一种悬吊式电机执行器的制作方法

本发明涉及吊装设备，尤其涉及一种悬吊式电机执行器。

背景技术：

1、起重作业是现代工业生产与物流运输的基础环节。目前，无论是港口码头的集装箱装卸，还是矿山、建筑工地的物资搬运，其起重作业模式主要分为大型专用起重设备和分立式起重系统两类；专用起重设备如港口集装箱起重机（rtg/rmg）、大型履带吊、汽车吊等。这类设备本身集成了庞大的行走和支撑机构，自带吊臂或门架，对作业场地要求高，且无法在无道路或空间受限的区域开展作业。在港口、仓库或建筑工地，大量使用的起升机构为分立式起重系统，其典型实现方式为：起升机构由异步电机、减速箱和制动器组成，电机通过减速箱减速增矩后驱动吊绳滚筒旋转，吊绳滚筒通过钢丝绳连接下方的吊具：吊钩、抓斗、集装箱吊具等。作业时，电机正反转实现吊具的升降，制动器用于空中悬停和安全制动。整个驱动系统通常安装在起重机的小车或机房内，吊具则悬挂于钢丝绳末端，两者为分离式结构，需依赖上方的起重设备（如门架、吊臂）才能工作。现有产品存在驱动系统与吊具为分离式设计导致设备体积大、重量大且需要专门的机房或平台来安装驱动机构的缺陷，以及吊具本身无动力，必须依赖上方的起重设备才能工作的问题。

2、本发明旨在解决现有技术中存在的上述问题之一，提供一种能效高、结构紧凑、控制精准且安全可靠的永磁电机直驱的悬吊式电机执行器。

技术实现思路

1、本发明提供的悬吊式电机执行器，用于解决上述的至少一个技术问题。

2、一种悬吊式电机执行器，包括：永磁同步电机、吊绳滚筒组件以及电机执行器底座；所述吊绳滚筒组件包括：吊绳滚筒和吊绳滚筒支撑座；所述吊绳滚筒用于缠绕吊绳；所述吊绳滚筒支撑座用于对所述吊绳滚筒提供旋转支撑，所述吊绳滚筒与所述永磁同步电机的电机转子固定连接，且能够在所述永磁同步电机的驱动下旋转进而实现对吊绳的收放；所述永磁同步电机和吊绳滚筒组件对称设置两组，两组吊绳滚筒组件分别用于实现吊绳两端的收放。

3、进一步地，还包括：动滑轮导向机构；所述动滑轮导向机构与两个所述永磁同步电机并列设置，且所述吊绳的中部绕过所述动滑轮导向机构。

4、进一步地，永磁同步电机包括：电机定子、定子绕组、电机转子和转子铁芯；所述电机定子和定子绕组组成定子组件，所述电机转子和转子铁芯组成转子组件。

5、进一步地，所述电机转子内部嵌套安装所述冷却芯轴管，且所述电机转子与冷却芯轴管接触的一侧设置多个散热片。

6、进一步地，在电机转子的外部固定设置分离式风扇，所述电机转子旋转时能够带动所述分离式风扇同步旋转。

7、进一步地，吊绳滚筒与永磁同步电机之间还设置有径向轴承座，径向轴承座内设置有径向轴承内套管，所述径向轴承座与径向轴承内套管之间通过轴承转动连接，且所述吊绳滚筒与电机转子之间通过径向轴承内套管固定连接；所述径向轴承内套管与冷却芯轴管之间通过轴承转动连接。

8、进一步地，冷却芯轴管包括：第一冷却管连接件、第二冷却管连接件、液冷管段和散热管口；所述散热管口设置在液冷管段的外侧，且与所述液冷管段之间通过第一冷却管连接件进行连接；所述液冷管段设置有多节，且多节液冷管段之间通过第二冷却管连接件进行连接。

9、进一步地，液冷管段为空心结构，内部通入冷却介质；所述液冷管段与吊绳滚筒同轴布置，用于实现水冷散热。

10、进一步地，所述悬吊式电机执行器通过两个定滑轮作为第一悬挂点和第二悬挂点进行悬吊。

11、进一步地，所述吊绳的中部通过所述动滑轮导向机构进行导向，一端绕过上方的第一悬挂点缠绕在第一组吊绳滚筒组件的吊绳滚筒上，另一端绕过上方的第二悬挂点缠绕在第二组吊绳滚筒组件的吊绳滚筒上，所述吊绳整体呈“m”形。

12、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

13、1.本发明的永磁电机直驱的悬吊式电机执行器，设置有两组永磁同步电机和吊绳卷筒，进而能够对两端吊绳进行同步收放，实现自身升降作业进而能够带动吊具和被吊产品升降，具备独立作业能力，可适用于无固定起重设备的临时作业现场，包括但不限于港口散杂货装卸、应急救援、矿山起重、野外工程施工以及车间吊运等场景。

14、2.本实施例中的悬吊式电机执行器，设计了风扇、散热片和冷却芯轴管组成的复合散热系统；电机内部的热量通过散热片和风扇将热量带离电机本体。

15、3.本发明的永磁电机直驱的悬吊式电机执行器，通过将电机转子与吊绳卷筒固定连接，实现了吊绳卷筒与电机转子的同步转动，采用永磁电机直驱技术，取消减速箱等中间传动环节，电机转子与吊绳滚筒404之间无减速箱，消除传动间隙，简化了传动结构，提升了传动效率，降低了故障率。

1.一种悬吊式电机执行器，其特征在于，包括：永磁同步电机、吊绳滚筒组件以及电机执行器底座；所述吊绳滚筒组件包括：吊绳滚筒和吊绳滚筒支撑座；所述吊绳滚筒用于缠绕吊绳；所述吊绳滚筒支撑座用于对所述吊绳滚筒提供旋转支撑，所述吊绳滚筒与所述永磁同步电机的电机转子固定连接，且能够在所述永磁同步电机的驱动下旋转进而实现对吊绳的收放；所述永磁同步电机和吊绳滚筒组件对称设置两组，两组吊绳滚筒组件分别用于实现吊绳两端的收放。

2.根据权利要求1所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，还包括：动滑轮导向机构；所述动滑轮导向机构与两个所述永磁同步电机并列设置，且所述吊绳的中部绕过所述动滑轮导向机构。

3.根据权利要求1或2所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，永磁同步电机包括：电机定子、定子绕组、电机转子和转子铁芯；所述电机定子和定子绕组组成定子组件，所述电机转子和转子铁芯组成转子组件。

4.根据权利要求3所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，所述电机转子内部嵌套安装所述冷却芯轴管，且所述电机转子与冷却芯轴管接触的一侧设置多个散热片。

5.根据权利要求4所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，在电机转子的外部固定设置分离式风扇，所述电机转子旋转时能够带动所述分离式风扇同步旋转。

6.根据权利要求4或5所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，吊绳滚筒与永磁同步电机之间还设置有径向轴承座，径向轴承座内设置有径向轴承内套管，所述径向轴承座与径向轴承内套管之间通过轴承转动连接，且所述吊绳滚筒与电机转子之间通过径向轴承内套管固定连接；所述径向轴承内套管与冷却芯轴管之间通过轴承转动连接。

7.根据权利要求6所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，冷却芯轴管包括：第一冷却管连接件、第二冷却管连接件、液冷管段和散热管口；所述散热管口设置在液冷管段的外侧，且与所述液冷管段之间通过第一冷却管连接件进行连接；所述液冷管段设置有多节，且多节液冷管段之间通过第二冷却管连接件进行连接。

8.根据权利要求7所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，液冷管段为空心结构，内部通入冷却介质；所述液冷管段与吊绳滚筒同轴布置，用于实现水冷散热。

9.根据权利要求2所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，所述悬吊式电机执行器通过两个定滑轮作为第一悬挂点和第二悬挂点进行悬吊。

10.根据权利要求9所述的悬吊式电机执行器，其特征在于，所述吊绳的中部通过所述动滑轮导向机构进行导向，一端绕过上方的第一悬挂点缠绕在第一组吊绳滚筒组件的吊绳滚筒上，另一端绕过上方的第二悬挂点缠绕在第二组吊绳滚筒组件的吊绳滚筒上，所述吊绳整体呈“m”形。