一種永磁同步無齒輪曳引機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于曳引機設計技術領域，具體是涉及一種永磁同步無齒輪曳引機。
【背景技術】
[0002]目前電梯曳引機方案是以異步電機帶動減速機構(蝸輪、蝸桿副或行星齒輪)減速作為一個整體的曳引機，但由于減速機構的存在，使得曳引系統(tǒng)具有結構復雜、體積大、傳動效率低、運行噪聲高、漏油、安裝維修難等缺點。
[0003]為了解決上述問題，各電機公司開發(fā)了永磁同步無齒輪曳引機，例如上海三菱電梯有限公司在公開號為CN1464623A的專利文獻中公開了一種無齒輪永磁同步曳引機，該曳引機的結構包括采用鍵套裝于主軸的內有空柱體的碗形外轉子，外轉子的外表面處固定一曳引輪，外轉子碗形口處設有制動面，外轉子的空柱體的外圓面依次套裝軸承和呈燕子形而翅向后彎曲構成開口環(huán)形槽的內孔有凸緣的定子，定子的環(huán)形槽內依次裝入繞有定子繞組的定子電樞鐵芯，在外轉子上裝有磁軛以及與之對接的永久磁鋼，孔底碗形件的碗緣連接有定子的內孔凸緣而碗底孔處依次連接軸承和主軸。
[0004]然而上述技術方案中，仍存在以下缺陷:
[0005](I)轉子和定子由于采用內外套嵌的結構，導致曳引機的軸向尺寸較大，整體體積大，需要在井道中設置單獨的機房，占用空間大。
[0006](2)由于該結構徑向尺寸受限，導致能夠安裝的曳引輪的徑向尺寸也受到限制；導致曳引輪運行過程中，由于轉速較大，溫升高，振動和噪音大，對環(huán)境的污染較大。
【實用新型內容】
[0007]為了解決目前電梯曳引機存在的污染環(huán)境和占用建筑機房空間的問題，本實用新型利用軸向磁場的永磁同步無齒輪電機原理，提供了一種采用軸向磁場和直線電機原理的永磁同步無齒輪曳引機，定轉子平行排列，大大減小了曳引機的軸向尺寸，使其在無機房電梯中具有絕對優(yōu)勢。同時增加曳引輪直徑，有效降低了運轉速度和運行的機械噪音，完美解決了上述問題。
[0008]一種永磁同步無齒輪曳引機，包括機座，所述機座上安裝有定子和轉子，所述轉子包括磁軛以及固定在磁軛上的磁鋼，在所述轉子上固定有可拆卸的曳引輪，所述定子和磁鋼沿轉子軸向并排布置。
[0009]作為優(yōu)選，所述機座設有軸承室，所述定子處在軸承室的外圍，所述轉子上固定有芯軸，該芯軸伸入軸承室內與機座轉動配合。采用該結構，可方便實現(xiàn)定子和轉子的固定，且整體結構更加緊湊。
[0010]作為優(yōu)選，所述磁軛軸線部位設有與磁軛一體結構的支撐套，所述芯軸固定在該支撐套內，所述曳引輪固定在磁軛背向定子的一側。支撐套的設置，增強了轉子的固定強度。
[0011]作為進一步優(yōu)選，所述芯軸與支撐套過盈配合。過盈配合方式降低了芯軸的安裝難度，同時保證了安裝強度。
[0012]作為優(yōu)選，所述支撐套的一部分延伸入軸承室內，所述軸承室內設有與芯軸配合的第一軸承以及與支撐套外壁相配合的第二軸承。該技術方案中，使用兩個軸承支撐，后部的第一軸承主要起旋轉和克服軸向和徑向電磁力的作用；前部的第二軸承位于曳引輪下方，主要起承擔曳引力的作用及克服軸向和徑向電磁力對機械結構的影響。
[0013]作為優(yōu)選，所述磁軛帶有環(huán)形臺階，所述曳引輪通過螺栓可拆卸的固定套設在環(huán)形臺階上。曳引輪采用螺栓固定的方式，使得當曳引輪損壞時，可以單獨更換曳引輪即可，不需要更換整個轉子，降低曳引機的使用成本。
[0014]作為優(yōu)選，所述曳引輪的半徑為40-100cm。電梯速度不變的情況下，曳引輪直徑增大，使得曳引機的轉速降低，從而降低了曳引機運轉的機械噪音。
[0015]作為優(yōu)選，所述磁鋼呈環(huán)形均勻布置，每個磁鋼為V形結構，且V形結構的頂點均朝向其所在圓周位置的切向，相鄰兩個磁鋼之間設有將磁鋼壓緊在磁軛上的固定件。采用該技術方案，優(yōu)化的磁鋼形狀的同時，方便了磁鋼的固定。固定件可采用銅塊。
[0016]本實用新型的以軸向磁場、定轉子平行為特征的永磁同步無齒輪曳引機，利用軸向磁場和直線電機原理，改變了傳統(tǒng)的帶減速機構的有齒輪曳引機和永磁同步無齒輪曳引機的電氣磁場原理和機械制造工藝，具有以下突出的優(yōu)點:
[0017]1、本實用新型利用軸向磁場原理，采用定轉子平行排列，從而保證曳引機的軸向尺寸小，機械結構緊湊，節(jié)省安裝空間；
[0018]2、本實用新型中沒有中間動力傳動機構，無需聯(lián)軸器和減速器，具有更高的傳動效率，保證整體結構簡單；
[0019]3、本實用新型中曳引輪的直徑較大，在同等電梯速度要求下，曳引機的轉速低，溫升低，振動和噪音小，減少對環(huán)境的污染；
[0020]4、本實用新型的曳引機采用較佳的極槽配合、優(yōu)化的磁鋼形狀和定轉子氣隙，具有較高的電氣和機械效率；
[0021]5、本實用新型的曳引機的工地安裝快捷方便，主要用于無機房電梯，由于占用空間少，完全可以省去傳統(tǒng)的電梯機房，節(jié)約了建筑成本，并且能夠很容易地放入井道，無需額外的安裝空間。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的永磁同步無齒輪曳引機的主視圖。
[0023]圖2為本實用新型的永磁同步無齒輪曳引機的剖視圖。
[0024]1、機座；2、曳引輪；3、磁軛；4、磁鋼；5、定子鐵芯；6、鐵芯安裝螺釘；7、芯軸；8、支撐套；9、第一軸承；10、第二軸承；11、鐵芯安裝螺釘；12、編碼器；13、托架；14、曳引輪安裝螺栓。
【具體實施方式】
[0025]下面根據附圖對本實用新型作進一步說明。
[0026]如圖1和圖2所示，一種永磁同步無齒輪曳引機，包括機座1，機座I上安裝有帶有軸向布置的定子和轉子，在轉子上可拆卸的固定有曳引輪2。定子和磁鋼4沿轉子軸向并排布置。
[0027]機座I設有軸承室，定子處在軸承室的外圍。轉子上固定有芯軸7，該芯軸7伸入軸承室內與機座I轉動配合。定子包括定子鐵芯5、以及繞制在釘子鐵芯5上的繞組。帶繞組定子鐵芯5由環(huán)形布置的鐵芯安裝螺釘6和鐵芯安裝螺釘11固定在機座I上，位于軸承室的外圍。
[0028]轉子包括磁軛3以及固定在磁軛3上的磁鋼4，磁鋼4固定在磁軛3朝向定子的一偵U。磁鋼4呈環(huán)形布置，每個磁鋼4為V形結構，且V形結構的頂點均朝向其所在圓周位置的切向或近似切向，相鄰兩個磁鋼4之間設有將磁鋼壓緊在磁軛上的固定件，固定件為銅塊。
[0029]磁軛3軸線部位設有與磁軛3 —體結構的支撐套8，芯軸7固定在該支撐套8內，曳引輪2固定在磁軛背向定子的一側。芯軸7外周設有環(huán)形的固定臺階，支撐套8端部抵接在該固定臺階上，芯軸7與支撐套8過盈配合。磁軛3固定曳引輪2的一側設有環(huán)形臺階，曳引輪2通過曳引輪安裝螺栓14固定在該環(huán)形臺階上，通過環(huán)形臺階實現(xiàn)了曳引輪2徑向的固定，通過螺栓實現(xiàn)了曳引輪軸向的固定。
[0030]支撐套8的一部分延伸入軸承室內，軸承室內設有與芯軸7配合的第一軸承9以及與支撐套8外壁相配合的第二軸承10。使用兩個軸承支撐，后部的第一軸承9主要起旋轉和克服軸向和徑向電磁力的作用；前部的第二軸10承位于曳引輪2下方，主要起承擔曳引力的作用及克服軸向和徑向電磁力對機械結構的影響。
[0031]編碼器12的本體使用托架13固定在機座I上，編碼器12的芯軸固定在旋轉芯軸7上并一起旋轉，編碼器12、旋轉芯軸7、轉子磁軛9、磁鋼4、曳引輪2共同構成整個曳引機的旋轉部件，整個旋轉部件通過第一軸承9和第二軸承10與機座I裝配起來構成整個曳引機。
[0032]曳引輪的外徑為40-100cm。電梯速度不變的情況下，曳引輪2直徑增大，使得曳引機的額定轉速降低，從而降低了曳引機運轉的機械噪音。
[0033]本實施例采用軸向磁場及直線電機原理，將定轉子平行排列，主軸采用懸臂結構，使用兩個軸承支撐，后部的第一軸承9主要起旋轉和克服軸向和徑向電磁力的作用；前部的第二軸承10位于曳引輪2下方，主要起承擔曳引力的作用及克服軸向和徑向電磁力對機械結構的影響，編碼器12本體使用托架13和機座I固定，編碼器12的芯軸和轉子固定并一起旋轉，監(jiān)測和反饋主機的運行狀態(tài)，定子鐵芯5采用了卷繞硅鋼片技術；增大了曳引輪2直徑，降低了曳引機的額定轉速，從而降低了曳引機運轉的機械噪音。
【主權項】
1.一種永磁同步無齒輪曳引機，包括機座（I)，所述機座（I)上安裝有定子和轉子，所述轉子包括磁軛（3)以及固定在磁軛（3)上的磁鋼（4)，其特征在于：在所述轉子上固定有可拆卸的曳引輪（2)，所述定子和磁鋼（4)沿轉子軸向并排布置。
2.根據權利要求I所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述機座（I)設有軸承室，所述定子處在軸承室的外圍，所述轉子上固定有芯軸（7)，該芯軸（7)伸入軸承室內與機座（I)轉動配合。
3.根據權利要求2所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述磁軛（3)軸線部位設有與磁軛（3) —體結構的支撐套（8)，所述芯軸（7)固定在該支撐套（8)內，所述曳引輪⑵固定在磁軛⑶背向定子的一側。
4.根據權利要求3所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述芯軸（7)與支撐套⑶過盈配合。
5.根據權利要求3所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述支撐套（8)的一部分延伸入軸承室內，所述軸承室內設有與芯軸（7)配合的第一軸承（9)以及與支撐套（8)外壁相配合的第二軸承（10)。
6.根據權利要求1-5任一所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述磁軛（3)帶有環(huán)形臺階，所述曳引輪（2)通過螺栓可拆卸的固定套設在環(huán)形臺階上。
7.根據權利要求1-5任一所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述曳引輪（2)的半徑為40_100cm。
8.根據權利要求1-5任一所述的永磁同步無齒輪曳引機，其特征在于：所述磁鋼（4)呈環(huán)形均勻布置，每個磁鋼（4)為V形結構，且V形結構的頂點均朝向其所在圓周位置的切向，相鄰兩個磁鋼（4)之間設有將磁鋼（4)壓緊在磁軛（3)上的固定件。
【專利摘要】本實用新型公開了一種永磁同步無齒輪曳引機，包括機座，所述機座上安裝有定子和轉子，所述轉子包括磁軛以及固定在磁軛上的磁鋼，在所述轉子上固定有可拆卸的曳引輪，所述定子和磁鋼沿轉子軸向并排布置。本實用新型利用軸向磁場原理，采用定轉子平行排列，從而保證曳引機的軸向尺寸小，機械結構緊湊，節(jié)省安裝空間；本實用新型中曳引輪的直徑較大，在同等電梯速度要求下，曳引機的轉速低，溫升低，振動和噪音小，減少對環(huán)境的污染；本實用新型的曳引機的工地安裝快捷方便，主要用于無機房電梯，由于占用空間少，完全可以省去傳統(tǒng)的電梯機房，節(jié)約了建筑成本，并且能夠很容易地放入井道，無需額外的安裝空間。
【IPC分類】B66B11-04
【公開號】CN204416866
【申請?zhí)枴緾N201420843591
【發(fā)明人】任云龍
【申請人】浙江西子富沃德電機有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月26日