있어서는 가동자(2)에 결합된 각각의 롤러(3) 및 지지부재(4)를 고정자(1)의 원주상에 환상으로 일정한 에어 갭을 유지하도록 조정하였으므로 조정작업이 매우 불편한 것이었다.

또 종래의 엘리베이터는 고정자(1)와 가동자(2) 사이에 에어 갭 변동을 검출하여 비상 제동을 할 수 있도록 제3도의 에어 갭 변동 검출장치가 설치되어 있다.

이 에어 갭 변동 검출장치가 설치되어 있다.

이 에어 갭 변동 검출장치는 고정자(1)와 가동자(2) 사이의 간격인 에어 갭이상을 검출하는 갭 센서로서, 접촉도체(7)의 일단부를 중공의 케이싱(8)에 고정 볼트(9)로 고정하고, 다른 단을 구부려 꺾어 고정자(1)에 대한 접점을 구성하며, 조정을 위한 조임 볼트(10)를 이용하여 고정자(1)와 가동자(2) 사이에 허용 에어 갭을 설정하고 있다. 또 고정 볼트(9) 및 고정자(1)는 케이블(11), (12)에 의해 각각 DC 전원에 접촉되어 있다.

이러한 에어 갭 변동 검출장치는 에어 갭 조정 지지롤러(23)의 마모 등에 의해 고정자(1)와 가동자(2) 사이에 허용 에어 갭 이상의 변동이 생기면 리니어 인덕션 모터 상하부에 각각 설치된 접촉도체가 가동자(2)의 표면에 접촉하여 경고 램프를 울리게 하고 기동을 중지시키게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 에어 갭 변동 검출장치는 운전 중 고정자(1) 및 가동자(2)가 고열 발생으로 인하여 각각의 부피 팽창을 가지므로 이와 가깝게 접속된 에어 갭 변동 검출장치의 접촉도체(7) 역시 부피 팽창 및 길이 팽창을 갖게 되어 실질적인 현상의 에어 갭 보다 적은 변동에서도 접촉도체(7)와 고정자(1)와의 접촉이 일어나는 경우가 발생하는 결함이 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 결함을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 가동자에 결합된 복수개의 롤러조립체를 링형 안내부재의 이동에 의해 동시에 일정량 만큼 고정자의 원주상으로 이동시켜 한번에 에어 갭의 변동량을 조정할 수 있게 되는 에어 갭 조정장치를 제공하고자 함에 주 목적이 있다.

본 고안에 다른 목적은 상기 롤러를 지지하는 플레이트에 상기 롤러를 지지하는 롤러 지지부재의 변위를 감지하여 에어 갭을 검출하는 에어 갭 검출수단을 설치하여 에어 갭을 간단한 구성에 의해 정확하게 감지할 수 있는 되는 에어 갭 조정장치를 제공하기 위한 것이다.

이하, 이러한 본 고안을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 고안에 의한 에어 갭 조정장치의 종단면도이고, 제5도는 본 고안에 의한 에어 갭 조정장치의 횡단면도로서, 도면에서 21은 고정자, 22는 가동자, 23은 지지롤러를 각각 보인 것이다.

상기 지지롤러(23)는 롤러 지지부재(24)의 상단부에 핀(35)으로 회전가능하게 결합되어 고정자(21)의 외주면에 접촉되어 있고, 상기 롤러 지지부재(24)는 가동자(22)의 상부에 상부 플레이트(31)가 고정되고, 이 상부 플레이트(31)에 고정된 롤러 지지부재 가이드(29)에 핀(25)으로 회전 가능하게 결합되어 있으며, 상기 가동자 상부 플레이트(31)는 가동자(22) 상단부에 고정되어 있다.

또, 상기 가동자 상부 플레이트(31)의 나사부(40)에는 데이퍼형 단면의 링형 안내부재(30)의 하단에 세목나사로 형성된 나사부(39)가 체결되어 있으며, 상기 롤러 지지부재(24)의 하측 지지부(24a)에는 핀(28)이 고정되고 이 핀(28)에는 상기 링형 안내부재(30)의 경사면에 접촉되는 안내롤러(26)가 베어링(27)을 개재하여 고정장(21)의 원주방향으로 회전 가능하게 설치되어 있다.

또한, 상기 롤러 지지부재(24)의 하부 타측 지지부(24b)에는 압축 볼트(34)가 결합되고, 압축 볼트(34)의 하단부 캡(33)과 가동자 상부 플레이트(31) 사이에 스프링(32)이 삽입되어 상기 지지롤러(23)와 안내롤러(26)가 고정자(21) 및 링형 안내부재(30)에 탄력 접촉되도록 되어 있다.

이러한 롤러 조립체는 가동자(22)의 가동자 상부 플레이트(31)에 일정 등분(3 내지 4등분)되어 복수개 설치된다.

상기 지지롤러(23)와 안내롤러(26)는 합성수지재 탄성부재로 형성되는 것이 바람직하다.

또, 상기 링형 안내부재(30)에는 외주면에 다수의 홀(38)이 형성되고, 이 홀(38)의 일부에 링형 안내부재(30)를 고정하는 고정 볼트(37)가 체결되어 있으며, 이 고정 볼트(37)는 플레이트(36)에 결합되고, 이 플레이트(36)는 가동자방부 플레이트(31)에 고정되어 있다.

그리고, 상기한 본 고안의 장치는 링형 안내부재(30)의 테이퍼 각에 수직으로 설치된 안내롤러(26)의 회전방경이 링형 안내부재(30)의 이동에 따라 이탈되지 않도록 한지점 핀(25)의 위치가 링형 안내부재(30) 테이퍼각의 수직선상으로 피해 위쪽으로 설치되어 있다.

제6도 및 제7도는 본 고안의 다른 실시예, 즉 에어 갭 검출수단이 구비된 실시예를 보인 횡단면도 및 종단면도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이 상기 상부 플레이트(31)에 각 롤러 지지부재(24)의 하단 지지부재(24b)의 변위를 검출하는 마이크로 스위치(41)를 각각 결합하여 소정의 에어 갭 변동이 있을때 마이크로 스위치(41)가 작동하여 카를 비상 정지시키도록 구성되어 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같은 본 고안에 의한 에어 갭 조정장치는 지지롤러(23)의 마모로 인한 압축 스프링의 압축량 변동 및 경세 하중으로 인한 에어 캡의 변동이 발생하여 조정이 필요할 때는 조립시 체결되어 있는 고정 볼트(37)를 풀고 링형 안내부재(30)를 그 링형 안내부재(30)에 가동된 홀(38)을 이용하여 회전시키면 가동자 상부플레이트(31)와 안내부재(30)에 가공된 나사부(39)(40)의 나사작용에 의해 안내부재(30)가 하방향으로 이동하고, 이때 링형 안내부재(30)의 회전 방향에 접하여 안내롤러(26)가 링형 안내부재(30)에 의해 눌려지면서 핀(25)을 힌지점으로 하여 고정자(21)의 중심방향으로 회전하게 된다.

또한, 롤러 지지부재(24)는 안내부재(30)의 하향 이동량에 대응한 안내롤러(26)의 회전 변위에 따라 핀(25)을 힌지점으로 하는 고정자(21)의 중심방향으로 회전운동을 하게 되고, 롤러 지지부재(24)의 상단에 회전 가능하게 고정된 지지롤러(23)가 고정자(21)의 중심방향으로 이동하게 되어 에어 갭 변동이 조정가능하게 된다.

또, 조정된 에어 갭은 고정 볼트(37)에 의해 링형 안내부재(30)의 홀(38)에 고정 체결함으로써 링형 안내부재(30)의 이동으로 인한 변동이 방지되며, 압축볼트(34)를 이용하여 지지롤러(23)의 마모로 인한 스프링(32)의 압축량을 보정해 줄 수 있게 된다.

그리고, 제6도 및 제7도의 실시예의 경우에는 상부 플레이트(31)에 결합되어 각 롤러 지지부재(24)의 하단지지부(24b)의 변위를 검출하는 마이크로 스위치(41)가 소정의 에어갭 변동이 있을 때 작동하여 카를 비상정지시키게 된다.

상기한 본 고안의 장치는 기존의 에어 갭 조정장치가 각각 의 롤러 조립체를 게이지 혹은 치구에 의하여 측정, 조정하였으나, 링형 안내부재(30)의 회전에 의하여 동시에 각 롤러 조립체의 변위를 동일하게 이동시킴으로써 에어 갭 변동에 따른 조정작업이 간편하게 되는 이점이 있으며, 링형 안내부재를 사용함에 따라 공기의 유입량을 많이 얻을 수 있는 구조가 됨으로써 원통형 리니어 모터의 냉각효과도 향상하는 이점이 있다.

더욱이, 본 고안은 상부 플레이트(31)에 각 롤러 지지부재(24)의 변위를 감지하는 마이크로 스위치(41)를 설치한 간단한 구성에 의해 에어 갭을 검출하도록 되어 있으므로 종래의 변동 검출장치의 접촉도체의 길이 및 부피팽창으로 인해 실제 변동량이 적은 경우에도 접촉이 일어나 엘리베이터가 급제동하는 불합리한 점을 개선하여 안전 운행을 기할 수있는 이점이 있다.

Claims

(정정) 가동자(22)의 상부 플레이트(31)에 고정된 롤러 지지부재 가이드(29)에 범선방향으로 회전가능하게 지지되며 고정자(21)의 중심방향으로 돌출된 하측 지지부재(24a)를 가지는 수개의 롤러 지지부재(24)와, 상기 롤러 지지부재(24)의 상단에 축착되어 고정자(21)의 외주면에 구름접촉되는 지지롤러(23)와, 상기 롤러 지지부재(24)의 하측 지지부(24a)에 축착되는 안내안내롤러(26)와, 상기 가동자(22)의 상부 플레이트(31)의 중앙부에 나사 결합되어 그 경사면이 상기 롤러 지지부재(24)의 안내안내롤러(26)에 접촉되는 테이퍼형 단면의 링형 안내부재(30) 및 상기 롤러 지지부재(24)를 고정자의 중심방향으로 탄력 지지하여 상기 지지롤러(23)가 상기 고정자(21)에 접촉됨과 아울러 상기 안내안내롤러(26)가 상기 안내부재(30)의 경사면에 접촉되도록 하는 탄지수단을 구비하여서 됨을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치.
(정정) 제1항에 있어서, 상기 탄지수단은 상기 롤러 프레임(24)의 하부 일측 지지부(24b)에 압축 볼트(34)가 결합되고, 압축 볼트(34)의 하단부 캡(33)과 가동자 상부 플레이트(31) 사이에 스프링(32)이 삽입되어 상기 지지롤러(23)와 안내안내롤러(26)가 고정자(21) 및 안내부재(30)에 탄력 접촉되도록 구성된 것임을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치.
(정정) 제1항에 있어서, 상기 링형 안내부재(30)에는 외주면에 다수의 홀(38)이 형성되고 이 홀(38)의 일부에 링형 안내부재(30)를 고정하는 고정 볼트(37)가 체결되며, 이 고정 볼트(37)는 플레이트(36)에 결합되고, 이 플레이트(36)는 가동자 상부 플레이트(31)에 고정되어 구성된 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한항에 있어서, 상기 롤러 지지부재(24) 변위량 검출하여 에어 갭을 검출하는 에어 갭 검출수단을 포함한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치.
제4항에 있어서, 상기 에어 갭 검출수단은 상기 상부 플레이트(31)에 각 롤러 지지부재(24)의 하단 지지부(24b)의 변위를 검출하는 마이크로 스위치(41)를 각각 결합하여 소정의 에어 갭 변동이 있을때 마이크로 스위치(41)의 검출신호에 의해 카를 비상 정지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터의 에어 갭 조정장치.