专利名称：用于提升机的固定装置和电梯组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于提升机的固定解决方案和支撑解决方案。
背景技术：
尽可能有效地利用建筑空间是一个总的目的。例如，由于空间要求，一个目的是要使电梯的提升机尽可能紧凑。为了实现此，提升机设计成在旋转轴方向上它们的尺寸尽可能是扁平的，或者在半径方向上它们的尺寸尽可能的小，在此情况下，提升机适于更好地与例如电梯井的壁部分进行连接安装或者更好地装入到一些其它窄/浅的空间。例如当使通过轴向磁通电机来实现在提升机旋转轴方向上的长度最小化时，提升机的刚性可会成为一问题。例如，电梯的提升机以及提升机的支撑结构都要求刚性，因为提升机必须支撑悬挂在电梯井中的电梯机构。当提升机的刚性减弱时，提升机的噪声级可增加到是令人烦扰的。
发明内容
本发明的目的是要公开一种对前述问题的解决方案，用于增大被固定到电梯井中的支撑结构的提升机的刚性，更特别地，当提升机的尺寸减小时，增大被固定到电梯井中的支撑结构的提升机的刚性。关于此，本发明还公开了对前述问题的解决方案，用于使电梯井的空间的利用效率最大化，且考虑了提升机和提升机的支撑结构的刚性要求。为了实现该·目的，本发明公开根据权利要求I的用于提升机的固定装置以及根据权利要求15的电梯组件。本发明的优选实施例还记载在从属权利要求中。在根据本发明的用于提升机的固定装置中，提升机包括固定结构以及旋转结构。旋转结构包括牵引槽轮，其包括用于施加力作用的牵引表面。在固定装置中，提升机通过固定设备被固定到长型的支撑结构。长型的支撑结构优选在竖直方向上是连续的，例如电梯轿厢的导轨或配重的导轨。提升机从在支撑结构的宽度方向上分开定位的至少两个位置被固定，用于阻尼由提升机的操作引起的振动。前述的固定位置优选地设置在提升机的顶部且彼此处于基本相同的高度。前述的固定位置优选地彼此距离至少支撑结构的宽度的距离且在支撑结构的不同侧上。提升机从它的固定位置通过优选为弹性体的阻尼器被连接到一个/多个固定设备。所述固定设备被刚性地固定到支撑结构。因此，当固定位置及它们的阻尼器延伸至少支撑结构的宽度而彼此分开时，提升机不容易能够围绕支撑结构的纵轴弯曲。这能使提升机不需要与仅在支撑结构位置处固定的现有技术的那类提升机具有一样的刚性以满足一定的抗弯标准。因此，所需要的刚性可通过比现有技术的重量更轻的结构的提升机来实现，或者与以前的相比，通过使用根据本发明的固定装置，提升机的刚性可得以提闻。前述的固定位置之间的距离优选地大于或等于牵引槽轮的直径。该解决方案有效地阻尼了提升机的振动，更特别地由施加在牵引槽轮上的力(在紧急停止情况下等)引起的且关于支撑结构的纵轴发生的弯曲振动，因为固定位置通过施加与振动相反的力来阻止振动，用于关于支撑结构的纵轴发生的弯曲的力的力臂，由于固定位置之间的距离，至少与施加在牵引槽轮上且产生振动的力的力臂一样大或更大。这样，固定位置相对于施加在该固定位置上的力的尺度可减小，在此情况下，固定位置/连接到该固定位置的阻尼器可，如果需要的话，结构做得比根据现有技术的结构更轻。在本发明的优选实施例中，前述的固定设备是刚性的，固定设备固定位置之间实质上作为一体件延续。提升机在它的底部优选从仅一个固定位置被固定到支撑结构，其简化了固定装置。在本发明的优选实施例中，提升机包括加强肋，其被安装在牵引槽轮的与提升机的固定结构相对的侧面上，并且刚性地固定到提升机的固定结构以使牵引槽轮设置在提升机的加强肋和固定结构之间保留的空间中。长型的支撑结构，其大致在竖直方向上延续，经过加强肋并与其紧挨着。加强肋被成形为远离牵引槽轮延伸，延伸至多18毫米到支撑结构旁边。在该情况下，加强肋使提升机甚至更刚性，在此情况下，在提升机的弯曲方向上不需 要为提升机保留额外的空间。在本发明的一个实施例中，提升机包括盘式制动器；在该情况下，环状边缘优选地形成为提升机的旋转结构的最外边缘的延伸部，用于盘式制动器的制动盘。在本发明的一个实施例中，提升机包括鼓式制动器；在该情况下，鼓式制动器的制动环优选地形成为提升机的旋转结构的最外边缘。设置在提升机的顶部的固定位置之间的距离与制动盘/制动环的直径的比值优选大于O. 5。根据本发明的电梯组件包括电梯轿厢；该电梯轿厢通过悬挂设备被悬挂在电梯井中；以及该电梯组件包括提升机，用于使电梯轿厢沿着被固定到电梯井的壁部分的导轨运动。提升机的固定结构包括定子，提升机的旋转结构包括转子和牵引槽轮。牵引槽轮包括牵引表面，用于接收前述的悬挂设备，该悬挂设备通过前述的牵引表面被可旋转地支撑。定子，转子和牵引槽轮同心地安装在提升机的旋转轴上，提升机被安装为与固定到电梯井的壁部分的、与壁表面分开的前述的导轨连接，以使达到达牵引表面和/或离开牵引槽轮的牵引表面的悬挂设备比导轨的后部更靠近于电梯井的壁部分地运行。提升机的旋转结构经由一个或多个轴承被支撑在提升机的固定结构上，以及提升机的固定结构被进一步地支撑在前述的固定于电梯井的壁部分的导轨上以使导轨承受经由悬挂设备施加在牵引表面上的力。提升机的定子包括集中分数槽绕组，其槽数q小于O. 5。前述的被固定到电梯井的壁部分的导轨的后表面与前述的电梯井的壁部分的距离被选择为a)当电梯轿厢的额定载荷最多480kg时，至少120毫米且至多170毫米；b)当电梯轿厢的额定载荷大于480kg且小于或等于680kg时，至少128毫米且至多170毫米；c)当电梯轿厢的额定载荷大于680kg且小于1155kg时,至少150毫米且至多195毫米。在提升机的定子中的集中分数槽绕组的槽数q最优选地为O. 3。当起到提升机的产生动力部分的作用的电梯电机的槽数减小时，定子槽数目相对于转子数目也减小。当定子槽的数目减小时，定子绕组所需的空间，更特别地悬垂绕组所需的空间，也减小。在该情况下，提升机可在比现有技术更小的空间内被固定到与电梯井的壁部分连接的电梯轿厢的导轨。为了增加提升机的刚性，提升机可使用在前面描述的用于提升机的固定装置进行固定。2:1或者甚至更大的悬挂比可进一步被选择为电梯组件的悬挂比，经由牵引槽轮的牵引表面施加在支撑提升机的导轨上的力因此可减小。当支撑提升机的导轨的距离以本发明所示的方式作为额定载荷，即在正常操作期间电梯轿厢的最大载荷，的函数进行进一步的选择时，在电梯井中电梯轿厢的空间箱体可增大，因此电梯井的可用横截面积可比现有技术的更有效地被利用。本发明可适于用于具有配重的电梯组件；然而，通过本发明实现的空间优点还可通过将本发明应用到没有配重的电梯组件进行利用。在本发明的优选实施例中，提升机设置在前述的导轨和电梯井的壁部分之间保留的空间中。提升机的旋转轴优选地设置成基本与壁部分正交。牵引槽轮，转子和定子优选地相继设置在提升机的旋转轴方向上。根据本发明的电梯电机优选地为轴向磁通电动机；在该情况下，电梯电机的转子和定子之间留下的气隙优选地在提升机的旋转轴的方向上。在本发明的优选实施例中，牵引槽轮的边缘部分以及定子被设置成在提升机的旋转轴方向上基本面对面。这类装置更特别地提高了设置有轴向磁通电动机的提升机的刚性。
优选与电梯轿厢一起运动的至少一个绳索滑轮被固定为与电梯轿厢连接，前述的绳索滑轮通过前述的用于支撑电梯轿厢的悬挂设备进行悬挂。电梯组件的悬挂比在此情况下优选为2:1或者甚至更大。悬挂设备优选为提升绳索。圆形的提升绳索的直径优选地小于，或等于8毫米，最优选地4毫米或者更小。根据本发明的提升机优选地为永磁电机。转子在此情况下优选通过将永磁体固定到提升机的旋转结构的表面上的环状边缘而被磁化。在本发明的优选实施例中，提升机设置在电梯井的顶部中。在该情况下，通过与驱动电梯轿厢的悬挂绳索或悬挂皮带相同的、经由提升机的牵引槽轮运行的悬挂绳索或悬挂皮带，电梯轿厢可优选地悬挂在电梯井中。前述的总结，以及以下提供的本发明的另外的特征和优点，将通过借助于以下一些实施例的描述得到更好地理解，所述描述不限制本发明的应用范围。
图I示出了根据本发明的电梯组件的方框图；图2示出了如从电梯井的上方看到的且在半径方向上从提升机的旋转轴剖开的根据本发明的提升机的一部分；图3a — 3d示出了根据本发明的用于提升机的固定装置；图4a示出了根据本发明的用于提升机的固定装置；图4b示出了根据现有技术的用于提升机的固定装置；图5a示出了如从旋转轴方向看到的提升机的根据本发明的定子；以及图5b示出了如从旋转轴方向看到的提升机的根据本发明的转子。
具体实施例方式图I示出了电梯组件的方框图，其中电梯轿厢15和配重29通过悬挂绳索16悬挂在电梯井30中。电梯轿厢15用电梯的提升机2通过经由电梯的提升机2的牵引槽轮5运行的提升绳索16在电梯轿厢上施加力作用而沿着固定到电梯井的壁部分17的导轨9进行运动，其中所述提升机设置在电梯井30的顶部。在牵引槽轮5的表面上的是绳槽，其中提升绳索伴随着牵引槽轮的旋转运动而运动以使提升绳索可旋转地支撑在绳槽中。给电梯的提升机2的供电通过连接在电网和电梯的提升机I之间的变频器(在图中未示出)发生。变频器和电梯的提升机2在电梯井中30中设置成与在电梯轿厢15的运动路径之外的电梯井的壁部分连接。电梯的提升机2通过固定装置被固定到与电梯井的壁部分17间隔开的电梯轿厢的导轨9，以使导轨9承受经由提升绳索16施加在牵引槽轮5的绳槽上的力。导轨9通过导轨固定件31被固定到电梯井的壁部分17。根据图1，电梯的提升机2设置在前述的电梯井的壁部分17和导轨9之间的空间中以使提升机的旋转轴19相对于前述的壁部分17基本正交定位。如图I所示，到达提升机2的牵引槽轮5的绳槽的提升绳索16以及离开绳槽的提升绳索16比电梯轿厢的导轨9的后部更靠近电梯井的壁部分17地运行。图3a更详细地示出了用于在图I的电梯组件中使用的提升机2的固定装置I。根据图3a，提升机2在它的顶部通过刚性固定设备7从两个
位置6A，6B被固定到导轨9，其中该两个位置处于相同的高度且在电梯轿厢的导轨9的宽度方向w上彼此远离地定位，所述刚性固定设备7实质上作为固定位置6A，6B之间的一体件地延续。为此，提升机2的固定位置6A，6B包括固定销/固定螺栓。固定设备7例如通过固定销、固定螺栓或固定螺钉被刚性地固定到导轨。提升机在它的底部通过刚性固定设备10从仅一个固定位置6C被固定到导轨9。图3b，3c和3d更详细地示出了在根据图3a的固定装置中提升机的固定位置6A,6B,6C。提升机2的顶部的固定位置6A,6B的固定销以及底部的固定位置6C的固定销通过弹性体11被连接到刚性固定设备7，10，所述弹性体阻尼由提升机的操作引起的例如源于槽谐振效果的振动。鼓式制动器的制动环13被形成为提升机2的旋转结构的延伸部。可动地支撑在提升机的固定结构上的两个鼓式制动器(在图中未示出)是提升机2的机械制动器，该鼓式制动器的制动器闸瓦通过由弹簧组压紧而接合抵靠制动环13以制动提升机的牵引槽轮5的运动。例如，在紧急停止情况下，机械制动器的制动器闸瓦接合以制动正在进行旋转运动的牵引槽轮；在该情况下，由于电梯轿厢的动能，制动所述牵引槽轮的运动的实质上大的力形成在提升机的旋转结构和固定结构之间，该力试图使提升机产生振动。为了阻尼提升机2的振动，提升机的顶部的固定位置6A，6B之间的距离s被选择为等于，甚至大于，牵引槽轮5的直径D。固定位置6A，6B之间的距离s还可被选择为例如以使所述距离s与制动环的直径Dl的比值是大的，例如大于O. 5。这类固定装置加强了提升机2的结构，减小了提升机的振动。图4a示出了根据本发明的用于提升机的第二固定装置；在此，提升机2的顶部的固定位置6A，6B及在所述固定位置的阻尼器在导轨9的宽度方向上没有延伸为彼此之间的距离与图3a的固定装置中的一样大，其中；然而固定位置6A，6B及它们的阻尼器被设置成彼此远离至少导轨9的宽度。通过此，与图4b的现有技术的固定装置相比，同样实现了提升机的刚性的提高，其中在图4b的现有技术中，提升机在它的顶部从仅一个位置6A固定到导轨9。这是因为在根据本发明的固定装置中，提升机不能围绕导轨9的纵轴以与根据图4b的现有技术的固定装置相同的方式弯曲。永磁同步电机起到提升机2的产生动力部分的作用，该电机的定子设置在提升机的固定结构中，转子设置在提升机的旋转结构中。提升机的例如适用于图I或图3a的实施例的一个可能结构更详细地示出在图2中，如从电梯井的上方看到的且在半径方向上从提升机2的旋转轴19剖开的。提升机的转子20和定子18设置在气隙27的相对侧上。该气隙基本上在提升机的旋转轴19的方向上。提升机的牵引槽轮5与转子20被集成到同一部件中。牵引槽轮5的边缘部分25以及定子18设置成在提升机的旋转轴19的方向上基本面对面，在此情况下，边缘部分25更特别地由于在转子20和定子18之间的气隙27的方向上的力分量效果而提高提升机的旋转结构4的刚性。为了提高提升机的刚性，提升机还包括加强肋12，其安装在牵引槽轮5的与提升机的固定结构3相对的侧面上。加强肋12刚性地固定到提升机的固定结构以使牵引槽轮5设置在提升机的加强肋12和固定结构3之间保留的空间中。通过固定设备(在图中未示出)将提升机固定到其上的导轨9经过加强肋12并与其紧挨着。加强肋被成形为以远离牵引槽轮5延伸，从导轨的后部21开始计算，延伸至多18毫米到导轨9旁边。因此，沿着导轨的导引表面22运动的电梯轿厢，所述电梯轿厢被支撑在与电梯轿厢连接固定的导轨上(在图中未示出)，与现有技术相比可更接近导轨的后部21地运行，其使得电梯轿厢的尺寸能够向着电梯井的壁部分17增大。提升机的定子的一个可能的结构示出在图5a中，提升机的转子的一个可能的结构示出在图5b中。转子20被永磁体磁化，以使永磁体28被固定到提升机的旋转结构4的 表面上的环状边缘中。两个相继的永磁体的极性是彼此反向的；以及每个永磁体形成转子的磁极。定子18包括狭槽32，集中绕组33安装在狭槽32中，在此情况下，相同相绕组的电线在彼此挨着的狭槽中穿过。通过结合图5a，5b的定子18和转子20，获得的集中分数槽绕组的槽数是O. 4。然而，在本发明的最优选的实施例中，提升机的定子18包括集中分数槽绕组，其槽数q是O. 3。术语“槽数”指的是在定子中的定子槽的数目NI与转子每相的磁极的数目N2的关系；在三相电动机的情况下，槽数由以下方程式获得
Γ NIq =-
3* NIO. 3的槽数是优选通过将定子槽的数目选择为36和将转子的磁极的数目选择为40而获得的。在该情况下，永磁体的数目也为40。转子磁极的数目相对于定子槽的数目较大能够获得由安装到比现有技术更小的空间中，例如与电梯井的壁部分17相关联地安装，的电梯提升机2使电梯轿厢运动所需的扭矩。如图I所示，电梯组件的悬挂比是2:1，在此情况下，与电梯轿厢一起运动的至少两个绳索滑轮26被固定成与电梯轿厢15的底部连接，并且该绳索滑轮通过绕过一绳索滑轮的提升绳索16进行悬挂。施加在提升机的牵引槽轮上的力效果因此仅为电梯轿厢的重量的二分之一。在此，4毫米被选为提升绳索的直径，其能使使用非常小的绳索滑轮26 ;绳索滑轮的直径以例如近似40的比值取决于提升绳索的直径。在根据图I的本发明的优选实施例中，被固定到电梯井的壁部分17的导轨9的后表面21距离电梯井的壁部分I的距离根据以下关于具有2:1悬挂比的电梯轿厢的表格并考虑由于提升机2的弯曲振动所需要的空间，进行选择
权利要求
1.一种用于提升机的固定装置(1)， 其中所述提升机(2)包括固定结构(3)以及旋转结构(4)； 该旋转结构(4)包括牵引槽轮(5)，该牵引槽轮包括用于施加力作用的牵引表面(14); 以及在所述固定装置中，所述提升机(2)通过固定设备(7，10)被固定到长型的支撑结构(9)； 其特征在于， 所述提升机(2)从至少两个位置(6A，6B)被固定到所述支撑结构(9)，其中所述至少两个位置在所述支撑结构的宽度方向(w)上分开地定位，用于阻尼由提升机(2)的操作引起的振动。
2.根据权利要求I所述的固定装置，其特征在于，所述提升机(2)在其顶部和/或在其底部从至少两个不同位置(6A，6B)被固定到基本在竖直方向上延续的支撑结构(9)。
3.根据权利要求2所述的固定装置，其特征在于，前述的在提升机的顶部/在提升机的底部的固定位置(6A，6B )被设置在基本相同的高度。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的固定装置，其特征在于，所述固定位置(6A，6B)定位为彼此之间的距离至少为所述支撑结构的宽度(W)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的固定装置，其特征在于，所述固定位置(6A，6B)之间的距离(s)大于或等于所述牵引槽轮的直径(D)。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的固定装置，其特征在于，所述固定设备(7)在所述固定位置(6A,6B)之间实质上作为一体件延续。
7.根据权利要求2— 6中的任一项所述的固定装置，其特征在于，所述提升机(2)在它的底部从仅一个固定位置(6C)被固定到支撑结构(9)。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的固定装置，其特征在于，所述提升机(2)在它的固定位置(6A，6B，6C)通过阻尼器(11)被固定到固定设备(7)。
9.根据权利要求8所述的固定装置，其特征在于，所述固定设备被刚性地固定到支撑结构(9)。
10.根据权利要求8或9所述的固定装置，其特征在于，所述阻尼器(11)是弹性体。
11.根据权利要求I一 10中的任一项所述的固定装置，其特征在于，前述的长型的支撑结构(9)是电梯轿厢的或配重的导轨。
12.根据权利要求I一 11中的任一项所述的固定装置，其特征在于，鼓式制动器的制动环(13)被形成为所述提升机的旋转结构(4)的最外边缘的延伸部。
13.根据权利要求12所述的固定装置，其特征在于，提升机(2)的固定位置(6A，6B)之间的距离(s)与所述制动环的直径(Dl)的比值大于O. 5。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的固定装置，其特征在于，所述提升机(2)设置在所述电梯井(30)的顶部。
15.一种电梯组件，该电梯组件包括电梯轿厢(15);该电梯轿厢通过悬挂设备(16)被悬挂在电梯井中； 以及该电梯组件包括提升机(2)，用于使电梯轿厢(15)沿着被固定到所述电梯井的壁部分(17)的导轨(9)运动； 该提升机(2)的固定结构(3)包括定子(18)；以及该提升机的旋转结构(4)包括转子(20)以及牵引槽轮(5)； 该牵引槽轮(5)包括用于接收前述的悬挂设备(16)的牵引表面(14)； 该悬挂设备(16)通过前述的牵引表面(14)被可旋转地支撑； 以及该定子(18)、转子(20)和牵引槽轮(5)被同心地安装在所述提升机的旋转轴(19)上； 以及该提升机(2)被安装成与固定到电梯井的壁部分(17)的、远离壁表面的前述导轨(9)进行连接，以使到达牵引表面(14)和/或离开牵引槽轮的牵引表面的悬挂设备(16)比所述导轨的后部(21)更靠近于所述电梯井的壁部分(17)地运行； 以及所述提升机的旋转结构(4)经由一个或多个轴承(24)被支撑在所述提升机的固定结构(3)上； 以及所述提升机的固定结构(3)被进一步支撑在前述的固定到电梯井的壁部分的导轨(9)以使导轨(9)承受经由悬挂设备(16)施加在牵引表面(14)上的力； 其特征在于，所述提升机的定子(18)包括集中分数槽绕组，该分数槽绕组的槽数q小于 0.5 ; 以及在于前述的固定到电梯井的壁部分(17)的导轨(9)的后表面(21)距离前述的电梯井的壁部分(17)的距离被选择为 a)当电梯轿厢(15)的额定载荷最多480千克时，至少120毫米且至多170毫米； b)当电梯轿厢(15)的额定载荷大于480千克且小于或等于680千克时，至少128毫米且至多170毫米； c)当电梯轿厢(15)的额定载荷大于680千克且小于1155千克时，至少150毫米且至多195晕米。
16.根据权利要求15所述的电梯组件，其特征在于，在所述提升机的定子(18)中的集中分数槽绕组的槽数q为O. 3。
17.根据权利要求15或16所述的电梯组件，其特征在于，提升机(2)设置在前述的导轨(9)和所述电梯井的壁部分(17)之间保留的空间中。
18.根据权利要求15- 17中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，所述提升机使用根据权利要求I 一 13中的任一项所述的固定装置(I)进行固定。
19.根据权利要求15- 18中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，所述提升机的旋转轴(19)被定位为与前述的壁部分(17)基本上正交。
20.根据权利要求15- 19中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，牵引槽轮(5)、转子(20)和定子(18)被相继地设置在所述提升机的旋转轴(19)的方向上。
21.根据权利要求15- 20中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，所述牵引槽轮的边缘部分(25)以及定子(18)被设置成在所述提升机的旋转轴(19)的方向上基本面对面。
22.根据权利要求15- 21中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，与所述电梯轿厢一起运动的至少一个绳索滑轮(26)被固定成与电梯轿厢(15)连接； 以及在于前述的绳索滑轮(26)通过前述的悬挂设备(16)被悬挂。
23.根据权利要求15- 22中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，所述电梯组件的悬挂比为2 :1。
24.根据权利要求15- 23中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，前述的悬挂设备(16)为提升绳索。
25.根据权利要求24所述的电梯组件，其特征在于，提升绳索(16)的直径小于或等于8毫米。
26.根据权利要求15- 25中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，转子(20)被形成在所述提升机的旋转结构(4)中以使永磁体(28)被固定到所述提升机的旋转结构(4)的表面上的环状边缘中。
27.根据权利要求15- 26中的任一项所述的电梯组件，其特征在于，所述提升机被设置在所述电梯井(30)的顶部。
全文摘要
本发明涉及提升机的固定装置(1)，在该固定装置中，提升机(2)包括固定结构(3)以及旋转结构(4)；该旋转结构(4)包括牵引槽轮(5)，该牵引槽轮包括用于施加力作用的牵引表面(14)；以及在该固定装置中，提升机(2)通过固定设备(7，10)被固定到长型的支撑结构(9)以使提升机(2)从至少两个位置(6A，6B)被固定到支撑结构(9)，其中所述至少两个位置在所述支撑结构的宽度方向(w)上分开定位，用于阻尼由提升机(2)的操作引起的振动。
文档编号B66B11/00GK102933483SQ201180028073
公开日2013年2月13日 申请日期2011年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者A.坦赫南, P.阿尔库拉, J.赫普南, M.弗内斯, G.西姆比洛威茨 申请人:通力股份公司