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摘要:随着高层建筑的进一步增多,电梯也开始频繁出现在我国的各大商场及居民建筑物中,电梯为人们的生产及生活活动带来了方便与快捷的同时,所出现的安全事故等问题也为人们的正常生活秩序造成了严重的影响。
关键词:电梯;机械结构;问题
引言:
电梯是现代高层建筑中主要设计部分,也是建筑安全保障的主要影响因素.随着现代社会建筑施工技术逐步提升,电梯设计技术也逐步完善,新型电梯施工结构与机械运作的机构的协调工作,保障电梯工作效率和工作安全性,本文对电梯机械装置的基本构成、现代电梯的机械装置和机械结构进行研究,从而实现电梯应用技术在实际中得到创新,为我国现代建筑施工建设提供更有利的发展技术支持
一、电梯的概念及分类
1.电梯的概念
虽然电梯十分普及,多数人也都使用过电梯,但是人们对于电梯的理解却仅仅局限于狭义的概念方面,所谓狭义的电梯指的是对规定楼层进行服务的,具有轿厢等垂直或是倾斜的升降设备,不包括自动人行道以及自动扶梯等等。对于广义的电梯而言,其主要指的是具有动力驱动的,可沿着刚性导轨进行运行的箱体或是沿着固定的线路进行运行的梯级、踏步等等,可对人或货物进行升降或平行运送的机电设备。其既包括普通意义上的载人或载货电梯,也包括自动扶梯以及自动人行道等。
2.电梯的分类
2.1按速度分类:
电梯可分为四大类:低速、快速、高速以及超高速四类电梯。对于低速电梯而言,其主要指的是运行速度小于1m/s的电梯,多数货梯的运行速度均在此速度区间内;快速电梯指的是运行速度在1m/s-2m/s之间的电梯,通常而言,15层以内的多层客梯以及住宅电梯的运行速度均在此区间内;高速电梯主要指的是运行速度在2m/s-4m/s之间的电梯,高层写字楼中常为此种类型的电梯;而超高速电梯的运行速度超过4m/s,主要用于分区进行控制的高层大厦中
2.2按用途分类:
可将其分为乘客、载货、医用、杂物、观光、车辆以及船舶等多种类型的电梯,除了常用电梯以外,还有不少种类较为特殊的电梯,例如,建筑施工电梯、斜行电梯以及立体停车场用电梯等。
二、电梯机械系统的组成及原理
1.电梯的结构
主要有2大组成部分:机械和电气系统,通常还增加一个安全保护系统。其中机械部分包括轿厢系统、重量平衡系统、导向系统、曳引系统、门系统、安全保护系统等;电气部分则由电力拖动系统、电气控制系统组成。
(1)门系统
电梯其轿厢门系统主要包括了轿门、厅门、开关门系统以及门保护装置。门系统主要负责防止候梯人员有坠落井道等事故的发生,并避免厢内人员同井道之间有碰撞出现。为了确保电梯运行过程的安全性,在电梯起动之前应确保轿门与厅门为关闭状态,要求厅门上应进行门锁的安装,以便将厅门锁住,只有钥匙方可将门打开;对于控制电路而言,借助于门锁上的微动开关可对电梯回路的接通及断开进行控制,以便对电梯的起动及其运行过程进行调整。
(2)曳引系统
曳引系统其作用即对轿厢的上下运行进行牵引,以到达乘梯人员所指定的楼层。此系统主要包括了限速轮、曳引机、导向轮以及曳引钢索等。其中,曳引机即所谓的电梯主机,是电梯的动力装置,主机按照其电机的不同可分为直流与交流曳引机;按照减速方式的不同又可分为有齿轮与无齿轮曳引机;按照速度快慢可分为低、中、高及超高速曳引机;按其结构形式的不同则可分为立式与卧式曳引机。电梯轿厢与对重借助于相同曳引绳悬挂于相同的曳引轮上,轿厢重量同对重重量使得曳引轮同曳引绳间出现摩擦力,通过曳引机对曳引轮的驱动实现轿厢的上下运行
(3)导向系统
导向系统主要包括了导轨、导靴以及导轨架,负责确保轿厢在井道中以正确路线为依据进行运行,并防止出现过多的振动。一旦有紧急情况出现时,可将轿厢卡死于导轨上,并防止其发生坠落。导轨可对电梯的升降方向进行控制,因此,有效控制了水平方向轿厢及对重的移动,确保井道中轿厢与对重能够处于一个合理的位置,并防止其出现倾斜。
(4)机械装置
为了确保电梯的安全性,必须进行缓冲器、限速器、安全钳以及终端超越保护装置等的设置。限速器可在运行速度超过极限值时停止运转,并通过绳轮摩擦力将连杆机构提拉起来,并发出信号将控制电路切断,迫使安全钳发生动作,确保轿厢强行性停留在导轨上,待所有安全开关复位后,安全钳才可以释放;缓冲器是在所有保护措施均失效时的最后一道保护装置,其通过吸收并消耗轿厢的能量,而防止轿厢迅速降落;终端超越保护装置主要防止电气系统失效而导致轿厢持续运行而导致冲顶及撞底等意外事故的发生。
(5)轿厢系统
电梯的轿厢装置主要负责对乘客进行运送,其主要包括轿厢架以及轿厢体,其中,前者主要负责对轿厢进行固定和悬吊,也是轿厢最为主要的承载构件。为进一步增强轿厢的刚度,防止因轿厢内载荷偏心而导致轿厢发生倾斜,轿架上进行了拉条的设置,拉条两端分别固定在立梁与下梁上。电梯轿厢体通常是由轿顶、轿底、轿壁以及轿门等组成的。
(6)重量平衡系统
主要包括了对重、补偿绳、补偿装置以及补偿缆等。对重用的钢丝绳经曳引轮与导向轮同轿厢相连,并负责在运行过程中对轿厢及电梯的负载进行平衡。对于对重重量值而言应严格依据电梯的额定载重量相关要求进行配置,以尽可能确保电梯处于一个最佳的工作状态。若电梯的曳引高度大于30m时,曳引钢丝绳的差重将会对电梯的运行稳定性及其平衡状态造成影响,因此,必须进行补偿装置的增设,例如,补偿链及补偿缆等等。
2.电梯的工作原理
电梯在日常使用过程中,一般有两种工作情况:升降和维护。以1比1绕绳电梯为例,电梯升降的工作原理是曳引轮由电动机带动运转,牵引曳引绳进行工作。曳引钢绳的两端分别是电梯厢和对重,电动机变速转动时,减速器联动进行曳引,带动曳引轮运转,由于曳引轮和曳引绳相互摩擦,在两者中间产生相应的牵引力,从而实现了电梯的升降动作。
三、电梯结构的安全性
常见的电梯事故有冲顶、蹲底等,最近两年门系统事故以及溜梯事件也时有发生。溜梯事故发生时,电梯突然下滑,不受控制,在此情况下,若下坠撞击到底部,就极易发生蹲底的情况;而冲顶则是电梯上升到井道顶部。显然电梯的控制系统极其重要,而其中制动器则是关键部件,它控制着电梯的启停以及使电梯保持停止状态,可以说它的性能与电梯良好运行有着密切的联系。
电气故障和机械故障是制动器主要的故障原因。如果制动器长时间使用没有及时检修维护,制动器的接触点极易出现触电接触不良或者粘连的情况,导致接触效果不理想,时好时坏,这时制动件和制动轮之间会不断摩擦,产生消耗和磨损,严重影响制动器的制动效果,不能保证电梯正常停止,出现故障。机械故障。电梯基本处于常年运行状态,相关机械部件容易出现磨损或是锈蚀的情况,倘若不及时检修排查,极易导致电梯事故的发生。
结束语:
电梯的结构设计虽然表面上十分简单,但对技术有着很高的要求。其结构设计也时有瑕疵,甚至存在安全隐患。对电梯结构设计存在的问题必须采取对应的措施,从根本上提高电梯的安全性,尽量减少电梯故障的发生,使电梯真正为人民造福利。
参考文献:
[1]电梯机械设计合理化分析[J].全肄成.科技展望.2015(26)
[2]解析电梯的机械结构及相关问题[J].刘路.化工管理.2018(02)
[3]电梯门系统检验常见问题分析[J].吴晗,孙超.中国新技术新产品.2019(03)