电梯结构及原理

电梯常识介绍2012年2月29日电梯历史与发展1887年——美国奥的斯制造出世界第一台电梯——1889年安装于纽约德玛利斯大厦——每分钟走10米1900年——美国奥的斯制造出世界第一台自动扶梯1901年——中国第一台电梯安装于上海（美国奥的斯）1902年——瑞士迅达制造出世界第一台按钮式自动电梯1951年——中国第一台自制电梯安装于天安门（天津从庆生电机厂）继电器控制PLC控制微机控制交流双速交流调压调速交流变频调压调速电梯的分类

根据驱动方式的不同,电梯可以分为曳引驱动,强制(卷筒)驱动,液压驱动等几种驱动方式.其中曳引驱动方式具有安全可靠,提升高度基本不受限制,电梯速度容易控制等优点,其已成为电梯产品驱动方式的主流.在曳引式提升机构中,钢丝绳悬挂在曳引轮绳槽中,一端与轿厢连接,另一端与对重连接.曳引轮利用其与钢丝绳之间的摩擦力,带动电梯钢丝绳继而驱动轿厢升降.电梯八大系统电梯机械部分电气部分轿厢系统导向系统曳引系统门系统重量平衡系统电力拖动系统电气控制系统安全保护系统轿厢系统电梯轿厢是装载乘客或货物的箱形结构部件。轿厢由轿厢架和轿厢体组成。

对边形轿厢架对角形轿厢架1-上横梁;2-立柱;3-底横梁;4-轿厢地板;5-斜拉杆;6-绳头组合轿厢架轿厢导向系统导向系统由导轨,导靴和导轨支架组成。导轨架作为导轨的支撑件,被固定在井道壁上。导靴安装在轿厢架和对重架的两侧,导靴的靴衬与导轨工作面配合，使一部电梯在曳引绳的牵引下，轿厢和对重分别沿着各自的导轨作上、下运动。导轨导轨是电梯行驶在井道的安全路轨，导轨安装在井道壁上，被导轨支架固定连接在井道墙壁。导靴导靴分为滑动和滚动导靴两类。滚动导靴弹性滑动导靴刚性滑动导靴曳引系统曳引机导向轮反绳轮曳引绳曳引系统曳引系统的作用是向电梯输送与传递动力。由曳引机、曳引钢丝绳、导向轮和反绳轮等组成,。曳引机曳引机是电梯的动力设备，又称电梯主机。功能是输送与传递动力使电梯运行。它由电动机、制动器、联轴器、减速箱、曳引轮、机架和导向轮及附属盘车手轮等组成。曳引机按有无减速器分类为:有齿轮曳引机,无齿轮曳引机。有齿轮曳引机行星齿轮曳引机下置式蜗轮蜗杆曳引机上置式蜗轮蜗杆曳引机减速器种类斜齿轮减速器行星齿轮减速器蜗轮蜗杆减速器无齿轮曳引机曳引钢丝绳曳引钢丝绳一般采用圆形股状结构,主要由钢丝,绳股和绳芯组成.钢丝绳股由若干根钢丝捻成,钢丝是纲丝绳的基本强度单位.曳引绳绳头组合自锁楔形绳套绳夹巴氏合金导向轮,反绳轮,曳引轮曳引轮：曳引机通过减速机构的输出轮.导向轮：顾名思义，就是为曳引绳导向的轮子，让钢丝绳分别连接轿厢和对重的两头引到其适当的位置。反绳轮：它与曳引轮和导向轮不同，它不是所有的电梯中都一定有安装，它不会出现在曳引比1:1的电梯中。它一般装在轿顶,其作用是减小曳引机的输出功率和力距.各种形状的轮槽重量平衡系统使对重与轿厢能达到相对平衡，保证电梯的曳引传动平稳。1.随行电缆;2.轿厢;3.对重;4.补偿链对重对重相对于轿厢悬挂在曳引绳的另一侧,起到相对平衡轿厢的作用,并使轿厢与对重的重量通过曳引绳作用于曳引轮,保重足够的驱动力.对重装置一般由对重架,对重块,导靴等组成。对重的布置对重在轿厢后面对重在轿厢侧面W=G+KQW–对重的总重量G–轿厢自重Q–轿厢额定载重量K–电梯平衡系数重量补偿装置重量补偿装置是悬挂在轿厢和对重底面的补偿链条,补偿绳等.在电梯运行是,其长度的变化正好与曳引绳长度变化趋势相反,当轿厢位于最高层时,曳引绳大部分位于对重侧,而补偿链(绳)大部分位于轿厢侧;当轿厢位于最底层时,情况与上述正好相反,这样轿厢一侧和对重一侧就有了补偿的平衡作用.补偿装置补偿装置的种类门系统电梯门系统可以分为两部分，装在井道入口层站处的为层门，装在轿厢入口处的为轿厢门。层门和轿厢门按照结构形式可分为中分门、旁开门，垂直滑动门、铰链门等。中分式门主要用在乘客电梯上，旁开式门在货梯和病床梯上用得较普遍，垂直滑动门主要用于杂物梯和大型汽车电梯上。铰链门在国内较少采用，在国外住宅梯中采用较多。轿门异步电机旁开门异步电机中分门同步电机旁开门同步电机中分门层门旁开式层门中分式层门井道中的层门轿门门刀与层门门锁滚轮的配合轿门门刀层门门锁轿厢平层停站后，安装在轿门上的门刀将装于层门上的门锁滚轮夹在中间，并与此两滚轮保持一定间隙。当收到电控柜的开门信号时，门电机驱动门机，当门刀夹住门锁滚轮移动距离超过开锁行程时，锁壁与锁钩脱离啮合，此时开锁完成，并由轿门门刀带动层门门锁滚轮继续走完整个开门过程。电力拖动系统电梯的电力拖动系统的功能是为电梯的提供动力，并对电梯的启动加速、稳速运行和制动减速起着控制作用。拖动系统的优劣直接影响着电梯起停时的加速和减速性能、平层精度、乘坐舒适感等指标。目前电梯的拖动系统分为直流电动机拖动、交流电动机拖动和永磁同步电动机拖动。电力拖动系统直流电动机拖动交流电动机拖动永磁同步电动机拖动调压调速系统变频变压调速系统变极调速系统直流电动机

工作原理：大致应用了“通电导体在磁场中受力的作用”的原理，励磁线圈两个端线同有相反方向的电流，使整个线圈产生绕轴的扭力，使线圈转动。要使电枢受到一个方向不变的电磁转矩，关键在于：当线圈边在不同极性的磁极下，如何将流过线圈中的电流方向及时地加以变换，即进行所谓“换向”。为此必须增添一个叫做换向器的装置，换向器配合电刷可保证每个极下线圈边中电流始终是一个方向，就可以使电动机能连续的旋转,这就是直流电动机的工作原理。特点：(一)调速性能好。所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。(二)起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此，凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械，例如大型可逆轧钢机、卷扬机、电力机车、电车等，都用直流电动机拖动。桥式整流电路单相整流电路交流电动机三相异步电机(Triple-phaseasynchronousmotor)是靠同时接入三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。三相异步电机是感应电机，定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场。通电启动后，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，即旋转磁场与转子存在相对转速，并与磁场相互作用产生电磁转矩，使转子转起来，实现能量变换。特点:优点：与单相异步电动机相比，三相异步电机结构简单，制造方便，运行性能好，并可节省各种材料，价格便宜。缺点：功率因数滞后，轻载功率因数低，调速性能稍差。三相异步电动机的构造YBZXAC转子定子绕组（三相）机座三相定子绕组:产生旋转磁场。铁芯：由内周有槽的硅钢片迭成。A----XB----YC----Z三相绕组定子三相绕组接线方式首尾端不能接反注意

接法：Y接法：

U1V1W1U2V2W2W2U1V1W1U2V2U2U1W2V1V2W1U1V1W1U2V2W2W2U2V2V1W1U1交流电动机的调速三相异步电动机转速公式为：

n=60f/p(1-s)从上式可见，改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可达到改变转速的目的。从调速的本质来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。在生产机械中广泛使用的调速方法有电动机转子串电阻调速（调压调速）、有改变定子极对数调速（变极调速）、还有改变定子电压、频率的变频调速（调频调压调速）等。从调速时的能耗观点来看，有高效调速方法与低效调速方法两种：高效调速指时转差率不变，因此无转差损耗，如多速电动机、变频调速。有转差损耗的调速方法属低效调速，如转子串电阻调速方法，能量就损耗在转子回路中；一般来说转差损耗随调速范