电梯机械装置与结构问题研究

摘 要：对于高层建筑来讲，电梯是最为重要的上下通行工具。在经过了数十年的研究之后，电梯技术得到了良好的发展，但这样一来也对电梯装置和机械结构提出了更高的要求。基于此，相关工作者有必要对电气机械装置以及结构问题进行系统的研究，以保证电梯运行能够具备安全性。

关键词：电梯结构;机械装置;问题研究

电梯机械装置与结构主要分为轿厢、井道底坑等空间，以及轿厢、门、曳引、电力等系统。除此之外还有五大技术。而对于相关工作者来讲，只有掌握了这些技术，才能够保证电梯安全运行，并得到合理的维修。那么下面我们就来对电梯机械装置和结构进行充分的研究。

1电梯简介

电梯主要是方便住在高层的用户进行通行，期中轿厢垂直、倾斜升降等是电梯的主要设备。而站在广义层面上来讲，则主要是依靠足够的动力，按照设计好的轨道运行梯级，或通过踏步的方式运送货物箱体，该设备能够进行升降和平行运动。以速度作为标准，则一共分为低、快、高速、超高速电梯。其中，低速电梯不能超过1m/s的速度，此类电梯适合货运。快速电梯则要保持1m/s-2m/s的运行速度，此类电梯主要适合用于低于15层的建筑当中。高速电梯运行速度通常为2m/s-4m/s，考虑到其具有一定的运行速度，因而适合用到高层写字楼。超高速电梯速度会超过4m/s，目前以普遍使用到了高层大厦当中。另外，以用途为标准，能够分成观光、医用、车辆等电梯类型。而按照使用要求的话，则主要分成斜行电梯、施工电梯等。

2电梯机械结构的具体分析

2.1系统门

系统门的作用是能够保证电梯运行时，切断电梯的轿厢空间门和各层门间的关系，这样就能够保证乘坐人员的安全性。可以说，门系统对于电梯的安全具有关键的作用，所以要满足以下要求：在轿厢还没有到达层门的时候，层门要及时闭锁;而在轿厢运行的时候，轿厢门也一定要及时闭锁。

2.2曳引系统

曳引系统的作用为指引轿厢运行到相应的层数。导向轮、曳引钢索、限速轮等是曳引系统的重要构成部分。曳引机就是通常所说的电梯主体，能够为电梯创造动力。电梯主机以电机为标准，主要分成交流和直流两种曳引机，而按照降速形式的话，则主要分成无齿轮和有齿轮两种曳引;以速度为标准的话，则分成低曳引机、中曳引机、高曳引机和超高速曳引机;以结构为标准的话，则分成卧式和立式两种曳引机。电梯的轿厢与对重是利用相同曳引绳悬挂到相同曳引中的。两者的重量会让曳引机和曳引绳进行摩擦，而曳引机则可使曳引轮进行转动，进而通过摩擦力来驱使轿厢移动。

2.3轿厢系统

轿厢指的是电梯的厢式空间。通常，轿底、轿顶、轿壁等是轿厢的主要构成部分。在电梯当中，只有轿厢这么一个乘客空间。轿顶和轿门相应的轿壁一般为镜面，在轿顶的上面具有监控设备。轿厢为电梯承重和承载空间，但鲜为人知的是，在轿厢的下端还安装了称重装备，能够准确的得到电梯承载总重量，如果出现超重的情况，那么就会自动报警。目前大部分电梯都把停运警告，从传统的警示音更改为了语音提示，进而使电梯能够在第一时间得到相应的调试。而此时只需要减轻承载重量，就能够让电梯继续平稳运行。

2.4导向系统

导轨、导航等共同组成了电梯导向系统。导向系统主要是用来控制轿厢和对重的移动，以及在相应轨道中运行，这样就能够避免相撞。由于对重和轿厢离的非常近，若不进行合理的控制，那么就很有可能发生碰撞。若出现停电或者曳引绳断开的情况，导向系统能够把轿厢卡到导轨当中，进而就可避免发生自由落体而威胁到人的生命安全。导轨可以调控电梯的升降，和轿厢与对重在水平方向中的运行，让轿厢和对重在井道里保持最合适的位置，进而防止产生倾斜。电梯井道里具有4个导轨，其中重架导向与轿厢导向各两个。主要是使用螺栓、螺母和压道板来稳固导轨。导轨架间的距离要位于3m-5m的导轨当中，同时要至少使用2个。导轨在安全钳动作时，能够用来夹持支承件、支撑轿厢。

2.5重量平衡系统

补偿装置、补偿缆等是重量平衡系统的主要构成部分。重用钢丝绳利用曳引机、和轿厢连接到一起，在电梯移动时，起到平衡轿厢的作用，同时还能很大程度的降低曳引机拖动轿厢的功率消耗。对重架、导靴、压块等是对重装置的主要构成部分。至于对重的重量值，要根据电梯额定载重量的实际情况来进行配备，公式为：P=G（kg）+K×Q（kg），其中P代表的是对重的重量;G代表的是轿厢自重;K代表的是平衡系数;Q代表的是额定载重。

2.6机械装置

2.6.1限速器和安全钳

限速器可以调控轿厢、对重的运行速度，电梯运行速度在等于或高于极限值的情况下，限速器会终止运动，然后利用绳轮所产生的摩擦力，使用机械动作传输信号，阻断控制电路，并带动安全钳动作，这样一来就能够让轿厢停留于导轨当中，只有全部安全开关恢复到原位，轿厢往上提的情况下，才可释放安全钳。在安全钳还未达到正常状态的情况下，不能让电梯运行。因此电梯在超过极限值的时，限速器能够及时的进行检验，并做出合理的操作。

2.6.2终端超越保护装置

此装备主要是防止電梯中的电气系统失去控制的情况下，轿厢通过上下端站继续运行时而发生冲顶、撞线等事故。终端超越保护装置一般会安配备到轿厢导轨的终端支架当中，其是减速开关、极限开关和钢丝绳等构成。电梯若无法得到控制，打板就会由于轿厢的运行而和减速开关发生碰撞，使开关当中的节点传输电梯停运信号。

结束语：

尽管电梯结构并不复杂，不过对于自动化具有很高的要求。在控制过程上也非常繁琐。其中电梯的机械装置和结构具有一些问题，例如电梯悬挂系统主要是使用曳引绳，但是电梯控制系统主要是使用电力系统，如果电力系统无法运行，那么就会引发事故。所以电梯要改变成为以磁悬轨道为动力进行牵引，同时通过固定轨道来固定，这样就能够使电梯安全稳定的运行。

参考文献：

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[3]汪亮，初殿芳.电梯机械装置与结构问题研究[J].民营科技，2013，（1）：35-36. [4]陈宏宇.电梯机械装置与结构问题研究[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（21）：1352-1352.

作者简介：

李新（1987.06.25），男，汉，辽宁省沈阳市，本科，研究方向主要从事：机械工程。