室外建筑施工电梯的发展及基本组成

1、一目录设计题目：2室外建筑施工电梯的发展及基本组成3建筑施工电梯的主体结构的设计6辅助元件选择15设备结构（机械）16建筑施工电梯电气部分17维护保养和常见故障及其排除18体会20参考文献22一 设计题目室外施工电梯的设计与控制 说明： 我国建筑施工用室外电梯，是从20世纪70年代开始生产的。这种电梯与室内电梯有较大的区别，室内电梯必须有梯井、机房，并且以拽引方式驱动。室外施工电梯则不可能设梯井、机房等设施，驱动方式也不用拽引机。由于室外电梯的设计、制造和使用形式，要满足建筑施工的要求，所以室外电梯应具备以下基本特点：1是能适应建筑物的施工高度，运送一定数量的工人和建筑材料；2是电梯拆装方便，

2、转移工地时运输灵活；3要操作方便，安全，耐用。二 室外电梯的应用和特点近年来随着我国基本建设规模不断的加大，建筑工程的高度、面积、结构形式也在不断地发生着变化，全国各地出现啦越来越多的高层建筑。为满足新的形式发展和施工的需要，建筑起重机械已成为建筑工程主要的机械设备。施工电梯由于能够垂直方向层层停靠，人货两用，广泛地被应用到高层建筑的施工现场。施工电梯是建筑中经常使用的载人载货机械，外用电梯的种类很多，按其运行方式有无对重和有对重两种，按其控制方式分为手动控制式和自动控制式。外用施工电梯，是一种使用工作笼导轨架作垂直运动用来运送人员和物料的机械升降机。然而，由于外用电梯的按装和使用危险因素较大

3、，偶然性、突发性的情况较多，造成人员伤亡和设备损坏事故时有发生，因此设计好施工电梯是很重要的。 三 室外电梯的基本组成井字架（导轨架): 井字架式电梯上的主要承重结构并兼作轿厢和对重的导轨。为了安全拆卸和运输方便，一部电梯的井字架由多节组成，每节井字架由四根无缝钢管作为立柱，组成650mmx650mm的方形井字每节高1.5m。根据电梯载重量和安装高度的要求，井字架的管材多选用76x4（mm）或89x4（mm）的无缝钢管和Lx （mm）角钢焊接组成，如图3所示。 井字架井字架之间的连接除在四角内侧用螺栓固定外，四根立柱均采用承插口连接，这样就不会影响轿厢和对重上的在立柱上滚动。每节井字架上还要装

4、好齿条，作为与轿厢齿轮啮合的固定点，齿条的规格与轿箱齿轮啮合相匹配，一般多采用模数m8，材质45#钢制成，一部电梯需要配备井字架70余节，最大组装高度约100m。 为了加强井字架的稳固性，井字架要 立在坚固的基础上，采用混凝土基础时要做好预埋件。随施工建筑物结构的增高以及设立层站出入口的需要，还要在井字架上每隔4-6m处用支撑架、立管柱、和护身栏等。 井字架上端装有两只绳轮，一只绳轮槽对着轿厢中心，另一只绳轮槽对着对中重心。 电梯轿厢 （梯笼、吊笼): 室外电梯的轿厢在装饰上比较简单，为了让司机有更加开阔的视野，一般不采用封闭式轿厢和轿门，而是选用型钢焊接组成轿厢骨架，以铅丝网包围形成轿壁，轿

5、门采用上开单扇门，并做成前后开门。 为了使井字架受力集中，便于运输建筑材料，轿厢多制成长方形，其规格多为长3mx宽1.3mx宽1.3mx高2.7m。 轿厢上设有滚轮组、传动装置、限速装置、电器及操作装置、主钢丝绳卡盘和吊装井字架的小包杆等。 滚轮组：在靠井字架的一面轿厢骨架上装设四套滚轮组，上下各两套，分别卡在井字架的主立柱上，使得轿厢只能沿井字架上下滑动，起“滚轮导靴”的作用，同样也是轿厢与井字架互锁的固定点，防止摇摆晃动，如图1-2所示。 传动装置：传动装置有交流电动机与减速机连轴组成，安装在靠井字架一侧轿壁的钢板基座上，减速机的轴端齿轮伸出轿厢外与井字架上的齿条啮合。当启动电机驱使传动装

6、置运动时，齿轮旋转啮合齿条带动轿厢沿井字架上下运行，停止时电动机的磨摖制动停车，如图1-3所示。 限速器：限速器属于安全装置。当电梯轿厢在发生事故的情况下 行超速是，限速器动作制停。其原理与室内电梯的减速器大致相仿，只是制停的受力不同；室内电梯轿厢制停时，由轿厢两侧受力作用在导轨上，受力平衡；室外电梯则是由一侧制动受力，所以有的室外电梯还要加强制动，组成双制动，其中一套为安全钳方式，另一套采用了锥股式制动器，这种制动器装在传动装置下方，轴端齿轮伸出轿厢外也与井字架上的齿条啮合调整制动速度。在正常运行时，锥股内不动作，随轿厢升降啮合齿条运行，一旦超过额定速度的20%以上，锥股内的离心块受力抛出，

7、卡住至动轮，并向制动鼓旋进，迫使齿轮停止，现杀车制动，同时还可切断控制电源。 电气及操作装置：电梯运行可由地面上的总电源键操作盘进行操作，也可以由轿厢内操作，有条件所限，一般室外电梯不设有呼梯、选层和平层装置，所以要求司机有比较熟练的操作技术掌握平层停车距离及关门开车、注意停层和正反向运行及一系列安全操作规程。电机主电源及控制用软电缆由地面总电源箱引出，软电缆固定在轿厢底部，随轿厢上下运行。为了避免软电缆在大风中摇摆，在井字架上设有若干导电缆支架，使得电缆只能在导电缆支架中上下运行。地面上设有电缆存储桶，当电梯下降时将电缆收回筒内，室外电梯的原理图如图1-4所示。 主钢丝绳和小抱杆：电梯轿厢的

8、提升高度随着施工建筑结构的不断增加而增加高度。井字架两侧的轿厢和对重是通过一条直径为19.5mm的钢丝绳绕过井字架顶端的“天轮”连接的，所以在增加井字架高度时就得摘掉钢丝绳，卸下天轮，才能增接井字架，轿厢和对重的顶部都设有钢丝绳固定装置U型卡子等。钢丝绳的长度为100m，在底层施工时就将多余的钢丝绳绕在轿厢顶上的卡盘上，随井字架增高相应放长钢丝绳，然后再卡牢，在轿厢顶上还设有一个小抱杆，其吊装能力为一节井字架的重量，作为接高或拆卸井字架用的吊装工具。轿厢在正常运行是将小抱杆拆下或放倒即可。室外电梯的对重多采用厢体形状，以便在工地上装入砂子或铸铁块。在对重的构架上也有滚轮与井字架的立柱卡合，随对

9、重升降滚动，相当于“滚轮导靴”。缓冲器、围栏（外笼）和支撑架:室外电梯的缓冲器多采用两组卷式弹簧制成，这种弹簧的特点是重量轻、安装方便、压缩行程较短（因室外电梯很少设有底坑）。缓冲器多装在轿厢侧，对重一侧一般不装，为了避免轿厢或对重下降时触碰工地上其他施工人员，在井字架的周围包括轿厢和对重侧设一层围栏（也叫外笼），围栏用型钢或管材组成骨架，挂一层铁丝网，井在相对轿门处做一个上开单扇碰撞自开门，轿厢上升时自动关闭，这时人员不能入内。轿厢下降到底层时，触碰门拉杆机构自动打开轿门及围栏门。附墙装置：施工升降机附墙架的作用有 2 种, 一是保证导 轨架的稳定性, 二是调整导轨价的垂直度。一般生 产厂家

10、均有 3 种以上型号的附墙架供用户选择, 但 使用中常常满足不了现场的要求。这就需要经适当 改造组成的附墙架, 在使用中较为方便。如图所示 就是经过改造后的附墙架。 四 电梯的设计设计方面的分析:由于室外电梯的设计、制造和使用形式，要满足建筑施工的要求，所以室外电梯应具备以下基本特点：一是能适应建筑物的施工高度，运送一定数量的工人和建筑材料；二是电梯拆装方便，转移工地时运输灵活；三是操作方便，安全，耐用。针对这些特点以及建筑工地的环境条件，建筑施工用室外电梯的设计制造多采用井字架做主承重结构（相当于室内电梯的梯井和导轨），电梯轿厢（梯笼）和对重（平衡陀）用钢丝绳连接后绕过井字架上端的天轮（主绳

11、轮）跨于井字架两侧，轿厢和对重的骨架上都装有滚轮，并卡于井字架的立管上（相当于导靴），井字架上设有固定的齿条，轿厢上设有交流电动机和减速机，并以一定的速比用齿轮伸出轿厢外与井字架上的齿条啮合传动。这种电梯也设有限速器、极限开关和限位装置等。 五 建筑施工用室外电梯规格参数目前，我国生产的建筑施工用室外电梯的造型如图所示；种类、规格参数如下表。 项目内容类型井字架附墙式单轿厢；井字架附墙式双轿厢最大提升高度（m）100；150额定载重量（kg）1000（12人）；1200(13人)额定运行速度（m s）0.57；0.7操纵方式手动按钮控制，底层自动开门，上层手开门以司机在轿厢内操纵为主，也可在基

12、站或其它层站操纵轿厢规格长方形轿笼：长3m×宽1.3m×高2.7m轿厢门上开单扇拉门，前后两面开门传动方式齿轮齿条传动，并分为单传动及双传动两种供电电压交流三相四线制380v、50Hz电机型号多采用带摩擦片制动的交流三相船用起重机，如JZ2-H22-6电机功率单传动用一台7.5KW，双传动用二台5KW电机转数913r·min，6级涡轮减速机速比多采用1：10涡轮减速机输出轴齿轮模数m=8 ， 齿数z=15对重（平衡装置）多采用厢是对重砣，并按一定的平衡系数装入沙子或铸铁块轿厢对重连接钢丝绳规格直径19.5mm ， 6x30股丝承重井字架材质多采用76x1mm，或8

13、5x4mm无缝钢管做立柱每节井字架规格650x650x1500（mm）；800x800x1500（mm），每节井字架上装有齿条限速器类型安全钳式，锥股磨摖式限速器动作范围超过额定速度20%-30%动作可调六室外电梯机械结构图加强座图 支撑架图七室外电梯的电气部分本设计电气部分由电气控制箱及其分布在机身的行程开关，线圈组成，其任务是按电梯系统规定的动作程序驱动电梯的电动机，选择规定的工作方式，在指人员的操作下完成，运送一定数量的工人和建筑材料。1设备中装有过载，短路保护，防止过载对机械造成损害，对人员造成伤害 其主电路的短路保护由空气开关直接实现，控制电路的保护是选取合适的熔断器。电梯中装有热继

14、电器，主要是防止过载，对设备起很大作用。电气部分主要参数表 额定电压380v/三相/50HZ控制电压：220v/24v 施工电梯控制原理图中符号名称表 符号名称部位1H限速器动作断电开关轿厢限速器侧2H钢丝绳松弛或断绳断电开关轿厢顶钢丝绳卡侧3H各层开关门控制开关（后门）轿厢门上4H轿厢上行限位开关轿厢外壁上5H运行开门控制开关轿厢门上方6H轿厢下行限位开关轿厢外壁上7H底层开门控制开关（前门）轿厢门上方HZ操纵盘上8H轿厢下行限位开关轿厢外壁上LX极限开关轿厢下侧地面上WD电源转换开关操纵盘上KT送电电源接触器操纵盘上KT1上行接触器操纵盘上KT2下行接触器操纵盘上S-1A地面操纵停止按钮操

15、纵盘上八电气原理图的绘制和说明 （1） 从工地的动力配电箱为室外电梯送电（一般采用四芯软电缆） ，X1 ，X2 ，X3 有电。（2） 扳动P1 开关，X 灯亮表示已送入电源。（3） 扳动HB 开关，接通变压器BK电源，试验电笛D 音响。（4）合上WD开关，在极限开关LX 连接的情况下，X21 ，X22 ，X23通电。（5）扳动钥匙开关F 电源接触器KT0 ，其接点KT0 - 1 ， KT0 - 2 ， KT0 - 3 ， 接通， 为开车做准备。（6） K1 ，K2 ，K3 通电，接通控制回路，在1H ，2H ，3H ，4H ，5H ，6H ，7H 连接情况下，可启动开车。（7） 按向上开车按钮

16、S - ZA 上行接触器KT1 ，其接点KT1 - 1 ，KT1 - 2 ， KT1 - 3接通，由KT1 - 4自持，电机M接通，并由电机接线口引向电机内部圆盘制动器线圈打开抱闸，电机旋转。（8） 电机旋转，通过减速机使伸出齿轮于齿条啮合，电梯开始向上运行。（9） 电梯到达预选层停站时，按停止按钮S - 1A 或K -1A ， 使控制电路断电KT1 ， 其接点KT1 - 1 ，KT1 - 2 ，KT1 - 3 ，断开，电梯停止运转，制动线圈失电抱闸。（10） 打开轿厢门，乘客走出或卸下货物，由于开门时触及的限位开关3H 复位接通后才能开车。（11） 电梯向下时，按向下开车按钮S - 3A 下

17、行接触器KT2 ，动作程序同前，电梯向下运行。KT1 -5 和KT2 - 5 为开车正， 反方向互锁常闭接点。（12） 电梯向下运行到达地面基站，碰门机构自动打开轿门和围栏门，并触及下行限位开关6H ，断开向下运行控制线路，电梯停止运行。（13） S - 1 - 3A 是 地面操纵开停车按钮， K - 1 - 3A 是轿厢开停车按钮，当进行拆卸或安装井字架时，可扳动HZ 开关，此时只能用K- 2 - 3A 进行点动开车（这个按钮可用插销接到轿顶上进行操纵） 。（14） 如果轿厢超过额定速度运行，制动器动作，并带动1H 切断电气控制线路，使电梯停止运转。（15） 当主钢丝绳松弛或发生断绳情况时，

18、绳座卡子就会带动ZH 动作，切断控制线路。（16） 轿厢进入地面基站并越过下限位开关6H 仍不停车时，就会撞开极限开关LX ，切断三相电源。（17） 由于超载或其他原因造成电动机过载，线路电流增大， 热元件J R 常闭点动作， 切断KT0 回路，电梯不能运行。九室外电梯的保养室外电梯的正常保养，对于减少机器的故障率、延长使用寿命至关重要。除进行日常保养外，还应按下面程序定期进行保养。 间隔部件 说明40工作小时一不论时间至少每月一次1防坠安全器果安全器无故障或运行是有异常响声，应停机检查，或运送制造长检查。2标牌保证机器上所有标牌清晰、完整3减速器润滑有无泄漏，检查减速箱油位，必要时加 润滑油4滚轮及齿轮保证所有连接螺栓紧固、无松动5驱动板保证所有连接螺栓紧固、无松动6电机制动器保证定盘与旋转盘之间的间隙不小于0.5MM必要时更换制动盘7制动距离保证吊笼满载下