一种带行星减速箱的家用电梯曳引机的制作方法

专利2024-01-04  89


本实用新型属于电梯曳引机技术领域,具体涉及一种带行星减速箱的家用电梯曳引机。



背景技术:

随着社会的进步、经济的发展,人们对于生活品质的要求越来越高,特别是在私人的别墅或住宅中安装家用电梯已经普遍存在。但家用电梯曳引机由于梯速低,驱动曳引轮运行的永磁同步电机转速较低,所以电机效率普遍不高。而国家规定,永磁同步电动机于2020年7月1日起须贴能源效率标识。家用电梯作为家用电器产品之一,它的能效情况将直观明显地成为用户是否购买该类产品的考虑因素之一,高的能效等级势必增加家用电梯曳引机的市场竞争力,所以怎样提高家用电梯曳引机的能效等级是家用电梯目前亟待解决的问题之一。

作为家用产品,往往还会考虑到占地面积、便携性、售后维修的成本和方便性,以往的家用电梯曳引机一般是整机出厂安装,维修更换往往也会较繁琐,成本高。所以现代电梯行业,尤其是家用电梯行业向着节能、环保、舒适、稳定的方向发展是必然的趋势。

鉴于上述已有技术,有必要对现有家用电梯曳引机结构加以合理的改进。为此,本申请人作了有益的设计,下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。



技术实现要素:

本实用新型的任务是要提供一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其实现模块化设计,能效等级高、安装简便、运输便携、维保成本低。

本实用新型的任务是这样来完成的,一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,包括电机、机座、曳引轮、制动器,所述的机座为双支撑结构,所述的制动器和电机分别设置于机座的两侧,所述机座内部设有一用于驱动曳引轮转动的主轴,所述的曳引轮套装于主轴上且置于机座内部,所述家用电梯曳引机还包括行星减速箱,所述电机通过其上的电机轴驱动行星减速箱减速运行,所述的行星减速箱包括输出轴,所述的输出轴驱动主轴转动。

在本实用新型的一个具体的实施例中,所述的行星减速箱包括箱体、内齿圈、太阳齿轮、行星齿轮、行星齿轮轴、行星齿轮架,所述内齿圈紧密固定安装于箱体内壁上,所述的太阳齿轮套设在电机轴上,由电机轴驱动转动;所述的太阳齿轮与内齿圈之间均匀分布有多个行星齿轮,每个行星齿轮均同时与太阳齿轮和内齿圈啮合转动,使得行星齿轮围绕太阳齿轮旋转;每个行星齿轮中间通过轴承套设在行星齿轮轴上,所述的行星齿轮轴固定安装于行星齿轮架上,所述的行星齿轮架固定安装于行星减速箱的输出轴上,所述箱体与机座的端面通过螺栓固定连接,实现行星减速箱的固定安装。

在本实用新型的另一个具体的实施例中,所述的行星齿轮架和行星减速箱的输出轴一体构成。

在本实用新型的又一个具体的实施例中,所述主轴通过第一轴承、第二轴承枢置在机座两侧的近中部位置处的第一轴承座和第二轴承座上;所述主轴伸出机座的端部上安装有制动器。

在本实用新型的再一个具体的实施例中,所述行星减速箱的输出轴与主轴为一体轴,即主轴由输出轴向机座内部延伸而直接构成。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中,所述行星减速箱的输出轴和主轴通过轴连接部件连接。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中,所述主轴的一端和行星减速箱的输出轴之间的连接部件为键连接。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中,所述主轴的一端与输出轴在连接处的键连接结构为:所述主轴端部为带键槽的实轴,相对应的,所述的输出轴端部为带键槽的空心轴,两轴连接时,在键槽中插入键并相互嵌设;或者所述主轴端部为带键槽的空心轴,相对应的,所述的输出轴端部为带键槽的实轴,两轴连接时,在键槽中插入键并相互嵌设;又或者,所述主轴端部为带外花键的实轴,相对应的,所述的输出轴端部为带内花键的空心轴,两轴相互嵌设实现连接;再或者,所述主轴端部为带内花键的空心轴,相对应的,所述的输出轴端部为带外花键的实轴,两轴相互嵌设实现连接。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中,所述主轴的一端和行星减速箱的输出轴之间的连接部件为法兰连接或者联轴器连接。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中,所述行星减速箱的箱体和机座是一体制作的,所述机座靠近第二轴承座的端部延长部分作为行星减速箱的箱体。

本实用新型由于采用了上述结构,具有的有益效果:第一、采用行星减速箱驱动曳引轮运行,行星减速箱的输出扭矩大、减速比大,因此相同的曳引机输出速度,驱动行星减速箱的永磁电机,转速高,电机设计时铜损会降低,效率随之提高,更加绿色节能;第二、现场安装前,可将行星减速箱和电机整合成一个部件─驱动部件,将曳引轮制动器整合成另一个部件─曳引制动部件,各部件轻巧,可各自运输到安装点后再现场安装,其安装便捷,实现家用电梯曳引机的模块化、便捷化安装,同时可实现针对具体部件维修更换,降低了维保成本;第三、将行星减速箱完美整合在永磁电机与驱动轮之间,结构紧凑、体积小、重量轻、运转平稳、噪声低、效率高、性能安全,保证了家用电梯曳引机的安全性和舒适性。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型另一实施例的结构示意图。

图3为本实用新型又一实施例的结构示意图。

图4为本实用新型再一实施例的结构示意图。

图中:1.电机、11.电机轴;2.行星减速箱、21.箱体、22.内齿圈、23.太阳齿轮、24.行星齿轮、25.行星齿轮轴、26.行星齿轮架、27.输出轴;3.机座、31.撑脚、32.第一轴承座、33.第二轴承座、34.机座盖;4.曳引轮;5.制动器、51.静铁芯、511.线圈组件、512.制动弹簧、52.动铁芯、53.摩擦盘;6.编码器、61.编码器套、62.编码器旋转轴;7.主轴;8.第一轴承;9.第二轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述,但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制,任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。

实施例1

请参阅图1,本实用新型涉及一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,包括电机1、行星减速箱2、机座3、曳引轮4、制动器5和编码器6,所述的电机1为永磁同步电机,其通过电机轴11驱动行星减速箱2减速运行,所述行星减速箱2固定于机座3的一侧,机座3的另一侧安装有制动器5。所述机座3为双支撑结构,具体的,在机座3的底部两侧分别一体地延设有一对撑脚31,借由一对撑脚31对机座3、机座3内的曳引轮4、曳引轮4上的悬挂物以及机座3两侧的安装部件起支撑作用。

如图1所示,所述的行星减速箱2包括箱体21、内齿圈22、太阳齿轮23、行星齿轮24、行星齿轮轴25、行星齿轮架26、输出轴27,所述内齿圈22紧密固定安装于箱体21内壁上,所述太阳齿轮23套设在电机轴11上,由电机轴11驱动。所述太阳齿轮23与内齿圈22之间均匀分布有多个行星齿轮24,每个行星齿轮24均同时与太阳齿轮23和内齿圈22啮合传动,使得行星齿轮24围绕太阳齿轮23旋转。每个行星齿轮24中间通过轴承套设在行星齿轮轴25上,所述的行星齿轮轴25固定安装于行星齿轮架26上,所述的行星齿轮架26固定安装于行星减速箱2的输出轴27上或者所述的行星齿轮架26和行星减速箱2的输出轴27一体构成,本实施例优选为后者。所述箱体21与机座3的端面通过螺栓固定连接,实现行星减速箱2的固定安装。

如图1所示,所述机座3内部设有一根用于驱动曳引轮4转动的主轴7,所述的曳引轮4套装于主轴7上,所述的主轴7通过第一轴承8、第二轴承9枢置在机座3两侧的近中部位置处的第一轴承座32和第二轴承座33上。所述的机座3上还可安装机座盖34,所述的第一轴承座32和/或第二轴承座33设置在机座盖34上。所述主轴7伸出机座3的端部上安装有制动器5,所述的制动器5可以是鼓式制动器,也可以是盘式制动器,本实施例中优选为盘式制动器。所述的盘式制动器包括静铁芯51、动铁芯52、摩擦盘53、安装于静铁芯51中的线圈组件511和制动弹簧512,所述的静铁芯51和摩擦盘53位于动铁芯52的两侧,所述的摩擦盘53套设在主轴7上且位于动铁芯52和机座3之间。所述的编码器6通过编码器套61固定在制动器5上,编码器6中间的编码器旋转轴62与主轴7连接。

本实施例中,所述行星减速箱2的输出轴27与主轴7为一体轴,即主轴7由输出轴27向机座3内部延伸而直接构成,即所述的输出轴27驱动曳引轮4转动,这样通过行星减速箱2实现了电机的减速增扭,提高了电机的转速,进而提高电机的效率。

请继续参阅图1,本实施例所述的带行星减速箱的家用电梯曳引机的工作过程是:永磁同步电机主要是产生动力转矩,电机轴11驱动行星减速箱2的太阳齿轮23转动,所述的太阳齿轮23再驱动行星齿轮24转动,当行星齿轮24围绕太阳齿轮23转动时,行星齿轮24又通过行星齿轮架26驱动输出轴27转动,实现行星减速箱2的减速增扭。接着通过输出轴27驱动曳引轮4旋转,而缠绕在曳引轮4上的钢带或钢丝绳依靠曳引轮4上的绳槽面与钢丝绳之间的摩擦力拖动轿厢上行或下行。编码器6主要用于找准电机定子和转子的磁极位置并反馈转速。制动器5则是在轿厢运行到与平层位置一定的距离时,速度开始减少,到达平层时,速度约为零速,制动器5断电,摩擦盘53受制动弹簧512的弹簧力作用,产生制动力矩,该制动力矩传递到主轴7上,然后通过主轴7传递给曳引轮4,使曳引轮4停止转动,曳引轮4与钢带或钢丝绳之间的摩擦力使得牵引轿厢的钢带或钢丝绳停止运行,轿厢停止在设定的平层位置。当需要运行时,制动器5内的线圈组件511通电,动铁芯52在静铁芯51吸力作用下,相对运动,克服制动弹簧512的弹簧力使摩擦盘53失去摩擦力,随主轴7一起转动,曳引机开始带动轿厢运行。

实施例2

如图2所示,本实施例与实施例1不同之处在于:所述行星减速箱2的输出轴27和主轴7通过轴连接部件连接,运行时,行星减速箱2将电机转矩通过轴连接部分传递给主轴7,进而驱动主轴7上的曳引轮4转动,其余零部件结构及工作过程均与实施例1一样。具体的,所述主轴7的一端和行星减速箱2的输出轴27之间的轴连接部件为键连接,比如平键联接、花键联接等;也可以是法兰连接或者联轴器连接。本实施例优先选择键连接,因其连接方便、成本低。所述主轴7的一端与输出轴27在连接处的键连接结构为:所述主轴7端部为带键槽的实轴,相对应的,所述的输出轴27端部为带键槽的空心轴,两轴连接时,在键槽中插入键并相互嵌设;或者所述主轴7端部为带键槽的空心轴,相对应的,所述的输出轴27端部为带键槽的实轴,两轴连接时,同样在键槽中插入键并相互嵌设;又或者,所述主轴7端部为带外花键的实轴,相对应的,所述的输出轴27端部为带内花键的空心轴,两轴相互嵌设实现连接;再或者,所述主轴7端部为带内花键的空心轴,相对应的,所述的输出轴27端部为带外花键的实轴,两轴相互嵌设实现连接。

本实施例中,由于输出轴27和主轴7是分体制作的,那么所述电机1和行星减速箱2可作为驱动部件在出厂前装配好,所述的机座3、曳引轮4、制动器5和编码器6可作为曳引制动部件在出厂前装配好,由于驱动部件和曳引制动部件的重量均在人力可提拿的范围之内,所以在安装前,可由人力分别搬运到安装点。安装时,将两部分部件进行拼接安装,安装便捷。这里驱动部件还可直接采购市场已有的行星减速电机,将主轴7端部结构设计得和购买的行星减速电机输出轴27的接口相匹配,同样的将机座的端面和行星减速电机的安装端面相匹配,这样使得曳引机采用模块化设计和安装,安装操作更简便,非常适用家用梯的使用场合,性价比更高。

实施例3

如图3所示,本实施例与实施例1不同之处在于:箱体21和机座3是一体制作的,具体的,箱体21和第二轴承座33合为一体,第二轴承座33延长的部分可作为箱体21,该结构使第二轴承9和行星齿轮24及行星齿轮架26非常接近,其余部件结构及工作过程均与实施例1一样。本实施例中,由于箱体21和机座3是一体制作的,使结构布置更紧凑,整个缩小了曳引机的长度。

实施例4

如图4所示,本实施例与实施例2不同之处在于:箱体21和机座3是一体制作的,具体的,箱体21和第二轴承座33合为一体,第二轴承9和行星齿轮24及行星齿轮架26非常接近,其余部件结构及工作过程均与实施例2一样。本实施例中,由于箱体21和机座3是一体制作的,同样使结构布置更紧凑,整个缩小了曳引机的长度。


技术特征:

1.一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,包括电机(1)、机座(3)、曳引轮(4)、制动器(5),所述的机座(3)为双支撑结构,所述的制动器(5)和电机(1)分别设置于机座(3)的两侧,所述机座(3)内部设有一用于驱动曳引轮(4)转动的主轴(7),所述的曳引轮(4)套装于主轴(7)上且置于机座(3)内部,其特征在于:所述家用电梯曳引机还包括行星减速箱(2),所述电机(1)通过其上的电机轴(11)驱动行星减速箱(2)减速运行,所述的行星减速箱(2)包括输出轴(27),所述的输出轴(27)驱动主轴(7)转动。

2.根据权利要求1所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述的行星减速箱(2)包括箱体(21)、内齿圈(22)、太阳齿轮(23)、行星齿轮(24)、行星齿轮轴(25)、行星齿轮架(26),所述内齿圈(22)紧密固定安装于箱体(21)内壁上,所述的太阳齿轮(23)套设在电机轴(11)上,由电机轴(11)驱动转动;所述的太阳齿轮(23)与内齿圈(22)之间均匀分布有多个行星齿轮(24),每个行星齿轮(24)均同时与太阳齿轮(23)和内齿圈(22)啮合转动,使得行星齿轮(24)围绕太阳齿轮(23)旋转;每个行星齿轮(24)中间通过轴承套设在行星齿轮轴(25)上,所述的行星齿轮轴(25)固定安装于行星齿轮架(26)上,所述的行星齿轮架(26)固定安装于行星减速箱(2)的输出轴(27)上,所述箱体(21)与机座(3)的端面通过螺栓固定连接,实现行星减速箱(2)的固定安装。

3.根据权利要求2所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述的行星齿轮架(26)和行星减速箱(2)的输出轴(27)一体构成。

4.根据权利要求1所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述主轴(7)通过第一轴承(8)、第二轴承(9)枢置在机座(3)两侧的近中部位置处的第一轴承座(32)和第二轴承座(33)上;所述主轴(7)伸出机座(3)的端部上安装有制动器(5)。

5.根据权利要求1所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述行星减速箱(2)的输出轴(27)与主轴(7)为一体轴,即主轴(7)由输出轴(27)向机座(3)内部延伸而直接构成。

6.根据权利要求1所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述行星减速箱(2)的输出轴(27)和主轴(7)通过轴连接部件连接。

7.根据权利要求6所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述主轴(7)的一端和行星减速箱(2)的输出轴(27)之间的连接部件为键连接。

8.根据权利要求7所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述主轴(7)的一端与输出轴(27)在连接处的键连接结构为:所述主轴(7)端部为带键槽的实轴,相对应的,所述的输出轴(27)端部为带键槽的空心轴,两轴连接时,在键槽中插入键并相互嵌设;或者所述主轴(7)端部为带键槽的空心轴,相对应的,所述的输出轴(27)端部为带键槽的实轴,两轴连接时,在键槽中插入键并相互嵌设;又或者,所述主轴(7)端部为带外花键的实轴,相对应的,所述的输出轴(27)端部为带内花键的空心轴,两轴相互嵌设实现连接;再或者,所述主轴(7)端部为带内花键的空心轴,相对应的,所述的输出轴(27)端部为带外花键的实轴,两轴相互嵌设实现连接。

9.根据权利要求6所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述主轴(7)的一端和行星减速箱(2)的输出轴(27)之间的连接部件为法兰连接或者联轴器连接。

10.根据权利要求5或6所述的一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,其特征在于所述行星减速箱(2)的箱体(21)和机座(3)是一体制作的,所述机座(3)靠近第二轴承座(33)的端部延长部分作为行星减速箱(2)的箱体(21)。

技术总结
一种带行星减速箱的家用电梯曳引机,属于电梯曳引机技术领域。所述家用电梯曳引机包括电机、机座、曳引轮、制动器,所述的机座为双支撑结构,所述的制动器和电机分别设置于机座的两侧,所述机座内部设有一用于驱动曳引轮转动的主轴,所述的曳引轮套装于主轴上且置于机座内部,特点是:所述家用电梯曳引机还包括行星减速箱,所述电机通过其上的电机轴驱动行星减速箱减速运行,所述的行星减速箱包括输出轴,所述的输出轴驱动主轴转动。优点:曳引机实现模块化设计,能效等级高、安装简便、运输便携、维保成本低。

技术研发人员:钱志超;王晓燕;陈兆琦;王志豪;顾俊
受保护的技术使用者:苏州通润驱动设备股份有限公司
技术研发日:2020.09.08
技术公布日:2021.04.06

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