李權(quán)火

廣東廣立電梯有限公司

電梯機(jī)械設(shè)計(jì)合理化分析

李權(quán)火

廣東廣立電梯有限公司

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國人口越來越多，人均面積不斷減少，國家可用土地面積也在不斷減少，為了節(jié)省土地資源，建筑物的樓層也在逐漸增高，樓層越高，居住在其中的人們上下越不方便，所以有了電梯的出現(xiàn)，而電梯的重要性也越來越來明顯，可是電梯在生活中的安全性能則是不太樂觀，也帶來了很多的不愉快。當(dāng)前最受人民關(guān)注的是電梯的安全和電梯的合理化的設(shè)計(jì)，在此文中主要介紹了電梯機(jī)械系統(tǒng)的工作原理并分析了電梯的結(jié)構(gòu)安全性，并對(duì)電梯的機(jī)械設(shè)計(jì)合理化進(jìn)行探究。

電梯；機(jī)械設(shè)計(jì)；合理化；分析

引言

電梯樓的大量使用，一方面在一定的程度上緩解了“住房難”的問題，為人類拓寬了一定的生存空間。但是，電梯使用發(fā)生的各類安全事故也是令人觸目驚心的，正確使用電梯，派專人管理運(yùn)行電梯等做法，或許可以在某些方面減少電梯安全事故的發(fā)生。然而，對(duì)電梯機(jī)械故障的正確診斷也是十分必要的，因此，對(duì)電梯機(jī)械故障進(jìn)行準(zhǔn)確診斷和精確修理也是十分重要的，通過優(yōu)化電梯機(jī)械的設(shè)計(jì)，以此來預(yù)防電梯安全事故的發(fā)生，為人們提供安全、安心，方便快捷的服務(wù)。

1 、電梯結(jié)構(gòu)的安全性

人們對(duì)電梯的依賴性越來越嚴(yán)重，作為一種運(yùn)輸工具，除了給人們生活帶來方便的同時(shí)，也對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全也有著緊密的聯(lián)系，因此在安裝電梯的時(shí)候要高度重視電梯的安全性問題。這幾年內(nèi)，我國多個(gè)地區(qū)發(fā)生電梯安全事故，導(dǎo)致人們的生命財(cái)產(chǎn)受到損失，而這些事故中，常見的事故有沖頂、墜落、蹲底等。如電梯在發(fā)生溜梯事故的時(shí)候，電梯會(huì)突然不受控制發(fā)生下滑，如果電梯在這種情況下無法減速，電梯就會(huì)墜落到底部，發(fā)生蹲底的情況。而電梯的沖頂是因?yàn)殡娞菰谏巾敳康臅r(shí)候動(dòng)力依舊未撤離，就會(huì)不受控制沖擊到井道的頂部。

電梯出現(xiàn)故障的時(shí)候不少情況屬于制動(dòng)器故障，而制動(dòng)器故障的主要原因是電氣和機(jī)械兩個(gè)方面。出現(xiàn)故障的主要原因是長時(shí)間使用卻很少維修、護(hù)理，導(dǎo)致制動(dòng)器出現(xiàn)接觸不良、粘連情況，這時(shí)候電梯就時(shí)好時(shí)壞，加快零件的磨損程度，最終結(jié)果會(huì)使制動(dòng)器的制動(dòng)效果出現(xiàn)差錯(cuò)，無法使電梯到達(dá)指定位置，也無法及時(shí)完成停止指令。

電梯的機(jī)械故障非常好理解，這是機(jī)械都會(huì)出現(xiàn)的情況，大多數(shù)因?yàn)殡娞蓍L時(shí)間使用，內(nèi)部零件會(huì)不斷出現(xiàn)磨損與腐蝕，檢查工人沒有對(duì)零件進(jìn)行及時(shí)維修，也沒有更換新的零件，這就會(huì)導(dǎo)致電梯出現(xiàn)機(jī)械故障，很容易發(fā)生電梯事故。

2 、電梯機(jī)械系統(tǒng)的合理化設(shè)計(jì)

為了保障人們的生命安全，現(xiàn)實(shí)生活中的電梯都會(huì)有一定的保護(hù)措施。這種保護(hù)作用通常是通過一些保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)的，裝置會(huì)在特定的情況下如電梯超載時(shí)發(fā)出警示同時(shí)阻斷電梯的運(yùn)行，以此來保護(hù)電梯里的人們。這些裝置種類繁多，按照安裝位置的不同可以分為以下幾類。

2.1 門系統(tǒng)

電梯井道墜落事故的報(bào)道屢見不鮮，這與電梯的門系統(tǒng)設(shè)置有關(guān)。電梯系統(tǒng)的構(gòu)造中，門系統(tǒng)的構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜且十分重要，是整個(gè)電梯結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能和其安全運(yùn)行的保障。它有四個(gè)組成部分：轎門、廳門、開關(guān)門和保護(hù)裝置。電梯一旦投入運(yùn)行，在未啟動(dòng)時(shí)，其轎門和廳門除了保持關(guān)閉的狀態(tài)外，還必須要求廳門設(shè)置門鎖，以防止用戶提前進(jìn)入井道，發(fā)生墜落事故，造成人員傷亡。

2.2 活動(dòng)轎廂

這種荷載裝置是將橡膠固定在底盤和轎廂底盤的中間。通過橡膠的形變來感知荷載的變化，將這個(gè)裝置與控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。一旦超載，橡膠發(fā)生形變觸發(fā)保護(hù)機(jī)制。由于這種方法費(fèi)用低、安全性好，是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的裝置，這種方法唯一的缺點(diǎn)就是一旦損壞更換極其不方便。

2.3 轎頂稱量裝置

顧名思義，這種裝置通常是被安裝在電梯箱的頂部的繩頭組合處，它的主要部件是杠桿和彈簧組。該裝置通過杠桿的擺動(dòng)幅度來反映電梯箱內(nèi)荷載的大小，一旦超載，杠桿擺動(dòng)幅度達(dá)到一定程度就會(huì)出發(fā)保護(hù)機(jī)制。

2.4 機(jī)房稱量裝置

如果超載裝置無法安裝在轎底或轎頂，而且電梯采用 2：1 繞法的時(shí)候，可以在機(jī)房中安裝超載裝置。這種裝置與轎頂?shù)姆Q量裝置比較類似，也是安裝在電梯頂部的繩頭結(jié)合處。不同的是這種裝置的杠桿是隨著繩頭組縱向移動(dòng)。一旦荷載超過一定值，剛好自動(dòng)達(dá)到一定距離就觸發(fā)保護(hù)機(jī)制。

2.5 曳引系統(tǒng)

電梯曳引機(jī)作為電梯的動(dòng)力設(shè)備，其性能水平的優(yōu)劣將直接影響到電梯的安全性與乘坐舒適性，從而直接影響到乘客的生命安全。主軸作為電梯曳引機(jī)承載的重要零件，主要起到承載和傳遞動(dòng)力的作用，其必須能夠承受外負(fù)荷、轎廂、對(duì)重和鋼絲繩等零件的重量而不發(fā)生損壞或者過度的彈性變形，即主軸需要保證強(qiáng)度和剛度。此外，主軸必須具有足夠的疲勞強(qiáng)度。因而本文對(duì)某型號(hào)電梯曳引機(jī)中的主軸進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并且采用有限元軟件對(duì)主軸進(jìn)行優(yōu)化，從而節(jié)省企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的市場(chǎng)競爭力。

2.6 導(dǎo)向系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由導(dǎo)軌、導(dǎo)軌架和導(dǎo)靴三個(gè)組成結(jié)構(gòu)構(gòu)成，這一系統(tǒng)的作用除了用于保證轎廂按照正確的路線上下運(yùn)行外，還可以避免過多振動(dòng)的發(fā)生。導(dǎo)軌的強(qiáng)度對(duì)乘坐舒適感，轎廂穩(wěn)定性以及安全性起著至關(guān)重要的作用，緊急情況發(fā)生時(shí)，安全鉗類制動(dòng)裝置可以通過導(dǎo)軌固定轎廂來避免因墜落事故造成的人員傷亡。除此之外，導(dǎo)軌還起到精確控制升降方向的作用。在電梯的設(shè)計(jì)中，井道通常會(huì)安裝四根導(dǎo)軌，其中兩根用于對(duì)重架導(dǎo)向，兩根用于轎廂導(dǎo)向。導(dǎo)軌還必須進(jìn)行固定，壓道板和螺栓、螺母就會(huì)派上用場(chǎng)。

結(jié)束語

總而言之，電梯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雖然表面上十分簡單，但對(duì)技術(shù)有著很高的要求。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也時(shí)有瑕疵，甚至存在安全隱患。對(duì)電梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題必須采取對(duì)應(yīng)的措施，從根本上提高電梯的安全性，盡量減少電梯故障的發(fā)生，使電梯真正為人民造福利。

[1]梁碧富.探究電梯機(jī)械鎖定裝置的設(shè)計(jì)與安裝[J].電子世界，2016，14：109.

[2]唐理紅.電梯轎廂壁板的系列化設(shè)計(jì)與生產(chǎn)管理[J].科技展望，2016，24：196-197.

[3]楊凡.電梯機(jī)械式自動(dòng)門設(shè)計(jì)探討[J].科技展望，2016，25：82.

[4]李翔.電梯起重機(jī)械檢測(cè)故障的排除及優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，36：124.