電梯機械設計合理化分析

李權火

廣東廣立電梯有限公司

電梯機械設計合理化分析

李權火

廣東廣立電梯有限公司

隨著我國經濟的快速發展，我國人口越來越多，人均面積不斷減少，國家可用土地面積也在不斷減少，為了節省土地資源，建筑物的樓層也在逐漸增高，樓層越高，居住在其中的人們上下越不方便，所以有了電梯的出現，而電梯的重要性也越來越來明顯，可是電梯在生活中的安全性能則是不太樂觀，也帶來了很多的不愉快。當前最受人民關注的是電梯的安全和電梯的合理化的設計，在此文中主要介紹了電梯機械系統的工作原理并分析了電梯的結構安全性，并對電梯的機械設計合理化進行探究。

電梯；機械設計；合理化；分析

引言

電梯樓的大量使用，一方面在一定的程度上緩解了“住房難”的問題，為人類拓寬了一定的生存空間。但是，電梯使用發生的各類安全事故也是令人觸目驚心的，正確使用電梯，派專人管理運行電梯等做法，或許可以在某些方面減少電梯安全事故的發生。然而，對電梯機械故障的正確診斷也是十分必要的，因此，對電梯機械故障進行準確診斷和精確修理也是十分重要的，通過優化電梯機械的設計，以此來預防電梯安全事故的發生，為人們提供安全、安心，方便快捷的服務。

1 、電梯結構的安全性

人們對電梯的依賴性越來越嚴重，作為一種運輸工具，除了給人們生活帶來方便的同時，也對人們的生命財產安全也有著緊密的聯系，因此在安裝電梯的時候要高度重視電梯的安全性問題。這幾年內，我國多個地區發生電梯安全事故，導致人們的生命財產受到損失，而這些事故中，常見的事故有沖頂、墜落、蹲底等。如電梯在發生溜梯事故的時候，電梯會突然不受控制發生下滑，如果電梯在這種情況下無法減速，電梯就會墜落到底部，發生蹲底的情況。而電梯的沖頂是因為電梯在升到頂部的時候動力依舊未撤離，就會不受控制沖擊到井道的頂部。

電梯出現故障的時候不少情況屬于制動器故障，而制動器故障的主要原因是電氣和機械兩個方面。出現故障的主要原因是長時間使用卻很少維修、護理，導致制動器出現接觸不良、粘連情況，這時候電梯就時好時壞，加快零件的磨損程度，最終結果會使制動器的制動效果出現差錯，無法使電梯到達指定位置，也無法及時完成停止指令。

電梯的機械故障非常好理解，這是機械都會出現的情況，大多數因為電梯長時間使用，內部零件會不斷出現磨損與腐蝕，檢查工人沒有對零件進行及時維修，也沒有更換新的零件，這就會導致電梯出現機械故障，很容易發生電梯事故。

2 、電梯機械系統的合理化設計

為了保障人們的生命安全，現實生活中的電梯都會有一定的保護措施。這種保護作用通常是通過一些保護裝置來實現的，裝置會在特定的情況下如電梯超載時發出警示同時阻斷電梯的運行，以此來保護電梯里的人們。這些裝置種類繁多，按照安裝位置的不同可以分為以下幾類。

2.1 門系統

電梯井道墜落事故的報道屢見不鮮，這與電梯的門系統設置有關。電梯系統的構造中，門系統的構造相當復雜且十分重要，是整個電梯結構的穩定性能和其安全運行的保障。它有四個組成部分：轎門、廳門、開關門和保護裝置。電梯一旦投入運行，在未啟動時，其轎門和廳門除了保持關閉的狀態外，還必須要求廳門設置門鎖，以防止用戶提前進入井道，發生墜落事故，造成人員傷亡。

2.2 活動轎廂

這種荷載裝置是將橡膠固定在底盤和轎廂底盤的中間。通過橡膠的形變來感知荷載的變化，將這個裝置與控制系統聯動。一旦超載，橡膠發生形變觸發保護機制。由于這種方法費用低、安全性好，是當前應用最為廣泛的裝置，這種方法唯一的缺點就是一旦損壞更換極其不方便。

2.3 轎頂稱量裝置

顧名思義，這種裝置通常是被安裝在電梯箱的頂部的繩頭組合處，它的主要部件是杠桿和彈簧組。該裝置通過杠桿的擺動幅度來反映電梯箱內荷載的大小，一旦超載，杠桿擺動幅度達到一定程度就會出發保護機制。

2.4 機房稱量裝置

如果超載裝置無法安裝在轎底或轎頂，而且電梯采用 2：1 繞法的時候，可以在機房中安裝超載裝置。這種裝置與轎頂的稱量裝置比較類似，也是安裝在電梯頂部的繩頭結合處。不同的是這種裝置的杠桿是隨著繩頭組縱向移動。一旦荷載超過一定值，剛好自動達到一定距離就觸發保護機制。

2.5 曳引系統

電梯曳引機作為電梯的動力設備，其性能水平的優劣將直接影響到電梯的安全性與乘坐舒適性，從而直接影響到乘客的生命安全。主軸作為電梯曳引機承載的重要零件，主要起到承載和傳遞動力的作用，其必須能夠承受外負荷、轎廂、對重和鋼絲繩等零件的重量而不發生損壞或者過度的彈性變形，即主軸需要保證強度和剛度。此外，主軸必須具有足夠的疲勞強度。因而本文對某型號電梯曳引機中的主軸進行設計計算，并且采用有限元軟件對主軸進行優化，從而節省企業的生產成本，提高企業的市場競爭力。

2.6 導向系統

該系統主要由導軌、導軌架和導靴三個組成結構構成，這一系統的作用除了用于保證轎廂按照正確的路線上下運行外，還可以避免過多振動的發生。導軌的強度對乘坐舒適感，轎廂穩定性以及安全性起著至關重要的作用，緊急情況發生時，安全鉗類制動裝置可以通過導軌固定轎廂來避免因墜落事故造成的人員傷亡。除此之外，導軌還起到精確控制升降方向的作用。在電梯的設計中，井道通常會安裝四根導軌，其中兩根用于對重架導向，兩根用于轎廂導向。導軌還必須進行固定，壓道板和螺栓、螺母就會派上用場。

結束語

總而言之，電梯的結構設計雖然表面上十分簡單，但對技術有著很高的要求。其結構設計也時有瑕疵，甚至存在安全隱患。對電梯結構設計存在的問題必須采取對應的措施，從根本上提高電梯的安全性，盡量減少電梯故障的發生，使電梯真正為人民造福利。

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