電梯結(jié)構(gòu)及原理

電梯常識(shí)介紹2012年2月29日電梯歷史與發(fā)展1887年——美國(guó)奧的斯制造出世界第一臺(tái)電梯——1889年安裝于紐約德瑪利斯大廈——每分鐘走10米1900年——美國(guó)奧的斯制造出世界第一臺(tái)自動(dòng)扶梯1901年——中國(guó)第一臺(tái)電梯安裝于上海（美國(guó)奧的斯）1902年——瑞士迅達(dá)制造出世界第一臺(tái)按鈕式自動(dòng)電梯1951年——中國(guó)第一臺(tái)自制電梯安裝于天安門（天津從慶生電機(jī)廠）繼電器控制PLC控制微機(jī)控制交流雙速交流調(diào)壓調(diào)速交流變頻調(diào)壓調(diào)速電梯的分類

根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式的不同,電梯可以分為曳引驅(qū)動(dòng),強(qiáng)制(卷筒)驅(qū)動(dòng),液壓驅(qū)動(dòng)等幾種驅(qū)動(dòng)方式.其中曳引驅(qū)動(dòng)方式具有安全可靠,提升高度基本不受限制,電梯速度容易控制等優(yōu)點(diǎn),其已成為電梯產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)方式的主流.在曳引式提升機(jī)構(gòu)中,鋼絲繩懸掛在曳引輪繩槽中,一端與轎廂連接,另一端與對(duì)重連接.曳引輪利用其與鋼絲繩之間的摩擦力,帶動(dòng)電梯鋼絲繩繼而驅(qū)動(dòng)轎廂升降.電梯八大系統(tǒng)電梯機(jī)械部分電氣部分轎廂系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)曳引系統(tǒng)門系統(tǒng)重量平衡系統(tǒng)電力拖動(dòng)系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)安全保護(hù)系統(tǒng)轎廂系統(tǒng)電梯轎廂是裝載乘客或貨物的箱形結(jié)構(gòu)部件。轎廂由轎廂架和轎廂體組成。

對(duì)邊形轎廂架對(duì)角形轎廂架1-上橫梁;2-立柱;3-底橫梁;4-轎廂地板;5-斜拉桿;6-繩頭組合轎廂架轎廂導(dǎo)向系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)由導(dǎo)軌,導(dǎo)靴和導(dǎo)軌支架組成。導(dǎo)軌架作為導(dǎo)軌的支撐件,被固定在井道壁上。導(dǎo)靴安裝在轎廂架和對(duì)重架的兩側(cè),導(dǎo)靴的靴襯與導(dǎo)軌工作面配合，使一部電梯在曳引繩的牽引下，轎廂和對(duì)重分別沿著各自的導(dǎo)軌作上、下運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌導(dǎo)軌是電梯行駛在井道的安全路軌，導(dǎo)軌安裝在井道壁上，被導(dǎo)軌支架固定連接在井道墻壁。導(dǎo)靴導(dǎo)靴分為滑動(dòng)和滾動(dòng)導(dǎo)靴兩類。滾動(dòng)導(dǎo)靴彈性滑動(dòng)導(dǎo)靴剛性滑動(dòng)導(dǎo)靴曳引系統(tǒng)曳引機(jī)導(dǎo)向輪反繩輪曳引繩曳引系統(tǒng)曳引系統(tǒng)的作用是向電梯輸送與傳遞動(dòng)力。由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪和反繩輪等組成,。曳引機(jī)曳引機(jī)是電梯的動(dòng)力設(shè)備，又稱電梯主機(jī)。功能是輸送與傳遞動(dòng)力使電梯運(yùn)行。它由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、聯(lián)軸器、減速箱、曳引輪、機(jī)架和導(dǎo)向輪及附屬盤車手輪等組成。曳引機(jī)按有無(wú)減速器分類為:有齒輪曳引機(jī),無(wú)齒輪曳引機(jī)。有齒輪曳引機(jī)行星齒輪曳引機(jī)下置式蝸輪蝸桿曳引機(jī)上置式蝸輪蝸桿曳引機(jī)減速器種類斜齒輪減速器行星齒輪減速器蝸輪蝸桿減速器無(wú)齒輪曳引機(jī)曳引鋼絲繩曳引鋼絲繩一般采用圓形股狀結(jié)構(gòu),主要由鋼絲,繩股和繩芯組成.鋼絲繩股由若干根鋼絲捻成,鋼絲是綱絲繩的基本強(qiáng)度單位.曳引繩繩頭組合自鎖楔形繩套繩夾巴氏合金導(dǎo)向輪,反繩輪,曳引輪曳引輪：曳引機(jī)通過減速機(jī)構(gòu)的輸出輪.導(dǎo)向輪：顧名思義，就是為曳引繩導(dǎo)向的輪子，讓鋼絲繩分別連接轎廂和對(duì)重的兩頭引到其適當(dāng)?shù)奈恢谩７蠢K輪：它與曳引輪和導(dǎo)向輪不同，它不是所有的電梯中都一定有安裝，它不會(huì)出現(xiàn)在曳引比1:1的電梯中。它一般裝在轎頂,其作用是減小曳引機(jī)的輸出功率和力距.各種形狀的輪槽重量平衡系統(tǒng)使對(duì)重與轎廂能達(dá)到相對(duì)平衡，保證電梯的曳引傳動(dòng)平穩(wěn)。1.隨行電纜;2.轎廂;3.對(duì)重;4.補(bǔ)償鏈對(duì)重對(duì)重相對(duì)于轎廂懸掛在曳引繩的另一側(cè),起到相對(duì)平衡轎廂的作用,并使轎廂與對(duì)重的重量通過曳引繩作用于曳引輪,保重足夠的驅(qū)動(dòng)力.對(duì)重裝置一般由對(duì)重架,對(duì)重塊,導(dǎo)靴等組成。對(duì)重的布置對(duì)重在轎廂后面對(duì)重在轎廂側(cè)面W=G+KQW–對(duì)重的總重量G–轎廂自重Q–轎廂額定載重量K–電梯平衡系數(shù)重量補(bǔ)償裝置重量補(bǔ)償裝置是懸掛在轎廂和對(duì)重底面的補(bǔ)償鏈條,補(bǔ)償繩等.在電梯運(yùn)行是,其長(zhǎng)度的變化正好與曳引繩長(zhǎng)度變化趨勢(shì)相反,當(dāng)轎廂位于最高層時(shí),曳引繩大部分位于對(duì)重側(cè),而補(bǔ)償鏈(繩)大部分位于轎廂側(cè);當(dāng)轎廂位于最底層時(shí),情況與上述正好相反,這樣轎廂一側(cè)和對(duì)重一側(cè)就有了補(bǔ)償?shù)钠胶庾饔?補(bǔ)償裝置補(bǔ)償裝置的種類門系統(tǒng)電梯門系統(tǒng)可以分為兩部分，裝在井道入口層站處的為層門，裝在轎廂入口處的為轎廂門。層門和轎廂門按照結(jié)構(gòu)形式可分為中分門、旁開門，垂直滑動(dòng)門、鉸鏈門等。中分式門主要用在乘客電梯上，旁開式門在貨梯和病床梯上用得較普遍，垂直滑動(dòng)門主要用于雜物梯和大型汽車電梯上。鉸鏈門在國(guó)內(nèi)較少采用，在國(guó)外住宅梯中采用較多。轎門異步電機(jī)旁開門異步電機(jī)中分門同步電機(jī)旁開門同步電機(jī)中分門層門旁開式層門中分式層門井道中的層門轎門門刀與層門門鎖滾輪的配合轎門門刀層門門鎖轎廂平層停站后，安裝在轎門上的門刀將裝于層門上的門鎖滾輪夾在中間，并與此兩滾輪保持一定間隙。當(dāng)收到電控柜的開門信號(hào)時(shí)，門電機(jī)驅(qū)動(dòng)門機(jī)，當(dāng)門刀夾住門鎖滾輪移動(dòng)距離超過開鎖行程時(shí)，鎖壁與鎖鉤脫離嚙合，此時(shí)開鎖完成，并由轎門門刀帶動(dòng)層門門鎖滾輪繼續(xù)走完整個(gè)開門過程。電力拖動(dòng)系統(tǒng)電梯的電力拖動(dòng)系統(tǒng)的功能是為電梯的提供動(dòng)力，并對(duì)電梯的啟動(dòng)加速、穩(wěn)速運(yùn)行和制動(dòng)減速起著控制作用。拖動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)劣直接影響著電梯起停時(shí)的加速和減速性能、平層精度、乘坐舒適感等指標(biāo)。目前電梯的拖動(dòng)系統(tǒng)分為直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)、交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)和永磁同步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。電力拖動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)變頻變壓調(diào)速系統(tǒng)變極調(diào)速系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)

工作原理：大致應(yīng)用了“通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用”的原理，勵(lì)磁線圈兩個(gè)端線同有相反方向的電流，使整個(gè)線圈產(chǎn)生繞軸的扭力，使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。要使電樞受到一個(gè)方向不變的電磁轉(zhuǎn)矩，關(guān)鍵在于：當(dāng)線圈邊在不同極性的磁極下，如何將流過線圈中的電流方向及時(shí)地加以變換，即進(jìn)行所謂“換向”。為此必須增添一個(gè)叫做換向器的裝置，換向器配合電刷可保證每個(gè)極下線圈邊中電流始終是一個(gè)方向，就可以使電動(dòng)機(jī)能連續(xù)的旋轉(zhuǎn),這就是直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。特點(diǎn)：(一)調(diào)速性能好。所謂“調(diào)速性能”，是指電動(dòng)機(jī)在一定負(fù)載的條件下，根據(jù)需要，人為地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。直流電動(dòng)機(jī)可以在重負(fù)載條件下，實(shí)現(xiàn)均勻、平滑的無(wú)級(jí)調(diào)速，而且調(diào)速范圍較寬。(二)起動(dòng)力矩大?？梢跃鶆蚨?jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。因此，凡是在重負(fù)載下起動(dòng)或要求均勻調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的機(jī)械，例如大型可逆軋鋼機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、電力機(jī)車、電車等，都用直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。橋式整流電路單相整流電路交流電動(dòng)機(jī)三相異步電機(jī)(Triple-phaseasynchronousmotor)是靠同時(shí)接入三相交流電源(相位差120度)供電的一類電動(dòng)機(jī)，由于三相異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以相同的方向、不同的轉(zhuǎn)速成旋轉(zhuǎn)，存在轉(zhuǎn)差率，所以叫三相異步電機(jī)。三相異步電機(jī)是感應(yīng)電機(jī)，定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。通電啟動(dòng)后，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場(chǎng)間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)而感生電動(dòng)勢(shì)和電流，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子存在相對(duì)轉(zhuǎn)速，并與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)能量變換。特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)：與單相異步電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，運(yùn)行性能好，并可節(jié)省各種材料，價(jià)格便宜。缺點(diǎn)：功率因數(shù)滯后，輕載功率因數(shù)低，調(diào)速性能稍差。三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造YBZXAC轉(zhuǎn)子定子繞組（三相）機(jī)座三相定子繞組:產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。鐵芯：由內(nèi)周有槽的硅鋼片迭成。A----XB----YC----Z三相繞組定子三相繞組接線方式首尾端不能接反注意

接法：Y接法：

U1V1W1U2V2W2W2U1V1W1U2V2U2U1W2V1V2W1U1V1W1U2V2W2W2U2V2V1W1U1交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式為：

n=60f/p(1-s)從上式可見，改變供電頻率f、電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p及轉(zhuǎn)差率s均可達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。從調(diào)速的本質(zhì)來(lái)看，不同的調(diào)速方式無(wú)非是改變交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速或不改變同步轉(zhuǎn)兩種。在生產(chǎn)機(jī)械中廣泛使用的調(diào)速方法有電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速（調(diào)壓調(diào)速）、有改變定子極對(duì)數(shù)調(diào)速（變極調(diào)速）、還有改變定子電壓、頻率的變頻調(diào)速（調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速）等。從調(diào)速時(shí)的能耗觀點(diǎn)來(lái)看，有高效調(diào)速方法與低效調(diào)速方法兩種：高效調(diào)速指時(shí)轉(zhuǎn)差率不變，因此無(wú)轉(zhuǎn)差損耗，如多速電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速。有轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方法屬低效調(diào)速，如轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法，能量就損耗在轉(zhuǎn)子回路中；一般來(lái)說(shuō)轉(zhuǎn)差損耗隨調(diào)速范