液壓電梯原理和結(jié)構(gòu)

1、第一節(jié) 液壓電梯基本原理,一、液壓電梯的構(gòu)成 二、液壓電梯的運行原理 三、液壓電梯的特點 1，建筑方面； 2，技術(shù)性能方面； 3，使用維修方面 四、液壓電梯的不足之處 五、液壓電梯的使用場合,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,一、中心直頂1：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,二、單缸側(cè)（后）置直頂1：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,三、 雙缸側(cè)直頂1：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,三、 雙缸側(cè)直頂1：1 四導(dǎo)軌與多缸配置,轎廂偏載問題 油

2、缸的同步問題 轎廂在裝載貨物時的下沉問題,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,四、 側(cè)（后）置背包式2：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,五、 后置四導(dǎo)軌2：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,六、 雙缸側(cè)置2：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,六、 雙缸側(cè)置2：1 大噸位六導(dǎo)軌布置,轎廂偏載問題 安全鉗的配置,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,七、 側(cè)置倒拉式2：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范

3、圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,八、 中心倒拉2：1,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,第二節(jié) 液壓電梯驅(qū)動配置形式,九、 單缸側(cè)置4：2,一、結(jié)構(gòu)形式 二、適用范圍 三、優(yōu)點 四、缺點 五、配置要點,液壓電梯基本組成 及液壓系統(tǒng)的工作理,16,GB / T 7024-2008 電梯、自動扶梯、自動人行道術(shù)語 2.1 電梯 lift ; elevator 服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。它具有一個轎廂，運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15 的剛性導(dǎo)軌之間。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)型式便于乘客出入或裝卸貨物。 2.17 液壓電梯 hydrau

4、lic lift 依靠液壓驅(qū)動的電梯。 GB21240-2007 液壓電梯制造與安裝安全規(guī)范 3.9 液壓電梯 hydraulic lift 依靠電力驅(qū)動油泵傳遞液流到液壓驅(qū)動裝置，直接或間接作用在轎廂上進行驅(qū)動的電梯（可以使用多電動機、油泵和/或液壓驅(qū)動裝置）,液壓電梯 - 定義分類,17,1.2 發(fā)展歷程 1.2.1 早期液壓電梯 液壓電梯的發(fā)展可以追溯到19世紀60年代。1845年，威廉湯姆遜制造了世界上第一臺水力液壓電梯出現(xiàn)許多水壓電梯和液壓電梯。 伴隨著電氣技術(shù)的發(fā)展，電動機驅(qū)動的強制和曳引電梯的出現(xiàn)，使得液壓電梯的發(fā)展趨于沉寂。,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 - 早期液壓電梯,- 摘自液

5、壓電梯楊華勇1996年機械工業(yè)出版社,18,1.2.2 現(xiàn)代液壓電梯 二戰(zhàn)后，液壓技術(shù)的發(fā)展使得液壓電梯的突飛猛進。20世紀70、80年代，歐美等發(fā)達國家液壓電梯生產(chǎn)安裝量居首位。,- 摘自雙缸液壓電梯乘座舒適性研究常達 同濟大學(xué)碩士論文,- 摘自液壓電梯楊華勇1996年機械工業(yè)出版社,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 現(xiàn)代液壓電梯,19,現(xiàn)代液壓電梯發(fā)展迅速，在市場上成熟并得到應(yīng)用的電梯液壓技術(shù)有以下形式： 電磁開關(guān)集成流量控制閥控制系統(tǒng)； 電液比例集成流量閥控制系統(tǒng) 變頻變壓控制系統(tǒng) 閥控和液壓技術(shù)歐洲領(lǐng)先，在變頻變壓方面日本領(lǐng) 先，近年來歐洲變頻電梯也取得了快速發(fā)展。 目前國內(nèi)液壓電梯基本采用歐洲

6、幾家 專業(yè)液壓電梯制造廠的液壓系統(tǒng) 瑞士BERINGER 貝林格/BUCHER布赫 意大利GMV 捷安 德國LESTRITZ 力傑仕,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 現(xiàn)代液壓電梯,20,發(fā)展方向： 小容量系統(tǒng)單獨在平層方案。以往帶難題上行自動再平層時，主液壓系統(tǒng)工作，為保證平層速度，大量油液從旁路溢流能耗大，目前解決方法增加一套小容量泵系統(tǒng)，專門用于平層。 變頻變壓液壓系統(tǒng)的完善 液壓配重技術(shù) 水壓和氣壓電梯,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 現(xiàn)代液壓電梯,21,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 現(xiàn)代液壓電梯,22,- 以上示意圖摘自BUCHER、GMV、LESTRITZ產(chǎn)品手冊，下同,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 現(xiàn)代液壓電

7、梯,23,1.2.3 現(xiàn)代液壓電梯優(yōu)缺點： 優(yōu)點： 安裝方便-機房在井道底部附近，少了曳引機、控制柜、對重的吊裝和安裝。 維修費用少-采用油作為介質(zhì)，各部分自行潤滑，減少磨損。 應(yīng)急操作方便-在停電和其他異常情況下，使用緊急操作下降閥和手動泵。 提高建筑物有效利用空間-多數(shù)無平衡重，井道截面積較小。 改善建筑物受力狀況-大多數(shù)對建筑結(jié)構(gòu)不施加垂直壓力，主要的垂直載荷通 過油缸作用在建筑物地基上，對井道承重強度要去降低。 結(jié)構(gòu)緊湊-在主參數(shù)相同情況下，比曳引電梯體積重量小。 機房位置靈活-泵站與油缸管路連接。 適用于大載重- 對于多層大載重貨梯，液壓電梯具有明顯優(yōu)越性，成本低。 適用于危險場合-

8、 直頂液壓電梯無鋼絲繩滑輪和安全鉗，不會產(chǎn)生火花，可用 于易爆危險場合。,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 液壓電梯優(yōu)缺點,24,1.2.3 現(xiàn)代液壓電梯優(yōu)缺點： 缺點： 提升高度小。由于輸入功率控制及結(jié)構(gòu)條件限制。一般速度在1.0m/s以下，提 升高度在40m以內(nèi)。 輸入功率大。如無平衡重系統(tǒng)，液壓電梯電機功率為曳引電梯功率的2.53倍， 配電容量相應(yīng)增大，雖然電機只在上行工作，但能量消耗至少為同等曳引電梯 的2倍左右。 溫度及載荷的變化對起制動有影響，動態(tài)速度隨環(huán)境變化，增加控制難度。 由于油溫變化和泄露等因素，轎廂較長時間停站會產(chǎn)生下沉，因此需要采取措 施防止轎廂沉降。,液壓電梯 - 發(fā)展歷程 液

9、壓電梯優(yōu)缺點,25,1.2.4 液壓電梯面臨挑戰(zhàn) 在中國，電梯市場起步比較晚，液壓電梯數(shù)量占電梯總量的比例不超過1%。一方面，國內(nèi)中高層建筑蓬勃發(fā)展，曳引式電梯是電梯市場的主力軍。另一方面，由于液壓電梯市場份額過小，國內(nèi)電梯企業(yè)對液壓電梯開發(fā)資金和人才的投入不足，液壓系統(tǒng)部分一直采用國外進口產(chǎn)品，很大程度上影響了液壓電梯的竟爭力。,更為重要的是，無機房曳引式電梯出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)液壓電梯在機房靈活布置上的優(yōu)勢蕩然無存。目前，無機房電梯還不可能完全取代液壓電梯，除了機房靈活布置外的一些固有優(yōu)勢，尤其在大載重量、安全性、價格等方面，相對曳引式電梯和無機房電梯而言，液壓電梯還具備一些空間。,液壓電梯 -

10、 發(fā)展歷程 液壓電梯面臨挑戰(zhàn),液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),1.3.1 液壓電梯組成結(jié)構(gòu) 液壓電梯是機、電、電子、液壓一體化的產(chǎn)品，由以下相對獨立但又相互聯(lián)系配合的系統(tǒng)組成. 1.泵站系統(tǒng):由電機、油泵、油箱及附屬元件組成。 2.液壓系統(tǒng):由集成閥塊(組) 、止回閥、限速切斷閥和油缸等組成。 3.導(dǎo)向系統(tǒng):與曳引電梯的作用一樣，限制轎廂活動的自由度，承受偏載和安全鉗動作的載荷.對間接頂升的液壓電梯，帶滑輪的柱塞頂部也應(yīng)有導(dǎo)軌導(dǎo)向。 4.轎廂:結(jié)構(gòu)和作用與曳引電梯相同，但側(cè)面頂升的液壓電梯的轎廂架結(jié)構(gòu)由于受力情況不同而有所不同. 5.門系統(tǒng):與曳引電梯相同.,27,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點

11、 - 組成結(jié)構(gòu),液壓電梯液壓系統(tǒng)由以下相對獨立又相互聯(lián)系配合的部分組成。 （1）泵站系統(tǒng)：由電機、油泵、油箱及附屬元件組成。其功能是為油缸提供穩(wěn)定的動力源和儲存油液。目前，一般都采用潛油泵，即電機和油泵都設(shè)在油箱的油內(nèi)。油泵一般采用螺桿泵，輸出壓力在0-10MPa之間，油泵的功率與油的壓力和流量成正比。油箱除了儲油，還有過濾油液、冷卻電機和油泵以及隔音消音（對潛油泵）等功能。 （2）控制閥組：由集成閥塊（組）、截止閥，破裂閥（限速切斷閥）和油缸等組成。 集成閥塊（組）是液壓控制的主要裝置，其將流量控制閥（比例流量閥）、單向閥、安全閥、溢流閥等組合在一起，控制輸出流量，并有超壓保護、鎖定、壓力顯

12、示等功能。 截止閥，一般為球閥，是油路的總閥，用來停機后鎖定系統(tǒng)。 破裂閥（限速切斷閥），安裝在油缸上，在油管破裂時，迅速切斷油路，防止柱塞和轎廂下落。 （3）油缸，將液壓系統(tǒng)輸出的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，推動柱塞帶動轎廂運動的執(zhí)行機構(gòu)。 （4）液壓軟管和硬管 （5）手動泵,28,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),29,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),30,層站,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),31,轎頂 轎底,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),32,液壓缸,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),33,底坑與破裂閥,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),34,泵站,液壓電梯 -

13、 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),35,手動泵與手動下降閥,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 - 組成結(jié)構(gòu),36,1.3.2 液壓電梯的整體布置 直接作用液壓電梯 5.2.7.2 按照GB 212402007液壓電梯制造與安裝規(guī)范的定義，直接作用式液 壓電梯（direct acting lift）是指柱塞或缸筒直接作用在轎廂或轎廂架上的液壓 電梯。也稱“直接頂升液壓電梯”或“直頂式液壓電梯”。直接頂升是柱塞 與轎廂直接相連，柱塞的運動速度與轎廂運行速度相同，其傳動比1：1。而 柱塞與轎廂的連接可以在轎廂底部中間，也可以在側(cè)面。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 整體布置,37,中置直頂式驅(qū) 動（1：1）采 用單級或多級

14、同步柱塞缸 直接驅(qū)動。安 裝簡單，可以 到30米。但需 要將缸筒置于 底坑下井中,側(cè)置直頂式驅(qū)動（1：1）直頂背包式。采用單級或多級同步柱塞缸直接驅(qū)動。安裝簡單，可以到10米。不需要將缸筒置于底坑下井中,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 整體布置,38,雙側(cè)雙缸直頂式驅(qū)動（1：1），液 壓缸多固定在兩側(cè)對角相等位置， 通常在大載重量電梯（15噸以上） 使用。行程不大，適用單級柱塞缸 要注意兩側(cè)的同步和轎廂結(jié)構(gòu)堅固,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 整體布置,39,間接作用液壓電梯 5.2.7.3 GB 212402007液壓電梯制造與安裝規(guī)范的定義，間接作用式 液壓電梯（indirect acting lift）

15、是指借助于懸掛裝置（繩、鏈）將柱塞連接到轎廂或轎廂架上的電梯。也稱“間接頂升液壓電梯”。間接頂升是柱塞通過滑輪和鋼絲繩拖動轎廂，這樣可以利用液壓頂升力大的優(yōu)勢，柱塞的運動速度是轎廂運行速度一半，其傳動比1：2。提升鋼絲繩應(yīng)不少于兩根，一端固定在油缸或其他結(jié)構(gòu)上，一端繞過柱塞頂部滑輪，固定在轎廂上。柱塞頂部滑輪由導(dǎo)軌導(dǎo)向，也可以利用轎廂導(dǎo)軌進行導(dǎo)向。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 整體布置,40,側(cè)置間接驅(qū)動（1：2或2：4） 采用單級或多級同步柱塞缸，可以到30米行程。不需要將缸筒置于底坑下井中,雙側(cè)間接驅(qū)動（2：4）采用 單級柱塞缸。液壓缸多固定在兩側(cè)對角相等位置,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 整體布置

16、,41,帶平衡重的倒拉液壓電梯, 提高系 統(tǒng)效率，減少能量損失，但失去 了液壓電梯空間小和安裝簡單的 優(yōu)勢,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 整體布置,42,1.3.3 液壓閥油缸和附件,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,43,截止閥 5.2.7.12 （1）液壓電梯應(yīng)該設(shè)置截止閥； （2）截止閥應(yīng)該安裝在將液壓缸連接到單向閥和下行方向閥之間的油路上； （3）截止閥應(yīng)該位于機房內(nèi)。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,44,限速切斷閥 （破裂閥）rupture value 當在預(yù)定的液壓油流動方 向上流量增加而引起閥進出口的壓差超過設(shè)定值時，能自動關(guān)閉的閥。,在液壓電梯系統(tǒng)中，為了防止轎廂

17、墜落和下行超速，需設(shè)置破裂閥。當管路中流量增加而引起的閥進出口的壓差超過設(shè)定值時，能自動關(guān)閉油路，停止轎廂運行并保持靜止狀態(tài)。 如圖所示，閥芯上端通過節(jié)流器與B口相通，下端與A口相通。由于閥中部的過流截面較小，因此它可以作為流量-壓力轉(zhuǎn)換器件。當液流從A流向B時B口的壓力隨流量的增加而明顯下降，從而使閥芯向右移動，將閥口關(guān)小。流量再增大時，閥芯會完全關(guān)閉而切斷液流。節(jié)流器3可以用來調(diào)節(jié)閥芯的運動阻尼。油液反向流動時，破裂閥沒有限流作用。5.2.7.20,- 摘自液壓電梯楊華勇1996年機械工業(yè)出版社,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,45,單向閥 non-return valve 單向

18、閥是只允許液流在一個方向流動的閥。液壓電梯液壓系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置單 向閥。單向閥應(yīng)該安裝在油泵與截止閥間的回路上。,標準設(shè)置要求：5.2.7.13 （1）液壓系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)置單向閥，單向閥應(yīng)該安裝在液壓泵與截止閥之間的油 路上；（2）當供油系統(tǒng)壓力降低至最低工作壓力以下時，單向閥應(yīng)能夠?qū)⒀b 載額定載荷的轎廂保持在井道任意位置上；（3）單向閥的閉合應(yīng)由來自液壓 缸的液體壓力，以及至少由一個導(dǎo)向壓縮彈簧和/或重力的作用來實現(xiàn)。,- 摘自液壓傳動龔肖新吳 冉 北京大學(xué)出版社 2010.8,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,46,液控單向閥 在液壓系統(tǒng)中，有時需要使被單向閥所閉鎖的油路重新接通，為此可把單

19、向閥做成閉鎖方向能夠控制的結(jié)構(gòu)，這就是液控單向閥。下左圖所示為液控單向閥的結(jié)構(gòu)。 液控單向閥也可以做成常開式結(jié)構(gòu)，即平時油路暢通，需要時通過液控閉鎖一個方向的油液流動，使油液只能單方向流動。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,液控單向閥 1活塞 2頂桿 3閥芯,- 摘自液壓傳動龔肖新吳 冉 北京大學(xué)出版社 2010.8,47,溢流閥 pressure relief valve 溢流閥是通過溢流使系統(tǒng)壓力不超過設(shè)定值的閥。液壓電梯在連接油泵到單 向閥之間的管路上應(yīng)設(shè)置溢流閥，溢流閥的調(diào)定工作壓力不應(yīng)超過滿負荷壓 力值的140?？紤]到液壓系統(tǒng)過高的內(nèi)部損耗，可以將溢流閥的壓力數(shù)值 整定得高

20、一些，但不得高于滿負荷壓力的l70，在此情況下應(yīng)提供相應(yīng)的液 壓管路(包括油缸)的計算說明5.2.7.15和5.2.7.16,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,直動型溢流的結(jié)構(gòu) 工作原理圖 1調(diào)壓螺母 2彈簧 3閥芯,直動式溢流閥是依靠系統(tǒng)中的壓力油直接作用在閥芯上而與彈簧力相平衡，以控制閥芯的啟閉動作的溢流閥。 圖 (a)所示為直動式溢流閥的結(jié)構(gòu)簡圖，圖 (b)為工作原理圖。由圖可知，P 為進油口，T 為回油口。進油口P 的壓力油經(jīng)閥芯3 上的阻尼孔a 通入閥芯底部，閥芯的下端面便受到壓力為p 的油液的作用，作用面積為A，壓力油作用于該端面上的力為pA，調(diào)壓彈簧2 作用在閥芯上的預(yù)緊

21、力為Fs。,- 摘自液壓傳動龔肖新吳 冉 北京大學(xué)出版社 2010.8,48,單向節(jié)流閥 one-way restrictor 節(jié)流閥 restrictor 單向節(jié)流閥：允許液壓油在一個方向自由流動而在另一個方向限制性流動的閥 節(jié)流閥：通過內(nèi)部一個節(jié)流通道將出入口連接起來的閥,- 摘自液壓傳動龔肖新吳 冉 北京大學(xué)出版社 2010.8,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,節(jié)流閥是普通節(jié)流閥的簡稱，如圖示的節(jié)流閥結(jié)構(gòu)，其節(jié)流口采用軸向三角槽形式。壓力油從進油口Pl 流入，經(jīng)閥芯3 左端的節(jié)流溝槽，從出油口P2 流出。轉(zhuǎn)動手柄l，通過推桿2 使閥芯3 作軸向移動，可改變節(jié)流口通流截面積，實現(xiàn)

22、流量的調(diào)節(jié)。彈簧4 的作用是使閥芯向右抵緊在推桿上。,單向節(jié)流閥是節(jié)流閥和單向閥的組合，在結(jié)構(gòu)上是利用一個閥芯同時起節(jié)流閥和單向閥的兩種作用。當壓力油從油口Pl 流入時，油液經(jīng)閥芯上的軸向三角槽節(jié)流口從油口P2 流出，旋轉(zhuǎn)手柄可改變節(jié)流口通流面積大小而調(diào)節(jié)流量。當壓力油從油口P2 流入時，在油壓作用力作用下，閥芯下移，壓力油從油口Pl 流出，起單向閥作用。,49,調(diào)速閥 是一種進行壓力補償?shù)墓?jié)流閥 工作原理 由定差減壓閥和節(jié)流閥組合而成的調(diào)速閥。節(jié)流閥用來調(diào)節(jié)流量，定差減壓閥用來保證節(jié)流閥前后的壓力差不受負載變化的影響。將節(jié)流口前后的壓力引入定差減壓閥芯的下端和上端，以保持節(jié)流口前后壓力的穩(wěn)定

23、，由于壓差的恒定，從而流速不隨負載變化，而調(diào)解節(jié)流口的大小可獲得不同的穩(wěn)定速度。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,1減壓閥閥芯；2節(jié)流閥閥芯,- 摘自液壓傳動龔肖新吳 冉 北京大學(xué)出版社 2010.8,50,手動操作緊急下降閥 5.2.9.1 (1) 機房內(nèi)應(yīng)該設(shè)置手動操作的緊急下降閥。即使在失電的情況下，允許 使用該閥使轎廂下降至平層位置，以便疏散乘客。 (2) 轎廂的下降速度應(yīng)該不超過0.3m/s。 (3) 該閥應(yīng)該由持續(xù)的人力來操作，并有誤操作防護。 (4) 對于有可能松繩或者松鏈的間接作用式液壓電梯，手動操縱該閥應(yīng)該 不能使柱塞下降從而造成松繩或者松鏈,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點

24、 液壓閥油缸和附件,51,手動泵 5.2.9.2 (1) 對于轎廂裝有安全鉗或者 夾緊裝置的電梯，應(yīng)該永久性 地安裝一只手動泵，使轎廂能 夠向上移動。 (2) 手動泵應(yīng)該連接到單向閥 或者下降控制閥與截止閥之間 的回路上。 (3) 手動泵應(yīng)該配備溢流閥， 以限制系統(tǒng)壓力至滿負荷壓力 的2.3倍。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,52,單作用液壓缸single acting jack 一個方向由液壓油的作用產(chǎn)生位 移，另一個方向上由重力的影響產(chǎn)生 位移的液壓缸 。 液壓缸的結(jié)構(gòu)基本上可以分為缸體組件、活塞組件、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置等五部分。,- 摘自電梯與自動扶梯原理結(jié)構(gòu)安裝測

25、試朱昌明 北京大 學(xué)出版社 1995,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,53,液壓缸緩沖裝置 利用活塞或缸筒在其走向行程終端時，在活塞和缸蓋之間封住一部分油液， 強迫它從小孔或縫隙中擠出，以產(chǎn)生很大的阻力，使工作部件受到制動逐漸減 慢運動速度，達到避免活塞和缸蓋相互撞擊的目的。,固定節(jié)流緩沖 圖a是縫隙節(jié)流，當活塞移動到其端部，活塞上的凸臺進入缸蓋的凹腔，將封閉在回油腔中的油液從凸臺和凹腔之間的環(huán)狀縫隙中擠壓出去，從而造成背壓，迫使運動活塞降速制動，實現(xiàn)緩沖。這種緩沖裝置結(jié)構(gòu)簡單，緩沖效果好，但沖擊壓力較大。,可變節(jié)流緩沖 圖b在活塞上開有橫截面為三角形的軸向斜槽，當活塞移近液壓缸缸蓋

26、時，活塞與缸蓋間的油液需經(jīng)三角槽流出，從而在回油腔中形成背壓，達到緩沖的目的。,可調(diào)節(jié)流緩沖 圖c在缸蓋中裝有針形節(jié)流閥1和單向閥2。當活塞移近缸蓋時，凸臺進入凹腔，由于它們之間間隙較小，所以回油腔中的油液只能經(jīng)節(jié)流閥流出，從而在回油腔中形成背壓，達到緩沖的目的。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口大小，就能調(diào)節(jié)制動速度。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,54,套筒式多級同步缸 采用機械鏈條傳動同步方式。 分為2級、3級和4級 ,可單缸和多缸使用,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,SISE,55,液壓軟管 5.2.7.11 （1）在選用液壓缸與單向閥或者下行方向閥之間的軟管時，其相對于滿載壓 力

27、和破裂壓力的安全系數(shù)應(yīng)該至少為8； （2）液壓缸與單向閥或者下行方向閥之間的軟管以及接頭應(yīng)該能夠承受5倍 滿載壓力的所產(chǎn)生的壓力而不被破壞； （3）軟管上應(yīng)永久性標注制造廠名或商標， 允許彎曲半徑，試驗壓力和試驗日期。軟管 固定時，其彎曲半徑不應(yīng)該小于制造廠標明 的彎曲半徑。,液壓電梯 - 結(jié)構(gòu)特點 液壓閥油缸和附件,SISE,56,液壓電梯的速度控制實際上是液壓系統(tǒng)的流量控制。有容積調(diào) 速控制和節(jié)流調(diào)速控制兩種基本方式。 1.4.1 容積調(diào)速系統(tǒng) speed control system 19with adjustable displacement pump 利用變量泵對進入液壓缸的流量進行

28、控制，從而達到對電梯運行 速度進行無級調(diào)速的系統(tǒng)。 常見容積調(diào)速：采用變量泵容積調(diào)速液壓電梯，采用變頻變壓調(diào)速的容積調(diào)速電梯 容積調(diào)速具有功率損耗小，效率高，系統(tǒng)發(fā)熱少等 優(yōu)點，也存在早期調(diào)速精度低，系統(tǒng)響應(yīng)慢，調(diào)速系統(tǒng)相對復(fù)雜的缺點。,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 - 容積調(diào)速,SISE,57,如圖所示， 變量泵3提供流量。 單向閥5門允許油液的單向流動，即從泵3的出口到閥6的進口，而不允許油液反方向流動此單向閥可以使轎廂到站后鎖定在層樓位置上, 防止由于泄漏而產(chǎn)生的下沉。 電磁方向閥6可以控制油液的流動方向。如圖所示的狀態(tài)閥6電磁鐵失電，使閥5出口至液壓缸7之間的油溝通而液壓缸7至閥8、閥10的

29、油口被封閉。當閥6的電磁鐵得電時，液壓缸7至閥8、閥10之間的油路被溝通。液壓缸7是直接驅(qū)動轎廂的部件，節(jié)流閥8、10用于控制液壓缸下行時系統(tǒng)的流量，當定流量流過節(jié)流閥時，會產(chǎn)生較大的壓降壓降的大小與節(jié)流閥開口大小及通過的流量有關(guān)。 電磁方向閥 9、11與電磁方向閥6略有差異，在如圖所示的狀態(tài)下，它們將兩條相連的油路切斷，而當閥9和11的電磁鐵得電后、則溝通油路。 濾油器1能濾去通過油液中的雜質(zhì)和顆粒，保證進入液壓系統(tǒng)油液的清潔度，防止由于油液污染而導(dǎo)致液壓系統(tǒng)的故障。 溢流閥4作為系統(tǒng)安全閥使用可以防止由于故障的原因使液壓系統(tǒng)壓力升高，造成系統(tǒng)被損壞。,- 摘自液壓電梯楊華勇1996年機械工

30、業(yè)出版社,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 - 容積調(diào)速,58,1.4.2 節(jié)流調(diào)速 如圖所示 節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵與執(zhí)行元件之間，此 時必須在液壓泵與節(jié)流閥之間并聯(lián)一溢流 閥。調(diào)節(jié)節(jié)流閥，可使進入液壓缸的流量 改變，由于定量泵供油，多余的油液必須 從溢流閥溢出。這樣，節(jié)流閥才能達到調(diào) 節(jié)液壓缸速度的目的.,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,- 摘自液壓傳動龔肖新吳 冉 北京大學(xué)出版社 2010.8,59,節(jié)流調(diào)速液壓電梯有開環(huán)開關(guān)控制節(jié)流調(diào)速、閉環(huán)開關(guān)控制節(jié)流調(diào)速和電液比例控制節(jié)流調(diào)速等三種。5.2.8.4,旁路節(jié)流調(diào)速 是利用節(jié)流的方法來調(diào)節(jié)主油路（接油缸）和旁油路（接油箱）兩條并聯(lián)油路的相對液阻，

31、使部分壓力油從旁油路返回油箱，從而改變進入油缸的油量實現(xiàn)調(diào)速。,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,- 摘自液壓電梯楊華勇1996年機械工業(yè)出版社,SISE,60,節(jié)流調(diào)速是液壓電梯中廣泛應(yīng)用、技術(shù)最成熟的流量控制系統(tǒng)，節(jié)流調(diào)速回路一般有進油路、回油路和旁油路等三種節(jié)流調(diào)速方案。在早期，曾出現(xiàn)采用進油路節(jié)流調(diào)速方式進行液壓電梯的上行速度控制，該方式節(jié)流和溢流損失所引起的能耗很大、發(fā)熱嚴重，目前，幾乎所有液壓電梯在其上升油路中均采用旁路節(jié)流調(diào)整方式，下行油路中一般采用回油路節(jié)流調(diào)速方式。液壓電梯上、下行液壓回路的流量控制，采用閥控制液壓柱塞缸的輸入或排出流量，由于壓力油通過節(jié)流口的節(jié)流損失，導(dǎo)致

32、系統(tǒng)能耗大并使液壓系統(tǒng)溫度升高。,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,SISE,61,圖中,溢流閥3起安全閥的作用，比例流量閥11起旁路節(jié)流作用，控制液壓缸上、下行時的速度。在液壓缸上行前，比例流量閥11接到信號，開口至最大位置，泵空載起動然后流量閥11按預(yù)設(shè)信號控制旁路流量從而達到控制進入液壓缸流量的目的以滿足電梯對轎廂運行速度的要求。 電梯停在某一層樓位置時液壓缸靠單向閥5與7鎖定。若因泄漏導(dǎo)致電梯下沉，平層誤差超過標準所允許的范圍時，行程開關(guān)發(fā)出信號，泵再次起動，并使電梯再次平層；若系統(tǒng)接到下行命令。則電磁方向閥6得電，使液控單向閥5打開，液壓缸中的油液在轎廂自重產(chǎn)生的壓力作用下通過比例

33、流量閥11，并在其調(diào)節(jié)控制下返回油箱。系統(tǒng)出現(xiàn)故障和停電時，操作手動方向閥9使液控單向閥7的控制油路接高壓，油液在轎廂自重作用下流過液控單向閥7，通道節(jié)流閥10，返回油箱，轎廂可以安全降到所需的層樓價置。,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,- 摘自液壓電梯楊華勇1996年機械工業(yè)出版社,62,電液比例調(diào)速系統(tǒng) 利用電液比例流量控制閥對電梯運行速度進行無級的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。 現(xiàn)代客乘液壓電梯一般都采用電液比例控制節(jié)流調(diào)速回路，電梯的速度運行曲線產(chǎn)生于專用電路或微機程序，結(jié)合速度或流量反饋信號，借助于現(xiàn)代控制策略，獲得一定規(guī)則的電控信號，將此信號不斷傳輸給比例電磁鐵，實時調(diào)節(jié)變化著的流量，使電梯按

34、預(yù)定曲線運行。,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,63,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,64,LRV-1 電子控制電梯閥組,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,65,液壓電梯 - 驅(qū)動特點 -節(jié)流調(diào)速,VF-LRV 電子控制電梯閥組,66,1.5.1 液壓系統(tǒng)安全保護 滿載壓力 5.2.7.4 液壓電梯的滿載壓力是指當載有額定載重量的轎廂停靠在最高層站位置時，施加到直接與液壓頂升機構(gòu)連接的管路上的靜壓力。,液壓電梯 -液壓系統(tǒng)安全保護,67,液壓缸抗拉強度和穩(wěn)定性要求 （1）缸筒和柱塞的安全系數(shù)設(shè)計應(yīng)滿足下列要求：在由2.3倍滿載壓力所產(chǎn)生的力的作用下，或在懸掛機構(gòu)斷裂工況產(chǎn)生的力作用下

35、，應(yīng)保證安全系數(shù)在材料屈服強度為Rp0.2時的安全系數(shù)不低于1.7； （2）對于多級液壓缸，應(yīng)用液壓同步裝置作用產(chǎn)生的最大壓力代替滿載壓力； （3）進行壁厚計算時，對于缸筒壁和基座，其計算值應(yīng)增加1.0mm；對于單級和多級空心柱塞壁，計算值應(yīng)增加0.5mm； （4） 液壓缸在拉伸載荷作用下的設(shè)計應(yīng)該滿足：在由1.4倍滿載壓力所產(chǎn)生的力的作用下，應(yīng)該保證對于材料屈服強度Rp0.2的安全系數(shù)不小于2。 （5）液壓電梯液壓缸設(shè)計時，應(yīng)考慮當液壓缸柱塞全部伸出，且承受1.4倍滿載壓力形成的力作用下，穩(wěn)定性安全系數(shù)應(yīng)不低于2。,液壓電梯 -液壓系統(tǒng)安全保護,68,液壓油過熱保護 （1）液壓電梯應(yīng)具有溫度

36、檢測裝置。 （2）在符合以下條件時，該裝置應(yīng)該停止驅(qū)動主機的運行并保持其停止狀態(tài)。如果一個裝有溫度監(jiān)控裝置的電氣設(shè)備的溫度超過了其設(shè)計溫度，液壓電梯不應(yīng)該再繼續(xù)運行，此時轎廂應(yīng)該停在層站，以便乘客能夠離開轎廂。液壓電梯應(yīng)該在充分冷卻后才能自動恢復(fù)上行運行。 液壓管路和電氣線路的敷設(shè)要求 5.2.2.1 （1）液壓管路和附件應(yīng)妥善固定便于檢查； （2）液壓管路（不論硬管或軟管）穿過墻或地面，應(yīng)使用套管保護，套管 的尺寸大小應(yīng)能在必要時拆卸，以便進行檢修； （3）套管內(nèi)不應(yīng)有管路接頭； （4）如果機房不與井道相鄰，連接機房與井道的液壓管路和電氣線路應(yīng)安 裝在管道或線槽中或?qū)ｉT預(yù)留的管槽中。,液壓電

37、梯 -液壓系統(tǒng)安全保護,69,液壓系統(tǒng)濾油器 （1）油箱與液壓泵之間的回路中以及截止閥與下行方向閥之間的回路上應(yīng)安裝濾油器或類似裝置； （2）截止閥與下行方向閥之間的濾油器或類似裝置應(yīng)是可以接近的，便于檢修和保養(yǎng)； （3）手動緊急下降閥的回路中可不設(shè)濾油器。 液壓系統(tǒng)壓力檢查 5.2.7.25 （1）液壓電梯應(yīng)裝設(shè)壓力表。壓力表應(yīng)連接到單向閥或下行方向閥與截止 閥之間的油路上； （2）在主油路和壓力表接頭之間以應(yīng)安裝壓力表關(guān)閉閥； （3）連接壓力表的部位宜加工成M141.5或M201.5或G1/2 的管螺紋。,液壓電梯 -液壓系統(tǒng)安全保護,70,1.5.2 液壓電梯的安全保護 轎廂有效面積和額

38、定載重量的要求 乘客電梯或者載貨電梯轎廂的最大有效面積，應(yīng)該分別符合附表1或者附表2的規(guī)定。 對于專供批準的且受過訓(xùn)練的使用者使用的非商用汽車液壓電梯，額定載重量應(yīng)當按單位轎廂有效面積不小于200kg（即200kg/m2）計算。 對于大運載量的貨梯，設(shè)計時不僅要考慮額定載重量，還要考慮可能進入轎廂的搬運裝置的重量。 對于轎廂的凹進和凸出部分，不管高度是否小于1m，也不管其 是否有單獨門保護，在計算轎廂最大有效面積時均必須算入。當門關(guān)閉時，轎廂入口的任何有效面積也應(yīng)該計入。,液壓電梯 -液壓電梯的安全保護,71,液壓電梯 -液壓電梯的安全保護,72,防止轎廂墜落、超速和沉降的預(yù)防措施 液壓電梯應(yīng)

39、按照附表給出的組合，防止轎廂： 自由墜落 下行超速 從?？空境两荡笥?.12m或低于開鎖區(qū)下限。 防沉降措施的保護目的 5.2.5.5 由于液壓系統(tǒng)可能存在的泄漏，造成液壓缸柱塞的下降，使靜止狀態(tài)的轎廂離開平層位置，引起液壓電梯故障甚至產(chǎn)生危險狀態(tài)，因此，液壓電梯應(yīng)該設(shè)置防止轎廂沉降的措施，限制轎廂從平層位置沉降的深度。防沉降措施作用范圍是層站以下0.12m到開鎖區(qū)下限（層站以下0.2m或0.35m）。 常用防沉降措施有棘爪裝置和電氣防沉降系統(tǒng)。,液壓電梯 -液壓電梯的安全保護,73,74,電氣防沉降系統(tǒng) 5.2.5.6 （1）當轎廂位于平層位置以下最大0.12m至開鎖區(qū)下端的區(qū)間內(nèi)時，無論轎

40、門處于任何位置，都應(yīng)該按上行方向給主機通電，使轎廂向上移動； （2）在前次正常運行后停止使用15min內(nèi)，轎廂應(yīng)該自動運行到最低?？繉诱?； （3）轎廂內(nèi)裝有停止裝置的電梯應(yīng)該在轎廂內(nèi)提供聲音信號裝置。當停止裝置處于停止位置時，該聲音裝置應(yīng)該工作。該聲音裝置的供電可以來自緊急照明電源或者者其他等效電源； （4）應(yīng)該設(shè)置下列指示標志： a. 如果采用手動門，或者者關(guān)門過程在使用人員的持續(xù)控制下進行的動力 操縱門，轎廂內(nèi)應(yīng)該有以下須知：“請關(guān)門”； b. 應(yīng)該在主開關(guān)或者者近旁標出以下字樣： “當轎廂?？吭谧畹蛯诱緯r才允許斷開此開關(guān)”。 （5）電氣防沉降動作時，轎廂運行的速度不大于0.3m/s。,液

41、壓電梯 -液壓電梯的安全保護,75,電氣防沉降系統(tǒng)擴展說明 ）7.7.2 在對剪切的防護 - 7.7.2.2 在下列區(qū)域內(nèi)，允許開門運行 a) 在開鎖區(qū)內(nèi)，在符合 14.2.1.2的條件下，允許在相應(yīng)的樓層進行平層、再平層或 電氣防沉降運行。 ）14.2.1.2 門開著情況下的平層、再平層和防沉降控制 在7.7.2.2 a)述及的特殊情況下，在滿足下列條件時，允許層門和轎門打開時進行 轎廂的平層、再平層和防沉降。 3） 運行只限于開鎖區(qū)域： 應(yīng)該至少由一個開關(guān)防止轎廂在開鎖區(qū)域外的所有運行。該開關(guān)裝于門鎖電氣 安全裝置的橋接或者旁接式電路中； 該開關(guān)應(yīng)該是安全觸點，或者者其連接方式滿足對安全電

42、路的要求； 如果該開關(guān)的動作是依靠一個不與轎廂直接機械連接的裝置，例如繩、帶或者 鏈，則連接件的斷開或者松弛，應(yīng)該通過一個電氣安全裝置的作用，使電梯驅(qū)動主機 停止運轉(zhuǎn)； 平層運行期間，只有在已經(jīng)給出停站信號之后才能使門電氣安全裝置不起作用。 4) 一旦進入檢修運行.應(yīng)取消電氣防沉降運行,液壓電梯 -液壓電梯的安全保護,76,開鎖區(qū) 5.2.3.3 為了防止發(fā)生墜落事故，電梯在正常運行時，應(yīng)不能打開層門（或多 扇門中任一門扇），除非轎廂在該層門的開鎖區(qū)域內(nèi)停止或停站。 （1）開鎖區(qū)域不應(yīng)大于平層位置上下0.2m； （2）在用機械方式驅(qū)動轎門和層門同時動作的情況下，開鎖區(qū)域可增加 到不大于平層位置

43、上下的0.35m。,液壓電梯 -液壓電梯的安全保護,77,極限開關(guān) 設(shè)置 5.2.6.3 在相應(yīng)于轎廂行程上端部的柱塞位置處應(yīng)該設(shè)置極限開關(guān)。 (1) 應(yīng)設(shè)置在盡可能接近上端站時起作用而無誤動作危險的位置上； (2) 在柱塞接觸緩沖停止裝置之前起作用。 當柱塞位于緩沖制停范圍內(nèi)，極限開關(guān)應(yīng)該保持其動作狀態(tài) 。 作用方法 5.2.6.5 (1) 極限開關(guān)應(yīng)該是一個電氣安全裝置。 (2) 當極限開關(guān)動作時，應(yīng)該使驅(qū)動主機停止運轉(zhuǎn)并保持其停止狀態(tài)。當轎廂離開其作用區(qū)域，極限開關(guān)應(yīng)該自動閉合。 (3) 極限開關(guān)動作后，即使轎廂以沉降方式離開動作區(qū)域，轎廂也不能響應(yīng)該轎內(nèi)和層站呼梯信號而運行。電梯不能自動恢復(fù)運行 。,液壓電梯 -液壓電梯的安全保護,78,動作要求 5.2.6.4 正常的上端站停止開關(guān)和極限開關(guān)必須采用分別的動作裝置 直接作用式電梯，極限開關(guān)的動作應(yīng)該由下述方式實現(xiàn)： 直接利用轎廂或者柱塞的作用；或者 間接利用一個與轎廂連接的裝置，例如：鋼絲繩、皮帶或者鏈條。 當繩、皮帶或者鏈斷裂或者松馳時，應(yīng)該借助一個電氣安全裝置使電梯 驅(qū)動主機停止運轉(zhuǎn)。 間接作用式電梯，極限開關(guān)的動作應(yīng)該由下述方式實現(xiàn)： 直接利用柱塞的作用；或者 間接利用一個與柱塞連接的裝置，