一種初級永磁型直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電梯門機(jī)的制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于初級永磁型直線電機(jī)和采用無位置傳感器算法的控制器在電梯門驅(qū)動中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，高層建筑越來越普遍。電梯已然是其中必不可少的一部分。人們也愈加重視電梯的安全運行。其中電梯門驅(qū)動是電梯運行的重要一環(huán)。
[0003]電機(jī)是電梯門驅(qū)動的重要部件?，F(xiàn)有電梯門機(jī)多采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)，通過中間轉(zhuǎn)換裝置將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動，從而帶動電梯門的開合。如此帶來了諸多問題，比如，系統(tǒng)體積龐大，重量增加，噪聲高，維護(hù)成本增加，可靠性降低。直線電機(jī)直接將電能轉(zhuǎn)化成直線運動，具有結(jié)構(gòu)簡單、高效率和高動態(tài)性能等優(yōu)點。因而直線電機(jī)在電梯門驅(qū)動中的應(yīng)用逐漸得到推廣。
[0004]直線電機(jī)大致可以分為感應(yīng)直線電機(jī)、永磁直線電機(jī)和開關(guān)磁阻直線電機(jī)。其中感應(yīng)和開關(guān)磁阻直線電機(jī)雖結(jié)構(gòu)簡單、成本低，但效率低，限制了其在電梯門驅(qū)動中的應(yīng)用。永磁直線電機(jī)因其高推力密度、高功率因數(shù)和高效率等優(yōu)點而得到越來越多的關(guān)注。永磁直線電機(jī)有次級永磁型和初級永磁型。次級永磁型直線電機(jī)的永磁體和電樞繞組分別安裝在初級和次級。在如軌道交通等長定子應(yīng)用場合中，無論是短初級還是短次級的次級永磁型直線電機(jī)結(jié)構(gòu)都將導(dǎo)致系統(tǒng)成本增加。次級永磁型直線電機(jī)同樣也不適合電梯門驅(qū)動場合。目前，初級永磁型直線電機(jī)以雙極性磁鏈的磁通切換永磁電機(jī)為代表，這類電機(jī)具有較高的功率密度，其永磁體和電樞繞組均放置在初級上，次級僅為導(dǎo)磁鐵心材料，具有功率密度高，結(jié)構(gòu)簡單，易于散熱，高可靠性等優(yōu)點。因此，該結(jié)構(gòu)的初級永磁型直線電機(jī)在短初級長次級應(yīng)用場合可以降低系統(tǒng)成本，如電梯門驅(qū)動。
[0005]現(xiàn)有直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)中多采用光柵尺和光電編碼器測量位置信號。光柵尺價格昂貴且需精細(xì)保養(yǎng)。而若采用光電編碼器則需借助其它裝置將直線電機(jī)的直線運動轉(zhuǎn)換成光電編碼器所需的旋轉(zhuǎn)運動。這都將無疑增加電梯門機(jī)的成本和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種初級永磁型直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)，目的在于為電梯門驅(qū)動提供一種高效率、高動態(tài)響應(yīng)和低成本的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明包括初級永磁型直線電機(jī)、門掛板、隨行帶、支撐滾輪、光電開關(guān)和控制器，所述初級永磁型直線電機(jī)包括初級和次級，所述初級和次級之間設(shè)有氣隙，所述初級永磁型直線電機(jī)的初級由導(dǎo)磁鐵芯、永磁體、電樞繞組和機(jī)殼組成，所述導(dǎo)磁鐵芯、永磁體、電樞繞組分別設(shè)置在所述機(jī)殼內(nèi)，所述初級永磁型直線電機(jī)的的次級為一塊凸極導(dǎo)磁板，凸極導(dǎo)磁板上設(shè)置多個相互平行的水平凹槽，各所述凹槽順著所述初級運動方向布置；所述支撐滾輪固定在所述機(jī)殼兩側(cè)，所述支撐滾輪配合在次級上的其中兩個所述凹槽形成的軌道內(nèi)；門掛板固定在所述機(jī)殼上，門掛板用于連接相應(yīng)的電梯門；所述控制器通過隨行帶與所述初級永磁型直線電機(jī)的初級電連接，所述光電開關(guān)設(shè)置在所述次級上，所述光電開關(guān)設(shè)置電氣零度位置處。
[0008]本發(fā)明在所述次級的的兩端分別設(shè)置擋塊，以防止初級永磁直線電機(jī)因失控而飛出軌道。
[0009]本發(fā)明使用時，安裝到電梯門上，電梯門通過掛門板與直線電機(jī)初級連接，可以隨著直線電機(jī)的初級而動；控制器采用無位置傳感控制方法，并通過光電開關(guān)進(jìn)行估算位置校正，可確保電梯可靠運行；軌道與次級合為一體。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著優(yōu)點:(I)采用推力密度大、效率高和成本較低的初級永磁型直線電機(jī)作為電梯門機(jī)的驅(qū)動單元，并將電機(jī)次級與軌道集成為一體，明顯簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了可靠性；(2)控制器采用無位置傳感器控制算法，無需價格昂貴的光柵尺或光電編碼器采集位置信號；(3)控制器借助光電開關(guān)進(jìn)行估算位置校正，保證了電梯門機(jī)的可靠運行。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為可用在本發(fā)明中的一種初級永磁型直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1、2所示，本初級永磁型直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)，包括初級永磁型直線電機(jī)1、門掛板2、隨行帶3、支撐滾輪5、光電開關(guān)6和控制器7，初級永磁型直線電機(jī)I包括初級IA和次級1B，初級IA和次級IB之間設(shè)有氣隙，初級永磁型直線電機(jī)I的初級IA由導(dǎo)磁鐵芯1A1、永磁體1A2、電樞繞組1A3和機(jī)殼1A4組成，導(dǎo)磁鐵芯1A1、永磁體1A2、電樞繞組1A3分別設(shè)置在機(jī)殼1A4內(nèi)，初級永磁型直線電機(jī)I的的次級IB為一塊導(dǎo)磁板，導(dǎo)磁板上設(shè)置多個相互平行的水平凹槽，各凹槽順著初級IA運動方向布置；支撐滾輪5固定在機(jī)殼1A4兩側(cè)，支撐滾輪5配合在次級IB上的凹槽形成的軌道內(nèi)；門掛板2固定在機(jī)殼1A4上，門掛板2用于連接相應(yīng)的電梯門；控制器7通過隨行帶3與初級永磁型直線電機(jī)I的初級IA電連接，光電開關(guān)6設(shè)置在次級IB上，光電開關(guān)6設(shè)置電氣零度位置處，在次級IB的的兩端分別設(shè)置擋塊4。
[0013]本發(fā)明中所述具體實施案例僅為本發(fā)明的較佳實施案例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所做的等效變化與修飾，都應(yīng)作為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
【主權(quán)項】
1.一種初級永磁型直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)，其特征在于包括初級永磁型直線電機(jī)、門掛板、隨行帶、支撐滾輪、光電開關(guān)和控制器，所述初級永磁型直線電機(jī)包括初級和次級，所述初級和次級之間設(shè)有氣隙，所述初級永磁型直線電機(jī)的初級由導(dǎo)磁鐵芯、永磁體、電樞繞組和機(jī)殼組成，所述導(dǎo)磁鐵芯、永磁體、電樞繞組分別設(shè)置在所述機(jī)殼內(nèi)，所述初級永磁型直線電機(jī)的的次級為一塊凸極導(dǎo)磁板，凸極導(dǎo)磁板上設(shè)置多個相互平行的水平凹槽，各所述凹槽順著所述初級運動方向布置；所述支撐滾輪固定在所述機(jī)殼兩側(cè)，所述支撐滾輪配合在次級上的其中兩個所述凹槽形成的軌道內(nèi)；門掛板固定在所述機(jī)殼上，門掛板用于連接相應(yīng)的電梯門；所述控制器通過隨行帶與所述初級永磁型直線電機(jī)的初級電連接，所述光電開關(guān)設(shè)置在所述次級上，所述光電開關(guān)設(shè)置電氣零度位置處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種初級永磁型直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)，其特征在于在所述次級的的兩端分別設(shè)置擋塊。
【專利摘要】一種初級永磁型直線電機(jī)驅(qū)動的電梯門機(jī)，涉及電梯門機(jī)的制造技術(shù)領(lǐng)域。包括初級永磁型直線電機(jī)、門掛板、隨行帶、支撐滾輪、光電開關(guān)和控制器，初級永磁型直線電機(jī)包括初級和次級，初級和次級之間設(shè)有氣隙，初級永磁型直線電機(jī)的初級由導(dǎo)磁鐵芯、永磁體、電樞繞組和機(jī)殼組成，導(dǎo)磁鐵芯、永磁體、電樞繞組分別設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)，初級永磁型直線電機(jī)的次級為一塊凸極導(dǎo)磁板，凸極導(dǎo)磁板上設(shè)置多個相互平行的水平凹槽；支撐滾輪固定在機(jī)殼兩側(cè)，支撐滾輪配合在次級上的其中兩個凹槽形成的軌道內(nèi)；門掛板固定在所述機(jī)殼上，門掛板用于連接相應(yīng)的電梯門；光電開關(guān)設(shè)置在次級上，光電開關(guān)設(shè)置電氣零度位置處。本電梯門機(jī)高效率、高動態(tài)響應(yīng)和低成本。
【IPC分類】H02K41-03
【公開號】CN104753308
【申請?zhí)枴緾N201510166423
【發(fā)明人】程明, 張邦富, 孔龍濤, 李春濤, 范小斌
【申請人】海安縣申菱電器制造有限公司, 東南大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月10日