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带有散热结构的曳引机有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明属于电梯设备的技术领域,特别是一种带有散热结构的曳引机。

相关背景技术

[0002] 如今,电梯多采用永磁同步曳引机作为驱动主机,且有向薄型化以及高速化发展的趋势。薄型化适用于小/无机房场景,该场景由于受土建限制,对电梯曳引机体积的要求限制严格,要求曳引机电机的功率密度进一步提高。高功率密度电机由于结构紧凑,相比于常规电机,内部定子及转子等的换热效率更低。高速电梯相比于常速电梯,其曳引机具有高频率特点,会导致产生更多的涡流损耗和磁滞损耗。此外,由于转速的提高,转子与气隙之间的摩擦加剧,使得高速电梯电机的摩擦损耗大大增加,故高速电梯会比常速电梯的电机发热量更大。
[0003] 传统电梯曳引机通过自然冷却方式冷却,更低的换热效率和更大的发热量会导致使用自然冷却的电梯曳引机内部热量难以及时散发至外界,导致相应部件温度升高,进而直接影响曳引机电机效率、使用寿命及安全可靠性。因此,目前急需一款可以自动散热的曳引机。

具体实施方式

[0035] 为了便于理解本发明,下面将参照说明书附图对本发明的具体实施例进行更详细的描述。
[0036] 除非特别说明或另有定义,本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分,不代表具体的数量或顺序。
[0037] 除非特别说明或另有定义,本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0038] 需要说明的是,当元件被认为“固定于”另一个元件,它可以是直接固定在另一个元件上,也可以是存在居中的元件;当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件,也可以是同时存在居中元件;当一个元件被认为是“安装在”另一个元件,它可以是直接安装在另一个元件,也可以是同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设在”另一个元件,它可以是直接设在另一个元件,也可以是同时存在居中元件。
[0039] 如图1至图4所述,一种带有散热结构的曳引机100,包括机座20、定子绕组24和转子机构10,所述定子绕组24安装于机座20上,所述转子机构10安装于机座20上,并与机座20转动配合,所述定子绕组24具有第二散热通道243和第二散热口21,所述转子机构10具有第一散热通道17和第一散热口12,所述第一散热口12、第一散热通道17、第二散热通道243以及第二散热口21依次相通;其中,所述转子机构10具有扇叶16,所述扇叶16位于第一散热口12与第二散热口21之间。此曳引机100的第一散热口12、第一散热通道17、第二散热通道
243、以及第二散热口21依次相通,第一散热通道17用于吸收转子机构10产生的热量,第二散热通道243用于吸收定子绕组24产生的热量;转子机构10与机座20转动配合,当转子机构
10与定子绕组24配合时,转子机构10围绕定子绕组24转动,而且转子机构10具有扇叶16,且扇叶16位于第一散热口12与第二散热口21之间,扇叶16跟随转子机构10旋转,从而使扇叶
16吸取第一散热口12的空气,使曳引机100外的空气流向第一散热通道17和第二散热通道
243中,并加速散热通道的气流,使曳引机100内外的空气相互交换,实现曳引机100的自动散热;使曳引机100内的热量排出至曳引机100外;改善现有曳引机100无法自动散热的问题。
[0040] 在本实施例中,当转子机构10顺时旋转时,第一散热口12为进风口,第二散热口21为出风口,空气依次从第一散热口12、第一散热通道17、第二散热通道243以及第二散热口21流出,实现曳引机100内外空气交换,从而实现曳引机100的散热。当转子机构10逆时针旋转时,第一散热口12为出风口,第二散热口21为进风口,空气依次从第二散热口21、第二散热通道243、第一散热通道17以及第一散热口12流出,实现曳引机100的内外空气交换。因此,该曳引机100在使用时,轿厢无论在升降状态下,曳引机100都能自动散热。
[0041] 如图3和图4所示,所述转子机构10包括曳引轮11和安装座18,所述曳引轮11与扇叶16的第一端连接,所述扇叶16的第二端安装于安装座18上,所述安装座18与机座20转动配合;所述曳引轮11的内壁与所述安装座18的外壁之间形成所述第一散热通道17,所述扇叶16的至少部分位于所述第一散热17通道内,所述扇叶16沿所述曳引轮11的径向延伸设置。扇叶16的两端分别安装于安装座18和曳引轮11上,可以增加安装座18与曳引轮11的连接强度,从而提高转子机构10的整体结构强度。且扇叶16位于第一散热通道17内,扇叶16沿曳引轮11的径向延伸设置,扇叶16在提高转子机构10强度的情况下,还可以跟随转子机构10旋转,使转子机构10既能带动曳引轮11旋转,为曳引轮11提供动力,还能使转子机构10作为风机使用,对曳引机100内进行散热处理,提高曳引机100的实用性;而且,如此设置的扇叶16,避免占用转子机构10上的空间,将扇叶16巧妙的安装于第一散热通道17中,提高曳引机100的结构紧凑性,以及使曳引机100的体积更加小型化。
[0042] 如图3和图4所示,所述扇叶16至少具有三个,三个所述扇叶16沿所述曳引轮11的周向等距分布,三个扇叶16均安装于安装座18上。此三个扇叶16与安装座18组成风扇结构,进一步对曳引机100内进行散热。
[0043] 如图3和图4所示,所述扇叶16呈板状结构,相邻的两个扇叶16之间形成散热支道244,多个散热支道244组成所述第一散热通道17,所述散热支道244与第一散热口12连通。
扇叶16呈板状结构,可以用于作为加强筋肋,提高安装座18与曳引轮11之间的连接强度,而且相邻的扇叶16之间形成散热支道244,多个散热支道244组成第一散热通道17,散热支道
244与第一散热口12连通,扇叶16将第一散热口12的空气吹向第二散热通道243,进一步使曳引机100内外的空气流动,从而实现曳引机100的散热。
[0044] 如图1和图2所示,所述转子机构10具有第一过滤网13,所述机座20具有第二过滤网23,所述第一过滤网13安装于第一散热口12处,所述第二过滤网23安装于第二散热口21处。采用第一过滤网13用于过滤第一散热口12处的杂质,避免杂质随着空气进入至第一散热通道17内;采用第二过滤网23用于过滤第二散热口21处的杂质,避免杂质随着空气进入至第二散热通道243内;避免杂质损坏转子机构10和定子机构242的零部件,提高曳引机100的使用寿命。
[0045] 如图3和图4所示,所述定子绕组24包括多个拼接部241以及多个定子铁芯242,多个拼接部241与多个定子铁芯242一一对应,且多个拼接部241和多个定子铁芯242均安装于机座20上,并沿所述机座20的周向排列设置,相邻的两个定子铁芯242间隔设置,并形成所述第二散热通道243。多个定子铁芯242用于通电后与转子铁芯14配合,从而驱动转子铁芯14旋转;多个定子铁芯242间隔设置,形成第二散热通道243,如此设置,使第一散热通道17通过第二散热通道243与第二散热口21连通,进一步实现曳引机100内外的空气流动。
[0046] 如图4所示,所述机座20具有支撑轴25和轴承26,所述轴承26套接于所述支撑轴25外,所述安装座18安装于所述轴承26上,所述安装座18通过轴承26与支撑轴25转动配合。支撑轴25用于支撑安装座18,安装座18通过轴承26与支撑轴25转动配合,轴承26用于减少安装座18与支撑轴25之间的摩擦系数,减少安装座18的旋转阻力,节约曳引机100的功耗。
[0047] 如图3和图4所示,所述转子机构10包括制动轮15和转子铁芯14,所述转子铁芯14安装于制动轮15的第一端,所述制动轮15的第二端与曳引轮11连接;所以转子铁芯14靠近所述定子铁芯242设置,并与定子铁芯242配合。转子铁芯14靠近定子铁芯242设置,并与定子铁芯242配合,定子铁芯242的绕组通电后,将驱动转子铁芯14旋转,从而带动制动轮15旋转,为制动轮15提供动力。
[0048] 如图2所示,所述机座20具有凹槽22和筋肋27,所述凹槽22呈圆形状,所述凹槽22与所述支撑轴25背离设置,所述筋肋27安装于凹槽22的底壁上,并沿所述凹槽22的径向设置。此机座20上具有凹槽22,用于减少机座20的用料,确保机座20整体壁厚一致;并将筋肋27安装于凹槽22上,沿凹槽22的径向设置,筋肋27用于提高机座20的结构强度。
[0049] 如图1、图2以及图4所示,所述机座20包括第一座体201和第二座体202,所述第一座体201和第二座体202均为柱状结构,所述第一座体201位于第二座体202外,所述第一座体201与第二座体202为一体式结构。第一座体201与第二座体202之间形成安装槽,安装槽用于容纳定子铁芯242,第一座体201和第二座体202的形状与转子机构10相契合,使转子机构10与定子铁芯242配合后,在第二座体202上旋转。
[0050] 在本实施例中,此曳引机100还具有编码器30,编码器30包括转动部31、第一编码件32、第二编码件33、第一限位板34、第二限位板35、第一紧固件36和第二紧固件37,此转动部31安装于转子机构10上,随着转子机构10转动,支撑轴25具有供转动部31穿过的腔室,转动部31的一端穿过支撑轴25后,转动部31的外表面并位于凹槽22的底壁上。转动部31靠近凹槽22的一端具有第一安装槽38,第一安装槽38用于安装第一编码件32,支撑轴25靠近凹槽22的一端具有第二安装槽39,第二安装槽39用于安装第二编码件33,第一安装槽38与第二安装槽39相对设置,从而使第一编码件32靠近第二编码件33设置,第一编码件32沿转动部31的周向延伸设置,第二编码件33沿支撑轴25的周向延伸设置,通过将第一安装槽38和第二安装槽39靠近凹槽22设置,使第一编码件32和第二编码件33的至少部分位于凹槽22内,当曳引机100安装在机房内,可以从凹槽22的位置替换第一编码件32和第二编码件33,第一编码件32和第二编码件33拆卸起来比较方便。
[0051] 在本实施例中,第一编码件32上具有光栅码盘,第二编码件33为光敏管,光栅码盘跟随转动部旋转,在靠近光敏管时产生电信号,随着光栅码盘围绕光敏管旋转,从而不断产生多个电信号,多个电信号用于反应转动部的转速。
[0052] 在本实施例中,还可以将转动部31与转子机构10的安装座18可拆卸式配合,第一安装槽38和第二安装槽39均远离凹槽22设置,使第一编码件32和第二编码件33的安装位置与第一凹槽22背离,并设置在曳引轮11的前端;当曳引机100安装于墙壁上时,凹槽22被墙壁遮挡,通过拆卸转动部31,由于第一编码件32和第二编码件33的安装位置位于曳引轮11的前端,在拆卸转动部31后,第一编码件32和第二编码件33外露,更换第一编码件32和第二编码件33,编码器30的安装位置比较方便更换。
[0053] 在本实施例中,第一限位板34安装于转动部31上,且第一限位板34的至少部分位于第一安装槽38的一侧,第一限位板34用于与第一编码件32相抵,限制第一编码件32在第一安装槽38内的位置,提高第一编码件32在转动时的稳定性;第一紧固件36的一端穿过第一限位板34,并安装于转动部31上,第一紧固件36的另一端用于与第一限位板34相抵,使第一限位板34固定在转动部31上。第二限位板35安装于支撑轴25上,且第二限位板35的至少部分位于第二安装槽39的一侧,第二限位板35用于与第二编码件33相抵,限制第二编码件33在第二安装槽39的位置,提高第二编码件33在转动时的稳定性;第二紧固件37的一端穿过第二限位板35,并安装于支撑轴25上,第二紧固件37的另一端用于与第二限位板35相抵,使第二限位板35固定在支撑轴25上。
[0054] 以上实施例的目的,是对本发明的技术方案进行示例性的再现与推导,并以此完整的描述本发明的技术方案、目的及效果,其目的是使公众对本发明的公开内容的理解更加透彻、全面,并不以此限定本发明的保护范围。
[0055] 以上实施例也并非是基于本发明的穷尽性列举,在此之外,还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进,均属本发明的保护范围。

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