电梯基础知识课件

1、 主讲：何永胜主讲：何永胜l是指动力驱动，利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级（踏步），进行升降或者平行运送人、货物的机电设备，包括载人（货）电梯、自动扶梯、自动人行道等。 电梯定义（电梯定义（GB/T 7024） （1）垂直或倾斜角15度升降的载人载货固定电力驱动设备电梯 （2）有沿其轨道循环运行的梯级，用于向上或向下倾斜输送乘客的电力驱动设备 自动扶梯 （3）循环运行（板式或带式）走道，用于水平或微倾斜角输送乘客的电力驱动设备 自动人行道 l按制造许可分类（174号） 乘客电梯、载货电梯、液压电梯、杂物 电梯、自动扶梯、自动人行道等。l按控制方式分类 手柄操纵电梯 、 按钮控制

2、电梯、信号控制电梯、集选控制电梯、并联控制电梯、群控电梯 l按控制核心分类 继电器控制电梯 、可编程控制器（PLC）控制电梯 、 微机控制电梯 l按有无机房分类 有机房电梯 （上置式机房电梯 、下置式机房电梯 ） 无机房电梯 （上置式无机房电梯 、下置式无机房电梯 ） 无机房电梯无机房电梯 上世纪末通力电梯公司推出了无机房电梯，特点是： 把曳引机、控制柜等设置在井道里，取消了上置式机房； 采用了无齿轮曳引机等最新技术，放置在井道中的机电设施可以无维护或少维护。l按曳引机分类 有齿曳引机电梯 、无齿曳引机电梯 l按驱动方式分类 曳引式电梯、强制驱动式电梯、液压驱动 强制驱动式电梯 强 制 驱 动

3、 式 电 梯 l卷筒驱动 提升高度低 载重量低 卷筒不通用 对导轨有侧向力 有过绕或反绕危险 能耗大（带平衡重后，可节能）l链条驱动 液压梯的轿厢运行靠液压油缸顶升，不需要上置式机房。主要应用在低层站或大吨位场所。液液 压压 电电 梯梯l(1) GB75882003电梯制造与安装安全规范 lGB/T100582009电梯技术条件lGB/T100592009电梯试验方法lGB100601993电梯安装验收规范lGB503102002电梯工程施工质量验收规范lGB/T7025.132008电梯主参数及轿厢、井道、机房的型式与尺寸lGB 24806-2009行动不便人员使用的楼道升降机 lGB/T

4、21739-2008家用电梯制造与安装规范 lGB/T70242008电梯、自动扶梯、自动人行道术语 lGB168992011自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范lGB/T225622008电梯T型导轨lGB21240-2007液压电梯 lGB25194-2010 杂物电梯lGB 24805-2009行动不便人员使用的垂直升降平台 lGB/T 24807-2009 电磁兼容 电梯、自动扶梯和自动人行道的产品系列标准 发射 lGB/T 24808-2009 电磁兼容 电梯、自动扶梯和自动人行道的产品系列标准 抗扰度 lGB 24803.1-2009 电梯安全要求 第1部分：电梯基本安全要求

5、lGB 24804-2009 提高在用电梯安全性的规范 lGB/T 18775-2009 电梯、自动扶梯和自动人行道维修规范 lGB/T 20900-2007 电梯、自动扶梯和自动人行道 风险评价和降低的方法 lGB/T 24474-2009 电梯乘运质量测量 lGB/T 24475-2009 电梯远程报警系统 lGB/T 24476-2009 电梯、自动扶梯和自动人行道数据监视和记录规范 lGB/T 24477-2009 适用于残障人员的电梯附加要求 常见的曳引传动结构常见的曳引传动结构：电梯的基本结构电梯的基本结构l曳引比的概念 曳引比是电梯上的术语，是指电梯在运行时曳引钢丝绳的线速度与轿

6、厢升降速度之比值。l 复绕的概念 复绕是指曳引钢丝绳不是简单地挂在曳引轮上，而是在曳引轮与导向轮上再绕一圈，才与轿厢和对重联接，目的是增大曳引绳对曳引轮的包角，提高曳引能力。 曳引机下置布置的一种方式曳引机置于轿顶的布置复绕式电梯复复 绕绕 方方 式式长长 环环 绕绕 方方 式式长环绕方式长环绕方式二、主要参数l额定载重量（kg）依据建筑物运输流量而选定 l额定速度（m/s）依据建筑物高度而选定 l层数、站数电梯层数是指电梯运行所经过的楼层数；站数是指电梯所需要停靠的楼层数 三、基本结构 从电梯所占用的空间来看，电梯由机房、轿厢、井道、层站四部分空间组成。l电力拖动系统 l曳引系统 l导向系统

7、l轿厢系统 l门系统 l对重平衡系统 l电气控制系统 l安全保护系统 电梯总体结构示意图电梯总体结构示意图1 减速箱 2 曳引机 3 曳引机底座4 导向轮 5 限速器 6 机座 7导轨支架 8 曳引钢丝绳 9 开关碰铁 10 终端开关 11 导靴 12 轿架 13 轿门 14 安全钳 15 导轨 16 绳头组合 17 对重 18 补偿链 19 补偿链 导轮 20 张紧装置 21 缓冲器 22 底座 23 层门 24 呼梯盒 25层楼指示 26 随行电缆 27 轿壁 28 操纵箱 29 开门机 30井道传感器 31 电源开关 32 控制柜 33 曳引电机 34 制动器 一、调速方式l交流变极调速

8、系统交流双速缺点启动电流大、耗能、加速和减速均有台阶感 l交流变压调速系统 采用能耗制动或涡流制动或反接制动，缺点能耗大、噪音大、机器发热 l变频变压调速系统 具有节能、效率高、驱动控制设备体积小和重量轻等优点 l直流调速系统 二、电动机l交流单速感应电动机 l交流双速感应电动机 l交流调压调速电梯用的三相异步电动机 l交流变频变压调速电梯用的三相异步电动机 l无齿永磁同步曳引机 l体积小、重量轻：可以设计为小机房或无机房，降低建筑成本。l能耗低：与传统的曳引机相比，效率提高30%左右，电机的损耗下降70%左右。l噪音小：由于取消了减速结构，并且电梯的转速很低，因此噪音比传统的曳引机下降10d

9、B(A)左右。l维护工作量低：由于无减速箱，因此免去了减速加油、换油等机械维护工作，是新一代环保型电梯。由于这种曳引机所具备的上述特点，在新的客梯中得到越来越广泛的应用，现在常常使用在2ms以下的快速电梯上。 曳引系统由曳引机、曳引钢丝绳、绳头组合、导向轮、反绳轮等组成，输出与传输动力，驱动电梯运行。一、电梯曳引机 电梯曳引机主要由电动机、电磁制动器、联轴器、减速箱、曳引轮、盘车手轮和底座等组成， 通力EcoDisc碟式曳引机 二、钢丝绳及绳头组合导向系统由轿厢导轨、对重导轨、导靴和导轨架等组成，使轿厢和对重在曳引绳的拖动下，沿导轨作上、下运行，不会前后左右摆动。l导轨作用 为轿厢和对重导向，

10、限制其水平方向移动 安全钳动作时，支撑轿厢和对重 防轿厢偏载而产生的倾斜l导轨种类 T型为主l导靴 安装在轿厢和对重上，与导轨形成导向系统l导向轮：增大轿厢与对重之间距离 一、导轨1、空心导轨2、T型导轨二、导靴滑动导靴固定式滑动导靴用于空心导轨的用于空心导轨的对重滑动导靴对重滑动导靴用于低速重载型用于低速重载型 滑滑 动动 导导 靴靴滑滑 动动 导导 靴靴滚动导靴滚动导靴用于中、高速电梯用于中、高速电梯 由靴座由靴座、3 3个滚轮及个滚轮及弹簧部件组弹簧部件组成。实际运行中，在弹簧的作用下成。实际运行中，在弹簧的作用下3 3个滚轮与导轨工作面相接触个滚轮与导轨工作面相接触 轿厢系统由轿厢架和

11、轿厢体构成，是运送乘客及货物的部件，是电梯的工作部分。都是轿厢架（龙门架）、轿底、轿壁、轿顶、门机系统、导靴、操纵箱等组成。l客梯轿厢客梯轿厢客梯轿厢货梯轿厢货梯轿厢客梯的轿厢一般宽大于深，货梯的轿厢一般深大于宽或宽深相等客梯的轿厢一般宽大于深，货梯的轿厢一般深大于宽或宽深相等病床梯的轿厢深大于宽，观光梯的轿厢可以是多边形病床梯的轿厢深大于宽，观光梯的轿厢可以是多边形超高速电梯的外形成流线型超高速电梯的外形成流线型l观光梯轿厢l轿厢尺寸与面积关系1、客梯2、货梯l每一个轿厢必须设通风孔，在电梯故障关人时以保证被困乘客的呼吸需要。95/16/EEC规定，即使电梯在长时间停止运行的情况下，应保证轿

12、厢内乘客有足够的通风。l因此，轿厢通风孔的有效面积是一个安全要求。 门系统由轿门、层门、开门电机、联动机构、门锁等组成。一、电梯门结构1-层门 2-轿门 3-门套 4-轿厢 5-地坎 6-门滑轮 7-层门导轨 8-门扇9-层门立柱 10-门滑块 二、门的分类l水平滑动门 l垂直滑动门 三、轿厢门的安全装置 l安全触板装置 l光电式 四、门机中分式层门中分式层门一、对重 对重用于平衡部分或全部轿厢的重量，产生可靠的曳引力，并达到节能效果。在电梯中设置对重的主要目的在于减少电动机的功率及减少曳引轮两边受力的差。二、重量补偿装置 l控制柜l位置显示l操纵装置l平层装置l超速(失控)保护装置: 限速器

13、、安全钳；l电梯防超越行程的保护：防止越程的保护装置一般是由设在井道内上下端站附近的强迫换速开关、限位开关和极限开关组成。l撞底(与冲顶)缓冲保护装置: 缓冲器；l防人员剪切和坠落的保护：护脚板、门、门锁和门的验证关门装置；l报警装置：报警装置包括轿厢内与外联系的警铃、电话等；l紧急救援装置：机房内的人力救援装置盘车手轮、电动救援装置等l门的安全保护装置:层门、轿门设置门光电保护装置、门电子检测装置、门安全触板等；l电梯不安全运行防止系统:如轿厢超载装置、限速器断绳开关、错断相保护等；l电梯维护及检修人员专用开关： 停止开关和检修运行装置。限速器和安全钳限速器和安全钳 限速器的钢丝绳围绕着绳轮

14、和底坑中的胀绳轮形成一个闭环，其绳头部与轿厢紧固在一起，并通过机械连杆与安全钳连起来。如果轿厢超速，限速器立即动作，触发夹绳装置夹紧钢丝绳。当轿厢下降时，钢丝绳拉动安全钳运作使安全钳对导轨产生摩擦力，把轿厢迅速制动在导轨上，停止运动。一、限速器夹持力调整弹簧速度调整弹簧 开关连杆拉力弹簧断面A-A绳轮离心块 臂 压绳块 压绳块挂钩钢丝绳AA二、安全钳l 瞬时式安全钳l渐进式安全钳 三、门锁1-触点开关 2-锁钩 3-滚轮 4-底座 5-紧急开锁顶杆l 层门、轿门是电梯的必备机构，电梯的厅故障及事故80%以上都发生在门系统上，是电梯监督检验和安全监察的重点 四、缓冲装置l蓄能型缓冲器（弹簧、聚氨

15、酯）l耗能型缓冲器（液压）上行超速保护装置l作用于轿厢l作用于对重l作用于钢丝绳l作用于曳引轮五、电气安全装置l1、监控的装置检查检修门、井道安全门及检修活板门的关闭位置。、监控的装置检查检修门、井道安全门及检修活板门的关闭位置。 l2、检查轿门的锁闭状况、检查轿门的锁闭状况 。l3、检查层门的锁闭状况、检查层门的锁闭状况 。l4、检查层门的关闭状况、检查层门的关闭状况 。l 5、检查无门锁装置的单扇或多扇门的关闭位置、检查无门锁装置的单扇或多扇门的关闭位置l6、检查轿门的关闭位置、检查轿门的关闭位置l7、检查轿厢安全门和轿厢安全窗的锁闭状况、检查轿厢安全门和轿厢安全窗的锁闭状况l 8、检查钢

16、丝绳或链条的非正常的伸长、检查钢丝绳或链条的非正常的伸长l 9、检查补偿绳的张紧度、检查补偿绳的张紧度l 10、检查补偿绳的防跳装置、检查补偿绳的防跳装置l 11、检查安全钳装置的动作、检查安全钳装置的动作l 12、检查限速器的动作、检查限速器的动作l 13、检查限速器的复位、检查限速器的复位l14、检查限速器绳的张紧度、检查限速器绳的张紧度l15、检查缓冲器的复位、检查缓冲器的复位l16、检查轿厢位置传递补装置的张紧度、检查轿厢位置传递补装置的张紧度(极限开头极限开头)l17、曳引驱动电梯的极限位置开关、曳引驱动电梯的极限位置开关l18、检查钢丝绳或链条的松弛情况、检查钢丝绳或链条的松弛情况

17、l19、检查轿厢位置传递补装置的张紧度、检查轿厢位置传递补装置的张紧度(减速检查装置减速检查装置)l 20、检查减行程缓冲器的减速情况、检查减行程缓冲器的减速情况l 21、主开关的控制、主开关的控制l 22、检查平层和再平层、检查平层和再平层l 23、检查轿厢位置传递装置的张紧度、检查轿厢位置传递装置的张紧度(平层和再平层平层和再平层)l 24、检修运行开关、检修运行开关l 25、紧急电动运行开关、紧急电动运行开关l 26、对接操作的行程限位装置、对接操作的行程限位装置l 27、对接操作的钥匙操作的安全触点、对接操作的钥匙操作的安全触点l 28、停止装置、停止装置(轿顶、底坑、滑轮间、紧急电动

18、操作装置轿顶、底坑、滑轮间、紧急电动操作装置l斜行电梯l双轿厢电梯（固定层距或可变层距）lTwin 电梯（一个井道中有两个独立轿厢）l轿厢可转移的电梯（奥特赛系统）l无障碍电梯l防爆电梯美国亚历山大Washington Masonic Monument 中的斜行电梯斜斜 行行 电电 梯梯l定义：与水平夹角成15 75的电梯； l额定速度不大于1.5m/s;l轿厢与对重始终与导轨接触，轿厢的振动与噪音大；l曳引绳、限速器绳及其他悬挂绳因自重会产生悬垂和松弛；l传输动力和信号的电缆必须有专用的导向系统l轿厢启动和制动加减速度的水平分量应小于0.1g，安全钳和缓冲器动作时的减速度的水平分量应不大于0

19、,5 g.。l轿厢内的乘客，他们应该能够找到就近的扶手 Twin（双胞胎）电梯 一个井道中两个轿厢一个井道中两个轿厢传统电梯TWIN电梯到达目的层时间到达目的层时间传统的系统传统的系统TWIN系统系统双轿厢系统双轿厢系统到达目的层时间到达目的层时间传统系统传统系统目的层选择系统目的层选择系统TWIN系统系统机房中的两台曳引机安装在德国Stuttgart大学的第一台TWIN系统l节省井道空间节省井道空间l相同数量的电梯，运输能力增加相同数量的电梯，运输能力增加l相同要求的运输能力，电梯可减少相同要求的运输能力，电梯可减少l提高已有大楼运输能力（利用原井道改提高已有大楼运输能力（利用原井道改造）造

20、）l一个井道必须移作他用时，仍可保持或一个井道必须移作他用时，仍可保持或提高提高 运输能力运输能力一、自动扶梯1扶手带 2扶手带驱动轮 3梯级 4扶栏 5扶手带导轨 6裙板7裙板盖板8裙板斜盖板 9扶物带入口保护 10梳齿板 11楼层板 12尾导轨 13楼层板14梯级塌陷保护 15裙板安全开关 16桁架17上部机房 18主机二、自动人行道1机房 2扶手带 3、4扶栏 5、6裙板装置 7扶手带入口保护8梳齿板 9楼层板 10、11梳齿板安全开关 12踏板链张紧装置 13桁架 14踏板链 15踏板 16裙板安全开关17扶手带驱动轮 18主机组成l梯级l牵引链条l导轨系统l驱动机构l扶手机构l钢结构

21、l电控系统l安全保护装置一、自动扶梯1扶手带 2扶手带驱动轮 3梯级 4扶栏 5扶手带导轨 6裙板7裙板盖板8裙板斜盖板 9扶物带入口保护 10梳齿板 11楼层板 12尾导轨 13楼层板14梯级塌陷保护 15裙板安全开关 16桁架17上部机房 18主机主要是往垂直方向运送乘客主要是平面方向运送乘客 输送带有台阶输送带为平面 倾角：常用30或35倾角：小于12l自动扶梯（Escalator)=梯级(法语scala)+电梯（英语Elevator)l 1859年，美国的内森.爱米斯（Nathan.Ames）发明了一种“旋转式梯级”的自动扶梯（revolving stair）。在旋转皮带上安装梯级型木

22、板，人到顶上跳下来。现在看起来可笑，但给后人很大启示。l 1892年，乔治.韦勒(G.H.Wheeler)发明了移动楼梯(moving stairway)并有与现在类同的活动扶手带（但需加油），其重要性可与奥的斯发明的安全钳相媲美。l 18991899年，杰斯年，杰斯. .雷诺雷诺(Jesse.Reno)(Jesse.Reno)发明了用木梳结构发明了用木梳结构制成运动踏面的倾斜式（制成运动踏面的倾斜式（3030）“自动人行道自动人行道”，但出口无梳齿，但出口无梳齿板，并于板，并于19001900年将样机设于纽约年将样机设于纽约市的高架火车站。市的高架火车站。木梯级木梳齿板木梳齿结构的自动扶梯l

23、 1899年，西伯格(C.D.Seeberger)购买了韦勒的活动扶手专利，且与奥的斯公司合作制造了两台世界上最早的梯级式自动扶梯。“Escalator”一词同时产生，otis将该词登记了商标。一直延续到1930年，A17.1安全规范将“Escalator”作为公共用词为止（A17.1首版是1921年）。l 1911年，otis公司收购了Reno公司，成为世界上唯一制造自动扶梯的公司。l 1920年，扶梯中组合了水平梯级、梳齿板及免润滑的扶手带等新专利，从而使扶梯真正的实用化，此后的两年中otis就销售了350多台。l1930年，出现了金属型梯级的扶梯l1950年，有了玻璃扶手支撑l1974年，由Luna Staircase Company试制了“Helical Escalator”l1、按驱动装置特点分 a、外机房式和内机房式 b、端部驱动和中间驱动