【正文】 擦窗機各部件進行設(shè)計選型 。 。 、維護、保養(yǎng)。 第二章擦窗機 2 第二 章 擦窗機 的定義及 作用 擦窗機 ??1 （ permanently installed suspended access equipment): 用于建筑物或構(gòu)筑物窗戶和外墻清洗、維修等作業(yè)的常設(shè)懸吊接近設(shè)備。 擦窗機的作用： (1) 維護 —— 可以承載兩名工作人員對建筑物外飾面進行檢查和維護 ； (2) 清潔 可以承載兩名工作人員 定期 對建筑物外飾面進行保潔、 維修，可以使建筑物的外觀保持整潔并風貌常新 ； (3) 應(yīng)急 在火災(zāi)等特殊情況下，可以垂直運送被困人員； (4) 運輸 可以垂直吊運一些電梯無法運送的物品和設(shè)備。 的分類 與選型考慮因數(shù) 按照擦窗機標準，擦窗機可分為：屋面軌道式 ??2 （簡稱軌道式）、輪載式、懸掛軌道式（ 簡稱懸掛式）、滑車式和插桿式、滑梯式。 擦窗機最大的特點是非標準性機電設(shè)備。建筑物的高度、外觀、立面結(jié)構(gòu)形式、樓頂空間尺寸都不相同，因此也很難找到二臺一樣的擦窗機。針對每一棟大樓的獨特建筑形式和功能，在選用擦窗機時，應(yīng)從安全性、經(jīng)濟性、實用性這三大原則的基礎(chǔ)上，按以下幾點進行考慮： （ 1）優(yōu)先選用軌道式，自動化程度高，安全可靠； （ 2）樓頂空間通道、立面結(jié)構(gòu)等是否適合所選擇的擦窗機型式； （ 3）選用的擦窗機是否滿足結(jié)構(gòu)承載要求； （ 4）選用的擦窗機盡量不影響建筑物的美觀； （ 5）擦窗機的造價業(yè)主能否承受 ； （ 6）能否選用最少臺數(shù)，完成整個大廈的作業(yè)。 擦窗機型號由組、型、特性代號、主參數(shù)代號和變型更新代號組成。 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 GB1915420xx 標準 對擦窗機 編號方法如圖 21。 圖 21 擦窗機編號方法 標記示例 a） 額定載重量 200kg，屋面軌道式伸縮臂變幅擦窗機； 擦窗機 CWGS200 GB179。179。179。179。 b） 額定載重量 300kg，屋面軌道式小車變幅擦窗機； 擦窗機 CWGC300 GB179。179。179。179。 c） 額定載重量 250kg，輪載式動臂變幅擦 窗機第一次變型產(chǎn)品； 擦窗機 CLZD250A GB179。179。179。179。 d） 額定載重量 150kg，懸掛軌道式擦窗機； 擦窗機 CUG150 GB179。179。179。179。 e） 額定載重量 200kg，插桿式擦窗機； 擦窗機 CCG200 GB179。179。179。179。 第二章擦窗機 4 插桿式擦窗機 該機型為小型擦窗機設(shè)備 ,由 插桿 、電動吊船組成。該電動吊船與軌道式吊船不同 ,它自身配置有升降的提升機、安全鎖、收繩 器等。該擦窗機就位操作麻煩 、常布置于裙房和樓頂?shù)木植课恢谩５鋬r格便宜 ,業(yè)主以造價為首選條件時 ,常采用此方案。主要技術(shù)參數(shù) :額定載荷 200～ 300kg ,升降速度 10m/ min。吊船自重約 200 kg。 （ 1） 滑車式擦窗機 ??6 滑車式擦窗機自重較輕 ,自重加額載≤ 1000kg ,其受力主要為女兒墻承受彎矩 ,M = 650 179。 H 179。 1. 25 ( kg178。 m) (1. 25 為動載系數(shù) ) 。 2) 插桿式擦窗機 ??7 插桿式擦窗機的結(jié)構(gòu)受力可參照滑車式擦窗機計算。其座地插桿、附墻插桿和插座布置圖見圖 22 ,產(chǎn)品主要尺寸變化范圍見表 21。 圖 22 插桿式擦窗機 表 21 插桿式擦窗機產(chǎn)品主要尺寸變化范圍 A B D E F 350 400 ~20xx 500~800 ? 350 安裝與維護 擦窗機 在使用過程中的一些損壞原因 是 沒有注意 擦窗機 的運輸、存放、安裝和維護等細節(jié)造成的。例如一些 擦窗機在使用時發(fā)現(xiàn)套筒不圓整，導(dǎo)致在組裝時難以將插桿裝入其中，這是由于在運輸途中不注意套筒的碰撞變形 。又如一臺 擦南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5 窗機使用很久后，出現(xiàn)銹蝕，這與后期的維護有關(guān)，需要多注意定期檢查和涂漆保養(yǎng)。 擦窗機 的安裝 （ 1）、插桿式吊臂 由吊臂、吊臂桿、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、可變懸掛點和鋼絲繩回收機構(gòu)組成。調(diào)節(jié)插桿式吊臂的回轉(zhuǎn)機構(gòu)，將吊籃回收到屋頂（ CWY— 2221 型和 CQY— 2221型插桿式吊臂）。吊臂懸掛吊籃的水平距離可以按固定預(yù)留位置調(diào)節(jié)，以便調(diào)節(jié)吊籃與幕墻之間的距離有一最佳位置。插桿式吊臂的外表面全部熱噴鋁，保 25 年不生銹。 （ 2）、插座 A．屋面固定 采用特殊型鋼制造成插桿底座，將用高強無縫鋼管與鋼板組焊成套筒插入底座， 將吊臂主架插入套筒內(nèi)組成插桿式吊臂。 B．女兒墻固定 采用 20＃ 槽鋼駐焊成方面柱（高 800mm），它的兩個立面上各有一對孔與吊臂立柱的 U 型立桿的兩孔對應(yīng)，當?shù)醣圪N緊吊臂座后插入兩個銷栓，將吊臂與吊座牢固結(jié)合成一個整體。 （ 1） 、 卷揚型吊籃：合金鋁制作，四周圍有防護金屬板網(wǎng)。吊籃配卷筒式提升器 1 套、排繩機構(gòu)、制動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)及各種安全裝置、電控系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)。吊籃下端裝有 4 個行走輪。 該動力系統(tǒng)的制動系統(tǒng)采用主副剎車裝置。主剎車是盤式電磁制動器直接作用于電機上； 副剎車是采用無動力機械式后備限速制動器直接裝置在卷筒上。在吊籃正常工作時，限速制動器不工作；當傳動系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生故障而引起吊籃超速墜落時（額定速度的 140%），由于齒輪速度的變化而產(chǎn)生的離心力，迫使限速器動作，即時停止卷筒運轉(zhuǎn)。該制動器靈敏度高、動作平穩(wěn)、安全可靠。 該吊籃是用同一個電機帶動兩個卷筒同時工作的，使兩個卷筒同步，第二章擦窗機 6 因此吊籃始終保持平衡的；又因為吊籃的鋼絲繩的升降機構(gòu)和鋼絲繩收放機構(gòu)是同一套機構(gòu)執(zhí)行的，因此該吊籃的提升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠。 （ 2）、安全機構(gòu)：緊急停車裝置、超載安全裝置、吊 籃高、低位限位裝置、行程終止限位裝置、卷筒上鋼絲繩長度限位裝置、鋼絲繩松繩裝置等。每個安全裝置在控制箱里都連接有報警指示燈與蜂鳴器，當安全裝置啟動時，報警指示燈啟明并發(fā)出蜂鳴聲。 （ 3）、救生安全機構(gòu)：配備特制尼龍繩及安全卡，此安全系統(tǒng)完全獨立于擦窗機，單獨發(fā)揮其安全作用。 （ 4）、電力故障與事故的人工降落裝置：該裝置在停電或發(fā)生意外故障時，可手放機構(gòu)將吊籃緩慢降到安全位置。 （ 5）、雙吸盤臨時定位裝置：配備兩套雙吸盤，在刮風期間起臨時定位作用。 （ 6）、吊籃外表面全部熱噴鋅，保 25 年不生銹。 安裝后需要注 意： 、完整，有連接牢固可靠，裝配質(zhì)量應(yīng)符合JG/ 的規(guī)定。 16mm。 ，當作業(yè)高度超過 30m時宜配置固定的導(dǎo)向裝置。 ，應(yīng)設(shè)置供擦窗機使用的電源插座。該插座應(yīng)防雨、安全、可靠。緊急情況能方便切斷電源。 插桿式擦窗機 的使用 插桿式擦窗機 的使用中注意的問題 ??1 ： ： a）環(huán)境溫度： 20℃～ +40℃； b）環(huán)境相對濕度不 大于 90％（ 25℃）； c）電源電壓偏離額定值177。 5％； d）工作處陣風風速不大于 （相當于 5級風力）。 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 7 ： a）電氣系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)功能正常、動作靈敏、可靠； b）安全保護裝置、限位裝置、各控制元件動作準確安全可靠； c）升降、變幅、回轉(zhuǎn)、行走等各傳動機構(gòu)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，不得有過熱、異常聲響或振動，運動部位不應(yīng)有滲漏油現(xiàn)象。 。 ： a）工作人員可以方便地進出吊船，不允許工作人員爬 墻或從樓面護欄進出吊船； b）插桿宜設(shè)置輪子或搬運小車，以便插桿作業(yè)位置的移動； c）插桿應(yīng)有足夠高度，以防止吊船收回樓面時與建筑物相碰； d）插桿與插座間應(yīng)安裝定位裝置，使插桿在懸掛工作位置不能轉(zhuǎn)動； e）應(yīng)保證拆卸時，插桿不能倒向女兒墻外側(cè)。 第三章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 8 第三 章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 擦窗機必須滿足下列規(guī)范要求：《擦窗機》 GB1915420xx；《高處作業(yè)吊籃》GB191552 0 0 3 ； 《擦窗機安裝工程質(zhì)量驗收規(guī)程》 JGJ150－ 20xx；進口或出口設(shè) 備時，還應(yīng)符合歐洲標準 EN1808 的要求。 本次擦窗機的技術(shù)參數(shù)： 吊籃：尺寸： 20xx179。 600179。 1200mm(高 ) 自重 : 4kN 安全載荷 : 2kN 限乘人數(shù) : 2 人 升降速度 : 10m/min 抗傾覆安全系數(shù) : 〉 2 工作高度 : 40m 插桿式擦窗機的控制系統(tǒng)設(shè)計 隨著我國城市市容環(huán)衛(wèi)意識的提高，高層建筑物外墻的定期清洗及檢修維護已逐漸引起人們的重視，高層建筑擦窗機正是完成這一高空作業(yè)最安全、實用 、高效的專用設(shè)備。擦窗機作為高空載人的機電一體化設(shè)備，安全性和可靠性要求很高，其電氣控制系統(tǒng)性能的優(yōu)劣直接反映了整機的性能水平。擦窗機可分為主機和操作平臺兩部分 主機部分設(shè)于大廈屋頂，通過鋼絲繩將操作平臺送至大廈 需清洗的各個外墻立面位置 擦窗機的動作包括主機行走、回轉(zhuǎn)，仰臂變幅和平臺升降等，所有動作全部采用點動操作。擦窗機的電氣控制系統(tǒng)由主機控制和平臺控制兩部分組成，兩套控制互鎖，以免發(fā)生危險，一般選擇平臺控制系統(tǒng)為優(yōu)先控制 現(xiàn)就目前國內(nèi)外擦窗機所采用的控制方式、信號傳送方式等作一簡要介紹及分析。 控制系統(tǒng) 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 9 一般控制系統(tǒng)可以分為繼電器控制系統(tǒng)和可編程序控制器控制系統(tǒng)。 （ 1） 繼電器控制系統(tǒng) ??8 目前國內(nèi)外擦窗機生產(chǎn)廠大都采用繼電器接觸器控制系統(tǒng)，其原理相對簡單，技術(shù)比較成熟。但由于擦窗機的每一個動作都需要一套控制電路與之配合，中間繼電器和時間繼電器較多，觸點也較多，且動作之間的互鎖關(guān)系又增加了硬件電路的投入，使整個控制系統(tǒng)的體積相對較大。同時較多的電氣元件及引線又降低了系統(tǒng)的可靠性，增加了維修難度，因此該系統(tǒng)有較大的局限性。 （ 2）可編程序控制器控制系統(tǒng) 圖 31 可編程序控制器控制系統(tǒng)原理圖 可編程序控制器是由編程來實現(xiàn)邏輯控制，可最大限度地滿足工程需要。采用可編程序控制器可以節(jié)省所有中問繼電器、時間繼電器等硬件的投入，還可以利用可編程序控制器本身的功能來滿足用戶對擦窗機提出的特殊要求，例如利用其高速計數(shù)器來檢測擦窗機卷筒的速度等。這種控制系統(tǒng)體積較小、線路相對簡單、可靠性較高、維修方便，近年來逐漸被生產(chǎn)廠采用。其原理見圖 31。 主機操作盤 平臺操作臺 可編程序控制器 接觸器 接觸器 接觸器 第三章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 10 綜上，由于插桿式擦窗 機結(jié)構(gòu)較為簡單以及考慮成本等，我們選擇繼電器控制系統(tǒng)。電路控制原理圖如下： 圖 32 繼電器控制原理圖 電路原理：該電路由雙重互鎖電路和串接電阻起動控制電路串接而成。前者控制電機的正反轉(zhuǎn)，后者控制電機的轉(zhuǎn)速。主電路的正反轉(zhuǎn)由接觸器 KM KM4 的主觸頭來實現(xiàn)電動機三相電源任意兩相的換相，從而實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)。當正轉(zhuǎn)起動時，按下起動按鈕 SB2， KM1 線圈通電吸合并自鎖，同時另一條支路 SB2斷開防止了電機短路，電動機正向起動并運轉(zhuǎn)；當反向起動時，按下反轉(zhuǎn)起動 按鈕 SB3， KM4 線圈通電吸合并自鎖，電動機比恩反向起動并運轉(zhuǎn)。在調(diào)速電路中，起動、停止和調(diào)速采用主令控制器 SA 控制， KA KA KA3 為過電流繼電器， KT KT2 為斷電延時型時間繼電器。起動前，首先將主令控制器 SA手柄置到“ 0”位，則觸點 SA0 接通。然后合上斷路器 QF、 QF1，于是時間繼電器KT KT2 線圈通電，它們的動斷延時閉合觸點瞬時打開；零位繼電器 KV 線圈通電自鎖，為 KM KM KM3 線圈的通電做好準備。起動時，見 SA 有“ 0” 位推向“ 3”位， SA 的觸點 SA SA SA3 閉合， KM1 線圈通電，主觸點閉合，電動機在轉(zhuǎn)子每相串兩段電阻情況下起動， KM1 的動斷輔助觸點斷開， KT1線圈斷電開始延時。當 KT1 延時結(jié)束時，其動斷延時閉合的觸點閉合， KM2 線圈通電，一方面 KM2 的動合觸點閉合，切除電阻 R1 ； 另一方面