电梯机械设计合理化分析

2017-03-09李权火

环球市场 2017年15期

关键词：机械故障合理化轿厢

李权火

广东广立电梯有限公司

电梯机械设计合理化分析

李权火

广东广立电梯有限公司

随着我国经济的快速发展，我国人口越来越多，人均面积不断减少，国家可用土地面积也在不断减少，为了节省土地资源，建筑物的楼层也在逐渐增高，楼层越高，居住在其中的人们上下越不方便，所以有了电梯的出现，而电梯的重要性也越来越来明显，可是电梯在生活中的安全性能则是不太乐观，也带来了很多的不愉快。当前最受人民关注的是电梯的安全和电梯的合理化的设计，在此文中主要介绍了电梯机械系统的工作原理并分析了电梯的结构安全性，并对电梯的机械设计合理化进行探究。

电梯；机械设计；合理化；分析

引言

电梯楼的大量使用，一方面在一定的程度上缓解了“住房难”的问题，为人类拓宽了一定的生存空间。但是，电梯使用发生的各类安全事故也是令人触目惊心的，正确使用电梯，派专人管理运行电梯等做法，或许可以在某些方面减少电梯安全事故的发生。然而，对电梯机械故障的正确诊断也是十分必要的，因此，对电梯机械故障进行准确诊断和精确修理也是十分重要的，通过优化电梯机械的设计，以此来预防电梯安全事故的发生，为人们提供安全、安心，方便快捷的服务。

1 、电梯结构的安全性

人们对电梯的依赖性越来越严重，作为一种运输工具，除了给人们生活带来方便的同时，也对人们的生命财产安全也有着紧密的联系，因此在安装电梯的时候要高度重视电梯的安全性问题。这几年内，我国多个地区发生电梯安全事故，导致人们的生命财产受到损失，而这些事故中，常见的事故有冲顶、坠落、蹲底等。如电梯在发生溜梯事故的时候，电梯会突然不受控制发生下滑，如果电梯在这种情况下无法减速，电梯就会坠落到底部，发生蹲底的情况。而电梯的冲顶是因为电梯在升到顶部的时候动力依旧未撤离，就会不受控制冲击到井道的顶部。

电梯出现故障的时候不少情况属于制动器故障，而制动器故障的主要原因是电气和机械两个方面。出现故障的主要原因是长时间使用却很少维修、护理，导致制动器出现接触不良、粘连情况，这时候电梯就时好时坏，加快零件的磨损程度，最终结果会使制动器的制动效果出现差错，无法使电梯到达指定位置，也无法及时完成停止指令。

电梯的机械故障非常好理解，这是机械都会出现的情况，大多数因为电梯长时间使用，内部零件会不断出现磨损与腐蚀，检查工人没有对零件进行及时维修，也没有更换新的零件，这就会导致电梯出现机械故障，很容易发生电梯事故。

2 、电梯机械系统的合理化设计

为了保障人们的生命安全，现实生活中的电梯都会有一定的保护措施。这种保护作用通常是通过一些保护装置来实现的，装置会在特定的情况下如电梯超载时发出警示同时阻断电梯的运行，以此来保护电梯里的人们。这些装置种类繁多，按照安装位置的不同可以分为以下几类。

2.1 门系统

电梯井道坠落事故的报道屡见不鲜，这与电梯的门系统设置有关。电梯系统的构造中，门系统的构造相当复杂且十分重要，是整个电梯结构的稳定性能和其安全运行的保障。它有四个组成部分：轿门、厅门、开关门和保护装置。电梯一旦投入运行，在未启动时，其轿门和厅门除了保持关闭的状态外，还必须要求厅门设置门锁，以防止用户提前进入井道，发生坠落事故，造成人员伤亡。

2.2 活动轿厢

这种荷载装置是将橡胶固定在底盘和轿厢底盘的中间。通过橡胶的形变来感知荷载的变化，将这个装置与控制系统联动。一旦超载，橡胶发生形变触发保护机制。由于这种方法费用低、安全性好，是当前应用最为广泛的装置，这种方法唯一的缺点就是一旦损坏更换极其不方便。

2.3 轿顶称量装置

顾名思义，这种装置通常是被安装在电梯箱的顶部的绳头组合处，它的主要部件是杠杆和弹簧组。该装置通过杠杆的摆动幅度来反映电梯箱内荷载的大小，一旦超载，杠杆摆动幅度达到一定程度就会出发保护机制。

2.4 机房称量装置

如果超载装置无法安装在轿底或轿顶，而且电梯采用 2：1 绕法的时候，可以在机房中安装超载装置。这种装置与轿顶的称量装置比较类似，也是安装在电梯顶部的绳头结合处。不同的是这种装置的杠杆是随着绳头组纵向移动。一旦荷载超过一定值，刚好自动达到一定距离就触发保护机制。

2.5 曳引系统

电梯曳引机作为电梯的动力设备，其性能水平的优劣将直接影响到电梯的安全性与乘坐舒适性，从而直接影响到乘客的生命安全。主轴作为电梯曳引机承载的重要零件，主要起到承载和传递动力的作用，其必须能够承受外负荷、轿厢、对重和钢丝绳等零件的重量而不发生损坏或者过度的弹性变形，即主轴需要保证强度和刚度。此外，主轴必须具有足够的疲劳强度。因而本文对某型号电梯曳引机中的主轴进行设计计算，并且采用有限元软件对主轴进行优化，从而节省企业的生产成本，提高企业的市场竞争力。

2.6 导向系统

该系统主要由导轨、导轨架和导靴三个组成结构构成，这一系统的作用除了用于保证轿厢按照正确的路线上下运行外，还可以避免过多振动的发生。导轨的强度对乘坐舒适感，轿厢稳定性以及安全性起着至关重要的作用，紧急情况发生时，安全钳类制动装置可以通过导轨固定轿厢来避免因坠落事故造成的人员伤亡。除此之外，导轨还起到精确控制升降方向的作用。在电梯的设计中，井道通常会安装四根导轨，其中两根用于对重架导向，两根用于轿厢导向。导轨还必须进行固定，压道板和螺栓、螺母就会派上用场。