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電梯的機械結構及相關問題
作者: 發布日期:2018-08-16

  近年來,各大商場電梯故障時常出現,引導人們開始思考電梯安全。為了保證電梯運行的安全性,相關工作人員必須了解電梯的機械結構,分析電梯可能出現的問題,定期對電梯進行檢查。

  電梯理解與幾種基本類型

  當前,階段電梯已經成為城市高層建筑中不可缺少的構件之一。無論是寫字樓還是居民住宅,電梯在人們生活中都十分常見。但是,電梯對于大多數人而言并沒有十分全面的了解,即使有了解也只是停留在表面,僅限于建筑中的特定樓層電梯功能的使用。狹義上,電梯按運行的方向可劃分為垂直式和傾斜式,自動扶梯與人行道不在電梯所屬范圍[1]。而廣義上的電梯的概念,即電梯是有專門動力驅動且可以沿著固定運行軌道完成運動的箱體。換而言之,也就是可以支持平行或是升降運送的機電設備。在廣義范圍內的電梯設備中,包括了自動扶梯、自動人行道、載貨電梯與載人電梯等。對于電梯的分類,若以電梯運行速度為劃分依據,則主要有超高速電梯、高速電梯、快速電梯、低速電梯四種。其中,超高速電梯運行速度大于4m/s,一般主要應用于分區控制高層大廈內;高速電梯運行速度為2~4m/s,主要運用于高層寫字樓內;快速電梯運行速度保持在1~2m/s左右,一般會被用作住宅電梯以及樓層不高于15層的客梯;低速電梯運行速度不足1m/s,主要在貨梯中運用。若以電梯的運用使用方式為劃分依據,電梯則主要有客梯、觀光梯、貨梯、雜物梯、醫用梯、船舶梯、車輛梯等。除此之外,當前市場中也出現了一些特殊的電梯,如立體停車場用電梯、建筑施工電梯等。

  電梯的機械結構

  1.電梯門系統

  針對電梯這種運行設備,轎廂門系統中涵蓋了廳門、轎門、開關門系統、門保護裝置四個部件。其中,門系統的作用主要是避免候梯人員出現墜落井道等相關安全事故,另外便是避免轎廂內部人員與井道發生碰撞。為了保證電梯運行安全,電梯在具體起動前需要事先保證轎門與廳門處于關閉狀態。可以在廳門上設置門鎖,使廳門處于鎖住狀態,通過鑰匙才能將其開啟。針對電梯中的控制電路,可以通過門鎖微動開關的使用,合理控制電梯回路接通與斷開操作,以實現電梯起動與運行狀態的控制。針對電梯的門系統,要對以下幾點進行保證:①轎廂還未升至層門且停穩前,使層門能夠自動閉鎖;②轎廂處于運動狀態下,轎廂門要保持在自動閉鎖狀態。

  2.電梯曳引系統

  電梯曳引系統的主要作用是牽引轎廂上下運行,幫助電梯內部人員順利到達指定樓層。該系統中包括曳引機、限速輪、曳引鋼索、導向輪等元件。其中,曳引機也就是電梯主機,同時也是電梯動力裝備。主機根據自身電機的差異,可以將其分為直流和交流曳引機。根據減速形式的差異,它可以被分為齒輪和無齒輪曳引機[2]。根據速度的不同,它可以被劃分為高、中、低以及超高速曳引機。根據結構的差異,它可以將其分為臥式與立式曳引機。電梯轎廂和對重在同一曳引繩的幫助下,在曳引輪上進行懸掛。轎廂的重量與對重重量可以讓曳引輪、曳引繩之間迸發摩擦力,從而利用曳引機在曳引輪驅動的基礎上支持電梯轎廂上下運行。

  3.電梯轎廂系統

  電梯中的轎廂裝置主要是對電梯乘客進行輸送。轎廂內主要有轎廂架和轎廂體兩個元件,其中轎廂架用來固定與懸吊轎廂,同時也是轎廂當中關鍵的承載構件。為了對轎廂剛度進行保證,以免由于轎廂內載荷偏心出現轎廂傾斜的現象,在轎架上方設置了拉條,且拉條的兩側固定于立梁和下梁中。另外,電梯的轎廂體則是由轎底、轎壁、轎頂、轎門等多個元件構成。轎底主要是支撐轎廂所承受的負荷,前沿設置了轎門地坎,在地坎上裝載了光滑擋板,光滑擋板的垂直高度要高于0.75m。轎底同樣安裝了轎廂稱重設備,如果載荷出現超重現象,則會導致電梯無法起動并伴隨報警聲[3]。在轎廂頂部位設置了用于檢修的照明、操縱裝置與安全窗,主要是為了一旦電梯出現故障,檢修人員能夠快速在橋頂檢修設備,而電梯內人員也能夠通過安全窗逃離到轎廂外。在轎頂部位同樣設置了防護欄,作用是保障電梯維修人員的安全。轎廂頂部與底部通過轎廂壁進行連接。轎廂壁本身具有一定的強度,而轎廂壁板的背面一般需要進行加強筋的設置,以此提升橋廂的機械強度和剛度。

  4.電梯導向系統

  電梯導向系統中有導軌、導靴、導軌架三個部位,主要是保證轎廂運行于井道中時可以保持正確的路線,同時避免出現振動過多的現象。如果突然出現緊急情況,導向系統便可以將轎廂立即卡死在導軌部位,以免轎廂墜落和對乘梯人員的人身安全造成威脅。另外,導軌也能夠有效控制電梯升降方向。所以,這意味著對水平方向轎廂和對重移動進行了控制,保證井道內轎廂和對重二者可以處于相對安全的部位,也避免了轎廂出現傾斜的現象。電梯在井道內一般設置4根導軌,其中2根對轎廂導向,余下2根則是對重架導向。導軌的固定一般通過螺栓、螺母、壓道板實現。

  5.電梯重量平衡系統

  電梯重量平衡系統中涵蓋了補償設備、對重、補償繩和補償纜等元件。對重所用鋼絲繩在曳引輪、導向輪的幫助下和轎廂進行連接,同時也對電梯在運行時轎廂和電梯負載平衡進行控制。針對對重重量值,必須要根據電梯所設置的額定載重量要求進行配置,使其能夠保證電梯一直處于相對安全的狀態。如果電梯曳引高度超過30m,那么曳引鋼絲繩差重便會直接影響電梯運行的穩定和平衡狀態。所以,務必要在電梯中設置補償裝置,如補償鏈、補償纜等。

  6.電梯機械裝置

  為了保證電梯運行過程的安全,務必要在其中增設限速器、緩沖器以及安全鉗等保護設備。其中,限速器能夠在電梯運行速度超出極限值時立刻將其停止,且利用繩輪摩擦力提起連桿機構,使其發出報警信號,及時切斷控制電路,使安全鉗被迫做出反應,以使轎廂能夠強行停在導軌中,直到全部安全開關復位,才能將安全鉗釋放[4]。另外,緩沖器的運用主要是全部保護措施失效后,最后進行保護的一道裝置,利用吸收、消耗轎廂中能量的方式,避免轎廂出現極速降落現象,以此保證電梯的運行安全。

  為了保證電梯的運行安全,必須要對電梯機械結構進行了解,根據實際需求做出相關的安全舉措,提升電梯所有結構部件的剛度,從而為今后電梯運行質量與安全性提供保障。

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