讲课用电梯基础知识

电梯基础知识一、电梯发展史二、电梯分类三、电梯基本结构四、曳引系统五、导向系统六、轿厢系统七、层门系统八、重量平衡系统九、电气控制系统十、安全保护系统一、电梯发展史1852年，世界上第一台直升梯诞生（卷扬机，最原始的电梯）。

1853年，世界上第一台安全直升梯问世、美国人，伊里沙.奥的斯先生发明了安全升降机。

（卷扬机，带有齿的安全钳）1857年，世界上第一台载人电梯问世。

（有了安全系统，安全钳） 1889年，奥的斯成功试制第一台电力驱动蜗杆涡轮减速电梯，电梯才真正意义上得到推广。

（这时的电梯已经有了现代电梯的基本雏形）60-70年代电梯控制技术是：调压调速（交流单速，交流双速） 80~90年代至今，电梯控制技术是：调压调频调速（VVVF）二、电梯分类：1、按驱动方式分：交流电梯、直流电梯、液压电梯、齿轮齿条电梯、直线电机驱动电梯等。

2、按用途分：乘客电梯（小机房电梯，无机房电梯）、载货电梯、病床电梯、观光电梯、杂物梯、汽车电梯、特种电梯（船舶、防暴，及带防护等级的）等多种。

3、按速度分:低速梯:V≤1.0m/s快速梯:1.0m/s＜V＜2.0m/s （10层以上）高速梯:2.0m/s≤V＜3.0m/s （16层以上）超高速梯:V≥3.0m/s ~ 10.0m/s以上4、按操纵方式：手柄开关操纵、按钮控制、信号控制、集选控制、并联控制、群控控制。

5、常见的几种电梯（1）钢丝绳鼓轮式电梯：（卷桶式，强驱）（2）钢丝绳曳引驱动式电梯：（摩擦式，曳引式）（3）液压驱动式电梯：（分为柱塞直顶式和柱塞侧顶式）（4）齿轮齿条式电梯：（一般用于特殊工程电梯）早些使用阶段：鼓轮卷扬式传动电机驱动力矩：A.轿厢自重B.轿厢内人或货物重量C.钢丝绳重量D.传动机构的摩擦力现在使用阶段：曳引式传动电机驱动力矩：A.轿厢自重+轿厢内载荷与对重重量之差B.传动机构的摩擦力三、电梯基本结构（见下图）注:不同种类的电梯结构会略有不同,详细内容请依据各梯种的介绍材料国标、GB7588-2003 我国的电梯制造与安装安全规范四、曳引系统曳引系统主要是指曳引机，曳引机是整个电梯的驱动系统，一般由电动机、制动器、松闸装置、减速箱（无齿轮曳引机没有）、盘车装置、曳引轮和导向轮等组成，其功能是：将电能转换成机械能直接或间接带动曳引轮转动，通过钢丝绳（或钢带等）带动轿厢上下运动。

曳引机：电梯的驱动装置导向轮：起导向作用有齿轮曳引机无齿轮曳引机绕绳法共有4种：曳引比（绕绳法）1：1 曳引比（绕绳法）2：1曳引比（绕绳法）3：1 曳引比（绕绳法）4：12：1无机房绕绳方式 2：1有机房绕绳方式3：1绕绳方式 4：1绕绳方五、导向系统导轨、导轨支架，加上导靴组成电梯的导向系统，是确保电梯轿厢（对重）按预定轨迹，做上下垂直运动的重要导向部件；故称为导向系统。

导向系统的组成：1、导轨，2、导轨连接件，3、导轨支架，4、导轨底座，5导靴等常用导轨型号：T75, T89, T90、T114, T127, TK5A(空心导轨) 常用导轨型号的选择：通常按电梯载重量的大小，电梯速度的高低来选择导轨的型号，也就是导轨的大小。

导轨支架：是固定导轨的部件，按照国标要求，每根导轨上面至少要有两档导轨支架，并且各档导轨支架之间的距离不应大于2.5m。

导轨支架采用钢质材料、板材压弯或角钢焊接成型。

导轨支架的固定：导轨支架应牢固的固定在电梯井道内壁。

导轨支架的固定方法：预埋钢板焊接法、穿墙螺栓固定法，膨胀螺栓固定法、或墙壁留洞水泥埋设固定法。

与墙面的连接采用膨胀螺栓固定法；六、轿架、轿厢系统：1、轿架：轿架结构图轿架多为型材或钢板压弯成型，由螺栓组装成框架结构，其中包含：上梁、下梁、立柱、外轿底、拉条等；还包括：轿厢悬吊、导靴、安全钳等部件；主要承载轿厢自重及载重之受力部件。

外形为框架结构，内装轿厢，故称之为轿架。

导靴：导靴是电梯导向机构的组成之一，导靴的凹形槽与导轨的凸形工作面配合，使轿厢或对重沿着导轨上下移动实现导向功能。

通常，导靴与导轨间存在摩擦。

导靴被安装在轿厢上梁和底部安全钳座的下面，与导轨接触处，一般安装在轿架的四角位置，每台电梯的轿厢共安装4套。

对重导靴安装在上、下横梁两侧端部、每台电梯的对重共安装4套导靴。

以固定轿厢或对重按导轨方向运行。

安全钳：安全钳是电梯的重要机械安全保护装置之一；作用：轿厢或对重向下运动时发生打滑、断绳、失控等而出现超速时，限速器产生提拉联动，拉杆被提起，使安全钳锲块产生向上升或水平移动，同时使曳引机和制动器断电，使轿厢减速并被安全钳制停在导轨上；安全钳分类：安全钳有两种形式1、瞬时式安全钳，2、渐进式安全钳当电梯额度速度v＜0.63m/s、可以使用瞬时式安全钳当电梯额度速度v＞0.63m/s、应当使用瞬时式安全钳2、轿厢：轿厢主要由轿顶，轿壁，轿底，轿门等部件组成，以上部件一般均由钢板剪裁、压弯并用螺栓组装成形，供人员上下及运载货物之用。

为了保证运载人员及货物的安全由上诉部件组装成封闭的厢形故称之为轿厢。

轿厢外部图片轿厢要严格按国家标准GB-7588求要制作，一般按载重量制作成各种规格：乘客电梯：320㎏、450㎏、630㎏、800㎏、1000㎏、1250㎏、1600㎏、等（观光梯，小机房电梯，无机房电梯均按此执行）载货电梯：500㎏、1000㎏、2000㎏、3000㎏、5000㎏等轿厢应设称量装置一般安装在轿底下部，以检验轿内人员进出的重量，按要求把检出重量的信号传输到电梯控制系统，系统接收到信号后分析判断并作出正确选择或正常运行或停止运行，避免超载。

（当群控时此信号会有很多作用）轿厢顶部按标准要求应设置轿顶防护栏，防止检修人员进入轿顶后发生意外坠落事故。

轿厢可用好多种材料制作，一般有钢板静电喷涂，发纹不锈钢，镜面不锈钢、蚀刻不锈钢，木材等。

非标选用多种特殊材料。

七、层门系统层门设置在层站入口处，每层楼电梯入口处设一层门，故称为层门。

层门由3部分组成，层门装置，层门板，层门底坎等。

电梯层门主要有两大类：滑动门和旋转门，目前普遍采用是滑动门。

滑动门按其开门方向又可分为中分式、旁开式和直分式三种。

中分式的门扇一般为2扇，分别由中间向两侧方向开启。

旁开式门扇在开关门过程中的运行方向是相同的，由左向右或由右向左。

直分式门又称闸门，门分2扇，上下方向运行。

所有层门均装有强迫关门机构，当电梯不在本层时层门会被机构强迫关门，以防出现人员坠入电梯井道内等安全隐患。

电梯的轿门由门扇、门滑轮、门地坎、门导轨架、光幕等部件组成，由门机带动开关门。

开关轿门的同时并带动层门开关。

电梯的层门和轿门均应是封闭无孔的。

门扇一般用薄钢板压折而成中间辅以加强筋。

不论是轿门和层门，其机械强度均应满足国家标准GB-7588求要：当门在锁住位置上，用300N的力垂直作用在门扇的任何位置，且均匀分布在5cm的圆形或方形面积上，其弹性变形应不大于15mm，当外力消失后，应无永久变形，且启闭正常。

八、重量平衡系统：功能：使轿厢与对重间的重量差保持在某一个限额系数之内，减少电梯曳引电动机功率的损耗，保证电梯曳引力的正常传动，减少钢丝绳与曳引轮之间不必要磨损，从而延长钢丝绳的使用寿命。

对重的组成：由对重架和对重块及对重导靴组成对重系统。

对重主要由对重架和对重块组成，其重量与轿厢满载时的重量成一定比例，与轿厢间的重量差具有一个恒定的最大值，又称平衡重。

对重重量=轿厢自重+额定载重量的40- 50%、40- 45%之间配平最好。

一般对重块按50%给配，原因有两个，1、对重块的比重不一定够标准，2、轿厢重量可能小，给轿厢留量。

重量平衡补偿装置：平衡补偿装置（常叫补偿链）主要平衡掉电梯运行中，曳引钢丝绳在轿厢与对重间产生的重量差，平衡曳引绳在轿厢与对重间，由长度变化对电梯平衡产生的影响。

这个装置一般设计用平衡链或平衡钢丝绳来完成。

对重架外形图平衡系数的测定方法：1、电流法或转速法：在轿厢内装入试验用标准砝码，其重量为额定载重量的40%-50%，然后使电梯按额定速度上下运行数次，在机房内用钳型电流表或转速表测定并记录轿厢每次上下方向的电流值或转速值，比较上、下运行的电流或转速差值应不大于5%。

经验法：（手感法）即由人工扳动手轮，测定平衡系数。

把电梯开到井道中间位置与对重平行，用手扳动曳引机上的盘车手轮，用感觉判定轿厢与对重间的重量是否平衡。

此方法1:1曳引方式比较好用。

3、电流载荷曲线图在轿厢内装入试验用标准砝码，并逐渐加载测定轿厢上下行与对重同一水平位置时的电流值，作出电流载荷曲线图，相交点即是平衡系数。

特别注意做平衡系数时必须保证轿厢上所有的附属装置安装完毕。

九、电气控制系统：主要由控制柜、轿内操纵盘、厅外呼梯盒、轿顶接线箱、轿顶检修箱、底坑检修盒、随行电缆等组成控制系统。

控制柜：电梯控制柜一般设在机房，安装在曳引机旁边，是电梯的电气装置和信号控制中心。

电梯的所有运行及信号的处理都由它来完成。

目前，电梯控制柜大多由PLC和变频器组成或由全电脑板控制。

控制柜的电源由机房的总电源开关引入，电梯控制信号线由电线管或线槽引出，进入井道再由扁型或圆型随行电缆传输。

由控制柜接触器引出的驱动电力线，用电线管送至曳引机的电动机接线端子。

电气原理图几个主要回路、电源供电回路、驱动主回路、安全回路、厅门锁回路、门机回路、主印板输出/输入回路、轿厢印板输出/输入回路。

电梯的运行过程：电梯运行一次，上或下，电梯关门、起动、加速、稳定运行、减速、制动、平层、开门、完成一次循环，称为电梯运行一次。

控制柜操纵盘呼梯盒轿内操纵盘：轿厢内在轿门旁设置有轿厢操纵盘（箱），操纵盘上装有选层按钮、楼层显示器、开关门按钮，紧急救援开关－警铃按钮，装有对讲机等供乘客使用；在操纵箱的下面有一小门由钥匙锁控制，内有检修、慢上慢下按钮、直驶按钮、风扇电源开关、照明电源开关、司机／自动、消防/消防员操作，独立运行开关等供专业技术人员使用。

并可添加电梯语音报站、电梯读刷卡功能、多媒体显示、楼宇或小区电梯管理、远程电梯监控等功能。

呼梯盒：电梯在每站层门外设有呼梯盒，安装在层门旁，有上下两个呼梯按钮（上、下两端为单钮）楼层显示、供乘客呼叫电梯使用。

轿顶接线盒：安装在轿厢顶部的接线盒，通过电缆与控制柜、操纵盘等连接的电信接线用的盒。

轿顶检修箱：安装在轿厢顶部的检修箱，通过电缆与控制柜、操纵盘等连接，箱上装有照明灯、电源插座、急停按钮、上下行按钮、快、慢车转换开关等、可操纵轿厢上下行的电信号控制箱。

底坑检修箱：安装在电梯底坑位置的通过电缆与控制柜连接的可操纵轿厢上下行的电信号控制箱。

（功能与轿顶检修箱类似）随行电缆：一端连接机房内的控制柜另一端连接轿厢操纵盘的并随轿厢上下运行的多芯电缆，称为随行电缆。