1、 電梯基本結構及主要部件簡介 目 錄第一節:電梯的基本結構概述第二節:電梯8大系統具體位置初步介紹第三節:電梯主要部件介紹電氣控制系統電力拖動系統門系統轎廂系統曳引系統導向系統安全保護系統重量平衡系統 電梯一般由以下幾部分組成： 1.曳引系統 2.導向系統 3.門系統 4.轎廂系統 5.重量平衡系統 6.電力拖動系統 7.電氣控制系統 8.安全保護系統一一 .電梯的基本結構概述二、電梯的基本結構說明 1、曳引系統曳引機曳引輪曵引繩電梯基本結構2、導向系統導向輪返繩輪等部件導軌、導靴、導軌支架4、轎廂系統轎廂架、減震裝置等3、門系統廳門、轎門、門機、門聯鎖5、重量平衡系統對重、補償系統電梯基本結

2、構6、電力拖動系統電動機、供電系統、變頻系統、速度反饋裝置7、電氣控制系統控制柜、平層裝置、選層器、位置顯示和呼梯裝置五方通話裝置Elevator 電電 梯梯A Company ofThyssenKruppElevator AGC、緩沖器帶電氣開關 Car, C.W 電梯基本結構A、速度保護裝置 110 %8、安全保護系統D、端站保護裝置極限、限位等電氣開關B、過載荷保護裝置 110 %固定點安全鉗 限速器限速器斷繩保護電氣開關8、安全裝置E E、限速器安全鉗聯動原理F F、門系統、門系統光柵光柵( (幕幕) )保護保護/ /安安全觸板全觸板第三節第三節:電梯主要部件介紹電梯主要部件介紹一.曳

3、引驅動二. 轎廂和對重三：電梯曳引機四：電梯用鋼絲繩及其端接裝置五：門系統六：安全鉗與限速器 六：轎廂和對重用緩沖器七：電梯的驅動系統 一.曳引驅動 曳引驅動是采用曳引輪作為驅動部件。鋼絲繩懸掛在曳引輪上，一端懸吊轎箱，另一端懸吊對重裝置，由鋼絲繩和曳引輪之間的摩擦產生曳引力驅動轎廂作上下運行。 一.曳引驅動 1.繞繩方式 電梯曳引鋼絲繩的繞繩方式主要取決于曳引機組的位置、轎廂的額定載重和額定速度等條件，可分為半繞式（單繞）和全繞式（雙繞）。 半繞式的每根鋼絲繩在曳引輪上只繞一次，繞繩的包角一般為150度180度；全繞式的每根鋼絲繩在曳引輪上繞二次，其包角可擴大到300度360度。 一.曳引驅

4、動 2.曳引力計算 在曳引輪槽中產生的最大有效曳引力是鋼絲繩與輪槽之間摩擦系數和鋼絲繩繞過曳引輪包角的函數。 3.提高曳引能力的措施 a.改變繩槽形狀及繩槽材料，提高摩擦系數； b.增大包角； c.增加轎廂自重； d.合理選擇補償裝置。 一一.曳引驅動曳引驅動 4.曳引輪繩槽磨損的原因 影響鋼絲繩壽命的因素，一般也同樣影響曳引輪的壽命，有如下幾方面的因素： a.曳引輪本身 b.鋼絲繩的構造，材質及其物理性能 c.轎廂運行高度 d.載荷 e.曳引機和其它部件的技術參數 f.環境和保養 二.卷筒驅動 卷筒驅動常用兩組懸掛的鋼絲繩，每組鋼絲繩的一端固定在卷筒上，另一端與轎廂或對重相連。一組鋼絲繩按順

5、時針方向繞在卷筒上，而另一組鋼絲繩按逆時針方向繞在卷筒上。因此，當一組鋼絲繩繞出卷筒時，另一組鋼絲繩繞入卷筒。 卷筒驅動電梯主要有以下幾方面的問題： 1.提升高度低 2.額定載重低 3.電梯行程不同，必須配用不同的卷筒 4.導軌承受的側向力大 5.鋼絲繩有過繞和反繞的危險 6.能耗大 三.其它驅動方式 1.液壓驅動 將在另一門課程中介紹。 2.螺桿式驅動 目前，實際很少采用。 3.齒輪齒條式驅動 這種驅動型式主要用于建筑施工電梯上。 4.直線電機驅動 1990年4月第一臺使用直線電機驅動的電梯在日本使用。 直線電機用于電梯是電梯驅動的重大改革，它與傳統的驅動方式相比，具有結構簡單，占用空間少，

6、節能，可靠性高等特點。 二：轎廂和對重 在曳引電梯中，轎廂和對重懸掛于曳引輪兩側，轎廂是運送乘客或貨物的承載部件，使用對重的目的是為了減輕電動機的負擔，提高曳引效率。一.轎廂 1.轎廂的組成： 轎廂一般由轎廂架，轎底，轎壁，轎頂等主要構件組成。 轎架是轎廂的主要承載構件，它由立柱，底梁，上梁和拉桿組成。 轎廂體由轎底，轎壁，轎頂等組成。 轎內設置：一般轎內設有如下部分或全部裝置：操縱箱、轎內指示板、警鈴或電話或對講系統、風扇或風機、照明器具、銘牌、電源及有/無司機操縱的鑰匙開關等。 轎架一.轎廂 2.轎廂地板有效面積的確定 3.轎廂的稱重裝置分為機械式，橡膠塊式和負重傳感器式。 操縱箱顯示器銘

7、牌對講機警鈴鑰匙開關載重量(kg)最小面積 最大面積 4000.981.176301.451.66750(800)1.732.09002.012.210002.152.411502.432.713502.853.116003.243.5620003.794.225004.285.0二.操縱箱顯示 按顯示器本身的工作原理可以分為LED段碼顯示器、LED點陣顯示、LCD段碼顯示器、單色點陣LCD顯示器、彩色TFT點陣LCD顯示、ELD顯示器。 LED段碼LED點陣LCD段碼單色點陣LCDELD操縱箱的常用按鈕有：BR34A、BS34A、BR27系列、BR36A系列、BR32A、BR27S、BR27

8、B（K）、BR27B激光雕刻按鈕等。 BR34ABS34ABR36A系列BR27系列BR32A（B）BR27S三.操縱箱按鈕二.對重 對重是曳引電梯不可缺少的部件，它可以平衡轎廂的重量和部分電梯負載重量，減少電機功率的損耗。對重裝置的重量=(轎廂重量+額定載重量)X(40%-50%)對重三.補償裝置 電梯在運行中，轎廂側和對重側的鋼絲繩以及轎廂下的隨行電纜的長度在不斷變化。隨著轎廂和對重位置的變化，這個總重量將輪流地分配到曳引輪的兩側。為了減少電梯傳動中曳引輪所承受的載荷差，提高電梯的曳引性能，宜采用補償裝置。 補償裝置的型式：補償鏈、補償繩或補償纜。具有運行穩定的優點,常用于速度大于或等于1

9、.75m/s的電梯 補償裝置四.導軌 1.導軌的主要作用 為轎廂和對重在垂直方向運動時導向，限制轎廂和對重在水平方向的移動。 安全鉗動作時，導軌作為被夾持的支撐件，支撐轎廂或對重。 防止由于轎廂的偏載而產生的傾斜。 轎廂導軌 2.導軌的種類 導軌通常采用機械加工方式或冷軋加工方式制作。 分為“T”形導軌和“M”形導軌 3.導軌的連接與安裝 導軌每段長度一般為3-5米，導軌兩端部中心分別有榫和榫槽，導軌端緣底面有一加工平面，用于導軌連接板的連接安裝，每根導軌端部至少要用4個螺栓與連接板固定。 轎廂導軌五.導靴 轎廂導靴安裝在轎廂上梁和轎底安全鉗座下面，對重導靴安裝在對重架上部和底部，一般每組四個

10、。 導靴的主要類型有滑動導靴和滾動導靴兩種。 a.滑動導靴-主要用在2m/s以下的電梯： 固定式滑動導靴 彈性式滑動導靴 b.滾動導靴-主要用在高速電梯中，也可應用于中等速度的電梯。 滾輪導靴滑動導靴三：電梯曳引機 電梯曳引機通常由電動機，制動器，減速箱及底座等組成。分為無齒輪曳引機和有齒輪曳引機。如果拖動裝置的動力，不用中間的減速箱而直接傳到曳引輪上的曳引機稱為無齒輪曳引機。無齒輪曳引機的電動機電樞同制動輪和曳引輪同軸直接相連。而拖動裝置的動力通過中間減速箱傳到曳引輪的曳引機稱為有齒輪曳引機。 無齒輪曳引機有齒輪曳引機一.電梯用交流電動機 a.電梯用電動機的特性要求 要具有大的起動轉矩 起動

11、電流要小 電機應有平坦的轉矩特性 為了保證電梯的穩定性，在額定電壓下，電動機的轉差率在高速時 應不大于12，在低速時應不大于20，要求噪聲低，脈動轉矩小。 b.電梯上常用的交流電動機的型式 單速電機 雙速電機 三速電機 二.蝸輪蝸桿傳動 目前速度不大于2.5m/s的有齒輪曳引機的減速箱大多采用蝸輪蝸桿，其主要優點是： 齒輪減速比高 傳動平穩，運行噪聲低 結構緊湊，外形尺寸小 傳動零件少 具有較好的抗擊載荷特性 a.蝸輪軸支承方式 蝸輪副的蝸桿位于蝸輪之上的稱為上置式，位于蝸輪下面的稱為下置式。 b.常用的蝸輪蝸桿齒形 常用的有圓柱形和圓弧回轉面兩種。 c.蝸桿蝸輪材料的選擇 充分考慮到蝸輪蝸桿

12、傳動的特點，蝸桿要選擇硬度高、剛性好的材料，蝸輪應選擇耐磨和減磨性能好的材料。 三.斜齒輪傳動 在設計電梯用斜齒輪時應考慮以下幾方面的因素： 交應變力 沖擊彎曲應力 點蝕與磨損 振動和噪音 四.制動器 a.制動器類型 電梯制動系統應具有一個機電式制動器，當主電路斷電或控制電路斷電時，制動器必須動作。切斷制動器電流，至少應由兩個獨立的電氣裝置來實現。 電梯制動器最常用的是電磁制動器。 b.制動力矩由兩部分組成：靜力矩和動力矩。 c.制動器的發熱問題 電梯在制停過程中，電梯運動部件的動能因摩擦制動而轉化為制動輪上的熱量，若閘瓦表面溫度過高，會降低制動輪與閘瓦的摩擦系數，以致降低制動力矩。 四：電梯

13、用鋼絲繩及其端接裝置四：電梯用鋼絲繩及其端接裝置 電梯用鋼絲繩指的是曳引用鋼絲繩。曳引繩承受著電梯的全部重量，并在電梯運行中，繞著曳引輪，導向輪或反繩輪單向或交變彎曲。曳引鋼絲繩一.電梯用鋼絲繩種類和規格 電梯鋼絲繩一般是圓形股狀結構，主要由鋼絲，繩股和繩芯組成。 鋼絲是鋼絲繩的基本組成件，要求鋼絲有很高的強度和韌性。 鋼絲繩股由鋼絲捻成，一般6-8股。 繩芯通常由浸透潤滑油的纖維劍麻或烯烴類的合成纖維制成。 曳引鋼絲繩二.鋼絲繩的選擇 限速器的鋼絲繩是由相對比較軟的韌性“鐵”絲制成的。曳引鋼絲繩是由中性或高碳鋼制成的，有一定的硬度、強度、延展性和抗磨損性。 三.影響鋼絲繩壽命的因素 a.外部

14、因素 拉伸載荷，曲率半徑，槽型，曳引輪槽材質，腐蝕等。 b.內部因素 鋼絲的性能，鋼絲的直徑，鋼絲的捻繞型式等。 四.鋼絲繩報廢標準 鋼絲繩在曳引輪上的運行壽命將受到磨損和鋼絲交變應力的限制。對大多數情況來說，只要觀察出外部有明顯的鋼絲破斷現象就應確定更換。 鋼絲繩報廢的主要判斷準則是，在一段預先選定的長度上檢查其可見鋼絲破斷數目，檢查長度為6d或30d（d鋼絲繩直徑）。當鋼絲繩的可見斷絲超過規定數目時，則必須更換。 對于6股和8股的鋼絲繩，斷絲主要發生在外表。而對于多層繩股的鋼絲繩就不同，這種鋼絲繩斷絲大多發生在內部，因而是“不可見的”斷裂。 另外，當鋼絲繩出現繩端斷絲，斷絲局部集聚等現象，

15、也應考慮報廢。鋼絲繩直徑相對于公稱直徑減少7以上時，即使未發現斷絲，該鋼絲繩也應報廢。 五.曳引繩端接裝置 當鋼絲繩的繞繩比為1：1時，鋼絲繩的一端固定在轎廂架的上梁上，另一端與對重架連接。其它情況時，鋼絲繩必須繞過安裝于轎廂架上梁和對重架上的反繩輪。每根鋼絲繩的懸掛必須是相對獨立的。 鋼絲繩端接裝置的形式有： a.錐套型 b.自鎖楔型 c.繩夾 五：門系統 電梯有層門和轎廂門。層門設在層站入口處，根據需要，井道在每層樓設1個或2個出入口，不設層站出入口的層樓稱盲層。層門數與層站出入口相對應。轎廂門與轎廂隨動，是主動門，層門是被動門。 廳門轎廂門一.門的主要類型 電梯門主要有兩類，滑動門和旋轉

16、門，目前普遍采用的是滑動門。 滑動門按其開門方向又可分為中分式，旁開式和直分式三種。 中分式旁開式二.門的結構型式 電梯的門由門扇、門滑輪、門地坎、門導軌架等部件組成。層門和轎門都由門滑輪懸掛在門的導軌（或導槽）上，下部通過門滑塊與地坎相配合。 三.門的傳動裝置 1.自動開門機 門的關閉和開啟的動力源是門電動機，通過傳動機構驅動轎門運動，再由轎門帶動層門一起運動。 2.門的聯動機構 在門的開關過程中，當采用單門刀時轎門只能通過門系統裝置直接帶動一扇層門，層門門扇之間的運動協調是靠聯動機構來實現的。 中分式層門聯動機構 旁開式層門聯動機構 3.層門自閉合裝置 在轎門驅動層門的情況下，當轎廂在開鎖

17、區域以外時，層門無論因何種原因開啟，都應有一種裝置能確保層門自動關閉。這種裝置可以利用彈簧或重錘的作用，強迫層門閉合。目前重錘式用得較多。四.門鎖 電梯層門的開和關，是通過安裝在轎門上的開門刀片來實現。每個層門上都有一把門鎖，有些中分式層門上各裝一把門鎖。層門關閉后，門鎖的機械鎖鉤嚙合，同時層門電氣聯鎖觸頭閉合，電梯控制回路接通，此時電梯才能啟動運行。 六：安全鉗與限速六：安全鉗與限速器 安全鉗是一種使轎廂（或對重）停止運動的機械裝置。凡是由鋼絲繩或鏈條懸掛的載人轎廂，均需設置安全鉗。當底坑下有過人的通道或空間時，對重也需設置安全鉗。 限速器是一種限制轎廂（或對重）速度的裝置。通常安裝在機房內

18、或井道頂部，張緊裝置置于底坑內。 安全鉗和限速器必須聯合動作才能起作用。 一.限速器 限速器按其動作原理可分為擺錘式和離心式兩種。 下擺錘式限速器是利用繩輪上的凸輪在旋轉過程中與擺錘一端的滾輪接觸，擺錘擺動的頻率與繩輪的轉速有關，當擺錘的振動頻率超過一預定值時，擺錘的棘爪進入繩輪的止停爪內，從而使限速器停止運轉。 離心式結構的限速器又可分為垂直軸轉動型和水平軸轉動型兩種。此限速器的離心力作用在甩塊上，當轎廂超速時，甩塊使超速開關動作并帶動碰閂使碰閂把夾繩的棘爪松開。特點是結構簡單，可靠性高，安裝所需空間小。（見下頁圖片） 擺錘式限速器一.限速器 在設計或選用時，應注意到以下問題： a.限速器動

19、作速度 b.限速器繩的預張緊力 c.限速器繩在繩輪中的附著力或限速器在動作時的張緊力 d.限速器動作的響應時間應盡量短 離心式限速器二.瞬時式安全鉗 它的特點是，制動距離短，轎廂承受沖擊厲害。 分為如幾種： 楔塊型瞬時式安全鉗 偏心塊型瞬時式安全鉗 滾柱型瞬時安全鉗 三.漸進式安全鉗 特點是鉗體彈性夾持型，制停距離遠，轎廂平穩。 其設計目的是逐漸增加其制動力，使轎廂平穩地停止運行。當限速器動作時，楔型導靴（位于導軌兩側面）被向上拉起。當兩個楔型導靴與導軌碰到一起時就產生了摩擦和壓力，同時把滑塊往上推去，迫使彈簧產生足夠的能抓住導軌的力量以使轎廂停止運行并托住它。漸進式安全鉗七：轎廂和對重用緩沖

20、器 緩沖器是電梯極限位置的安全裝置。當電梯超越底層或頂層時，轎廂或對重撞擊緩沖器，由緩沖器吸收或消耗電梯的能量，從而使轎廂或對重安全減速至停止。 一. 緩沖器的類別和性能要求 電梯用緩沖器有兩種主要形式：蓄能型緩沖器和耗能型緩沖器。 蓄能型緩沖器指的是彈簧緩沖器，主要部件是由圓形或方形鋼絲制成的螺旋彈簧。蓄能型緩沖器只能用于額定速度不超過1.0m/s的電梯。 耗能型緩沖器適用于任何額定速度的電梯。 液壓緩沖器彈簧緩沖器二.彈簧緩沖器 彈簧緩沖器在受到沖擊后，它使轎廂或對重的動能和勢能轉化為彈簧的彈性變形能，由于彈簧的反作用力，使轎廂或對重減速。彈簧式緩沖器只能適用于額定速度不大于1.0m/s的

21、電梯。 彈簧緩沖器一般由緩沖橡皮、緩沖座、彈簧、彈簧座組成，在底坑中并排設置二、三個，對重底下常用一個。三.液壓緩沖器 液壓緩沖器在制停期間的作用力近似常數，從而使柱塞近似作勻減速運動。 油壓緩沖器是利用液體流動的阻尼，緩解轎廂或對重的沖擊，具有良好的緩沖性能。 各種液壓緩沖器的構造雖有所不同，但基本原理相同。當轎廂或對重撞擊緩沖器，柱塞向下運動，壓縮油缸內的油，使油通過節流孔外溢，在制停轎廂或對重的過程中，其動能轉化成油的熱能，即消耗了電梯的動能，使電梯以一定的減速度逐漸停止下來。當轎廂或對重離開緩沖器時，柱塞在復位彈簧的作用下向上復位。 八：電梯的驅動系統 電梯的電力驅動系統對電梯的啟動加

22、速，穩速運行，制動減速起著控制作用。驅動系統的優劣直接影響電梯的起動，制動加減速度，平層精度，乘座的舒適性等指標。 一.變極調速系統 電機極數少的繞組稱為快速繞組，極數多的繞組稱為慢速繞組。變極調速是一種有極調速，調速范圍不大，因為過大地增加電機的極數，就會顯著地增大電機的外形尺寸。 快速繞組作為起動和穩速之用，而慢速繞組作為制動和慢速平層停車用。 二.交流調壓調速系統 雙速梯采用串電阻或電抗起動，變極減速平層，一般起制動加減速度大，運行不平穩。因此可用可控硅取代起、制動用電阻，電抗器，從而控制起、制動電流，并實現系統閉環控制。通常采用速度反饋，運行中不斷檢查電梯運行速度是否符合理想速度曲線要

23、求，以達到起制動舒適，運行平穩的目的。這種系統由于無低速爬行時間，使電梯的總輸送效率大大提高，而且按距離制動直接停靠樓層，電梯的平層精度可控制在10mm之內。 調壓調速電梯也常以制動方式來劃分，有如下幾種： 能耗制動型-采用可控硅調壓調速再加直流能耗制動組成 渦流制動器調速系統 - 通常由電樞和定子兩部份組成 反接制動方式-電梯減速時，把定子繞組中的兩相交叉改變其相序，使定子磁場的旋轉方向改變。而轉子的轉向仍未改孌，即電機轉子逆磁場旋轉方向運轉，產生制動力矩，使轉速逐漸降低，此時電機以反相序運轉于第2象限。當速度下降到零時，需立即切斷電機電源，抱閘制動，否則電機就自動反轉。 三.VVVF系統是Variable Voltage and Variable Frequency(可變電壓、