用于電梯系統(tǒng)的機(jī)器的冷卻的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于電梯系統(tǒng)的機(jī)器的冷卻
[0001]發(fā)明背景
[0002]本文所公開(kāi)的主題涉及電機(jī)。更具體地說(shuō)，本公開(kāi)涉及電機(jī)的冷卻。
[0003]在多種系統(tǒng)中使用電動(dòng)機(jī)。例如，電梯系統(tǒng)利用可操作地連接到電梯轎廂且由電機(jī)(也被稱(chēng)為機(jī)器)驅(qū)動(dòng)的纜繩或涂層鋼帶，以便沿電梯井推動(dòng)電梯轎廂。機(jī)器驅(qū)動(dòng)纜繩或涂層鋼帶途經(jīng)其上的帶輪(在這種情況下，牽引帶輪)。纜繩或帶在牽引帶輪處獲得牽引力，從而使得牽引帶輪的旋轉(zhuǎn)因此驅(qū)動(dòng)電梯轎廂的移動(dòng)。
[0004]機(jī)器通常是永磁體電機(jī)，其包括具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電定子繞組的定子和具有一個(gè)或多個(gè)永磁體的轉(zhuǎn)子。在操作期間，定子繞組生成高水平熱能，所述熱能必須耗散掉以使得機(jī)器可以保持操作。為了冷卻定子繞組，通常利用鼓風(fēng)機(jī)來(lái)跨定子繞組或圍繞定子的外徑吹送冷卻空氣。改善定子中的熱耗散有助于機(jī)器以及因此電梯系統(tǒng)的操作效率和可靠性增加。
[0005]概述
[0006]在一個(gè)實(shí)施方案中，一種電機(jī)包括轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括多個(gè)永磁體并且可圍繞所述機(jī)器的中心軸線旋轉(zhuǎn)。所述機(jī)器還包括定子，所述定子包括圓柱形定子殼體和多個(gè)定子繞組，所述多個(gè)定子繞組定位在所述定子殼體處并且位于多個(gè)永磁體的徑向內(nèi)側(cè)。多個(gè)散熱器片段被緊固到定子殼體的徑向內(nèi)側(cè)表面。多個(gè)散熱器片段中的每個(gè)散熱器片段包括定位在所述徑向內(nèi)側(cè)表面處的基座部分和從所述基座部分徑向向內(nèi)延伸的多個(gè)散熱翅片。
[0007]在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種電梯系統(tǒng)包括電梯轎廂和可操作地連接到所述電梯轎廂的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。牽引帶輪與驅(qū)動(dòng)構(gòu)件摩擦接觸并且機(jī)器可操作地連接到所述牽引帶輪。所述機(jī)器包括轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括多個(gè)永磁體并且可圍繞所述機(jī)器的中心軸線旋轉(zhuǎn)。所述機(jī)器還包括定子，所述定子包括圓柱形定子殼體和多個(gè)定子繞組，所述多個(gè)定子繞組定位在所述定子殼體處并且位于多個(gè)永磁體的徑向內(nèi)側(cè)。多個(gè)散熱器片段被緊固到定子殼體的徑向內(nèi)側(cè)表面。多個(gè)散熱器片段中的每個(gè)散熱器片段包括定位在所述徑向內(nèi)側(cè)表面處的基座部分和從所述基座部分徑向向內(nèi)延伸的多個(gè)散熱翅片。
[0008]在又一個(gè)實(shí)施方案中，一種冷卻電機(jī)的定子繞組的方法包括朝向所述機(jī)器的定子組件驅(qū)使冷卻氣流進(jìn)入所述機(jī)器。定子組件包括圓柱形定子殼體和多個(gè)定子繞組，所述多個(gè)定子繞組定位在所述定子殼體處并且位于所述機(jī)器的轉(zhuǎn)子的徑向內(nèi)側(cè)。多個(gè)散熱器片段被緊固到定子殼體的徑向內(nèi)側(cè)表面。多個(gè)散熱器片段中的每個(gè)散熱器片段包括定位在所述徑向內(nèi)側(cè)表面處的基座部分和從所述基座部分徑向向內(nèi)延伸的多個(gè)散熱翅片。冷卻氣流流過(guò)多個(gè)散熱器片段，從而在冷卻氣流與多個(gè)定子繞組之間傳遞熱能。
[0009]附圖簡(jiǎn)述
[0010]圖1A是具有1:1掛繩布置(roping arrangement)的示例性電梯系統(tǒng)的示意圖；
[0011]圖1B是具有不同掛繩布置的另一個(gè)示例性電梯系統(tǒng)的示意圖；
[0012]圖1C是具有懸臂布置的另一個(gè)示例性電梯系統(tǒng)的示意圖；
[0013]圖2是用于電梯系統(tǒng)的機(jī)器的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖；
[0014]圖3是用于電梯系統(tǒng)的機(jī)器的一個(gè)實(shí)施方案的截面圖；
[0015]圖4是用于機(jī)器的定子組件的一個(gè)實(shí)施方案的視圖；并且
[0016]圖5是定子組件的一個(gè)實(shí)施方案的部分截面圖。
[0017]詳細(xì)描述參考附圖通過(guò)實(shí)例來(lái)解釋本發(fā)明、連同優(yōu)點(diǎn)和特征。
[0018]詳述
[0019]在圖1A、圖1B和圖1C中示出的是示例性牽引電梯系統(tǒng)10的示意圖。對(duì)于本發(fā)明的理解而言并非必需的電梯系統(tǒng)10的特征(如導(dǎo)軌、安全設(shè)施)在本文中未予討論。電梯系統(tǒng)10包括電梯轎廂12，所述電梯轎廂12利用一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16可操作地懸停或支撐在電梯井14中。驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16可以是例如涂層鋼帶的纜繩。一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16與一個(gè)或多個(gè)帶輪18相互作用以途經(jīng)電梯系統(tǒng)10的各種部件。一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16也可被連接到對(duì)重裝置22，所述對(duì)重裝置22用于幫助平衡電梯系統(tǒng)10并減少在操作期間位于牽引帶輪24的兩側(cè)上的帶張力的差值。
[0020]牽引帶輪24由機(jī)器26驅(qū)動(dòng)。牽引帶輪24通過(guò)機(jī)器26來(lái)進(jìn)行的移動(dòng)驅(qū)動(dòng)、移動(dòng)和/或推動(dòng)(通過(guò)牽引)途經(jīng)牽引帶輪24的一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16。
[0021]在一些實(shí)施方案中，電梯系統(tǒng)10可使用兩個(gè)或更多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16以用于懸停和/或驅(qū)動(dòng)電梯轎廂12。另外，電梯系統(tǒng)10可具有各種構(gòu)造以使得一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16的兩側(cè)接合一個(gè)或多個(gè)帶輪18(如圖1A、圖1B或圖1C中的示例性電梯系統(tǒng)所示)或一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16的僅一側(cè)接合一個(gè)或多個(gè)帶輪18。
[0022]圖1A提供了1:1掛繩布置，其中一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16端接在轎廂12和對(duì)重裝置22處。圖1B和圖1C提供不同掛繩布置。確切地說(shuō)，圖1B和圖1C示出轎廂12和/或?qū)χ匮b置22可具有在其上接合一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16的一個(gè)或多個(gè)帶輪18，并且一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件16可端接在其他位置，通常端接于電梯井14內(nèi)的結(jié)構(gòu)(如用于無(wú)機(jī)器間電梯系統(tǒng)的電梯井)或機(jī)器間內(nèi)的結(jié)構(gòu)(用于利用機(jī)器間的電梯系統(tǒng))。布置中使用的帶輪18的數(shù)量確定特定掛繩比率(例如，圖1B和圖1C中所示的2:1掛繩比率或不同的比率)。圖1C也提供了懸臂型電梯。本發(fā)明可用于除了圖1A、圖1B和圖1C所示示例性類(lèi)型以外的電梯系統(tǒng)。
[0023]參照?qǐng)D2，機(jī)器26通常包括底板28和固定到底板28的支架30。牽引帶輪24可旋轉(zhuǎn)地緊固到支架30，以便圍繞機(jī)器軸線32旋轉(zhuǎn)。機(jī)器26還包括制動(dòng)組件34，所述制動(dòng)組件34包括可與牽引帶輪24—起旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤(pán)36和固定到支架30的制動(dòng)鉗38。當(dāng)制動(dòng)鉗38接合制動(dòng)盤(pán)36時(shí)，牽引帶輪24圍繞機(jī)器軸線32的旋轉(zhuǎn)變慢或停止。
[0024]現(xiàn)在參照?qǐng)D3的截面圖，機(jī)器26是永磁體電機(jī)，在這個(gè)實(shí)施方案中是由內(nèi)而外的永磁體電機(jī)，這意味著轉(zhuǎn)子40、尤其是轉(zhuǎn)子40的永磁體42定位在機(jī)器26的定子46的定子繞組44的徑向外側(cè)。牽引帶輪24固定到轉(zhuǎn)子40以便隨其旋轉(zhuǎn)。機(jī)器26包括沿機(jī)器軸線32定位的中心軸48。轉(zhuǎn)子軸承50定位在軸48處、介于軸48與轉(zhuǎn)子40之間，以便支撐轉(zhuǎn)子40并且允許轉(zhuǎn)子40圍繞機(jī)器軸線32相對(duì)于固定軸48的旋轉(zhuǎn)。定子46經(jīng)由徑向向外延伸到定子輪轂54的定子支撐件52固定到軸48。定子輪轂54支撐定位在定子輪轂54的徑向外側(cè)表面56處的定子繞組44。
[0025]鼓風(fēng)機(jī)58固定到支架30，以便驅(qū)使冷卻氣流58進(jìn)入機(jī)器26從而冷卻定子繞組44。氣流58被引導(dǎo)例如在軸48的開(kāi)放端60處進(jìn)入軸48，并且在例如位于軸48的軸向中心部分處的一個(gè)或多個(gè)冷卻開(kāi)