【正文】 ..................17 曳引機(jī)系統(tǒng)硬件組設(shè)計 .......................................23 總結(jié) ...............................................................28 參考文獻(xiàn) ...........................................................29 致謝 ...............................................................30 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 1 1 緒論 現(xiàn)代電梯作為一種垂直交通工具 ,隨著人類社會對物質(zhì)文明的不斷需求 ,也越來越突顯出它在人們現(xiàn)代生活中的重要地位。隨著機(jī)械設(shè)計制造能力的進(jìn)一步提高、電 氣控制理論的日益成熟 ,以及電子電腦高新科技的不斷推廣應(yīng)用 ,電梯的可靠性和舒適性也越來越高。基于此，本文 探討現(xiàn)代電梯在安全舒適性能方面的設(shè)計原理。 設(shè)計了電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作。 電梯的發(fā)展 隨著時代的發(fā)展，高層建筑 不斷出現(xiàn)，電梯也隨之問世。 隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多，電梯作為高層建筑中垂直升降的交通工具已和人們的日常生活密不可分，它對改善勞動條件，減輕勞動強(qiáng)度起到極為重要的作用，國外對電梯技術(shù)的發(fā)展也相當(dāng)?shù)闹匾?。自從我國施行改革開放政策以來，全國各地高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為高樓常用的垂 真交通工具 —— 電梯，其需求日益增長。各種類型、規(guī)格繁多的電梯已在高樓內(nèi)投入運行。 目前世界上電梯行業(yè)廣泛采用曳引式提升機(jī)構(gòu)，曳引繩的兩端分別連接著對重和轎廂，纏繞在導(dǎo)向輪和曳引輪上，通過減速器變速后帶動曳引輪轉(zhuǎn)動的電梯曳引機(jī)，靠曳引輪與曳引繩摩擦產(chǎn)生的摩擦力，實現(xiàn)對重和轎廂的上、下升降運動，達(dá)到運輸目的。其優(yōu)越性是安全可靠、允許提升高度大、結(jié)構(gòu)緊湊。 電梯行業(yè)發(fā)展 電梯作用是指：通過電機(jī)驅(qū)動，進(jìn)行升降或者平行運送人、貨物的機(jī)電設(shè)備，包括自動手扶梯、自動人行道、載人 (貨 )電梯等。近幾年來，隨著國家 對經(jīng)濟(jì)發(fā)展大力扶持，社會經(jīng)濟(jì)正快速發(fā)展，房地產(chǎn)事業(yè)也因此蒸蒸日上，城市中的高層建筑日漸增多，因而電梯的需求量也越來越大。據(jù)質(zhì)檢總局統(tǒng)計 截至 2021 年底，全國在用電梯總數(shù)已達(dá) 245萬臺，并以每年 20%左右的速度增長，全國每天至少有 2億人次乘坐電梯。我國電梯保有量、年產(chǎn)量、年增長量均位列世界第一。 電梯己不再單單的用于商用，已經(jīng)逐漸普及到人們的生活中，融入到人們的生活中。與人們的日常生活越來越貼近，因而電梯的安全度、運行狀況、舒適度等也越來越受人們的關(guān)注與重視。 曳引機(jī)：是拖動電梯轎廂做升降運動的動力元件，它不僅 是電梯的“心臟”，更是電梯安全、平穩(wěn)、可靠運行的關(guān)鍵。電梯曳引機(jī)曾經(jīng)歷了行星齒輪傳動、斜齒輪傳動和蝸輪蝸桿傳動等多次更新?lián)Q代之后，在 20 世紀(jì)末出現(xiàn)的永磁同步曳引機(jī)以其效率高、體積小、損耗低等優(yōu)點，已逐漸發(fā)展成為新型曳引機(jī)的主流機(jī)型，且占據(jù)了市場主流地位。 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 2 電梯系統(tǒng)的發(fā)展方向 電梯系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)逐步朝著智能化、一體化、綠色化的發(fā)展。 智能化電梯是使電梯更加的人性化，智能化。一方面實現(xiàn)人機(jī)交互，是用戶在使用電梯時更加親切，智能，方便，以滿足特殊人群的需要。例如雙向語音交流、客戶信息識別、自動檢測監(jiān)控電梯等 方面。而另一方面使電梯具有動念和隨機(jī)處理各種問題的能力，并且自動檢測監(jiān)控電梯的運行狀況，保證電梯系統(tǒng)安全可靠的運行。 一體化是在目前的電梯系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，使系統(tǒng)集成化程度更高，實現(xiàn)驅(qū)動與系統(tǒng)控制的一體化，傳統(tǒng)的電梯系統(tǒng)多需要配置電梯控制機(jī)房以保證電梯系統(tǒng)的日常運行與維護(hù)。同時，傳統(tǒng)的電梯系統(tǒng)多將曳引驅(qū)動、控制和樓層控制分離開來，以保證系統(tǒng)的功能。但隨著科技的不斷發(fā)展，隨著新技術(shù)、新材料的逐步出現(xiàn)，隨著集成電路 IC 化，電梯系統(tǒng)也勢必朝著更小型，集成化程度的方向發(fā)展。 綠色化是使電梯系統(tǒng)更加環(huán)保、節(jié)能。就目前而言 ，隨著電梯的需求量越來越大、電梯的能耗也越來越明顯。在很多高層建筑中，電梯的耗能已經(jīng)僅次于空調(diào)，不容忽視。同時，高耗能對電梯以及建筑物的壽命也會產(chǎn)生一定的影響。為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召，電梯的節(jié)能化已勢在必行。電梯的節(jié)能途徑主要有兩種，一是減少電梯內(nèi)部的能耗。二是回收并合理利用電梯產(chǎn)生的再生能量，這就需要對電梯的驅(qū)動系統(tǒng)與曳引機(jī)控制等進(jìn)行優(yōu)化，以實現(xiàn)曳引機(jī)的最優(yōu)化控制。 目前電梯種類主要分為兩種：一種是以電動曳引機(jī)為動力裝置做垂直升降電梯，一般用于樓層較高的建筑。而另一種則是臺階式電梯，是將踏步板裝在履帶 上做連續(xù)運行，亦稱自動扶梯。本課題主要研究的是垂直式升降電梯的驅(qū)動控制一體化系統(tǒng)的設(shè)計與制作。 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 3 圖 1—— 1垂直式升降電梯實物圖 圖 1—— 2手扶式升降電梯實物圖 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 4 電梯模型曳引機(jī)設(shè)計與制作所面臨的問題及解決思路 問題 1：曳引機(jī)運動的實現(xiàn)？ 該問題解決的思路： 、變速機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。 ， 達(dá)到電梯運行。 問題 1：電梯傳動系統(tǒng)設(shè)計？ 該問題解決的思路： ，完成基本的知識結(jié)構(gòu)體系； ； ，找到自己的不足，取長補(bǔ)短，將不合適的設(shè)計及設(shè)計中的失誤剔除改正。 2 電梯系統(tǒng)總體設(shè)計 電梯系統(tǒng)整體介紹 電梯系統(tǒng)大致分為以下幾個方面：曳引系統(tǒng)、門系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)轎廂系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、緩沖器。 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 5 圖 2—— 1 電梯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 電梯的結(jié)構(gòu) 電梯系統(tǒng)部件所包含主要器件與裝置及其電梯部件的功能。如下面表格所示： 表 2—— 1電梯系統(tǒng)部件的主要器件與裝置及其電梯部件的功能 系統(tǒng)（部件名稱） 功能 主要器件與裝置 曳引 系統(tǒng) 輸出與傳遞動力、驅(qū)動電梯 運行 導(dǎo)向輪、反繩輪、曳引機(jī)、 曳引鋼絲繩等 導(dǎo)向 系統(tǒng) 限制對重和轎廂的運動自由 度 導(dǎo)軌及導(dǎo)軌支架 轎廂 用來運送貨物和乘客的組件 轎架、轎廂體 門 系統(tǒng) 客（貨）梯的出、入口，電梯運行時間，轎門是必須封閉的，到站才允許打開 轎門、廳門、門機(jī)、門鎖 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 6 重量平衡 系統(tǒng) 補(bǔ)償高層電梯中曳引繩長度的影響以及相對平衡轎廂重量 對重、補(bǔ)償鏈 電力拖動 系統(tǒng) 提供動力，控制電梯的運行 速度 供電系統(tǒng)、電動機(jī)、調(diào)速 裝置、速度回饋裝置等 電氣控制 系統(tǒng) 對電梯的運行實施操縱和控 制 控制柜、平層裝置、操縱 箱、召喚盒、操縱裝置 安全保護(hù) 系統(tǒng) 保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生 限速器、安全鉗、緩行器、端站保護(hù)裝置、超速保護(hù)裝置、斷相錯相保護(hù)裝置 、上下極限保護(hù)裝置、門鎖連鎖裝置 電梯系統(tǒng)部件所包含主要器件與裝置在電梯上的大致位置如下圖 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 7 圖 2—— 2電梯的結(jié)構(gòu)部件圖 電梯的分類 現(xiàn)在電梯已日漸成為生活中常見的一種電氣設(shè)備 ,出現(xiàn)在商場、機(jī)場和住宅樓等眾多場 所 ,是高層建筑與公共場所的重要組成部分。 電梯作為建筑內(nèi)部的垂直交通運輸設(shè)備，其作用已經(jīng)變得越來越重要。在現(xiàn)在，一幢高星級的建筑須配以高性能的電梯才能彰顯其尊榮。隨著社會的進(jìn)步，電梯的需求越來越多，種類也越來越多?，F(xiàn)在電梯的分類有以下幾種： Ⅰ、按照用途分類 ： 電梯模型曳引機(jī)的設(shè)計與制作 8 乘客電梯； 載貨電梯； 雜物電梯； 家用電梯； 醫(yī)用電梯； 觀光電梯；