地铁车站垂直电梯的运行与维护

地铁车站垂直电梯的概述教学目录1地铁车站垂直电梯的定义2地铁车站垂直电梯的分类3地铁车站垂直电梯的组成部分1地铁车站垂直电梯的定义

电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。轨道交通上选用的电梯，都是具有残疾人服务功能的客梯，轿箱内除设普通操纵箱（非盲文按钮）外，还在左侧壁（面向门内）设一符合残疾人使用的副操纵箱（带盲文按纽，无搂层指示器），操纵箱上设有警铃按钮和对讲机以及其他各种按钮，均满足残疾人（包括轮椅乘坐者和盲人）使用要求。1地铁车站垂直电梯的定义车站电梯外部召唤按钮的设置高度位于装饰完成底面以上900mm～1200mm之间满足残疾人（包括轮椅乘坐者和盲人）使用。另外，车站电梯轿箱内设置中英文语音报站装置。车站电梯分为通透式电梯（图1所示）和普通电梯（图2所示）两种，通透式电梯采用钢井架做支撑结构，玻璃井道，具有四面通透功能；普通电梯采用土建结构井道，透明井道电梯轿厢门和层门是透明的，土建结构井道电梯轿厢门和层门是不透明的。2地铁车站垂直电梯的分类图1图2车站的电梯的基本结构由电力拖动系统、曳引系统、导向系统、轿厢系统、门系统、对重平衡系统、电气控制系统、安全保护系统等八大系统（图3所示）和层站、机房、轿厢、井道四大空间（图4所示）组成（以有机房电梯为例）。3地铁车站垂直电梯的组成部分地铁车站垂直电梯的轿厢01电梯轿厢组成：轿厢架、轿厢壁、轿厢底、轿厢顶、轿门。尺寸：高度不小于2米，宽度和深度由实际载重量而定，国标规定，载客电梯轿厢额定载重量约350kg／m2（其它电梯有不同规定）。杂物梯每格净高小于1.2m。轿厢载客人数按每人75kg计算。0203044.1轿厢架作用：是固定和悬吊轿厢的框架，它是轿厢的主要承载构件。组成：上梁、立梁、下梁、拉条。054.2轿厢体组成：轿厢底、轿厢壁、轿厢顶、轿厢门。轿顶上强度应能支撑两个维修人员的重量；为了维修方便，轿顶还设有轿顶检修盒，包含系列开关；轿门一般是封闭门，可以为中分、双折中分、双折单方向旁开门；064.3轿厢操纵箱轿厢内在轿门旁设置有轿厢操纵箱，供乘客操作电梯用。组成：操纵盘(内呼按钮盘)、副操纵盘(与主操纵盘对应，在轿厢的另一侧，属购梯选择件)、轿内指层显示器。操纵盘上功能：装有对讲机、紧急救援开关－警铃按钮、开关门按钮、楼层按钮等供乘客使用；在操纵箱的下面带钥匙锁控制盒内，有检修上或下行点功按钮、直驶按钮、风扇电源开关、照明电源开关、司机／自动开关、检修/自动开关、停止开关、独立运行开关等供专业技术人员使用。074.4自动开门机装在轿厢靠近轿门处，由电动机通过减速装置(齿轮传动或蜗轮传动或带齿胶带传动)带动曲柄摇杆机构去开、关轿门，再由轿门带动层门开关。轿门是主动门，而层门则是到站后通过轿门上的开门刀插入该层门门锁内，使门联锁首先断开电气开关，然后将层门一起联动着打开或关闭，属于被动门。

084.5安全钳装置安全钳与限速器一起成对使用，是电梯中最重要的安全装置之一。安全钳的作用：在轿厢或对重故障下落超速时，限速器先动作，断开安全钳电气安全开关，切断曳引机电源，之后拉起安全钳拉杆使安全钳钳头将轿厢卡在井道导轨上，使轿厢不致下坠，起超速时的安全保护作用。分类：瞬时式安全钳――低速电梯滑移式安全钳――高速电梯09安全钳的动作程序：104.6平层感应装置作用：当电梯轿厢按轿内或轿外指令运行到站进入平层区时，平层隔磁(或隔光)板即插入感应器中，切断干簧感应器磁回路(或遮挡电子光电感应器红外线光线)，接通或断开有关控制电路，控制电梯自动平层。注意：平层感应装置安装在轿顶上，平层隔磁(隔光)板安装在每层站平层位置附近井道壁上。114.7超载与称载装置作用：为防止电梯发生超载事件，确保电梯运行安全。当轿厢载员达到额定载荷的110％时，称重机构动作，切断电梯控制电路使电梯不关门、不运行；同时点亮超载信号灯，超载蜂鸣器响。常用超载装置类型有：轿底式称重装置――有活动轿底式（轿厢体与轿底分离，称重装置被设在轿底与轿厢架之间）；活动轿厢式称载装置（用6～8个均匀分布在轿底框上的橡胶块作称重元件）。轿顶式称重装置――以曳引钢丝绳绳头上的弹簧组作为称重传感元件或有四个橡胶块均匀安装在轿厢梁下面。机房称重式称重装置――一般用于载货电梯。

垂直电梯的导向系统教学目录1电梯导向系统的作用2电梯导向系统的组成1电梯导向系统的作用

导向系统在电梯运行过程中限制轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只沿着各自的导轨做升降运动，不会发生横向的摆动和振动，保证轿厢和对重运行平稳不偏摆。2电梯导向系统的组成导向系统由导轨、导靴和导轨架组成，使轿厢、对重沿着导轨运行。导轨（图1所示）是电梯在井道上下行驶的安全路轨，安装在井道壁上，被导轨架和导轨支架固定连接在井道墙壁。导轨的种类一般为T型、L型（低速）、槽行、其他类型。因为导轨在电梯出现超速事故时要制停电梯，因此导轨必须具有刚性强、可靠性高等特点，不允许采用焊接和螺栓直接连接，需用专门的连接板连接，导轨平面必须光滑，无明显凹凸面。2电梯导向系统的组成2.1导轨图1导靴安装在轿厢架和对重架的两侧，导靴的凹形槽与导轨的凸形工作面配合使电梯在曳引的牵引下保证轿厢与对重分别沿着各自的导轨作上下移动实现导向功能。导靴分为滑动（图2和图3）和滚动导靴（图4）。滑动导靴一般是由带凹形槽的靴头，靴体和靴座组成，在靴头凹槽中一般镶有耐磨的靴衬靴头，既可以固定的也可以活动(浮动)。滚动导靴则用三个滚轮沿导轨滚动运行。2电梯导向系统的组成2.2导靴2电梯导向系统的组成

图2弹性滑动导靴

图3刚性滑动导靴

图4滚动导靴电梯重量平衡系统教学目录1电梯重量平衡系统的作用2电梯重量平衡系统的组成3对重重量计算举例

4重量补偿装置

5对重装置和补偿装置安全要求

1电梯重量平衡系统的作用

电梯重量平衡系统的作用是使对重与空载轿厢的重量差达到国家规定的范围之内（即电梯的平衡系数在0.4～0.5之间，或依据制造厂家的规定重量），使得运行中的电梯即使轿厢载荷重量不断变化，仍能使对重与轿厢之间的重量差仍保持在一定范围之内，也就解决了电梯正反转最大输出转矩接近一致的问题，利于选择最小电梯曳引电机的额定功率，完成电梯的正常、稳定运行。2电梯重量平衡系统的组成电梯重量平衡系统一般由对重装置和重量补偿装置两部分组成。如图1所示：图1

对重装置简称对重，主要由对重架、对重块、导靴、压紧装置等组成，如图2所示。它相对于轿厢悬挂在曳引绳的另一侧，起到相对平衡轿厢重量的作用，对重与轿厢的重量通过钢丝绳作用于曳引轮，保证电梯有合适的曳引能力。对重架主要由槽钢焊接或螺栓连接而成，其空间满足放置合适重量的对重块。对重块常采为铸铁铸件或矿砂、水泥、钢筋的混合铸件，对中重量的安装要求满足电梯平衡系数在0.4～0.5之间，或依据制造厂家的规定重量。2电梯重量平衡系统的组成2电梯重量平衡系统的组成图2

1-反绳轮2-导靴3-绳头板4-压紧装置5-对重块6-对重架7-调整垫8-缓冲器碰块9-曳引绳3对重重量计算举例

一台曳引式乘客电梯的额定载重量1000千克，曳引比1:1，额定速度1.75m/s，轿厢自重800千克，其对中重量的范围为多少？解：因为平衡系数为0.4～0.5依据对重重量平衡公式：对重重量=轿厢自重+平衡系数×额定载荷

所以

对重重量最小值=800+0.4×1000=1200千克

对重重量最小值=800+0.5×1000=1300千克4重量补偿装置

主要有补偿链、补偿缆、补偿绳几种形式，如图3所示。其两端悬挂在轿厢底梁、对重架的下部.主要平衡电梯运行中由于钢丝绳移动所导致的两侧的重量差，如轿厢在下端站，则对重运行到上端站，钢丝绳则移动到轿厢侧，由钢丝绳本身引起两侧重量偏差则主要由补偿装置重量来平衡。图35对重装置和补偿装置安全要求

对重块应固定在一个框架内，对于金属对重块，且电梯额定速度大于1m/s的，则至少要用两根拉杆将对重块固定住，装在对重装置上的滑轮应设置防止脱绳或异物进入的防护装置；对于额定速度大于3.5m/s的电梯，应采用补偿绳，补偿绳是以钢丝绳为主体，同时设有补偿绳的张紧装置和防跳绳装置等附件。垂直电梯的安全保护系统教学目录1电梯的机械安全装置和作用2电梯的电气安全装置和作用教学重点电梯是载人载物的垂直交通运输工具，因此电梯的安全运行至关重要。电梯的安全首先应是对人的保护，其次是对电梯本身和所载货物及电梯所在的建筑物进行保护。除了从电梯结构的合理性、可靠性及电气控制和拖动的可靠性方面充分考虑外，还针对各种可能发生的危险，电梯设置了专门的安全保护装置，分为机械安全保护装置和电气安全保护装置。1电梯的机械安全装置和作用安全钳限速器0102缓冲器031电梯的机械安全装置和作用1.1安全钳安全钳是一种使轿厢(或对重)停止运动的机械装置。凡是由钢丝绳或链条悬挂的载人轿厢，均需设置安全钳。当底坑下有过人的通道或空间时，对重也需设置安全钳。安全钳设在轿厢架下横梁上，并成对地同时在导轨上作用。1电梯的机械安全装置和作用1.2限速器限速器是一种限制轿厢(或对重)速度的装置，通常安装在机房内或井道顶部。张紧装置置于底坑内。1电梯的机械安全装置和作用安全钳和限速器必须联合动作才能起作用，其原理如图1所示。当轿厢超速到限速器整定的速度时，限速器停止运转，限速器绳借助绳轮申的摩擦力或夹绳机构，提拉起安装于轿厢梁上的安全钳连接系统(见图2)，使轿厢两边安全钳的楔块同步提起，夹住导轨，超速的轿厢被制停。安全钳动作时，限速器的安全开关或安全钳提拉杆操纵的安全开关，都会断开控制电路，迫使制动器失电制动。只有当所有安全开关复位，轿厢向上提起时，才能释放安全钳。安全钳不恢复到正常状态，电梯不能重新使用。1电梯的机械安全装置和作用1-安全钳；2-轿厢；3-限速器绳；4-张紧轮；5-限速器；6-连杆系统图1安全钳限速器联动原理图

1-限速器钢丝绳；2-安全开关；3-连杆；4-复位弹簧；5-提拉杆图2限速器、安全钳的连杆系统图

1电梯的机械安全装置和作用1.3缓冲器缓冲器是位于电梯行程端部的一种弹性停止装置，包括采用液压或弹簧的制动装置，是电梯机械安全装置中最后一项措施。缓冲器应设置在轿厢和对重的行程底部极限位置。如果缓冲器是随轿厢或对重一起运行的，则在行程末端应设有与其相撞的支座。该支座高度至少应为0.5米。强制驱动的电梯，不但应在行程底部设置缓冲器，还应在轿顶上设置能在行程上极限位置起作用的缓冲器，当这种电梯有对重时，在对重缓冲器被完全压缩之前，这些上部缓冲器应不起作用。

1电梯的机械安全装置和作用缓冲器通常在下述情况下起作用：1)电梯轿厢到下端站时，虽然端站停车、限位、极限开关都已动作，但由于电梯超载、钢丝绳打滑、或制动器失灵等原因，轿厢未能在规定距离内掣停，发生失控下冲撞底，这时底坑内的轿厢缓冲器就与轿厢接触，衰减轿厢重量对底坑的冲击，并使其掣停。2)当电梯轿厢行驶到顶部端站时，由于顶部极限开关失灵，形成冲顶，这时对重落到底坑内的对童缓冲器上，由对重缓冲器缓和所发生的冲击。3)当电梯轿厢上的悬挂曳引钢丝绳断裂，轿厢失控下降，而限速器与安全钳又未能起作用，轿厢下坠撞底，这时要由缓冲器去减缓冲击而使轿厢掣停。2电梯的电气安全装置和作用2.8越程安全保护2.9超速、断绳保护安全开关2.10急停按钮2.11超载保护

2.12轿厢自动门防夹保护2.13安全窗和安全门的安全开关2.1失压，欠压保护2.2短路保护2.3过载保护2.4相序和断相保护2.5层门、轿门电锁2.6端站减速开关2.7端站限位开关当电梯在行驶中，突然出现无电压或电压过于降低现象，因立即切断电源使轿厢停止运行，在电压恢复时电动机不会自行启动，必须在专职人员重新操作电梯时才会开始继续运行，这种失压、欠压保护，在电梯控制电路中采用继电器、接触器进行保护。2电梯的电气安全装置和作用2.1失压，欠压保护在电梯各电路中发生电路短接或带电导体与金属外壳短路会自动切断电路。以防止电气事故发生，确保人身安全。电梯中的短路保护主要采用熔断器，总电源有熔断器，各分支电路也都装有熔断器。在直流曳引电动机也常用瞬时运作过电流继电器进行保护。在熔断器选择时，不宜太大也不能太小，太大起不了保护作用，太小使电流一超过就熔断，影响了电梯正常工作，一般取熔丝额定电流等于1.5倍电路额定电流。电动机可取到1.5-25倍电动机额定电流值。2电梯的电气安全装置和作用2.2短路保护电梯过载运行到一定时间，能把电源切断，防止电动机因长期过载而损坏。电梯上常采用手动复位的热继电器过载保护，当电梯过载运行后，热继电器中元件因电流增加而温度上升使其中双金属片弯曲，过载运行一段时间，热元件温度越来越高，双金属片弯曲到推动联杆将电梯热继电器中常闭触头打开，控制电源被切断。电梯就因失电而停止运行，电动机得到了保护，要恢复使用，必须待热继电器降温后用手动方法将热继电器常闭触头复位，电梯即可重新启动。2电梯的电气安全装置和作用2.3过载保护当供给电梯的三相电源出现相位颠倒或有一相断开时，能把电梯控制电源切断，电梯就无法启动。电梯常用相序继电器进行相序和断相保护。当发生相位颠倒或断相时，相序继电器能将控制电源切断，同时点亮红色指示灯。2电梯的电气安全装置和作用2.4相序和断相保护在电梯轿厢门及每层站层门上部都装有电气联锁，只有在轿门及所有层门全部关闭，电气联锁全部接通时，才能启动电梯，防止因层门未关或未关好而启动离开层站，从而导致乘客误人发生人体坠落事故。2电梯的电气安全装置和作用2.5层门、轿门电锁当电梯行驶到接近上下端站时，端站减速开关动作使电梯由快速转为慢速，防止快速越程。2电梯的电气安全装置和作用2.6端站减速开关端站限位关安装在端站井道处适当位置，当电梯运行超越端站未能停站时，即打脱限位开关将电梯控制电路切断，电梯即可停站，有的电梯每一端站装有两套限位开关装置。2电梯的电气安全装置和作用2.7端站限位开关当电梯行驶超越端站，撞击限位开关也不能使轿厢停止时，用极限开关进行越程安全保护。极限开关装置由极限开关，链轮、绳轮，钢丝绳，撞弓和杠杆组成。如图3所示，极限开关装在机房，钢丝绳在井道内与上下极限杠杆连接，钢丝绳另一头绕在极限开关上并用重锤张紧，当电梯超越端站50-200毫米时撞弓撞击杠杆，拉动钢丝绳使极限开关动作，切断总的三相电源，迫使电动机停转，电梯停止运行。2电梯的电气安全装置和作用2.8越程安全保护2电梯的电气安全装置和作用图3终端保护装置示意图当限速器动作时首先将装于轿顶上的安全开关打开，切断控制电源。在井道下方限速器钢丝绳张紧装置上也有一安全保护开关，一般限速器钢丝绳断裂或松弛时，可将安全保护开关打开，使控制电源切断，电梯被迫停驶。2电梯的电气安全装置和作用2.9超速、断绳保护安全开关在电梯操作箱，轿顶，底坑都应装有安全急停按钮，当撒动按钮时，即可将控制电源切断，电梯停止运行或电梯无法启动，急停按钮装置应为双稳态的，无意动作不能使电梯恢复服务。2电梯的电气安全装置和作用2.10急停按钮在乘客电梯中一般都装有传感式或杠杆式称量装置(活络轿底)。若轿厢内负载超过规定的值时，轿底弹簧压缩