一种控制器内置的门电机的制作方法

本实用新型涉及电梯技术领域，特别是涉及一种控制器内置的门电机。

背景技术：

电梯门电机是安装在电梯门上的控制电梯门开和关的传动装置。目前门电机的发展趋势是采用永磁同步电机，该种伺服驱动电机具有控制性好、启动力矩大、开关门灵活、定位准确等优点，可大大提升门机的质量属性，但是传统门电机本身没有控制功能，需要借助控制器和编码器实现其运转。

据统计，目前电梯事故中半数以上是由门机系统故障引起，其中原因在于：1、门电机保护装置不合理，容易导致门电机烧坏；2、在安装和维保过程中导致控制器的损坏；3、频繁的插拔过程中，静电引起的对控制器的接口芯片的损坏。

同时，现有门电机需通过外接服务器来实现门电机的调试，并且不能实时监控门电机的运行情况。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供了一种控制器内置的门电机，其具备显示装置和操作键，可实时监控门电机运行的相关参数，并可通过操作键对门电机进行调试，同时具有温升低，结构简单，布局紧凑的特点，将控制器置于门电机内部，规避了插拔引起损坏的风险。

一种控制器内置的门电机，包括壳体、以及位于壳体内且相互配合的定子和转子，所述壳体内安装有控制门电机运行的控制器，所述壳体上安装有显示门电机运行参数的显示装置、以及调试门电机运行状态的操作键，所述显示装置和操作键均受控于所述控制器。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选地，所述壳体内设有相互隔离的第一腔室和第二腔室，所述定子和转子位于第一腔室，所述控制器位于第二腔室。

可选地，第一腔室的相对两侧壁上分别设有第一轴承室和第二轴承室，转子的转轴通过位于第一轴承室和第二轴承室内的轴承与壳体转动配合。

可选地，转子的转轴位于壳体内的一端安装有随转轴同步转动的磁性部件，所述控制器上设有检测磁性部件旋转信号的编码器芯片。

可选地，所述转子和定子之间通过径向磁场相互作用，且定子位于转子的外周。

可选地，所述转轴延伸出壳体的一端安装有输出转矩的皮带轮。

可选地，所述壳体包括相互扣合的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体沿转子转轴轴向依次排布，且第一壳体和第二壳体的对接面上设有相互配合的定位台阶。

可选地，所述第二壳体和第二壳体的对接面上还嵌装有密封圈。

可选地，所述第一壳体包括：围绕转子转轴轴线布置的第一侧壁、以及连接在第一侧壁轴向端面上的第一端板，第一轴承室设置在第一端板上；

所述第二壳体包括：围绕转子转轴轴线布置的第二侧壁、以及分别连接在第二侧壁两轴向端面上的隔板和第二端板，所述第二轴承室设置在隔板上，所述控制器安装在第二端板上，所述第二端板上设有镂空的安装窗，所述显示装置和操作键嵌装在安装窗内；

第一壳体和第二壳体扣合状态下，第一端板、第一侧壁和隔板围成所述第一腔室，隔板、第二侧壁和第二端板围成所述第二腔室。

可选地，所述第一侧壁和第一端板为一体结构，所述第二侧壁和隔板为一体结构，所述第二端板可拆卸连接在所述第二侧壁上。

本实用新型提供的控制器内置的门电机，具备显示装置和操作键，可实时监控门电机运行的相关参数，并可通过操作键对门电机进行调试，同时具有温升低，结构简单，布局紧凑的特点，将控制器置于门电机内部，规避了插拔引起损坏的风险。

附图说明

图1为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例的剖视图；

图2为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例中第二壳体的示意图；

图3为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例中第二壳体的侧视图；

图4为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例中第二端板的示意图；

图5为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例中第二端板的侧视图；

图6为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例中第一壳体的示意图；

图7为本实用新型控制器内置的门电机其中一个实施例中第一壳体的侧视图。

图中：1、第一壳体；1a、第一端板；1b、第一侧壁；1c、第一轴承室；2、定子；3、转子；31、转子铁芯；32、磁钢；4、转轴；5、第二壳体；51、隔板；52、通孔；53、过线孔；54、螺纹孔；55、第二侧壁；56、定位台阶；57、安装口；58、第二轴承室；6、控制器；61、编码器芯片；7、第二端板；71、安装窗；72、凸台；8、连接件；81、磁性部件；9、皮带轮；10、密封圈；11、第一腔室；12、第二腔室；13、凹槽；14、螺纹孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

为了更好地描述和说明本申请的实施例，可参考一幅或多幅附图，但用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对本申请的实用新型创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1所示，一种控制器内置的门电机，包括壳体、以及位于壳体内且相互配合的定子2和转子3，壳体内安装有控制门电机运行的控制器6，壳体上安装有显示门电机运行参数的显示装置、以及调试门电机运行状态的操作键，显示装置和操作键均受控于控制器6。

将控制器6内置在门电机的壳体内，结构更加紧凑，减小了门电机的体积。

显示装置可以采用数码显示管、或液晶屏等显示设备，用于显示门电机运行时的相关参数，例如电压、电流、转矩、功率等。

操作键可以采用物理按键、或触摸屏等信息输入设备，通过操作键可以切换显示装置的显示数据类型，同时通过操作键可以替代服务器对门电机的运行进行调试。

将现有技术中用于调试的服务器集成在控制器6内，与服务器匹配应用的显示装置和操作键安装在门电机的壳体上，通过显示装置和操作键的配合，可以实现对门电机运行参数的调试、以及对门电机运行状态的监控。

将控制器6置于门电机内部，在对门电机做防护的同时，也对控制器6进行了防护，不需要单独进行二次防护。

在门电机出厂前，对门电机进行调试的同时，对控制器6也进行了匹配性的调试，现场安装和调试更加方便。

在其中一个实施例中，如图1所示，壳体内设有相互隔离的第一腔室11和第二腔室12，定子2和转子3位于第一腔室11，控制器6位于第二腔室12。

为了避免运动部件和控制器6之间的相互干扰，在壳体内设置相互隔离的两个腔室，运动部件和控制器6分别位于不同的腔室内。

第一腔室11和第二腔室12的间隔壁上设有过线孔53，向定子2绕组供电的三相线穿过该过线孔53后与控制器6连接，在门电机调试和运行的过程中，不需要再进行插拔，避免损坏。

控制器6独立地位于第二腔室12中，第二腔室12的室壁能够起到电磁屏蔽的作用，降低了对控制器6的辐射干扰。

在其中一个实施例中，如图1所示，第一腔室11的相对两侧壁上分别设有第一轴承室1c和第二轴承室58，转子3的转轴4通过位于第一轴承室1c和第二轴承室58内的轴承与壳体转动配合。两个轴承可以相同，也可以不同。

在其中一个实施例中，如图1所示，转子3的转轴4位于壳体内的一端安装有随转轴4同步转动的磁性部件81，控制器6上设有检测磁性部件81旋转信号的编码器芯片61。

磁性部件81通过连接件8固定在转轴4的端部，连接件8采用非磁性材料，连接件8优选采用柱状，连接件8与转子转轴4共轴线设置。连接件8的一端与转轴4端部固定连接，另一端延伸入第二腔室12中且固定有所述磁性部件81。

磁性部件81采用磁钢材质，磁性部件81与编码器芯片61相对设置，且二者具有适当的距离，编码器芯片61通过检测磁性部件81的旋转，来监控转子3转轴4的转动数据，控制器6依据编码器芯片61采集的转轴4转动数据来控制门电机的运行状态。

在其中一个实施例中，如图1所示，转子3和定子2之间通过径向磁场相互作用，且定子2位于转子3的外周。

转子3包括固定套设在转轴4上的转子铁芯31，以及安装在转子铁芯31外周的磁钢32，转子铁芯31为圆盘形，且转子铁芯31轴向两端面的中部具有避让轴承的凹陷区。磁钢32为多块，且等间距布置于转子铁芯31的外周面上。

定子2固定安装在第一腔室11的内壁，且定子2环布在转子3的外周(即内转子3结构)，定子2和转子3共轴线设置。定子2贴靠固定在壳体上，更加利于散热，具有更低的温升。

定子2包括定子2铁芯以及绕置在定子2铁芯上的绕组，定子2铁芯和转子铁芯31相对于同一基准面对称布置，该基准面垂直于转轴4的轴线。

采用内转子3结构，相对于外转子3结构，加工更加方便，输出功率相同的情况下，体积更小，霍尔效应位置更加准确。

在其中一个实施例中，如图1所示，转轴4延伸出壳体的一端安装有输出转矩的皮带轮9。

皮带轮9上绕置有皮带，电梯门板通过门挂板与皮带连接，通过皮带轮9的旋转，带动电梯门开关。

在其中一个实施例中，如图1所示，壳体包括相互扣合的第一壳体1和第二壳体5，第一壳体1和第二壳体5沿转子3转轴4轴向依次排布，且第一壳体1和第二壳体5的对接面上设有相互配合的定位台阶56。通过定位台阶56保证第一壳体1和第二壳体5的同轴度。

在其中一个实施例中，如图1所示，第一壳体1和第二壳体5的对接面上还嵌装有密封圈10。通过密封圈10能够起到密封防水防尘的作用，保证门电机在任意环境下运行稳定。

在其中一个实施例中，如图1～7所示，第一壳体1包括：围绕转子3转轴4轴线布置的第一侧壁1b、以及连接在第一侧壁1b轴向端面上的第一端板1a，第一轴承室1c设置在第一端板1a上；

第二壳体5包括：围绕转子3转轴4轴线布置的第二侧壁55、以及分别连接在第二侧壁55两轴向端面上的隔板51和第二端板7，第二轴承室58设置在隔板51上，控制器6安装在第二端板7上；第二端板7上设有镂空的安装窗71，显示装置和操作键嵌装在安装窗71内；

第一壳体1和第二壳体5扣合状态下，第一端板1a、第一侧壁1b和隔板51围成第一腔室11，隔板51、第二侧壁55和第二端板7围成第二腔室12。

第一壳体1和第二壳体5扣合状态下，第一侧壁1b和第二侧壁55具有平齐的外周面。如图6、图7所示，第一侧壁1b背离第一端板1a的轴向端面上设有凹槽13，密封圈10嵌装在凹槽13内，密封圈10的两侧分别抵压第一侧壁1b和第二侧壁55的轴向端面。

定位台阶56设置在隔板51的轴向端面上，定位台阶56为环形，第一壳体1和第二壳体5扣合状态下，定位台贴靠第一侧壁1b的内侧壁，通过定位台阶56确保第一侧壁1b和第二侧壁55的同轴度，进而保证第一轴承室1c和第二轴承室58的同轴度，以确保转轴4和定子2的同轴度，保证磁场均匀，产生稳定的转矩。

在门电机外部可以观察显示装置，并通过操作键对门电机运行状态进行调试。

如图4、图6所示，隔板51上设有螺纹孔54，第一侧壁1b上设有与螺纹孔54位置对应的螺纹孔14，通过贯穿螺纹孔54和第一侧壁1b上的螺纹孔14的螺栓固定连接第一壳体1和第二壳体5。

如图1所示，过线孔53设置在隔板51上，向定子2绕组供电的三相线穿过该过线孔53后与控制器6连接。第二侧壁55上设有安装口57，控制器6的电源插头、通信接口等设置在安装口57内。如图2所示，隔板51上还设有用于通过连接件8的通孔52。

在其中一个实施例中，如图1所示，第一侧壁1b和第一端板1a为一体结构，第二侧壁55和隔板51为一体结构，第二端板7可拆卸连接在第二侧壁55上。

如图1、图5所示，第二端板7为平板，第二端板7的一侧表面设有四个凸台72，四个凸台72上设有螺纹孔，控制器6的线路板(控制器6包括线路板以及安装在线路板上的元器件)通过螺栓与四个凸台72固定连接。

第二端板7通过螺栓与第二侧壁55固定连接，第二端板7上设有用于贯穿螺栓的两个螺纹孔。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。