浅谈无机房电梯设备安装技术

王成勇

（蒂森电梯有限公司成都分公司，四川 成都610023）

0 引言

由于建筑市场的成本竞争日益激烈和人们对节能环保要求的提高，电梯行业技术水平需求也随之提高，无机房电梯正是科学技术进步的产物。根据目前国内外无机房电梯的发展动态和笔者在实际检验工作中的体会，对无机房电梯的关键技术进行初步探讨。

1 什么是无机房电梯

传统的电梯都是有机房的，主机、控制屏等放置在机房。随着技术的进步，曳引机和电器元件的小型化，人们对电梯机房越来越不感兴趣。历史上无机房电梯经历了数次变革，从诞生于意大利的第一代产品到目前的通力、奥的斯、日立、三菱等各大电梯厂家的主流产品，其安全性能和控制技术不断提升。第一代产品将电梯主机跨井道底置(即只有一个轮子在井道里)，其后发展至将主机全部搬进了井道(主机置于轿厢顶、导轨顶部、井道底部、井道顶部等)。由于主机放在轿厢顶部的安全问题和噪音无法得以解决，因此未得以持续发展。无机房电梯是相对于有机房电梯而言的，也就是说，省去了机房，将原机房内的控制屏、曳引机、限速器等移往井道等处，或用其它技术取代。无机房电梯的特点就是没有机房，为建筑商降低成本，另外无机房电梯一般采用变频控制技术和永磁同步电机技术，故节能、环保、不占用除井道以外的空间。

2 井道布置

2．1 施工步骤

搭钢管架子－放线安装上下样板木－安装主副导轨支架和导轨－校调导轨的垂直及扭曲度－安装曳引机 控制柜－机房的线路敷设－安装矫厢－挂钢丝绳－机房－矫厢－井道之间的线路敷设－调试整梯

2．1．1 施工方法

搭设在井道内的安装电梯脚手架不同于一般的脚手架，应满足下列三点要求。脚手架必须安全可靠，每平方米承载能力不小于2．5kN，脚手架整个高度的全部重量不能集中在底部，需在中间分段承载。井道顶层空间，采用专门设计制造的扁形盘式驱动主机使其能安放在井道顶层轿厢和井道壁之间，而把控制柜与顶层层门装成一体。井道侧壁开孔空间将驱动主机和控制安放在顶层井道侧壁预留开孔之内。

2．1．2 质量要求

电梯设备垂直运输中最重要而困难的是顶部机房中曳引机的吊装必须安全可靠。常用方法是卷扬机滑轮组，其受力点是顶部预埋锚点，吊前应采取试吊措施，试吊物的重量为曳引机重量的l．25倍，超载试吊元问题后再正式吊装曳引机。经验证明，这样施工能保证安全。必须保证和提高导轨的安装准确度和牢固度，以保证电梯长期平稳地运行。为此，施工中一方面要重视固定导轨支架结构的可靠性和安装准确度，另一方面要力求提高导轨的安装准确度和接头可靠性。轿厢导轨和设有安全钳的对重导轨工作面接头处不应有连续缝隙，且局部缝隙不大于0．5mm；接头处台阶应不大于0．05mm；不设安全钳对重导轨接头缝隙不大于1mm；接头处台阶应不大于0．15mm。每根导轨至少有2个导轨支架，其间的距离不大于2．5 mm；如果距离大于2．5mm应有计算依据。支架或地脚螺栓埋入墙体应闹故。焊接支架其焊缝应是连续的，并应双面焊牢。膨胀螺栓只能用于井道具有足够强度的混凝土墙面，膨胀螺栓应垂直于墙面。

3 无机房电梯主机、控制系统的关键技术

3．1 主机布置方式

（1）主机上置式：主机置于在井道顶层轿厢和电梯井道壁之间的空间。其主要优点是驱动主机和限速器与有机房电梯受力工况相同以及控制柜调试维修方便。其主要缺点是电梯额定载重量、额定速度和最大提升高度受驱动主机外形尺寸制约和应急盘车操作复杂困难。（2）主机下置式：主机置于井道的底坑部分，放在底坑轿厢和对重之间的投影空间上。其最大优点是增加电梯额定载重量和额定速度，最大提升高度不受驱动主机外形尺寸限制，应急盘车操作方便。但是，遭遇雨天时，一旦雨水进入底坑，主机极易因泡水烧毁，造成极大损失。

3．2 主机驱动方式

开发新型驱动方式是无机房电梯的关键技术。有机房电梯可将驱动主机置于具有足够空间的机房内，而对于无机房电梯来说，由于井道空间有限，因此，驱动主机的尺寸、驱动方式等将需要做较大变化。永磁同步主机钢丝绳驱动。该驱动方式采用永磁同步无齿驱动主机，尺寸较传统的异步有齿轮曳引机减小许多且节能 40%左右，更利于充分利用井道空间且节能环保。 但该主机尚存在较多问题需要解决。如：同步无齿轮曳引机无蜗轮蜗杆的自锁性，必须对曳引轮轴端直接施加制动力矩，可能出现开闸、合闸时溜车，刹车难度加大，因此需要抱闸制动力矩较大，方可克服轿厢或对重对曳引轮的拉力，而力矩大则增加了制动器的能耗。同时由于力矩较大，开闸合闸时声音较大，这就要求抱闸间隙尽可能小，增大安装难度。

3．3 控制系统

3．3．1 控制柜的安装位置

为了便于电气布线，无机房电梯的控制柜通常安放在靠近驱动主机的位置，主要有三种形式：（1）当驱动主机安装在井道底坑内时，控制柜放在顶层并与层门做成连体型；（2）当驱动主机安装在井道底坑内时，控制柜放在井道底层轿厢与井道壁之间并做成壁挂型；（3）当驱动主机安装在井道壁开孔空间内时，控制柜放在同一开孔并做成轻便型。

3．3．2 电气设备安装及维护的便利性

为了便于电气设备的安装及维护，无机房电梯的部分电气设备应有别于有机房电梯。（1）电气设备的选型与安装应有利于井道内动力电路、安全电路、照明电路和控制电路的井道布线；（2）控制框外形应能满足连体型、壁挂型和轻便型的特殊尺寸要求；（3）控制柜的设计应能适应连体型、壁挂型和轻便型的特殊安装要求；（4）检修操作不受控制柜的位置和形式影响。

3．3．3 电气设备的可靠性

无机房电梯的井道布置比普通电梯紧凑得多，这增加了控制系统的检修难度，因此应该具有更高的可靠性。设计中应特别注意几个问题：（1）控制系统选用的电气设备和元器件应该具有较长的使用寿命和较高的工作可靠性，以便减少检修工作量；（2）放在井道附近的控制柜容易和电气线路产生干扰，因此在控制系统设计中应采取更加得力的软件和硬件抗干扰措施；（3）应该采用串行通讯先进技术，以便减少井道电缆和导线的数量以及提高信号交换的可靠性。

4 结语

无机房电梯发展至今，其独特的结构布置能够将大部分的设备安装在井道内，使得空间得到最合理的利用。它首要难题是在不设机房的条件下，如何将轿厢、对重、驱动主机、控制柜、限速器等关键部件布置在一般电梯井道内。它已经成为各大电梯制造商着力开发的重要产品，并得以迅猛发展。目前无机房电梯采用的一些关键技术，将会推广应用到其他电梯产品上，进而带动整个电梯行业的技术进步。

［1］萧涵．无机房电梯关键技术的探讨[J]．电梯工业．2007,8(1)：20-23,13．

［2］彭长友．关于无机房电梯救援装置的探讨[J]．中国电梯,2007,18(5)：24-27．

［3］中华人民共和国,国家质量监督检验检疫总局．电梯制造与安装安全规范[M]．中国标准出版社出版,2003,11．