探讨电梯的机械装置及结构
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【摘 要】随着现代社会迅速发展，电梯出现在人们每天的日常生活当中，为人们提供了高效安全快捷地出行方式。电梯是当前高层建筑中使用最为广泛的机电一体化设备。基于此，就电梯的机械装置及机械结构安全保护的设计方式进行了探讨，以此达到更好的普及电梯基础知识的目的。
伴随着钢铁混凝土建筑材料的迅速发展，世界各地高层建筑如雨后春笋般地出现在各大城市中。而电梯作为高层建筑必不可少的通行工具也应用地越来越多。电梯作为一种机械与电气高度结合的特种大型设备，具有复杂的内部结构和种类繁多的零部件。本文将对电梯的机械装置和结构进行详细讨论，以满足电梯制造企业、电梯管理单位和电梯故障维修员的需要。
1 机房部分
机房用来安装曳引机、电控屏、限速器等。机房可以设置在井道顶部，也可设置在井道底部。对于绝大多数电梯，均设于井道顶部。机房必须有足够的面积，高度、承重能力及良好的通风条件。机房部分主要装置包括：控制柜、曳引机、曳引轮、导向轮、电磁制动器、限速器、底座、价机梁等。
（1）曳引机（主机）：曳引机驱动悬吊电梯轿厢的主钢丝绳的机械装置，分为无齿轮型和有齿轮型。
（2）曳引轮（绳轮）：曳引轮是指悬挂主钢丝绳的驱动轮。当电梯曳引机为无齿轮型时，它直接连接于电机驱动轴上。当电梯曳引机为有齿轮型时，它连接于齿轮减速机绳轮轴上。
（3）导向轮：导向轮的主要作用是使对重架不与轿厢接触而使主钢丝绳偏移。
（4）电磁制动器：它装于曳引机上，在电梯停止时，以弹簧力维持驱动轴静止；而在电梯运行时，又通过电磁力克服弹簧制动力方式的制动器。
（5）限速器：当电梯的速度超出规定速度时动作，切断电梯的动力并使安全钳装置动作的装置。与限速器张紧装置配合使用。
（6）控制柜：内置有交流接触器、计时器、各种继电器等的电气柜，是控制电梯运行速度的重要装置。
（7）底座：用于安装曳引机的部件，其自身安装在架机梁上。
（8）架机梁：支承轿厢、载重、对重等悬垂负荷以及曳引机全部重量的梁，设置在建筑物承重梁之间。
2 井道部分
井道由围壁、顶板及底坑围成一个在纳电梯轿厢和对重的有限空间，相当于铁路隧道。为了出人，在每个层站开有入口。井道的底坑深入地面，用于安装缓冲器、限速器、钢丝绳涨紧装置等。由于深人了地面，因此要求防水，最好有排水设施。井道部分主要包括：导轨、导轨支架、导轨压码、导轨连接板、主钢丝绳、限速器钢丝绳、补偿绳、缓冲器、对重、张紧轮、强迫换速开关、限位开关、隔磁板等。
（1）导轨部分：导轨垂直设置于井道内的用于引导轿厢及对重运动的一对T型导轨，当电梯的速度出现异常时，以安全钳装置夹持导轨，而使电梯停止运行。导轨支架用于将导轨固定于井道内的支承台，以角钢及弯折钢板制成。它有为使放样能较容易进行的可调式导轨支架和不可调的固定式导轨支架。导轨连接板能够紧固在相邻两根导轨的端部底面，起连接导轨作用的金属板。
（2）钢丝绳：分为主钢丝绳、限速器钢丝绳、补偿链。主钢丝绳是由钢制股线搓合而成的，起到悬吊轿厢的作用。速度210m/min以上的电梯使用嵌填式钢丝绳，其他的电梯使用密封式钢丝绳。限速器钢丝绳是限速器动作的作用装置。它用于将轿厢或对重的速度传递给限速器的钢丝绳。补偿链是指根据轿厢的位置，而对轿厢侧和对重侧的主钢丝绳以及随行电缆的不平衡变动，进行补偿的铁链。
（3）缓冲器：是法定安全装置的一种，可缓冲底坑与轿厢或者对重的冲击力的装置。有液压式及弹簧式。
（4）对重：为补偿轿厢的重量、提高驱动效率而设置于轿厢反方向侧钢丝绳下的重量铁块。
（5）张紧轮：设置于井道的底坑，以弹簧力或重力等，给钢丝绳施加张紧力的绳轮。常见的有限速器钢丝绳张紧轮，此外还有补偿绳张紧轮、钢片带张紧轮。
（6）隔磁板：对应位置检测装置、而设置于井道内的装置。当设置在轿架上的位置检测器通过隔磁板时，位置检测器的舌簧触点开关动作，而发出使电梯的速度降低以及停止的指令。
3 层站部分
层站是各楼层中，电梯停靠的地点。每一层楼，电梯最多只有一个站；但可根据需要在某些层楼不设站。层站部分主要包括：层门框架、层门、门套、地坎、门锁装置（联锁装置）、门锁开关、门自动关闭装置、门滑轮装配、门导轨、召唤箱、位置指示器、报站灯等。
（1）层门：设置于厅侧层站出入口的门。与门套一样，属于电梯的重要装饰部位。
（2）门自动关闭装置：由于厅门不能以自力开闭、需以与轿门的系合作用而动作，因此，当系合脱离时，可以弹簧力或重力使门关闭的装置。
（3）召唤箱：设置于厅外、或其附近的墙壁上、内置有召唤按钮的装置。当配备厅外指层器时，称为带指层器的召唤箱。
（4）门导轨：设置于门套的上部框架（指层幕板）的背面、吊起门扇、在门扇开闭时引导门扇的导轨。
（5）位置指示器：显示电梯在哪层的表示装置，它有设置于轿厢内的位置表示器、和告知厅外乘客的厅外位置表示器。
（6）门滑轮装配：安装于门的上端、使门能够吊起运行的、具有滚动滑轮的装置。
4 轿厢部分
轿厢是指搭载乘客或者货物上下来回移动、外形似方形或者圆柱形的箱体。轿厢一般有轿壁、顶、轿门等构成，是电梯的主要工作部分。现在的电梯轿厢随着使用功能的不同而有不同的形式，主要分为观光用的透明轿厢、密闭轿厢。轿厢部分主要包括：轿厢、轿壁、轿顶、轿厢装饰顶、风扇、轿围（踢脚板）、轿架、上横梁、立柱、轿底、轿底梁、地板胶、支柱及安装架、绳吊板、绳头锥套、轿底拉杆、轿门、地坎、开门机、门系合装置、门安全装置、超载门反转装置、安全钳、护脚板、轿内操纵箱、轿内指层器、位置检测器、导靴、导轨装置、称重装置等。
（1）轿厢部分：由轿壁、轿顶、轿厢装饰顶等构成。轿壁是构成轿厢的基本单元，一般轿厢有10块左右轿壁；材质一般有碳钢喷漆、发纹钢板。轿顶是由薄钢板制成，装备有照明装置、风扇（选配安全窗）的装置。轿厢装饰顶安装在轿顶板下，达到装饰美观的作用。
（2）轿架：是固定和支承轿厢的框架结构，其强度须严格保证。它由上横梁、立柱、轿底、轿底梁和拉杆等部件构成。轿架上安装有导靴、安全钳等。上横梁位于轿架的上部横梁，其上安装钢丝绳绳头锥套、或反绳轮，挂上曳引钢丝绳，以吊起轿厢的高强度结构。立柱竖起到连接轿厢下框架和上横梁的作用。轿底拉杆是指从立柱的上部斜向设置于轿底架上的钢制杆件，以螺栓固定，能够调节张力，可以为立柱分担部分拉力；同时用于安装时轿底的水平调整。
（3）安全钳：电梯以超出规定的异常速度下降时或上升时，通过限速器检测并动作而使电梯减速或停止运行的安全装置。
（4）称重装置：为了进行对应于载重量的自动控制而测量载重量的装置。按安装位置分为：轿底称重式、轿顶称重式、机房称重式；按结构分为机械式、橡胶块式、电磁式。
（5）导轨装置：导轨装置主要用于导轨的，减少导轨磨损、增强电梯使用寿命的作用。有塑料制或钢板制的供油器，设置于上横梁上部的左右两侧。给导轨供油时，是借助于油毡进行的。
（6）轿内操纵箱：安装在轿壁上，设置有操纵电梯运行所必须的按钮以及开关等部件的箱体。
（7）轿内指层器：安装于轿厢内部，用于告示轿厢内乘客电梯所处位置的楼层。
参考文献：
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