浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机
浅论永磁同步无齿轮曳引技术在电梯领域的应用
浅论永磁同步无齿轮曳引技术在电梯领域的应用
张颖;肖野;徐萍
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2014(000)017
【摘要】随着现代建筑产业的不断发展，电梯已成为人们身边不可或缺的一项生
活设施。
客户对电梯节能、环保等的要求更是越来越高。
作为耗能量大、运行时间长的生活设备，电梯系统节能已成为国际社会共同关注的课题。
与此同时，在科技驱动成为产业发展主推动器的今天，电梯控制技术也将产生各种新的变化，包括新产品功能的出现、驱动技术的革新换代等。
【总页数】1页(P283-283)
【作者】张颖;肖野;徐萍
【作者单位】沈阳三洋电梯有限公司，辽宁沈阳110122;沈阳三洋电梯有限公司，辽宁沈阳 110122;沈阳三洋电梯有限公司，辽宁沈阳 110122
【正文语种】中文
【相关文献】
1.永磁同步无齿轮曳引机在电梯稳定性中的应用研究
2.电梯用盘式永磁同步无齿轮曳引机的研制
3.无齿轮永磁同步电梯曳引机测试系统研制
4.永磁同步无齿轮曳引
机电梯的控制系统5.永磁同步电动机在无齿轮曳引电梯中的应用前景
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永磁同步无齿轮曳引机及其在电梯中的应用
1.定子绕组 2.定子铁芯 3.转子铁心 4.永久磁体
1.定子绕组等效磁极 2.定子铁芯
3.转子铁芯
4.永久磁体
稀土永磁同步电机
➢ 稀土永磁同步电机的原理及运行 永磁同步电机运行：
同步电机工作时的等效电路（右图）。由图 可以得到电势平衡关系：
再由这个电势平衡关系就可以画出同步电机 工作时的相量图（右下图），我们可以看到三个 重要的角度：
稀土永磁同步电机
上世纪80年代，发明了钕铁硼稀土永磁体，它比钐钴稀土永磁体 具有更好的磁学性能。由于钕铁硼材料价格低廉、易得，在民用 方面大面积应用稀土永磁电机已成为可能。
上世纪90年代前，钕铁硼稀土永磁体的工作温度不高，只有80－ 100℃左右，制成的电机不能适用于高温环境。各个国家的工程 技术人员为了提高钕铁硼稀土永磁体的工作温度展开了科技竞赛， 工作温度从80℃提升到160℃大概花费了整整十年的时间
稀土永磁同步电机
电机是电能和机械能之间的转换设备，实现这种转换需要一个中 间媒介－－磁场能量。
磁场能量在电能和机械能转换中并不消耗。 普通电机的磁场能是由线圈中通入电流产生的，也称电励磁；永
磁电机的磁场能是由永久磁体产生的。 1821年世界上第一台电机就是永磁电机，但当时所用永久磁体的
磁能积很低，制成的电机体积庞大而容量很小，不久被电励电机 所取代。
稀土永磁同步电机
➢ 稀土永磁电机的应用
上世纪60年代，发现了钐钴稀土永磁体具有高剩磁、高矫顽力和 高磁能积，这个发现使永磁电机真正进入到了大功率应用领域。 单台功率7000千瓦的永磁电机用于核潜艇驱动上。
钐钴稀土永磁体含有重要的战略物资－－金属钴，所以钐钴稀土 永磁体价格昂贵，只用于航空、航天、航海、武器装备等军事领 域。1978年法国CEM公司研制成了18.5kW高效节能钐钴稀土永磁电 机，未能得到推广。
永磁同步无齿轮曳引机电梯的控制系统
曳引机在 电梯工 业得到不断发展 ， 如日 本的三菱
和安川， 美 国的奥 的斯等 。 与带齿轮 曳引机 牵引 系统相 比， 无齿轮永磁 同步电动机系统减少了齿 轮 箱和齿轮传 动机 构， 减少了建造成本 ， 还 降低
ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ Ｖｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｐ ａ ｃ ｅ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｐ ｕ ｌ ｓ ｅ ｗｉ ｄ ｔ ｈ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ —
制技术 ， 从而 改善了交流电机的控制性能 。 各国 学者提出了多种不 同的矢 量控制方法 ， 其中电流
型矢 量控制在 工 业控制 中有 着广 泛 的应 用。 虽 然电流型矢量控制不能使 电流得到完全解耦 ， 但 该方 法简单并能够 实现 对交流电机 转矩 的有效
控制［ ¨ 。对 于 永 磁 同步 电机 系 统 设 计， 为了 改善
ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ａ ｒ ｌ ｅ ｓ ｓ ｐ ｅ ｒ ｍａ ｎ ｅ ｎ ｔ － － ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｓ ｙ ｎ ｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｕ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ － ・
ｔ ｉ ｏ ｎ ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ — ｔ ｒ ｏ ｌ Ｐ Ｗ Ｍ ａ ｎ ｄ Ｐ ＭＳ Ｍ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｉ ｄ ＝ ０ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｔ ｈ ｅ Ｍ ＡＴＬ ＡＢ／ Ｓ Ｉ Ｍ ＵＬ Ｉ ＮＫ ｓ ｉ ｍｕ ・ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｗａ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ
科技成果——电梯用永磁同步无齿轮曳引机
科技成果——电梯用永磁同步无齿轮曳引机所属行业电梯行业适用范围自动扶梯成果简介采用永磁同步电动机取代原有的三相异步电动机，同减速箱配套，驱动控制方式由传统的电源直接驱动控制改为变频器驱动控制。
关键技术采用成熟的永磁同步电动机替代传统的三相异步电动机，配合减速箱使用，解决了驱动主机在低负荷条件下电动机效率和功率因数偏低的弊端，同时保留了传统驱动主机的运行平稳、噪音低、维护方便等优点。
并且电动机尺寸相对减小，节省了紧张的安装空间。
同时采用变频器控制方式，使主机启动平稳，消除电动机启动时对电网的冲击，并且在无客流量时实现自动扶梯低速运行，大大降低自动扶梯的机械磨损，提高其使用寿命。
同时变频器驱动还可以采用共直流母线运行，能量回馈等节能新技术，使自动扶梯的下行势能得到利用。
工艺流程采用永磁同步电动机替代三相异步电动机作为自动扶梯驱动主机，安装尺寸与传统主机完全一致，现有的自动扶梯可以直接切换，不存在更改设计问题，在现场即可进行改造。
主要技术指标以一台7.5KW、1500转/分钟，自动扶梯驱动主机为例：在额定转矩条件下运行，三相异步电动机效率为87%，永磁同步电动机效率为94%，提高了8%；三相异步电动机功率因数0.83，永磁同步电动机功率因数0.98，提高了18%。
效率和功率因数的改善不仅节省了电动机运行时消耗的电能，同时大大减少了电网的无功功率损耗。
加之在低速条件下运行的差异，永磁同步电动机驱动扶梯主机较之三相异步电动机效率提高约10%-20%，节能约10-20%。
应用情况批量永磁同步自动扶梯已经在运行技术成熟度永磁同步无齿轮曳引机在电梯中应用已经相当成熟，所以将永磁同步电动机及变频器用于自动扶梯中也是成熟的技术。
典型案例典型用户：广州广日电梯有限公司市场前景鉴于永磁同步电动机+变频器+减速箱驱动主机相比三相异步电动机+减速箱驱动主机成本增加约8000元，则使用永磁同步电动机及变频器作为扶梯驱动主机，运行3.33年可回收成本差异，节能前景可观。
永磁同步无齿轮曳引机及其在电梯中的应用
➢ 稀土永磁电机的结构特点和分类
稀土永磁电机的基本优点： 1.损耗小、效率高、功率因数高。 2.体积小、重量轻、结构简单。 3.动态特性好、控制特向好。 4.过载能力强、抗堵转能力强。 5.电机的形状和尺寸可以灵活多样。
显然，稀土永磁电机会越来愈多地出现在我们的生活中，这是 一种进步。
稀土永磁同步电机
稀土永磁同步电机
电机是电能和机械能之间的转换设备，实现这种转换需要一个中 间媒介－－磁场能量。
磁场能量在电能和机械能转换中并不消耗。 普通电机的磁场能是由线圈中通入电流产生的，也称电励磁；永
磁电机的磁场能是由永久磁体产生的。 1821年世界上第一台电机就是永磁电机，但当时所用永久磁体的
切向励磁：可以制成内转子电机和外转子电机。这种结构电机交轴电抗 较直轴电抗大一些，但因气隙中可获得很高的磁感应强度
（＞1.0 T），电机的动态性能、控制性能仍然能做的非常漂亮。 切向励磁结构电机的功率密度高是明显 的优点。由于可以设置磁短路桥，因此， 电机的抗退磁能力较强。 切向励磁结构电机的磁钢是镶嵌在转子内 部，结构强度高，磁钢的防氧化能力强。 切向励磁结构主要用于大功率、高转矩、 高可靠性的场合。
φ－电压、电流之间的相位角（功率因数角） ψ－电势、电流之间的相位角（内功率因数角） δ－电压、电势之间的相位角（功角）
对永磁同步电机的运行控制实质上就是对 这三个角度的控制。
稀土永磁同步电机
➢ 稀土永磁同步电机的原理及运行
稀土永磁同步电机
稀土永磁体的工业化生产水平：
钐 钴 稀土永磁：磁能积24－27MGOe，工作温度：180－200℃ 钕铁硼稀土永磁：磁能积38－42MGOe，工作温度：140－160℃
我国稀土资源丰富，全世界已探明的蕴藏量的80%以上都在我国。 我国年生产稀土永磁体大约4000吨，占全球总产量70％多。
浅谈永磁同步无齿轮曳引机的结构以及制动器的分析
工艺设备科学大众·Popular Science2019年5月浅谈永磁同步无齿轮曳引机的结构以及制动器的分析广州广日电梯工业有限公司 黄杰勋摘 要：电梯曳引机是电梯的动力设备，关键功能是启动电梯和输送动力。
结构的方式直接影响到电梯运行的平稳，同时，动力装置常常存在一些抱闸的问题，文章阐述了相应的解决方法。
关键词：曳引机；制动器；块式电梯曳引机分为有齿轮曳引机和无齿轮曳引机两类。
有齿轮曳引机主要用于低速、吨位大的电梯，而无齿轮曳引机主要使用在速度相对快，且吨位稍少的电梯中。
曳引机通俗地说就是一种起重装置的动力装置。
1 曳引机的分析与应用电梯曳引机在正常状态下包括曳引轮、电机、制动器、联轴器、机架、导向轮、盘车手轮、减速箱等零部件，而无齿轮曳引机则少了减速箱及与其相关的零部件。
在结构中，导向轮通常安装在曳引架或固定在井道里的搁机梁上。
盘车手轮通常挂在电机轴附近的墙上，有需要的时候装上来盘车，或者固定在电机轴上。
曳引钢丝绳穿过曳引轮与电梯轿厢相连，另一侧则相连于对重装置来平衡轿厢。
对重和轿厢为两个相对运行的部件，为了在井道中不相碰，则需要通过导向轮导向，并分别与升降上轿厢的导轨和对重的导轨分开运行。
轿厢与对重装置的重力通过钢丝绳的接触设计引起牵引线之间的摩擦，通过这种方式，电机旋转带动钢丝绳摩擦，驱动运动，使得轿厢和对重能相对运动。
在有齿轮曳引机和无齿轮曳引机中，各厂家比较常用的是无齿轮曳引机，应用永磁同步技术的，通常称为永磁同步无齿轮曳引机。
永磁同步无齿轮曳引机一般能应用于高速的电梯，且平稳安静，永磁同步无齿轮曳引机无传动结构，体现出以下优点。
1.1 运行平稳由于没有传动结构，皮带传动装置没有磨损或滑移。
该电梯具有精度高、平稳性好、运行可靠等特点，是电梯绿色节能的突出特点。
1.2 节能无齿轮曳引机没有传动结构，所以没有机械动力损失，能量消耗会相对降低。
1.3 节省润滑油齿轮牵引车没有传动结构，没有了齿轮箱使用润滑油的环节，使轴承有足够的润滑油即可。
浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机
浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机摘要：无齿轮永磁同步曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。
本文通过对永磁同步无齿轮曳引机的结构和工作原理阐述，分析了无齿轮永磁同步曳引机与传统曳引机相比的优点和缺点，但是作为新型的曳引机的发展方向，其以小型化和灵活性，为电梯行业的发展提供了更广阔的空间。
关键词：无齿轮永磁同步电梯曳引机；工作原理；优点；缺点随着科技的进步，永磁材料和永磁电机技术有了长足的发展，永磁电机被各领域广泛应用，其中包括在电梯曳引机上的应用。
这些年来我国高档电梯越来越多，这都与永磁同步调速电机和曳引机无齿轮化的有机结合分不开，永磁同步无齿轮曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。
由于永磁同步无齿轮曳引机的小型化和灵活性，可以布置出各种曳引方式的无机房电梯，这样不仅大大节约了电梯成本，同样也减少了电梯对空间的占用，为电梯行业的发展提供了更广阔的空间。
1.无齿轮永磁同步电梯曳引机的结构齿轮永磁同步电梯曳引机结构主要由永磁同步电动机、曳引轮及制动系统和盘车装置组成。
曳引轮与制动轮为同轴固定联接，并直接安装在电动机的轴伸端。
而曳引机的制动系统由制动体、制动轮、制动臂和制动瓦等组成。
无齿轮曳引机由于采用的是电机直接驱动曳引轮，制动力矩很大，无法用手轮直接盘车。
需通过齿轮比来减小盘车时需用的力，因此需专门设计盘车装置。
2.无齿轮永磁同步电梯曳引机的工作原理永磁同步无齿曳引机工作原理是电动机动力由轴伸端通过曳引轮输出扭矩，再通过曳引轮和钢丝绳的摩擦来带动电梯轿厢的的上、下运动。
当电梯停止运行时则由常闭制动器通过制动瓦刹住制动轮，从而保持轿厢静止不动。
其动力控制其原理是通过电机上安装的变频装置（编码器）和高精度的速度传感器，对电机运行电流快速跟踪、检测、反馈和控制，控制永磁电机以同步转速进行转动，由于永磁电机具有线性、恒定转矩及可调节速度的特性，使曳引轮能够平稳运行。
永磁同步无齿轮曳引机驱动技术的应用与研究
永磁同步无齿轮曳引机驱动技术的应用与研究摘要：本文对永磁同步无齿轮曳引机的应用原理，以及人们所关心的曳引机安全性、永磁体失磁、驱动及控制装置等关键问题进行分析说明、对现场实际应用情况进行阐述。
关键词：无齿轮、永磁同步、曳引机、自发电式能耗制动。
Abstract: This paper analyzes the permanent magnet synchronous gearless traction machine application principle, as well as people care about traction machine safety permanent magnet, magnetism loss, drive and control device, and other key issuesKey Words: no gear, permanent magnet synchronous, traction machine, electricity type braking energy1、引言世界性的能源危机使能源成为阻碍全球经济发展的瓶颈，从而在上世纪70年代开始，纷纷推出新一代高效率的异步电动机、高性能的变频器，在节能方面获得明显的效果。
高性能永磁材料，尤其是具有高磁感应强度的钕铁硼材料的发展，不但使永磁同步曳引机实现了无刷化，具有和异步电动机同样的结构简单、高可靠性等优点，同时由于它无需激磁绕组，明显地减小了体积、重量、损耗，降低了发热，提高了效率。
具有低速大转矩特性的永磁同步无齿轮曳引机以其节省能源、体积小、低速运行平稳、噪声低、免维护等优点，越来越引起电梯行业的关注。
中国拥有丰富的稀士矿藏资源，是世界上永磁材料的大国，开发和生产永磁电纲具有得天独厚的优势。
近年来，电梯行业许多厂家纷纷开展永磁同步无齿轮曳引机的研制开发，促进了永磁同步无齿轮曳引机技术及其应用的发展。
永磁同步无齿轮电梯曳引机封星技术
永磁同步无齿轮电梯曳引机封星技术发表时间：2019-05-05T16:56:35.467Z 来源：《电力设备》2018年第31期作者：曾桂森[导读] 摘要：在我国不断推进城市化建设的过程中，各类型建筑拔地而起，在城市人口逐渐增多的情况下，高层建筑设施十分普遍，因此，电梯安全成为当前人们日常生活中的重要问题，在电梯中，曳引机制动器是电梯制停的保护装置，它的安全运行对电梯使用者起着极为重要的安全保障作用。
（广东宏大电梯有限公司广东东莞 523000）摘要：在我国不断推进城市化建设的过程中，各类型建筑拔地而起，在城市人口逐渐增多的情况下，高层建筑设施十分普遍，因此，电梯安全成为当前人们日常生活中的重要问题，在电梯中，曳引机制动器是电梯制停的保护装置，它的安全运行对电梯使用者起着极为重要的安全保障作用。
基于此，本文主要内容研究了永磁同步无齿轮电梯曳引机的封星技术原理及应用。
希望能为我国电梯行业贡献自己的微薄之力。
关键词：封星技术；电梯曳引机；齿轮；永磁同步前言在电梯运行过程中，曳引机的正常使用对人们的生命财产安全提供了保障，在电梯运行出现异常情况时，曳引机能够及时发现电梯的异常速度，随机将电梯停止运行，以此来保障电梯使用者的安全。
跟据我国当前有关电梯制作与安装的安全规范来看，无齿轮电梯在运行过程中，电梯曳引机要对电梯的轿厢起到制停作用以及保护作用，本文主要内容研究永磁同步无齿轮电梯曳引机的封星技术原理及应用，最终目的是为了提高电梯运行的可靠性与安全性。
1.封星技术简介电梯在正常运行过程中，由于停电且制动失效等因素导致设备出现停止运转的现象，进而导致电梯无法进行正常的制动处理，此时就会导致电梯失去驱动控制，若电梯轿厢与对重重量不平衡时，在重力作用下会导致电梯发生溜车现象以及飞车现象。
此时，针对电梯出现制动失效故障，要用到曳引机的接触器来进行封星处理，简单来说就是将W、U、V三项内容进行短接处理，进而使电枢成为一个闭合的线圈，此时电梯轿厢与对重之间不平衡的重力会对电机产生带动作用进而旋转，电枢线圈在旋转过程中会对装置内的永久性磁铁进行切割磁感线运行，在此过程中，线圈便是产生感应电流，继而产生感应电压，由于感应电压与设备中磁场切割方向相反，因此，会形成一个相反磁场与电梯下落的力量形成力矩，最终会使故障电梯保持一个相对平衡的状态[1]。
浅谈无齿轮曳引机的优缺点
浅谈无齿轮曳引机的优缺点1、正视无齿轮曳引机无齿轮曳引机的产生，毕竟迎合了电梯的需求，迎合了环保的需要，迎合了厂家的利益。
它的诞生不单单是为了无机房电梯的需求，同时也是为了节能、降噪的需要。
适者生存，我们应当看到它的无限前景（无传动机构、磨损低、装配简单、噪音低、永磁同步能耗低、省油、无油污、运行平稳易维护），为其生存发展创造条件。
我们当然也不能忽视永磁同步无齿轮曳引机的缺点和不足（成本造价高，永磁体寿命有限，还很难实现1∶1悬挂方式，编码器传输对变频器的影响、制动器力矩问题等），为完善无齿轮曳引机并坚持不懈的努力研究开发新材料、新技术。
无齿轮曳引机已经“来到”我们面前，在宣传其优点的同时也要正视这些尚需解决的问题，尤其当今曳引机厂家林立、竞争激烈，要想摆脱窘境、要想转产、开发新产品，就应端正心态、直面现实、正视困难，以全新产品占领市场、扭转局面。
2、永磁同步无齿轮曳引机的优点永磁同步无齿轮曳引机，一经面世就显示了它的勃勃生机。
1）永磁同步无齿轮曳引机无传动结构，体现如下几点好处：（1）磨损低。
无齿轮曳引机的最大优势在于没有任何传动结构，除了电机转子轴（它同时又是曳引轴）上有一组轴承之外，就再也没有什么机械磨损了，没有磨损，自然延长了曳引机的使用寿命。
（2）节能。
无齿轮曳引机由于没有传动结构，也就没有了机械方面的功率损耗，相对来讲，也就节省了能量和运行开支。
以载荷1000kg、梯速1.0m/s变频调速电梯为例：OTIS有齿曳引机（曳引比为1∶1）需11kW；韦伯无齿曳引机（曳引比为2∶1）只需6.7kW。
（3）安装简便。
由于曳引轮直接固定在电动机的轴上，结构紧凑体积小、重量轻，便于吊装、运输，所以现场安装也就容易多了，仍以载荷1000kg、梯速1.0m/s变频调速电梯为例：OTIS有齿曳引机17CT，自重1300kg；韦伯无齿曳引机WEB-1.0-1000，自重300kg。
（4）运行平稳。
由于没有传动结构，也就没有皮带传动的丢转、打滑，电梯平层精度高、运行可靠；也就没有齿轮啮合的噪音和震动，从而表现在电梯运行平稳、噪音低，这也是电梯绿色革命的突出特点。
无齿轮永磁同步曳引机
永磁同步无齿轮曳引机技术的特点摘要本文主要是对作为电梯驱动技术的革命中永磁同步无齿轮曳引机在电梯技术中的应用的分析。
讲述了永磁同步无齿轮曳引机的特点及其同由于永磁同步无齿曳引机与传统的蜗轮、蜗杆传动的曳引机相比具有的优势。
永磁同步无齿轮曳引机目前的发展形势，在永磁同步无齿轮曳引机进入中国市场的7年时间里，这场电梯拖动技术的革命已席卷全球，成为电梯拖动技术的主流，以满足电梯的进一步发展和更高的环保、节能要求。
与些时同，当前的同步无齿轮曳引机在电梯的实际应用过程中，也存在许多技术难点和以相关应当注意的问题。
关键字：永磁同步无齿轮曳引机比较特点优势发展形势应用难点正文：一直以来，蜗轮蜗杆曳引机因为具有传动比大、结构紧凑、传动平稳等特点，在电梯行业中被一致公认为电梯驱动机构的首选。
随着市场需求的不断更新和科学技术的飞速进步，人们对电梯产品的规格和性能提出了更高的要求，有力推动了电梯设备的技术发展，于是诸如无机房电梯、小机房电梯等新产品不断涌向市场。
为了满足这些新产品的配套需求，作为电梯动力源的驱动结构必须具有体积更小、节能高效、低速大转矩等特点。
而传统的蜗轮蜗杆曳引机已远远与之不相适应，尽管世界各国著名电梯公司纷纷着手开发各种新型的曳引机，但其中最受青睐的仍是永磁同步无齿轮曳引机。
因为它与传统曳引机相比，具有如下特点：结构简单紧凑、体积小、节能高效、噪音低、振动小、使用安全可靠、低转速、大转矩、污染小、运行性能优良等。
永磁同步无齿轮曳引机是由一台永磁同步电机直接驱动电梯运行，它以其独到的构造、性能优势，将电梯工业提升到一个崭新的境界。
一、永磁同步无齿轮驱动技术，是电梯驱动技术的革命：1、无齿轮永磁同步电梯曳引机，主要由永磁同步电动机、曳引轮及制动系统组成。
永磁同步电动机采用高性能永磁材料和特殊的电机结构，具有节能、环保、低速、大转矩等特性。
曳引轮与制动轮为同轴固定联接，采用双点支撑；由制动器、制动轮、制动臂和制动瓦等组成曳引机的制动系统。
永磁同步无齿曳引机简介
一、永磁同步无齿曳引机结构：曳引机俗称减速器。
它安装在机房内，一般在建筑物顶层之上，是电梯的曳引装置，它的绳轮通过钢丝绳牵引轿厢及对重。
曳引机是由蜗轮减速箱、绳轮、电机、靠背轮、抱闸、底座等组成。
曳引机的结构示意图如图1所示。
永磁同步无齿曳引机主要由永磁同步电动机、曳引轮及制动系统组成。
它采用高性能永磁材料和特殊的电机结构，具有低速、大转矩特性。
曳引轮与制动轮为同轴固定联接，并直接安装在电动机的轴伸端；由制动体、制动轮、制动臂和制动瓦等组成曳引机的制动系统。
永磁同步无齿曳引机安装示意图如图1所示。
图1. 永磁同步无齿曳引机安装示意图二、永磁同步无齿曳引机工作原理及特点：永磁同步无齿曳引机工作原理是电动机动力由轴伸端通过曳引轮输出扭矩，再通过曳引轮和钢丝绳的摩擦来带动电梯轿厢的运行。
当电梯停止运行时则由常闭制动器通过制动瓦刹住制动轮，从而保持轿厢静止不动。
永磁同步无齿曳引机选用稀土材料，采用外转子结构，永磁同步电机驱动，在结构上取消了蜗轮蜗杆传动，并将同轴传动技术、数字变频技术和群组电脑组合技术完美融合。
使之具有体积小、传动效率高、噪声低、能耗低、使用寿命长、乘坐舒适，且基本不用维修等性能优点。
这种曳引机没有齿轮减速机，电动机轴伸处直接安装曳引轮，因为没有齿轮减速机的机械损耗，没有异步电动机的励磁损耗，功率因数几乎等于1，效率高，比异步交流有齿轮电梯曳引机节能可达40%，并且效率曲线平直，在低负载率时效率也很高，不像异步电动机高效率区间那样狭窄，于是更具有节能优势。
永磁同步无齿曳引机调速性能优越于异步变频调速电动机,并且曳引轮没有机械减速机构因制造精度原因所产生的瞬时角速度的变化。
所以乘坐舒适感比有齿曳引机好，噪声也小。
可以适用于高档乘客电梯。
这种曳引机结构紧凑,体积小，可以实现小机房或无机房安装，它的机座等承重件通过优化设计,强度高,承载能力强。
因为没有齿轮减速机，不存在漏油污染问题。
其结构采用进口双侧密封轴承,该轴承一般不需要加油,免维护。
浅谈无齿轮曳引机的优缺点
浅谈无齿轮曳引机的优缺点无齿轮曳引机是一种利用无齿曲柄传动原理的机械设备，用于产生高扭矩和较低速度的运动。
它主要由曲柄、连杆和拉缆机构组成，以满足特定的工业应用需求。
本文将对无齿轮曳引机的优缺点进行浅谈。
首先，无齿轮曳引机的优点是：1.高扭矩：由于无齿轮曳引机的曲柄设计，能够提供高扭矩输出。
这使得无齿轮曳引机在需要高扭矩的应用中表现出色，例如起重、牵引等工业领域。
2.简化传动系统：与传统的齿轮传动机构相比，无齿轮曳引机的传动系统更为简化。
无齿轮曳引机只需要一个简单的曲柄机构即可实现高扭矩和较低速度的输出。
相比之下，齿轮传动系统需要多个齿轮的配合，成本和复杂度更高。
3.大力矩传输：由于无齿轮曳引机的连杆机构的设计，能够将曲柄的旋转运动转化为线性拉力输出。
这种设计使得无齿轮曳引机能够承受高载荷的工作环境，能够在需要大力矩传输的场景中发挥优势。
4.较低噪音和振动：由于无齿轮曳引机的结构简单，传动过程中较少摩擦和碰撞，因此噪音和振动相对较低。
这使得无齿轮曳引机在需要低噪音和低振动的工业环境中应用广泛。
然而，无齿轮曳引机也存在一些缺点：1.速度限制：由于无齿轮曳引机是通过曲柄的旋转转化为线性运动，因此其输出速度较低。
在一些需要高速运动的应用场景中，无齿轮曳引机可能无法满足需求。
2.传递效率较低：由于曲柄机构的工作原理，无齿轮曳引机的传递效率相对较低。
在能量传递过程中，会有一定损耗。
相比之下，齿轮传动系统的传递效率更高。
3.尺寸较大：由于无齿轮曳引机需要使用大型曲柄和连杆，因此设备尺寸相对较大。
这使得无齿轮曳引机在安装和维护方面可能存在一定的困难。
4.不适用于高精度运动：由于无齿轮曳引机的结构特点，其输出运动的精度相对较低。
在一些需要高精度运动的应用场景中，无齿轮曳引机可能不适用。
综上所述，无齿轮曳引机以其高扭矩、简化传动系统、大力矩传输和较低噪音和振动等优点，广泛应用于工业领域。
然而，其速度限制、传递效率较低、尺寸较大和不适用于高精度运动等缺点也需要被认识和克服。
无齿轮永磁同步曳引机优势对比2(从结构上)
随着电子技术和控制技术的发展，电梯用无齿轮永磁同步曳引机的控制技术日趋成熟，促进了永磁同步电动机的开发和应用。
由于永磁同步电动机具有体积小，重量轻效率，高等一系列优点，所以这种电动机引起人们越来越多的重视。
尤其与矢量控制技术结合以后，使其具有由低速到高速恒转矩输出的特性，能够满足了电梯驱动的要求，成为新一代电梯曳引机。
进入20世纪90年代以来，环保要求越来越高，绿色环保已经是电梯产品发展不可抗拒的趋势。
另外重要的一点，中国是一个能源紧缺大国，节约能耗，走低成本发展之路是时代发展的必然要求。
无齿轮永磁同步曳引机采用直接驱动方式，传动效率提高20%～30%，而且无需提供定子励磁电流，转子无电流、无损耗，这些总计可以节能30%以上。
上述符合环保要求的特点，恰恰引导了电梯产品的新一代绿色环保革命。
这就是说，该产品不仅为电梯安装者提供了方便，也为电梯所有者创造了价值，全面降低了物业管理成本。
电梯用无齿轮永磁同步曳引机无疑会深受广大消费者的欢迎。
同传统的有齿曳引电梯相比，永磁同步曳引机具有高性能、低价格的特点，具体分析如下：①机械结构简化。
有齿轮曳引机包括有复杂的机械减速机构，如蜗轮蜗杆减速机构、行星齿轮减速机构等。
为了保证曳引机的运行性能，对这些减速机构的机械加工精度提出了很高的要求。
而无齿曳引机则不需机械减速机构，由电机直接带动曳引轮驱动电梯运行，使无齿永磁同步曳引机的机械结构变得非常简单。
从而降低了机械制造费用，降低了生产成本。
免维护。
无齿曳引机不需要复杂的润滑系统，彻底解决了漏油的麻烦，实现了免维护。
减少了维护费用。
同时没有了废弃油对环境的污染，避免了失火的危险，被誉为绿色电梯，它的环保价值更是不可估量。
②节省空间。
使用无齿轮永磁同步曳引机可以大大减少电梯的机房占用空间，甚至可以做到无机房运行，把影响建筑造型美观和人们居室日照的楼顶机房取消，既节省了建筑空间，又降低了制造成本。
在寸土寸金、追求时尚的繁华大都市，这一点更显得尤为突出。
永磁同步无齿轮曳引机浙江特种设备检验研究院
永磁同步无齿轮曳引机浙江特种设备检验研究院随着现代城市建设和电梯质量要求的不断提高，曳引机的研究和发展也日趋重要。
浙江特种设备检验研究院通过引进先进技术，成功研发了一种新型的曳引机——永磁同步无齿轮曳引机，为电梯行业的发展做出了重大贡献。
永磁同步无齿轮曳引机的特点传统的曳引机通过齒轮来转动电梯的轮子，但是由于齿轮的制造和维护存在一定的困难，这种机型很难得到有效的应用。
而永磁同步无齿轮曳引机具有以下优点：1.高效能：与传统的异步驱动曳引机相比，无齿轮曳引机功率因数高，效率更高，可节约能源。
2.维护简单：无齿轮曳引机减少了齿轮传动的复杂度，因此仅需要少量的保养和维护。
3.安全性高：无齿轮曳引机采用了永磁同步电机，避免了传统曳引机由于齿轮故障等问题引起的电梯事故。
曳引机在电梯中的作用曳引机是电梯的核心部件，其作用是将电梯载重箱和配重箱与曳引绳连接起来，提供所需的驱动力。
曳引机通过施加所需的牵引力来产生电梯的运动，同时也可以根据不同的电梯需求，提供不同方向和不同速度的运动。
永磁同步无齿轮曳引机的应用浙江特种设备检验研究院自主研发的永磁同步无齿轮曳引机已经在市场上得到广泛的应用，它被广泛用于中、高层大楼、商场、医院等公共场所的电梯设备中。
这种曳引机具有性价比高、维护简单、安全性高等多重优势，是电梯行业的领先技术。
永磁同步无齿轮曳引机的未来发展随着科技的发展和电梯需求的不断翻倍，永磁同步无齿轮曳引机在未来的发展前景备受瞩目。
曳引机行业的发展趋势将向着更加安全、环保和高效的方向发展，而永磁同步无齿轮曳引机正具有这些特点。
它将成为电梯曳引机市场的主流产品，为其提供更加可靠、有效的驱动力。
随着电梯行业的发展，曳引机也将不断升级换代。
浙江特种设备检验研究院的永磁同步无齿轮曳引机，作为新兴的曳引机产品，在市场上具有无可比拟的优势。
随着这一技术的成熟和推广，相信它将为曳引机行业的发展提供更加广阔的空间。
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浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机
摘要：无齿轮永磁同步曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。
本文通过对永磁同步无齿轮曳引机的结构和工作原理阐述，分析了无齿轮永磁同步曳引机与传统曳引机相比的优点和缺点，但是作为新型的曳引机的发展方向，其以小型化和灵活性，为电梯行业的发展提供了更广阔的空间。
关键词：无齿轮永磁同步电梯曳引机；工作原理；优点；缺点
随着科技的进步，永磁材料和永磁电机技术有了长足的发展，永磁电机被各领域广泛应用，其中包括在电梯曳引机上的应用。
这些年来我国高档电梯越来越多，这都与永磁同步调速电机和曳引机无齿轮化的有机结合分不开，永磁同步无齿轮曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。
由于永磁同步无齿轮曳引机的小型化和灵活性，可以布置出各种曳引方式的无机房电梯，这样不仅大大节约了电梯成本，同样也减少了电梯对空间的占用，为电梯行业的发展提供了更广阔的空间。
1.无齿轮永磁同步电梯曳引机的结构
齿轮永磁同步电梯曳引机结构主要由永磁同步电动机、曳引轮及制动系统和盘车装置组成。
曳引轮与制动轮为同轴固定联接，并直接安装在电动机的轴伸端。
而曳引机的制动系统由制动体、制动轮、制动臂和制动瓦等组成。
无齿轮曳引机由于采用的是电机直接驱动曳引轮，制动力矩很大，无法用手轮直接盘车。
需通过齿轮比来减小盘车时需用的力，因此需专门设计盘车装置。
2.无齿轮永磁同步电梯曳引机的工作原理
永磁同步无齿曳引机工作原理是电动机动力由轴伸端通过曳引轮输出扭矩，再通过曳引轮和钢丝绳的摩擦来带动电梯轿厢的的上、下运动。
当电梯停止运行时则由常闭制动器通过制动瓦刹住制动轮，从而保持轿厢静止不动。
其动力控制其原理是通过电机上安装的变频装置（编码器）和高精度的速度传感器，对电机运行电流快速跟踪、检测、反馈和控制，控制永磁电机以同步转速进行转动，由于永磁电机具有线性、恒定转矩及可调节速度的特性，使曳引轮能够平稳运行。
3.无齿轮永磁同步电梯曳引机与传统曳引机的比较
3.1无齿轮永磁同步电梯曳引机的优点
3.1.1 结构简化
无齿轮曳引机没有机械减速装置，不同于有齿轮曳引机复杂的机械减速机构。
有齿曳引机中的减速机构如蜗轮蜗杆、行星齿轮在加工过程中都需要机械加工精度，同时为了这些齿轮的正常运转必须配备复杂的润滑系统。
而无齿曳引机
直接由电机带动曳引轮，使曳引机的机械结构大大简化，不仅不需要润滑系统，而且消除了润滑油对环境的污染，同样还消除了火灾隐患。
3.1.2 节省空间便于安装
由于无齿轮永磁同步曳引机没有减速机构，这样曳引机的体积也大大减小，而且便于安装，可以实现无机房或小机房，既节省了建筑空间，又降低了制造成本。
由于曳轮直接固定在电动机的轴上，结构紧凑体积小、重量轻，便于吊装、运输，所以现场安装也就容易多了
3.1.3节约高效
无齿轮永磁同步曳引机没有减速机构，就减少了机械减速机构相应的损耗。
传统曳引机减速机构中，由于齿轮间的传动不仅效率低而且能耗高。
无齿轮永磁同步曳引机转子部分采用高性能永磁材料，电动机运行不需要励磁电流，功率因数可达到近似于1。
采用永磁同步电动机在低极数时可使电机效率提高15%左右，所以与传统交流有齿轮曳引技术相比通常可节约能源达30%。
而且无齿轮永磁同步曳引机设计了“断电短路”环节，利用“永磁同步电动机，短接三相绕组时可以作为发电机运行”的特点，有效地避免电梯失控溜车。
例如当电梯失控（如电梯停止运行，又恰遇抱闸故障无法制动）发生溜车时，由于绕组短路、发电制动，在很小的转速下就会产生很大的力矩，使电梯溜车的速度变得非常缓慢，不致造成梯毁人亡的悲剧。
3.2 无齿轮永磁同步曳引机的缺点
3.2.1失磁或低速造成电机利用率低
由于目前技术的限制，永磁体的临界温度一般在80-180度，当电机温度超过这一临界点，永磁体的磁性大大下降，而且随着永磁体使用年限的增加，永磁体也会自然退磁，这样会带来电动机性能上的一系列问题。
如果曳引机低速运转情况下，永磁电动机本身的允许转速又往往高于工作机构所需要的转速，这样电动机就不能在最高转速下运行，这也意味着电动机不能达到其最大的功率，导致电动机的功率利用率十分低下。
3.2.2 变频器会造成失控
当电梯处于低速运行下，永磁电机的变频器，为控制电机转矩分辨率也要相应提高，这就给变频器的工作带来难度，随之而来的就是电动机运行性能的大幅降低。
由于目前永磁电机的变频器使用的光电编码器输出的是离散脉冲信号，脉冲与脉冲之间总有一定的间隔，在相邻两个脉冲之间，编码器无法分辨位置的变化，当然也无法检测速度。
由此可见，随着极数的增加编码器分辨率也成比例地增加，才能保证控制的精度，同时，对曳引机的调试必须非常准确，特别是电机和编码器的系统位置，如果位置有偏差，电机起动力矩会不够，当轿厢和对重的重量差距较大时，会产生飞车的现象，非常危险。
3.2.3 制动器控制难度大
在制动器系统中，主要的难点仍然在电的方面，即电磁铁的推力仍然不够大。
目前制动器松闸多采用电磁松闸，为了缓解推力和发热的矛盾，在制动器打开瞬间，对线圈供给超倍电压，在制动器打开后，如果不及时降低电压，由于线圈发热量的额定值的数倍，线圈将在短时间内烧毁，为此要通过电子线路在强励磁数秒钟内降压至可靠的维持电压，要完成这一功能一般都采用半导体变流装置，由此也带来系统复杂化和制造成本的上升。
制动器的制造成本、噪声和可维护性往往成为令人头疼的问题，综合考虑各方面的因素，如果没有特殊的情况，传统的外抱块式制动器仍然是首选的设计方案，这点已经在国内外曳引机的发型设计中得到有力的印证。
4.结束语
无齿轮永磁同步曳引机是新型的曳引机，其自身的特点，被用于高速电梯之上，但是基于永磁电机技术的发展，其前景是无限广阔的。
参考文献：
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