罗宏
摘要:本文介绍了一种可安装在一般客梯井道中,并且具有担架功能的特殊电梯的设计,包括电梯担架功能的实现方法,电梯的土建方案,轿厢主体的机械结构。
关键词:电梯 担架功能 土建方案 轿厢
随着城市化的进程,高层建筑越来越多,大众对可以容纳担架的电梯需求越来越强烈。针对这种情况,从2012年8月1日开始实施的《住宅设计规范》规定,总层数在12层及以上的住宅,每栋楼设计电梯不应少于两台,且其中一台要可以容纳担架。不过,该规定对于担架的尺寸和担架电梯的尺寸都没有具体的标准。在实际的情况中,由于该标准的发表时间尚短,开发商为了节省建筑成本,也为了做小公摊面积,有些电梯井道还是按照一般客梯的井道建设,其安装的电梯不具备实质的担架功能。另外,当老电梯被淘汰更新时,原来的井道也大多不能满足一般担架梯的井道要求,等等。为了解决这些问题,在本文中,笔者介绍了一种特殊的电梯,它具有担架梯功能,同时可以安装于一般的客梯井道之中。
1 电梯担架功能的实现方法
在中高层建筑的乘客电梯中,其额定载重以1000kg居多,本文就以1000kg载重为例,介绍这种新型担架电梯。对于一般的担架电梯,由于担架的形状为长条形,故轿厢也需设计成长条形。以1000kg额定载重的担架电梯为例,其轿厢尺寸一般为1100mm×2100mm,井道大小一般为2200mm×2500mm,可以容纳一台长度不超过2000mm的担架进入。对于一般的1000kg客梯,其轿厢内空一般为1600mm×1400mm,井道的大小一般为2200mm×2200mm。无论是轿厢的深度,还是井道的深度,都不足以容纳担架的进入。但是,在轿厢的对角线方向上,内空的最大长度则超过2100mm,这就提供了在这个方向上放入担架的可能。
2 电梯的土建方案设计
根据上文所述,笔者对这种方式进行了验证,如图1所示。验证使用的简易担架宽度为520mm,长度为1850mm(我国平均身高为169~175cm),轿厢的宽深为1600mm×1400mm。
图1
由试验验证得知,在一般的电梯轿厢内,沿对角线放入担架时,担架的一端超出了轿壁。也就是说,客梯轿厢实际上也不能容纳一台担架。但是,在井道的左上角,还有大量的空间未使用。如果将轿厢空间在这个位置上进行延伸,就能提供更大的空间以容纳担架,如图2所示。
将轿厢内空加大图示的三角空间后,就能完全容纳一台长度1850mm的担架。
图2
3 轿厢面积计算
当担架使用的时候,即活动壁延伸到极限位置时轿厢面积最大,所以只考虑面积最大时候的极限面积计算。如图3为开壁轿厢面积计算简图,将轿厢面积分为三个部分来计算,即门楣小矩形部分、中间大矩形部分和后部三角形部分。
图3 开壁轿厢面积计算简图
S=e×jj+B×f+(D×H)/2+0.12×0.037
=0.08×0.9+1.6×1.45+(0.6×0.23)/2+0.005
=2.466m2
查GB 7588-2003轿厢最大有效面积要求,额定载重1000kg的轿厢最大有效面积为2.40m2,本设计已经超过这个数值,属于轿厢面积超标。
为了适应轿厢设计的改变,GB 7588-2003对轿厢最大有效面积的增加允许5%的浮动。
2.466<2.4x1.05=2.52m2(符合要求)
4 轿厢机械结构
4.1 延伸机构。与一般客梯相比,这种新型电梯最大的区别在于角上的延伸机构。如图4是活动轿壁处于关闭的时候,即延伸机构不延展情况下的局部示意图。1是后中壁,2是旋转铰链,3是活动壁1,4是滑块,5是活动壁2,两个滑块相对于活动壁2对称的安装在活动壁2的上下方,且处于同一竖直平面,6是旋转铰链,7是左后壁。整个延伸机构可以设计成整个轿厢高度的整体、上面一部分、下面一部分或者中间的一部分。图4所示的关闭状态和标准客梯的轿厢状态一样,只有使用担架的情况下打开延展机构,整个轿厢才处于异型状态。提供如图3所示的一个多余的延伸空间。
图4 延伸机构示意图
图4中1和7处于固定状态,和其他轿壁、轿底以及轿顶连接成一个整体;活动轿壁1和后中壁通过2旋转铰链连接,使得活动轿壁1在水平面以图4所示的点为旋转中心在一定角度范围内旋转。同理活动壁2和左后壁通过6旋转铰链连接,使得活动壁2以图4所示旋转点为旋转中心在一定范围内旋转。5活动壁2和4滑块连接为一个整体,滑块圆形端头插入活动壁1的滑槽内,通过推动活动壁2带动活动壁1来回旋转。
4.2 担架救援及恢复。如图5为活动壁2的门锁机构示意图。
图5 门锁机构示意图
1为活动壁2主体,2为门锁拉杆,3是门锁转臂,4为门锁插销,5为门封板,6为插销限位块,7为滑块杆,8为圆形滑块。
在电梯正常使用情况下,通过弹簧将门锁插销顶在图中所示位置,卡在组合轿顶和组合轿底的销孔内,将活动门卡紧。担架救援时,由物业工作人员持三角钥匙插入锁孔,顺时针旋转门锁转臂,带动插销滑动使得弹簧处于压缩状态,插销退出销孔。此时推动活动壁至极限位置,松开三角锁,插销由弹簧自动顶入开壁的限位孔中,将整个延伸机构卡紧。此时担架救援的准备工作完毕,可将载有病人的担架移入轿厢内,运输病人到所需的楼层。
担架使用完成后,还是由物业工作人员用三角钥匙将延伸机构复位,方法相同。带门锁插销退出限位孔后,拉动活动壁上的把手,待活动壁运行到关闭极限时,松开三角锁,机构自动锁紧。
5 结语
笔者所在单位对这种特殊电梯进行了样机的实物制造,并用担架进行了测验。测验证明这种特殊电梯完全能实现担架功能,并能安装在一般的标准客梯井道之中。现该特殊电梯已经成功通过了广州特检局的检验以及相关型式试验,并申请了相关专利(专利号:ZL2014 2 0073528.7)。