电梯减速器结构问题之探析

电梯减速器结构问题之探析电梯减速器结构问题之探析 高层建筑物不断涌现 电梯作为整个建筑物的一部分 其 安全性和可靠性也日益被人关注 电梯的减速器是确保电梯运 行的主要工作器件之一 笔者现结合实践经验 就减速器的结 构和原理进行粗浅的探析 以供参考 随着建筑科技的发展 高层建筑物的建筑高度越来越高 电梯也成为这个建筑物的一部分 电梯保有量与日俱增 同时 电梯的安全性和可靠性也日益被人关注 而电梯的减速器是确 保电梯的主要工作器件之一 它通过齿轮或蜗杆传动将电梯的 原动机和工作机的联接在一起 从而降低电梯原动机输入的转 速并相应地增大输出的转矩 适应电梯运行的要求 现结合实 践经验 就减速器的结构和原理进行粗浅的探析 电梯减速器的功用电梯减速器的功用 电梯减速机是一种动力传机构 功用主要有两个 一是将 电梯电动机输出的转速降低到电梯系统需要的速度 同时提高 输出扭矩 使电梯主机有足够的动力 确保电梯正常运行 二 是降低电梯曳引系统的惯量 避免将曳引系统的巨大动能反作 用于电梯的电动机 电梯减速器的工作原理电梯减速器的工作原理 电梯减速机是把电梯的电动机高速运转的动力通过减速机 输入轴上齿数较少的齿轮与输出轴上大齿轮间的啮合传动达到 电动机减速的目的 电梯减速器中的两组大小齿轮的齿数之比 就是电梯减速器的传动比 电梯减速器的分类电梯减速器的分类 将电动机轴输出的较高转速降低到曳引轮所需的较低转速 同时得到较大的曳引转矩 以适应电梯运行的要求 电梯减速 器的种类按照传动类型可分为有齿减速器和无齿减速器 同时 在有齿减速器又可分为斜齿轮减速器 蜗杆减速器和行星齿轮 减速器 电梯减速器的结构电梯减速器的结构 4 1 电梯有齿减速器 4 1 1 电梯有齿减速器的结构 电梯有齿减速器主要由齿轮 或蜗轮 轴 轴承和箱壳等所 组成 齿轮 或蜗轮 轴和轴承等由箱壳来支承 因此 电梯有 齿减速器箱壳应具有足够的强度 在电梯曳引电机和曳引系统 加大负荷后不会发生变形 影响曳引电机和曳引蜗杆传动效率 箱壳由箱座和箱盖两部分所组成 其剖面则通过传动的轴 为了增加电梯有齿减速器的刚性和散热面积 在箱壳上加有外 筋 箱座和箱盖用螺拴联接 并用两个定位销 圆锥销 来精确固 定箱盖和箱座的相互位置 在箱盖上设有检查啮合情况并向箱 内注油的视孔 检查孔 平时视孔用视孔盖盖好 电梯有齿减速 器在工作时温度升高 会使箱内空气膨胀 而将油自剖面部分 挤出 故在箱盖上设有通气帽 亦可设在视孔盖上 以使空气自 由逸出 箱座下部设有一放油孔 是为放油用的 平时用油塞 密封拧紧 4 1 2 电梯有齿减速器的特点 电梯有齿减速器一般使用在电梯运行速度不超过 2 0m s 的 各种电梯上 但是有齿减速器在运行时噪音很大 为了减少齿 轮减速器运行噪音 并增加减速器工作平稳性 多采用蜗轮蜗 杆减速 具有工作平稳可靠 无冲击噪音 减速比大 反向自 锁 体积小结构紧凑等优势 由于蜗轮与蜗杆在运行时啮合面 间相对滑动速度较大 润滑不良 齿面易磨损 近年来非蜗轮 蜗杆减速器有了较大的发展 如采用行星齿轮减速器和斜齿轮 减速器的减速器 有效克服了蜗轮减速器效率低发热多的弱点 而且还提高了有齿轮减速器电梯运行速度 使电梯额定速度超 过了 2 0m s 4 2 电梯无齿减速器 4 2 1 电梯无齿减速器结构 电梯无齿减速器是主要由永磁同步电动机 曳引轮及制动 系统组成 它采用高性能永磁材料和特殊的电机结构 具有低 速 大转矩特性 曳引轮与制动轮为同轴固定联接 并直接安 装在电动机的轴伸端 由制动体 制动轮 制动臂和制动瓦等 组成减速器的制动系统 4 2 2 永磁同步无齿减速器工作原理及特点 永磁同步无齿无齿减速器工作原理是电动机动力由轴伸端 通过曳引轮输出扭矩 再通过电梯曳引轮和钢丝绳的摩擦来带 动电梯轿厢的运行 当电梯停止运行时则由常闭制动器通过制 动瓦刹住制动轮 从而保持轿厢静止不动 永磁同步无齿减速器选用稀土材料 采用外转子结构 永 磁同步电机驱动 在结构上取消了蜗轮蜗杆传动 并将同轴传 动技术 数字变频技术和群组电脑组合技术完美融合 使之具 有体积小 传动效率高 噪声低 能耗低 使用寿命长 乘坐 舒适 且基本不用维修等性能优点 这种减速器没有齿轮 电 动机轴伸处直接安装曳引轮 因为没有齿轮减速器的机械损耗 没有异步电动机的励磁损耗 功率因数几乎等于 1 效率高 比异步交流有齿轮电梯减速器节能近 40 并且效率曲线平直 在低负载率时效率也很高 不像异步电动机高效率区间那样狭 窄 更具有节能优势 永磁同步无齿减速器调速性能优越于异 步变频调速电动机 并且曳引轮没有机械减速机构因制造精度 原因所产生的瞬时角速度的变化 所以乘坐舒适感比有齿减速 器好 噪声也小 可以适用于高档乘客电梯 这种减速器结构 紧凑 体积小 可以实现小机房或无机房安装 它的机座等承 重件通过优化设计 强度高 承载能力强 因为没有齿轮减速 机 不存在漏油污染问题 其结构采用进口双侧密封轴承 该 轴承一般不需要加油 免维护 4 3 永磁同步无齿轮减速器与有齿减速器的比较 1 整体成本方面 有齿减速器体积庞大 需要专用的电梯 机房 这样增加了建筑成本 但永磁同步无齿轮减速器由于结 构简单 体积小重量轻 薄型机甚至可取消机房 2 节约能源方面 有齿减速器采用齿轮传动 机械效率较 低 能耗高 永磁同步无齿轮减速器由于采用了永磁材料 没 有了励磁线圈和励磁电流消耗 比有齿减速器能源消耗可以少 40 左右 3 安全方面 永磁同步无齿轮运行中 电梯轿厢的动能和 势能可以反向拖动电动机进入发电制动状态 并产生足够大的 制动力矩阻止电梯轿厢超速 所以能避免轿厢冲