专利名称：电梯机械的制作方法
本申请是一件分案申请，原申请的国家申请号为94193214.1，发明名称为电梯机械，提交日为1996年2月28日，与原申请相应的PCT国际申请的国际申请号为PCT/F194/00285，国际申请日为1994年6月23日，国际公布号为WO95/00432。
本发明涉及一种电梯机械。
电梯机械的几何尺寸视其安装位置而影响电梯竖井和/或建筑物的大小。当该机械放置在电梯竖井中或电梯竖井旁或机房中时，该机械的厚度对所需空间有很大影响。
传统电梯机械包括一独立的电动机、一传动装置和一牵引轮。
传统电梯机械极适合于装在为其留出充分空间的机房中。现有技术中也有把这类机械放置在对重上或电梯竖井旁的。电梯机械所占空间在成本中占很大一项。
电梯机械中也可使用盘式电动机而省却传动装置。例如美国专利公报5,018,603的图8就示出了这种电梯电动机。该公报所述电动机比现有传动装置的电梯机械显然更紧凑，电动机的轴向更短。但是，该公报给出的电梯机械显然为安装在机房中而设计。该公报所述电梯机械也可放置在对重上。该机械所占对重的横截面面积虽然比带有独立传动装置的电梯机械小，但还是很大。
此外，使用无传动装置的盘式电动机的现有电梯机械还有其它缺点。由于牵引轮为该机械的最外端部件，因此该机械作用在钢索上的力较小。同一电动机无法直接装在不同地点，比方说机房、竖井中或对重上。在现有电梯机械中，定子和转子绕组空间中会积聚铁磁灰尘之类的有害颗粒。而且，使用盘式电动机的现有电梯机械的缺点是，若要提高该机械的升力，必须增大其直径，这也就意味着增大牵引轮的直径。因此，无法充分利用通过增大电动机直径实现升力的增加。
本发明的目的是为使用盘式电动机的电梯机械提供一种新的结构，从而比使用盘式电动机的现有电梯机械具有更好的运行性能。
根据本发明，提高了一种电梯机械，包括一电梯电动机、一驱动电梯钢索的牵引和一制动器，所述电梯电动机包括一定子、一旋转轴线、一转子和一在转子与定子之间的轴承，所述定子由一定子圆盘构成，其上有带有定子绕组的定子铁芯，所述转子由一转子圆盘构成，该转子圆盘上在与定子铁芯包相对的部位装有转子励磁装置，所述励磁装置与定子铁芯之间有一气隙，该气隙形成一与旋转轴线大致垂直的平面，或该气隙构成一锥体，锥体的中心线与旋转轴线重合，其特征在于，电梯机械的牵引轮和电梯电动机的定子沿电梯电动机的旋转轴线的方向分别位于转子圆盘的两侧。
本发明的优点在于，较之现有技术中的电梯机械，牵引轮的直径可有更大的变动范围。可经济地获得所需的电梯速度和所需的钢索牵引力。
本发明一实施例的优点是，由于本实施例电梯机械的牵引轮直径小于冲压片定子铁芯包的外径，因此该电梯机械施加到电梯钢索上的力比相应现有电梯机械大。只通过改变牵引轮的直径即可在更大范围内改变提升力，而这在现有相应电梯机械中是不可能的，在现有电梯机械中，必须同时变动定子直径。
结构基本相同的另一实施例的电梯机械可安装在比方说对重上、机房中或电梯竖井中。电梯机械的这种特征是通过给定子设置若干安装点而实现的，这些安装点可使结构基本相同的机械固定在各种支撑件上，例如对重的侧板或电梯或对重的导轨上。
在另一实施例中，通过在转子圆盘和定子圆盘之间设置一密封件，从而使有害颗粒无法进入电梯电动机的绕组空间。转子圆盘有一环状延伸部，其上在由定子和转子绕组构成的圆的外部设有密封面。从而保持绕组空间的清洁而加长电动机的维修周期。
在又一实施例中，电梯机械为紧凑的扁平结构。在这种电梯机械的情况下，人们不能直接分清哪部分属于电梯机械，哪部分属于电梯电动机，因为电梯机械紧紧围住电梯电动机。扁平结构的电梯机械在安装在机房、电梯的对重上或电梯竖井中时具有很大优点。
本发明另一实施例的优点是，电梯机械的各部件很容易制成一体。因此，转子圆盘可制成包括转子圆盘、密封面、制动面和牵引轮在内的单个部件。同样，定子圆盘可制成包括定子绕组空间、密封件安装面和电动机轴及电梯机械安装件在内的单一部件。
下面借助两实施例说明本发明。附图中
图1为从竖井方向看去的本发明电梯机械；图2为该电梯机械的一剖面图；图3为该电梯机械的另一剖面图；图4为装到一支架上的电梯机械。
图1示出装到导轨6上的本发明的无传动装置的电梯机械1。电梯机械1包括一盘式电梯电动机2、一制动器3和一牵引轮4。电梯钢索5套在牵引轮4上，该电梯机械用导轨两边的以定子的边缘固定电梯机械的安装用具46以及以电梯机械中部固定电梯机械的其它安装用具35装到电梯(或对重)导轨6上。电梯机械的垂直力通过受剪螺栓36传到导轨6上。一用来防止电梯钢索5脱出钢索槽19的保护片33与安装用具32一起装在导轨6上。
图2为沿图1中A-A线剖取的该电梯机械1的剖面图。该电梯机械包括一电梯电动机2、一驱动电梯钢索5的牵引轮4和一制动器3。该电梯电动机包括定子9、轴7、转子8和定子9与转子8之间的轴承10。定子9由一定子圆盘11构成，该圆盘上有环形冲压片定子铁芯包12和定子绕组13。定子铁芯包12与定子绕组一起用安装用具53装在定子圆盘11上。安装用具53最好为螺钉。转子由一转子圆盘14构成，其上装有转子励磁装置15与定子铁芯包12相对。该励磁装置15由依次装到转子圆盘8上而排列成一圆圈的若干永久磁铁23构成。
最好把这些磁铁粘到转子圆盘上。转子的磁通穿过转子圆盘。转子圆盘位于永久磁铁下方的部分构成磁路部分并用作提高转子材料强度的部件。永久磁铁的形状可不同，它们可再分成边靠边或依次排列的更小磁铁。
永久磁铁23与定子铁芯包12之间有一气隙ag，它构成一大致与轴7垂直的平面16。气隙ag也可略呈锥形(图中未示出)。此时锥体的中心线与轴7的中心线71重合。牵引轮4和定子9在电梯电动机2的轴7的方向上分别位于转子圆盘14的两侧。
电梯电动机2可以是比如同步电动机或直流整流电动机。
牵引轮4与转子圆盘14制成一体；轴7与定子圆盘11制成一体，但它们也可是分开制造的部件，但从制造技术上说最好制成一体。
电梯机械借助于用螺钉35固定在导轨6上的连接短轴34装到该导轨上。这些螺钉承受电梯机械的轴向载荷。连接短轴与导轨之间还有(两个)承受竖向载荷的受剪螺栓36。轴7为空心轴，连接短轴的端部伸入该空心轴中。连接短轴上有一约为10mm的较窄的环形凸台37，它与电梯的钢索载荷的中心以及轴承10之一位于一直线上。
该机械可围绕凸台37稍稍水平转动。这种结构的优点在于，导轨无需在该机械的区域中完全刚性地固定，而是用支撑件38(图1)在电梯机械的两边上固定导轨就足以固定住导轨了，导轨就材料强度而言仍用作支撑电梯机械的一部件。
定子圆盘11有一由相连的第一壁21和第二壁22构成的杯形或环形槽状腔20，该槽腔的一边开口。第一壁21连接到轴7上。定子铁芯包12与定子绕组13一起用固定件53装到第一壁上。第二壁22指向转子圆盘14。
在本发明电梯机械的另一实施例中，定子圆盘11上有一边开口并由相连的第一壁21和第二壁22构成的杯形或环形腔20，但该两壁都指向转子圆盘14。第一壁21用支撑肋连接到轴7上，而定子铁芯包12与定子绕组13一起装到第一或第二壁上。这种第二实施例适用于直径很大的电梯电动机。由于上述说明对于熟悉本技术领域的人士来说已足够，因此附图中未示出该第二实施例。
一密封件24装在转子圆盘8和指向转子圆盘8的第二壁22之间，它可以是毡垫密片、搭接密封件(lap seal)或其它类型的密封件，比方说迷宫式密封件。若为迷宫式密封，则转子圆盘14的密封部位上有一凸脊，而在定子圆盘上的上述凸脊两边的对应位置上有套筒形凸脊。密封件防止有害颗粒进入槽腔。
转子圆盘顶圆的延伸部用作盘式制动器的制动盘68。制动器3也可以是蹄式制动器，此时制动面为圆形制动盘的最外端部分39。
因此，制动盘大致为一紧接转子圆盘的延伸部，但在各转子线棒(rotorbar)与制动盘之间有一狭窄的环形区用于密封。
此外，电梯机械有一最外部壁40，它伸展到制动盘上方而用作防止制动盘被外物碰到的挡板。
图3为沿图1中B-B线剖取的剖面图。电梯机械有两个制动器3，它们用夹具42和43悬装在形成定子圆盘11延伸部的安装支架47与一装在定子圆盘上的杆41之间。该制动器具有位于制动盘两侧的制动面44。该图还示出在定子圆盘的沿导轨方向的对置两侧上从定子圆盘顶圆处伸出的突耳45，它们指向导轨，固定件46通过突耳45把电梯机械紧固到导轨上。
图4示出本发明一电梯机械1，它包括一装到定子圆盘11上的支撑件26以使电梯机械1固定在安装地点，比方说电梯机房中。支撑件26由图中为水平放置的板状底座构成，其上有安装孔49，以使电梯机械固定在安装地点。底座上装有使机械保持直立的支架50和以直角与该支架50连接的支撑板51。定子圆盘从而电梯机械用最好是螺钉的固定件固定在该支撑板上。本发明电梯机械也可固定到任何其它平板上，例如对重的侧板甚至电梯竖井壁上。
熟悉本技术领域的人士显然可以看出，本发明实施例关不限于上述例子，而是在后附权利要求书的范围内可作出改动。
权利要求
1.一种电梯机械(1)，包括一电梯电动机(2)、一驱动电梯钢索(5)的牵引轮(4)和一制动器(3)，所述电梯电动机包括一定子(9)、一旋转轴线(7)、一转子(8)和一在转子(8)与定子(9)之间的轴承(10)，所述定子(9)由一定子圆盘(11)构成，其上有带有定子绕组(13)的定子铁芯(12)，所述转子(8)由一转子圆盘(14)构成，该转子圆盘上在与定子铁芯包(12)相对的部位装有转子励磁装置(15)，所述励磁装置与定子铁芯(12)之间有一气隙(ag)，该气隙(ag)形成一与旋转轴线(7)大致垂直的平面(16)，或该气隙(ag)构成一锥体，锥体的中心线与旋转轴线(7)重合，其特征在于，电梯机械(1)的牵引轮(4)和电梯电动机(2)的定子(9)沿电梯电动机(2)的旋转轴线(7)的方向分别位于转子圆盘(14)的两侧。
2.如权利要求1所述的电梯机械，其特征在于，在由这些永久磁铁构成的圆环的外侧，转子圆盘(14)上有至少一个由该圆盘(14)一最外端延伸部构成的环形制动面(25)。
3.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，定子圆盘(11)具有一个一端开口并由互连的第一壁(21)和第二壁(22)构成的杯形或环形环腔(20)，该第一壁(21)与轴(7)连接，带有定子绕组(13)的定子铁芯包(12)装在第一壁(21)上，所述第二壁(22)指向转子圆盘(14)。
4.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，定子圆盘(11)有一一端开口并由互连的第一壁(21)和第二壁(22)构成的杯形或环形环腔(20)，两壁都指向转子圆盘(14)，第一壁(21)通过支撑肋与轴(7)连接，带有定子绕组(13)的定子铁芯包(12)装在第一或第二壁上。
5.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，牵引轮(4)与转子圆盘(14)制成一体。
6.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，轴(7)与定子圆盘(11)制成一体。
7.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，轴(7)为空心结构。
8.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，转子圆盘(8)与指向转子圆盘(8)的第二壁(22)之间有一密封件(24)。
9.如权利要求8所述的电梯机械，其特征在于，该密封件(24)为一迷宫式密封件。
10.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，轴(7)与定子圆盘(11)制成一体；轴承(10)位于转子圆盘(14)与定子圆盘(11)之间。
11.如权利要求1或2所述的电梯机械，其特征在于，该电梯机械(1)固定在电梯导轨(6)上。
全文摘要
盘式电动机型电梯机械的定子圆盘(11)具有一杯形或环形环腔(20),定子(9)装在该腔的一壁上。牵引轮(4)装在与冲压片定子铁芯包(12)相对一侧的转子圆盘(14)上,该牵引轮的直径小于定子铁芯包(12)的直径。在腔(20)的至少一壁(22)与转子圆盘(14)之间有一密封件(24)以防止外部尘粒进入转子和定子。
文档编号H02K7/14GK1223959SQ98109900
公开日1999年7月28日 申请日期1998年6月17日 优先权日1993年6月28日
发明者哈里·哈卡拉, 埃斯科·奥兰科, 乔玛·马斯塔拉蒂 申请人:科恩股份公司