WO2020116717A1 - 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기 - Google Patents

와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기 Download PDF

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WO2020116717A1
WO2020116717A1 PCT/KR2019/003117 KR2019003117W WO2020116717A1 WO 2020116717 A1 WO2020116717 A1 WO 2020116717A1 KR 2019003117 W KR2019003117 W KR 2019003117W WO 2020116717 A1 WO2020116717 A1 WO 2020116717A1
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WO
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rotor
eddy current
current brake
elevator
brake
Prior art date
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PCT/KR2019/003117
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English (en)
French (fr)
Inventor
이기덕
유세현
서정무
이정종
김래은
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전자부품연구원
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/104—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with eddy-current brakes
    • 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
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions

Definitions

  • the present invention relates to an elevator hoisting machine, and more particularly, to an elevator hoisting machine including an eddy current brake that suppresses the rotation speed of an elevator by suppressing rotation of a rotor in an emergency situation in which electricity is cut off.
  • an elevator is equipped with a hoisting machine installed on an upper portion of a main frame forming a hoistway, and an elevator car is connected to the hoistway rope to have a structure capable of transporting passengers or cargo in a vertical direction.
  • the elevator operating for the rapid movement to the upper floor or the lower floor in the building is connected to the rope as the rope wound on the sheave of the hoisting machine is moved in a state where the hoisting machine is installed at a predetermined position of the hoistway inside the machine room. It consists of an operation method that can move the connected elevator car in the vertical direction.
  • the hoisting machine is a device that drives the elevator car by hanging the hoisting rope and rotating the pulley.
  • It is an electric motor that provides rotational force, a pulley that winds the elevator car up and down by hanging the hoisting rope, and rotates the pulley when the elevator car is operated and stopped. It consists of a brake that stops or maintains a stop.
  • a series of movements such as starting, acceleration, running, deceleration, implantation, and stop of the elevator car are controlled by a command of the control unit.
  • the brake installed on the hoisting machine may be implemented in a form embedded in the rotor of the electric motor, or may be implemented in a structure installed outside the rotor of the electric motor.
  • the brake mechanically contacts the inside or outside of the rotor according to the command of the control unit to stop the rotor with friction.
  • an object of the present invention is to provide an elevator hoisting machine including an eddy current brake that suppresses the rotation speed of an elevator by suppressing rotation of a rotor in an emergency situation in which electricity is cut off.
  • the present invention includes a rotor and a stator, and an electric motor for transmitting rotational force through the rotor;
  • a pulley installed on the rotor and winding an elevator car on a hoisting rope to move up and down;
  • a brake that mechanically contacts the rotor according to an electrical signal to stop rotation of the rotor;
  • an eddy current brake that suppresses rotation of the rotor with friction generated by mechanical contact with the rotor using eddy current generated from the electric motor in an emergency situation in which electricity is cut off.
  • a traction machine is provided.
  • the eddy current brake may be installed outside the rotor.
  • the eddy current brake may be installed inside the rotor.
  • the eddy current brake is provided to be movable on the outside of the rotor, a permanent magnet that approaches the rotor when applying eddy current; And a braking block that is installed on the inside of the rotor to face the permanent magnet and is movable, and when the permanent magnet approaches the rotor according to eddy current application, it is in close contact with the inner surface of the rotor to provide mechanical friction. ; May include.
  • the present invention also includes a rotor and a stator, an electric motor for transmitting rotational force through the rotor; A pulley installed on the rotor and winding an elevator car on a hoisting rope to move up and down; A brake that mechanically contacts the rotor according to an electrical signal to stop rotation of the rotor; A controller that controls driving of the electric motor and the brake with an electric signal; And an eddy current brake that suppresses rotation of the rotor with friction generated by mechanical contact with the rotor using eddy current generated from the electric motor in an emergency situation in which electricity is cut off.
  • a traction machine is provided.
  • the hoisting machine for elevators includes an eddy current brake
  • the eddy current brake mechanically contacts the rotor by using eddy current generated in the electric motor even in an emergency situation in which electricity is cut off, thereby suppressing rotation of the rotor by frictional force, The falling speed of the elevator can be reduced.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an elevator having a traction machine including an eddy current brake according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing an elevator hoisting machine of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a process of braking the rotor of FIG. 1 with an eddy current brake.
  • FIG. 4 is a schematic view showing an elevator hoisting machine including an eddy current brake according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an elevator having a traction machine including an eddy current brake according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing an elevator hoisting machine of FIG. 1.
  • the elevator 100 includes a traction machine 50 including an eddy current brake 30 and an elevator car suspended from the traction machine 50 via a hoisting rope 60 ( 70).
  • the hoisting machine 50 is a device that is based on the electric motor 10 and transports the elevator car 70 suspended by the hoisting rope 60 connected to the electric motor 10 in the vertical direction.
  • the traction machine 50 includes an electric motor 10, a pulley 15, a brake 20 and an eddy current brake 30.
  • the electric motor 10 includes a rotor 13 and a stator 11 and transmits rotational force through the rotor 13.
  • the pulley 15 is installed on the rotor 13, and the elevator car 70 is hung on the hoisting rope 60 to wind it up and down.
  • the brake 20 mechanically contacts the rotor 13 according to an electrical signal to stop the rotation of the rotor 13.
  • the eddy current brake 30 mechanically contacts the rotor 13 by using the eddy current generated from the electric motor 10 in an emergency situation in which electricity is cut off, thereby suppressing the rotation of the rotor 13 by frictional force.
  • Other traction machine 50 may further include a controller 40 for controlling the driving of the electric motor 10, the brake 20 and the eddy current brake 30.
  • the stator 11 is made of a frame structure of a form that is easy to install on the hoistway of the elevator, and is fixed to the installation rack of the elevator car 70.
  • the stator 11 is capable of receiving a positive load of the elevator car 70 by using the rigidity of the frame structure, and serves to support the rotor 13 through bearings mounted on the inner shaft-shaped structure. Do it.
  • the stator (11) generates rotation torque by electromotive force with the rotor (13) during excitation to provide power for rotating the rotor (13).
  • the rotor 13 is installed in the stator 11 and overcomes the rope load applied to the pulley 15, that is, the positive load of the elevator car 70, and serves to elevate and lift the elevator car 70 through rotation. do.
  • the pulley 15 is installed to be inserted into the front end of the rotor 13.
  • the pulley 15 is subjected to the positive load of the elevator car 70 applied through the hoisting rope 60.
  • the pulley 15 is inserted into one end of the rotor 13 to directly guide the rotational movement, and a plurality of V- or U-shaped grooves are processed on the circumference to secure the hoisting rope 60 to the outer diameter. It is.
  • the hoist rope 60 is seated and rotated in the groove of the pulley 15, so that the hoist rope 60 can be moved by the frictional force to lift the load of the elevator car 70. That is, the pulley 15 converts the rotation of the rotor 13 into a linear reciprocating motion of the elevator car 70, and serves to transfer the positive load of the elevator car 70 to the rotor 13.
  • the brake 20 is installed outside the rotor 13 and stops the rotation of the rotor 13 by friction generated by mechanically contacting the outer circumferential surface of the rotor 13 according to a control signal from the controller 40 Order.
  • the eddy current brake 30 is a brake 20 that operates in an emergency situation in which electricity is cut off to suppress rotation of the rotor 13. That is, since the brake 20 does not operate in an emergency situation in which electricity is cut off, a problem that the elevator car 70 thrusts during operation may occur. Therefore, in this embodiment, the rotor 13 is driven by the eddy current brake 30 driven based on the eddy current generated between the stator 11 and the rotor 13 according to the rotation of the rotor 13 even in an emergency situation in which electricity is cut off. ) To suppress rotation.
  • the controller 40 controls the forward driving of the elevator including the hoisting machine 50.
  • the controller 40 controls the driving of the electric motor 10 and the brake 20 in a normal situation in which electricity is applied to operate the elevator car 70.
  • the controller 40 stops driving the eddy current brake 30 in a normal situation in which electricity is not supplied.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a process of braking the rotor 13 of FIG. 1 with the eddy current brake 30.
  • the eddy current brake 30 is movably installed outside the rotor 13. At this time, the eddy current brake 30 may be a permanent magnet.
  • the eddy current brake 30 maintains a state spaced apart from the rotor 13 under the control of the controller 40 in a normal situation in which electricity is applied.
  • the eddy current brake 30 receives eddy current generated from the electric motor 10 and contacts the outer surface of the rotor 13.
  • the eddy current brake 30 can reduce the speed of the elevator up and down by suppressing the rotation of the rotor 13 with friction generated by mechanical contact with the rotor 13.
  • the eddy current brake 30 mechanically contacts the rotor 13 by using the eddy current generated from the electric motor 10 even in an emergency situation in which electricity is cut off, thereby suppressing the rotation of the rotor 13 by frictional force, thereby Fall speed can be reduced.
  • FIG. 4 is a schematic view showing an elevator hoisting machine 150 including an eddy current brake 30 according to another embodiment of the present invention.
  • the eddy current brake 30 of the traction machine 150 includes a permanent magnet 31 and a breaking block 33.
  • the permanent magnet 31 is movably installed outside the rotor 13 and approaches the rotor 13 when eddy current is applied.
  • the braking block 33 is installed to be movable while facing the permanent magnet 31 inside the rotor 13.
  • the breaking block 33 is in close contact with the inner surface of the rotor 13 to provide mechanical friction.
  • the permanent magnet 31 maintains a spaced state from the rotor 13 in a normal situation in which electricity is applied. Due to this, because the attraction does not act between the permanent magnet 31 and the breaking block 33, the breaking block 33 maintains a state away from the inner surface of the rotor 13.
  • the permanent magnet 31 is close to the outer surface of the rotor 13 according to the application of the eddy current in an emergency situation in which electricity is cut off.
  • the braking block 33 suppresses the rotation of the rotor 13 by frictional force generated by mechanically contacting the inner surface of the rotor 13 by the magnetic force acting on the permanent magnet 31.

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Abstract

본 발명은 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기에 관한 것으로, 전기가 차단되는 비상상황에서 회전자의 회전을 억제시켜 엘리베이터의 추락 속도를 저감시키기 위한 것이다. 본 발명에 따른 엘리베이터용 권상기는 회전자와 고정자를 포함하고 회전자를 통하여 회전력을 전달하는 전동기, 회전자에 설치되며 엘리베이터 카를 권상로프에 매달아 상하운동을 하도록 감아주는 활차, 전기신호에 따라서 회전자에 기계적으로 접촉하여 회전자의 회전을 정지시키는 브레이크, 및 전기가 차단되는 비상상황에서 전동기에서 발생되는 와전류를 이용하여 회전자에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 회전자의 회전을 억제시키는 와전류 브레이크를 포함한다.

Description

와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기
본 발명은 엘리베이터용 권상기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기가 차단되는 비상상황에서 회전자의 회전을 억제시켜 엘리베이터의 추락 속도를 저감시키는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기에 관한 것이다.
일반적으로 엘리베이터는 승강로를 형성하는 메인프레임의 상부에 권상기가 설치되고, 승강로에는 엘리베이터 카가 권상로프에 연결되어 승객이나 화물을 수직방향으로 운반할 수 있는 구조로 되어 있다.
이렇게 건물 내에서 상층 또는 하층으로의 신속한 이동을 위하여 운행되고 있는 엘리베이터는 기계실의 내부로 승강로의 소정 위치에 권상기가 설치된 상태에서, 권상기의 활차(Sheave)에 권취된 로프를 이동시킴에 따라 로프에 연결된 엘리베이터 카를 수직방향으로 이동시킬 수 있는 작동방식으로 이루어져 있다.
여기서 권상기는 권상로프를 걸고 활차를 회전시켜 엘리베이터 카를 구동시켜주는 장치로서, 회전력을 제공하는 전동기, 엘리베이터 카를 권상로프에 매달아 상하운동을 하도록 감아주는 활차, 엘리베이터 카의 운전 및 정지시 활차의 회전을 정지시켜주거나 정지 상태를 유지시켜 주는 브레이크 등으로 구성된다.
이러한 권상기를 구비한 엘리베이터를 운전하기 위해서는 우선, 제어부의 명령에 의해 전동기는 엘리베이터 카의 기동, 가속, 주행, 감속, 착상 및 정지 등의 일련의 운동이 제어된다.
권상기에 설치된 브레이크는, 등록특허 제10-0784923호에 개시된 바와 같이, 전동기의 회전자에 내장된 형태로 구현되거나, 전동기의 회전자의 외측에 설치된 구조로 구현될 수 있다. 브레이크는 제어부의 명령에 따라서 회전자의 내측 또는 외측에 기계적으로 접촉하여 마찰력으로 회전자를 정지시킨다.
하지만 이러한 브레이크가 전기가 정상적으로 공급되는 상황에서 동작한다. 이로 인해 전기가 차단되는 비상상황에서는 브레이크가 정상적으로 구동하지 못하는 문제가 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
등록특허 제10-0784923호 (2007.12.05. 등록)
따라서 본 발명의 목적은 전기가 차단되는 비상상황에서 회전자의 회전을 억제시켜 엘리베이터의 추락 속도를 저감시키는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 회전자와 고정자를 포함하고, 상기 회전자를 통하여 회전력을 전달하는 전동기; 상기 회전자에 설치되며, 엘리베이터 카를 권상로프에 매달아 상하운동을 하도록 감아주는 활차; 전기신호에 따라서 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 상기 회전자의 회전을 정지시키는 브레이크; 및 전기가 차단되는 비상상황에서 상기 전동기에서 발생되는 와전류를 이용하여 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 상기 회전자의 회전을 억제시키는 와전류 브레이크;를 포함하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기를 제공한다.
상기 와전류 브레이크는 상기 회전자의 외측에 설치될 수 있다.
상기 와전류 브레이크는 상기 회전자의 내측에 설치될 수 있다.
상기 와전류 브레이크는, 상기 회전자의 외측에 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가시 회전자에 근접하는 영구자석; 및 상기 회전자의 내측에 상기 영구자석과 마주보며 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가에 따라 상기 영구자석이 상기 회전자에 근접하면, 회전자의 내측면에 밀착되어 기계적인 마찰력을 제공하는 브레이킹 블럭;을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 회전자와 고정자를 포함하고, 상기 회전자를 통하여 회전력을 전달하는 전동기; 상기 회전자에 설치되며, 엘리베이터 카를 권상로프에 매달아 상하운동을 하도록 감아주는 활차; 전기신호에 따라서 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 상기 회전자의 회전을 정지시키는 브레이크; 전기신호로 상기 전동기 및 상기 브레이크의 구동을 제어하는 제어기; 및 전기가 차단되는 비상상황에서 상기 전동기에서 발생되는 와전류를 이용하여 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 상기 회전자의 회전을 억제시키는 와전류 브레이크;를 포함하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기를 제공한다.
본 발명에 따른 엘리베이터용 권상기는 와전류 브레이크를 포함하기 때문에, 와전류 브레이크는 전기가 차단되는 비상상황에서도 전동기에서 발생되는 와전류를 이용하여 회전자에 기계적으로 접촉하여 마찰력으로 회전자의 회전을 억제시킴으로써, 엘리베이터의 추락 속도를 저감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 와전류 브레이크를 포함하는 권상기를 구비하는 엘리베이터를 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 엘리베이터용 권상기를 보여주는 예시도이다.
도 3은 도 1의 회전자를 와전류 브레이크로 브레이킹하는 과정을 보여주는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기를 보여주는 개략도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 와전류 브레이크를 포함하는 권상기를 구비하는 엘리베이터를 보여주는 블록도이다. 도 2는 도 1의 엘리베이터용 권상기를 보여주는 예시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 엘리베이터(100)는 와전류 브레이크(30)를 포함하는 권상기(50)와, 권상기(50)에 권상로프(60)를 매개로 매달린 엘리베이터 카(70)를 포함한다.
여기서 권상기(50)는 전동기(10)를 기반으로 하며, 전동기(10)에 연결된 권상로프(60)로 매개로 매달린 엘리베이터 카(70)를 수직 방향으로 운반하는 장치이다.
이러한 권상기(50)는 전동기(10), 활차(15), 브레이크(20) 및 와전류 브레이크(30)를 포함한다. 전동기(10)는 회전자(13)와 고정자(11)를 포함하고, 회전자(13)를 통하여 회전력을 전달한다. 활차(15)는 회전자(13)에 설치되며, 엘리베이터 카(70)를 권상로프(60)에 매달아 상하운동을 하도록 감아준다. 브레이크(20)는 전기신호에 따라서 회전자(13)에 기계적으로 접촉하여 회전자(13)의 회전을 정지시킨다. 그리고 와전류 브레이크(30)는 전기가 차단되는 비상상황에서 전동기(10)에서 발생되는 와전류를 이용하여 회전자(13)에 기계적으로 접촉하여 마찰력으로 회전자(13)의 회전을 억제시킨다. 그 외 권상기(50)는 전동기(10), 브레이크(20) 및 와전류 브레이크(30)의 구동을 제어하는 제어기(40)를 더 포함할 수 있다.
고정자(11)는 엘리베이터의 승강로 상에 설치가 용이한 형태의 프레임 구조물로 이루어져 있으며, 엘리베이터 카(70)의 설치랙에 부착 고정된다. 고정자(11)는 프레임 구조물이 갖는 강성을 이용하여 엘리베이터 카(70)의 양중하중을 받을 수 있도록 되어 있으며, 내측의 축 형상의 구조물에 장착되어 있는 베어링을 통해 회전자(13)를 지지하는 역할을 한다. 고정자(11)는 여자시 회전자(13)와 상호 기전력을 의한 회전토크를 발생시켜 회전자(13) 회전을 위한 동력을 제공한다.
회전자(13)는 고정자(11)에 내설되며, 활차(15)에 가해지는 로프하중, 즉 엘리베이터 카(70)의 양중하중을 이겨내며, 회전을 통해 엘리베이터 카(70)를 승하강시키는 역할을 한다.
활차(15)는 회전자(13)의 전면 일단에는 삽입되게 설치된다. 활차(15)는 권상로프(60)를 통해서 가해지는 엘리베이터 카(70)의 양중하중을 받도록 되어 있다. 활차(15)는 회전자(13) 일단에 삽입되어 회전운동을 직접 안내하도록 되어 있으며, 그 외경에는 권상로프(60)를 견착할 수 있도록 V 또는 U자 형태의 홈이 원주 상에 여러 개가 가공되어 있다.
따라서 활차(15)의 홈에 권상로프(60)가 안착되어 회전됨으로써, 마찰력에 의해 권상로프(60)가 움직여 엘리베이터 카(70)의 하중을 양중할 수 있게 된다. 즉 활차(15)는 회전자(13)의 회전을 엘리베이터 카(70)의 직선 왕복운동으로 변환하며, 엘리베이터 카(70)의 양중하중을 회전자(13)에 전달하는 역할을 한다.
브레이크(20)는 회전자(13)의 외측에 설치되며, 제어기(40)의 제어 신호에 따라서 회전자(13)의 외주면에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 회전자(13)의 회전을 정지시킨다.
와전류 브레이크(30)는 전기가 차단되는 비상상황에서 동작하여 회전자(13)의 회전을 억제시키는 브레이크(20)이다. 즉 전기가 차단되는 비상상황에서는 브레이크(20)가 동작하지 않기 때문에, 동작 중에 엘리베이터 카(70)가 추력하는 문제가 발생될 수 있다. 따라서 본 실시예에서는 전기가 차단되는 비상상황에서도 회전자(13)의 회전에 따른 고정자(11)와 회전자(13) 간에 발생되는 와전류를 기반으로 구동하는 와전류 브레이크(30)로 회전자(13)의 회전을 억제시킨다.
그리고 제어기(40)는 권상기(50)를 포함하는 엘리베이터의 전방적인 구동을 제어한다. 제어기(40)는 전기가 인가되는 정상적인 상황에서 전동기(10) 및 브레이크(20)의 구동을 제어하여 엘리베이터 카(70)를 동작시킨다. 제어기(40)는 전기가 안가되는 정상적인 상황에서는 와전류 브레이크(30)의 구동을 정지시킨다.
이와 같은 본 실시예에 따른 와전류 브레이크(30)의 브레이크(20)하는 과정을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 3은 도 1의 회전자(13)를 와전류 브레이크(30)로 브레이킹하는 과정을 보여주는 개략도이다.
와전류 브레이크(30)는 회전자(13)의 외측에 이동 가능하게 설치된다. 이때 와전류 브레이크(30)는 영구자석일 수 있다.
와전류 브레이크(30)는, 전기가 인가되는 정상적인 상황에서는, 제어기(40)의 제어에 따라서 회전자(13)에서 이격된 상태를 유지한다.
그리고 와전류 브레이크(30)는, 전기가 차단되는 비상상황에서는, 전동기(10)에서 발생되는 와전류를 인가받아 회전자(13)의 외측면에 접촉한다. 와전류 브레이크(30)는 회전자(13)에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 회전자(13)의 회전을 억제시킴으로써, 엘리베이터의 승강 속도를 줄일 수 있다. 특히 와전류 브레이크(30)는 전기가 차단되는 비상상황에서도 전동기(10)에서 발생되는 와전류를 이용하여 회전자(13)에 기계적으로 접촉하여 마찰력으로 회전자(13)의 회전을 억제시킴으로써, 엘리베이터의 추락 속도를 저감시킬 수 있다.
한편 본 실시예에서는 와전류 브레이크(30)가 회전자(13)의 외측에 설치된 예를 개시하였지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 내장되는 형태로 구현될 수 있다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와전류 브레이크(30)를 포함하는 엘리베이터용 권상기(150)를 보여주는 개략도이다.
도 4를 참조하면, 다른 실시예에 따른 권상기(150)의 와전류 브레이크(30)는 영구자석(31)과 브레이킹 블록(33)을 포함한다. 영구자석(31)은 회전자(13)의 외측에 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가시 회전자(13)에 근접한다. 그리고 브레이킹 블록(33)은 회전자(13)의 내측에 영구자석(31)과 마주보며 이동 가능하게 설치된다. 브레이킹 블록(33)은 와전류 인가에 따라 영구자석(31)이 회전자(13)에 근접하면, 회전자(13)의 내측면에 밀착되어 기계적인 마찰력을 제공한다.
즉 영구자석(31)은, 전기가 인가되는 정상적인 상황에서는, 회전자(13)에서 이격된 상태를 유지한다. 이로 인해 영구자석(31)과 브레이킹 블록(33) 간에는 인력이 작용하지 않기 때문에, 브레이킹 블록(33)은 회전자(13)의 내측면과 떨어진 상태를 유지한다.
반면에 영구자석(31)은, 전기가 차단되는 비상상황에서는, 와전류 인가에 따라서 회전자(13)의 외측면에 근접한다. 이때 브레이킹 블록(33)은 영구자석(31)이 작용하는 자력에 의해 회전자(13)의 내측면에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 회전자(13)의 회전을 억제시킨다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
[부호의 설명]
10 : 전동기
11 : 고정자
13 : 회전자
15 : 활차
20 : 브레이크
30 : 와전류 브레이크
31 : 영구자석
33 : 브레이킹 블록
40 : 제어기
50, 150 : 엘리베이터용 권상기
60 : 권상로프
70 : 엘리베이터 카
100 : 엘리베이터

Claims (8)

  1. 회전자와 고정자를 포함하고, 상기 회전자를 통하여 회전력을 전달하는 전동기;
    상기 회전자에 설치되며, 엘리베이터 카를 권상로프에 매달아 상하운동을 하도록 감아주는 활차;
    전기신호에 따라서 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 상기 회전자의 회전을 정지시키는 브레이크; 및
    전기가 차단되는 비상상황에서 상기 전동기에서 발생되는 와전류를 이용하여 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 상기 회전자의 회전을 억제시키는 와전류 브레이크;
    를 포함하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 와전류 브레이크는 상기 회전자의 외측에 설치되는 것을 특징으로 하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 와전류 브레이크는 상기 회전자의 내측에 설치되는 것을 특징으로 하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 와전류 브레이크는,
    상기 회전자의 외측에 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가시 회전자에 근접하는 영구자석; 및
    상기 회전자의 내측에 상기 영구자석과 마주보며 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가에 따라 상기 영구자석이 상기 회전자에 근접하면, 회전자의 내측면에 밀착되어 기계적인 마찰력을 제공하는 브레이킹 블럭;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  5. 회전자와 고정자를 포함하고, 상기 회전자를 통하여 회전력을 전달하는 전동기;
    상기 회전자에 설치되며, 엘리베이터 카를 권상로프에 매달아 상하운동을 하도록 감아주는 활차;
    전기신호에 따라서 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 상기 회전자의 회전을 정지시키는 브레이크;
    전기신호로 상기 전동기 및 상기 브레이크의 구동을 제어하는 제어기; 및
    전기가 차단되는 비상상황에서 상기 전동기에서 발생되는 와전류를 이용하여 상기 회전자에 기계적으로 접촉하여 발생되는 마찰력으로 상기 회전자의 회전을 억제시키는 와전류 브레이크;
    를 포함하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 와전류 브레이크는 상기 회전자의 외측에 설치되는 것을 특징으로 하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 와전류 브레이크는 상기 회전자의 내측에 설치되는 것을 특징으로 하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 와전류 브레이크는,
    상기 회전자의 외측에 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가시 회전자에 근접하는 영구자석; 및
    상기 회전자의 내측에 상기 영구자석과 마주보며 이동 가능하게 설치되며, 와전류 인가에 따라 상기 영구자석이 상기 회전자에 근접하면, 회전자의 내측면에 밀착되어 기계적인 마찰력을 제공하는 브레이킹 블럭;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 브레이크를 포함하는 엘리베이터용 권상기.
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