王成勇

（蒂森電梯有限公司成都分公司，四川 成都610023）

0 引言

由于建筑市場的成本競爭日益激烈和人們對節(jié)能環(huán)保要求的提高，電梯行業(yè)技術水平需求也隨之提高，無機房電梯正是科學技術進步的產(chǎn)物。根據(jù)目前國內(nèi)外無機房電梯的發(fā)展動態(tài)和筆者在實際檢驗工作中的體會，對無機房電梯的關鍵技術進行初步探討。

1 什么是無機房電梯

傳統(tǒng)的電梯都是有機房的，主機、控制屏等放置在機房。隨著技術的進步，曳引機和電器元件的小型化，人們對電梯機房越來越不感興趣。歷史上無機房電梯經(jīng)歷了數(shù)次變革，從誕生于意大利的第一代產(chǎn)品到目前的通力、奧的斯、日立、三菱等各大電梯廠家的主流產(chǎn)品，其安全性能和控制技術不斷提升。第一代產(chǎn)品將電梯主機跨井道底置(即只有一個輪子在井道里)，其后發(fā)展至將主機全部搬進了井道(主機置于轎廂頂、導軌頂部、井道底部、井道頂部等)。由于主機放在轎廂頂部的安全問題和噪音無法得以解決，因此未得以持續(xù)發(fā)展。無機房電梯是相對于有機房電梯而言的，也就是說，省去了機房，將原機房內(nèi)的控制屏、曳引機、限速器等移往井道等處，或用其它技術取代。無機房電梯的特點就是沒有機房，為建筑商降低成本，另外無機房電梯一般采用變頻控制技術和永磁同步電機技術，故節(jié)能、環(huán)保、不占用除井道以外的空間。

2 井道布置

2．1 施工步驟

搭鋼管架子－放線安裝上下樣板木－安裝主副導軌支架和導軌－校調(diào)導軌的垂直及扭曲度－安裝曳引機 控制柜－機房的線路敷設－安裝矯廂－掛鋼絲繩－機房－矯廂－井道之間的線路敷設－調(diào)試整梯

2．1．1 施工方法

搭設在井道內(nèi)的安裝電梯腳手架不同于一般的腳手架，應滿足下列三點要求。腳手架必須安全可靠，每平方米承載能力不小于2．5kN，腳手架整個高度的全部重量不能集中在底部，需在中間分段承載。井道頂層空間，采用專門設計制造的扁形盤式驅(qū)動主機使其能安放在井道頂層轎廂和井道壁之間，而把控制柜與頂層層門裝成一體。井道側(cè)壁開孔空間將驅(qū)動主機和控制安放在頂層井道側(cè)壁預留開孔之內(nèi)。

2．1．2 質(zhì)量要求

電梯設備垂直運輸中最重要而困難的是頂部機房中曳引機的吊裝必須安全可靠。常用方法是卷揚機滑輪組，其受力點是頂部預埋錨點，吊前應采取試吊措施，試吊物的重量為曳引機重量的l．25倍，超載試吊元問題后再正式吊裝曳引機。經(jīng)驗證明，這樣施工能保證安全。必須保證和提高導軌的安裝準確度和牢固度，以保證電梯長期平穩(wěn)地運行。為此，施工中一方面要重視固定導軌支架結(jié)構(gòu)的可靠性和安裝準確度，另一方面要力求提高導軌的安裝準確度和接頭可靠性。轎廂導軌和設有安全鉗的對重導軌工作面接頭處不應有連續(xù)縫隙，且局部縫隙不大于0．5mm；接頭處臺階應不大于0．05mm；不設安全鉗對重導軌接頭縫隙不大于1mm；接頭處臺階應不大于0．15mm。每根導軌至少有2個導軌支架，其間的距離不大于2．5 mm；如果距離大于2．5mm應有計算依據(jù)。支架或地腳螺栓埋入墻體應鬧故。焊接支架其焊縫應是連續(xù)的，并應雙面焊牢。膨脹螺栓只能用于井道具有足夠強度的混凝土墻面，膨脹螺栓應垂直于墻面。

3 無機房電梯主機、控制系統(tǒng)的關鍵技術

3．1 主機布置方式

（1）主機上置式：主機置于在井道頂層轎廂和電梯井道壁之間的空間。其主要優(yōu)點是驅(qū)動主機和限速器與有機房電梯受力工況相同以及控制柜調(diào)試維修方便。其主要缺點是電梯額定載重量、額定速度和最大提升高度受驅(qū)動主機外形尺寸制約和應急盤車操作復雜困難。（2）主機下置式：主機置于井道的底坑部分，放在底坑轎廂和對重之間的投影空間上。其最大優(yōu)點是增加電梯額定載重量和額定速度，最大提升高度不受驅(qū)動主機外形尺寸限制，應急盤車操作方便。但是，遭遇雨天時，一旦雨水進入底坑，主機極易因泡水燒毀，造成極大損失。

3．2 主機驅(qū)動方式

開發(fā)新型驅(qū)動方式是無機房電梯的關鍵技術。有機房電梯可將驅(qū)動主機置于具有足夠空間的機房內(nèi)，而對于無機房電梯來說，由于井道空間有限，因此，驅(qū)動主機的尺寸、驅(qū)動方式等將需要做較大變化。永磁同步主機鋼絲繩驅(qū)動。該驅(qū)動方式采用永磁同步無齒驅(qū)動主機，尺寸較傳統(tǒng)的異步有齒輪曳引機減小許多且節(jié)能 40%左右，更利于充分利用井道空間且節(jié)能環(huán)保。 但該主機尚存在較多問題需要解決。如：同步無齒輪曳引機無蝸輪蝸桿的自鎖性，必須對曳引輪軸端直接施加制動力矩，可能出現(xiàn)開閘、合閘時溜車，剎車難度加大，因此需要抱閘制動力矩較大，方可克服轎廂或?qū)χ貙σ芬喌睦Γ卮髣t增加了制動器的能耗。同時由于力矩較大，開閘合閘時聲音較大，這就要求抱閘間隙盡可能小，增大安裝難度。

3．3 控制系統(tǒng)

3．3．1 控制柜的安裝位置

為了便于電氣布線，無機房電梯的控制柜通常安放在靠近驅(qū)動主機的位置，主要有三種形式：（1）當驅(qū)動主機安裝在井道底坑內(nèi)時，控制柜放在頂層并與層門做成連體型；（2）當驅(qū)動主機安裝在井道底坑內(nèi)時，控制柜放在井道底層轎廂與井道壁之間并做成壁掛型；（3）當驅(qū)動主機安裝在井道壁開孔空間內(nèi)時，控制柜放在同一開孔并做成輕便型。

3．3．2 電氣設備安裝及維護的便利性

為了便于電氣設備的安裝及維護，無機房電梯的部分電氣設備應有別于有機房電梯。（1）電氣設備的選型與安裝應有利于井道內(nèi)動力電路、安全電路、照明電路和控制電路的井道布線；（2）控制框外形應能滿足連體型、壁掛型和輕便型的特殊尺寸要求；（3）控制柜的設計應能適應連體型、壁掛型和輕便型的特殊安裝要求；（4）檢修操作不受控制柜的位置和形式影響。

3．3．3 電氣設備的可靠性

無機房電梯的井道布置比普通電梯緊湊得多，這增加了控制系統(tǒng)的檢修難度，因此應該具有更高的可靠性。設計中應特別注意幾個問題：（1）控制系統(tǒng)選用的電氣設備和元器件應該具有較長的使用壽命和較高的工作可靠性，以便減少檢修工作量；（2）放在井道附近的控制柜容易和電氣線路產(chǎn)生干擾，因此在控制系統(tǒng)設計中應采取更加得力的軟件和硬件抗干擾措施；（3）應該采用串行通訊先進技術，以便減少井道電纜和導線的數(shù)量以及提高信號交換的可靠性。

4 結(jié)語

無機房電梯發(fā)展至今，其獨特的結(jié)構(gòu)布置能夠?qū)⒋蟛糠值脑O備安裝在井道內(nèi)，使得空間得到最合理的利用。它首要難題是在不設機房的條件下，如何將轎廂、對重、驅(qū)動主機、控制柜、限速器等關鍵部件布置在一般電梯井道內(nèi)。它已經(jīng)成為各大電梯制造商著力開發(fā)的重要產(chǎn)品，并得以迅猛發(fā)展。目前無機房電梯采用的一些關鍵技術，將會推廣應用到其他電梯產(chǎn)品上，進而帶動整個電梯行業(yè)的技術進步。

［1］蕭涵．無機房電梯關鍵技術的探討[J]．電梯工業(yè)．2007,8(1)：20-23,13．

［2］彭長友．關于無機房電梯救援裝置的探討[J]．中國電梯,2007,18(5)：24-27．

［3］中華人民共和國,國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局．電梯制造與安裝安全規(guī)范[M]．中國標準出版社出版,2003,11．