專利名稱：帶有塑料支撐件的電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電機，具體地說，涉及一種權利要求1前序部分所述的升降機驅(qū)動裝置。
背景技術：
電機是一種公知的機器。它們從外部電源獲得能量供應，電流在定子和轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生彼此排斥或吸引的磁場，從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。也可以利用永久磁鐵構(gòu)成轉(zhuǎn)子或定子。
德國專利文獻DE 19902837 C1介紹了一種電機，其中，鑄塑樹脂元件被提供而用作定子的線圈頭和由具有良好導熱性的合金例如青銅合金制成的定子攜帶元件之間的熱橋。鑄塑樹脂元件充滿審為熱的良導體并被唯一用作導熱體的的粉末。
電機可以構(gòu)做成外轉(zhuǎn)子機器或內(nèi)轉(zhuǎn)子機器。
通常，定子由被保持在殼體內(nèi)的由鑄造金屬制成的層疊板組成，例如所述層疊板繞有線圈。為了阻止過量電流損失，所述層疊板中的各板被疊置。在制造期間，疊置的層疊板被浸漬，以便固定線圈并使線圈的線絕緣。為此目的，層疊板內(nèi)的所有空穴例如在真空浸漬裝置中被浸漬劑密封，一薄絕緣層被施加到表面上。被這樣處理后的層疊板然后通常在爐內(nèi)被硬化。
一永磁性轉(zhuǎn)子通常包括一具有中央通孔的金屬主體，電機的軸可以穿過該通孔。通常利用粘接，將永久磁鐵設置在所述金屬主體上。由于在操作期間材料和應力的不同特性，對粘結(jié)劑和其處理提出很高的要求。
具有適合特性的粘結(jié)劑相對較貴。此外，利用粘接將永久磁鐵結(jié)合在所述金屬主體上非常耗時，因而生產(chǎn)成本很高。
此外，在采用這種方式構(gòu)成的轉(zhuǎn)子中，防腐蝕是很大的問題，特別是由于所使用的磁性材料與氧存在相對較大的親合力，這意味著必須通過浸漬或涂附對其進行處理，以便抗腐蝕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的問題是簡化電機的制造，從而降低費用，減輕重量。
該問題被具有權利要求1特征的電機解決。
由于將定子和/或轉(zhuǎn)子的各個電磁性或永磁性功能元件設置或固定在塑料部件上，根據(jù)本發(fā)明，與普通方案相比，這種類型的電機制造可以被簡化。例如，不需要象使用金屬部件的情況那樣進行部件的機械預處理和/或后處理。例如，利用適合的工具，轉(zhuǎn)子和/或定子的外表面區(qū)域的復雜形狀可以被輕易地獲得。從而能夠以更高程度的自動化進行生產(chǎn)。
塑料部件可以通過任何種類的塑料模制進行生產(chǎn)，例如噴射模塑法、真空模塑法或離心鑄造，或利用任何其它適合的塑料加工技術。
與普通電機相比，本發(fā)明的電機更輕，從而易于將本發(fā)明的電機安裝在框架上，運輸和制造更簡單。
本發(fā)明電機的一個特別優(yōu)異的特點是，無需執(zhí)行將磁鐵粘接在轉(zhuǎn)子體上的艱巨和危險的工作。同時，由于磁鐵可以被完全封裝在轉(zhuǎn)子體的塑料或合成樹脂內(nèi)，避免磁鐵被腐蝕。從而無需執(zhí)行現(xiàn)在執(zhí)行的涂附抗腐劑的工作。
此外，由于采用比以前更簡單的方式例如噴射模塑能夠?qū)崿F(xiàn)所需要或希望的絕緣，無需對定子進行浸漬。
此外，與由金屬制造的元件相反，由于定子和/或轉(zhuǎn)子的塑料元件可以由彩色塑料制成，可以免除為了用戶說明或市場銷售目的而實施的最終著色。類似地，通過選擇適合的塑料顏色，各個點或設備整體上的熱輻射可以被改善。其它值得提及的優(yōu)點是，由于轉(zhuǎn)子體或定子殼體所使用的塑料的緩沖特性而產(chǎn)生的更安靜的操作以及更緊湊的結(jié)構(gòu)。
應該指出的是，本發(fā)明的電機可以被構(gòu)作成內(nèi)轉(zhuǎn)子或外轉(zhuǎn)子。
本發(fā)明電機的優(yōu)異實施例是從屬權利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的電機，作為功能元件的定子包括被嵌在作為定子殼體的塑料部件內(nèi)的板疊層和線圈。此外，轉(zhuǎn)子可以具有被嵌在用作轉(zhuǎn)子體的塑料部件內(nèi)的永久磁鐵和磁短路環(huán)。
電機包括特別是在承受高負載點上被嵌入塑料元件內(nèi)的附加元件。所述嵌入元件可以用于加強塑料元件，可以由適合材料制成，例如金屬或其它塑料，例如纖維加強間。
已經(jīng)證明有利的是，用于EMC屏蔽的裝置可以容易地結(jié)合在塑料部件內(nèi)。用于EMC屏蔽的裝置包括例如金屬膜或金屬網(wǎng)。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的電機，其包括與轉(zhuǎn)子可操作轉(zhuǎn)動相連的驅(qū)動帶輪。已經(jīng)證明有益的是，將驅(qū)動帶輪構(gòu)造成鄰近轉(zhuǎn)子和定子并軸向上與之偏離。特別方便的是，將使驅(qū)動帶輪減速的制動器設置在驅(qū)動帶輪內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的電機，其包括用于將電機橫向固定或懸掛在特別是框架上的裝置。這允許電機輕易地被安裝在諸如升降機豎井中。
有利的是，電機的承載部件，例如支承板、支承軸、軸承特別是主軸承或驅(qū)動帶輪基本上由金屬制成，而各驅(qū)動元件特別是定子和轉(zhuǎn)子基本上由塑料構(gòu)成。金屬部件主要吸收施加在驅(qū)動帶輪上的力，而塑料部件僅承受加在驅(qū)動帶輪上的載荷的一小部分。上述材料的選擇使本發(fā)明的電機比普通電機更輕。由于特別是還承載有支承裝置的驅(qū)動帶輪可以被直接設置在懸掛體旁，且由高比例塑料制成的驅(qū)動裝置相對較輕部件也就是定子和轉(zhuǎn)子可以被設置在距所述懸掛體軸向更遠的間隔處，從而顯著地減輕了施加在所述懸掛體上的力，單側(cè)懸掛更容易。
同樣已經(jīng)證明有益的是，提供與電機相連和/或集成在塑料部件上的電控器和/或截止電阻。
這是一種簡單的提供完整驅(qū)動設備的方法。
驅(qū)動帶輪被有利地緊鄰支承板安裝，并被支承在軸承和支承軸上。
有利的是，定子通過抗扭矩支柱與支承板相連，被驅(qū)動帶輪間隔開。
已經(jīng)證明非常有益的是，將定子滑過轉(zhuǎn)子并通過伸過驅(qū)動帶輪的支承元件將其固定到支承板上。這導致本發(fā)明電機結(jié)構(gòu)的可靠和堅固的結(jié)構(gòu)。
有利的是，制動器被設置在特別是被支承在支承板或支承軸上的驅(qū)動帶輪內(nèi)。提供一種簡單和節(jié)省空間的集成制動器的方式。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的電機，其包括用于固定轉(zhuǎn)子和定子的裝置，以便毫無問題地運輸它們并輕易地安裝它們。作為這種固定的結(jié)果，定子和轉(zhuǎn)子不會被永久磁鐵拉到一起，確保輕易地處理各部件，并包括易碎的磁鐵。如果定子沒有被固定在支承板上，為了例如在輸送驅(qū)動裝置或者安裝驅(qū)動裝置或制動器時，防止傷害定子和轉(zhuǎn)子，此時可以利用使用螺釘借助于螺紋套筒將定子和轉(zhuǎn)子彼此固定在一起。
有利的是，定子利用支承元件在一端支撐在支承板上，而其自由端支承和引導轉(zhuǎn)子。


下文將結(jié)合附圖詳細介紹本發(fā)明優(yōu)選實施例。
圖1是一個符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的電機的透視圖；圖2是一個圖1所示電機的剖面視圖。
具體實施例方式
圖1用透視圖顯示了一個電機的優(yōu)選實施例。所示機器構(gòu)做成內(nèi)轉(zhuǎn)子機器，雖然應當在此強調(diào)，本發(fā)明的機器也可以以外轉(zhuǎn)子機器實現(xiàn)。
附圖標記1表示定子的定子殼體，其構(gòu)做成模制塑料部件。
利用支承元件25和螺釘26，將殼體1固定在支承板3上。支承元件25可以部分配設于殼體1上和/或利用螺釘被緊固在殼體1上。驅(qū)動帶輪10被安裝在支承板3和殼體1之間，其被設置在殼體1內(nèi)的轉(zhuǎn)子驅(qū)動。為了驅(qū)動一升降機(lift)，一支撐裝置(support means)例如未示出的繩索或帶被所述驅(qū)動帶輪驅(qū)動。
支承板3例如適于比如通過孔被固定于升降機豎井或傳送系統(tǒng)內(nèi)的適當框架或鋼支撐結(jié)構(gòu)上。
符合圖1的新穎電機的實施例在圖2中采用斷面圖形式被顯示。
首先，可以看到，定子100示出了層疊板1a位于定子殼體1內(nèi)，線圈安裝在其上。
定子100通過空氣間隙9與轉(zhuǎn)子200操作連接。轉(zhuǎn)子200具有由模制塑料制成的轉(zhuǎn)子體2，永久磁鐵2a和磁短路環(huán)2b完全嵌入其上。永久磁鐵2a以公知方式和定子1的層疊板或線圈1a協(xié)同操作，以便使轉(zhuǎn)子200圍繞轉(zhuǎn)軸4a轉(zhuǎn)動。永久磁鐵2a被完全嵌入的事實對于抗腐蝕特別有效。
轉(zhuǎn)子200與驅(qū)動帶輪轉(zhuǎn)動連接，例如利用螺釘連接24實現(xiàn)該轉(zhuǎn)動連接。然而這種連接也可以通過互鎖接合而簡單地實現(xiàn)，轉(zhuǎn)子與驅(qū)動帶輪鑄造成一體。
使用普通軸承，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子200或驅(qū)動帶輪10的轉(zhuǎn)動，在本實施例中，具有主軸承5和另一個軸承7。通過主軸承5，將驅(qū)動帶輪10安裝在支承軸4上，支承軸4被固定在用于懸置體6的支承板3上。代替單件結(jié)構(gòu)，支承板3與支承軸4也可以包含若干部件。
所示電機也可以配備有被安裝在驅(qū)動帶輪內(nèi)的制動器11。利用螺釘23將制動器11固定在支承板3上，然而，制動器11也可以被固定在支承軸4上。通過其腹板(web)或邊緣，利用制動器11從內(nèi)部對驅(qū)動帶輪進行減速。在轉(zhuǎn)動軸區(qū)域，安裝在轉(zhuǎn)子的與驅(qū)動帶輪相對的一端上的是指示器15，通過所述指示器，可以確定轉(zhuǎn)子200的轉(zhuǎn)速。
在驅(qū)動帶輪10的周緣上具有溝槽，例如升降機驅(qū)動裝置的支承繩索可以插放于所述溝槽。
通過支承板3的適當裝接，所示電機可以橫向懸掛于一適合的框架(未示)上或墻壁上。機器的承載部件，特別是支承板3、支承軸和各支承元件或驅(qū)動帶輪10基本上分別由金屬或鋼制成，基本驅(qū)動元件，特別是定子100的殼體1或轉(zhuǎn)子體2分別由塑料制成。然而，諸如驅(qū)動帶輪、支承軸和各支承元件可以由塑料制成，特別是加強塑料或盤繞塑料(wound plastic)制成。從而與普通電機相比，進一步減少了設備的重量。在前面，已經(jīng)證明有利的是，較大負載部件直接安裝在支承板旁，而將承受較小負載的部件布置得遠離所述安裝板。采用這種方式，作用在支承板3或懸置體上的力矩可以被減少，例如，從而支承板3可以被制造得較小。
嵌入元件可以在各位置上配裝在殼體1內(nèi)和轉(zhuǎn)子體2上以用作加強元件，比如，支撐套筒13可以形成在轉(zhuǎn)子上，支撐套筒14可以配裝在軸承7的殼體上，以及套管16可以設置在轉(zhuǎn)軸4a的區(qū)域上用于指示器15。也顯示了幫助裝配和運輸?shù)挠糜诠潭葆?4的支承套筒17和螺紋套筒18。
如果定子1沒有被固定在支承板3上，為了在運輸驅(qū)動裝置或安裝驅(qū)動裝置以及制動器時避免對轉(zhuǎn)子和定子造成傷害，可以通過使用螺釘，利用螺紋套筒18，將轉(zhuǎn)子和定子彼此固定。
比普通方案更簡單地將永久磁鐵2a準確定位在轉(zhuǎn)子體2上被證明特別有益，這是由于永久磁鐵2a不再必須人工膠粘接在轉(zhuǎn)子體2上，而是可以在塑料主體的制造過程中被固定在準確確定的位置上。
也已經(jīng)證明，在塑料元件1上安裝截止電阻(cut off resistor)(未示)非常有益。截止電阻以已知方式用于電耗散線圈所產(chǎn)生的制動能。電控器(未示)也可以被輕易地安裝在塑料元件上。
在所示實施例中，定子100是電磁性的，轉(zhuǎn)子200是永磁性的。定子和轉(zhuǎn)子也可以雙方在結(jié)構(gòu)上都是電磁性的。當采用電磁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)時，轉(zhuǎn)子體上的配設的或注射模塑的層疊板或線圈產(chǎn)生與上述定子100相同的優(yōu)點。同樣適用于由永久磁鐵構(gòu)成定子而轉(zhuǎn)子是電磁性的情況。
權利要求
1一種特別適用于升降機驅(qū)動裝置的電機，具有定子(100)和轉(zhuǎn)子(200)，其特征在于定子(100)和/或轉(zhuǎn)子(200)具有至少一個用作殼體或主體的塑料部件，其中定子和/或轉(zhuǎn)子的電磁性或永磁性功能元件(1a，2a)被至少部分封裝且特別是完全封裝。
2如權利要求1所述電機，其特征在于作為功能元件的定子(100)包括被嵌裝在用作定子殼體(1)的塑料部件中的層疊板和線圈(1a)，以及/或者轉(zhuǎn)子(200)包括被嵌裝在用作轉(zhuǎn)子主體(2)的塑料部件中的永久磁鐵(2a)和磁短路環(huán)(2b)。
3如權利要求1或2所述電機，其特征在于用于局部加強的嵌入元件埋置在各塑料部件內(nèi)。
4如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于用于EMC屏蔽的裝置設置于各塑料部件內(nèi)。
5如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于連接有驅(qū)動帶輪(10)以隨轉(zhuǎn)子(200)轉(zhuǎn)動。
6如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于設置有特別是支承板(3)的裝置用于橫向懸掛電機。
7如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于諸如支承板(3)、支承軸(4)和各支承元件或驅(qū)動帶輪(10)等較大負載部件基本上由金屬制成，而各驅(qū)動元件特別是定子(100)和轉(zhuǎn)子(200)基本上被構(gòu)造成塑料部件。
8如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于電控器和/或截止電阻和/或反向器安裝在電機和/或集成在塑料部件上。
9如權利要求6所述電機，其特征在于驅(qū)動帶輪(10)緊鄰支承板(3)布置，并被支承在軸承(5)和支承軸(4)上。
10如權利要求6所述電機，其特征在于(被驅(qū)動帶輪(10)間隔開的)定子(100)通過抗扭矩支撐裝置與支承板相連。
11如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于定子(100)套過轉(zhuǎn)子(200)，并通過伸過驅(qū)動帶輪(10)的支承元件被固定在支承板(3)上。
12如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于制動器(11)被設置在驅(qū)動帶輪(10)內(nèi)，并特別是支承在支承板(3)或支承軸(4)上。
13如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于為了驅(qū)動裝置的運輸以及/或者組裝或維修，定子(100)和轉(zhuǎn)子(200)可以被固定在一起
14如權利要求11所述電機，其特征在于定子(100)在一端被支撐在支承板上，并通過支承元件與之間隔開，其自由端支承和引導轉(zhuǎn)子(200)。
15如上述任一個權利要求所述電機，其特征在于在制造期間，定子(100)和/或轉(zhuǎn)子(200)的各塑料部件可以著色。
全文摘要
一種適用于升降機械的電機具有定子和轉(zhuǎn)子，定子和/或轉(zhuǎn)子具有至少一個被用作殼體或體的塑料元件，定子和/或轉(zhuǎn)子的電磁或永久磁鐵功能的元件被至少部分封閉和完全封閉在所述殼體或體內(nèi)。
文檔編號H02K15/00GK1520631SQ01823392
公開日2004年8月11日 申請日期2001年5月18日 優(yōu)先權日2001年5月18日
發(fā)明者沃爾夫?qū)す? 彼得·巴吉爾, 岡瑟·赫爾曼, 埃伯哈德·沃格勒, 巴吉爾, 德 沃格勒, 沃爾夫?qū)?哈恩, 赫爾曼 申請人:蒂森升降機有限責任公司