淺談載貨電梯的發(fā)展趨勢

1、淺談載貨電梯的發(fā)展趨勢載貨電梯的國標定義為：通常冇人伴隨，主要為運送貨物而設(shè)計的 電梯。其性質(zhì)耍求耍結(jié)實耐用，承載能力強，使用壽命長。故貨梯的轎架, 轎底等結(jié)構(gòu)件都是山型材焊接而成。但隨著時代的發(fā)展，在市場經(jīng)濟化競 爭口益激烈的今天，型材價格昂貴，電梯材料成本過高，更何況載貨電梯 結(jié)構(gòu)龐大、笨重，対重架的設(shè)計高度較高，對重塊的數(shù)量較多等缺點暴露 無遺。如何改進貨梯結(jié)構(gòu)，整體轎架選用飯金結(jié)構(gòu)來代替原冇的型材結(jié)構(gòu), 是一種具有競爭力的方案。下面我們就這個課題進行技術(shù)性探討和驗證性 計算。1造價成木以原冇的二噸普通載貨電梯為例：采用的材料：上梁為18#槽鋼,長度為1900mm,重量為23kg/mx

2、1. 9mx 2=87. 4kg.下梁為16#槽鋼，長度為1900mm,重量為19. 752kg/m x 1. 9m x 2=75. 06kg.立梁為16#槽鋼，長度為3300mm,重量為19. 752kg/m x 3. 3m x 2=130. 36kg.上梁+下梁+立梁二292. 82kg如果改為鍍金折彎，那材料重量：上梁改為t二8mm的飯金折彎，重量為：36.5x2=73kg下梁改為t=8mm的鍍金折彎，重量為：33. 9x2=67. 8kg-（6mm板材？）立梁改為t=6mm的飯金折彎，重量為:62. 2x 2=124. 4kg上梁+下梁+立梁二265. 2kg由此可見，采用飯金結(jié)構(gòu)可以

3、大大的降低材料成本，在市場競爭中占 冇優(yōu)勢。2強度核算飯金結(jié)構(gòu)的強度是否能滿足載貨電梯的正常工作強度的需求呢？現(xiàn) 在分別對上梁，下梁，立梁進行強度受力分析(1) 上梁承受的載荷是轎廂架自重以及額定載重p+q二噸普通載貨電梯p+q二3350kg上梁主要受到的是彎應力，故對其需進行抗彎應力分析。乂因為上梁 左右受力相同，故取其中一片進行受力分析：l二(1900-880) /2二510mm二0. 51mmmax= (p+q) /4xgxl =1/4x3350x9. 8x0. 51=4185. 8n. m單片上梁的橫截面受力分析單片上梁沿x-x方向的抗彎模量(近似認為折彎圓角為直如)wx二(b1h13

4、- b2h23- b3h33) /6h1=144. 65cm3最大彎曲應力 5 max二mmax/ wx二4185. 8n. m/144. 65cm3二28. 94mpa上梁的材質(zhì)為q235的塑性材料，其5 b二373461 mpa,故取 5 b=400mpa,所以安全系數(shù) n= 8 b/ 5 max二400/28. 94=13. 82符合國家標準。(2) 下梁承受轎底自重及額定載荷重量對下梁進行受力分析:1）轎底自重5/8均勻分別在下梁上2）額定載荷的5/8均勻分別在下梁上因為下梁左右受力相同，故取其屮一片進行受力分析：因為q二2000kg. , p轎底二452kg, 1尸184m, q為單

5、位長度受力q二5 （p+q） x9. 8/8l=8162n/mq/二q/2二4081 n/mmmax= q/l2=3454n. m單片下梁的橫截面受力分析單片上梁沿x-x方向的抗彎模量（近似認為折彎圓角為直如）wx二（b1h13- b2h23- b3h33） /6h1=116. 6cm3下梁主要受彎，其最大彎曲應力8max=mmax/ wx=3454n. m/116. 6cm3=29. 6mpa上梁的材質(zhì)為q235的塑性材料，其8 b二373461 mpa,故取 5 b=400mpa,所以安全系數(shù) n= 8 b/ 8 max=400/29. 6=13. 5符合國家標準。（3）對轎架立梁受力分析

6、立梁在工作屮可能受到兩種載荷：1）拉伸載荷；2）由于轎廂收到偏心載荷而使整個轎架有個偏心力矩mo ,導靴上 的反力為mo/ii二r將其受力進行詳細的分解:1) 四個角受力相等的力矩二mo/4,且作用于立柱的上下交點2) 立柱受到彎曲的自由長度為立柱端點連接板上的最高和最低連接 點之間距離l3) 兩根立柱剛度相同故可知每根立柱受到的剪切力是r/2,帶入mo/h=r,則作用于立柱端 點的反力f二mo/2h由立柱端點平衡可得：m+m二 mol/2h作用在每根立柱端點的力矩為m二mol/4h故立柱受到的拉伸應力§拉二(p+q) g/2a彎曲應力5彎=mol/ (4iiwx)l=2. 8mh=

7、3. 3mp二轎底+轎架重量q二額定載荷2000kga二(160+65x2+30x2-8x4) x6=1908rnm2先固定形心，圖沿y軸方向?qū)ΨQ，形心肯定在y軸上，把圖形截面圓 角近似為直角，那截面就是大矩形減去2個小矩形。a1 二 16x6. 5二 104cm2zl二6. 5/2=3. 25cm2a2二 14. 8x5. 3=78. 44cm2 z2二6. 5/2=3. 25cm2a3=0. 6x10=6cm2 z3=6. 5+6. 5-0. 6/2=6. 2cm2x 平均二a1z1-a2z2-a3z3/z1+z2+z3二338-254. 93-37. 2/6. 5+6. 2=45. 87

8、/12. 7=3. 61cm因為中性層過形心，故中性軸距下邊為3.61cm,與x-x平行 故 xmax=6. 5-3. 61=3. 89cmiy=16x6. 53/12-14. 8x5. 33/12-10x0. 63/12二2189/12二 182. 4cm4wx= iy/ xmax=182. 4cm4/3. 89 cm=46. 9 cm3根據(jù)載荷，取 mo=qbxg/8=2000xi. 7x9. 8/8二4165n. mb為轎廂凈寬b=1.7m立柱受到的組合應力為6 = 5 拉+6 彎二(p+q) g/2a+ mol/ (4iiwx)=2520 x 9. 8/2 x 1908+4165 x

9、2. 8/4 x 3. 3 x 46. 9=6. 47+18. 84=25. 31 mpa,立柱的材質(zhì)為q235的塑性材料，其8 b二373461 mpa,故取 8 b=400mpa,所以安全系數(shù) n= 5 b/ 6 max二400/25. 314=15. 8符合國家標準。由此可見，將載貨電梯的結(jié)構(gòu)由傳統(tǒng)的型材結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為飯金結(jié)構(gòu)，不 僅僅滿足原來的載貨強度問題，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)空間，更節(jié)省了制造的材料， 降低了載貨電梯的制造成本，所以飯金轎架結(jié)構(gòu)必然是貨梯未來的發(fā)展趨 勢。參考文獻：11gb7588-2003電梯制造與安裝安全規(guī)范s.2朱昌明，洪致育，張慧僑電梯與自動扶梯.上海交通大學出版社, 2007.作者簡介： 劉大柱，出生1982年1月，男，漢族，江蘇省鹽城市人.2005