玻璃井道观光电梯的设计概述

2017-01-18谢松青孙明辉东芝电梯中国有限公司

消费导刊 2016年12期

谢松青孙明辉东芝电梯（中国）有限公司

玻璃井道观光电梯的设计概述

谢松青孙明辉东芝电梯（中国）有限公司

随着科技的进步及生活水平的日益提高，人们对电梯及电梯的应用环境也有了更高的要求。地铁、商场、机场等高端场合中较多地出现了透明的玻璃井道，而电梯的轿厢也多为玻璃，内外可以一览无余，充分体现建筑美及运动美。本文主要介绍玻璃井道中，电梯关联部件的设计要点，以达到动、静的完美结合。

电梯井道型钢电气设备

一、井道型钢的选用

考虑到成本及美观性，玻璃井道通常采用型钢来作为整个井道的骨骼，用来固定电梯的导轨支架及辅助井道玻璃的安装固定。如图1所示：

图1.井道布置图

型钢的选用主要考虑其受力情况，在两端支撑及F作用下,应力

Z--断面系数；E--弹性模量；I--断面二次力矩

根据所选热轧H型钢长度L，按机械设计手册查得L1、L2。

X-X方向

Y-Y方向：

1.在水平地震力作用的场合下：

（1）轿厢侧钢梁：

a--水平地震力；g--重力加速度（9.8m/ S2）；W1--轿厢自重等价质量

m1--轿厢自重；α--低减率；m2--额定载荷

（2）对重侧垂直钢梁（2根）

W2--对重质量

判断基准：轿厢侧/对重侧钢梁σx/σy＜[σ]=235 N/mm2，δx/δy＜[δ]=5 mm。

（3）对重侧水平钢梁（后侧）

根据力与力矩平衡原理可得 :

A点处钢梁的弯距为:Ma=R1＊L1

C点处钢梁的弯距为:Mc=R2＊L3

故钢梁所受的最大弯距发生在C点,且Mmax=Mcor Ma

钢梁所受的最大弯曲应力为:

N/mm2，则满足许用要求。

2.安全钳装置单侧作用下的场合轿厢侧钢梁

β--停止减速度；RG--轿厢导轨轨距；h--导靴间距离

对于两端简支的钢梁,受外力F作用下,在梁的中点处应力和挠度最大,校和钢梁时,若中点各参数满足许用值,即可证明该钢梁满足要求。

即σx＜[σ]=235 N/mm2，δx＜[δ]=5 mm。

3.轿厢偏载的场合

（1）正常运行时

L1:轿厢外尺寸＊1/2的距离；

轿厢外尺寸:宽度＊深度（mm＊mm）

L2:上下导靴间距离。

F1即等于作用在H型钢梁X-X方向上的作用力F。

根据公式（1）（2）计算

σ＜0.5[σ]，δ＜0.5[δ]。

（2）安全钳作用时:（按GB7588-2003）

由导向力引起的Y、X轴上的弯曲应力：

k1--冲击系数；n--H钢梁的数量；h--轿厢导靴间的距离

xp,yp--轿厢重心P相对导轨直角坐标系的坐标

xc,yc--轿厢中心C相对导轨直角坐标系的坐标

xQ,yQ--额定载荷Q相对导轨直角坐标系的坐标

①载荷分布情况：相对于X轴

这里我们假定轿厢重心与坐标系原点（即轿厢吊心）重合。

x吊--吊心到轿门侧距离，Dx--轿厢深度，Dy--轿厢宽度，M—弯矩，W—截面抗弯模量

a）由导向力引起的Y轴上的弯曲应力：

b）由导向力引起的X轴上的弯曲应力：

②载荷分布情况：相对于Y轴

这里我们假定轿厢重心与坐标系原点（即轿厢吊心）重合

再分别计算由导向力引起的Y、X轴上的弯曲应力。

根据上述计算结果Fx和Fy都取较大值带入式（1）（2），分别得出应力σx/σy、变形δx/δy，要求复合应力σm=σx+σy小于[σ]/2，变形小于[δ]/2。

二、电气设备的设置

采用玻璃井道的观光梯，在满足乘客观光需求的同时，也要求井道内的设施简洁、美观。为了达到这一要求，玻璃井道通常会采用无机房电梯，既节省了建筑空间，又避免有机房电梯的地面各种开孔影响美观性。

1.无机房电梯的控制柜直接安装在井道内，除了常规的防锈要求外，还要与井道内的钢梁等主要机械部件保持颜色的一致性，会采用相同的喷涂颜色，通常以冷色调的灰、黑为主。控制柜出线口和井道中电缆的布置为保持整洁，一般也采用同色调的线槽封闭，并安装在厅门同侧钢梁背面，各层的分歧线随钢梁水平布置，并安装金属软管。随性电缆也选用与钢梁相同的颜色，并在固定部分使用线槽封闭。

2.在无轿顶装饰板时，轿顶接线箱的颜色要与轿顶钢梁颜色一致，电缆布置尽量在钢梁内或加强筋内走线，如不能完全遮挡，也需加装线槽。

3.为减少玻璃开孔，呼梯盒可采用外置式，如安装在候梯厅地面的柱形、方形等特殊形式。如有必须在玻璃开孔安装的检修盒等装置，可采用与门套相同的不锈钢材质。