CN110011478B - 一种扁平曳引电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种电梯用扁平曳引电机，为一径向磁通永磁曳引电机，其包括定子部分和转子部分，其转子包括呈U型连接的曳引绳槽部、定子支撑部和转子幅板，转子幅板的内缘与定子支撑部的第一端缘一体连接，转子幅板的外缘与曳引绳槽部的第一端缘一体连接，曳引绳槽部位于定子支撑部的***；在曳引绳槽部的外周面上设置有曳引轮绳槽，磁钢附着在曳引绳槽部的内周面上；定子铁芯固定在定子铁芯支撑部的外周面上，定子铁芯和定子线圈以及定子铁芯支撑部一起位于转子的磁钢与定子支撑部之间的环槽内，定子铁芯支撑部的内周面通过一对轴承支撑在定子支撑部的外周面上。本发明轴向长度短，结构紧凑，散热效果好。
Description
技术领域
本发明涉及电梯用永磁同步曳引电机技术领域,特别涉及一种电梯用扁平曳引电机。
背景技术
目前电梯用的永磁同步曳引电机主要有径向磁通永磁曳引电机和轴向磁通盘式永磁电机。径向磁通永磁曳引电机其曳引轮或焊接或压装或其它方式固定连接在转子一侧；或者曳引轮与转子一体铸造出来，但曳引轮依旧在转子一侧，构成悬臂式结构。这种悬臂式结构对结构件有较高的力学性能要求，势必会造成大幅增加材料用量，轴承寿命低或选更大的轴承，造成成本上升。另这种悬臂式结构轴向长度长，不能满足薄型化技术趋势要求。
为了改善悬臂式径向磁通永磁曳引电机所存在的不足，出现了双支撑结构形式的径向磁通永磁曳引电机或者中国专利授权号CN204823609U中将曳引绳槽加工在转子外圆上，但这类结构形式的径向磁通永磁曳引电存在轴向长度依旧较长的问题。
另外如中国专利授权号CN208241552U亦有将曳引绳槽加工在转子外圆上，但此类技术应用在双定子大载重曳引机上，依旧存在轴向长度长的不足。
还有就是上述径向磁通永磁曳引电机的机壳是封闭的，散热效果不佳，众所周知，马达的散热对功率体积比有制约，因此对提高功率体积比有限制。
轴向磁通盘式永磁电机虽然较径向磁通永磁曳引电机轴向长度有大大缩短，但是其还存在以下缺陷：1.定子铁芯需要冲制卷绕，工艺复杂，需要专用的冲槽、转绕铁芯设备；2.定子铁芯在端面形成下线槽，定子线圈下线困难；3.定转子轴向存在较大的吸力，需选配较大轴承，并且轴承寿命缩短。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种电梯用扁平曳引电机，为一径向磁通永磁曳引电机，其包括定子部分和转子部分，所述定子部分包括定子铁芯和绕在所述定子铁芯上的定子线圈以及用于固定定子铁芯的定子铁芯支撑部；所述转子部分由转子和磁钢组成；所述定子部分与所述转子部分之间设置有制动器和磁编码器，其特征在于，所述转子包括呈U型连接的曳引绳槽部、定子支撑部和转子幅板，所述转子幅板的内缘与所述定子支撑部的第一端缘一体连接，所述转子幅板的外缘与所述曳引绳槽部的第一端缘一体连接，所述曳引绳槽部位于所述定子支撑部的***；在所述曳引绳槽部的外周面上设置有曳引轮绳槽，所述磁钢附着在所述曳引绳槽部的内周面上；所述定子铁芯固定在所述定子铁芯支撑部的外周面上，所述定子铁芯和定子线圈以及定子铁芯支撑部一起位于所述转子部分的磁钢与定子支撑部之间的环槽内，所述定子铁芯支撑部的内周面通过一对轴承支撑在所述定子支撑部的外周面上。
在本发明的一个优选实施例中，在所述定子铁芯支撑部的第二端缘上设置有一端板，所述定子铁芯通过螺栓固定在所述端板上。
在本发明的一个优选实施例中，在所述定子铁芯支撑部的第二端缘上设置有径向延伸出去的制动器装配部，在所述曳引绳槽部的第二端缘上设置有径向延伸出去的转子刹车部，所述制动器安装在所述制动器装配部上，所述制动器上相对所述转子刹车部的面上设置有刹车片，所述刹车片与所述转子刹车部接触实现刹车。
在本发明的一个优选实施例中，所述转子的曳引绳槽部、定子支撑部转子幅板与转子刹车部一起铸造出来。
在本发明的一个优选实施例中，所述制动器为钳盘式电磁制动器。
在本发明的一个优选实施例中，在所述制动器装配部的下侧设置有一向所述定子支撑部的第一端缘方向延伸的底座，所述底座位于所述曳引绳槽部外周面的***。
在本发明的一个优选实施例中，所述磁编码器包括编码器检测装置和被感应磁环，所述编码器检测装置通过支架安装在所述定子铁芯支撑部的第二端缘上并位于所述定子支撑部的第二端缘位置，所述被感应磁环安装在所述定子支撑部的第二端缘上。
在本发明的一个优选实施例中，所述磁编码器包括编码器检测装置和被感应磁环，所述编码器检测装置通过支架安装在所述底座上并位于所述定子支撑部的第一端缘位置，所述被感应磁环安装在所述定子支撑部的第一端缘上。
在本发明的一个优选实施例中，在所述转子幅板上开设有散热孔，在所述定子铁芯与所述转子幅板的内表面之间设置有第一散热风道，在所述磁钢的内周面与所述定子铁芯的外周面之间设置有气隙，在所述制动器装配部与所述转子刹车部之间设置有第二散热风道，冷却空气由所述散热孔、第一散热风道、气隙和第二散热风道所形成的风路流动，对定子铁芯和定子线圈进行散热。
在本发明的一个优选实施例中，在所述制动器装配部开设有通风孔。
在本发明的一个优选实施例中，所述定子支撑部为一空心轴结构。
在本发明的一个优选实施例中，还包含一手动盘车装置，所述手动盘车装置包含设置在所述转子刹车部上的一圈盘车齿轮。
本发明采用径向磁通旋转永磁电机，将曳引钢丝绳槽直接在转子外圆上加工，并且制动盘亦与转子一起铸出，达到曳引轮、转子、制动盘完全合一，减少零部件组装的同时大大减小电机轴向尺寸；转子幅板上加工有散热孔，形成风路，并采用空心轴结构，无封闭式机壳，改善电机散热性能，提高电机功率体积比；采用双支撑结构，改善机械结构力学性能，受力更好；配合钳盘式制动器来实现曳引机制动盘的双面刹车，制动力提高。本发明轴向长度短，结构紧凑，散热效果好。
附图说明
图1为本发明实施例1的电梯用扁平曳引电机的结构简图。
图2为本发明实施例2的电梯用扁平曳引电机的结构简图。
图3为本发明实施例1和2的电梯用扁平曳引电机中的转子从一个方向看的结构示意图。
图4为本发明实施例1和2的电梯用扁平曳引电机中的转子从另一个方向看的结构示意图。
图5为本发明实施例1和2的电梯用扁平曳引电机中的定子铁芯结构示意图。
图6为本发明实施例2的电梯用扁平曳引电机从一个方向看的结构示意图。
图7为本发明实施例2的电梯用扁平曳引电机从另一个方向看的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明。
实施例1
参见图1、图3至图5，图中所示的电梯用扁平曳引电机，为一径向磁通永磁曳引电机，其包括定子部分和转子部分。
定子部分包括定子铁芯2和绕在定子铁芯2上的定子线圈3以及用于固定定子铁芯2的定子铁芯支撑部1B。定子铁芯2采用硅钢片冲槽叠压而成。
在定子铁芯支撑部1B的第二端缘上设置有一端板1C，定子铁芯2通过螺栓10固定在端板1C上并位于定子铁芯支撑部1B的外周面上。在定子铁芯支撑部1B的第二端缘上设置有径向延伸出去的制动器装配部1A。制动器装配部1A、定子铁芯支撑部1B、端板1C一体铸造出来。另外在制动器装配部1A上开设有通风孔1D。
转子部分由转子11和磁钢12组成。转子11包括呈U型连接的曳引绳槽部11B、定子支撑部11C和转子幅板11A，转子幅板11A的内缘与定子支撑部11C的第一端缘11D一体连接，转子幅板11A的外缘与曳引绳槽部11B的第一端缘11E一体连接，曳引绳槽部11B位于定子支撑部11C的***,曳引绳槽部11B、定子支撑部11C和转子幅板11A围成一径向截面为U型的环槽11F。在曳引绳槽部11B的外周面上加工有曳引轮绳槽13。
磁钢12附着在曳引绳槽部11B的内周面上。定子支撑部11C为一空心轴结构，以利于散热。
在曳引绳槽部11B的第二端缘11G上设置有径向延伸出去的转子刹车部11H。转子刹车部11H与曳引绳槽部11B、定子支撑部11C和转子幅板11A一起铸造出来。在转子幅板11A上开设有散热孔11J。
该实施例的电梯用扁平曳引电机组装时，定子铁芯2和定子线圈3以及定子铁芯支撑部1B一起位于转子12的磁钢与定子支撑部11C之间的环槽11F内，定子铁芯支撑部1B的内周面通过一对轴承4、7支撑在定子支撑部11C的外周面上，其中，定子支撑部11C压装在轴承4、7的同心内孔中，同时在定子支撑部11C的第一端缘11D、第二端缘11K上分别固定有挡圈6、16，挡圈6、16分别对轴承7、4的内圈进行轴向限位。
定子铁芯支撑部1B的内周面压装在轴承4、7的同心外圆上，使得转子通过定子支撑部11C、轴承4、7绕定子铁芯支撑部1B转动。
该电梯用扁平曳引电机的底座15焊接在制动器装配部1A下侧的底边上，底座15向定子支撑部11C的第一端缘11D方向延伸，使得底座15位于曳引绳槽部11B外周面的***。
本实施例的制动器为钳盘式电磁制动器14A。钳盘式电磁制动器14A通过同步拉紧螺杆17固定安装在制动器装配部1A上，钳盘式电磁制动器14A上相对转子刹车部11H的面上设置有刹车片14B，刹车片14B与转子刹车部11H接触实现刹车。
磁编码器包括编码器检测装置9和被感应磁环8。被感应磁环8安装在转子的定子支撑部11C的第二端缘上，与转子一起转动，编码器检测装置9通过支架5安装在定子铁芯支撑部1B的第二端缘上并位于定子支撑部11C的第二端缘位置，实现转子磁极位置检测和速度检测。
该实施例的电梯用扁平曳引电机装配好以后，在定子铁芯2与转子幅板11A的内表面之间形成一第一散热风道18。在磁钢12的内周面与定子铁芯2的外周面之间设置有气隙19。转子刹车部11H与制动器装配部1A相互平行并在制动器装配部1A与转子刹车部11H之间设置有第二散热风道20，冷却空气由散热孔11J、第一散热风道18、气隙19、第二散热风道20、通风孔1D所形成的风路流动，对定子铁芯2和定子线圈3进行散热，改善散热性能，提高电机功率体积比。
实施例2
参见图2至图6、图7，图中所示的电梯用扁平曳引电机与实施例1的电梯用扁平曳引电机的区别在于：编码器检测装置9通过支架5安装在底座15上并位于定子支撑部11C的第一端缘11D位置，被感应磁环8安装在定子支撑部11C的第一端缘11D上。
另以上实施方案均易于实现加装手动盘车装置，只需在转子刹车部外圆上加工一圈盘车齿轮即可，实现转子、曳引轮、刹车盘、盘车齿轮一体结构，减少零部件的装配，节省工时，并且可大大减小因装配带来的累积误差。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可能利用所述技术内容对本发明技术方案作出许多的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。
Claims (12)
1.一种电梯用扁平曳引电机，为一径向磁通永磁曳引电机，其包括定子部分和转子部分，所述定子部分包括定子铁芯和绕在所述定子铁芯上的定子线圈以及用于固定定子铁芯的定子铁芯支撑部；所述转子部分由转子和磁钢组成；所述定子部分与所述转子部分之间设置有制动器和磁编码器，其特征在于，所述转子包括呈U型连接的曳引绳槽部、定子支撑部和转子幅板，所述转子幅板的内缘与所述定子支撑部的第一端缘一体连接，所述转子幅板的外缘与所述曳引绳槽部的第一端缘一体连接，所述曳引绳槽部位于所述定子支撑部的***；在所述曳引绳槽部的外周面上设置有曳引轮绳槽，所述磁钢附着在所述曳引绳槽部的内周面上；所述定子铁芯固定在所述定子铁芯支撑部的外周面上，所述定子铁芯和定子线圈以及定子铁芯支撑部一起位于所述转子部分的磁钢与定子支撑部之间的环槽内，所述定子铁芯支撑部的内周面通过一对轴承支撑在所述定子支撑部的外周面上。
2.如权利要求1所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，在所述定子铁芯支撑部的第二端缘上设置有一端板，所述定子铁芯通过螺栓固定在所述端板上。
3.如权利要求1所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，在所述定子铁芯支撑部的第二端缘上设置有径向延伸出去的制动器装配部，在所述曳引绳槽部的第二端缘上设置有径向延伸出去的转子刹车部，所述制动器安装在所述制动器装配部上，所述制动器上相对所述转子刹车部的面上设置有刹车片，所述刹车片与所述转子刹车部接触实现刹车。
4.如权利要求3所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，所述转子的曳引绳槽部、定子支撑部转子幅板与转子刹车部一起铸造出来。
5.如权利要求3所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，所述制动器为钳盘式电磁制动器。
6.如权利要求3所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，在所述制动器装配部的下侧设置有一向所述定子支撑部的第一端缘方向延伸的底座，所述底座位于所述曳引绳槽部外周面的***。
7.如权利要求6所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，所述磁编码器包括编码器检测装置和被感应磁环，所述编码器检测装置通过支架安装在所述定子铁芯支撑部的第二端缘上并位于所述定子支撑部的第二端缘位置，所述被感应磁环安装在所述定子支撑部的第二端缘上。
8.如权利要求6所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，所述磁编码器包括编码器检测装置和被感应磁环，所述编码器检测装置通过支架安装在所述底座上并位于所述定子支撑部的第一端缘位置，所述被感应磁环安装在所述定子支撑部的第一端缘上。
9.如权利要求3所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，在所述转子幅板上开设有散热孔，在所述定子铁芯与所述转子幅板的内表面之间设置有第一散热风道，在所述磁钢的内周面与所述定子铁芯的外周面之间设置有气隙，在所述制动器装配部与所述转子刹车部之间设置有第二散热风道，冷却空气由所述散热孔、第一散热风道、气隙和第二散热风道所形成的风路流动，对定子铁芯和定子线圈进行散热。
10.如权利要求9所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，在所述制动器装配部开设有通风孔。
11.如权利要求10所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，所述定子支撑部为一空心轴结构。
12.如权利要求3所述的一种电梯用扁平曳引电机，其特征在于，还包含一手动盘车装置，所述手动盘车装置包含设置在所述转子刹车部上的一圈盘车齿轮。
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| CN110011478A (zh) | 2019-07-12 |
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