專利名稱：門懸浮組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種門懸浮組件。
另外一項設計是例如在美國專利NO.5,172,518(Yoshino)中披露的電梯門驅動設備。所述電梯門驅動設備包括門等被驅動體、一根導電的軌，所述軌具有一起著線性電機的副作用的倒T形結構、兩個利用第一滾輪支承在導電的軌的基座部分的移動體、一所述線性電機的主(線圈)和設置在所述單元移動體的上側面的第二滾輪。
這類的電梯轎廂門懸浮組件的缺點在于不穩(wěn)定并且將造成安裝和維護費用高。
本發(fā)明的門懸浮組件的特征在于，一種門懸浮組件，包含一種基本扁平的鐵淦氧磁板，所述扁平的鐵淦氧磁板優(yōu)選具有水平光滑的面，鐵淦氧磁板與至少一個支承件連接，所述支承件旨在與門道或入口上方的門框連接；
至少一導向機構，所述導向機構具有一個開口，軌件或桿件穿過該開口，其中所述導向機構旨在對門或門板進行支承；至少兩個連接件，所述連接件相對于平板處于固定位置并對所述軌件或桿件的一小段進行支承，所述軌件或桿件的長度與與所需門的運行路徑相同；一個磁力機構，所述磁力機構與所述導向機構連接，其中在磁力機構與平板之間存在一個小的磁隙，從而使磁力機構產生一個對所述門或門板進行支承的導向機構進行提升的磁力。
根據本發(fā)明的進一步設計，另外還包括一個基本圓柱形的具有軸孔的軸承，其中所述軸承安裝在導向機構的開口內并且其中所述軌件或桿件穿過所述軸孔。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，所述導向機構包括兩個支承塊，所述支承塊具有底面，所述底面與具有連接機構的下條形件連接，所述門或門板懸掛在連接機構上，并且其中所述支承塊具有上表面，所述上表面與上條形件連接，并且其中所述磁力機構與所述上條形件連接。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，軌件或桿件是空心管。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，空心管由非磁性材料構成并且所述導向機構包括一個電機主(線圈)，所述電機主(線圈)具有設置在空心管內的電機副。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，所述電機主(線圈)設置在兩個支承塊之間。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，磁力機構包含銣稀土永磁鐵或鐵淦氧永磁鐵。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，所述懸浮組件形成電梯的門或門板的懸浮。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，板件的所述支承件是一個細長的支承梁，所述支承梁與門框的連接板連接。
根據本發(fā)明的另一進一步設計，所述軸承由一種滑動合成材料構成。
本發(fā)明的電梯門懸浮組件的優(yōu)點在于，制造簡易、成本低廉和安裝簡便和迅捷。


下面將對照附圖舉例對本發(fā)明的進一步的特征和優(yōu)點加以說明。圖中示出圖1為具有本發(fā)明的電梯門懸浮組件的雙門板的示意簡圖；圖2為所述的電梯門懸浮組件的正視示意圖；圖3為本發(fā)明的實施例的側視圖；圖4為本發(fā)明的第二實施例的側視圖；圖5為所述組件的軸承的立體簡圖；圖6為所述組件的電機副的詳圖；圖7A為懸浮組件的俯視示意圖；和圖7B為圖7A的電梯門懸浮組件的正視示意圖。
支承梁1包含或支承一個基本扁平的鐵淦氧磁板2，所述鐵淦氧磁板具有一個水平設置的主面。有兩個對軌件5的小直徑的端部進行支承的連接件3、4，所述連接件與支承梁1連接，所述軌件基本為圓柱形的空心管，例如由非磁性的不銹鋼構成。管件5和/或扁平板2的延伸長度至少與門的長度相同，或具有大約與所需的門運行路徑相同的長度。還可以有另外一個用于固定管件5的中心部分的連接件6。
如圖2至4所示，門懸浮組件包括兩對支承塊或導向件7、7’。每個支承塊7、7’具有一個開槽或開口8，管件5穿過該開槽或開口。一個第一或下條形件10利用連接件11(圖3)與支承塊7的外側下面或底面9連接，門或門板12如圖所示被懸掛在連接件。所述連接件優(yōu)選包括螺釘或其它類型的固定件。
支承塊7的外上側面13與第二或上板件14的端部連接，同時支承塊7’與所述上板14的另一端區(qū)連接。線性電機主(線圈)15利用連接件16與上板14連接。通常所述電機主(線圈)15包括一個圓柱形的繞組。優(yōu)選所述電機主(線圈)設置在兩個支承塊7和7’之間。所述線性電機副設置在空心管5的內部。
磁陣列17還與所述第二板14的上面連接。這種磁陣列17包括諸如釹-鐵-硼(NdFeB)、鈷、釤或廉價的硬質的鐵淦氧永磁鐵等其磁極性交替變換設置的稀土永磁鐵。因此，門懸浮組件包括一個由支承塊7、7’、條形件10、14和電機主(線圈)15和與板件14連接的磁陣列17構成的磁單元。當然，電機主(線圈)15還具有一個開口18(圖2)，所述開口與支承塊7、7’的開口8同軸，所以管件5可以穿過所有的所述開口。
諸如線性滑動軸承或線性滾珠軸承等軸承19安裝在每個支承塊7的開口內，設置在支承塊7的空隙上的管件5與開口8(圖2)的內壁20(圖3)之間。如圖3、4和5所示，軸套19基本上是一個帶有用于容納管件5的孔21的圓柱環(huán)形體。優(yōu)選軸套是一個由滑動合成材料構成的導向件，例如具有IglidurJ塑料材料的Igus或湯姆遜Fluoronyliner，或線性滾珠軸承，例如湯姆遜SuperSmart(以上英文名稱均為商品名)。
磁陣列17產生一個對板件14并隨之對用于對門12進行支承的被連接的支承塊7、7’提升的磁力。磁陣列17的預設計應抵消掉絕大部分門板12重量。所述對門12的無源磁懸浮可大大減少加在軸承19上的徑向力以及整個系統(tǒng)的摩擦和最大必要的電機力。磁陣列17和板件2之間的磁吸引力與管狀線性電機，即具有電流或不具有電流的作用無關。這意味著，無源磁懸浮可以使門的開啟更為迅捷、低躁聲并且不需要維護，電機和附加的轉換器尺寸較小并且由于降低了負荷因而延長了線性軸承19的壽命。當電機啟動時，軸承19將沿管件5滑動。所述軸承19對在門的重量不完全被磁力懸浮的情況下對電機主(線圈)15沿管件5的滑動進行導向。
在圖4所示的實施例中，門板12與空心管5的軸略有偏心地被懸浮。出于美觀的考慮，采用一個合成材料或金屬的L-形板件22對支承塊7、7’、電機主(線圈)15和磁陣列17進行覆蓋。
支承梁1優(yōu)選對被固定的鐵淦氧磁板2和被固定的管件5進行支承。如在圖1和2所示，線性電機主(線圈)15利用一連接機構16、板件14、支承塊7、7’和條形件10與門或門板12接合。所以門12將與所述電機主(線圈)15一起移動。在磁陣列17和板件2之間有一個很小的磁隙d(圖3)，例如1至2.5mm。
由于在磁陣列17與扁平板2之間的吸引力較高，所以宜采用一剛性的支承梁1，以便不會出現撓曲和空隙d尺寸的變化。所采用空心管5和扁平板2的高度的剛性可以滿足這些要求。
如圖7A和7B所示，可以以交替變化的極性將陣列17的各個磁鐵設置在載體上。載體可以是基鐵件31。陣列17包含有中間插入安裝的永久磁鐵的段，即每個磁鐵件序列包含一個扁平的永久磁鐵，例如N極向上、一個選擇設置的中間磁鐵件、一個扁平磁鐵件，S極向上和一個選擇設置的中間磁鐵件。中間磁鐵件的寬度可以窄于永久磁鐵件的寬度。優(yōu)選由諸如軟鋼等軟磁材料構成基鐵件，優(yōu)選其導磁性較高，μr＞＞1。中間磁鐵件可以是由軟鐵或軟鋼構成的扁平件、鐵淦氧板，優(yōu)選并不僅僅是軟鐵淦氧體。各個永久磁鐵和/或其它選擇設置的中間件可以粘接在基鐵件31上。如圖6和7B所示，由一非磁性板14對磁陣列17進行支承。非磁性板14例如可以是鋁的或不銹鋼的板。
所述線性電機副(線圈)包括多個諸如圖6所示的諸如磁鐵23、24的環(huán)形的永久磁鐵，所述磁鐵安裝在空心管6的內部。在每對磁鐵23、24之間，所述磁鐵優(yōu)選具有直徑上增強的各向異性的磁化25方向，設置有其它的非磁材料構成的圓柱形件26和/或軟鐵。要注意的是，如果是桿狀磁鐵，磁化方向指向磁鐵23的右側并且指向磁鐵24左側。所述環(huán)形或桿狀的磁鐵的磁化的實際方向視采用的電機的類型而定。被空隙間隔開的電機主(線圈)15和電機副(線圈)27將產生驅動門板12的推力。該空隙基本是空心管5的壁厚D，通常電機主(線圈)由來自電子控制器的電流供電，所述控制器也對電機的速度加以控制。由于管狀線性電機的結構配置，在電機主(線圈)與電機副(線圈)之間的法向力是非常平衡的。所以不需要諸如滾輪等對門板的附加的導向，而在采用傳統(tǒng)的線性電機門時，則需要附加的導向。但也可以對門或門板12采用下導向連接28(圖1)。
可以用傳感器實現對本發(fā)明的門懸浮組件的位置控制，所述傳感器包含移動件29、29’和靜止器件30(圖1)，其設置可根據已有技術，或可以采用其它的定位系統(tǒng)。
管狀線性電機通常是一個根據已有技術的永久磁鐵管狀線性同步電機(PM-TLSM)。例如線性電機電梯門可以建立在一個中間開啟的門系統(tǒng)上，并分別被兩個PM-TLSM系統(tǒng)驅動。因此，電機電梯門將以一種非常簡單的機械結構工作。但也可以用其它類型的電機，例如FLIMs/TLIMs或FLRMs/TLRMs等替代管狀電機(其中F為扁平的，T為管狀的，L為線性，I為感應，R為磁阻和M為電機)。
在用連接件3、4和6將管件5固定之前，可以將管件5預先安裝在組件上。而且在本發(fā)明的另一個具體實例中導向機構7、7’和/或軸承19也可以用一個開口替代孔21。
本發(fā)明簡化的實例僅包括所披露的磁懸浮，因而可以與電梯豎井門吻合。這意味著，可以用具有兩個線性導向件的一非磁性機械支承件替代電機主(線圈)，并且可以用任何的在其內不具有磁鐵的管件或桿件或軌件替代電機副(線圈)。
如果導向機構7、7’是由滑動合成材料構成的，例如由所述的具有IglidurJ塑料材料的Igus構成，則可以不必采用所述的軸承19，并且在此種情況下，開口8的直徑可以較小，具體地說，必須與管件或其它類似的件5吻合。一般來講，所述導向機構可以包括或不包括軸承19。
本發(fā)明的系統(tǒng)的其它優(yōu)點是，由于與已有技術的系統(tǒng)相比大大減少了部件的數量并且采用的幾乎是不需要維護的部件，因而可以實現很高的可靠性；縮小了電機和轉換器的尺寸；避免了在電機主(線圈)上產生的熱；不需要專用的軸承保持電機空隙的恒定，解決了穩(wěn)定和維護的問題；并且不需要附加的柔韌的纜索和滾輪。
附圖標記對照表1 支承件或支承梁2 扁平鐵淦氧磁板3、4連接件5 軌件或空心管6 連接件7、7’ 支承塊或導向機構8 開槽或開口9 下底面10 下條形件11 連接機構12 門或門板13 上表面14 上(非磁)板15 電機主(線圈)16 連接機構17 磁陣列18 開口19 軸承或軸套20 內壁21 孔22 L-型板23、24 磁鐵25 磁化方向26 圓柱段27 電機副(線圈)28 下導向連接29、29’傳感器移動件30 傳感器靜止件
權利要求
1.一種門懸浮組件，包括一基本扁平的鐵淦氧磁板(2)，所述扁平的鐵淦氧磁板具有水平光滑的面，鐵淦氧磁板與至少一個支承件(1)連接，所述支承件旨在與門道或入口上方的門框連接；至少一導向機構(7、7’)，所述導向機構具有一個開口(8)，軌件或桿件(5)穿過該開口，其中所述導向機構(7、7’)旨在對門或門板(12)進行支承；至少兩個連接件(3、4)，所述連接件相對于平板(2)處于固定位置并對所述軌件或桿件(5)的一小段進行支承，所述軌件或桿件(5)的長度與所述門的運行路徑相同；一個磁力機構(17)，所述磁力機構與所述導向機構(7、7’)連接，其中在磁力機構(17)與平板(2)之間存在一個小的磁隙(d)，從而使磁力機構(17)產生一個對所述門或門板(12)進行支承的導向機構(7、7’)進行提升的磁力。
2.按照權利要求1所述門懸浮組件，另外還包括一個基本圓柱形的具有軸孔(21)的軸承(19)，其中所述軸承安裝在導向機構(7、7’)的開口(8)內，并且其中所述軌件或桿件(5)穿過所述軸孔(8)。
3.按照權利要求1或2所述的門懸浮組件，其中所述導向機構包括兩個支承塊(7、7’)，所述支承塊具有底面(9)，所述底面與具有連接機構(11)的下條形件(10)連接，所述門或門板(12)懸掛在連接機構上，并且其中所述支承塊(7、7’)具有上表面(13)，所述上表面與上條形件(14)連接，并且其中所述磁力機構(17)與所述上條形件(14)連接。
4.按照權利要求1至3中任一項所述的門懸浮組件，其中軌件或桿件是空心管(5、27)。
5.按照權利要求4所述的門懸浮組件，其中空心管(27)由非磁性材料構成并且所述導向機構(7、7’)包括一電機主(線圈)，所述電機主(線圈)具有設置在空心管(27)內的電機副(線圈)。
6.按照權利要求5所述的門懸浮組件，其中所述電機主(線圈)(15)設置在兩個支承塊(7、7’)之間。
7.按照權利要求1至6中任一項所述的門懸浮組件，其特征在于，磁力機構(17)包含釹稀土永磁鐵或鐵淦氧永磁鐵。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的門懸浮組件，其特征在于，所述懸浮組件形成電梯的門或門板(12)的懸浮。
9.按照權利要求1至8中任一項所述的門懸浮組件，其特征在于，板件(2)的所述支承件是一個細長的支承梁(1)，所述支承梁與門框的連接件連接。
10.按照權利要求2至9中任一項所述的門懸浮組件，其特征在于，所述軸承(19)由一種滑動合成材料構成。
全文摘要
一種門懸浮組件,包括一基本扁平的鐵淦氧磁板(2),所述鐵淦氧磁板與一個支承件(1)連接,所述支承件旨在與門道或入口上方的門框連接。具有兩個支承塊(7、7’),支承塊具有開口,其中具有軸孔的圓柱形軸承設置在開口內。所述支承塊(7、7’)用于對門板(12)進行支承。三個連接件(3、4、6)相對于平板(2)處于固定位置。所述連接件對所述空心管(5)的一小段進行支承,空心管(5)的長度與所述門的運行路徑相同。一個磁陣列(17)被板件(14)支承,所述板件被連接在所述支承塊(7、7’)上,其中在磁陣列(17)與平板(2)之間存在一個小的磁隙,從而使磁陣列(17)產生一個對所述平板(2)進行吸引并因此對支承門或門板(12)進行支承的支承塊(7、7’)進行提升的磁力。所述門懸浮組件還包括與所述支承塊(7、7’)接合的電機主(線圈)(15)和設置在空心管(5)內的電機副(線圈)。
文檔編號H02K41/03GK1360133SQ01144938
公開日2002年7月24日 申請日期2001年12月24日 優(yōu)先權日2000年12月22日
發(fā)明者周田, 讓－瑪麗·雷納托德 申請人:因溫特奧股份公司