电梯的机械结构及相关问题研究

张素基

摘 要：在我国的现代化高层建筑中，电梯给人们的日常生活提供了很大的方便性。在电梯的使用过程中，加强电梯机械结构的安全性能直接关系到高层建筑中人们的人身安全。本文通过对电梯的结构和原理进行了叙述，归纳总结了电梯使用过程中造成电梯失效的原因，并提出了解决电梯使用过程中所造成失效原因的措施，为提高电梯使用过程中的安全性能奠定了一定的基础。

关键词：电梯；机械结构；电梯运行；安全保障

在现代化的高层建筑中，电梯的应用给人们提供了更好的生活体验，电梯的安全性能也受到越来越多使用人员的关心。在高层建筑中，电梯的安全性能不仅关系到使用人员的人身安全，而且是整个高层建筑的建筑质量的重要指标。在日常的电梯使用过程中，电梯的机械结构是影响电梯安全性能的主要因素，因此加强对电梯机械结构安全性能的研究，对于电梯的安全使用起到至关重要的作用。

1.电梯的机械结构及使用原理概述

在高层建筑中，电梯作为一种日常生活工具给人们带来了许多的方便。电梯作为一种机械与电气的结合物，可以用于规定楼层的服务中的固定式升降设备。在电梯的组成中通常由机械部分和电气部分组成，机械部分主要是由曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统等组成，电气部分包括电力拖动、电气控制及安全保护系统等组成。在电梯的安全保护系统中，主要是由电梯限速器、安全钳、夹绳器、缓冲器、安全触板、层门门锁、电梯安全窗、电梯超载限制装置、限位开关装置等组成，安全保护系统在电梯的日常应用中起到重要的作用，可以保证电梯的安全使用，防止人身安全事故的发生。在电梯的使用过程中，曳引轮和导向轮通过曳引钢丝绳连接着轿厢和对重，通过曳引电动机带动曳引轮转动，靠曳引钢丝绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。

2.引起电梯机械结构失效的常见原因分析

2.1电梯的设计制造不合理

在我国现阶段的电梯设计制造过程中，虽然取得很大的发展，但在一定的程度上电梯的设计过程中还是比较落后的，加上我国的机械制造领域的生产力水平比较低，造成我国现阶段的电梯在使用过程中容易出现各种故障。随着我国的生产力水平的提高，电梯的设计制造水平得到快速发展，电梯的技术也得到了提高，但在实际的电梯生产厂家中，一些厂家由于监管制度的不完善，在电梯的制造过程中选用的电梯配件不合格，这样加大了电梯故障发生的概率。

2.2电梯安装过程不合格

在电梯的安装过程中，电梯作为一种特种作业设备需要按照相关的法律法规及相应的电梯安装规范进行安装。但在实际的电梯安装过程中，由于现阶段的法律法规的不健全及监管力度的不够，再加上企业自身的要求不严格，在电梯的实际安装过程中，电梯的安装人员及维护人员并不具备相关的安装及维护资质，使得电梯的安装质量不满足要求，严重的影响了电梯的安全使用，在电梯的使用过程中很容易造成因机械结构的失效而造成安全事故。

2.3电梯的使用及维护过程不按照规定执行

在电梯的使用过程中，现阶段的人们普遍的安全使用意识不高，企业相关的领导也不重视电梯的相关安全管理，电梯的日常使用过程中缺乏专门维护人员，同时电梯的乘坐人员在日常的电梯乘坐过程中在电梯内存在着危险举动，如在电梯内跳跃、乱按电梯层数等，严重的降低了电梯的使用寿命，甚至导致电梯安全事故的发生。另外在电梯的日常维护过程中，一些企业为了减少企业的资金损耗，在电梯的维护过程中，不采用专门的电梯维护人员进行保养和日常的维护或者在保养过程中不聘用专门的专业人士进行保养，导致电梯的维护效果不好，这就很容易造成电梯安全事故的发生。

3.电梯机械结构的安全使用措施

3.1电梯机械结构门系统的安全使用

在电梯的机械结构中，电梯门是保证人员安全的首要条件，电梯门系统可以防止在发生安全事故后使用人员掉落到电梯井道之中，同时也可以避免电梯里的使用人员与井道发生相互碰撞。在电梯的使用过程中，要保证电梯门系统的厅门和轿门始终处于关闭状态，在电梯门锁呈现闭合的状态时，则表明电梯的电路工作正常，反之则是处于故障状态，从而提高电梯的安全性能和稳定性能。

3.2电梯机械导向系统的使用

电梯中导向系统是保证电梯轿厢能够按照正确线路上下运行的关键部分，同时能够避免电梯使用过程中的震动现象的发生。在电梯的使用过程中，如果电梯的机械结构发生突发事故时，导向系统能够保证轿厢卡死的导轨上，从而避免轿厢坠落的危险。因此，电梯中的导向系统在使用过程中要加强电梯升降过程的精确控制，采用导轨系统防止电梯轿厢在轿厢宽度方向的移动及在轿厢深度方向的移动，使得电梯在运行过程中轿厢及对重均处于合理的位置，确保电梯运行过程中的安全性能。

3.3电梯中的机械装置使用

在电梯中的机械装置是保护电梯安全运行的关键，在机械装置中尽可能的保证电梯运行的安全可靠性，其中电梯的运行速度主要是靠限速器来进行限制，从而保证电梯能够按照规定的运行速度进行运行，缓冲器则是保证电梯保护装置失去作用时保证电梯的安全，从而消耗电梯的能量，缓冲器是保证电梯安全的最后屏障，可以有效的降低电梯的下行速度，从而保证乘客的安全。

3.4电梯中的轿厢安全使用

电梯的轿厢结构是实现电梯运行过程中乘客及货物的运输，是电梯的主要载体。电梯轿厢系统在使用过程中实现了乘客、货物与井道的相互隔离，从而保证相关人员、货物的安全，轿厢在使用过程中多数是采用悬吊的方式进行固定，是电梯的重要承载结构。在使用过程中一方面要加强轿厢的承载力，同时还应加强轿厢的机械强度。

3.5电梯曳引系统使用

电梯曳引系统是实现电梯轿厢上下运行的关键，可以为轿厢的上下运动提供牵引力，给电梯的运行提供足够动力，使得电梯中的轿厢能够安全的到达指定的位置。在电梯的曳引系统中，曳引机是重要的机械结构，曳引机的存在为电梯的运行提供足够动力的同时，也是电梯重要的部件。在曳引机的选用过程中要根据电梯的实际运行情况选用不同型号、不同电流及不同曳引速度的曳引机，从而能够保证电梯的整个使用要求。

3.6电梯中重量平衡系统的使用

在曳引式电梯中重量平衡系统与电梯轿厢分别位于曳引轮两侧，是用于平衡曳引轮两侧钢丝绳拉力的装置，使得连接在轿厢上的钢丝绳更好地缠绕在曳引轮上，從而使钢丝绳获得足够的摩擦力，使得轿厢能随曳引电机的转动而同步运行，避免因摩擦力不足导致钢丝绳打滑现象的发生，从而保证整个电梯的安全及正常的运行。所以在电梯重量平衡系统的设置过程中，应按照电梯的轿厢自重量及额定载重量情况进行合理配置，使得曳引轮两侧钢丝绳拉力始终满足指定要求，从而保证电梯能够以最佳的状态运行又实现节能环保。

4.结论

综上所述，电梯在高层建筑中起到重要的作用，在给人们的日常生活提供便利的同时，也应该加强电梯的日常维护工作。在电梯的日常使用过程中，应加强对电梯机械结构的维护和保养，同时为了满足现代化的需要，在电梯的机械结构设计过程中，要深入地分析和研究电梯在运行过程中可能存在的问题，并加强对相关问题的研究，从而保证电梯的正常运行，为电梯乘客的生命和财产提供安全保障。

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