電梯的機(jī)械裝置與結(jié)構(gòu)

李 磊 白起明

（杭州西奧電梯有限公司，浙江 杭州 310000）

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高 ，我國(guó)的城市化程度也不斷上升，而經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的迅速發(fā)展使得土地資源越來(lái)越緊缺。在這種情況下，我國(guó)各地的高層建筑層出不窮，而除此之外，商場(chǎng)、辦公樓、醫(yī)院、學(xué)校和居民住宅等建筑的樓層也逐漸提高。這使得電梯的使用成為了必然[1]。而只有電梯的正常運(yùn)行才能保證人們?nèi)粘Ｉ畹乃胶唾|(zhì)量。因此，探討電梯的機(jī)械裝置與結(jié)構(gòu)就十分的必要，而這也將會(huì)為整個(gè)電梯系統(tǒng)的運(yùn)行以及節(jié)能優(yōu)化提供依據(jù)。

1 電梯

在我們的日常生活中，電梯的使用隨處可見(jiàn)，不管是商場(chǎng)的扶梯，住宅樓的電梯還是地鐵站的扶梯，都屬于本文所說(shuō)的電梯。為對(duì)電梯進(jìn)行深入的了解，本文首先介紹電梯的基本概念和分類(lèi)。

1.1 電梯的基本概念

由于電梯在我們的生活中隨處可見(jiàn)，不同的人會(huì)對(duì)電梯有不同的理解，根據(jù)電梯的用途和特性理解，電梯的概念有廣義和狹義的兩種。狹義的來(lái)說(shuō)，電梯是指建筑內(nèi)在不同樓層之間，有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的運(yùn)送人員或貨物的機(jī)械裝置[2]。

但是從廣義的方面進(jìn)行理解，電梯是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的沿固定軌道運(yùn)行的，在兩個(gè)位置之間能夠運(yùn)送貨物，人員等的裝置。狹義的電梯概念不包括扶梯和電動(dòng)人行道。而廣義的電梯則包含了所有具有上述功能的機(jī)械裝置。舉例來(lái)說(shuō)，廣義的電梯還應(yīng)包括纜車(chē)和傳送帶，而這兩種裝置顯然不屬于我們傳統(tǒng)意義上理解的電梯。

1.2 電梯的分類(lèi)

由于廣義概念上的電梯種類(lèi)繁多，為便于理解，我們需要對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)。按照電梯的運(yùn)行速度可將其分為4個(gè)層次，分別是超高速，高速，快速和低俗。低俗指的是運(yùn)行速度在1m/s以下的電梯，這種電梯的速度較慢，但是載重可以相應(yīng)的增加，因而一般用于載貨電梯；快速電梯的速度在1—2m/s之間，這種電梯的速度一般，因而一般用于層數(shù)較少的建筑中，且大多是載客用途；高速電梯的速度范圍是2—4m/s，這種電梯速度較快，用于一般地高層建筑，如商場(chǎng)和辦公樓里。最后，超高速電梯的速度在4m/s以上，常用于高層建筑指定樓層的載客梯，例如，樓層數(shù)較多的辦公大樓里將整個(gè)大樓的樓層劃分成幾組，規(guī)定每組使用一個(gè)或幾個(gè)電梯，這就使得電梯的運(yùn)行和使用更為高效，為人們提供更快捷的服務(wù)。

除了電梯速度，還可以根據(jù)電梯的用途進(jìn)行分類(lèi)。常用的幾種分類(lèi)有，載客電梯，觀光梯，載貨梯，醫(yī)用電梯還有施工電梯等等。

2 電梯的組成系統(tǒng)

電梯是一個(gè)高度自動(dòng)化和集成化的機(jī)械裝置，而電梯結(jié)構(gòu)有時(shí)有幾個(gè)系統(tǒng)組成，只有這幾個(gè)系統(tǒng)之間能夠相互配合，電梯系統(tǒng)才能夠正常運(yùn)行。下文將主要介紹轎廂式電梯結(jié)構(gòu)的組成系統(tǒng)[3]。

2.1 門(mén)系統(tǒng)

電梯的門(mén)系統(tǒng)的主要功能就是把轎廂內(nèi)空間和外界隔開(kāi)，并保證電梯的乘坐人員和施工維修人員的安全。為保證這一目標(biāo)，必須要確保在電梯的運(yùn)行過(guò)程中，電梯的各道門(mén)是關(guān)閉的狀態(tài)，并且當(dāng)電梯門(mén)打開(kāi)時(shí)，必須確保內(nèi)層們先開(kāi)，外層們后開(kāi)，而且還需要注意的是電梯的轎廂如果不在某一樓層，或者是電梯的轎廂位置沒(méi)有和外部樓層對(duì)準(zhǔn)，那么這層的外門(mén)絕對(duì)不能打開(kāi)，以免發(fā)生墜亡或夾斷人員的傷亡事故的發(fā)生。

此外，門(mén)系統(tǒng)還要安裝有感應(yīng)裝置，當(dāng)有遮擋是電梯門(mén)不能關(guān)閉，防止發(fā)生意外。

2.2 曳引系統(tǒng)

曳引系統(tǒng)是指在電梯井內(nèi)牽引轎廂來(lái)回運(yùn)動(dòng)到達(dá)指定樓層的系統(tǒng)，包括了導(dǎo)向部分，限速部分，動(dòng)力部分和鋼索。其中，動(dòng)力部分是有牽引電機(jī)提供動(dòng)力，經(jīng)過(guò)導(dǎo)向輪或牽引輪等由鋼索拉動(dòng)并牽引轎廂在電梯井內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。曳引系統(tǒng)是整個(gè)電梯結(jié)構(gòu)的動(dòng)力部分。

2.3 轎廂系統(tǒng)

轎廂是電梯運(yùn)行中人員和貨物所在的位置，它受曳引系統(tǒng)的拉動(dòng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。轎廂內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為廂頂，箱體和廂底。廂頂要安裝有照明裝置，通風(fēng)空調(diào)裝置等。而廂底要安裝有重量感應(yīng)裝置，一旦超重，要有警報(bào)聲，防止因超重在電梯運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生意外。廂體除了要有樓層選擇裝置還要有求救裝置，一旦電梯發(fā)生意外，有人員被困，可以通過(guò)求救裝置對(duì)外求救。此外，電梯轎廂的廂體的強(qiáng)度還要達(dá)到要求，并且在運(yùn)行過(guò)程中要保證水平。

2.4 導(dǎo)向系統(tǒng)

導(dǎo)向系統(tǒng)要保證轎廂在電梯井內(nèi)能夠正確按照預(yù)定路線(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行，減少廂體的震動(dòng)。并且當(dāng)電梯運(yùn)行發(fā)生意外時(shí)，還要能夠把轎廂及時(shí)卡死，避免轎廂突然墜落發(fā)生危險(xiǎn)，保證乘客安全。

2.5 重量平衡系統(tǒng)

重量平衡裝置的作用是在電梯運(yùn)行過(guò)程中對(duì)電梯以及乘客或者貨物的重量進(jìn)行平衡，保證電梯的平穩(wěn)運(yùn)行。配重系統(tǒng)的重量要和電梯的最大負(fù)重匹配，達(dá)到最優(yōu)化的效果。而且當(dāng)樓層太高時(shí)，由于鋼索的自身重量的存在，還需要有補(bǔ)償重量進(jìn)行重量的補(bǔ)償。

電梯結(jié)構(gòu)的各個(gè)系統(tǒng)不僅要能夠保證自身的正常運(yùn)行，他們之間還要相互配合，進(jìn)行最優(yōu)化的組合，達(dá)到最優(yōu)化效應(yīng)。

3 電梯的機(jī)械裝置

電梯作為經(jīng)常運(yùn)送人員的機(jī)械裝置，人員的安全性必須保證，為達(dá)到這一目的，除了以上的系統(tǒng)，還需要有輔助的機(jī)械裝置。

為了避免電梯運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生突然墜落等安全事故，電梯必須要安裝限速減速裝置以及卡鉗。當(dāng)電梯的速度太大，超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，限速減速裝置就要發(fā)揮作用，此時(shí)卡鉗要把廂體固定在鋼索軌道上。當(dāng)安全警報(bào)解除時(shí)，這些裝置的作用才會(huì)接觸。當(dāng)所有的裝置已經(jīng)沒(méi)用時(shí)，緩沖裝置就要發(fā)揮最后一道保護(hù)，盡量耗散掉墜落過(guò)程中的能量，減少墜落或者沖頂中的傷亡率。

4 總結(jié)

根據(jù)本文以上的探討與研究，我們可以看出電梯的機(jī)械結(jié)構(gòu)雖然在外行人看來(lái)并不復(fù)雜，但是電梯的實(shí)際應(yīng)用中使用的自動(dòng)化技術(shù)都比較先進(jìn)，其機(jī)電化的程度很高，對(duì)控制水平的要求較高。雖然電梯在我國(guó)的使用已有多年，但是電梯運(yùn)行發(fā)生意外造成人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生，而且在日常生活中電梯的故障也經(jīng)常發(fā)生，給我們的日常工作和生活帶來(lái)了不便。因此，我們要對(duì)這些問(wèn)題采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，不斷改善和優(yōu)化電梯的機(jī)械裝置和結(jié)構(gòu)，保證電梯的安全運(yùn)行和可靠性，在保證乘客的人身生命財(cái)產(chǎn)安全的基礎(chǔ)上，為人們的生活提供便利。

[1]段九君.淺談電梯的機(jī)械結(jié)構(gòu)及相關(guān)問(wèn)題[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2014(33).

[2]霍汝?yáng)|.淺議電梯的機(jī)械裝置及機(jī)械結(jié)構(gòu)[J].裝備制造技術(shù).2010(07).

[3]沈強(qiáng).電梯的機(jī)械結(jié)構(gòu)及其相關(guān)問(wèn)題分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013(23).