劉文麗
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平的日益提高,機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、地鐵等大型公共設(shè)施的建設(shè),房地產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展,在寸金寸土的社會(huì)大環(huán)境之下,電梯已經(jīng)成為高層建設(shè)中不可或缺的一種重要的運(yùn)輸工具。電梯限速器作為限制電梯轎廂超速下行的安全保護(hù)裝置之一。正確規(guī)范地進(jìn)行限速器檢測(cè),是一個(gè)電梯高級(jí)工所必須掌握的基本技能。
目前大部分開(kāi)設(shè)電梯專業(yè)的職業(yè)院校常用于限速器檢測(cè)、限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)等限速器相關(guān)實(shí)習(xí)項(xiàng)目所配備的設(shè)備一般有額定速度不同的限速器、安全鉗調(diào)整架以及模型梯,教學(xué)資源較為豐富的則選用真梯進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)模型梯觀察限速器-安全鉗動(dòng)作,由于模型梯太小部件不全,無(wú)法直接演示,只能通過(guò)安全鉗調(diào)整架手動(dòng)演示安全鉗動(dòng)作過(guò)程。利用真梯教學(xué)效果最好,可是除了成本較高外,對(duì)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地也具有較高要求。因此,教學(xué)功能較全面、價(jià)格相對(duì)實(shí)惠的電梯限速器綜合訓(xùn)練設(shè)備改造十分必要。
為了更好地滿足課堂教學(xué)需求,現(xiàn)將安全鉗調(diào)整架改造成功能較為集中齊全的限速器綜合教學(xué)設(shè)備。具體改造分為機(jī)械和電氣改造兩大方面:
2.1 機(jī)械改造:
1)調(diào)整架上方增設(shè)電動(dòng)機(jī)、限速器及曳引鋼絲繩等驅(qū)動(dòng)裝置部分,上梁中間增設(shè)曳引鋼絲繩組合對(duì)橫梁進(jìn)行懸吊。其中,電動(dòng)機(jī)選用6極的ZD中大力德交流減速自帶剎車的電機(jī);限速器采用佛山永恒電梯額定速度為0.25m/s的單向限速器,限速器繩輪直徑為Φ240mm。為了精簡(jiǎn)設(shè)備,降低成本,同步限速器和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度,采用卷?yè)P(yáng)式拖動(dòng)方式,增設(shè)直徑為Φ240mm的卷?yè)P(yáng)繩輪;
根據(jù) 公式(1) n=(1-s)???? 公式(2) v =
其中,公式(1)中n—電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速,r/min ;
f—電流頻率,Hz
p—電動(dòng)機(jī)磁極對(duì)數(shù)? ;
s—電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率
公式(2)中v—電動(dòng)機(jī)額定線速度,m/s;
d—卷?yè)P(yáng)繩輪直徑,m
n—電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速,r/min
因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)卷?yè)P(yáng)繩輪直徑d=240mm,磁極對(duì)數(shù)p=3,頻率f=50Hz,電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率一般為0.01~0.07,此處取轉(zhuǎn)差率s=0.05,根據(jù)公式(1)可計(jì)算出電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速
又因?yàn)橄匏倨骱碗妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度同步,且繩輪直徑d均為240mm,限速器額定速度為0.25 m/s。
根據(jù)公式(2)可得出
N限=
所以本次改造中增設(shè)的交流減速電動(dòng)機(jī)的減速比應(yīng)選用
2.2 電氣改造:
設(shè)備通電后,通過(guò)變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)速度調(diào)整。由于電動(dòng)機(jī)卷?yè)P(yáng)繩輪和限速器繩輪直徑相同,所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度和限速器速度同步,限速器轉(zhuǎn)動(dòng)速通過(guò)安裝在限速器上的速度傳感器將速度反饋到面板顯示屏,顯示當(dāng)前速度。電氣控制流程如下圖所示
當(dāng)設(shè)備啟動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)以額定速度0.25m/s開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)按下電氣動(dòng)作按鈕時(shí),電動(dòng)機(jī)以0.26m/s(額定速度105 %)
速度轉(zhuǎn)動(dòng),限速器電氣開(kāi)關(guān)動(dòng)作;當(dāng)按下機(jī)械動(dòng)作按鈕時(shí),電動(dòng)機(jī)以0.29m/s(額定速度115 %)速度轉(zhuǎn)動(dòng),限速器首先電氣開(kāi)關(guān)動(dòng)作,然后再通過(guò)甩塊動(dòng)作,帶動(dòng)壓塊卡住限速器鋼絲繩,通過(guò)限速器鋼絲繩提拉起安全鉗連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)作,制停電梯。
通過(guò)改造,限速器綜合教學(xué)設(shè)備在保留、優(yōu)化原先安全鉗調(diào)整架功能的前提下,新增限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)、限速器檢測(cè)、變頻器調(diào)速等實(shí)驗(yàn)功能。其中,限速器-安全鉗的聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)更加直觀方便地向?qū)W生展示了當(dāng)電梯轎廂超速運(yùn)行時(shí),限速器-安全鉗的動(dòng)作過(guò)程。限速器檢測(cè)試驗(yàn)則通過(guò)變頻器精確調(diào)整電動(dòng)機(jī)速度,減少了以往用電子調(diào)速手電鉆進(jìn)行調(diào)速過(guò)程中由于按壓力度、接觸面積不同造成的誤差,大大地提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確度。
改造前后功能及效果比較,如下表所示。
該限速器綜合教學(xué)設(shè)備改造后在一定的程度上方便了日常的教學(xué)。但仍存在一些不足,如電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)方式采用卷?yè)P(yáng)式,為了簡(jiǎn)易改造過(guò)程,在改造中未考慮鋼絲繩自重、轉(zhuǎn)矩的變化對(duì)電動(dòng)機(jī)速度的影響;限速器-安全鉗電氣動(dòng)作后,電氣開(kāi)關(guān)的復(fù)位需要學(xué)生手動(dòng)復(fù)位,存在一定的安全隱患等,這也是在日后的工作和設(shè)備改造中需要繼續(xù)考慮的問(wèn)題。
(作者單位:廣州市機(jī)電高級(jí)技工學(xué)校)