电梯运行原理论文：浅谈电梯的组成

电梯运行原理论文：浅谈电梯的组成 电梯运行原理论文:浅谈电梯的组成 【摘要】今天，我们的工作和生活都离不开电梯了。去商务楼上班乘电梯、去商场购物乘自动电扶梯，无论建筑工地、工厂还是医院、宾馆，在哪里也免不了要乘电梯，甚至下班回家还得乘电梯上楼。电梯己成现代生活不可或缺的设备了。大家在享受电梯带来便利的同时，对电梯的工作原理也很有兴趣，本文就这一问题为大家提供一点电梯的基本知识。 【关键词】电梯构造;电梯运行原理;电梯安全保护 1.曳引系统 曳引系统的作用是输出传递动力,从而使电梯完成向上或向下的运动。gb7588-2003规定,每台电梯至少有一台专用的电梯驱动主机;驱动主机允许有两种驱动方式:1)曳引式(使用曳引轮和曳引绳)、2)强制式，即:使用卷筒和钢丝绳或使用链轮和链条。现在最常见的驱动主机是曳引式。曳引式的主要组成部件有:曳引机、曳引钢丝绳绳、导向轮、返绳轮等。曳引机是电梯的主要能源装置和拖动机械,它驱动电梯的轿厢和对重装置作上、下运动。曳引机一般由曳引电动机、制动器、减速箱、曳引轮和底座组成。根据电动机与曳引轮之间是否有减速箱,可分为无齿轮曳引机(永磁同步)和有齿轮曳引机(涡轮蜗杆)。随着科技的发展，现在 大多数电梯厂家采用无齿轮曳引机，无齿轮曳引机具有机器小巧、低扭矩、低噪音、低振动、低温升、高效率、使用寿命长、抗干扰性强等优势。 2.导向系统 导向系统由导轨、导轨支架和导靴共同组成。导轨对电梯的升降运行起导向作用,它限制轿厢和对重在水平方面的移动,保证轿厢与对重在井道中的相对位置,并防止由于轿厢的偏载而产生的倾斜。现在常见导轨是“t”型导轨和空心轨。”t”型导轨包括t75、t78、t89、t114、t127等。gb7588-2003规定,轿厢、对重各自应至少由两根刚性的钢质导轨导向，也就是说电梯井道中一般有四根导轨,其中两根作为对重架导向,另两根作为轿厢导向。导轨的固定方式是:最下面有导轨底座，导轨和导轨间连接采用导轨连接板，导轨和井道之间通过螺栓、螺母和导轨压板固定在导轨支架上。导轨支架是固定在井道中的支撑导轨的结构,每根导轨(5米长)至少要有2个导轨支架。当安全钳动作时,导轨作为被夹持的支承件,支撑轿厢或对重。 3.门系统 电梯轿厢的门系统包括轿门、厅门、门套及层门装置等。它是电梯安全中重要的一环,能效地防止候梯人员坠落井道事故的发生,保护厢内人员不与井道发生碰撞。电梯的 开门方式有:中分、旁开双折、旁开三折、中分双折、中分三折等，客梯最常见的开门方式是:中分门和旁开双折门。为了保证电梯的安全运行,在轿门和厅门完全关闭后,电梯才允许起动。为此,在厅门上装设具有电气联锁功能的厅门锁,其作用有两个:一是锁住厅门,使厅门只有用钥匙才能在厅外打开,二是通过门锁上的微动开关控制电梯控制回路的接通和断开,允许电梯起动或停止运行。轿门上面也有光幕或者触板或者光幕+触板等安全保护装置。在乘客没有完全进入、离开轿厢的时候，我们可以通过轿门上面安全保障装置让电梯不运行。 4.轿厢系统 电梯轿厢是运送乘客的装置,也是电梯中乘客能直接看到、触到的部位,由轿厢架和轿厢体组成。轿厢架由上梁、下梁、立柱、托架、护栏等组成。主要作用是固定轿厢,是轿厢的主要承载构件。为了防止由于轿厢内部乘梯人员所占位置不同而造成轿厢偏心从而使轿厢倾斜,电梯在轿架上设置有4个拉杆,拉杆以轿厢中心为对称点，分布在轿厢4个侧面。拉杆一端固定在立柱上,另一端固定在托架上。 设置良好的拉条可以分担轿厢底板近一半的载荷。电梯的轿厢体一般由轿底、轿顶、轿壁和轿门组成。gb7588-2003 规定,轿厢内部净高度不应小于2m,并详细规定了轿厢的有 效面积、额定载重量,乘客人数。轿底是轿厢支撑负荷的组件,其前沿设有轿门地坎,地坎处装有一块垂直向下延伸的光滑档板,即护脚板,gb7588-2003规定其垂直部分的高度不应小于0.75m。轿底还安装了轿厢称重装置,当轿厢载荷超重时电梯不能起动,并发出报警声。而轿顶上,通常设有检修用轿顶检修盒(内含急停开关、对讲及照明等)还有安全窗,以便在发生故障时,检修人员能上到桥厢顶检修井道内的设备或乘梯人员通过安全窗撤离轿厢。轿架上设有防护栏,以确保电梯维修人员的安全。gb7588-2003规定护栏应满足下列要求:1)护栏由扶手、0.10米高的护脚板和位于护栏高度一半处的中间栏杆组成2)考虑到护栏扶手外缘水平的自由距离，扶手高度为a)当自由距离不大于0.85米时，不应小于0.70米;b)当自由距离大于0.85米时，不应小于1.1米。轿顶和轿底由轿厢壁相连,轿厢壁应有一定的强度,根据国家标准规定即当一个300n的力从轿厢内向外垂直作用于轿壁的任何位置,并均匀分布于面积为5cm2的圆形或方形面积上时,轿厢壁应无永久变形或弹性变形不超过15cm。为此,在轿厢壁板的背面,有薄板压成槽钢状的加强筋,以提高它的机械强度。 5.重量平衡系统 重量平衡系统包括对重、补偿装置、补偿链、补偿缆等。 对重用钢丝绳通过曳引轮、导向轮与轿厢相连,在电梯运行中起到平衡轿厢及电梯负载重量并大大减少曳引电机拖动轿厢的功率消耗的作用。对重装置一般由对重架、对重块、导靴、缓冲器碰块、压块等组成。对重的重量值,必须严格按照电梯额定载重量的要求配置,即:对重的重量p(kg)=轿厢自重g(kg)+平衡系数k*额定载重q(kg),其中k的数值一般在0.45,0.55之间,取0.47较为合适,这样可以尽量使电梯接近最佳工作状态,也就是对重侧重量等于轿厢侧的重量,此时的电梯只需克服摩擦力便可运行。当电梯曳引高度超过30m时,曳引钢丝绳的差重会影响电梯运行的稳定性及平衡状态,所以需要增加补偿装置,可以有补偿链、补偿缆等。传统的补偿链装置由铁链和麻绳组成,麻绳穿在链环中,用以减少运行时铁链相互碰撞引起的噪声。随着科技发展，现在用补偿缆做补偿装置。补偿缆是近几年发展起来的新型、高密度的补偿装置。其中间是低碳制成的环链,外面是用具有防火、防氧化的聚乙烯制成的护套。这种装置使电梯运行的噪声小,安全性、平稳性高。 6.机械安全装置 下面主要介绍限速器、安全钳、缓冲器及终端超越保护装置。 6.1限速器、安全钳 电梯中限速器与安全钳成对出现和使用，是电梯中最重要的一道安全保护装置。他们的作用是电梯超载、打滑、断绳、控制失控等时，电梯轿厢超速向下坠落，限速器—安全钳动作，将矫厢紧紧地卡在导轨之间。电梯一般只在轿厢侧设置限速器与安全钳。他们的组成:限速器、限速钢丝绳、安全钳、底坑涨紧装置。 限速器:安装在电梯机房的地面上;安全钳:安装在轿厢两侧，贴近电梯导轨，它的联动装置设在轿顶;涨紧装置:位于井道底坑内，固定在矫厢导轨背面，作用是张紧限速器钢丝绳;该绳两端分别绕过限速器轮和底坑张紧轮，两个接头固定在轿厢侧面。工作原理:当轿厢运行时，通过限速钢丝绳带动限速轮旋转，当轿厢向下运(下转第30页)(上接第48页)行速度超过电梯额定速度的115,以上时，限速器上的电气开关先动作，切断电梯安全回路，曳引电动机和制动器的电源失电，制动器动作并抱闸;甩块或飞球所产生的离心力相应增大(使限速器机械动作，楔块便卡住限速钢丝绳。由于矫厢仍会继续向下运行，将安全钳连动装置向上提起，将矫厢紧紧地卡在导轨之间。 6.2缓冲器 缓冲器是电梯极限位置的最后一道安全装置,当所有保护措施失效时,带有较大的速度与能量的轿厢便会冲向底层 或顶层,造成机毁人亡的严重后果。设置缓冲器目的就是吸收、消耗轿厢能量。一般在对重侧和轿厢侧都分别设有缓冲器。缓冲器的类型有弹簧型和液压型的,由于弹簧缓冲器受到撞击后需要释放弹性变形能,产生反弹,造成缓冲不稳,因此一般只用于额定速度1m/s以下的低速梯。液压缓冲器是以消耗能量的方式缓冲的,因此没有回弹现象,缓冲过程相对平稳,噪声又小,因此在快速和高速电梯中被普遍使用。 6.3终端超越保护装置 终端超越保护装置是为了防止电梯的电气系统失灵,轿厢越过上、下端站后仍继续运行,继而发生冲顶或撞底事故,而在轿厢导轨的上、下终端支架上安装的装置。一般由强迫减速开关、限位开关和极限开关部分以及相应的打板、碰轮、钢丝绳等组成。当电梯失控时,装在轿厢上的打板就会随轿厢的运行而与强迫减速开关的碰轮相按触,使开关内的接点发出指令信号,迫使电梯停驶。如果电梯不能停下来,接着限位开关动作,但电梯仍能应答层楼召唤,并可以向相反方向继续运行。此时如果电梯还是不能停下来,那么极限开关会动作,并断开电源,迫使电梯立即停止。? 【参考文献】 ,,,张琦.现代电梯构造与使用[m].北京:清华大学出版社;北京交通大学出版社,2004.9( ,,,叶安丽.电梯控制技术[m].北京:机械工业出版 社,2007.7( ,,,gb7588-2003(