直驅(qū)電梯系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于無(wú)繩提升領(lǐng)域，具體涉及直驅(qū)電梯系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直線電機(jī)是一種不需要中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，直接做直線運(yùn)動(dòng)的新型動(dòng)力機(jī)械，將其應(yīng)用于提升領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)鋼絲繩、無(wú)提升機(jī)房的無(wú)繩提升模式，可大幅增加提升機(jī)或電梯的輸送能力和輸送距離。這種無(wú)繩提升機(jī)或電梯主要有感應(yīng)直線電機(jī)和直線同步電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)類(lèi)型，其中永磁直線同步電機(jī)的力能指標(biāo)高、工作氣隙大、推力大，被公認(rèn)是無(wú)繩提升機(jī)最合適的驅(qū)動(dòng)源之一。
[0003]多年來(lái)人們?cè)谥本€電機(jī)無(wú)繩電梯提升系統(tǒng)方面進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了多種方案和專利申請(qǐng)，比如《CN201010528066.X:直驅(qū)家用電梯》、《CN201010124002.3:雙U型直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的無(wú)繩提升機(jī)》等專利。提升主體動(dòng)力源、定位導(dǎo)向及制動(dòng)布置方式作為直線電機(jī)無(wú)繩電梯最為重要的關(guān)鍵技術(shù)，從現(xiàn)有技術(shù)和已公開(kāi)的大量專利來(lái)看，采用的方案目前主要有以下幾種:無(wú)繩提升機(jī)從驅(qū)動(dòng)電機(jī)結(jié)構(gòu)類(lèi)型上主要有單邊結(jié)構(gòu)和雙邊對(duì)稱結(jié)構(gòu)；從布置方法來(lái)看，主要有布置于轎廂一側(cè)的“背包”式結(jié)構(gòu)和布置于轎廂兩側(cè)的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，還有雙U型直線電機(jī)結(jié)構(gòu)其由兩列并排布置的雙邊直線電機(jī)組成，從轎廂上看仍為單邊電機(jī)“背包”式結(jié)構(gòu)，此外還有“八”字布置雙邊直線電機(jī)等多種類(lèi)型；從運(yùn)行方式來(lái)看，可采用動(dòng)初級(jí)的短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí)，或者動(dòng)次級(jí)的短次級(jí)長(zhǎng)初級(jí)兩種布置方式，電機(jī)定子固定在井筒內(nèi)側(cè)，動(dòng)子固定在轎廂上，當(dāng)電機(jī)初級(jí)通電形成行波磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生向上的提升力，帶動(dòng)轎廂運(yùn)動(dòng)。對(duì)于無(wú)繩提升機(jī)采用兩邊工作氣隙相同、面對(duì)面布置“八”字形或雙U型雙邊型直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，雖然有抵消法向力趨勢(shì)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，雙邊型尤其“八”字形定位困難，雙U型電機(jī)數(shù)量過(guò)多、材料浪費(fèi)，加工安裝困難；而單邊平面式直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但氣隙不容易保證，法向力大，應(yīng)力集中，對(duì)支撐和定位有很高要求，且推力容易隨氣隙波動(dòng)。此夕卜，無(wú)繩提升機(jī)的制動(dòng)方式一般公認(rèn)采用T形軌鉗盤(pán)制動(dòng)方式，但制動(dòng)軌布置方式與驅(qū)動(dòng)源、導(dǎo)向定位布置方式同樣也是最為關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，它們之間即相互關(guān)聯(lián)又相互矛盾和牽制，就像汽車(chē)的底盤(pán)、懸掛及驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)布置方式一樣最為重要，必須首先解決好，之后才可以談?wù)撈渌阅苤笜?biāo)。
[0004]總體而言，上述以直線電機(jī)為驅(qū)動(dòng)源的無(wú)繩提升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，只解決基本驅(qū)動(dòng)力問(wèn)題，大都或多或少存在受力不合理，結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問(wèn)題，并沒(méi)有解決直驅(qū)電梯工程應(yīng)用的首要關(guān)鍵問(wèn)題。例如，如何抑制永磁直線電機(jī)固有法向吸引力又不影響提升性能的問(wèn)題，提升機(jī)可靠制動(dòng)問(wèn)題，電機(jī)工作氣隙的保證問(wèn)題，以及動(dòng)子和轎廂承載后受力不均勻引起的側(cè)傾、震動(dòng)問(wèn)題，電磁兼容性問(wèn)題，長(zhǎng)行程導(dǎo)向軌加工精度和安裝狀態(tài)的影響問(wèn)題等。因而，急需找到更為理想、簡(jiǎn)單而又實(shí)用的主體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是直驅(qū)電梯長(zhǎng)距離工作氣隙難以保證，主體運(yùn)行方式及受力不合理、自重過(guò)大等工程問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位、制動(dòng)、運(yùn)行可靠，動(dòng)子自重輕，主體受力合理，性能優(yōu)，適合長(zhǎng)距離運(yùn)行的直驅(qū)電梯驅(qū)動(dòng)。
[0006]為到達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]直驅(qū)電梯系統(tǒng)，包括與轎廂架連接的動(dòng)子及與電梯井壁固定的定子，所述定子設(shè)置在固定U型支撐總成的相對(duì)兩側(cè)，所述的動(dòng)子為兩個(gè)，兩個(gè)動(dòng)子為背靠背設(shè)置，每一側(cè)的一個(gè)定子和一個(gè)動(dòng)子構(gòu)成一個(gè)直線電機(jī)形成雙邊電機(jī)。
[0008]所述兩個(gè)動(dòng)子背靠背固定在動(dòng)子架上。
[0009]所述的動(dòng)子架為矩形管，矩形管的四周管壁上設(shè)置窗口，相對(duì)兩側(cè)窗口之間的橫梁用于固定部件，另外相對(duì)兩側(cè)的窗口便于安裝部件，所述的部件為動(dòng)子或定位輪或安全鉗或制動(dòng)器或聯(lián)結(jié)軸或其它連接件。
[0010]所述的的固定U型支撐總成的相互平行兩臂的頂端面分別固定制動(dòng)導(dǎo)向軌，并于兩臂形成“T”型。
[0011 ] 所述直線電機(jī)的法向方向?yàn)閄軸，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閆軸，與XZ平面垂直的橫向方向?yàn)閥軸方向，所述與xz平面平行的兩個(gè)制動(dòng)導(dǎo)向軌之間設(shè)置間隙，該間隙內(nèi)設(shè)置與動(dòng)子架固定的定位輪I和制動(dòng)器、安全鉗，制動(dòng)器、安全鉗與兩個(gè)制動(dòng)導(dǎo)向軌配合，動(dòng)子架上定位輪I另一對(duì)稱側(cè)固定定位輪II，定位輪II位于固定U型支撐總成底部凹槽內(nèi)，動(dòng)子架設(shè)置定位輪I的一側(cè)連接U型梁II，U型梁II的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面上分別固定前后防傾輪組，定位輪與制動(dòng)器、安全鉗、前后防傾輪組在Z軸方向上間隙設(shè)置。
[0012]所述直線電機(jī)的法向方向?yàn)閄軸，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閆軸，與XZ平面垂直的橫向方向?yàn)閥軸方向，所述與χζ平面平行的兩個(gè)制動(dòng)導(dǎo)向軌之間設(shè)置間隙，該間隙內(nèi)設(shè)置與動(dòng)子架固定的定位輪I，動(dòng)子架上定位輪I另一對(duì)稱側(cè)固定定位輪II，定位輪II位于固定U型支撐總成底部凹槽內(nèi)，動(dòng)子架設(shè)置定位輪I的一側(cè)連接U型梁II，U型梁II的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)置與兩個(gè)制動(dòng)導(dǎo)向軌配合的制動(dòng)器、安全鉗，在動(dòng)子架與直線電機(jī)之間，分別設(shè)置沿X軸方向?yàn)檗D(zhuǎn)軸的前后防傾輪，制動(dòng)器、安全鉗與前后防傾輪在z軸方向上間隙設(shè)置。
[0013]所述直線電機(jī)的法向方向?yàn)閄軸，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閆軸，與XZ平面垂直的橫向方向?yàn)閥軸方向，所述與xz平面平行的兩個(gè)制動(dòng)導(dǎo)向軌之間設(shè)置間隙，該間隙內(nèi)設(shè)置與動(dòng)子架固定的定位輪I和制動(dòng)器、安全鉗，制動(dòng)器、安全鉗與兩個(gè)制動(dòng)導(dǎo)向軌配合，動(dòng)子架上定位輪I另一對(duì)稱側(cè)固定定位輪II，定位輪II位于固定U型支撐總成底部凹槽內(nèi)，在動(dòng)子架與直線電機(jī)之間，分別設(shè)置沿X軸方向?yàn)檗D(zhuǎn)軸的前后防傾輪，前后防傾輪組與定位輪、制動(dòng)器、安全鉗在Z軸方向上間隙設(shè)置。
[0014]所述的固定U型支撐總成的底面固定制動(dòng)導(dǎo)向軌，所述的固定U型支撐總成相互平行兩臂的頂端面分別固定導(dǎo)向軌并與兩臂成“T”形，所述直線電機(jī)的法向方向?yàn)閄軸，直線電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閆軸，與XZ平面垂直的橫向方向?yàn)?軸方向，所述與XZ平面平行的兩個(gè)導(dǎo)向軌之間設(shè)置間隙，該間隙內(nèi)設(shè)置與動(dòng)子架固定的定位輪I，動(dòng)子架上定位輪I另一偵個(gè)定定位輪II和制動(dòng)器、安全鉗，制動(dòng)器、安全鉗設(shè)置與制動(dòng)導(dǎo)向軌配合，定位輪II位于固定U型支撐總成底部凹槽內(nèi)，在動(dòng)子架與直線電機(jī)之間，分別設(shè)置沿X軸方向?yàn)檗D(zhuǎn)軸的前后防傾輪，定位輪與前后防傾輪組、安全鉗、制動(dòng)器在Z軸方向間隙設(shè)置。
[0015]所述的定位輪I和定位輪II分別為一個(gè)或者并列兩個(gè)。
[0016]所述直線電機(jī)為永磁與電勵(lì)磁混合勵(lì)磁直線電機(jī)，用于在法向X方向磁懸浮定位，并同時(shí)提供提升力。
[0017]所述動(dòng)子架與固定U型支撐總成底面和與固定U型支撐總成相互平行兩臂的頂端面成“T”形的兩導(dǎo)向軌之間設(shè)置永磁與電勵(lì)磁混合勵(lì)磁體，永磁與電勵(lì)磁混合勵(lì)磁體沿運(yùn)動(dòng)方向間隙或無(wú)間隙設(shè)置于動(dòng)子架前后側(cè)面的左右兩側(cè)，并與固定U型支撐總成底面和兩導(dǎo)向軌后側(cè)面的鐵磁加工面或鐵磁板保持固定氣隙配合設(shè)置，用于在橫向y方向磁懸浮定位。
[0018]所述的固定U型支撐總成連同固定其上的定子、導(dǎo)向軌、制動(dòng)導(dǎo)向軌沿直線電機(jī)法向方向并排間隙設(shè)置在井壁基礎(chǔ)上或分別相對(duì)設(shè)置在轎廂兩側(cè)的井壁基礎(chǔ)上，動(dòng)子、動(dòng)子架、U型梁I1、轎廂架、定位輪、前后防傾輪組、制動(dòng)器、安全鉗與固定于U型支撐總成之上的定子、導(dǎo)向軌、制動(dòng)導(dǎo)向軌配合設(shè)置，轎廂與轎廂架相連。
[0019]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用雙邊電機(jī)，兩個(gè)動(dòng)子背靠背固定在動(dòng)子架上，動(dòng)子架為矩形管結(jié)構(gòu)，矩形管的四周管壁上設(shè)置窗口和橫梁，動(dòng)子架的抗彎強(qiáng)度大，重量輕，又方便固定、安裝和檢修直線電機(jī)動(dòng)子、定位輪組、制動(dòng)器、安全鉗等關(guān)鍵部件，雙邊電機(jī)結(jié)構(gòu)電機(jī)數(shù)量少，電機(jī)材料及加工費(fèi)用低，動(dòng)子共用一個(gè)