本發(fā)明屬于電梯技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種直線電機驅(qū)動的斜行電梯。
背景技術(shù):
如業(yè)界所知,斜行電梯是連接于空間兩點的線性運輸裝置,它之所以被歸類于電梯是基于其驅(qū)動方式與常規(guī)電梯雷同,即都是曳引式的,相對常規(guī)電梯,區(qū)別在于其(斜行電梯)工作于斜面上而非垂直上下運行。斜行電梯在運動時產(chǎn)生兩個分力,即水平方向和垂直方向的力。如果簡單而機械地套用常規(guī)電梯,那么會出現(xiàn)諸如軌道上正壓力大、隨行電纜拖地之類的問題。
為使斜行電梯正常運行,設(shè)置曳引機房、配重(包括配重軌道)以及各種安全保護裝置是目前普遍的設(shè)計模式,并且在同一條軌道上每次只能供一個轎廂運行。對于距離比較長的電梯井道系統(tǒng)而言,前述設(shè)計模式存在嚴(yán)重的資源浪費并且效率低下的缺憾。
從理論上講,可以將長距離狀況下運行的斜行電梯模擬地鐵列車而藉以滿足在同一條軌道上實現(xiàn)多轎廂運行的要求,但是在迄今為止公開的專利和非專利文獻中均未見諸相應(yīng)的技術(shù)啟示。尤其,如果在無機房和無配重(包括配重軌道)的前提下能使斜行電梯正常運行,那么毫無疑問可以顯著降低井道制造成本并且提高空間利用率,然而在目前公開的專利和非專利文獻中同樣未見諸可借鑒的技術(shù)啟示。
針對上述已有技術(shù)狀況,本申請人作了持久而有益的探索與反復(fù)的設(shè)計及試驗,終于形成了下面將要介紹的技術(shù)方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種有助于免用曳引機房和配重以及配重軌道而藉以顯著降低工程設(shè)施成本并且提高空間利用率、有利于滿足在同一冗長的軌道上依需設(shè)置多個轎廂的要求而藉以提高對乘客的承運效率的直線電機驅(qū)動的斜行電梯。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的,一種直線電機驅(qū)動的斜行電梯,包括彼此并行設(shè)置的并且橫截面形狀呈工字形的一對導(dǎo)軌,該對導(dǎo)軌的長度方向的相向一側(cè)各構(gòu)成有一導(dǎo)軌內(nèi)腔,長度方向的上部各構(gòu)成為導(dǎo)軌表面,而長度方向的下部各構(gòu)成為導(dǎo)軌底面;一轎廂底盤,該轎廂底盤由滾輪架、直線電機驅(qū)動繞組支架和直線電機磁懸浮繞組支架組成,滾輪架支承在一對導(dǎo)軌的導(dǎo)軌表面上并且與導(dǎo)軌表面構(gòu)成滾動副,直線電機驅(qū)動繞組支架在對應(yīng)于一對導(dǎo)軌的導(dǎo)軌內(nèi)腔的位置與滾輪架的下方固定連接,直線電機磁懸浮繞組支架在對應(yīng)于一對導(dǎo)軌的導(dǎo)軌底面的下方的位置與直線電機驅(qū)動繞組支架固定連接;一對第一直線電機定子板,該對第一直線電機定子板分別沿著一對導(dǎo)軌的導(dǎo)軌內(nèi)腔的長度方向設(shè)置并且與導(dǎo)軌內(nèi)腔的導(dǎo)軌內(nèi)腔底壁固定;一對第二直線電機定子板,該對第二直線電機定子板分別沿著一對導(dǎo)軌的導(dǎo)軌底面的長度方向設(shè)置并且與導(dǎo)軌底面固定;第一直線電機,該第一直線電機在所述直線電機驅(qū)動繞組支架的長度方向的前側(cè)和后側(cè)各有復(fù)數(shù)個并且與直線電機驅(qū)動繞組支架固定,該第一直線電機與所述的第一直線電機定板相對應(yīng)并且與第一直線電機定子板之間保持有氣隙;第二直線電機,該第二直線電機在所述直線電機磁懸浮繞組支架的長度方向的前側(cè)和后側(cè)各有復(fù)數(shù)個并且在對應(yīng)于所述的一對第二直線電子定子板的下方的位置與直線電機磁懸浮繞組支架固定,該第二直線電機與第二直線電機定子板之間同樣保持有氣隙。
在本發(fā)明的一個具體的實施例中,在所述滾輪架的左端和右端各通過一對滾輪軸承座轉(zhuǎn)動地設(shè)置有一滾輪軸,在該滾輪軸的前端端部以及后端端部各固定有滾輪,該滾輪與所述的導(dǎo)軌表面構(gòu)成滾動副。
在本發(fā)明的另一個具體的實施例中,在所述滾輪架的前側(cè)和后側(cè)各固定有一用于支承斜行電梯轎箱的斜行電梯轎箱支架。
在本發(fā)明的又一個具體的實施例中,所述的第一直線電機具有一第一散熱器,該第一散熱器與第一直線電機背對所述第一直線電機定子板的一側(cè)固定,并且在該第一散熱器的一端延伸有一第一散熱器抽風(fēng)接口;所述的第二直線電機具有一第二散熱器,該第二散熱器與第二直線電機背對所述第二直線電機定子板的一側(cè)固定,并且在該第二散熱器的一端延伸有一第二散熱器抽風(fēng)接口,在使用狀態(tài)下所述的第一散熱器抽風(fēng)接口以及第二散熱器抽風(fēng)接口與冷卻抽風(fēng)裝置管路連接。
在本發(fā)明的再一個具體的實施例中,所述的一對第一直線電機定子板以及一對第二直線電子定子板均為金屬板。
在本發(fā)明的還有一個具體的實施例中,所述的金屬板為銅板或鋁板。
在本發(fā)明的更而一個具體的實施例中,所述的銅板和鋁板的厚度為2.8-5mm。
在本發(fā)明的進而一個具體的實施例中,所述的滾輪架、直線電機驅(qū)動繞組支架和直線電機磁懸浮繞組支架均為鏤空的矩形框架狀構(gòu)造。
在本發(fā)明的又更而一個具體的實施例中,所述的第二直線電機對應(yīng)于第一直線電機的下方。
在本發(fā)明的又進而一個具體的實施例中,所述氣隙的寬度為2-12mm。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案由于將轎廂底盤的結(jié)構(gòu)體系的滾輪架與一對導(dǎo)軌的導(dǎo)軌表面構(gòu)成滾動副,并且在直線電機驅(qū)動繞組支架的前后側(cè)各設(shè)置有第一直線電機以及在直線電機磁懸浮繞組支架的前后側(cè)各設(shè)置有第二直線電機,第一直線電機與設(shè)置在導(dǎo)軌內(nèi)腔內(nèi)的第一直線電機定子板相配合,第二直線電機與設(shè)置在導(dǎo)軌底面上的第二直線電機定子板相配合,因而在第一、第二直線電機的工作下能使轎廂底盤以磁懸浮的形式通過與一對導(dǎo)軌構(gòu)成滾動副的滾輪架載著斜行電梯轎廂運動,相對于已有技術(shù)中的常規(guī)電梯而言,不僅可以免用機房、配重以及配重導(dǎo)軌,而且能夠顯著降低投資成本以及提高空間利用率;由于可在一對冗長的導(dǎo)軌上依需設(shè)置兩個以上的本發(fā)明結(jié)構(gòu),因而得以提高對乘客的承運速度和承運效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實施例結(jié)構(gòu)圖。
圖2為圖1的局部剖視圖暨應(yīng)用例示意圖。
圖3為圖2的a向示意圖。
具體實施方式
為了能夠更加清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)和有益效果,申請人在下面以實施例的方式作詳細(xì)說明,但是對實施例的描述均不是對本發(fā)明方案的限制,任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案范疇。
在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或稱方位性的概念均是以圖1所示的位置狀態(tài)而言的,因而不能將其理解為對本發(fā)明提供的技術(shù)方案的特別限定。
請參見圖1至圖3,示出了在長度方向彼此并行設(shè)置的并且橫截面形狀呈工字形的一對導(dǎo)軌1,該對導(dǎo)軌1的長度方向的相向一側(cè)各構(gòu)成有一導(dǎo)軌內(nèi)腔11,長度方向的上部各構(gòu)成為導(dǎo)軌表面12,而長度方向的下部各構(gòu)成為導(dǎo)軌底面13;示出了一轎廂底盤2,該轎廂底盤2由滾輪架21、直線電機驅(qū)動繞組支架22和直線電機磁懸浮繞組支架23組成,滾輪架21支承在一對導(dǎo)軌1的導(dǎo)軌表面12上并且與導(dǎo)軌表面12構(gòu)成滾動副,直線電機驅(qū)動繞組支架22在對應(yīng)于一對導(dǎo)軌1的導(dǎo)軌內(nèi)腔11的位置與滾輪架21的下方固定連接,直線電機磁懸浮繞組支架23在對應(yīng)于一對導(dǎo)軌1的導(dǎo)軌底面13的下方的位置與直線電機驅(qū)動繞組支架22固定連接;示出了一對第一直線電機定子板3,該對第一直線電機定子板3分別沿著一對導(dǎo)軌1的導(dǎo)軌內(nèi)腔11的長度方向設(shè)置并且螺釘31與導(dǎo)軌內(nèi)腔11的導(dǎo)軌內(nèi)腔底壁111固定;示出了一對第二直線電機定子板4,該對第二直線電機定子板4分別沿著一對導(dǎo)軌1的導(dǎo)軌底面13的長度方向設(shè)置并且同樣通過螺釘與導(dǎo)軌底面13固定;示出了第一直線電機5,該第一直線電機5在前述直線電機驅(qū)動繞組支架22的長度方向的前側(cè)和后側(cè)各有復(fù)數(shù)個并且通過第一固定螺釘52與直線電機驅(qū)動繞組支架22固定,該第一直線電機5與前述的第一直線電機定板3相對應(yīng)并且與第一直線電機定子板3之間保持有氣隙;示出了第二直線電機6,該第二直線電機6在前述直線電機磁懸浮繞組支架23的長度方向的前側(cè)和后側(cè)各有復(fù)數(shù)個并且在對應(yīng)于前述的一對第二直線電子定子板4的下方的位置通過第二固定螺釘62與直線電機磁懸浮繞組支架23固定,該第二直線電機6與第二直線電機定子板4之間同樣保持有氣隙。
在圖1中示出的第一直線電機5在直線電機驅(qū)動繞組支架22的前側(cè)和后側(cè)各有一對,但并不受到該數(shù)量的限制,第二直線電機6同例。
在前述滾輪架21的左端和右端各通過一對滾輪軸承座2111轉(zhuǎn)動地設(shè)置有一滾輪軸211,在該滾輪軸211的前端端部以及后端端部各固定有滾輪2112,該滾輪2112與前述的導(dǎo)軌表面12構(gòu)成滾動副。
在前述滾輪架21的前側(cè)和后側(cè)各固定有一用于支承斜行電梯轎箱7的斜行電梯轎箱支架212。
繼續(xù)見圖1至圖3,前述的第一直線電機5具有一第一散熱器51,該第一散熱器51與第一直線電機5背對前述第一直線電機定子板3的一側(cè)固定,并且在該第一散熱器51的一端延伸有一第一散熱器抽風(fēng)接口511;前述的第二直線電機6具有一第二散熱器61,該第二散熱器61與第二直線電機6背對前述第二直線電機定子板4的一側(cè)固定,并且在該第二散熱器61的一端延伸有一第二散熱器抽風(fēng)接口611,在使用狀態(tài)下前述的第一散熱器抽風(fēng)接口511以及第二散熱器抽風(fēng)接口611與冷卻抽風(fēng)裝置管路連接。
在本實施例中,前述的一對第一直線電機定子板3以及一對第二直線電子定子板4均為金屬板,更具體講采用鋁板充當(dāng)?shù)谝恢本€電機定子板3以及第二直線電機定子板,但也可采用銅板。
在本實施例中,前述的銅板和鋁板的厚度優(yōu)選為2.8-5mm,較好地為2.9-4mm,更好地為3mm(本實施例選擇3mm)。
由圖1清楚示意,前述的滾輪架21、直線電機驅(qū)動繞組支架22和直線電機磁懸浮繞組支架23均為鏤空的矩形框架狀構(gòu)造。
在本實施例中,前述的第二直線電機6對應(yīng)于第一直線電機5的下方;前述的氣隙的寬度優(yōu)選為2-12mm,較好地為6-8mm,最好為7mm,本實施例選擇7mm。
當(dāng)作為初級繞組的第一直線電機5以及第二直線電機6工作時,第一直線電機5與作為次級繞組的第一直線電機定子板3分別產(chǎn)生行波磁場及感生磁場(或稱永久磁場),第二直線電機6與作為次級繞組的第二直線電機定子板4同例,從而使整個轎廂后底盤2載著斜行電梯轎廂7循著一對導(dǎo)軌1運動。
綜上所述,本發(fā)明提供的技術(shù)方案彌補了已有技術(shù)中的缺憾,順利地完成了發(fā)明任務(wù),如實地兌現(xiàn)了申請人在上面的技術(shù)效果欄中載述的技術(shù)效果。