曳引式乘客電梯系統(tǒng)設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

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買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985目 錄摘　 要 .......................................................................................................................................IABSTRACT .............................................................................................................................II第 1 章 緒 論 .........................................................................................................................11.1 電梯的分類 .....................................................................................................................11.1.1 按用途分類 ......................................................11.1.2 按速度分類 ......................................................11.1.3 按驅(qū)動電源分類 ..................................................11.1.4 按控制方式分類 ..................................................11.2 電梯的基本結(jié)構(gòu) .............................................................................................................11.2.1 曳引系統(tǒng) ........................................................11.2.2 導(dǎo)向系統(tǒng) ........................................................21.2.3 門系統(tǒng) ..........................................................21.2.4 轎廂 ............................................................21.2.5 重量平衡系統(tǒng) ....................................................21.2.6 電力拖動系統(tǒng) ....................................................31.2.7 電氣控制系統(tǒng) ....................................................31.2.8 安全保護系統(tǒng) ....................................................31.2.9 工作原理 ........................................................31.3 電梯技術(shù)發(fā)展展望 .........................................................................................................51.3.1 電梯技術(shù)發(fā)展 ....................................................51.3.2 電梯發(fā)展展望 ....................................................5第 2 章 曳引系統(tǒng) .....................................................................................................................72.1 曳引驅(qū)動 .........................................................................................................................72.1.1 繞繩方式 ........................................................72.1.2 曳引力的計算 ...................................................102.1.3 比壓計算 .......................................................122.1 曳引機 ...........................................................................................................................122.2.1 電機的選擇 .....................................................12買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709852.2.2 計算負載轉(zhuǎn)矩 ...................................................132.2.3 計算摩擦轉(zhuǎn)矩 ...................................................142.2.4 計算啟動轉(zhuǎn)矩 ...................................................142.2.5 計算啟動轉(zhuǎn)矩 ...................................................142.2.6 電機容量選擇 ...................................................142.3 減速器的選擇 ...............................................................................................................152.4 制動器 ...........................................................................................................................152.4.1 靜力矩 的計算 ...............................................16MS2.4.2 動力矩 的計算 ...............................................182.5 鋼絲繩及其端接裝置 ...................................................................................................192.5.1 鋼絲繩的選擇與計算 .............................................192.5.2 曳引繩的端接裝置 ...............................................20第 3 章 轎廂與對重 ...............................................................................................................213.1 轎廂 ...............................................................................................................................213.1.1 轎廂架 .........................................................223.1.2 轎廂 ...........................................................223.1.3 轎廂稱重裝置 ...................................................233.2 對重與平衡系統(tǒng) ...........................................................................................................233.2.1 重量平衡系統(tǒng)分析 ...............................................243.2.1 對重 ...........................................................253.2.3 補償裝置 .......................................................26第 4 章 門系統(tǒng)、緩沖器 .......................................................................................................284.1 門系統(tǒng) ...........................................................................................................................284.1.1 轎門 ...........................................................284.1.2 廳門 ...........................................................294.1.3 開關(guān)門機構(gòu) .....................................................294.1.4 門鎖 ...........................................................314.2 安全裝置 .......................................................................................................................324.2.1 緩沖器 .........................................................324.2.2 限速器和安全鉗 .................................................33第 5 章 結(jié)束語 .......................................................................................................................35買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709852謝　 辭 .....................................................................................................................................36參考文獻 .................................................................................................................................37買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985摘　要本設(shè)計題目為“曳引式乘客電梯系統(tǒng)設(shè)計(機械設(shè)計部分)” ，主要部分包括：矯廂，矯廂架，矯廂門，對重，曳引系統(tǒng)，減速器、制動器，安全機構(gòu)等。設(shè)計的重點首先是安全，然后是舒適。所以設(shè)計中的一些系統(tǒng)參數(shù)都是偏大的，在安全的基礎(chǔ)上再追求高舒適性。關(guān)鍵詞:電梯,曳引系統(tǒng),安全機構(gòu), 機械傳動買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985IABSTRACTThe title of my design is‘tractive passenger elevator design(mechanical design)’.It mainly consists of car,car frame,car door, counterpoise，tractive system,speed-down system, detent, security sysytem, control panel etc.Key of this design is safe, then is comfort.Thus most of parameters are design in larger.KEYWORDS:Elevator, Tractive, System, Security, System, Mechanical,Driving-apparatus買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709850第 1 章 緒 論1.1 電梯的分類1.1.1 按用途分類乘客電梯、載貨電梯、醫(yī)用電梯、觀光電梯、車輛電梯、船舶電梯、建筑施工電梯等1.1.2 按速度分類低速電梯 1 m/s 以下中速電梯 1 -2m/s高速電梯 2m/s 以上超高速電梯 5m/s 以上1.1.3 按驅(qū)動電源分類交流電梯速度 一般小于 2m/s直流電梯速度 一般大于 2m/s1.1.4 按控制方式分類層間控制，簡易集選控制，集選控制、有/無司機控制、群控等。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098511.2 電梯的基本結(jié)構(gòu)1.2.1 曳引系統(tǒng)曳引系統(tǒng)由曳引機、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪及反繩輪等組成。曳引機由電動機、聯(lián)軸器、制動器、減速箱、機座、曳引輪等組成，它是電梯的動力源。曳引鋼絲繩的兩端分別連接轎廂和對重（或者兩端固定在機房上） ，依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來驅(qū)動轎廂升降。導(dǎo)向輪的作用是分開轎廂和對重的間距，采用復(fù)繞型時還可增加曳引能力。導(dǎo)向輪安裝在曳引機架上或承重梁上。當(dāng)鋼絲繩的繞繩比大于 1 時，在轎廂頂和對重架上應(yīng)增設(shè)反繩輪。反繩輪的個數(shù)可以是 1 個、2 個甚至 3 個，這與曳引比有關(guān)。1.2.2 導(dǎo)向系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)由導(dǎo)軌、導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架等組成。它的作用是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導(dǎo)軌作升降運動。導(dǎo)軌固定在導(dǎo)軌架上，導(dǎo)軌架是承重導(dǎo)軌的組件，與井道壁聯(lián)接。導(dǎo)靴裝在轎廂和對重架上，與導(dǎo)軌配合，強制轎廂和對重的運動服從于導(dǎo)軌的直立方向。1.2.3 門系統(tǒng)門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開門機、聯(lián)動機構(gòu)、門鎖等組成。轎廂門設(shè)在轎廂入口，由門扇、門導(dǎo)軌架、門靴和門刀等組成。層門設(shè)在層站入口，由門扇、門導(dǎo)軌架、門靴、門鎖裝置及應(yīng)急開鎖裝置組成。開門機設(shè)在轎廂上，是轎廂門和層門啟閉的動力源。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098521.2.4 轎廂轎廂用以運送乘客或貨物的電梯組件。它是由轎廂架和轎廂體組成。轎廂架是轎廂體的承重構(gòu)架，由橫梁、立柱、底梁和斜拉桿等組成。轎廂體由轎廂底、轎廂壁、轎廂頂及照明、通風(fēng)裝置、轎廂裝飾件和轎內(nèi)操縱按鈕板等組成。轎廂體空間的大小由額定載重量或額定載客人數(shù)決定。1.2.5 重量平衡系統(tǒng)重量平衡系統(tǒng)由對重和重量補償裝置組成。對重由對重架和對重塊組成。對重將平衡轎廂自重和部分的額定載重。重量補償裝置是補償高層電梯中轎廂與對重側(cè)曳引鋼絲繩長度變化對電梯平衡設(shè)計影響的裝置。1.2.6 電力拖動系統(tǒng)電力拖動系統(tǒng)由曳引電機、供電系統(tǒng)、速度反饋裝置、調(diào)速裝置等組成，對電梯實行速度控制。曳引電機是電梯的動力源，根據(jù)電梯配置可采用交流電機或直流電機。供電系統(tǒng)是為電機提供電源的裝置。速度反饋裝置是為調(diào)速系統(tǒng)提供電梯運行速度信號。一般采用測速發(fā)電機或速度脈沖發(fā)生器，與電機相聯(lián)。調(diào)速裝置對曳引電機實行調(diào)速控制。1.2.7 電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)由操縱裝置、位置顯示裝置、控制屏、平層裝置、選層器等組成,它的作用是對電梯的運行實行操縱和控制。操縱裝置包括轎廂內(nèi)的按鈕操作箱或手柄開關(guān)箱、層站召喚按鈕、轎頂和機房中的檢修或應(yīng)急操縱箱?？刂破涟惭b在機房中，由各類電氣控制元件組成，是電梯實行電氣控制的集中組件。位置顯示是指轎內(nèi)和層站的指層燈。層站上一般能顯示電梯運行方向或轎廂所在買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709853的層站。選層器能起到指示和反饋轎廂位置、決定運行方向、發(fā)出加減速信號等作用。1.2.8 安全保護系統(tǒng)安全保護系統(tǒng)包括機械和電氣的各類保護系統(tǒng)，可保護電梯安全使用。機械方面的有：限速器和安全鉗起超速保護作用；緩沖器起沖頂和撞底保護作用；還有切斷總電源的極限保護等。1.2.9 工作原理曳引繩兩端分別連著轎廂和對重，纏繞在曳引輪和導(dǎo)向輪上，曳引電動機通過減速器變速后帶動曳引輪轉(zhuǎn)動，靠曳引繩與曳引輪摩擦產(chǎn)生的牽引力，實現(xiàn)轎廂和對重的升降運動，達到運輸目的。固定在轎廂上的導(dǎo)靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導(dǎo)軌往復(fù)升降運動，防止轎廂在運行中偏斜或擺動。常閉塊式制動器在電動機工作時松閘，使電梯運轉(zhuǎn)，在失電情況下制動，使轎廂停止升降，并在指定層站上維持其靜止?fàn)顟B(tài)，供人員和貨物出入。轎廂是運載乘客或其他載荷的箱體部件，對重用來平衡轎廂載荷、減少電動機功率。補償裝置用來補償曳引繩運動中的張力和重量變化，使曳引電動機負載穩(wěn)定，轎廂得以準(zhǔn)確停靠。電氣系統(tǒng)實現(xiàn)對電梯運動的控制，同時完成選層、平層、測速、照明工作。指示呼叫系統(tǒng)隨時顯示轎廂的運動方向和所在樓層位置。安全裝置保證電梯運行安全。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709854圖 1.1 電梯整體結(jié)構(gòu)示意圖1-減速箱； 2-曳引輪； 3-曳引機底座； 4-導(dǎo)向輪； 5-限速器；　 6-機座； 7-導(dǎo)軌支架；　 8-曳引鋼絲繩； 9-開關(guān)碰鐵；　 10-緊急終端開關(guān)； 11-導(dǎo)靴；　　　　 12-轎架； 13-轎門；　　 14-安全鉗； 15-導(dǎo)軌； 　　 16-繩頭組合； 17-對重，　　　　 18-補償鏈； 19-補償鏈導(dǎo)輪； 20-張緊裝置； 21-緩沖器；　 22-底坑； 23-層門；　　　　24-呼梯盒； 25-層樓指示燈； 26-隨行電纜； 27-轎壁；　　 28-轎內(nèi)操縱箱； 29-開門機； 30-井道傳感器； 31-電源開關(guān)；　 32-控制柜； 33-曳引電機；　　 34-制動器買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098551.3 電梯技術(shù)發(fā)展展望1.3.1 電梯技術(shù)發(fā)展電梯的拖動技術(shù)有了較大的發(fā)展，直流電梯由于能耗大、維修量大等缺點。逐步被交流電梯所替代，液壓電梯由于運行平穩(wěn)，機房位置靈活等特點，使得在低樓層場合得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。交流拖動電梯更是得到迅速的發(fā)展，己由以前的變級調(diào)速(AC-VP)發(fā)展成為調(diào)壓調(diào)速(AC-VV)及調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速(AC-VVVF)，使得電梯的速度、加速度、加加速度控制更加符合人們的生理要求，電梯的舒適感大為改善。電梯的邏輯控制己從過去簡單的繼電器—接觸器控制發(fā)展為可編程序控制 99(PLC)和微機控制，控制方式也從手柄控制、信號控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等，電梯可靠性得到很大提高。電梯的管理功能不斷加強，電梯廣泛采用微機控制技術(shù)，不斷滿足用戶的使用功能要求。如緊急停車操作、消防員專用、防搗亂系統(tǒng)等。智能群控管理得到廣泛應(yīng)用。機械傳動方面，由于國際上機械加工水平的不斷提高，使斜齒傳動和行星齒輪傳動在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動形式多樣化。1.3.2 電梯發(fā)展展望技術(shù)含量更高，性能更好電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速，幾年前推出的具有先進性能、高舒適性的 VVVF 電梯，如今已成為電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置，因為永磁同步無齒輪曳引機具有更節(jié)能、更潔掙、更安全、更安靜、更經(jīng)濟的特點，所以永磁同步曳引機逐步成為新型曳引機的主流:由于永磁技術(shù)的先進性，將來很有可能取代 VVVF 技術(shù)。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng).以其控制的先進性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。電梯群控系統(tǒng)將更加智能化電梯智能群控系統(tǒng)將基于強大的計算機軟硬件資源，如基于專家系統(tǒng)的群控、基于模糊邏輯的群控、基于計算機圖像監(jiān)控的群控、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的群控、基于遺傳基因法則的群控等。這些群控系統(tǒng)能適應(yīng)電梯交通的不確定性、控制目標(biāo)的多樣化、非線性表現(xiàn)等動態(tài)特性。隨著智能建筑的發(fā)展，電梯的智能群控系統(tǒng)能與大樓所有的買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709856自動化服務(wù)設(shè)備結(jié)合成整體智能系統(tǒng)。超高速電梯速度越來越高21 世紀(jì)將會發(fā)展多用途、全功能的塔式建筑，超高速電梯繼續(xù)成為研究方向。曳引式超高速電梯的研究繼續(xù)在采用超大容量電動機、高性能的微處理器、減振技術(shù)、新式滾輪導(dǎo)靴和安全鉗、永磁同步電動機、轎廂氣壓緩解和噪聲抑制系統(tǒng)等方面推進。采用直線電機驅(qū)動的電梯也有較大研究空間。未來超高速電梯舒適感會有明顯提高。藍牙技術(shù)在電梯上廣泛應(yīng)用藍牙（Bluetooth）技術(shù)是一種全球開放的、短距無線通訊技術(shù)規(guī)范，它可通過短距離無線通訊，把電梯各種電子設(shè)備連接起來，無需縱橫交錯的電纜線，可實現(xiàn)無線組網(wǎng)。這種技術(shù)將減少電梯的安裝周期和費用，提高電梯的可靠性和控制精度，更好地解決電氣設(shè)備的兼容性，有利于把電梯歸納到大樓管理系統(tǒng)或智能化管理小區(qū)系統(tǒng)中。綠色電梯將普及要求電梯節(jié)能、減少油污染、電磁兼容性強、噪聲低、長壽命、采用綠色裝潢材料、與建筑物協(xié)調(diào)等。甚至有人設(shè)想在大樓頂部的機房利用太陽能作為電梯補充能源。電梯產(chǎn)業(yè)將網(wǎng)絡(luò)化、信息化電梯控制系統(tǒng)將與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，用網(wǎng)絡(luò)把各地的電梯監(jiān)管起來進行維保；通過電梯網(wǎng)站進行網(wǎng)上交易，包括電梯配置、招投標(biāo)等，也可以在網(wǎng)上申請電梯定期檢驗。乘電梯去太空 坐電梯進入太空，這一設(shè)想是前蘇聯(lián)科學(xué)家在 1895 年提出來的，后來一些科學(xué)家相繼提出了各種解決方案。2000 年，美國國家宇航局（NASA）描述了建造太空電梯的概念，這需要極細的碳纖維制成的纜繩并能延伸到地球赤道上方 3.5 萬 km。為使這條纜繩突破地心引力的影響，太空中的另一端必須與一個質(zhì)量巨大的天體相連。這一天體向外太空旋轉(zhuǎn)的力量與地心引力抗衡，將使纜繩緊繃，允許電磁轎廂在纜繩中心的隧道穿行。普通人登上太空這個夢未來將實現(xiàn)。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709857第 2 章 曳引系統(tǒng)2.1 曳引驅(qū)動根據(jù)電梯使用的不同要求，電梯的驅(qū)動可以采用曳引驅(qū)動，液壓驅(qū)動，卷筒驅(qū)動及齒輪齒條，螺桿驅(qū)動等方式，現(xiàn)在運用最廣泛的是曳引驅(qū)動。曳引驅(qū)動是采用曳引輪作為驅(qū)動部件。鋼絲繩懸吊在曳引輪上，一端懸掛轎廂，另一端懸吊對重裝置，由鋼絲繩和曳引輪槽之間的摩擦力產(chǎn)生曳引力驅(qū)動轎廂做上下運動。2.1.1 繞繩方式電梯曳引鋼絲繩的繞繩方式主要取決與曳引機組的位置，轎廂的額定載重量和額定速度等條件。在選擇確定繞繩方式時應(yīng)考慮有較高的傳動效率,合理的能耗以及有利于鋼絲繩使用壽命的延長.特別注意,應(yīng)盡量減少繩輪數(shù)量,避免鋼絲繩的反向彎曲.曳引機的位置通常設(shè)在井道的上部,或者井道底部的旁側(cè),或者井道底部的地下室內(nèi).前者有利于采用最簡單的繞繩方式,可節(jié)省電力損耗,減少作用在建筑結(jié)構(gòu)上的載荷;后者的設(shè)置方法是建筑物的支承結(jié)構(gòu)承載大,投資費用多。因此在任何情況下，應(yīng)盡可能避免采用這種方案。圖 2—1，2—2 是幾種典型的繞繩方式。圖 2—1 是曳引機上置方式，圖 2—2 是曳引機下置方式。曳引繩掛在曳引輪和導(dǎo)向輪上且曳引繩對曳引輪的最大包角不大于180°的繞繩方式稱為單繞，或稱半繞；曳引繩繞曳引輪和導(dǎo)向輪一周后才被引向轎廂和對重的繞繩方式稱為復(fù)繞，或稱全繞。復(fù)繞方式增加了曳引繩在曳引輪上的包角，提高了摩擦力。曳引機上置方式曳引機組位于井道上部的稱為上置式：圖 2—1（a）是單繞，鋼絲繩倍率 =1 的繞繩方式；i圖 2—1（b）是單繞，鋼絲繩倍率 =2 的繞繩方式；圖 2—1（c）是單繞，鋼絲繩倍率 =3 的繞繩方式；i買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709858圖 2—1（d）是復(fù)繞，鋼絲繩倍率 =1 的繞繩方式；i圖 2—1（e）是單繞，鋼絲繩倍率 =4 的繞繩方式；曳引機下置方式曳引機組位于井道底部的旁側(cè),或者井道底部的地下室的稱為下置式：圖 2—2（a）是單繞，鋼絲繩倍率 =1 的繞繩方式；i圖 2—2（b）是單繞，鋼絲繩倍率 =2 的繞繩方式；圖 2—2（c）是單繞，鋼絲繩倍率 =2 的繞繩方式；i圖 2—2（d）是復(fù)繞，鋼絲繩倍率 =1 的繞繩方式；（a） ( b ) （c ）（d） （e ）圖 2.1 曳引機上置的鋼絲繩繞繩方式買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 119709859(a) (b)(c) (d)圖 2.2 曳引機上置的鋼絲繩繞繩方式因為本設(shè)計電梯的載重量和速度都不是很高，通過比較選擇如圖 2—1（a）的繞繩方式。這種繞繩方式可以盡量避免鋼絲繩的反向彎曲，從而有利于延長鋼絲繩的使用壽命，并且這種繞繩方式的傳動效率較高。2.1.2 曳引力的計算已知客梯額定載重量為 1000kg，額定速度為 1m/s，轎廂系統(tǒng)重量設(shè)為1400Kg，鋼絲繩倍率 =1，鋼絲繩直徑為 13mm，鋼絲繩的數(shù)目為 5，曳引輪的直i徑為 530mm，繩槽形狀為帶切口的 V 型槽，對重為 1830Kg（平衡系數(shù) ＝0.48） 。?如圖 2—3 由曳引輪和導(dǎo)向輪的幾何位置關(guān)系，可計算得到鋼絲繩在曳引輪上的包角。式Hl??tan（2.1）買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098510得 =35°?=180- =145°?圖 2-3 曳引力示意圖當(dāng)轎廂位于最低層且載有 125%的額定載荷時T1／T 2＝(1.25 1000+1400)/1800=1.4096?當(dāng)空載轎廂位于最高層站時T1／T 2＝1830／1400＝1.3071 因此，后一種工況 T1／T 2比前一種工況要好，因而打滑的危險較小。轎廂的制動減速度 1.3m/s2,則 c1為c1=(g+1.3)/(g-1.3)=1.3059 式（2.2）對于帶切口的 V 型槽 c2＝1，按第一種工況驗算T1／T 2 c1 c2＝1.4096 1.3059 1=1.8408 式??（2.3） 買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098511切口槽的切口角 β 取 95°，摩擦系數(shù) 取 0.09，則當(dāng)量摩擦系數(shù)?＝4 0.09(1-sin47.5°)/(π-95π/180-sin95 °) = 0.2169 式f?（2.4）= 1.7309 式ef???180450.269?（2.5）所以，T 1／T 2 c1 c212f6.189)104(8765????買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098521故滿足設(shè)計要求。2.5.2 曳引繩的端接裝置曳引繩端接裝置的的設(shè)計應(yīng)該考慮到：有利于鋼絲繩張力的調(diào)節(jié)，至少有一端的端接裝置是可調(diào)的；鋼絲繩與端接裝置結(jié)合處的機械強度至少能承受鋼絲繩最小破斷載荷的 80%。當(dāng)鋼絲繩的繞繩比為 1：1 時，鋼絲繩的一端固定在轎廂架的上梁上，另一端與對重架連接。其它情況時，鋼絲繩必須繞過安裝于轎廂架上梁或?qū)χ丶苌系姆蠢K輪。沒跟鋼絲繩的懸掛必須是相對獨立的。鋼絲繩端接裝置的形式有：金屬或樹脂填充的繩套、自鎖緊楔形繩套、繩夾、手工編織捻接接頭等。端接裝置的均衡調(diào)節(jié)，通常采用壓縮彈簧形式和橡膠緩沖墊形式。目前用的最多的是彈簧形式。均衡裝置除了可調(diào)節(jié)各根曳引繩的張力外，還有緩沖和減震作用。為了減少曳引輪槽和鋼絲繩的磨損，在安裝端接裝置后，應(yīng)調(diào)節(jié)各鋼絲繩的張力差，使之小于 5%。 第 3 章 轎廂與對重3.1 轎廂電梯矯廂是運送乘客的裝置，也是電梯中乘客能直接接觸到的部位。矯廂由矯廂架和矯廂體兩部分組成，基本結(jié)構(gòu)如下圖： 轎 頂 Car Rof矯廂凈高 Clear chigt矯 廂 總 寬 Oa.Cr轎 底 Flo矯 架 外 尺 寸 Frame Outsid圖 3.1 轎廂結(jié)構(gòu)圖買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985223.1.1 轎廂架矯廂架由上梁，下梁和立梁組成。主要作用是固定和懸吊矯廂，是矯廂的主要承載構(gòu)件。上梁和下梁各用兩根16—30號槽鋼制成，也有用3—8mm厚的鋼板壓制而成的。上，下梁根據(jù)槽鋼是背靠背放置，還是面對面放置兩種結(jié)構(gòu)，因而立梁的槽鋼放置形式也要隨之變化，并且安全鉗的安全嘴在結(jié)構(gòu)上也有較大區(qū)別。對矯廂面積較大的電梯，為了增強矯廂架的剛度，并防止由于矯廂內(nèi)載荷偏心造成矯廂傾斜，可以設(shè)置拉條，拉條一端固定在立梁上，另一端對稱布置在下梁上。對于矯廂大的電梯還可以在矯廂一側(cè)立梁兩邊各設(shè)置兩根拉條，此時兩根拉條預(yù)緊力必須合適。設(shè)置良好的拉條可以分擔(dān)矯廂底版近一半的載荷。3.1.2 轎廂電梯的矯廂一般由矯底，矯底，矯頂，矯壁和矯門等組成。（1）矯底。矯底是直接支撐負載的部分，他由框架和底板組成?？蚣苡?—10號鋼和角鋼焊接而成。底板是3—4mm的鋼板。如貨梯一般選用花紋鋼板做底板，普通客梯選用普通平面無紋鋼板，并在鋼板上鋪一層木板，然后在木板上鋪放地毯。電梯的矯頂，矯底與矯廂之間不用螺栓固定，做成活絡(luò)的。在矯底安裝有測試負載的裝置，在超載時提出警告，并將測試信號傳送到控制系統(tǒng)拒絕起動，結(jié)構(gòu)上較復(fù)雜。（2）矯頂。矯頂一般采用1.2—1.5mm薄鋼板支撐槽鋼形式?？紤]到維修時矯頂必須能另外承受三個維修人員的重量，矯頂采取加強措施。矯頂裝有照明燈，還有空調(diào)風(fēng)扇。電梯的矯頂設(shè)置安全窗，以便在出現(xiàn)故障時司乘人員或檢修人員可以由此離開矯廂。電梯的裝潢主要體現(xiàn)在矯頂上，矯頂?shù)脑O(shè)計往往體現(xiàn)出豪華，溫馨。要求裝飾材料要絕緣，阻燒。（3）矯壁結(jié)構(gòu)與矯頂相仿，為1.2—1.5mm薄鋼板制成的槽鋼焊接而成，壁板兩端分別焊一根角鋼做堵頭。矯壁間及矯壁與矯頂，矯底間采用螺釘緊固成一體。壁板的高度根據(jù)矯廂的具體形式而定，高度一般為一正塊板，壁板的寬度一般不大于1000mm。廂壁在電梯上，下運行時震動所產(chǎn)生的噪聲是矯廂廂內(nèi)噪聲的主要來源，因此為了加強矯廂強度，減少廂壁震動，可在廂壁背面點焊加強筋。同樣，乘客電梯廂壁的裝潢也是改善乘用環(huán)境的一個方面，在電梯矯廂壁上還有扶手，鏡子等。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985233.1.3 轎廂稱重裝置當(dāng)矯廂載荷超重時電梯應(yīng)不能起動運行，發(fā)出報警聲，只有當(dāng)矯廂中載荷等于或小于額定載荷時電梯才起動運行。完成載荷稱重量功能的裝置為矯廂稱重裝置，按工作原理一般有三類：機械式，橡膠式，壓力傳感式。（1）機械式。它可以分為設(shè)在矯底下的機械稱重裝置和設(shè)在矯頂或機房的機械稱重裝置。它利用磅稱原理，當(dāng)矯廂承載受載荷后，連接塊在重力作用下向下移動，當(dāng)矯內(nèi)重量達到設(shè)定值時，矯底的下移使連接塊上的開關(guān)碰塊碰觸微動開關(guān)，電梯控制線路被切斷。稱量值可以通過移動稱砣和副砣來調(diào)節(jié)。矯頂或機房機械式稱量裝置利用杠桿原理，稱重裝置與矯頂或機房中繩頭懸掛板結(jié)合在一起，維修保養(yǎng)比較方便，但由于鋼絲繩及補償繩的長度變化，稱重值必須修正。（2）橡膠塊式。利用橡膠塊受力壓縮變形后觸及微動開關(guān)，從而達到切斷控制回路的目的。這種稱重裝置有橡膠設(shè)置在矯頂?shù)男问?，也有設(shè)置在矯底的形式。（3）壓力傳感式。將應(yīng)變式壓力傳感器裝于矯頂或機房可以對矯廂負載進行稱重，也可將壓力傳感器安裝在活絡(luò)矯底下進行稱重，超載則控制電路工作，主電機切斷，報警器鳴叫，超載燈亮。表 3.1 電梯的參數(shù)尺寸圖主要用途 住宅樓電梯額定載人重量/kg 320 400 630 1000可乘人數(shù)/人 4 5 8 13寬度A/mm 900 1100深度B/mm 1000 1400 2100轎廂高度F/mm 2200（注：表格中黑底的為設(shè)計中所選擇的參數(shù)）買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985243.2 對重與平衡系統(tǒng)重量平衡系統(tǒng)是使對重與轎廂達到相對平衡，在電梯工作中使轎廂與對重間的重量差保持在某一個限額之內(nèi)，保證電梯的曳引傳動平穩(wěn)、正常。它由對重裝置和重量補償裝置兩部分組成。（a）無對重輪； （b）有對重輪的對重裝置圖 3.2 對重裝置圖1． 曳引繩 2.導(dǎo)靴 3.導(dǎo)靴 4. 對重塊 5.對重架 6.緩沖器碰塊對重裝置起到相對平衡轎廂重量的作用，它與轎廂相對懸掛在曳引繩的另一端。補償裝置的作用是：當(dāng)電梯運行的高度超過 30m 以上時，由于曳引鋼絲繩和電纜的自重，使得曳引輪的曳引力和電動機的負載發(fā)生變化，補償裝置可彌補轎廂兩側(cè)重量不平穩(wěn)。這就是保證轎廂側(cè)與對重側(cè)重量比在電梯運行過程中不變。3.2.1 重量平衡系統(tǒng)分析對重裝置的平衡分析對重又稱平衡重，繞過曳引輪上的曳引繩的兩側(cè)，對重是相對于轎廂懸掛在曳引繩的另一側(cè)，起到相對平衡轎廂的作用。因為轎廂的載重量是變化的，因此不可能兩買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098525側(cè)的重量都是相等而處于完全平衡狀態(tài)。一般情況下，只有轎廂的載重量達到 50％的額定載重量時，對重一側(cè)和轎廂一側(cè)才處于完全平衡，這時的載重額稱電梯的平衡點。這時由于曳引繩兩端的靜荷重相等，使電梯處于最佳的工作狀態(tài)。但是在電梯運行中的大多數(shù)情況曳引繩兩端的荷重是不相等的，是變化的。因此對重的作用只能起到相對平衡。補償裝置的平衡分析在電梯運行中，對重的相對平衡作用在電梯升降過程中還在不斷的變化。當(dāng)轎廂位于最低層時，曳引繩本身存在的重量大部分都集中在轎廂側(cè)；相反，當(dāng)轎廂位于頂層時，曳引繩的自身重量大部分作用在對重側(cè)，還有電梯上控制電纜的自重，也都對轎廂和對重兩側(cè)的平衡帶來變化，也就是轎廂一側(cè)的重量 Q 與對重一側(cè)的重量 W 的比例 Q／W 在電梯運行中是變化的。尤其當(dāng)電梯的提升高度超過 30m 時，這二側(cè)的平衡變化就更大，因而必須增設(shè)平衡補償裝置來減弱其變化。平衡補償裝置是懸掛在轎廂和對重的底面(如補償鏈條，圖 2—76 所示)，在電梯升降時，其長度的變化正好與曳引繩長度變化對重相反，當(dāng)轎廂位于最高層時，曳引繩大部分位于對重側(cè)，而補償鏈(繩)大部分位于轎廂側(cè)；而當(dāng)轎廂位于最低層時，情況與上正好相反，這樣轎廂一側(cè)和對重一側(cè)就起到了平衡的補償作用，保證了對重起到的相對平衡。例如，有一 60m 高建筑內(nèi)使用的電梯，用 6 根 Φ13mm 的鋼絲繩，其中不可忽視的是繩的總重量約 360kg。隨著轎廂和對重位置的變化，這個總重量將輪流地分配到曳引輪的兩側(cè)。為了減少電梯傳動中曳引輪所承重的載荷差，提高電梯的曳引性能，就必須采用補償裝置。3.2.1 對重對重可以平衡(相對平衡)轎廂的重量和部分電梯負載重量，減少電機功率的損耗。當(dāng)電梯負載與對重十分匹配時，還可以減小鋼絲繩與繩輪之間的曳引力，延長鋼絲繩的壽命。由于曳引式電梯有對重裝置，如果轎廂或?qū)χ刈苍诰彌_器上后，電梯失去曳引條件，避免了沖頂事故的發(fā)生。曳引式電梯由于設(shè)置了對重，使電梯的提升高度不像強制式驅(qū)動電梯那樣受到卷筒的限制，因而提升高度也大大提高。1．對重裝置的種類及其結(jié)構(gòu)買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098526對重裝置，一般分為無對重輪式(曳引比為 1：1 的電梯)和有對重輪(反繩輪)式(曳引比為 2：1 的電梯)兩種。不論是有對重輪式，還是無對重輪式的對重裝置，其結(jié)構(gòu)組成是基本相同的。一般由對重架、對重塊、導(dǎo)靴、緩沖器碰塊、壓塊，以及與轎廂相連的曳引繩和對重輪(指 2：1 曳引比的電梯)組成。各部件安裝位置如圖 2—75 所示。其中的對重架是用槽鋼制成，其高度一般不宜超出轎廂高度，對重塊鑄鐵制造，對重塊安放在對重架上后，要用壓板壓緊，以防運行中移位，和運行中振動聲響。2．對重重量值的確定為了使對重裝置能對轎廂起最佳的平衡作用，必須正確計算其重量。對重的重量值與電梯轎廂本身的凈重和轎廂的額定載重量有關(guān)。一般在電梯滿載和空載時，曳引鋼絲繩兩端的重量差值應(yīng)為最小，以使曳引機組消耗功率少，鋼絲繩也不易打滑。對重裝置過輕或過重，都會給電梯的調(diào)整工作造成困難，影響電梯的整機性能和使用效果，甚至造成沖頂或蹲底事故。對重的總重量通常以下面基本公式計算：對重的總重量 W=G+KQ式中：G——轎廂自重(kg)；Q——轎廂額定載重量(kg)；K——電梯平衡系數(shù)，為 0．4～0．5，以鋼絲繩兩端重量之差值最小為好。平衡系數(shù)選值原則是：盡量使電梯接近最佳工作狀態(tài)。當(dāng)電梯的對重裝置和轎廂側(cè)完全平衡時，只需克服各部分摩擦力就能運行，且電梯運行平穩(wěn)，平層準(zhǔn)確度高。因此對平衡系數(shù) K 的選取，應(yīng)盡量使電梯能經(jīng)常處于接近平衡狀態(tài)。對于經(jīng)常處于輕載的電梯，K 可選取 0．4～0．45，對于經(jīng)常處于重載的電梯，K可取 0．5。這樣有利于節(jié)省動力，延長機件的使用壽命。例：有一部客梯的額定載重量為 1000kg，轎廂凈重為 1000kg，若平衡系數(shù)取0．48，求對重裝置的總重量。解：已知 G＝1000kg　　Q＝1000kg　　K=0．45代入上面的公式得：W＝G+KQ＝1000+0．45×1000＝1450kg。 式（3.1）買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 11970985273.2.3 補償裝置補償鏈這種補償裝置以鐵鏈為主體，鏈環(huán)一個扣一個，并用麻繩穿在鐵鏈環(huán)中。其目的是利用麻繩減少運行時鐵鏈相互碰撞引起的噪聲。補償鏈與電梯設(shè)備連接，通常采用一端懸掛在轎廂下面，另一端則掛在對重裝置的下部，這種補償裝置的特點是：結(jié)構(gòu)簡單，但不適用于梯速超過 1．75m／s 的電梯上使用；另外，為防止鐵鏈掉落，應(yīng)在鐵鏈兩個終端分別穿套一根 Φ6 鋼絲繩與轎底和對重底穿過后緊固。這樣并能減少運行時鐵鏈互相碰撞引起的噪聲。 補償繩這種補償裝置以鋼絲繩為主體，補償繩是把數(shù)根鋼絲繩經(jīng)過鋼絲繩卡鉗和掛繩架，一端懸掛在轎廂底梁上，另一端懸掛在對重架上，如圖 3-3 所示。這種補償裝置的特點是：電梯運行穩(wěn)定、噪音小，故常用在電梯額定速度超過 1．75m／s 的電梯上；缺點是裝置比較復(fù)雜，除了補償繩外，還需張緊裝置等附件。電梯運行時，張緊輪能沿導(dǎo)輪上下自由移動，并能張緊補償繩。正常運行時，張緊輪處于垂直浮動狀態(tài)，本身可以轉(zhuǎn)動。圖 3.3 補償繩接頭補償纜補償纜是最近幾年發(fā)展起來的新型的、高密度的補償裝置。補償纜中間有低碳鋼制成的環(huán)鏈，中間填塞物為金屬顆粒以及聚乙烯與氯化物混合物，形成圓形保護層，鏈套采用具有防火、防氧化的聚乙烯護套。這種補償纜質(zhì)量密度高，最重的每米可達6kg，最大懸掛長度可達 200m，運行噪音小，可適用各種中、高速電梯的補償裝置。補償纜的接頭方法如圖 3-4 所示。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098528圖 3.4 補償纜的接頭1—對重；2—U 型螺栓；3—轎廂底；4—S 型懸鉤；5—補償纜；6—安全回環(huán)第 4 章 門系統(tǒng)、緩沖器4.1 門系統(tǒng)電梯矯廂門機系統(tǒng)包括矯門，廳門，開關(guān)門系統(tǒng)及門鎖，門保護裝置等。電梯門機系統(tǒng)是電梯安全設(shè)施中重要的一環(huán)，它應(yīng)有效地防止候梯人員墜落井道事故的發(fā)生，保護廂內(nèi)人員不于井道發(fā)生碰撞。如下圖所示就是我選擇的中分式開關(guān)門機構(gòu)，也是目前應(yīng)用最廣泛的門機系統(tǒng)之一。買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098529圖3.5 門機4.1.1 轎門矯門即矯廂門，設(shè)置在靠近廳門的一側(cè)，是司乘人員進出矯廂的通道口，矯門按結(jié)構(gòu)分為封閉式和柵欄式矯門，后者使用量漸少，主要應(yīng)用于部分貨梯和汽車電梯。封閉式矯門分左開門，右開門，中開門三種。下圖為 2 扇門結(jié)構(gòu)，實用中還有 1 扇，3 扇，4 扇之分，主要根據(jù)矯廂重量等參數(shù)來決定，如下圖和表所示：（a）中分式門 （b）中分旁開門圖 3.6 中分式門1——井道墻壁 2——電梯矯門封閉式矯門的結(jié)構(gòu)形式與矯壁相仿，由于矯門在使用過程中頻繁地開，關(guān)，為了減少開，關(guān)買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098530門所需的動力，通常在矯門上部通過門滑輪“掛”在矯廂上部的門導(dǎo)軌上，矯門的下部也有為防止矯門在打開，關(guān)閉時發(fā)生擺動及歪斜的踏板小槽。上導(dǎo)軌一般用扁鋼制成，而滾輪可用耐摩減震的尼龍制造。高級電梯在矯門背面會做消聲處理，以盡量減少在開，關(guān)門時殘生的噪聲。為了防止乘客在上，下電梯時被夾傷，現(xiàn)在乘客電梯上均有安全保護裝置。常用的有接觸式保護裝置，即“安全觸板” ，或非接觸式保護裝置等。安裝有接觸式保護裝置的門，在關(guān)門的過程中，在矯門的運行方向上，安全觸板能超前矯門一定的距離（一般為 30——35mm） 。當(dāng)他觸及上，下電梯的乘用人員時，裝置上的微動開關(guān)立即動作，切斷電梯關(guān)門電路，并同時接通開門電路，使用不關(guān)反開，從而避免擠傷乘客。非接觸式保護裝置有光電式保護裝置，超聲波監(jiān)控裝置，電磁感應(yīng)式保護裝置和紅外線光幕式保護裝置等。電梯安全規(guī)程中規(guī)定，當(dāng)關(guān)門安全裝置失靈時，門夾人的力不得超過 150N。4.1.2 廳門廳門即曾門，他與廂門一樣，都是為了確保安全而在各層樓的電梯?？空?，通向井道的入口處設(shè)置的，也有一定的裝飾作用。廳門主要由門框，廳門扇及扇吊滾裝置組成。與矯門一樣，為了減少動力消耗，將廳門“掛”在廳門導(dǎo)軌上，廳門導(dǎo)軌安裝在正對廳門上部的井道內(nèi)側(cè)，廳門的下部通過門靴在門地坎內(nèi)移動，作用與矯門相同。4.1.3 開關(guān)門機構(gòu)手動開，關(guān)門和自動開關(guān)門是電梯中的兩種開關(guān)門方式。手動開關(guān)門的情況在目前電梯產(chǎn)品中越來越小，只有在少數(shù)貨梯中還能見到，現(xiàn)在絕大多數(shù)電梯均采用自動開關(guān)門機構(gòu)。采用手動開關(guān)門的電梯是依靠分別裝置在矯門和矯頂，層門與層門框上的拉桿門鎖裝置來實現(xiàn)的。拉桿門鎖裝置包括裝在矯頂或廳門框上的鎖和裝在矯門或?qū)娱T上的拉桿兩部分。門關(guān)上時，拉桿的頂部插入鎖的孔里。由于拉桿壓簧的作用，在正常情況下拉桿不會自動脫開鎖，而且矯門外和層門外的人員也打不開層門和矯門。只有司機將拉桿往下拉，拉桿壓縮彈簧，使拉桿的頂端脫離鎖孔，再用手將門往開門方向推，才能實現(xiàn)開門動作。使用這種開，關(guān)門機構(gòu)時，司機的勞動強度大，效率低，目前以被自動開，買文檔就送您 CAD 圖紙，Q 號交流 197216396 或 1197098531關(guān)門機構(gòu)代替。自動開關(guān)門機構(gòu)分柵欄式自動開關(guān)門機構(gòu)和封閉式自動開關(guān)門機構(gòu)。柵欄式自動開關(guān)門機構(gòu)用在矯門為柵欄的電梯上。這種開關(guān)門機構(gòu)所喲內(nèi)個動力一般為裝在矯頂支撐架上的直流電動機，電動機功率在 120—170W，轉(zhuǎn)速為1000r/min，供電電壓為直流 110V。通過兩級皮帶論減速，最后由鏈條和鏈輪拖動?xùn)艡陂T做往返運動，實現(xiàn)自動開關(guān)門。當(dāng)柵欄式矯門上的門刀在平層時插入廳門上的鉤子鏈兩鎖輪之間，開關(guān)門的拖動惦記通過傳動帶輪，鏈條和鏈輪拖動矯門，矯門通過門刀和門鎖裝置帶動廳門運動，實現(xiàn)廳，矯門的開關(guān)門動作。矯門為封閉式的自動開關(guān)門機構(gòu)有中分式左，右開關(guān)門和中分雙折式開關(guān)門機構(gòu)兩種，這兩種結(jié)構(gòu)略有差別。中分式自動開關(guān)門機構(gòu)傳動帶輪減速比較大，拖動門打開是依靠拔桿拔動矯門做往返運動。在 20 世紀(jì) 80 年代初期，拖動電機與柵欄式自動門機構(gòu)一樣用直流電機。隨著電機調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在也廣泛使用三相異步電動機和 VVVF 調(diào)速技術(shù)。電機功率的選擇要恰當(dāng)，功率太大時若安全觸板系統(tǒng)失靈會造成夾人事件，功率太小則有可能使門不能輕松關(guān)上，甚至在有風(fēng)吹入矯廂時都不能正常關(guān)門，因此合適的電機功率必須經(jīng)過正確的設(shè)計計算。雙折式開關(guān)門機構(gòu)因為同時有兩扇門要開關(guān)，為了節(jié)省時間，提高效率，兩扇門應(yīng)同時打開或關(guān)閉，因此在開關(guān)門機構(gòu)設(shè)計上有快慢連桿之分。當(dāng)作為曲柄的皮帶輪減速，當(dāng)最后一級減速皮帶輪轉(zhuǎn)動 180 度時，門達到開門的最后位置。當(dāng)需要關(guān)門時，電機反轉(zhuǎn)，當(dāng)最后一級減速皮帶輪轉(zhuǎn)動 180 度時，門達到關(guān)門的最后位置。為了節(jié)省時間又保證安全，開門實行一級減速，即門先低速運行，然后加速到全速運行。當(dāng)門運行到一定的門開度后減速運行，然后停止，在慣性作用下知道門全部打開為止，這樣門在打開到位時不至有太大的沖擊震動。關(guān)門時一般實行兩級變速，即先全速啟動運行，第一級減速運行，再第二級減速運行，到一定門開度后停止，靠慣性將門關(guān)嚴。開關(guān)門速度的確定及速度的切換是通過對矯廂容積等參數(shù)進行分析計算而得，速度的變化可通過機械傳動機構(gòu)和門開關(guān)電機調(diào)速電路兩個方面來實現(xiàn)。開關(guān)門電機調(diào)速采用串電阻減壓調(diào)速的方法，速度控制的行程開關(guān)裝在第二級變速用的大皮帶輪背面，開關(guān)打板裝在此大皮帶輪上，在大皮帶輪過一定角度后，即門有了一定開度后，大板逐次擊打大皮帶輪背面的行程開關(guān)，使串入電機的電阻改變從而達到調(diào)速目的，改變行程開關(guān)的位置即可調(diào)節(jié)行程（即門開度）的長度及在此行程中