第六章 导向及重量平衡系统

T型导轨横截面图
标准T型导轨规格
规格标志
T45/A T50/A T70-1/A T70-2/A T75-1/A T75-2/A T75-3/A（B） T82/A（B） T89/A（B） T90/A（B） T125/A（B） T127-1/A（B） T127-2/A（B）
底宽 b（㎜）
45 50 70 70 75 75 75 82.5 89 90 125 127 127
6.2 导靴 一、导靴概述
1、功能：工作时导靴的凹形槽（或滚轮）与导轨 的凸形工作面配合，使轿厢和对重装置仅沿着导轨上 下运动，防止对重和轿厢在运行时发生偏斜，保证电 梯的运行平稳。 2、位置：轿厢导靴安装在轿厢上梁和轿厢底部安 全钳座（嘴）的下面，共四个。对重导靴安装在对重 架的上部和底部，共四个。
6.1 导轨的结构及安装
（二）导向系统的组成及其位置 轿厢与对重导向系统均由导轨、导靴和导轨架组 成。 轿厢以两根（至少）导轨和对重导轨限定了轿厢 与对重在井道中的相互位置；导轨架是导轨的支撑件， 固定在井道壁上；导靴安装在轿厢和对重架的两侧 （轿厢和对重各自装有至少四个导靴），导靴的靴衬 （或滚轮）与导轨工作面配合，使电梯轿厢和对重分 别沿着各自的导轨作上、下运行。
6.1 导轨的结构及安装
导轨端工作面间距
6.1 导轨的结构及安装
1）侧工作面之间的偏差：导轨侧工作面对安装基 准的偏差每5米不应超过0.7㎜，相互偏差在整个导轨 高度上不应超过1㎜。 2）导轨端工作面间距离偏差：两条导轨端工作面 间的距离，在整个导轨安装高度上应一致。目前要求 其偏差值见表所示。
6.1 导轨的结构及安装
对于杂物梯、低速小吨位电梯对重导轨，也可采 用螺栓固定法，把螺栓直接穿过导轨，将它紧固在导 轨架上 。 此方法安装简单，但导轨不能移动，当井道下沉 或导轨热胀冷缩时，会造成弯曲，只适应于一些不重 要地方。
6.1 导轨的结构及安装
压板固定法 1、压板；2、导轨
螺栓固定法 1、螺栓；2、导轨
6.1 导轨的结构及安装
3、导轨安装后的位置精度： 位置精度指导轨工作面与铅垂线的相对位置以及 两条导轨之间的相对位置。 （1）与铅垂线的相对位置：导轨安装后，其工作 侧面应平行于铅垂线。要求偏差在每5米长度中，不超 过0.7㎜。 （2）两条导轨间的相对位置：指在整个安装高度 上，侧工作面之间的偏差和端工作面之间的偏差。
6.1 导轨的结构及安装
轿厢导向系统 1、导轨；2、导靴； 3、导轨支架；4、安全钳
对重导向系统 1、导轨；2、对重； 3、曳引绳；4、导靴
6.1 导轨的结构及安装
（三）重量平衡系统 重量平衡系统由对重系统和重量补偿系统构成。 轿厢与对重由曳引绳悬挂在曳引轮两侧，保证曳 引力的产生，平衡两侧的重量，降低了电梯的驱动力， 称为对重系统。 当楼层很高时，曳引钢丝绳自重会很大。轿厢运 行时，钢丝绳重量不断地改变位置，为补偿此重量变 化对电梯运行带来的影响，在轿底和对重底之间装设 补偿链，补偿两侧重量的变化。电梯的重量平衡系统， 保证了电梯曳引传动正常，运行平稳可靠。
第六章 导向与重量平衡系统
本章重点：
1.导轨的结构及安装 2.导靴的结构 3.导轨架的结构 4.重量平衡系统
6.1 导轨的结构及安装 一、导向与重量平衡系统概述
（一）导向系统功能 在电梯运行过程中限制轿厢和对重的活动自由度， 使轿厢和对重只沿着各自的导轨做升降运动，不会发 生横向的摆动和振动，保证轿厢和对重运行平稳不偏 摆。 电梯的导向系统包括轿厢导向和对重导向两个部 分。
6.2 导靴
三、导靴的种类
按运动方式分类
滑动导靴 滚动导靴
刚性（固定式）
简单型滑动导靴
弹性（浮动式）
弹簧式滑动导靴
橡胶弹簧式滑动导靴
有靴衬 无靴衬 铸铁座滑动导靴 焊接结构滑动导靴
6.2 导靴
三、导靴的种类
按靴衬结构分类
单体式：靴衬由 同种材料制成
来自百度文库
复合式：靴衬由 高强度基材和 耐磨涂层制成
6.2 导靴
6.1 导轨的结构及安装
导轨的扭转角γ
导 轨 加 工 方 法 和 规 格 冷轧导轨 γ
T45/A、T50/A 其他
50′/米 40′/米
30′/米
机 械 加 工 导 轨
导轨的扭转角
6.1 导轨的结构及安装
（四）导轨的安装技术要求 1、导轨的连接 导轨架设在整个井道高度，每根导轨长3～5米， 必须进行连接安装。安装时两根导轨的端部要加工成 榫头与榫槽楔合定位，底部用连接板固定，图示为两 根导轨端部连接结构图。
6.1 导轨的结构及安装
纵向机械加工导轨：Ra = 1.6 μ m； 冷轧导轨：3.2μ m ≤ Ra ≤ 6.3μ m； 横向机械加工导轨和冷拉导轨均为： 3.2μ m ≤ Ra ≤ 6.3μ m。 对工作面粗糙度不作要求的导轨，只能应用在杂 物梯、低速梯的对重侧等。
6.1 导轨的结构及安装
4、几何形状精度 导轨的几何形状误差主要指工作面的直线度和扭 曲。 （1）直线度 导轨直线度表示工作面的宏观不平，对电梯的运 行平稳性影响大。 导轨标准以B /A 的比值来评价导轨的直线度。A 为测量点与基准点之间的最短距离，B为测量点与基 准平面之间的最大距离；a是检查最短长度1米；B/A 的值应符合规定，见图所示。
6.1 导轨的结构及安装
（二）导轨的种类和标识 1、导轨的横截面（断面）形状 电梯导轨采用机械加工或冷轧加工方式制作，其 常见的导轨横截面如图所示。 电梯中大量使用“T”形导轨（a图），货梯对重 导轨和额定速度为lm／s以下的客梯对重导轨，一般多 采用“L”型（b图）导轨。 c、d、e图所示常用于速度低于0.63m/s的电梯， 导轨表面一般不作机械加工。 f、g为冷轧成型的导轨。
b
50 75 89 90 127
h
50 62 62 75 88.9
n
/ 30 33.4 42 50.8
k
5 10 15.88 16 15.88
6.1 导轨的结构及安装
（三）导轨的技术性能要求 1、材质要求： 电梯导轨采用普通碳素钢轧制，导轨材料应符合 GB700-79中Q235钢的要求，其强度应为370～520MPa。 2、截面几何特性： 导轨的抗弯扭能力，取决于横截面的几何特性， 承受弯矩是电梯导轨的主要受力形式，导轨的抗弯强 度与截面的抗弯模量有关，抗弯刚度与截面的轴惯性 矩有关。
6.2 导靴
作用于导轨端工作面偏重力Fx的计算：
Q e Fx
式中：Q —电梯额定载重量（㎏）； e —载荷在轿厢宽度方向的偏心距（㎜） H —轿厢上下导靴间距（㎜）。
H
作用于导轨侧工作面偏重力Fy的计算：
Q e Fy
2H
式中：e′—载荷在轿箱深度方向偏心距（㎜） 其余符号同上式。
6.1 导轨的结构及安装
二、导轨 （一）导轨的作用 1、轿厢和对重在竖直方向运动时的导向，限制 轿厢和对重的活动自由度。 2、当安全钳动作时，导轨作为固定在井道内被 夹持的支承件，承受着轿厢或对重产生的强烈制动力， 使轿厢或对重制停可靠。 3、防止由于轿厢的偏载而产生歪斜，保证轿厢 运行平稳并减少振动。
6.1 导轨的结构及安装
标准导轨连接板厚度、螺栓直径
导轨规格 连接板厚度（㎜） 螺栓直径（㎜） 螺栓孔直径（㎜）
T45～50/A T70～80/A（B） T89〖90/A（B）〗 T125～127/A（B）
8 8.5 13 17
8 12 12 16
9 13 13 17
6.1 导轨的结构及安装
2、导轨的固定 导轨固定在导轨架上，固定方法多采用压板固定 法，如图所示。 导轨压板将导轨压紧在导轨架上，当井道下沉或 导轨热胀冷缩，导轨受到的拉伸力超出压板的压紧力 时，导轨能作相对移动，从而避免了弯曲变形。 压板的压紧力可通过螺栓的拧紧程度来调整，拧 紧力大小的决定于电梯的规格、导轨上下端的支承形 式等。
6.1 导轨的结构及安装
导轨的连接 1、上导轨；2、下导轨；3、连接板；4、螺栓孔
6.1 导轨的结构及安装
（1）接头处的定位质量： 为保证导轨定位准确，应使榫头完全楔入榫槽， 连接后，接头处不应存在连续缝隙（允许存在不大于 0.5mm的局部缝隙）。 由于榫头和榫槽在加工时误差的影响，在对接时 常会出现台阶（见图示），台阶a的大小为导轨接头的 定位质量，将直接影响电梯的运行平稳性，因此必须 加以严格控制。 为使接头处平顺光滑，按表所示的长度要求进行 导轨接头修光。
6.1 导轨的结构及安装
导轨接头处修光长度 电 梯 类 型 高 速 梯 500 快、低速梯 200
修光长度 b（㎜）
6.1 导轨的结构及安装
（2）接头处的强度和刚度： 导轨接头处的强度和刚度，应能承受电梯的偏重 力及安全钳动作的冲击力，其强度与连接板的厚度、 连接螺栓的直径与数目、连接板与导轨螺栓孔径等有 关。 连接螺栓的数目一般每边不少于4个，连接板的 厚度及螺栓直径因导轨规格而异。
导轨端工作面间距 电 梯 类 型 高 速 电 梯 快、低速电梯
导 轨 用 途 最大偏差（L/㎜）
轿厢 ±0.5
对重 ±1
轿厢 ±1
对重 ±2
6.1 导轨的结构及安装
（3）导轨与井道上下位置：两根轿厢导轨接头 不得处于同一水平面，轿厢导轨下端距底坑地平面 应有60～80㎜悬空；导轨的上端距井道顶面应有 30～50㎜距离。
6.1 导轨的结构及安装
3、工作面的粗糙度 导轨工作面指导轨与导靴相互接触作用的表面， 导轨工作面的粗糙度，对电梯运行平稳性有不可忽视 的影响。 对机械加工的导轨，加工纹路的形状和方向影响 到电梯的运行。实践证明，导轨宜采用刨削加工，其 加工刀痕的方向与电梯运动方向一致，而不宜采用铣 加工。对机械加工导轨，要求长度方向的粗糙度高于 横向，其意义是考虑加工刀痕的方向对电梯运行的影 响。
1、固定式（刚性）滑动导靴 固定导靴的靴头不动，直接由靴头中的凹形槽与导 轨工作面配合，三个配合的面需保留一定量的间隙（约 0.5～1.0㎜）。随着运行时间的增长，其间隙会越来越 大，因此只适用于额定速度低于0.63m/s的轿厢或对重。 （1）简单型滑动导靴 ：靴头和靴座制成一体，用 一块铸铁经刨削加工而成。这种导靴靴头的凹形槽与导 轨的接触面，要求有较高的加工精度和表面粗糙度，并 需定期涂沫适量润滑油脂，以提高其润滑能力。
6.2 导靴
3、组成： 根据导靴在导轨上运动方式的不同，分为滑动导 靴和滚动导靴两类，运行中导靴与导轨均为接触状态。 滑动导靴一般是由带凹形槽的靴头、靴体和靴座 组成，在靴头凹槽中一般均镶有耐磨的靴衬。靴头可 以是固定的，也可以活动（浮动）的。 滚动导靴则用三个滚轮沿导轨滚动运行。
6.2 导靴
二、导靴与导轨受力分析 导靴因轿厢偏载作用，总是与导轨间有接触，即 轿厢宽度和深度方向上的偏重力传递给导轨。特别是 轿厢的导轨，由于轿厢的载荷总是与轿厢的悬挂中心 存在偏距，使轿厢导靴在工作中承受着Fx和Fy二个方 向的偏重力。
高度 h（㎜）
45 50 65 70 55 62 62 68.25 62 75 82 88.9 88.9
工作面厚度 k （㎜） 5 5 9 8 9 9 10 9 15.88 16 16 15.88 15.88
优先选用导轨的主要尺寸（㎜）
规格标志
T50/A T75-3/B T89/B T90/B T127/B
6.1 导轨的结构及安装
常见导轨截面
6.1 导轨的结构及安装
2、导轨的标识 “T”型导轨是电梯常见的 专用导轨，具有良好的抗弯性 能及加工性能。 “T”型导轨的主要参数是 底宽b、高度h和工作面厚度k， 我国现推广使用国际标准“T” 型导轨，共有十三个规格，以 底面宽度和工作面加工方法作 为规格标志，如表所示。
6.1 导轨的结构及安装
导
轨
加 导 机
工 轨 械 加
方
法
和
规
格
B/A（最大值） 0.0016 0.0014 0.0010
冷 拉
T45/A、T50/A 其他 工 导 轨
标准导轨的 B/A值
6.1 导轨的结构及安装
（2）扭曲： 导轨的扭曲，是导轨在内应力作用下的一种永久 变形，变形过大的导轨将无法安装和使用。 导轨标准以导轨的扭转角γ 来评价扭曲程度，在 测量时，要求在导轨长度不小于1米的条件下进行， 并应符合表的要求。 （3）厚度偏差： 导轨厚度K的偏差应不大于0.1㎜。