一种用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机的制作方法

本实用新型涉及一种应用在电梯领域的曳引机，特别涉及一种用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机，属于曳引机领域。

背景技术：

电梯曳引机是电梯的牵引动力设备，其功能是输送与传递动力使电梯运行。现有的电梯曳引机一般由电动机、制动器、联轴器、减速箱、曳引轮、机架和导向轮及附属盘车手轮等组成。安装在机房的电动机与减速箱、制动器等组成曳引机，曳引钢丝绳通过曳引轮一端连接轿厢，一端连接对重装置。轿厢与对重装置的重力使曳引钢丝绳压紧在曳引轮槽内产生摩擦力，电动机带动曳引轮转动，驱动钢丝绳拖动轿厢和对重作相对运动。轿厢在井道中沿导轨上、下往复运行，电梯执行垂直运送任务。

目前中国市场上的电梯大部分采用永磁同步无齿轮曳引机，但是基本上曳引轮和主轴都是分体式设计，并且大都是通过钢丝绳来曳引，这就有结构装配复杂，曳引轮精度低，跳动大，曳引效率低，成本高，体积大，占用空间大等问题，在钢丝绳的应用中，为了限制在电梯使用中弯曲应力对钢丝绳的不利影响，电梯国家标准《GB7588-2003》明确规定：不论钢丝绳的股数多少，曳引轮的节圆直径与钢丝绳的公称直径之比应不小于40，且钢丝绳的公称直径不小于8mm。故曳引机的曳引轮直径最小为320mm，而曳引轮的大小与曳引机的额定力矩成正比，又与其体积和原材料成本也成正比。随着国内电梯技术和钢丝绳技术的发展革新，以及国家在各行各业提倡节能环保的情况下，与其配套的曳引机的技术也要有所突破才能跟上现实的要求。

技术实现要素：

本实用新型用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机公开了新的方案，采用曳引轮和主轴一体化设计和偏平聚氨酯钢带，解决了现有曳引机结构复杂、精度低的问题。

本实用新型用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机包括电动机、曳引装置，曳引装置包括曳引装置壳体、曳引制动装置，电动机设在曳引装置壳体的一侧，曳引制动装置设在所述曳引装置壳体的另一侧，电动机的驱动轴伸入架设在曳引装置壳体的一侧与曳引轮装置壳体的另一侧间，驱动轴与曳引轮装置壳体的一侧通过径向轴承A连接，驱动轴与曳引轮装置壳体的另一侧通过径向轴承B连接，驱动轴通过径向轴承A、径向轴承B架设在曳引轮装置壳体的一侧与曳引轮装置壳体的另一侧间形成驱动轴桥式结构，驱动轴桥式结构上设有若干等间隔排列的曳引槽，曳引槽内设有聚氨酯钢带。

本实用新型用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机采用曳引轮和主轴一体化设计和偏平聚氨酯钢带，具有结构简单可靠，效率高的特点。

附图说明

图1是本方案曳引机的结构示意图。

图2是曳引制动装置的原理示意图。

其中，2是曳引制动装置，3是径向轴承B，4是曳引槽，5是曳引装置壳体，6是驱动轴，7是径向轴承A，8是电动机，12是径向轴承B的动圈，13是制动盘，14是电磁制动极。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型曳引机的示意图。用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机包括电动机、曳引装置，曳引装置包括曳引装置壳体、曳引制动装置，电动机设在曳引装置壳体的一侧，曳引制动装置设在所述曳引装置壳体的另一侧，电动机的驱动轴伸入架设在曳引装置壳体的一侧与曳引轮装置壳体的另一侧间，驱动轴与曳引轮装置壳体的一侧通过径向轴承A连接，驱动轴与曳引轮装置壳体的另一侧通过径向轴承B连接，驱动轴通过径向轴承A、径向轴承B架设在曳引轮装置壳体的一侧与曳引轮装置壳体的另一侧间形成驱动轴桥式结构，驱动轴桥式结构上设有若干等间隔排列的曳引槽，曳引槽内设有聚氨酯钢带。上述方案采用了曳引轮(曳引槽)和主轴一体化设计，采用扁平聚氨酯钢带曳引配合减小的曳引轮直径和特殊设计的三相永磁同步电动机，大大减少了电梯的总成本，也节省了建筑中电梯井道占用的空间。尤其是采用扁平聚氨酯复合钢带，曳引轮最小可以缩小到85mm左右，这样曳引机的体积和成本可以节省50-60％，同时由于扁平聚氨酯复合钢带与曳引轮之间摩擦系数高，曳引力大，电梯轿厢和对重的重量可以节省30-40％。聚氨酯复合钢带由于其较高的柔软性和牵引力，与传统的钢丝绳传动相比，更能传动较小的皮带轮直径，较小的皮带轮可使传动装置的空间紧凑，惯性小，减少能量消耗，并具有传动效率高、强度大、节约能源、保护环境、降低消耗、维护保养方便、无需润滑、维护费用低等特点。聚氨酯复合钢带不含硅，具有良好的耐汽油和苯、抗水解、抗紫外线和臭氧、能与热塑性塑料粘合等性能，材料适用的温度范围在-50℃～80℃间。本方案的曳引轮装置壳体还包括一体式铸件机架、机架座，机架座包括4个机架底脚，上述4个机架底脚设在机架座的4个角端上，以利于设备运行时的减振效果。

为了改善曳引机运行的稳定性，提高运行效率，减少运行故障，降低传动链传动失效的可能性，本方案在曳引槽的曳引面上设有耐磨涂层，耐磨涂层防止聚氨酯钢带与曳引槽间产生相对滑动。进一步，为了提高聚氨酯钢带与曳引槽间静摩擦上限，本方案还在耐磨涂层上设有规则排列的曲线防滑凸纹，曲线防滑凸纹增大聚氨酯钢带与曳引槽间的接触面积。上述方案的曲线防滑凸纹可以采用“人”形的凸纹，也可以采用波浪形的凸纹，但是并不限于以上两种。在上述方案的基础上，本方案还进一步在聚氨酯钢带的表面上设有规则排列的曲线防滑凹纹，曲线防滑凹纹与曲线防滑凸纹形成嵌合，上述嵌合防止聚氨酯钢带与曳引槽间产生相对滑动。显然，曲线防滑凹纹是与曲线防滑凸纹形状匹配的凹纹，其形状可以根据凸纹的具体形状而改变。本方案的曳引槽的通径优选是85mm～115mm，如图1所示，驱动轴上设置了4个曳引槽。

曳引制动装置的作用是在电梯需要停止的时候及时制动曳引机，以便乘客出入或应对紧急状态。本方案采用了一种利用电磁力刹车制动的方案，如图2所示，具体是曳引制动装置包括制动盘、电磁制动装置，制动盘包括制动盘连接端、制动盘制动端，制动盘连接端与径向轴承B的动圈固定连接，电磁制动装置包括电磁制动极A、电磁制动极B，电磁制动极A、电磁制动极B在上电电磁场的作用下相互吸引形成夹紧制动盘制动端的摩擦连接。进一步，本方案的电磁制动极包括电磁级、制动耐磨层，电磁级、制动耐磨层紧密连接形成电磁制动极整体，电磁制动极通过制动耐磨层与制动盘的制动端接触产生制动摩擦。

上述方案中涉及的电器、电路、模块以及电子元器件除特别说明之外，根据其实现的具体功能可以选择本领域通用的设计和方案，也可以根据实际需要选择其他设计和方案。

本方案的曳引机是一种曳引轮(曳引槽)和主轴一体化设计的采用扁平聚氨酯复合钢带曳引的永磁同步无齿轮曳引机。产品通过曳引轮和主轴一体化设计解决了原有的曳引轮结构装配复杂、精度低的问题，同时采用扁平聚氨酯复合钢带曳引配合减小的曳引轮直径和特殊设计的三相永磁同步电动机，解决了曳引效率低，成本高，体积大，占用空间大等问题。本方案的曳引机包括制动器2、后轴承3、曳引轮4、箱架5、主轴6、前轴承7、三相永磁同步电动机8。其中，制动器2可以选择双衔铁轴刹盘式制动器，固定在箱架5的一侧，曳引槽4与主轴6一体化设计，通过后轴承3和前轴承7的支撑与箱架5成一体，曳引轮4的直径为85mm到115mm之间，且曳引轮4的形状与电梯所选用的聚氨酯包裹的复合钢带的形状相匹配，曳引槽的数量由电梯的载重和聚氨酯包裹的复合钢带的承重来决定，一般有2槽、3槽、4槽、5槽等。箱架5是一体式的铸件。三相永磁同步电动机8的极数为8、10、12、16、20极，额定频率为5Hz到50Hz，极数的多少取决与电梯的载重、速度和曳引轮4的大小，其外壳为铝合金型材，固定在箱架5的一侧。

本方案与现有的电梯曳引机相比有明显的技术特点，具体有⑴曳引轮与主轴一体化设计，加工装配简单，降低了原材料成本，精度高；⑵采用扁平聚氨酯复合钢带直接曳引驱动，摩擦系数高，曳引力大，电梯轿厢和对重的重量可以节省30-40％；⑶曳引轮直径小，曳引机的体积和成本可以节省50-60％，更节省电梯井道空间。基于以上特点，本方案的曳引机相比现有的产品具有实质性特点和进步。

本方案的用复合钢带曳引的一体式永磁同步无齿轮曳引机并不限于具体实施方式中公开的内容，实施例中出现的技术方案可以单独存在，也可以相互包含，本领域技术人员根据本方案结合公知常识作出的简单替换方案也属于本方案的范围。