电梯机械设计合理化分析

唐东

摘 要：电梯的合理设计与电梯的生命安全相关，更多的合理化设计，电梯的稳定性和安全性越高，电梯是现有建筑物的一个重要組成部分，有助于人员的流动。但是，也存在许多安全风险，如何解决这些问题已经成为一个需要设计者考虑的问题。

关键词：电梯;机械;设计;合理化

一、电梯机械系统的组成及工作原理

电梯越来越多地用于工业建筑物。目前，电梯的设计和制造，功能的进一步多样化和趋势，电梯的核心是主机（曳引机，主要机械设备）和控制柜（控制系统）、导向系统部件、驱动系统部件、地面门系统部件、驱动和闭合系统部件、机械安全系统部件等。

电气部分包括一个电动驱动系统和一个电动控制系统，电梯升降原理是，牵引轮由电机驱动，牵引缆线由电梯驱动，悬挂装置的两个端部分别是电梯轿厢和对量，电梯的发动机变速，减速器与由其驱动的牵引轮一起移动。牵引轮与钢丝之间摩擦的原因在两者之间产生足够的曳引力，从而实现电梯的上下运行，也称为电梯运行系统，在电梯运行期间发生电梯故障时，电梯电梯安全装置将被触发，以确保其安全和运行良好。

二、电梯结构的安全性

人们越来越依赖于电梯作为一种交通工具，它不仅便利人们的生活，而且与他们的生命和安全密切相关。因此，在电梯使用期间，必须确保电梯的安全。近年在许多地区发生了与电梯安全有关的事件，造成人员伤亡和破坏。这些事故以及增加电梯出故障了他失去控制如果在这种情况下，电梯不会减速，电梯会一直向下走到尽头，从而造成一种情况蹲下电梯的顶部是因为电梯到达顶部时没有恢复电力，而井顶上没有受控制的撞击。电梯故障通常是由于刹车故障，主要原因是电梯制动器的长期失修保养以及制动器制动面上的油污、制动器铁芯线圈故障等，导致了制动器曝光和粘合剂低，从而导致电梯的一系列事故。则这个时刻电梯可以被视为有好有坏，并最终加速了部件的磨损。电梯不能到达指定位置，不能执行停止指令时间，电梯的机械故障是众所周知的。机器随着时间的推移，大多数内部部件将继续磨料和腐蚀性检查没有及时修理，也没有更换，电梯里会出现机械故障会发生意外的电梯事故。

三、电梯机械设计合理化建议

1、强化电梯预警功能。电梯故障是由于电梯没有及时采取有效措施造成的。为此，应加强电梯的预警功能，并对电梯故障进行人工和合理的控制，以减少电梯故障的风险。事故阀装置安全性能有效地避免电梯的安全事故，并应优化和改进电梯的安全性。实践以人为本的电梯控制避免电梯故障事故，电梯门检测装置故障当预警发现电梯下楼而电梯门没有完全关闭时，系统会发出警告，并关闭安全回路等安全装置，以防止电梯进一步下降。这大大降低了流离失所的风险，并确保了乘客的安全。

2、融入现代化设计。有些电梯故障是由人为的损坏电梯外部的按钮容易受到各种因素的影响，这些因素降低了电梯的使用寿命，并造成了安全风险。现代技术应合理地利用设计、生产和使用电梯使用内部按钮的设计，避免类似于沾粘等原因发生安全事故，则可以避免对电梯的损坏和影响。

3、合理布局。电梯的配置必须是科学上合理的，根据规定的负荷要求，以防止电梯在情况下失去效率：一般来说，电梯的额定负荷为10万公斤。这充分保障了乘客的安全。在一个传统的住宅电梯井，距离最小的距离为0到0.15米。因此，必须注意不要超过这一额定值，除非有相应的电器安全门锁，以确保电梯的稳定运行并提高其可持续性。

四、电梯机械结构的合理化设计

1、门系统设计。在日常操作中，电梯门系统设计的不是非常的科学，相关设备在科学上不合理，对安全构成严重威胁。电梯门系统在电梯的制造、设计和安装中的重要性和必要性。是安全运行的基本保障电梯门系统的结构包括部件：门、开口和闭合以及门装置。例如电梯防夹人装置的设计就应考虑有玻璃阻挡的情况从而来选择防夹人装置的类型。

2、重量平衡系统设计。重量平衡系统是电梯机械结构中无法进入的一部分，其功能主要是保持轿厢和电梯的负载平衡，这对电梯的稳定运行具有重要作用。电梯平衡系统一般包括：电荷链、补偿链和设备补偿引导轮和牵引轮。在电梯运行状态中起牵引作用，保证有效连接，补偿链的主要功能是在电梯的牵引高度超过范围时补偿钢丝的重量差别。因此为了确保电梯的稳定运行，必须合理调整电荷，严格遵守要求。

3、电梯导向系统的设计。电梯导向系统的功能是限制轿厢和对重的行动自由和平衡，因此轿厢和对重只能沿着自身的引导轨道行驶，以确保两个更稳定的操作而不偏离，从而确保电梯的运行稳定性。电梯导向系统包括三个部分导向件，用于在电梯期间导向框架、导轨、导靴。导向系统噪声高、震动大，会对乘坐有一定影响，同时会减少电梯使用寿命，为了解决这些问题，必须对导向装置进行相应的合理化设计和选择，比如电梯的导轨形状，导靴的形式。润滑的方式等。

4、轿厢系统。电梯轿厢系统，其主要功能是将货物和乘客运送到上一层，该轿厢主要由两个部分组成：，其部件包括底部、轿壁、轿顶、门等。以笼形为主要方式来主要负责搬运和装卸，设通常电梯轿厢内部高度都不超过2M以环形包裹的方式设计，提高了电梯的刚性。电梯内设计安全装置，在发生事故或危险情况时，有关人员可以触发安全装置迅速干预。紧急情况可以依此来减少发生事故的机率。当电梯运载货物超过了对轿厢面积的限制时，则需要符合相应的条件来使用特定的轿厢，例如运输特定轻量货物等。

5、称量装置设计。电梯的重量装置通常安装在绳头的组合中，其主要成分为杆和弹簧组，该装置根据电梯内车辆载运的重量原则运行，使用必须反映重量的振荡。电梯如果负载超过，杠杆的振荡幅度超过额定极限并触发保护。此外，由于设计上的限制，超载装置未能安装在轿顶上。当前大部分电梯此安全保护装置安装在轿底，极大程度上增加了维修的难度与使用的精度，称量装置也可安装在轿厢上部的电缆头连接处。电梯杠杆沿着上下移动。可当电梯的内部重量超过负载时，自动启动保护机构。

6、电梯无机房绳头座的机械设计。机房内一般有一个绳头，通过两道支撑直接架设在铁板（称为绳头板）上。由于机房没有绳头，没有槽钢架设，所以必须在顶楼架设辅助槽钢作为支撑，然后绳头板必须放置在辅助槽钢上。没有安装辅助槽钢的机房，需要在顶层挖孔，提前埋好。由于井体结构是用户自备的，现场情况难以控制（就像道路施工必须根据山路情况进行调整一样）。因此预留孔不允许预埋或顶部砖墙结构不允许预埋，顶部不允许损坏。因此，需要竖立的辅助槽钢没有强度，没有固定。在此基础上，一种新型的无室绳头底座，该底座采用直接固定的方法，解决了由于现场条件复杂而造成的无法安装、不稳定等技术问题。主要工作原理：将绳头板用螺栓直接固定在导轨上穿孔，再与压力导板压实。避免了承重辅助槽钢安装的麻烦。各部件的组成和连接关系：绳头板直接焊接到绳头座上，压紧绳头座上的导板固定长腰孔和圆孔。导轨还穿孔，并用绳头底座通过软连接固定。

总之，电梯的合理设计与电梯的生命安全相关。更多的合理化设计，越就会让电梯更加的趋于稳定和拥有更高安全性，从该中可以看出，电梯的设计、制造和安装非常复杂。技术要求很高，需要先进的机械设计及其电气控制系统。目前中国电梯的设计和相关技术还不够完善，安装也会有缺陷，难免会有安全问题的产生。

参考文献：

[1] 陈国庆 . 曳引式电梯振动测试与状态监测系统开发 [D]. 河北科技大学，2019.

[2] 曹小翠 . 浅谈电梯的设计和使用安全问题 [J]. 科技展望，2017，26（26）：13.

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