[发明专利]用于电梯或电扶梯的牵引机

说明书

技术领域

本发明涉及一种牵引机(traction machine)，更具体而言，本发明涉及一种结构紧凑、节省组成部件和成本、简化组装工序、提升效率且节能的牵引机，并可同时适用于电梯与电扶梯等不同使用工况。

背景技术

为了符合现代人对于生活便利的需求，在各式建筑物中经常见到电梯或电扶梯的使用。

而电梯和电扶梯的组成部件繁多，其中之一的重要组成部件为牵引机，其主要功能为输出与传递动力，使电梯与电扶梯得以运行。由于电梯与电扶梯的应用场合不同，因此安全法规对于两者的要求也不同，例如牵引机的电机主机在电扶梯紧急制停时，其所允许的煞车滑行距离不可过短，而电梯在紧急制动时的滑行距离则不可过长。因应法规对于电扶梯和电梯紧急制停的均减速滑行要求的不同，对牵引机的电机惯量也有不同的需求。

而根据不同需求，牵引机可有各种设计，然而一般传统牵引机的驱动源为异步马达(induction motor)，其主要原因之一在于容易由市面上取得各种规格使用的异步马达主机以便于直接组装。图1显示一般电梯用的牵引机10的概略剖面图式，其由一内转子式异步马达主机12与一蜗轮蜗杆减速机(worm gear reducer)14直接组装而成，其中内转子式异步马达主机12通常具有马达外壳16、定子(stator)18、转子(rotor)20、马达轴22、用于固定马达轴22的前轴承24和后轴承26、用于固定轴承24与26的法兰27以及其他等等多个部件，而蜗轮蜗杆减速机14则包含箱体28、蜗轮30、蜗杆32、用于固定蜗杆32的前轴承34和后轴承36以及其他等多个部件，其中蜗杆32可带动蜗轮30的运转。

由于牵引机10由异步马达主机12与蜗轮蜗杆减速机14所组装而成，因此马达主机12的马达轴22与减速机14的蜗杆32是分离的，故通常需额外搭配一联轴器38以结合两轴心，并且吸收旋转时所产生的振动，以将马达主机12所产生的动力平稳地传递至减速机14。当牵引机10的分离组成部件多时，不仅整合工艺变得复杂，且由于各部件间所累积的公差大，因此将提高对精度的要求，然而整体的机械强度却是降低。

此外，由于内转子式异步马达主机12的过载转矩通常不足，且电机惯量过小，因此为了符合法规紧急制停的均减速滑行要求，通常需外加飞轮装置以增进惯性，并且增进电梯乘坐的稳定感和舒适感。然而，飞轮装置的使用将会增加启动电流，因而造成能源上的浪费。再者，已知牵引机10可包含例如电磁制动器40与煞车鼓42以作为制动装置，然而已知煞车鼓42的位置在联轴器38附近，因此需要产生较大的力量才得以制动，如此一来，所使用的制动装置需具备较高的性能，因而成本也增加。另外，一编码器44设置于异步马达主机12的顶部，以用于监测转子20的转速。

由于一般异步马达主机12的筒身较长，因而此种牵引机10的整体高度较高，造成维修人员在进行例行维护或整修时的空间较为受限，且相对不利于现今的小机房或无机房的趋势。

有鉴于上述缺点，业者需致力于研发一种可有效减小体积、节省组成部件和制作成本、并且易于组装的牵引机。

发明内容

本发明的目的之一为提供一种结构紧凑的牵引机，使其整体外观尺寸的长度比例可相对于相同规格的牵引机而大幅缩短，以提升空间配置上的应用弹性，进而可例如适用于无机房的电梯使用，且便于维修人员进行定期的维护或维修。

本发明的又一目的为提供一种可简化组成部件的牵引机，以节省成本并且易于组装。

本发明的另一目的为提供一种电机效率高并且节能的牵引机。

本发明的又一目的为提供一种可同时适用于电梯及电扶梯的两种不同使用工况的牵引机。

为达上述与其他目的，本发明的一实施例提供一种牵引机，其包含一蜗轮蜗杆减速机以及一外转子式永磁同步马达。此蜗轮蜗杆减速机包含一箱体、一蜗杆与一蜗轮，其中蜗杆与蜗轮可旋转式地架设于箱体。外转子式永磁同步马达包含一定子固定于箱体、与一转子固定于蜗杆并可绕着定子进行旋转，且转子直接经由蜗杆而驱动蜗轮。

为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1显示一般电梯用的牵引机的概略剖面图式；

图2至图4分别显示根据本发明一实施例所提供的牵引机的爆炸图、侧视剖面图和立体外观图式；

图5A和图5B分别显示电梯为2∶1和1∶1的结构配置示意图。

具体实施方式