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浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机
510670日立电梯电机(广州)有限公司广东广州?杨世耀
关键词无齿轮永磁同步电梯曳引机;工作原理:;优点;缺点
摘要:
无齿轮永磁同步曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。本文通过对永磁同步无齿轮曳引机的结构和工作原
理阐述,分析了无齿轮永磁同步曳引机与传统曳引机相比的优点和缺点,但是作为新型的曳引机的发展方向,其以小型化和灵活性,为电梯行
业的发展提供了更广阔的空间。
随着科技的进步,永磁材料和永磁电机技齿曳引机直接由电机带动曳引轮,使曳引机的就给变频器的工作带来难度,随之而来的就是
术有了长足的发展,永磁电机被各领域广泛应机械结构大大简化,不仅不需要润滑系统,而电动机运行性能的大幅降低。由于目前永磁电
用,其中包括在电梯曳引机上的应用。这些年且消除了润滑油对环境的污染,同样还消除了机的变频器使用的光电编码器输出的是离散脉
来我国高档电梯越来越多,这都与永磁同步调火灾隐患
冲信号,脉冲与脉冲之间总有一定的间隔,在
速电机和曳引机无齿轮化的有机结合分不开,
3.1.2节省空间便于安装
相邠两个脉冲之间,编码器无法分辨位置的变
水磁同步无齿轮曳引电稊因简单的结构、低噪
由于无齿轮永磁同步曳引机没有减速机构,化,当然也无法检测速度。由此可见,随着极
声、低能耗的特点在业内受到高度关注。由于这样曳引机的体积也大大减小,而且便于安装,数的增加编码器分辨率也成比例地增加,才能
永磁同步无齿轮曳引机的小型化和灵活性,可可以实现无机房或小机房,既节省了建筑空间,保証控制的精度,同时,对曳引机的调试必须
以布置出各种曳引方式的无机房电梯,这样不又降低了制造成本。由于曳轮直接固定在电动非常准确,特别是电机和编码器的系统位置,
仅大大节约了电梯成本,同样也减少了电梯对机的轴上,结构紧凑体积小、重量轻,便于吊装、如果位置有偏差,电机起动力矩会不够,当轿
空间的占用,为电梯行业的发展提供了更广阔运输,所以现场安装也就容易多了
厢和对重的重量差距较大时,会产生飞车的现
的空间。
3.1.3节约高效
象,非常危险。
无齿轮永磁同步电梯曳引机的结构
无齿轮永磁同步曳引机没有减速机构,就
3.2.3制动器控制难度大
齿轮水磁同步电梯曳引机结构主要由永磁减少了机械减速机构相应的损耗。传统曳引机
在制动器系统中,主要的难点仍然在电的
同步电动机、曳引轮及制动系统和盐车装置组减速机构中,由于齿轮间的传动不仅效率低而方面,即电磁铁的推力仍然不够大。目前制动
成。曳引轮与制动轮为同轴固定联接,并直接且能耗高。无齿轮永磁同步曳引机转子部分采器松闻多采用电磁松闻,为了缓解推力和发热
安装在电动机的轴伸端。而曳引机的制动系统用高性能永磁材料,电动机运行不需要励磁电的矛盾,在制动器打开瞬间,对线圈供给超倍
由制动体、制动轮、制动臂和制动瓦等组成。流,功率因数可达到近似于1。采用永磁同步电电压,在制动器打开后,如果不及时降低电压
无齿轮曳引机由于采用的是电机直接驱动曳引动机在低极数时可使电机效率提高15%左右,由于线圈发热量的额定值的数倍,线圈将在短
轮,制动力矩很大,无法用手轮直接盘车。需所以与传统交流有齿轮曳引技术相比通常可节时间内烧,为此要通过电子线路在强励磁数
通过齿轮比来减小盘车时需用的力,因此需专约能源达30%。而且无齿轮永磁同步曳引机设计秒钟内降压至可靠的维持电压,要完成这一功
门设计盘车装置
了“断电短路”环节,利用“永磁同步电动机,能一般都采用半导体变流装置,由此也带来系
2.无齿轮永磁同步电梯曳引机的工作原理短接三相绕组时可以作为发电机运行”的特点,统复杂化和制造成本的上升。制动器的制造成
永磁同步无齿曳引机工作原理是电动机动有效地避免电梯失控溜车。例如当电梯失控(如本、噪声和可维护性往往成为令人头疼的问题
力由轴伸端通过曳引轮输出扭矩,再通过曳引电梯停止运行,又恰遇抱阐故障无法制动)发综合考虑各方面的因素,如果没有特殊的情况,
轮和钢丝绳的摩擦来带动电梯轿厢的的上、下生溜车时,由于绕组短路、发电制动,在很小传统的外抱块式制动器仍然是首选的设计方案
运动。当电梯停止运行时则由常闭制动器通过的转速下就会产生很大的力矩,使电梯溜车的这点已经在国内外曳引机的发型设计中得到有
制动瓦刹住制动轮,从而保持轿厢静止不动。速度变得非常缓慢,不致造成梯毀人亡的悲剧。力的印证。
其动力控制其原理是通过电机上安装的变频装
3.2无齿轮永磁同步曳引机的缺点
4.结束语
置〈编码器)和高精度的速度传感器,对电机
3.2.1失磁或低速造成电机利用率低
无齿轮永磁同步曳引机是新型的曳引机,
运行电流快速跟踪、检测、反馈和控制,控
由于目前技术的限制,永磁体的临界温度其自身的特点,被用于高速电梯之上,但是基
永磁电机以同步转速进行转动,由于永磁电机一般在80-180度,当电机温度超过这一临界点,于永磁电机技术的发展,其前景是无限广的。
具有线性、恒定转矩及可调节速度的特性,使永磁体的磁性大大下降,而且随着永磁体使用
曳引轮能够平稳运行。
年限的增加,永磁体也会自然退磁,这样会带
参考文献:
3.无齿轮永磁同步电梯曳引机与传统曳引来电动机性能上的一系列问题。如果曳引机低
[1]李秋耕,电梯基本原理及安装维修全书,
机的比较
速运转情况下,永磁电动机本身的允许转速又北京,机械工.业出版社,2001,108
3.1无齿轮永磁同步电梯曳引机的优点
往往高于工作机构所需要的转速,这样电动机
「2]卢伟甫,罗应立,赵海森自起动永磁
1.1结构简化
就不能在最高转速下运行,这也意味着电动机同步电机起动过程电枢反应退磁分析[丁],《电
无齿轮曳引机没有机械减速装置,不同于不能达到其最大的功率,导致电动机的功率利机与控制学报》,2012年07期
有齿轮曳引机复杂的机械减速机构。有齿曳引用率十分低下。
3]冯垛生,杨钧.变频器实用指南,北京,
机中的减速机构如蜗轮蜗杄、行星齿轮在加工
3.2.2变频器会造成失控
人民邮电出版社,2006,13-20
过程中都需要机械加工精度,同时为了这些齿
当电梯处于低速运行下,水磁电机的变频
4}刘连昆.电梯实用技术手册,北京,中
轮的正常运转必须配备复杂的润滑系统。而无器,为控制电机转矩分辨率也要相应提高,这国纺织出版社,1999,78-86
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