[發明專利]一種內裝式提升機電控系統

有效

• 申請號: 202010288328.3
• 申請日: 2020-04-14
• 公開（公告）號: CN111422769B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 鄭孝平;王希娟;馮京曉
• 申請（專利權）人: 洛陽源創電氣有限公司
• 主分類號: B66D1/12
• 分類號: B66D1/12;B66D1/48;B66D1/54;H02K11/22;H02K7/10;H02P27/06;H02P21/14
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙) 41118
• 代理人: 李娟

本發明屬于提升機及其控制技術，提出的一種內裝式提升機電控系統，內裝式提升機電控系統包括有定子裝置、受機構傳動的兩套編碼器組、低頻直驅變頻器和可編程控制器PLC；定子裝置整體嵌套在內裝式提升機的主軸中段外側；定子裝置包括有定子鐵芯和定子繞組，定子繞組鑲嵌在所述的定子鐵芯中；內裝式提升機卷筒的內側鑲嵌有轉子，使轉子與內裝式提升機的卷筒連接為一體；定子裝置、轉子逆向裝配為一體構成逆向結構的低轉速交流電動機；定子繞組按電機制造工藝進行聯接形成具有更多極對數的、逆向結構的低轉速交流電動機；本發明既減少了設備總體體積和成本包括運維成本，又較大地節省了設備機房的基建投資費用，社會和經濟效益顯著。

技術領域

本發明屬于提升機及其控制技術領域，具體提出一種內裝式提升機電控系統。

背景技術

傳統提升機的卷筒作為主軸裝置的一部分并固定在主軸裝置上，通常由電動機通過減速器或者直接驅動主軸裝置，卷筒通過纏繞或者摩擦的方式驅動鋼絲繩，從而達到懸掛在鋼絲繩末端的容器上下提升人員和物料的目的。這主要存在以下缺點：1）電動機和減速器為平面布置進行設備安裝，因此，傳統的提升機整體占地面積較大，從而增加設備機房基建的費用，如果這些設備安裝在高達幾十米的井塔上、地下或大山的硐室中，基建費用增加部分將非常突出；2）電動機通過聯軸節驅動減速器、再由減速器驅動主軸裝置，總體傳動效率等于逐級傳動效率的乘積，傳動層級越多，總體效率越低，因此，傳統的提升機的總體傳動效率較低；3）而傳統提升機卷筒內部卻存在大部分的空間沒有合理利用，造成機器空間的浪費。

因此，內裝式提升機應運而生，這種提升機也可稱為內藏式或內置式，指的是將交流電動機融于提升機卷筒的內腔中，將一臺交流電動機和一臺卷筒合二為一體；傳統的交流電動機結構由表及里為基座、定子、轉子，轉子裝置嵌套在主軸上，通常從定子繞組通入三相交流電，在電磁的作用下，轉子旋轉并通過主軸驅動負載，從而輸出轉矩。內裝式提升機的結構為傳統交流電動機的逆向結構，由表及里為卷筒并將交流電動機的轉子裝置鑲嵌在卷筒的內側，定子裝置嵌套在主軸中段，并通過主軸固定在基座上，卷筒與主軸間通過軸承或軸瓦進行固定和相對運動，并確保定子和轉子間的氣隙及其偏差符合電機標準要求。簡而言之，內裝式提升機就是一臺特殊結構的低轉速交流電動機，與傳統提升機不同還在于，卷筒與主軸裝置不是一體的，能夠相對轉動，卷筒相當于交流電動機轉子（可旋轉），主軸相當于交流電動機的定子（固定不動），根據轉子裝置的配置不同，也分為同步機和異步機兩種機型，同步機又有他勵和永磁兩種型式，當前，常用的為永磁式，即轉子裝置為一組永久磁鐵。

上世紀八十年代，內裝式提升機及其電控技術由國外個別廠家壟斷，其電控系統主要基于交-交變頻技術，因價格極其昂貴、設備復雜等原因沒有得到廣泛推廣使用，幾十年中，我國采用這種由國外廠家提供的內裝式提升機及其電控不超過十套。交-交變頻因其諧波大、功率因數低、技術落后等，至今已被淘汰。

隨著磁性新材料的出現和交-直-交變頻技術的深入發展，我國正以全新的面貌發展和完善內裝式提升機技術。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提出一種內裝式提升機電控系統，用于控制并驅動內裝式提升機，內裝式提升機的大面積推廣應用將成為現實，特別是在礦井方面的應用。

本發明采取以下技術方案完成其發明目的：