專利名稱：主動摩擦輪式礦井提升機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采礦工程中的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，該機(jī)具有電馬達(dá)，用來驅(qū)動提升鋼絲繩，電馬達(dá)的轉(zhuǎn)子與構(gòu)成圓柱形外殼的摩擦輪相連接，電馬達(dá)的定子固定在具有并支承空心軸的、設(shè)有基礎(chǔ)支座的結(jié)構(gòu)上，電馬達(dá)位于摩擦輪的圓柱形外殼內(nèi)，并由人工通風(fēng)系統(tǒng)供應(yīng)冷卻冷空氣。這類主動摩擦輪式礦井提升機(jī)已經(jīng)被公開，譬如德國專利DE-OS3705567和德國雜志(雜志名為“Gluckauf125(1989)期號13/14，第829頁至832頁)。
在已知的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)中，冷空氣經(jīng)大的開口流到極和定子繞組的摩擦輪護(hù)板的兩側(cè)，以及經(jīng)間隙流入電馬達(dá)的鐵心。為導(dǎo)入和排出冷卻空氣，在摩擦輪的兩側(cè)安裝了特殊的風(fēng)管罩，罩的內(nèi)部有一個由不可燃燒的用于抑制馬達(dá)噪聲的隔聲材料組成的襯墊。此外，在固定的罩和旋轉(zhuǎn)的摩擦輪之間有耐磨損的漏氣密封件，該密封件由帶有密封的毋需維修的電刷涂層的內(nèi)曲徑式密封件組成。
這一已知的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)對于導(dǎo)入摩擦輪和排出主動摩擦輪的冷卻空氣需要相當(dāng)高的結(jié)構(gòu)費(fèi)用，對于旋轉(zhuǎn)的摩擦輪外的兩側(cè)固定的風(fēng)道罩要求相當(dāng)大的空間。固定的風(fēng)道罩和旋轉(zhuǎn)的摩擦輪之間的漏氣密封件亦要很高的費(fèi)用，因?yàn)閮?nèi)曲徑式密封件必須具有很大的直徑，盡管內(nèi)曲徑式密封件結(jié)構(gòu)簡單。
通風(fēng)噪聲也被證明有缺點(diǎn)，通風(fēng)噪聲是這樣產(chǎn)生的，風(fēng)道罩和摩擦輪內(nèi)部之間的冷卻空氣經(jīng)開口必須被導(dǎo)入摩擦輪護(hù)板內(nèi)，摩擦輪護(hù)板在摩擦輪旋轉(zhuǎn)時(shí)總是大體垂直于冷卻空氣的流動方向。
本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種上述類型的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，該機(jī)有簡單的和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，在摩擦輪的兩側(cè)沒有固定的風(fēng)道罩，因此在摩擦輪和風(fēng)道罩之間也就不需要漏氣密封。
這一目標(biāo)由權(quán)利要求1的特征達(dá)到，即-把空心軸用作電馬達(dá)的冷卻空氣的導(dǎo)入和排出通道，-為此目的，空心軸在封閉的或密封的摩擦輪內(nèi)一方面具有橫隔板或艙壁，和-另一方面，空心軸在其圓周上設(shè)有朝向摩擦輪內(nèi)部的冷卻空氣進(jìn)口和出口。
本發(fā)明的解決方案具有下述優(yōu)點(diǎn)，-不需要戈培式摩擦輪的嵌入件(Einhausung)，-不需嵌入件和摩擦輪之間的密封;
-(由于取消了嵌入件)只要求較小的空間;
-只有較小的通風(fēng)噪聲，因?yàn)?，冷卻空氣只通過摩擦輪的內(nèi)部空腔。
由于按照本發(fā)明空心軸不僅按通常的方式用于通過電馬達(dá)的電纜，而且用作冷卻空氣通道，顯然，為了使足夠大的冷卻空氣量通過，必須使用較大內(nèi)徑的空心軸。其結(jié)果是，必須安裝尺寸超過結(jié)構(gòu)條件的軸承，摩擦輪經(jīng)該軸承保持在該空心軸上并在其上運(yùn)轉(zhuǎn)。從而又增加了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，摩擦輪的軸承具有較長的壽命，從而改善其平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(性)。
按照本發(fā)明的主動摩擦輪提升機(jī)的布置已被證明是特別有利的，按照這一布置，冷卻空氣的進(jìn)口位于馬達(dá)定子相互背離側(cè)，并具有大致徑向的定向。由此達(dá)到通過摩擦輪內(nèi)部的特別有效的空氣傳輸，它能把譬如300kw電馬達(dá)的損耗功率可靠排走。
在這一意義上，當(dāng)在摩擦輪內(nèi)的空心軸具有構(gòu)成電馬達(dá)的定子支架的橫截面擴(kuò)展部時(shí)，具有優(yōu)良的效果，該橫截面擴(kuò)展部具有兩個相對傾斜的壁，在該兩個相對傾斜的壁內(nèi)設(shè)有冷卻空氣的進(jìn)口和出口。
冷卻空氣進(jìn)口和出口優(yōu)先沿圓周方向均勻地分布在空心軸的壁上，以便保持通過摩擦輪內(nèi)部氣流最佳分布。
最后，重要的還有，空心軸的內(nèi)表面設(shè)有隔音材料，最好是隔音涂層，以便減小電馬達(dá)的自身噪聲。
附圖
中唯一的一張圖一半是左邊截面圖，一半是側(cè)視圖，表示了具有本發(fā)明結(jié)構(gòu)特征的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)。
從附圖中可看出的礦井提升機(jī)具有一個摩擦輪1，它在其圓柱形外殼2上支承著相互均勻間隔的四個繩槽3。
圓柱形外殼2在其端部與兩個摩擦輪護(hù)板4作抗扭連接，并與護(hù)板4一起構(gòu)成摩擦輪1，由摩擦輪1封閉了空腔5。
每一個摩擦輪護(hù)板4是一個繞摩擦輪縱軸6-6中心安置的環(huán)形零件7，環(huán)形零件7圍繞著滾動軸承8，滾動軸承又座在空心軸9的外表面，空心軸9的兩端安裝在兩個支承座10內(nèi)，支承座1又固定在基礎(chǔ)11上。
空心軸9有兩個直徑較小的端部12和一個直徑較大的中部13。端部12和中部13總是由傾斜的壁14相互連成一體，如圖清楚地所示?？招妮S9的中部13構(gòu)成了電馬達(dá)15的定子或定子繞組14的支架，該支架完全由摩擦輪1包圍，即位于摩擦輪的空腔內(nèi)。帶有電馬達(dá)15的極17的定子16懸掛或固定在摩擦輪1的圓柱形外殼2的內(nèi)表面，如圖清楚所示。空心軸9的兩個端部12的通流截面18以冷卻的空氣通道19相連，而在空心軸9的中部13的較大通流截面20處有艙壁21，它隔斷空心軸9的兩個端部12的通流截面18的直接溝通。在中部13傾斜的壁27上沿圓周方向均勻(即在艙壁21的一側(cè)按一定的間隔)分布著進(jìn)氣口22，而在艙壁的另一側(cè)按一定間隔相應(yīng)布置有出氣口23。進(jìn)氣口22和出氣口23采取如下布置，即進(jìn)氣口和出氣口通向定子14相互背離側(cè)，以及具有一個大致朝向摩擦輪1圓柱形的外殼2以及朝向摩擦輪護(hù)板4的定向位置。
電馬達(dá)15的冷卻空氣譬如通過左邊的冷卻空氣通道19進(jìn)入空心軸9左端12的通流截面18，在中部13經(jīng)艙壁21轉(zhuǎn)向進(jìn)氣口22，如圖示箭頭所示。冷卻空氣在到達(dá)出氣口23之前從進(jìn)氣口22流過摩擦輪1之內(nèi)的空腔5并作用在電馬達(dá)15的定子14和轉(zhuǎn)子16上，從出氣口23出來的冷卻空氣經(jīng)艙壁21轉(zhuǎn)向流向空心軸9的右端部12的通流截面18，從那兒冷卻空氣流入右邊的冷卻空氣通道19。
已被證明有利的是，空心軸9的內(nèi)表面涂有隔音材料，最好是隔音涂層，以及限制空腔5的摩擦輪1的內(nèi)表面，即圓柱形外殼2及摩擦輪護(hù)板4的內(nèi)表面設(shè)有這類隔音材料，從而減小電馬達(dá)的自身噪聲。
空心軸9上摩擦輪1的滾動軸承8可為密封件24所包圍，密封件24一方面安裝在空心軸9的端部12上，另一方面緊貼環(huán)形零件7的端面，經(jīng)過該環(huán)形零件摩擦輪1安裝在滾動軸承8上。這樣就相當(dāng)簡單地阻止了空氣從摩擦輪1的空腔5中的泄漏。
由于空心軸9用作與摩擦輪1成一體的電馬達(dá)的冷卻空氣的進(jìn)出口通道而不僅僅用作電馬達(dá)的連接電纜的導(dǎo)入，因此其通流截面12不允許低于一定的最小值。為此，空心軸在其兩個端部12亦有相應(yīng)大些的外徑。
由于空心軸9也用作摩擦輪1的滾動軸承8的靜止支架，因此滾動軸承8由于結(jié)構(gòu)上的限制超過了要選定的結(jié)構(gòu)尺寸。這帶來了特殊優(yōu)點(diǎn)，相對于傳統(tǒng)大小的滾動軸承而言滾動軸承8具有較長的壽命。
最后尚要提出的是，為了減小摩擦輪1的自重，摩擦輪護(hù)板4可以沿其圓周方向開設(shè)眾多的開口25，開口25又用在壁內(nèi)的薄的蓋板26封閉住，從而用作冷卻空氣管道的摩擦輪1的空腔5就被封閉住，或密封住，從而避免泄漏空氣。
權(quán)利要求
1.具有驅(qū)動采礦工程中的提升鋼絲繩的電馬達(dá)(15)的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，該機(jī)的電馬達(dá)(15)的轉(zhuǎn)子(16)與具有圓柱形外殼(2)的摩擦輪(1)相連，電馬達(dá)(15)的定子(14)固定在具有并支撐空心軸(9)的，在基體(11)上安裝有支承座(10)的結(jié)構(gòu)上，電馬達(dá)(15)安置在圓柱形外殼(2)內(nèi)并在摩擦輪(1)的護(hù)板(4)之間，用于電馬達(dá)(15)人工通風(fēng)的、為圓柱形外殼(2)以及摩擦護(hù)板(4)所包圍的，容納了電馬達(dá)(15)的空腔(5)可供入冷卻空氣，其特征在于，空心軸(9)用作電馬達(dá)(15)的冷卻空氣的輸入和排出通道(18、20、22、23、18)，為此，在封閉的或密閉的摩擦輪(1)內(nèi)，空心軸(9)一方面具有橫壁或艙壁(21)，另一方面，空心軸(9)在其圓周上開設(shè)有朝向摩擦輪(1)的內(nèi)部(空腔5)的冷卻空氣進(jìn)氣口(22)和排氣口(23)。
2.按照權(quán)利要求1所述的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，其特征在于，冷卻空氣的進(jìn)氣口(22)和排氣口(23)位于馬達(dá)定子(14)相互背離的兩側(cè)，并在摩擦輪(1)的內(nèi)部(空腔5)具有一個大致徑向方向。
3.按照權(quán)利要求1和2中的一條權(quán)利要求所述的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，其特征在于，在摩擦輪(1)內(nèi)部(空腔5)內(nèi)的空心軸(9)設(shè)有支撐電馬達(dá)(15)的定子(14)的橫截面擴(kuò)展部(中部13)，該橫截面擴(kuò)展部具有兩相對傾斜的壁(27)，在這些傾斜的壁(27)上開設(shè)了冷卻空氣進(jìn)氣口(22)和排氣口(23)。
4.按照權(quán)利要求1至3中一條權(quán)利要求所述的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，其特征在于，冷卻空氣的進(jìn)氣口(22)和排氣口(23)沿圓周方向均勻分布在空心軸(9)的壁(27)上，以及總是朝向摩擦輪護(hù)板(4)和圓柱形外殼(2)的內(nèi)側(cè)。
5.按照權(quán)利要求1至4中一條權(quán)利要求所述的主動摩擦輪式礦井提升機(jī)，其特征在于，摩擦輪(1)的圓柱形外殼(2)和護(hù)板(4)的內(nèi)表面和/或空心軸(9)內(nèi)表面設(shè)有隔音材料，最好是隔音涂層。
6.按照權(quán)利要求1至5中一條權(quán)利要求所述的主運(yùn)摩擦輪式提升機(jī)，其特征在于，在空心軸(9)兩端的固定的冷卻空氣通道(19)與其通流截面(18)連通。
全文摘要
一種主動摩擦輪式礦井提升機(jī)具有安裝在主動摩擦輪1的內(nèi)部或空腔5內(nèi)部的用作驅(qū)動裝置的電馬達(dá)15，用于電馬達(dá)15的人工通風(fēng)所需的冷卻空氣直接通流截面18輸給固定的空心軸9，空心軸9支撐著主動摩擦輪1的滾動軸承8?？招妮S9被用作電馬達(dá)15的冷卻空氣的輸入和排出通道，為此，在封閉的或密封的主動摩擦輪(1)內(nèi)，空心軸一方面設(shè)有橫壁或艙壁21，另一方面在其圓周上具有朝向主動摩擦輪1的內(nèi)部或空腔5的冷卻空氣進(jìn)氣口22和排氣口23。
文檔編號B66B15/08GK1081157SQ92112479
公開日1994年1月26日 申請日期1992年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月6日
發(fā)明者K·西米希, F·羅爾曼 申請人:斯瑪特蘭斯普蘭有限公司