电梯机械设计合理化研究

电梯机械设计合理化研究

魏域军

通力电梯有限公司江苏昆山215300

摘要：在现代化社会飞速发展的过程中，建筑楼层逐渐增加，人们在日常生活与工作中都需要借助电梯。特别是在经济发达的城市区域，电梯数量急剧增多，虽然能够给人们的生活带来便利，但是同时也存在一定的安全隐患。近年来，电梯事故频发并且备受关注，人们在生活及工作的过程中会产生一定的担忧。因此，需要对电梯系统进行优化，通过对电梯机械的合理化设计提高电梯的安全性，让人们在生活与工作当中更加安心。

关键词：电梯系统；机械设计

高层建筑的建设施工能够在较大程度上缓解用地压力，还可以促进区域经济的发展。额电梯的使用主要是克服高层带来的不便，通过安装电梯提高出行效率。在对电梯机械进行设计的过程中，需要考虑其中可能产生的问题，降低电梯故障的产生几率。因此，需要保证电梯结构的稳定性与安全性，使其在运行的过程中达到人们的需求。

1电梯机械系统的组成及其工作原理

在开展电梯机械设计工作之前，首先需要明确系统的基本组成及工作原理。为设计工作的开展提供有效的保障。电梯的基本组成部分包括机械部分及电气部分，在必要时还需要增加安全保护系统。在对系统进行细致的划分时，可以将其从空间上分为机房部分、井道部分、层站部分、轿厢部分。不同的系统组成部分包括不同的零件组成，在开展电梯系统施工时，需要对其中的零部件进行详细的分析。文章主要需要对电梯的机械部分进行探讨，因此对其中的细致划分可以归类为轿厢系统、导向系统、门系统、曳引系统及重量平衡系统，安全系统在其中作为一个额外的系统部分存在。图1可以表示为电梯的8大系统，在针对机械系统进行设计时，需要对笔者提到的5个系统进行完善。

图1电梯8大系统

在电梯运行的过程中，需要保证人们在生活当中对其的正常使用，因此，需要对电梯机械系统的升降及维护进行分析。在电梯升降的过程中，主要是需要利用电动机带动曳引轮运转，利用牵引钢丝绳开展工作。在钢丝绳牵引的过程中，其两端是电梯轿厢及对重，在电动机变速转动的过程中，需要由减速器联动曳引。在这个过程中，曳引轮与钢丝绳之前会产生摩擦力，并且产生足够的牵引力让电梯开展升降工作。在电梯运行的过程中，一旦其中产生故障就需要进行抢修工作。为了降低故障的发生率，工作人员需要对其进行定期维护，使得电梯能够安全运行。

2电梯结构的安全性

人们在利用电梯日常出行的过程中，需要对电梯中产生的安全隐含进行规避，这就要求维修单位保证电梯结构的安全性。在开展电梯机械设计工作的过程中，需要高度重视其安全性问题，减少电梯事故。常见的电梯事故有冲顶、坠落及蹲底等，在发生这些事故时，电梯中的人的安全性难以得到保障，存在产生安全事故的风险。在电梯溜梯时，其难以受到控制，导致其不断下滑。如果在这个过程中电梯不能减速，则其会坠落到底部，产生蹲底风险。电梯的冲顶主要是由于电梯额在升到顶部时其动力没有撤离，导致其不受控制的冲击到井道顶部。要对电梯结构的安全性进行保障就需要对其制动器故障进行详细的分析，尽可能降低产生故障的可能性。在电梯长时间没有维修及护理时，制动器会出现接触不良的情况，导致电梯出现安全隐患。电梯机械的内部构件会产生磨损，甚至最终会影响制动器的制动效果，导致电梯无法达到指定位置，并且难以使其停止运行。提高电梯结构的安全性能够减少故障的产生，保障人们在出行过程中的安全性。在电梯长时间没有使用时，内部的零件会出现磨损与腐蚀。当检修人员没有对其进行处理或者更换零件，就会增大故障的产生几率，导致电梯事故的发生。因此，在开展各项工作的过程中，需要重点关注电梯内部构件的状态，在发现其存在问题时，需要及时处理，提高电梯结构的安全性。

3电梯机械设计合理化

3.1门系统

门系统是电梯机械设计的重点，在开展设计工作的过程中，需要加强门系统的稳定性。我国较多电梯井道坠落事故的产生都与门系统有较大的关系，在设置门系统的过程中，需要对其复杂的系统内容进行分析，保证电梯的安全运行。门系统的主要组成部分为轿门、厅门、开关门及保护装置，在电梯投入运行并且没有启动时，需要保证轿门及厅门处于关闭状态，还需要为厅门设置门锁。这样做的目的是防止用户提前进入井道发生坠落事故。一旦设计人员在开展机械设计的过程中忽视了这项内容，则可能会引发事故，产生人员伤亡。

3.2曳引系统

在电梯运行的过程中，需要由曳引系统为轿厢提供来回上下的功能，使得用户在乘坐电梯的过程中可以直接到达相关楼层，保证电梯运行的准确性及可靠性。在对曳引系统进行设计时，设计人员需要对曳引机、导向轮及限速轮等进行检查，还需要保证曳引钢丝的稳定性及足够的拉力。曳引机能够为电梯的运行提供充足的动力，是曳引系统的核心。曳引轮则主要需要在曳引机提供的动力下运输电梯，为其提供充分的保证。在对不同的电机进行设计时，需要保证曳引机型号的准确性，对直流与交流进行区分。曳引机有高速、超高速、快速及及低速四种，在不同的建筑物中需要保证曳引机的设置符合要求。

3.3轿厢系统

轿厢系统主要包括轿厢架及轿厢体，在对系统进行设计的过程中，需要提高轿厢架的承载力，使其能够保证用户的安全性。在开展机械设计工作时，需要在轿厢架上安装拉条，提升其刚韧度，防止轿厢倾斜。这个系统的构成比较复杂，主要包括轿门、轿顶、轿壁及轿底。在对轿顶进行设计时，需要安装照明设备，主要是在检修电梯的过程中给检修人员提供照明。安装检修装置一般会设置在轿顶上，并且经常需要安装安全窗，防止产生意外情况，其可以给检修人员提供紧急救援，防止产生伤亡。轿底的作用是为电梯内部的乘客及货物提供支撑。在设置轿厢时，需要配备称重设备，在电梯容量超过规定时，需要利用报警器进行提示，防止超重产生事故。轿壁在轿顶及轿底的中间，能够对两者进行连接，并且在其背面可以利用加强筋提高其机械强度。

3.4导向系统

导向系统的作用是保证轿厢能够按照正确的路线上下运行，防止产生多振动情况。导向系统的主要组成有导轨、导轨架及导靴。在开展机械设计的过程中，需要保证导轨的强度符合要求，让乘客在乘坐电梯的过程中更加舒适，还能够提高轿厢的稳定性及安全性。导向系统设计能够在发生紧急状况时利用安全钳类制动装置避免因坠落事故造成人员伤亡，提高系统运行的安全性。导轨能够对电梯的升降方向进行合理的控制，在开展设计工作的过程中，通常会在井道安装四根导轨。其中两根导轨可以重架导向，两根导轨可以对轿厢进行导向。工作人员需要对导轨进行固定，利用其中的压道板、螺母及螺栓提高电梯运行的稳定性。

3.5重量平衡系统

重量平衡系统主要是需要维持电梯运行过程中的负重量与电梯的平衡，防止其在运行的过程中产生损害。这个系统主要包括对重、补偿绳及补偿装置，在电梯运行的过程中需要用导向轮及曳引轮进行牵引，实现平衡。系统中的补偿绳的主要作用是在电梯曳引高度超过规定范围时，可以补偿钢丝绳的差重，提高电梯运行的平稳性。设计人员还需要对电梯的额定荷载值进行合理的设计，达到荷载要求，提升电梯运行过程中的安全性。

结语

在开展电梯机械设计的过程中，需要明确其中的系统，并且对系统组成进行合理的分析。技术人员需要注重其中可能产生的问题，为电梯运行的安全性及稳定性提供保障，优化结构，减少电梯事故的产生。

参考文献

[1]刘纬东.电梯机械设计合理化分析[J].科技创新与应用，2016（06）:132.

[2]全肄成.电梯机械设计合理化分析[J].科技展望，2016（01）：74.

[3]王乐伟.电梯机械设计合理化分析[J].内燃机与配件，2018（05）:61-62.