電梯技術基礎

1、電梯技術基礎2009年9月電梯技術基礎概述電梯的機房和井道曳引與平衡系統(tǒng)轎廂、門及導向系統(tǒng)電梯的安全保護系統(tǒng)電梯電力拖動自動扶梯和自動人行道概述電梯的定義和主參數(shù)電梯的分類電梯的總體結構電梯的基本要求電梯的定義和主參數(shù)電梯的定義： 電梯是服務于規(guī)定樓層的固定式升降設備。它具一個轎廂，運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15的剛性導軌之間，轎廂尺寸與結構型式便于乘客出入或裝卸貨物。電梯的主參數(shù)： 額定載重量、額定速度 電梯的種類、拖動方式、控制方式、轎廂尺寸、門的型式電梯的分類按用途分：乘客電梯、載貨電梯、病床電梯、雜物電梯、車輛電梯按運行速度分：超高速、高速（甲）、快速（乙）、低速（丙）按拖動方式

2、：直流電梯、交流電梯、液壓電梯、直線電機驅動電梯按操縱控制方式： 按鈕（AZ、AS）、信號（XH）、集選（JX）、 并聯(lián)（BL）、群控（QK）按驅動類型：曳引驅動、卷筒驅動（強制驅動）、液壓驅動、循環(huán)鏈（齒條）驅動曳引驅動液壓驅動強制驅動返回電梯的總體結構曳引系統(tǒng)導向系統(tǒng)轎廂門系統(tǒng)重量平衡系統(tǒng)電力拖動系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)安全保護系統(tǒng)電梯的基本要求安全可靠、方便舒適安全性、可靠性： 由設計、制造、安裝、維護各環(huán)節(jié)和元器件的可靠性來保證；舒適性： 是人的主觀感覺，主要與電梯速度變化和振動有關。速度曲線 電梯工作條件 電梯性能指標 電梯速度曲線加速度、減速度、起制動加減速度最大值、平均加減速度垂直振動加

3、速度、水平振動加速度電梯工作條件海拔高度不超過1000m；機房空氣溫度應保持在5-40之間 ；運行地點的最濕月，月平均最高相對濕度為90，同時該月月平均最低溫度不高于25 ；電網輸入電壓應正常,電壓波動應在額定電壓值7%的范圍內；環(huán)境空氣中不應含有腐蝕性和易燃性氣體及導電塵埃 。電梯整機性能指標電梯速度：92105乘客電梯的加速度：最大值2噪音：80dB、55dB、65dB平層準確度：15mm（ 30mm）平衡系數(shù)：安全設施和保護功能電梯安全設施和保護功能供電系統(tǒng)斷、錯相保護裝置或功能；限速器安全鉗聯(lián)動超速保護裝置；緩沖裝置；超越上下極限工作位置的保護裝置；層門和轎門的電氣連鎖裝置；緊急操作和

4、停止保護裝置；轎頂檢修運行裝置；上行超速保護裝置。機房和井道機房： 上置機房、下置機房、無機房 機房的要求井道： 1、概念：頂層高度、底坑深度、層間 距、 提升高度 2、井道的要求機房的要求機房應為專用房間，有向外開啟有鎖的門。機房內不得設置與電梯無關的設備，不得安裝水暖或其他水管。機房的墻壁和地面應不易產生灰塵，頂和窗戶不應漏雨。機房應通風良好，有滅火器。所有去機房的通道高度應；主機和旋轉部件上方應；控制柜前面應有一塊深度不小于、寬度為柜寬且不小于檢修操作場地。盤車空間：至少水平凈空面積。井道的要求堅固、非易燃和不易產生灰塵井道應為封閉的空間，只允許有功能性的開口。如層門開口、曳引繩孔、檢修

5、門等。頂層高度和底坑深度層間距超過11m應設置安全門。層門下部防剪切的防護。井道壁和底坑地面應有承載設計。如果對重下部有人能夠到達的空間，應當將對重緩沖器安裝于一直延伸到堅固地面上的實心樁墩，或者在對重上裝設安全鉗。頂層高度要求當對重完全壓在緩沖器上時應同時滿足以下四個條件：導軌應提供不小于2(m)的進一步制導行程;轎頂可站人的最高面積的水平面（至少2）與相應井道頂最低部件的水平面之間的自由垂直距離不小于2 (m)；井道頂?shù)淖畹筒考c轎頂設備的最高部件之間的間距(不包括導靴,鋼絲繩附件等)不小于2 (m);與轎頂部件最高點的間距不小于2 (m);轎頂上方應有一個不小于的矩形立方體的空間，在放置

6、時可以任何一面朝下。底坑深度要求轎廂完全壓在緩沖器上應滿足：a.轎底應有一個能放入不小于矩形體的空間；b.底坑底與轎廂最低部分之間凈空距離不小于0.5m(c除外)；c.底坑底與導靴、安全鉗、護腳板等部件之間距離不小于。補充b：下述之間的水平距離在之內時，這個距離可最小減少到。1)垂直滑動門的部件、護腳板和相鄰的井道壁；2)轎廂最低部件和導軌。 時，B應時，B應底坑相關尺寸要求下置機房無機房曳引與平衡系統(tǒng)曳引機制動器的要求鋼絲繩結構及要求曳引繩的繞繩方式對重及補償裝置平衡系數(shù)的概念曳引能力分析曳引機的種類渦輪蝸桿曳引機行星齒輪曳引機無齒輪曳引機電梯制動器的要求機電式制動器，斷電時動作；制動應由有

7、導向的壓縮彈簧或重錘來實現(xiàn)；兩套獨立的電氣及機械裝置；制動力矩應可使以額定速度運行的125額定載荷的轎廂制停（曳引機停止運轉）；減速度不大于1gn ；制動襯應不易燃，且有一定的熱容量；可手動打開。電梯制動器電梯鋼絲繩線接觸西魯型鋼絲繩 股由兩層鋼絲組成，內、外層絲的根數(shù)相等，外層絲較粗，且位于內層兩相鄰鋼絲的溝槽內。 鋼絲繩的要求619SNF曳引鋼絲繩的要求公稱直徑8mm至少兩根曳引輪、導向輪節(jié)圓直徑與曳引繩公稱直徑之比不應少于40彈性伸長量：轎廂位于最低層，轎內載荷由空載加至滿載，鋼絲繩伸長量不大于20mm。鋼絲繩的報廢鋼絲繩的報廢斷股斷絲直徑減少7銹蝕嚴重，點蝕麻坑形成溝紋外層鋼絲繩松動6

8、198196d61030d1219對重與補償裝置平衡轎廂和部分載荷重量保持曳引能力WGKQ補償裝置補償電梯運行時產生的張力差補償鏈、補償繩、補償纜曳引能力分析曳引驅動原理曳引驅動的優(yōu)點曳引繩的繞法繩輪包角曳引輪槽的類型電梯的曳引條件比壓的概念曳引能力的分析曳引驅動的優(yōu)點安全可靠：沖頂、蹲底只要一邊曳引繩松弛，則不會繼續(xù)提升。曳引繩三根以上，不易斷繩。允許提升高度大，提升高度改變時，驅動裝置不變。曳引繩的繞繩方法曳引繩在曳引輪上的包角單繞包角復繞包角曳引輪槽的類型半圓槽半圓切口槽V形槽電梯的曳引條件歐拉公式： T1/T2=efa（T1/T2）C1C2efa（當對重完全壓實在緩沖器上之后，應滿足：

9、 T1/T2efa）電梯的曳引條件：比壓的概念P（4Vc）/（1Vc）Vc：曳引繩線速度鋼絲繩在繩槽中的比壓直接影響鋼絲繩的磨損不同型式的繩槽，比壓分布不同。繩與繩槽接觸的面積影響比壓的大小，鋼絲繩的 彈性也會影響比壓的大小。電梯曳引能力的分析（T1/T2）C1C2efa改變摩擦系數(shù)改變包角改變轎廂自重平衡系數(shù)的概念W=P+KQ轎廂、門及導向系統(tǒng)轎廂空間的要求廳、轎門的要求電梯的導軌導靴：滑動導靴、滾輪導靴轎廂空間轎廂最大有效面積應與額定載重量相匹配允許增加5 特殊情況下的載貨電梯： 1、電梯的設計應按照實際面積對應的載重量進行計算，包括電梯功率、各相關受力部件、曳引條件、繩槽比壓、安全鉗、緩

10、沖器等。 2、安全鉗試驗： 瞬時：按實際面積對應的載重量試驗； 漸進：實際面積對應的載重量和125額定載重量之中的最大者。電梯門的要求緊急開鎖裝置門運動過程中的保護門的整體要求廳門強制關門機構廳門手動開鎖裝置專用鑰匙無開鎖動作時自動復位每個層門均應裝設鑰匙要由專人管理門的整體要求門扇之間及周邊間隙：客梯6mm、貨梯8mm（10mm）；150N力施加在最不力位置，間隙允許增加到：旁開門（30mm），中分門（45mm）；層門地坎間隙： 35mm門刀和門輪與相應地坎的間隙不小于5mm。廳門強制關門裝置彈簧式強制關門重錘式強制關門接觸式保護裝置光電式保護裝置感應式保護裝置門運動過程中的保護注：阻止關門

11、力不大于150N電梯導軌T型導軌空心導軌熱軋型鋼導軌空心導軌T型導軌導軌的作用：1、導向 2、安全鉗動作時夾持轎廂電梯導軌的要求每根導軌至少有2個導軌支架，間距一般不大于；支架安裝牢固，雙面連續(xù)焊縫，膨脹螺栓固定在混凝土構件上；工作面每5m鉛垂線相對最大偏差：（無安全鉗的對重）；頂面距離偏差：轎廂0+2mm，對重0+3mm?；瑒訉аビ糜诳招膶к壍墓潭ɑ瑒訉а椥曰瑒訉аヘ浱莩Ｒ姷墓潭ɑ瑒訉аL動導靴用于中、高速電梯由靴座、3個滾輪及彈簧部件組成實際運行中，在彈簧的作用下3個滾輪與導軌工作面相接觸電梯安全保護系統(tǒng)終端保護防超速和斷繩保護防剪切和墜落保護緩沖裝置報警和救援裝置停止開關和檢修運行裝置

12、消防功能防機械傷害的防護電氣安全保護終端保護極限開關限位開關強迫換速開關極限開關： 1、它應在轎廂或對重接觸緩沖器前起作用，并在緩沖器被壓縮期間保持其動作狀態(tài)； 2、不應與限位開關聯(lián)動； 3、安全觸點。防超速和斷繩保護限速器安全鉗限速器繩徑：6mm；動作速度：至少115額定速度 瞬時式：（滾柱：） 漸進式： 其他：電氣安全裝置，提前或同時動作；使用2年應校驗。安全鉗瞬時式安全鉗（）漸進式安全鉗： 速度大于0.63m/s(對重1m/s)或轎廂裝有數(shù)套安全鉗時應采用 平均減速度緩沖裝置蓄能緩沖器 v1m/s 沖程：200350mm 彈簧緩沖器 聚氨酯緩沖器耗能緩沖器 任何速度沖程：150400mm

13、撞擊平均減速度：1g 油壓緩沖器報警和救援裝置報警裝置：為使乘客能向轎廂外求援，轎廂內應裝設乘客易于識別和觸及的報警裝置；該裝置供電應來自可自動充電的緊急電源；該裝置應采用一個對講系統(tǒng)以便與救援服務持續(xù)聯(lián)系。在啟動此對講系統(tǒng)之后，被困乘客應不必再做其他操作；如果電梯行程大于30m，在轎廂與機房之間應設置上述對講系統(tǒng)；如果在井道中工作的人員存在被困危險，而又無法通過轎廂或井道逃脫，應在存在該危險處設置上述報警裝置。救援裝置（緊急操作）如果向上移動裝有額定載重量的轎廂所需的操作力不大于400N，電梯驅動主機應裝設手動緊急操作裝置，以便借用平滑且無輻條的盤車手輪能將轎廂移動到一個層站；可拆卸的盤車手

14、輪應放置在機房內容易接近的地方，且有盤車保護開關；在機房內應易于檢查轎廂是否在開鎖區(qū)；如操作力大于400N，應設置緊急電動運行裝置；9.7.1 曳引輪、滑輪和鏈輪應根據(jù)表3設置防護裝置，以避免：a)人身傷害；b)鋼絲繩或鏈條因松馳而脫離繩槽或鏈輪；c)異物進入繩與繩槽或鏈與鏈輪之間。 咬人防護圖防機械傷害的防護停止開關和檢修裝置停止開關： 安全觸點、紅色、雙穩(wěn)態(tài)非自動復位、防誤動作、可方便接近。檢修裝置： 安裝位置：轎頂、機房、轎內（鑰匙動作） 取消正常運行、點動運行、速度 轎頂優(yōu)先、所有安全開關有效。電氣安全保護直接觸電的防護 動力、安全電路0.5M 、其他0.25M 間接觸電的防護電氣故障

15、防護 相序保護、短路保護電氣安全裝置間接觸電的防護TNC系統(tǒng)TNS系統(tǒng)TNCS系統(tǒng)在電源中性點直接接地的系統(tǒng)中，防止間接觸電的最常用的防護措施是將故障時可能帶電的電氣設備外露可導電部分與供電變壓器的中性點進行電氣連接。TNC系統(tǒng)TNS系統(tǒng)TNCS系統(tǒng)電氣安全裝置安全觸點 1、驅動機構與動作元件直接作用。 2、驅動機構的工作行程大于彈性元件的彈性行程。 3、應防止由于部件故障而引起短路。 安全電路 對繼電器的要求 冗余設計 下次可靠性安全觸點對繼電器的要求安全繼電器電機控制電路+V急停(E-Stop)電路Stop按鈕Start按鈕MCR+V機器標準繼電器CRCR觸點溶焊急停電路完全失效!無冗余無

16、自診斷故障導致危險狀態(tài)不安全!冗余繼電器控制+VE-Stop電路Stop按鈕Start按鈕M+V機器標準繼電器CR1CR2CR1CR2CR-1CR-2仍然不安全!無自診斷可能的故障導致危險狀態(tài)不能檢測到第一個觸點的溶焊, 這是由于這一情況并不影響電路的正常運行.這時候第二個觸點如果溶焊就會導致整個電路失效!冗余安全電路 冗余 自診斷 故障進入安全狀態(tài)24 VE-Stop電路Stop按鈕MCR-1+VForciblyguidedrelays24 VCR 3CR 1CR 1CR 2CR 1CR 2Start / Reset按鈕安全繼電器CR-2CR-3CR 3CR 2機器反饋觸點M12機器CR 3

17、電梯電力拖動及電氣控制交流變極調速系統(tǒng)交流調壓調速系統(tǒng)交流變壓變頻調速系統(tǒng)直流拖動系統(tǒng)主電源開關防粘連保護交流變極調速系統(tǒng)交流調壓調速系統(tǒng)變頻器 脈寬調制 矢量控制防粘連保護由交流或直流電源直接供電的電動機 必須用兩個獨立的接觸器切斷電源，接觸器的觸點應串聯(lián)于電源電路中。電梯停止時，如果其中一個接觸器的主觸點未打開，最遲到下一次運行方向改變時，必須防止轎廂再運行。交流或直流電動機用靜態(tài)元件供電和控制 1、兩個獨立的接觸器，同上，或 2、一個接觸器、靜態(tài)元件電流阻斷控制裝置、監(jiān)控電流阻斷的監(jiān)控裝置 切斷制動器電流，至少應用兩個獨立的電氣裝置來實現(xiàn)，當電梯停止時，如果其中一個接觸器的主觸點未打開，

18、最遲到下一次運行方向改變時，應防止電梯再運行。制動器回路自動扶梯和自動人行道機房的要求安全裝置檢修裝置梯級及扶手裝置間隙要求周邊距離及防護要求運行試驗扶梯安全裝置附加制動器速度監(jiān)控裝置（摩擦連接，倍額速）梯級鏈異常保護裝置梳齒異物保護裝置扶手帶入口安全保護裝置梯級下沉保護裝置扶手帶斷帶保護裝置（破斷載荷至少25KN）防逆轉保護附加制動器9.* 在下列任何一種情況下，自動扶梯或傾斜式自動人行道應設置一只或多只附加制動器，該制動器直接作用于梯級、踏板或膠帶驅動系統(tǒng)的非摩擦元件上（單根鏈條不能認為是一個非摩擦元件）： a、工作制動器和梯級、踏板或膠帶驅動輪之間不是用軸、齒輪、多排鏈條、兩根或兩根以上的單根鏈條連接的； b、工作制動器不是機電式制動器； c、提升高度超過6m。 附加制動器應為機械式的（利用摩擦原理）機電式制動器應持續(xù)通電來保持正常釋放。在制動電路斷開