电梯的机械结构及相关问题分析

电梯的机械结构及相关问题分析

发表时间：2017-11-24T12:32:29.970Z 来源：《基层建设》2017年第23期作者：班少卿

[导读] 摘要：电梯作为建筑结构不可缺少的一部分，因其自身具有的实用性与高效性，在各种大型商场与居民建筑中得到广泛应用，为城市居民的生活、工作带来了方便，以此同时因电梯不稳定而引起的安全问题，也威胁到城市居民的人身安全。为确保电梯机械结构的安全，必须详细分析影响电梯稳定运行的相关问题，不断完善电梯的机械结构。

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摘要：电梯作为建筑结构不可缺少的一部分，因其自身具有的实用性与高效性，在各种大型商场与居民建筑中得到广泛应用，为城市居民的生活、工作带来了方便，以此同时因电梯不稳定而引起的安全问题，也威胁到城市居民的人身安全。为确保电梯机械结构的安全，必须详细分析影响电梯稳定运行的相关问题，不断完善电梯的机械结构。文章主要分析了电梯的机械结构及相关问题，希望能为电梯的安装提供借鉴。

关键词：电梯；机械结构；相关问题

电梯的机械结构主要是借助自动化技术来运转，对机电一体化要求极高，如果操作不当，极易引发安全事故，造成人员伤亡。因此在安装电梯的过程中，为减少电梯发生故障的概率，防止安全事故的发生，必须合理改善电梯的机械结构，提高电梯在使用过程中的安全性能，以确保人员的人身安全。

1、电梯结构的概述

从电梯运行速度的快慢来看，电梯结构可划分为4种类型：低速电梯、快速电梯、高速电梯与超高速电梯等。其中超高速常用于超高层大厦与楼房，运用速度达4m/s，能够减少人们等待电梯的时间，方便出行。高速电梯常用于高层写字楼与大型公司，运行速度达

2~4m/s。快速电梯以人员上下班为主，常用于空间较大的民用建筑，运行速度为1~2m/s。而低速电梯以运送货物为主，称为货梯，运行速度缓慢，在1m/s内。工作原理：借助电动机来带动曳引系统进行作业，然后牵引曳引钢，将电梯厢与对重连接到曳引绳的两端，一旦电动机系统变速运行，就会通过减速器触动曳引轮，让电梯轿厢与对重相互摩擦，产生牵引力，最终实现电梯升降运输[1]。

2、电梯的机械结构及相关问题的分析

2.1电梯机械门

电梯机械门不仅包括厅门、轿门，还包括开关门系统和门保护装置。其中门系统对电梯的安全工作具有重要作用，主要是防止电梯运行的过程中，电梯中的人员和电梯运行轨道发生碰撞，引起人员坠落，降低危险事故发生的概率。此外，在安装电梯的过程中，为保证电梯的安全性与稳定性，必须将轿门和厅门设置成关闭状态，然后在厅门安装门锁，保证厅门除了使用钥匙打开外，其他时间始终处在关闭状态。例如为了避免在关门过程中发生人与物被撞击、夹住的事故，需要将电梯门设计成中分式，然后依据《电梯制造与安装安全规范》的有关规定，将门速设定在10J，平均关闭速度为0.3m/s。在轿门上安装光电保护装置，设置两排隐形的“栏杆”，当有人或者是物在门的行程中遮住任一光线时，门便会重新开启。此外，还需做好门扇朝向人员的一面光滑、平整，不能出现有可能钩挂人员与衣服的凹凸，且关门的力不能超过150N，避免对被夹持人员造成伤害。

2.2重量平衡系统

重量平衡系统不仅包括补偿缆、对重，还包括补偿绳与补偿装置。其中对重中的钢丝绳将曳引轮和导向轮连接到轿厢中，负责电梯运行过程中轿厢和电梯的负责平衡，因此在设定对重的重量值时，需要按照电梯的额定载重量有关要求来设定，保证电梯运行处在平衡状态。如果电梯的曳引高度超过30m时，曳引钢丝绳的差重便会影响到电梯运行的稳定性与平衡状态，因此必须适当增加补偿链与补偿缆，以维持电梯运行的稳定性。

2.3机械装置

为了提升电梯使用的安全性能，需要在电梯机械结构中安装安全钳、缓冲器、终端超越保护装置以及限速器，如果电梯系统的运行速度超出允许值时，限速器便会停止运行，然后通过绳轮的摩擦力将拉杆机构提拉回来，同时发出警报信息与切断控制电路，待到全部的安全开关恢复稳定状态后，安全钳才会自动释放，然后利用缓冲器吸收轿厢的能力，并消耗掉，以免轿厢出现坠落，引发安全事故。而终端超越保护装置的目的是确保电气系统稳定运行，以控制轿厢的运行状态，防止撞底与冲顶的稳定发生[2]。

2.4曳引系统

曳引系统相当于动力系统，负责牵引轿厢上下运行，确保人员能够顺利到达指定楼层，主要由曳引机、限速轮、导向轮与曳引钢索组成。其中曳引机时电梯主机与电梯动力装备，依据电机使用的性能，可分为直流与交流曳引机等2种类型；依据减速形式，可分为无齿轮与齿轮曳引机；依据速度的快慢，可分为超高速、高速、中速与低速曳引机；依据结构的不同，可分为立式与卧式曳引机。但是不论是什么类型的曳引机，在使用的过程中均有各自的优势与不足，因此在安装电梯的过程中，必须依据电梯的使用情况和电梯所处的环境，选择相应的曳引机，保证曳引系统能够在曳引轮驱动的情况下，支撑电梯轿厢上下运行。

2.5导向系统

导向系统主要由三个部位组成：导轨、导轨架和导靴，其中在电梯下行的过程中，导轨与导靴对电梯振动地影响较大，一旦导轨的表面润滑度不均匀，或者是导靴损坏，都会造成电梯在下行的过程中发生振动。因此在电梯日常运行维护的过程中，必须将润滑油均匀涂抹在导轨的表面，或者是更换新的导轨，以确保导轨与导靴稳定运行。此外，在安装导轨的过程中，还需检查导轨的垂直度与平行度，确保导轨的平行度符合T字型的要求，以免电梯轿厢在运行的过程中产生抖动、振动，威胁到人员的人身安全。例如对于导向系统中导轨的设计，由于导轨负责轿厢与对重的活动自由度，让轿厢与对重沿着各自的导轨升降，以免出现偏移而引起安全事故，因此在制作的过程中，需要通过机械加工，或者是冷轧加工的方式将钢导轨制作形成“T”形导轨；对于货梯对重导轨与速度在1m/s内的客梯对重导轨，需采用规格为L75cm×75cm×8~10cm的“L”形导轨，而用于速度小于0.63m/s的电梯，不需要对导轨表面进行机械加工。

2.6轿厢系统

轿厢系统主要由两部分组成：厢体与厢架；其中厢体由轿壁、轿底、轿顶与轿门形成。轿底用于支撑轿体，前端设有轿门地坎、挡板与称重装置，如果电梯发生超重，就会触动报警器。桥顶安装了照明、操作设备以及安全窗，一旦遇到突发事件，可借助安全窗进入轿厢。轿壁作为轿底和轿顶连接的关键，通常会在背面安装加强筋，以提高机械结构的强度[3]。例如对于轿厢体的安装，由于在安装、检修