[实用新型]编码器在曳引轮同侧的永磁同步无齿轮曳引机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种编码器在曳引轮同侧的永磁同步无齿轮曳引机。

背景技术

无机房电梯曳引机是指专门为无机房电梯设计的新型曳引机。这种无机房电梯曳引机采用了永磁同步无齿轮曳引方式，其特点是体积小、机身薄，安装于井道壁附近。因此，无机房电梯专用的永磁同步无齿轮曳引机具有以往有齿轮曳引机无可比拟的优点，受到了广大用户的青睐。目前国内外生产的无机房电梯专用曳引机在安装编码器时大多沿用了有机房电梯曳引机的安装方式：即编码器安装在曳引机主轴尾侧(即后置编码器方式)。这种安装方式的优点是结构简单、成本低廉，但对于无机房电梯使用的曳引机来说却并不是最佳选择。无机房电梯由于没有机房，曳引机直接安装在井道壁上或导轨上，后置的编码器给电梯安装、调试、维护保养带来了操作空间狭小、操作不便、甚至无法接近编码器的困难，大大增加了使用的成本。因此，后置编码器曳引机应用于无机房电梯时具有费工、费时、费力的明显缺陷。

无机房电梯曳引机将编码器安装到曳引轮同侧(即前置编码器方式)，可以彻底解决后置编码器无机房电梯曳引机存在的问题。但是这种安装方式由于曳引轮、制动鼓(或制动盘)、曳引钢丝绳均为大尺度旋转运动部件，给安装在曳引轮同侧的编码器实现高精度的轴向、径向定位带来了困难。虽然市场上对无机房电梯曳引机将编码器安装在曳引轮同侧的呼声很高，也曾有过编码器前置的两类技术探讨方案，但是到目前为止还没有成熟的编码器在曳引轮同侧的永磁同步无齿轮曳引机。

有一项关于编码器安装在曳引轮同侧的曳引机专利，专利号：200520025089.3，专利名称：《一种永磁同步无齿曳引机》。该专利关于前置编码器的固定方式是：编码器完全放置在曳引轮主轴外侧，编码器的轴与曳引轮侧的主轴联接，编码器定子部分通过一个支架(即连接杆)向上方固定在曳引机架上(即制动器座上)。这种前置编码器固定方式的优点是结构简单、成本低廉，但存在以下几个明显缺陷：

1.编码器定子部分的联接支架(即连接杆)尺寸长、刚度小，导致编码器的防护结构难以有效实现。

2.编码器必须具有高精度的轴向定位、径向定位和旋转定位，并要求定位精度具有稳定性。由于联接支架(即连接杆)尺寸长、刚度小，此固定方式受外力作用后易损坏编码器或改变编码器的原始安装状态，因此，编码器的旋转定位容易改变，使电梯不能平稳运行。

3.固定编码器的支架(即连接杆)向上联接到制动器座上，这就给电梯安装、挂曳引钢丝绳带来了麻烦，特别是吊轿厢时还可能出现因为钢丝绳的脱落导致编码器损坏的事故。

4.完全外露的编码器较大的增加了曳引机的轴向尺寸，特别是需要安装双编码器的使用场合，轴向尺寸增加更大，这与无机房电梯曳引机要求的机身薄是相悖的。

还有一类关于前置编码器的安装方式：曳引机主轴做成空心结构，编码器内藏于空心主轴前侧内，编码器轴通过一个联接法兰与曳引轮前侧或曳引轮前侧主轴相联，编码器定子部分安装在一个特殊的联接套上，联接套向后延伸至曳引机的尾端外侧，并固定在曳引机尾端。这种前置编码器固定方式的优点是轴向尺寸短，防护性能好。但存在以下几个明显缺陷：

1.编码器的安装为盲孔操作，安装位置不能观察，安装精度不易做出正确判断。

2.编码器定子部分与特殊的联接套只能采用类似于花键的联接方式，为了提高旋转定位精度，这种类似于花键的联接方式就必须要增设弹性环节，以克服联接间隙对旋转定位精度的影响。这种联接结构不仅结构复杂、可靠性低、而且存在联接部位的磨损。

3.由于曳引机主轴承载后挠度变形，编码器轴线与特殊的联接套的轴线存在夹角，这种情况无疑会加剧编码器定子部分和联接套之间的磨损，同时也加重了编码器轴承的负荷，对编码器的寿命产生不良影响。

发明内容

本实用新型提供一种编码器在曳引轮同侧的永磁同步无齿轮曳引机。该设计避开了前述两类编码器前置技术方案存在的缺陷，保留了编码器内藏于前轴中、轴向尺寸短的优点，编码器实现了高精度的轴向定位、径向定位、旋转定位。