電梯機械設計合理化分析

唐東

摘 要：電梯的合理設計與電梯的生命安全相關，更多的合理化設計，電梯的穩定性和安全性越高，電梯是現有建筑物的一個重要組成部分，有助于人員的流動。但是，也存在許多安全風險，如何解決這些問題已經成為一個需要設計者考慮的問題。

關鍵詞：電梯;機械;設計;合理化

一、電梯機械系統的組成及工作原理

電梯越來越多地用于工業建筑物。目前，電梯的設計和制造，功能的進一步多樣化和趨勢，電梯的核心是主機（曳引機，主要機械設備）和控制柜（控制系統）、導向系統部件、驅動系統部件、地面門系統部件、驅動和閉合系統部件、機械安全系統部件等。

電氣部分包括一個電動驅動系統和一個電動控制系統，電梯升降原理是，牽引輪由電機驅動，牽引纜線由電梯驅動，懸掛裝置的兩個端部分別是電梯轎廂和對量，電梯的發動機變速，減速器與由其驅動的牽引輪一起移動。牽引輪與鋼絲之間摩擦的原因在兩者之間產生足夠的曳引力，從而實現電梯的上下運行，也稱為電梯運行系統，在電梯運行期間發生電梯故障時，電梯電梯安全裝置將被觸發，以確保其安全和運行良好。

二、電梯結構的安全性

人們越來越依賴于電梯作為一種交通工具，它不僅便利人們的生活，而且與他們的生命和安全密切相關。因此，在電梯使用期間，必須確保電梯的安全。近年在許多地區發生了與電梯安全有關的事件，造成人員傷亡和破壞。這些事故以及增加電梯出故障了他失去控制如果在這種情況下，電梯不會減速，電梯會一直向下走到盡頭，從而造成一種情況蹲下電梯的頂部是因為電梯到達頂部時沒有恢復電力，而井頂上沒有受控制的撞擊。電梯故障通常是由于剎車故障，主要原因是電梯制動器的長期失修保養以及制動器制動面上的油污、制動器鐵芯線圈故障等，導致了制動器曝光和粘合劑低，從而導致電梯的一系列事故。則這個時刻電梯可以被視為有好有壞，并最終加速了部件的磨損。電梯不能到達指定位置，不能執行停止指令時間，電梯的機械故障是眾所周知的。機器隨著時間的推移，大多數內部部件將繼續磨料和腐蝕性檢查沒有及時修理，也沒有更換，電梯里會出現機械故障會發生意外的電梯事故。

三、電梯機械設計合理化建議

1、強化電梯預警功能。電梯故障是由于電梯沒有及時采取有效措施造成的。為此，應加強電梯的預警功能，并對電梯故障進行人工和合理的控制，以減少電梯故障的風險。事故閥裝置安全性能有效地避免電梯的安全事故，并應優化和改進電梯的安全性。實踐以人為本的電梯控制避免電梯故障事故，電梯門檢測裝置故障當預警發現電梯下樓而電梯門沒有完全關閉時，系統會發出警告，并關閉安全回路等安全裝置，以防止電梯進一步下降。這大大降低了流離失所的風險，并確保了乘客的安全。

2、融入現代化設計。有些電梯故障是由人為的損壞電梯外部的按鈕容易受到各種因素的影響，這些因素降低了電梯的使用壽命，并造成了安全風險。現代技術應合理地利用設計、生產和使用電梯使用內部按鈕的設計，避免類似于沾粘等原因發生安全事故，則可以避免對電梯的損壞和影響。

3、合理布局。電梯的配置必須是科學上合理的，根據規定的負荷要求，以防止電梯在情況下失去效率：一般來說，電梯的額定負荷為10萬公斤。這充分保障了乘客的安全。在一個傳統的住宅電梯井，距離最小的距離為0到0.15米。因此，必須注意不要超過這一額定值，除非有相應的電器安全門鎖，以確保電梯的穩定運行并提高其可持續性。

四、電梯機械結構的合理化設計

1、門系統設計。在日常操作中，電梯門系統設計的不是非常的科學，相關設備在科學上不合理，對安全構成嚴重威脅。電梯門系統在電梯的制造、設計和安裝中的重要性和必要性。是安全運行的基本保障電梯門系統的結構包括部件：門、開口和閉合以及門裝置。例如電梯防夾人裝置的設計就應考慮有玻璃阻擋的情況從而來選擇防夾人裝置的類型。

2、重量平衡系統設計。重量平衡系統是電梯機械結構中無法進入的一部分，其功能主要是保持轎廂和電梯的負載平衡，這對電梯的穩定運行具有重要作用。電梯平衡系統一般包括：電荷鏈、補償鏈和設備補償引導輪和牽引輪。在電梯運行狀態中起牽引作用，保證有效連接，補償鏈的主要功能是在電梯的牽引高度超過范圍時補償鋼絲的重量差別。因此為了確保電梯的穩定運行，必須合理調整電荷，嚴格遵守要求。

3、電梯導向系統的設計。電梯導向系統的功能是限制轎廂和對重的行動自由和平衡，因此轎廂和對重只能沿著自身的引導軌道行駛，以確保兩個更穩定的操作而不偏離，從而確保電梯的運行穩定性。電梯導向系統包括三個部分導向件，用于在電梯期間導向框架、導軌、導靴。導向系統噪聲高、震動大，會對乘坐有一定影響，同時會減少電梯使用壽命，為了解決這些問題，必須對導向裝置進行相應的合理化設計和選擇，比如電梯的導軌形狀，導靴的形式。潤滑的方式等。

4、轎廂系統。電梯轎廂系統，其主要功能是將貨物和乘客運送到上一層，該轎廂主要由兩個部分組成：，其部件包括底部、轎壁、轎頂、門等。以籠形為主要方式來主要負責搬運和裝卸，設通常電梯轎廂內部高度都不超過2M以環形包裹的方式設計，提高了電梯的剛性。電梯內設計安全裝置，在發生事故或危險情況時，有關人員可以觸發安全裝置迅速干預。緊急情況可以依此來減少發生事故的機率。當電梯運載貨物超過了對轎廂面積的限制時，則需要符合相應的條件來使用特定的轎廂，例如運輸特定輕量貨物等。

5、稱量裝置設計。電梯的重量裝置通常安裝在繩頭的組合中，其主要成分為桿和彈簧組，該裝置根據電梯內車輛載運的重量原則運行，使用必須反映重量的振蕩。電梯如果負載超過，杠桿的振蕩幅度超過額定極限并觸發保護。此外，由于設計上的限制，超載裝置未能安裝在轎頂上。當前大部分電梯此安全保護裝置安裝在轎底，極大程度上增加了維修的難度與使用的精度，稱量裝置也可安裝在轎廂上部的電纜頭連接處。電梯杠桿沿著上下移動。可當電梯的內部重量超過負載時，自動啟動保護機構。

6、電梯無機房繩頭座的機械設計。機房內一般有一個繩頭，通過兩道支撐直接架設在鐵板（稱為繩頭板）上。由于機房沒有繩頭，沒有槽鋼架設，所以必須在頂樓架設輔助槽鋼作為支撐，然后繩頭板必須放置在輔助槽鋼上。沒有安裝輔助槽鋼的機房，需要在頂層挖孔，提前埋好。由于井體結構是用戶自備的，現場情況難以控制（就像道路施工必須根據山路情況進行調整一樣）。因此預留孔不允許預埋或頂部磚墻結構不允許預埋，頂部不允許損壞。因此，需要豎立的輔助槽鋼沒有強度，沒有固定。在此基礎上，一種新型的無室繩頭底座，該底座采用直接固定的方法，解決了由于現場條件復雜而造成的無法安裝、不穩定等技術問題。主要工作原理：將繩頭板用螺栓直接固定在導軌上穿孔，再與壓力導板壓實。避免了承重輔助槽鋼安裝的麻煩。各部件的組成和連接關系：繩頭板直接焊接到繩頭座上，壓緊繩頭座上的導板固定長腰孔和圓孔。導軌還穿孔，并用繩頭底座通過軟連接固定。

總之，電梯的合理設計與電梯的生命安全相關。更多的合理化設計，越就會讓電梯更加的趨于穩定和擁有更高安全性，從該中可以看出，電梯的設計、制造和安裝非常復雜。技術要求很高，需要先進的機械設計及其電氣控制系統。目前中國電梯的設計和相關技術還不夠完善，安裝也會有缺陷，難免會有安全問題的產生。

參考文獻：

[1] 陳國慶 . 曳引式電梯振動測試與狀態監測系統開發 [D]. 河北科技大學，2019.

[2] 曹小翠 . 淺談電梯的設計和使用安全問題 [J]. 科技展望，2017，26（26）：13.

（遂寧市檢驗檢測有限公司? 四川省? 遂寧市? 629000）