第二章电梯的结构36课件讲解

第二章电梯的结构电梯结构包括机房、轿厢、层门、井道、等几大部分。1第一节曳引系统机房部分：包括曳引机系统、限速器、控制柜与信号柜、机械选层器以及电源接线板、排风设备等。2曳引机系统曳引机是电梯的主拖动机械，分为无齿轮曳引机和有齿轮曳引机。一、无齿轮曳引机二、有齿轮曳引机三、钢丝绳与绳头组合四、对重装置3一、无齿轮曳引机无齿轮曳引机则没有减速齿轮箱，直接由电动机驱动曳引轮，应用在2m／s以上的高速直流电梯上。特点：1.整机结构比较简单；2.制动器比较大；3.相应的轴也显得粗大；4.使用寿命相对较长。

图2-1无齿轮曳引机结构简图4图2-1无齿轮曳引机结构简图永磁同步电机制动器5二、有齿轮曳引机

有齿轮曳引机包括驱动电动机、减速齿轮箱、联轴器、电磁制动器和曳引轮。有的曳引机根据需要还装有冷却风机、速度反馈装置（光码盘）、惯性轮。曳引机结构见图2-2。

1．驱动电动机2．减速齿轮箱3．联轴器4．电磁制动器5.曳引轮6.曳引绳6图2-2有齿轮曳引机结构简图

71．驱动电动机要求频繁启动、正反方向倒向，并且还需有较大的启动力矩、较小的启动电流。分为：交流电动机和直流电动机两种。其中交流电动机有：单速鼠笼式感应电动机--单速4极；双速鼠笼式感应电动机（有双速单绕组、双速双绕组）--双速4／16或（4/18）、4/24、6／14；三速鼠笼式感应电动机--三速4／6／24极。有齿轮曳引机的电梯，其运行速度有以下关系：曳引式电梯，电机功率的计算，一般采用以下公式：8有齿轮电梯，其运行速度有以下关系：式中：v—电梯运行速度（m/s）；D—曳引绳轮直径（m）；Iy—曳引比（曳引方式）；Ij—减速比；N—电动机转速。例题：9例题：有一台电梯，其曳引机的绳轮直径为0.62m，电动机平均转速为960r/min，减速比为61:2，曳引方式为2:1，求电梯的运行速度？解：已知D=0.62m，N=960r/min，Ij=61:2，Iy=2:1代入公式

得：v≈0.5m/s10曳引式电梯，电机功率的计算，一般采用以下公式：式中：P—电机轴功率（kW）：α—电梯平衡系数（一般取0.45~0.5）；G—电梯轿厢额定载重量（kg）；η—电机的机械总效率。有齿轮电梯，若蜗轮副为阿基米德齿形时，η取0.5~0.55。无齿轮电梯，η取0.75~0.8。例题：11例题：有一台额定载重量为2000kg，额定速度为0.5m/s的交流双速梯，蜗轮副为阿基米德齿形，电机的额定转速为960r/min，求电机的功率是多少？解：已知G=2000kg，v=0.5m/s，η=0.5， α=0.5代入公式P≈11kW122．减速齿轮箱——动画减速齿轮箱由箱体、蜗轮、蜗杆及各部位的轴承组成。蜗轮蜗杆减速具有传动比大、噪声小、工作平稳等优点，在电梯驱动中得到了广泛的应用。（1）蜗杆：（2）蜗轮：（3）减速齿轮箱的技术要求：（4）减速箱的润滑：13（1）蜗杆：电梯减速齿轮箱内蜗杆一般采用阿基米德螺旋面蜗杆和延长渐开线蜗杆。蜗杆一端经联轴器与驱动电动机轴相连，另一端装在箱体上，箱体两侧的轴由轴承支撑。当驱动电动机转动时，带动联轴器与蜗杆同步旋转。蜗杆通常为下置式（即蜗轮在上，蜗杆在下），这样可以降低曳引机总高度。蜗杆上置式的有齿轮曳引机，如图2-4所示。上置式蜗杆曳引机使曳引轮的位置下降，提高了曳引机工作时的稳定性，缺点是蜗杆润滑条件差。14蜗杆上置式的有齿轮曳引机15（4）减速箱的润滑减速箱中加入润滑油可以减少蜗轮蜗杆啮合面及轴承工作面的表面摩擦力，减少磨损，提高传功效率，延长机件的使用寿命，同时还能起到冷却、缓冲、减震、防锈等作用。要得到良好的润滑效果，应合理选用润滑油的规格和加油量。每台减速箱都设有油针（油标）或油镜，对于油针（油标）应使油面位于两条刻线之间；对于油镜，油面位于中线为佳。163．联轴器联轴器是将曳引电动机的轴和减速箱蜗杆轴连为一体的装置，联轴器有刚性联轴器、弹性联轴器两种，见图2-5。左半边联轴器通过轴上的键槽和键与曳引电动机轴相紧配；右半边联轴器即电磁制动器的制动轮，通过轴上的键槽和键与蜗杆轴相紧配，左右联轴器用连接螺栓紧固为一体。刚性联轴器要求两轴连接同心度应不大于0.02mm。弹性联轴器比刚性联轴器增加了4只橡胶圈，橡胶圈有减震和调节同心度的作用，两轴连接同心度应不大于0.1mm。17图2-5联轴器184．电磁制动器（1）结构及组成（2）制动器的作用电磁制动器安装在电动机轴与蜗杆轴相连的制动轮处。当电梯处于静止状态时，曳引电动机中无电流，电磁制动器的电磁线圈不得电，两个铁芯间没有吸引力，制动瓦在制动弹簧压力下，将制动轮抱紧，保证了电梯的静止状态。当电动机带电旋转的瞬间，电磁制动器的电磁线圈也得电，电磁铁铁芯吸合，带动制动臂克服制动弹簧的作用力，使制动闸瓦张开与制动轮脱离，电梯在无制动力情况下运行。（3）工作特点：电梯正常使用时，一般都是在电梯通过电气控制使其减速停止，然后再机械抱闸。当轿厢载有125％额定载荷井以额定速度运行时，制动器应能使曳引机停止转动。19（1）结构及组成

电磁制动器由制动电磁铁、制动臂、制动瓦块、制动弹簧等组成，见图2-6。1）制动电磁铁一般都采用结构简单、噪音小、稳定性好的直流电磁铁。2）制动臂用铸钢或锻钢制成，有足够的强度。3）制动瓦块由瓦块和制动带组成。瓦块用铸铁或钢板焊接而成；制动带采用摩擦系数大且耐磨性好的石棉橡胶压制而成。瓦块与制动臂的连接方式有的采用销钉连接，瓦块有一定的活动量，可以绕绞点旋转，这种连接方式也称绞接式。在松闸时，瓦块和制动轮间的间隙，一般保持在0.5～0.7mm，可以通过调整支撑螺杆取得。4）制动弹簧的作用是在电磁线圈不通电时，通过制动臂和制动瓦块将制动轮抱紧。制动力矩的大小，可以通过调节制动弹簧的压缩量来取得。有的制动器采用一只弹簧，有的采用两只制动弹簧。5）制动轮是电动机和减速器之间的联轴器圆盘，安装在电动机轴和蜗杆轴连接处。制动轮装在蜗杆一侧，不能装在电动机一侧，以保证联轴器破断时，电梯仍能被制动停止。20图2-6电磁制动器215.制动器扳手与盘车手轮22三、钢丝绳与绳头组合6x19S+NF（8x19S+NF）—6股或8股，每股3层，外面2层各9根钢丝，采用天然纤维或人造纤维作芯子。23绳头组合楔形绳套24金属填充锥套25鸡心环套26四、对重装置

1、作用：对重与轿厢相衬托起平衡作用。与平衡补偿装置组成了曳引式电梯的重量平衡系统，见图2-4。2、组成：对重由对重轮、对重架、对重砣、曳引绳、防护遮栏等组成。图2-53、安装位置：曳引绳的一端悬挂于轿厢上，另一端悬挂于对重上。对重架两侧装有导靴，对重依靠导靴在导轨上滑行。当采用2：1曳引方式时，对重架上设有对重轮，曳引绳绕过对重轮与机房承重梁相连接。还有一些电梯在对重架两侧装有安全钳装置。对重装置的总重量一般按轿厢本身重量加上40％～50％额定载重量的和来配置。对重架的槽钢型号应与对重块的规格相匹配，见表2-3-3。27图2-5对重组成28表2-3-3常用对重架、砣块规格

项目规格砣块长度（mm）5007607609101105砣块宽度（mm）110200250300400砣块厚度（mm）7575757540砣块重量（kg）277187125109对重架槽钢型号81414182229第二节轿厢部分

一、轿厢架二、轿体三、轿门系统四、导靴五、限速器与安全钳六、超载保护装置七、安全窗与安全触板八、中间接线箱与随行电缆九、补偿链与补偿绳30一、轿厢架31二、轿体

轿厢及有关参数32三、轿门系统曲柄滑块机构动画33四、导靴固定滑动导靴

1-靴衬2-靴座3-座盖4-螺栓34

固定滑动导靴35弹性滑动导靴1-靴衬2-座盖3-靴头4-销轴5-压缩弹簧6-靴座7-靴轴8-锁紧螺母9-调节套筒10-定位螺母36弹性滑动导靴与油盒图：1-油盒2-导靴

37滚动导靴l-滚轮2-螺栓轴3-摇臂4-轴承5-压缩弹簧6-靴座38五、超速保护与安全钳39超速保护—安全钳—动作原理40六、超载保护装置作用：当轿厢超过额定负载时，能发出警告信号并使轿厢不能启动运行分类按位置：1、轿底式2、轿顶式3、机房式。按原理：1、机械式2、橡胶块式3、传感器式。

承受满载额定载重量的80％时，电梯按轿厢内指令的第一停靠层站启动直驶运行，外呼信号均不能截梯。超载额定载重量的110％时，则切断第二限位开关，使电梯控制回路断电，电梯不能启动运行。41超载保护装置—轿底机械式

42超载保护装置—轿底橡胶式43超载保护装置—轿顶橡胶式44超载保护装置—轿顶称重式45超载保护装置—轿顶传感器式

机房可以显示载荷连续变化，

便于实现计算机优化载荷控制此外还有：

轿底压磁变压器式超载保护装置46超载保护装置—机房称重式47七、安全窗与安全触板

48超声波门保护装置49八、中间接线箱与随行电缆1、中间接线箱中间接线箱是将由机房引来的导线与到层楼分线箱和随行电缆相连接的接线箱。中间接线箱安装在电梯正常运行高度的1/2加1.7m高的井道壁上，在随行电缆架上方200mm处。中间接线箱内设有压线的端子板，铁皮制成的接线箱应有良好的接地，其接地电阻不应大于4

。安装位置见图2-2-8。502、随行电缆（1）作用：电梯机房控制柜与轿厢内外所有电气开关、照明、信号控制线等相连接的电缆。（2）位置：它的一端安装在电梯正常提升高度1/2加1.5米处的井道壁上的电缆架上，另一端安装在轿厢底部的电缆架上。也有的电缆直接从机房引至中间接线盒。电缆随轿厢的运行而升降。（3）种类：目前我国在GB5013.4-87《电梯电缆》中，对梯用电缆型号规格参数作出了规定。国产的电梯电缆有6～7种，最常用的有圆形橡皮护套（YT型）和圆形氯丁护套（YTF型）两种。导线芯数有6、8、12、24、30等多种。导线截面为0.75mm2和1.0mm2两类。单根铜丝直径都是0.2mm，其规格参数可见相应表格。为加强电缆的拉伸强度，电缆的中心有尼龙加强绳，以承受电缆的自重并可使电缆柔软。其结构见图2-11。除圆形电缆外，我国己有扁形护套电梯电缆产品。51对重装置与重量平衡系统52图2-11圆形电缆结构图（手P29）53图2-12扁形护套电梯电缆54随行电缆与中间接线箱位置图55九、补偿链与补偿绳

1、作用：为了使曳引钢丝绳和控制电缆的自重不影响曳引轮的牵引力，所以配制补偿装置。2、补偿链3、补偿绳4、补偿法：除对称补偿法外，还有单侧补偿法和双侧补偿法，见图2-2-5、图2-2-6。5、补偿绳安全装置：在补偿绳装置中，还装有补偿绳安全开关，当补偿绳轮在上下移动过程中超出极限位置时，限位开关动作断开电梯控制电路，使电梯停止运行。562、补偿链57补偿链58补偿链适用场合电梯速度不大于1.75m/s时，采用补偿链。补偿链由铁链和麻绳组成，麻绳穿在链环中，用以减少运行时铁链相互碰撞引起的噪声。补偿链的一端悬挂在轿厢下面，另一端挂在对重的下部，这种补偿法称为对称补偿法，优点是不需要增加对重重量，也不需要增加井道的空间，是使用比较广泛的一种补偿方法，见图2-6。593、补偿绳60图2-7补偿绳图61单侧补偿和双侧补偿62补偿绳特点是把几根钢丝绳通过钢丝绳卡钳和挂绳架，一端悬挂在轿厢底梁上，另一端悬挂在对重架上，见图2-7。补偿绳比补偿链具有运行稳定的优点。当采用补偿绳进行补偿时，还需设有张紧装置。电梯运行时，张紧轮能沿导轮上下自由移动，并能张紧补偿绳。正常运行时，张紧轮处于垂直浮动状态，本身可以转动。63第三节层门部分一、层门二、门的联动机构三、门锁装置四、层门锁与验证轿门闭合装置五、层门自闭合装置64一、层门

层门必须和轿门是同一类型的。层门由吊门轮悬挂在层门导轨架上，底部由尼龙门靴块和层门地坎槽相配合，层门由轿门通过门刀带动而开闭。关闭层门由自闭机构或手动操作进行。自动门层门的开闭是由轿门通过门刀带动的。一般电梯采用单门刀，这样门刀只能拖动一扇层门，而另一扇（或两扇）由层门的联动机构来拖动。65二、门的联动机构1、钢丝绳式4-钢丝绳夹5-右层门钢丝绳夹9-钢丝绳10-门框上坎11-立柱13-门地坎14-缓冲垫66钢丝绳式4-钢丝绳夹7-定滑轮8-滑轮672、单折臂式683、双折臂式694、摆杆式2-快门3-摆杆4-慢门连杆70三、门锁装置为防止有人从层门外将层门打开；在电梯的每一层门都装有只能从井道内或使用专门钥匙从层门外开启的门锁装置。门锁装置可分为机械门锁和电联锁两种。机械门锁与电联锁可以分开安装，有的则将二者设计为一体。无论何种层门联锁，都必须具备层门关闭后机械部分能够锁紧，门不能从轿厢外扒开，同时关闭后将电梯电气控制线路接通这两个条件。711、撞击型门锁1-门刀3-弹簧顶杆4-撑杆5-撞击螺钉6-锁钩7-电开关72开锁过程732、GS75-11型门锁结果74开锁过程753、压板式门锁76压板机构77四、层门锁与验证轿门闭合装置1．层门锁闭装置2．验证轿门闭合装置作用：这一安全装置是非常重要的。如果缺少这一装置，电梯轿厢在开启的状态下运行，就有可能使轿厢中的乘客与井道或层门发生碰撞，造成人身伤害事故。原理：通过装在轿门架上的机械装置和装在轿门上的行程开关实现有的电梯将轿门闭合验证装置，设置在门机机械控制系统内，由机械传动部分的凸轮和固定的行程开关组成。78验证轿门闭合装置79五、层门自闭合装置使层门不受外力可自动关闭。2-弹簧3-重锤80一、导轨二、缓冲器第四节井道部分81一、导轨

1、作用（1）导向。导轨通过导轨架被固定在井道壁上，导轨的位 置限定了轿厢和对重的位置。是轿厢上下运行的轨 道。图2-1（2）当安全钳动作时，导轨作为被夹持的支撑件。2、种类导轨种类见图2-2。 客、货电梯一般都采用T型导轨。3、规格：T型导轨规格：我国以往用导轨高度h和导轨工作面厚度k标志轨道规 格，见图2-3。以往我国许多电梯采用的是表2-3-1 中的两种规格的导轨。目前我国已推广使用了JJ49- 87《电梯导轨》标准，其规格见表2-3-2。824、构造特点国产导轨的长度为3～5m。（1）导轨采用碳素钢制成，我国电梯技术标准对导轨的材质及加工粗糙度、厚度偏差都有规定。（2）每根导轨直线偏差应不大于长度的1／6000；且全长的偏差应不大于0.7mm。在导轨工作表面的接头处不许有台阶。从一个厚度过渡到另一个厚度的斜度应不大于1/100，在导轨接头处的全长上不应有连续缝隙，个别地方的缝隙不大于0.5mm。（3）导轨接头处的刚性，不得低于导轨钢性。83图2-1电梯导向系统（导轨）84图2-2导轨种类85图2-3T型导轨规格86表2-3-1国产T型导轨1987年前的旧规格

规格标志bhkT72×16907216T90×16120901687表2-3-2JJ49-87《电梯导轨》标准，规格表规格标志bhkT45／A45455T50／A50505T70-1／A70659T70-2／A70708T75-1／A75559T75-2／A（B）756210T82／A（B）82.563.259T89／A（B）896215.88T90／A（B）907516T125／A（B）1258216T127-1／A(B)12788.915.88T127-2／A（B）12788.915.8888二、缓冲器缓冲器有蓄能型（弹簧）和耗能型（液压）两种。1．弹簧缓冲器特点：弹簧缓冲器的缺点是缓冲不平稳，我国规定这种缓冲器仅用于额定速度为1m／s以下的低速梯（包括1m／s梯）。2．耗能型缓冲器3．耗能型缓冲器复位开关4．缓冲器的安全工作状态89缓冲器作用与暗转位置

1、作用：当轿厢向下运行时，由于断绳、超载、安全钳限速器不动作、曳引轮和钢丝绳打滑、制动器失效、无制动力矩以及极限开关不起作用等原因，会造成轿厢向底坑掉落。这时，装在轿厢下方底坑中的缓冲器，可以减缓轿厢与底坑间的冲击。而当轿厢运行在井道上部制动系统失灵，造成轿厢冲顶时，对重落到它正下方的缓冲器上。这样减缓了冲击作用，避免轿厢冲顶上楼板。

2、安装位置：缓冲器安装在底坑，一般轿厢下设两个缓冲器，对重下侧设一个缓冲器。低速梯采用弹簧缓冲器，快速梯和高速梯使用油压缓冲器。901、弹簧缓冲器1-缓冲垫2-缓冲头3-压缩弹簧4-地脚固定螺栓5-缓冲弹簧座91弹簧缓冲器922、耗能型缓冲器93耗能型缓冲器94耗能型缓冲器图395耗能型缓冲器963．耗能型缓冲器复位开关耗能型缓冲器在动作之后，柱塞应在不超过120s的时间内，恢复到全伸长位置。因此必须装设复位开关，以检查缓冲器柱塞是否回复到原位置，那么下次缓冲器动作时，才能起到缓冲作用。缓冲器复位开关装设方式图，当缓冲器动作后，限位开关也随之动作，断开电梯控制电路，当轿厢或对重提升后，缓冲器塞柱逐渐恢复到原位时，使限位开关接通控制电路。97缓冲器复位开关1-柱塞2-复位开关3-抱箍4-联动钢丝绳5-缸体6-凹槽984．缓冲器的安全工作状态（1）轿厢下梁、对重底的碰板至缓冲器的超程S1、S2、见图，应符合表2-5-3的规定。（2）油压缓冲器活动柱塞的不铅垂度（a、b之差值见图）应不大于0·5％。（3）在同一基础上安装两个缓冲器时，其顶面相对高度差不应超过2mm。（4）弹簧缓冲器顶面的不水平度不应超过4／1000。（5）缓冲器中心对轿厢架或对重架上相应碰板中心的偏移不应超过20mm。99轿厢、对重超程100轿厢、对重的越程表缓冲器型式越程S1、S2（mm）弹簧200～350液压150～400101活动柱塞的不铅垂度

102第五节电梯的安全装置一、限速器与安全钳二、超载保护装置三、安全窗与安全触板四、层门锁闭装置与验证轿门闭合装置五、缓冲器六、终端限位保护装置七、轿顶护栏与底坑护栅八、护脚板

103六、终端限位保护装置

终端限位保护装置是防止电气失灵时，造成轿厢蹲底或冲顶的一种安全装置。终端限位保护装置包括强迫减速限位开关、终端限位开关、终端极限开关以及相应的碰板、碰轮及联动机构。1．强迫减速开关2．终端限位开关3．终端极限开关（1）电气式终端极限开关（2）机械电气式终端极限开关104终端限位保护装置105终端限位保护装置106七、底坑对重侧护栅

107八、护脚板轿厢不平层时，会使轿厢与厅门地坎之