专利名称：主动摩擦轮式矿井提升机的制作方法
技术领域：
本发明涉及采矿工程中的主动摩擦轮式矿井提升机，该机具有电马达，用来驱动提升钢丝绳，电马达的转子与构成圆柱形外壳的摩擦轮相连接，电马达的定子固定在具有并支承空心轴的、设有基础支座的结构上，电马达位于摩擦轮的圆柱形外壳内，并由人工通风系统供应冷却冷空气。这类主动摩擦轮式矿井提升机已经被公开，譬如德国专利DE-OS3705567和德国杂志(杂志名为“Gluckauf125(1989)期号13/14，第829页至832页)。
在已知的主动摩擦轮式矿井提升机中，冷空气经大的开口流到极和定子绕组的摩擦轮护板的两侧，以及经间隙流入电马达的铁心。为导入和排出冷却空气，在摩擦轮的两侧安装了特殊的风管罩，罩的内部有一个由不可燃烧的用于抑制马达噪声的隔声材料组成的衬垫。此外，在固定的罩和旋转的摩擦轮之间有耐磨损的漏气密封件，该密封件由带有密封的毋需维修的电刷涂层的内曲径式密封件组成。
这一已知的主动摩擦轮式矿井提升机对于导入摩擦轮和排出主动摩擦轮的冷却空气需要相当高的结构费用，对于旋转的摩擦轮外的两侧固定的风道罩要求相当大的空间。固定的风道罩和旋转的摩擦轮之间的漏气密封件亦要很高的费用，因为内曲径式密封件必须具有很大的直径，尽管内曲径式密封件结构简单。
通风噪声也被证明有缺点，通风噪声是这样产生的，风道罩和摩擦轮内部之间的冷却空气经开口必须被导入摩擦轮护板内，摩擦轮护板在摩擦轮旋转时总是大体垂直于冷却空气的流动方向。
本发明的任务在于，提供一种上述类型的主动摩擦轮式矿井提升机，该机有简单的和稳定的结构，在摩擦轮的两侧没有固定的风道罩，因此在摩擦轮和风道罩之间也就不需要漏气密封。
这一目标由权利要求1的特征达到，即-把空心轴用作电马达的冷却空气的导入和排出通道，-为此目的，空心轴在封闭的或密封的摩擦轮内一方面具有横隔板或舱壁，和-另一方面，空心轴在其圆周上设有朝向摩擦轮内部的冷却空气进口和出口。
本发明的解决方案具有下述优点，-不需要戈培式摩擦轮的嵌入件(Einhausung)，-不需嵌入件和摩擦轮之间的密封;
-(由于取消了嵌入件)只要求较小的空间;
-只有较小的通风噪声，因为，冷却空气只通过摩擦轮的内部空腔。
由于按照本发明空心轴不仅按通常的方式用于通过电马达的电缆，而且用作冷却空气通道，显然，为了使足够大的冷却空气量通过，必须使用较大内径的空心轴。其结果是，必须安装尺寸超过结构条件的轴承，摩擦轮经该轴承保持在该空心轴上并在其上运转。从而又增加了这样的优点，即，摩擦轮的轴承具有较长的寿命，从而改善其平稳转动(性)。
按照本发明的主动摩擦轮提升机的布置已被证明是特别有利的，按照这一布置，冷却空气的进口位于马达定子相互背离侧，并具有大致径向的定向。由此达到通过摩擦轮内部的特别有效的空气传输，它能把譬如300kw电马达的损耗功率可靠排走。
在这一意义上，当在摩擦轮内的空心轴具有构成电马达的定子支架的横截面扩展部时，具有优良的效果，该横截面扩展部具有两个相对倾斜的壁，在该两个相对倾斜的壁内设有冷却空气的进口和出口。
冷却空气进口和出口优先沿圆周方向均匀地分布在空心轴的壁上，以便保持通过摩擦轮内部气流最佳分布。
最后，重要的还有，空心轴的内表面设有隔音材料，最好是隔音涂层，以便减小电马达的自身噪声。
附图
中唯一的一张图一半是左边截面图，一半是侧视图，表示了具有本发明结构特征的主动摩擦轮式矿井提升机。
从附图中可看出的矿井提升机具有一个摩擦轮1，它在其圆柱形外壳2上支承着相互均匀间隔的四个绳槽3。
圆柱形外壳2在其端部与两个摩擦轮护板4作抗扭连接，并与护板4一起构成摩擦轮1，由摩擦轮1封闭了空腔5。
每一个摩擦轮护板4是一个绕摩擦轮纵轴6-6中心安置的环形零件7，环形零件7围绕着滚动轴承8，滚动轴承又座在空心轴9的外表面，空心轴9的两端安装在两个支承座10内，支承座1又固定在基础11上。
空心轴9有两个直径较小的端部12和一个直径较大的中部13。端部12和中部13总是由倾斜的壁14相互连成一体，如图清楚地所示。空心轴9的中部13构成了电马达15的定子或定子绕组14的支架，该支架完全由摩擦轮1包围，即位于摩擦轮的空腔内。带有电马达15的极17的定子16悬挂或固定在摩擦轮1的圆柱形外壳2的内表面，如图清楚所示。空心轴9的两个端部12的通流截面18以冷却的空气通道19相连，而在空心轴9的中部13的较大通流截面20处有舱壁21，它隔断空心轴9的两个端部12的通流截面18的直接沟通。在中部13倾斜的壁27上沿圆周方向均匀(即在舱壁21的一侧按一定的间隔)分布着进气口22，而在舱壁的另一侧按一定间隔相应布置有出气口23。进气口22和出气口23采取如下布置，即进气口和出气口通向定子14相互背离侧，以及具有一个大致朝向摩擦轮1圆柱形的外壳2以及朝向摩擦轮护板4的定向位置。
电马达15的冷却空气譬如通过左边的冷却空气通道19进入空心轴9左端12的通流截面18，在中部13经舱壁21转向进气口22，如图示箭头所示。冷却空气在到达出气口23之前从进气口22流过摩擦轮1之内的空腔5并作用在电马达15的定子14和转子16上，从出气口23出来的冷却空气经舱壁21转向流向空心轴9的右端部12的通流截面18，从那儿冷却空气流入右边的冷却空气通道19。
已被证明有利的是，空心轴9的内表面涂有隔音材料，最好是隔音涂层，以及限制空腔5的摩擦轮1的内表面，即圆柱形外壳2及摩擦轮护板4的内表面设有这类隔音材料，从而减小电马达的自身噪声。
空心轴9上摩擦轮1的滚动轴承8可为密封件24所包围，密封件24一方面安装在空心轴9的端部12上，另一方面紧贴环形零件7的端面，经过该环形零件摩擦轮1安装在滚动轴承8上。这样就相当简单地阻止了空气从摩擦轮1的空腔5中的泄漏。
由于空心轴9用作与摩擦轮1成一体的电马达的冷却空气的进出口通道而不仅仅用作电马达的连接电缆的导入，因此其通流截面12不允许低于一定的最小值。为此，空心轴在其两个端部12亦有相应大些的外径。
由于空心轴9也用作摩擦轮1的滚动轴承8的静止支架，因此滚动轴承8由于结构上的限制超过了要选定的结构尺寸。这带来了特殊优点，相对于传统大小的滚动轴承而言滚动轴承8具有较长的寿命。
最后尚要提出的是，为了减小摩擦轮1的自重，摩擦轮护板4可以沿其圆周方向开设众多的开口25，开口25又用在壁内的薄的盖板26封闭住，从而用作冷却空气管道的摩擦轮1的空腔5就被封闭住，或密封住，从而避免泄漏空气。
权利要求
1.具有驱动采矿工程中的提升钢丝绳的电马达(15)的主动摩擦轮式矿井提升机，该机的电马达(15)的转子(16)与具有圆柱形外壳(2)的摩擦轮(1)相连，电马达(15)的定子(14)固定在具有并支撑空心轴(9)的，在基体(11)上安装有支承座(10)的结构上，电马达(15)安置在圆柱形外壳(2)内并在摩擦轮(1)的护板(4)之间，用于电马达(15)人工通风的、为圆柱形外壳(2)以及摩擦护板(4)所包围的，容纳了电马达(15)的空腔(5)可供入冷却空气，其特征在于，空心轴(9)用作电马达(15)的冷却空气的输入和排出通道(18、20、22、23、18)，为此，在封闭的或密闭的摩擦轮(1)内，空心轴(9)一方面具有横壁或舱壁(21)，另一方面，空心轴(9)在其圆周上开设有朝向摩擦轮(1)的内部(空腔5)的冷却空气进气口(22)和排气口(23)。
2.按照权利要求1所述的主动摩擦轮式矿井提升机，其特征在于，冷却空气的进气口(22)和排气口(23)位于马达定子(14)相互背离的两侧，并在摩擦轮(1)的内部(空腔5)具有一个大致径向方向。
3.按照权利要求1和2中的一条权利要求所述的主动摩擦轮式矿井提升机，其特征在于，在摩擦轮(1)内部(空腔5)内的空心轴(9)设有支撑电马达(15)的定子(14)的横截面扩展部(中部13)，该横截面扩展部具有两相对倾斜的壁(27)，在这些倾斜的壁(27)上开设了冷却空气进气口(22)和排气口(23)。
4.按照权利要求1至3中一条权利要求所述的主动摩擦轮式矿井提升机，其特征在于，冷却空气的进气口(22)和排气口(23)沿圆周方向均匀分布在空心轴(9)的壁(27)上，以及总是朝向摩擦轮护板(4)和圆柱形外壳(2)的内侧。
5.按照权利要求1至4中一条权利要求所述的主动摩擦轮式矿井提升机，其特征在于，摩擦轮(1)的圆柱形外壳(2)和护板(4)的内表面和/或空心轴(9)内表面设有隔音材料，最好是隔音涂层。
6.按照权利要求1至5中一条权利要求所述的主运摩擦轮式提升机，其特征在于，在空心轴(9)两端的固定的冷却空气通道(19)与其通流截面(18)连通。
全文摘要
一种主动摩擦轮式矿井提升机具有安装在主动摩擦轮1的内部或空腔5内部的用作驱动装置的电马达15，用于电马达15的人工通风所需的冷却空气直接通流截面18输给固定的空心轴9，空心轴9支撑着主动摩擦轮1的滚动轴承8。空心轴9被用作电马达15的冷却空气的输入和排出通道，为此，在封闭的或密封的主动摩擦轮(1)内，空心轴一方面设有横壁或舱壁21，另一方面在其圆周上具有朝向主动摩擦轮1的内部或空腔5的冷却空气进气口22和排气口23。
文档编号B66B15/08GK1081157SQ92112479
公开日1994年1月26日 申请日期1992年9月30日 优先权日1992年7月6日
发明者K·西米希, F·罗尔曼 申请人:斯玛特兰斯普兰有限公司