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电梯结构原理与安全技术(3)

2015/8/9    作者:未知    来源:网络文摘    阅读:1476

第三章 电梯工作原理与运动分析

3.1 曳引式提升原理

3.1.1 曳引式提升原理

    曳引式驱动形式在电梯产品中应用的最为广泛,在曳引式提升机构中,钢丝绳悬挂在曳引轮绳槽中,一端与轿厢连接,另一端与对重连接。曳引轮在曳引电机驱动下旋转时,利用钢丝绳和曳引轮绳槽之间产生的摩擦力形成曳引驱动力,带动电梯钢丝绳继而驱动轿厢、对重升降。

曳引式提升机构得到广泛应用在于其如下的优势:

1、安全可靠:当轿厢或对重由于某种原因冲击底坑中的缓冲器时,曳引钢丝绳作用在曳引轮绳槽中的压力消失,曳引力随即消失,此时即使曳引机继续运转,也不致使轿厢或对重继续向上运行,减少人员伤亡事故和财产损失的发生。

2、提升高度大:采用曳引式提升机构则曳引钢丝绳的长度几乎不受限制,因此可以适用于高层建筑的电梯。

3、结构紧凑:采用曳引式驱动形式,避免了在卷筒方式中因曳引钢丝绳在卷筒上缠绕导致卷筒直径过大、因卷筒直径变化导致曳引绳速度变化等问题(尤其在提升高度很大时),而且采用多根钢丝绳保证高的安全系数得以实现,作到了曳引轮直径的减少和整个提升机构更加紧凑。

4、可以使用高转速电动机:当电梯额定速度一定的情况下,曳引轮直径越小,则曳引轮转速越高,采用曳引式提升机构便于选用结构紧凑、价格便宜的高转速电动机。

3.2 电梯运行的舒适性要求

3.2.1 电梯运行的基本要求

1、安全舒适、工作灵敏可靠,便于维修,控制线路简单。

2、运行时噪声低,振动小,元件选择及结构合理,能频繁的起动、减速、停止,换向平稳。

3、操作使用方便,自动化程度高,平层准确。

    由此可见,电梯在满足了安全的要求后,其次就要求满足舒适性指标。

3.5.2 电梯运行速度曲线与人的生理感受适应状态

    如果将电梯运行的速度变化情况用一条曲线来表示(也称为速度曲线),我们就能比较方便地分析其特点。电梯在作上、下一次运行中,其速度变化曲线如图3-11所示,其中各时间段用t1~t6表示。

电梯结构原理与安全技术(3)

    电梯的运行速度曲线与乘客的舒适感有很大的关系,特别是乘坐电梯在加速和减速及速度有变化时会有不舒适感。一般来说,乘坐舒适感同运行时间有关,要乘坐舒适,就要延长加、减速段的时间,整个电梯运行时间就会变长,电梯运行效率受到影响。因此,为了使得乘坐舒适,运行时间短,就要使加、减速的变化平稳,使乘客感觉在任何情况下均无太强烈的不适感。

电梯结构原理与安全技术(3)

图3-11  电梯运行速度变化曲线

    乘梯感觉主要有失重感(电梯上行减速和下行加速阶段)、超重感(电梯上行加速和下行减速阶段)、浮游感、不平稳感等。所有的这些感觉都统称为不舒适感,其中对人影响最强烈的是失重感和超重感。电梯运行对人造成的不适感觉,究其根源是由于电梯运行速度是一个变量,所有不适均出现在速度发生变化的过程中,所有要解决此问题就必须对电梯运行速度变化进行研究。通过有关的测试仪器及方法,我们采集到了电梯运行速度曲线,分析后发现,较为理想的速度曲线如图3-12所示。

电梯结构原理与安全技术(3)

图3-12  电梯运行理想速度曲线

    通过研究得出,电梯的不舒适感是与其加速度的大小有关,又与加速度的变化率即加加速度有关。

    加速度即电梯速度变化的快慢程度,单位为m/s2,加速度小,舒适感就好。但加速度小,就会延长加速时间,因此为了得到好的舒适感,就必须严格限制加速度的大小。

    加速度的变化率(加加速度)反映电梯加速度的变化程度,单位为m/s3。据资料介绍,直流电梯加速时该值为0.8~1.3m/s3,而交流梯启动时的加速度变化率常为3~7m/s3。一般当加速度变化率超过5 m/s3时,就会使人感到振动,如果将加速度变化率限制在1.3 m/s3 以下,即使最大加速度达到2~2.5m/s2也不会使人感到过分的不舒适。由于电梯的加速度变化率具有这种意义,所以在电梯技术中又被称为生理系数。

    另外电梯舒适感与其运行效率也有一定关系,如客梯,医院病梯都要求舒适,那就必须延长加、减速区段的时间,使运行时间增长,降低效率。若要使电梯效率提高,又要舒适感好,那么就要将加、减速度控制在一个合适的范围内,这对低速电梯关系不大,而对高速电梯来讲是十分重要的。

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