基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构的制作方法

本实用新型涉及停车设备领域，具体涉及一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构。

背景技术：

因为传统停车场所能停放的车辆少并且占地面积大，为了满足大众日益旺盛的停车需求，人们越来越重视立体车库的建设。广泛使用立体车库可以更好地促进信息化、网格化和城市交通自动化的发展。然而停车位供需失衡、严重短缺等问题已经严重影响我国当前立体停车库的发展。公安部统计数据显示，截至2018年底全国汽车保有量达2.4亿辆，我国大城市小汽车与停车位的平均比例约为1：0.8，中小城市约为1：0.5，与发达国家1：1.3相比，我国停车位比例严重偏低，全国车位缺口超过5000万个。车位的短缺使得违规停车的现象十分普遍，经常可以看到自行车道或者人行道上停着私家车，严重影响了正常的交通秩序。经研究发现，传统停车库存在以下问题：(1)找车难，车主购物出行时找车时间长；(2)停车难，车主在停车场兜圈寻找停车位，不仅造成停车场的拥堵，还会浪费车主的停车时间；(3)传统停车场需要投入的人工成本高，由此导致的管理成本也更高，但还是存在管理效率低的问题；(4)收费难，上下班高峰时期人工收费的方式使得车主取卡、缴费、入场和出场都非常繁琐费时。为了解决城市社区中停车难的问题，需要一种能够提高空间利用率的垂直升降立体停车库，以节约土地资源、便于存取车辆、降低维护与管理成本。

公开号为cn101429825a的中国实用新型专利公开了一种简易链条升降式立体车库，减速机部件和减速链轮组之间通过升降链条连接，该升降式立体车库的升降机构虽然在结构上有一定程度的简化，但该立体车库使用的减速电机存在结构复杂、维修成本高、停机检修时间长的问题，且链轮链条成本高，传动效率低，易磨损，长时间使用后链条易伸长，使传动平稳性变差，运转时还会产生附加动载荷和振动冲击，导致噪声较大，不宜用在频繁反向传的传动中。

技术实现要素：

本实用新型目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构，使用无框组合式永磁同步电机驱动主动轮，从而简化传动机构，提高升降机构的传动效率、降低工作噪音、减少设备维护成本。

本实用新型是通过以下技术方案实现：一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构，包括无框组合式永磁同步电机、底座、主动轮、第一导向轮、第二导向轮、水平定滑轮组、牵引定滑轮组、升降台、对重和牵引绳；所述无框组合式永磁同步电机通过电机座安装在所述底座上；所述无框组合式永磁同步电机包括输出轴、转子组件及定子组件，所述转子组件包括动子和设置在动子上的永磁体，所述动子套设在所述输出轴上；所述定子组件与所述转子组件相对设置，所述定子组件由至少两个呈扇形块结构的定子单元组合而成，所述定子单元包括定子铁芯及缠绕在所述定子铁芯上的定子绕组，每个定子单元独立控制。

本实用新型采用无框组合式永磁同步电机驱动主动轮，当无框组合式永磁同步电机通电后，转子组件与定子组件相互配合，会产生绕轴线方向旋转的磁力，驱动转子组件和输出轴旋转，从而驱动主动轮旋转，控制通过牵引绳连接的升降台进行垂直运动。另外所述定子组件为扇形块结构的定子单元组合而成，当其中某一个定子单元损坏时，只需单独更换损坏的定子单元即可，从而提高设备的维修效率，进一步降低无框组合式永磁同步电机的使用成本。

进一步地，所述定子组件还包括固定在所述底座上的定子基座，所述定子基座分别设置在所述动子的两端和所述动子的外侧；所述定子基座呈帽型结构，所述动子两端的定子基座与所动子外侧的定子基座通过可调节螺栓连接；所述永磁体均布于所述动子的外侧壁和端面，所述定子铁芯固定安装于所述定子基座的内侧壁上，与所述永磁体相对设置。采用上述方案的有益效果：可以通过螺栓调节动子与定子之间的气隙，从而调整电机的能量转换效率。

进一步地，从底座边缘处至底座中心依次设置有所述第一导向轮、所述主动轮和所述第二导向轮，所述主动轮的中心处固定连接在所述输出轴上，所述主动轮通过主动轮座安装在所述底座上，通过第一导向轮和第二导向轮引导牵引绳的运动方向。

进一步地，所述底座为方形框架式结构，所述水平定滑轮组包括四个分别安装于底座的中心处的水平定滑轮，所述牵引定滑轮组包括四个分别安装在底座的四角处的牵引定滑轮。采用上述方案的有益效果是：使用四个水平定滑轮和牵引定滑轮与牵引绳的配合，提高升降台垂直运动时的稳定性。

进一步地，所述牵引绳一端固定在升降台上，另一端依次绕过相应的牵引定滑轮和水平定滑轮、第二导向轮、主动轮和第一导向轮后固定连接在所述对重上。采用上述方案的有益效果是：使用对重平衡升降台及车辆的重量，减小无框组合式永磁同步电机的输出功率和主动轮上的力矩。

进一步地，所述对重两侧设有对重导轨，所述对重在对重导轨内垂直运动。采用上述方案的有益效果是：保证对重运行的安全性。

进一步地，所述输出轴与所述动子之间通过键连接。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优点：

1、采用无框组合式永磁同步电机直接驱动主动轮，可以减少现有升降设备中的齿轮、链条和减速箱等传动装置，提高传动效率，降低设备成本，便于升降机构的安装和维护；2、升降机构通过电磁力驱动，使用牵引绳连接升降台，运行可靠，无冲击振动，噪音小；3、无框组合式永磁同步电机响应速度快，控制精度高，同时可以提供大功率的输出；4、定子组件采用若干扇形块结构的定子单元组合而成，从而减少停机维护时间，降低维修成本，提高设备的工作效率；5、本实用新型通过四根牵引绳连接升降台和主动轮，并设有对重，能够提高升降台运动的稳定性，同时降低无框组合式永磁同步电机的负载，降低能耗。

附图说明

图1是本实用新型一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构的正向结构示意图。

图2是本实用新型一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构的侧向结构示意图。

图3是本实用新型一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构的俯视结构示意图。

图4是本实用新型一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构的局部放大示意图。

图5是本实用新型中定子铁芯的一种结构示意图。

图中：1、无框组合式永磁同步电机；101、输出轴；102、动子；103、永磁体；104、定子铁芯；105、定子绕组；106、定子基座；2、主动轮；3、水平定滑轮；4、牵引定滑轮；5、第一导向轮；6、第二导向轮；7、对重；8、主动轮座；9、底座；10、电机座；11、牵引绳。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1至图5所示的一种基于组合式定子单元的永磁同步电机驱动的升降台结构，包括无框组合式永磁同步电机1、底座9、主动轮2、第一导向轮5、第二导向轮、水平定滑轮组、牵引定滑轮组、升降台、对重7和牵引绳11；所述无框组合式永磁同步电机1包括输出轴101、转子组件及定子组件，所述无框组合式永磁同步电机1通过电机座10安装在所述底座9上；所述转子组件包括动子102和设置在动子102上的永磁体103，所述动子102套设在所述输出轴101上；所述定子组件与所述转子组件相对设置，所述定子组件由四个呈扇形块结构的定子单元组合而成，所述定子单元包括定子铁芯104及缠绕在所述定子铁芯104上的定子绕组105，每个所述定子单元独立控制。

进一步地，所述定子组件还包括固定在所述底座9上的定子基座106，所述定子基座106分别设置在所述动子102的两端和所述动子102的外侧，所述定子基座106呈帽型结构，所述动子102两端的定子基座106与所动子102外侧的定子基座106通过可调节螺栓连接；所述永磁体103均布于所述动子102的外侧壁和端面，所述定子铁芯104固定安装于所述定子基座106的内侧壁上，与所述永磁体103相对设置。

所述主动轮2的中心处固定连接在所述输出轴101上，为了引导牵引绳11的运动方向，所述第二导向轮6安装于所述主动轮2靠近底座9中心的一侧，所述第一导向轮5安装于所述主动轮2的左侧，位于底座9的边缘处；所述主动轮2通过主动轮座8安装于所述底座9上。

需要说明的是，所述底座9为方形框架式结构，所述水平定滑轮组包括四个分别安装于所述底座9的中心处的水平定滑轮3，所述牵引定滑轮组包括四个分别安装在所述底座9的四角处的牵引定滑轮4；本实用新型使用四个水平定滑轮3和四个牵引定滑轮4分别与四根牵引绳11配合，以提高升降台垂直运动时的稳定性。

为了减小无框组合式永磁同步电机1的输出功率和主动轮2上的力矩，本实施例使用对重7平衡升降台及车辆的重量；所述牵引绳11一端固定在升降台上，另一端依次绕过相应的牵引定滑轮4和水平定滑轮3、第二导向轮6、主动轮2和第一导向轮5后固定连接在所述对重7上。

进一步地，所述对重7两侧设有对重导轨，所述对重7在对重导轨内垂直运动，以保证对重7运行的安全性。

进一步地，所述输出轴101与所述动子102之间通过键连接。

本实用新型采用无框组合式永磁同步电机1驱动主动轮2，当无框组合式永磁同步电机1通电后，转子组件与定子组件相互配合，产生绕输出轴101的轴线方向旋转的磁力，驱动转子组件和输出轴101旋转，从而驱动主动轮2旋转，控制通过牵引绳11连接的升降台进行垂直运动；另外所述定子组件为扇形块结构的定子单元组合而成，当其中某一个定子单元损坏时，只需单独更换损坏的定子单元即可，从而提高设备的维修效率，进一步降低无框组合式永磁同步电机1的使用成本。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。