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电梯用无齿轮曳引机设计探讨.doc
电梯用无齿轮曳引机设计探讨
【摘 要】在城市化不断发展的今天,城市高层住宅与建筑不断增加,为此,电梯成为了高层住宅以及高层建筑中不可缺少的交通工具,而要保证电梯能够正常的运行,确保输送的安全性,那么曳引机便是不可缺少的关键部分。对于整个电梯而言,曳引机是驱动电梯的重要系统与动力,因此曳引机在电梯系统运行中占据着极为重要的地位。当前,伴随计算机技术的不断发展,电梯控制技术也不断发展,着也推动了永磁曳引机的发展,这也成为了电梯驱动技术发展的重要方向。本文主要针对电梯用无齿轮曳引机设计展开深入的分析,旨在确保电梯能够正常、安全的运行。
【关键词】无齿轮 电梯 曳引机
作为保障电梯安全正常运行的关键部分,曳引机在整个电梯运行系统中占据着极为重要的地位。一般而言,电梯无齿轮曳引机用于低转速与大转矩的工作场合,和传统的电励磁电机相比较而言,永磁电机的磁路主要通过永磁体建立,并不需要通过外界励磁电源来完成,这样一来,功率因数便能够得到显著的提升,降低定子的损耗等。
1 永磁同步无齿轮曳引机特点、技术要求与发展现状分析
如今,伴随永磁材料的不断发展,其材料已经能够在高温的环境下应用,该优点的存在,推动了电机的制造与生产,并且其价格也伴随制造水平与推广的普及有所下降,这推动了永磁曳引机的快速发展。
1.1 电梯无齿轮曳引机的特点
电梯无齿轮曳引机存在着一定的特点,如通常应用在低转速于大转矩的工作场地。同时,和传统的电励磁机电相比,不需要应用外界的励磁电源,这便省去了励磁电源,使得功率因数大大提升,减少了定子损耗现象的出现,并且为电梯的稳定运行提供了保障,另外机电的效率也在一定程度上有所提升[1]。实际上,永磁电机的负载如果在规定的范围之内,那么气效率与功率因数便会很高,那么轻载运行时节便会更加有效。
除此之外,电梯无齿轮曳引机在运行期间也会存在两个方面的重要特点,第一方面的特点为:为了能够确保满足电梯的低速运行的平稳性,将低频转矩脉动有效消除,那么电机转子则需要应用切向磁极结构、定子采用绕组分数槽等等;第二方面的特点为,电机需要具备高转矩性能,可以在规定的范围内输出较大转矩,为此,在设计电机的过程中,不仅需要应用高性能的永磁材料,还需要应用一些特殊的设计在定、转子机构方面,从而确保曳引机更加安全的运行。
1.2 永磁同步无齿轮曳引机技术要求分析
电梯曳引机在运营的过程中,需要完成制动与频繁起的操作,因此在电梯曳引机方面有以下几个方面的技术要求,即:
第一,曳引机如果要输出较大转矩,那么需要在低速状态下输出,这样一来,便能够确保其平稳运行。换言之,电机在低速运行的时候,能够满足乘客坐电梯的舒适度要求;
第二,曳引机的机械特性表现为硬度较强,这便不会由于电梯负荷变化导致运行速度发生较大程度的变化;
第三,无齿轮曳引机的机械强度较高,这为安全运行提供了保障,并且低噪音特点的存在,为机械维护提供了方便[2],这与杨莹莹在《基于永磁同步无齿轮曳引机的新型电梯控制算法和软件设计及实现》一文中的观点极为相似;
第四,起动电流不高,同时也拥有较好的调速性能等。
1.3 发展现状
实际上,永磁同步曳引机拥有较早的发展历史,永磁同步曳引机也被应用在告诉电梯上,并且在应用过程中采取了有效的措施对谐波进行抑制,从而 有效降低低频的转矩脉动,这大大的提升了曳引机的运行效率与运行性能。当前,曳引机已经被广泛的应用在德国以及意大利等各国,并且取得了一定的应用成效。
2 提升曳引机曳引能力的措施分析
要提升曳引机的拽引能力,就需要从两个方面着手,即:
首先,需要提升摩擦系数。将绳槽的形状与绳槽适度的改变,以有效的提升摩擦系数,同时提升其曳引力。尤其能够有效的提高耐磨系数,提升曳引力。尤其在应用了高耐磨与阻燃性的非金属槽垫之后,曳引力会不断的提升,此时半圆槽内的比压也会不断的下降,这在一定程度上延长了钢丝绳的使用寿命。又或者在曳引槽表面上实施一定的热处理技术,有效提升曳引槽表面上的硬度,最终提升其摩擦系数,使其耐磨的特性有所提升。
其次,需要增大包角。在这一过程中,对于导向轮的安装位置需要进行合理有效的选择,适当的增加曳引钢丝绳包角,从而提升曳引能力[4]。
在电梯运行中,相关工作人员还需要对曳引机的设计给予高度重视,确保曳引机能够在最佳的状态下服务于电梯,使得电梯运行更加安全可靠。
3 结语
本文主要从两个方面着手,第一方面分析了永磁同步无齿轮曳引机特点、技术要求与发展现状,第二方面分析了提升曳引机曳引能力的措施。通过分析明确,现阶段电梯已经成为高层住宅以及高层建筑的重要运输工具,它的存在不仅能够为城市居民提供方便,同时还能够提升其
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