【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的作用下壓緊在操縱機(jī)構(gòu)主動(dòng)杠桿的杠桿臂上而產(chǎn)生一定的鎖緊力，通過(guò)螺母3可調(diào)節(jié)此鎖緊力的大小。電梯在正常的起動(dòng)停車和運(yùn)動(dòng)時(shí)，此鎖緊力足以克服限速器的慣性和運(yùn)動(dòng)阻力；而當(dāng)限速器動(dòng)作時(shí)，限速器繩強(qiáng)制主動(dòng)杠桿擺動(dòng)，通過(guò)銷軸的斜面使其后縮，脫離鎖住位置然后操縱安全鉗制停。裝有此種防跳器時(shí)，安全鉗操縱機(jī)構(gòu)的自鎖力可達(dá)到300N左右。圖23 安全鉗操縱機(jī)構(gòu)中的防跳器；；；；； 安全鉗的設(shè)計(jì)與計(jì)算 安全鉗的安全技術(shù)規(guī)范按國(guó)內(nèi)外電梯安全技術(shù)規(guī)范規(guī)定，安全鉗需要滿足下列要求：(1) 制停減速度和制停距離～，g是重力加速度。《電梯安全規(guī)范》中規(guī)定了漸進(jìn)型安全鉗的最大和最小制停距離[3] （21） （22）式中ν —限速器動(dòng)作速度（m／s），右邊第一項(xiàng)為對(duì)應(yīng)于最大和最小平均制停減速度所要求的制停距離，相應(yīng)的最大和最小制停距離如表31。(2) 在轎廂內(nèi)載荷均勻的情況下，安全鉗使在轎廂制停后，轎廂地板的傾斜度應(yīng)不超過(guò)其正常的5﹪。(3) 在安全鉗動(dòng)作之間或同時(shí)應(yīng)有電氣開(kāi)關(guān)切斷電梯控制回路，使曳引機(jī)停轉(zhuǎn)。(4) 安全鉗夾緊彈簧和受力部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度安全系數(shù)。安全鉗的制停過(guò)程將吸收運(yùn)動(dòng)轎廂的全部能量，包括動(dòng)能和位能 =FS (23)因此 （24）式中：F—安全鉗的制動(dòng)力（N）；Ge—轎廂載重量（㎏）；Gc—轎廂自重（㎏）；V—安全鉗制停時(shí)轎廂的速度（限速器的動(dòng)作速度）m／s；S—制停距離（m）；g—重力加速度。制停距離 （25） 制停減速度 (26) 第3章 漸進(jìn)式安全鉗的設(shè)計(jì) 漸進(jìn)型安全鉗制動(dòng)力的設(shè)計(jì)恒制動(dòng)力漸進(jìn)型安全鉗的承載彈簧是按平均制動(dòng)力計(jì)算和調(diào)整的，以保證轎廂在滿載和空載情況下，其制停過(guò)程的平均減速度和滑移距離均能符合電梯安全規(guī)范要求[6]。平均制動(dòng)力為 （31） =式中；FA—安全鉗平均制動(dòng)力（N）；Ge —轎廂的額定載重（㎏）；Gc —轎廂系統(tǒng)的自重（㎏）；V—安全鉗的動(dòng)作速度（m／s）；Smax—對(duì)應(yīng)于轎廂滿載時(shí)的最大制停距離，由表31查得Smax= m；—換算系數(shù)。根據(jù)計(jì)算的平均制動(dòng)力FA，要核算一下轎廂為空載情況下最小制停距離。 （32） =＞〔Smin〕= 最大平均制停減速度 （33） = g＜ 計(jì)算符合要求 承載彈簧的彈簧力按平均制動(dòng)力計(jì)算，此時(shí)作用于每個(gè)夾緊表面的平均夾緊力為： （34）式中：n—夾緊表面的數(shù)量，取n=4；μ—夾緊零件與導(dǎo)軌工作表面之間的摩擦系數(shù)，μ=～，取μ=；由于安全鉗有兩個(gè)夾緊表面，因此作用于每個(gè)安全鉗的平均夾緊力為 承載彈簧在安全鉗夾緊時(shí)的壓縮力為 （35）式中：a和b分別為夾鉗的長(zhǎng)臂長(zhǎng)度和短臂長(zhǎng)度 彈簧的的應(yīng)力 （36）彈簧的設(shè)計(jì)應(yīng)使其所計(jì)算的應(yīng)力在安全鉗動(dòng)作之前不超過(guò)其材料彈性極限的50﹪。在安全鉗夾緊時(shí)不超過(guò)其材料彈性極限的85﹪。σP=。 夾緊表面的比壓設(shè)計(jì)漸進(jìn)型安全鉗在制停過(guò)程中將在導(dǎo)軌上滑移，因此夾緊表面是平的，不應(yīng)具有齒紋，安全鉗夾緊時(shí)的比壓按最大制動(dòng)力計(jì)算 （37） 因此作用于每個(gè)夾緊表面的最大夾緊力為 （38）式中：K—為零件受力不均勻系數(shù)，K=～。取K=；夾緊表面的比壓 （39）=692N／cm2 ＜〔P〕 符合要求式中：b和h分別是夾緊表面的寬度和高度（cm）；[P]—許用比壓 ，[P]=1500～2000N／cm2 。 漸進(jìn)型安全鉗的夾緊表面是平面，在制停過(guò)程中與導(dǎo)軌工作表面發(fā)生摩擦滑移。摩擦系數(shù)的取值對(duì)安全鉗的設(shè)計(jì)計(jì)算和性能有很大影響。國(guó)外資料一般認(rèn)為此摩擦系數(shù)與導(dǎo)軌工作表面的潤(rùn)滑狀態(tài)有關(guān)。前蘇聯(lián)電梯書(shū)籍介紹對(duì)于采用滑動(dòng)導(dǎo)靴，導(dǎo)軌有潤(rùn)滑的情況下，摩擦系數(shù)μ= ～ ；而對(duì)于采用滾輪導(dǎo)靴，導(dǎo)軌無(wú)潤(rùn)滑的高速電梯來(lái)說(shuō)，摩擦系數(shù)較大μ= ～ 。這意味著高速電梯漸進(jìn)型安全鉗的夾緊力將低于一般電梯的夾緊力[8]。天津電梯廠于1996年對(duì)16種規(guī)格的楔式恒制動(dòng)力漸進(jìn)型安全鉗進(jìn)行了上百次的制動(dòng)試驗(yàn)，轎廂載重量從500kg到1500kg，／ｓ到 ／ｓ。試驗(yàn)結(jié)果表明，此摩擦系數(shù)基本上與導(dǎo)軌表面的潤(rùn)滑狀態(tài)無(wú)關(guān)。導(dǎo)軌無(wú)潤(rùn)滑的高速電梯其制動(dòng)摩擦系數(shù)反而低于導(dǎo)軌有潤(rùn)滑的快速和低速電梯，因而所需的安全鉗夾緊力也更大[8]。根據(jù)試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)， ～ 。／ｓ的高速電梯取較高的值，／ｓ的快速電梯，取較低的值[3]。當(dāng)安全鉗楔塊提起與導(dǎo)軌面接觸時(shí)，為保證超速下降的轎廂能被夾持在導(dǎo)軌上，此時(shí)安全鉗上的楔塊受力必須滿足向上的力大于向下的力這個(gè)自鎖條件。即滿足不等式 （310）整理后得 取α=5176。 即可以保證可靠的自鎖夾緊αN1N2F2F1P鉗座楔塊導(dǎo)軌圖31楔型機(jī)構(gòu)的自鎖夾緊條件安全鉗的操縱機(jī)構(gòu)是安全鉗裝置的一部分，它是一組連桿系統(tǒng)。限速器動(dòng)作時(shí)夾住限速器繩，通過(guò)此連桿系統(tǒng)操縱安全鉗使轎廂制停。典型結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖42所示。圖32 安全鉗操縱裝置的結(jié)構(gòu)；；；；；；；；；；；；；；；；安全鉗及其操縱機(jī)構(gòu)一般均安裝在轎廂架3上。安全鉗座2裝設(shè)在轎廂架下梁內(nèi)，楔塊1在安全鉗動(dòng)作時(shí)夾緊導(dǎo)軌使轎廂制停。轎廂架上梁的兩側(cè)各裝有一根轉(zhuǎn)軸16，操縱機(jī)構(gòu)的一組杠桿均固定在這兩根軸上。主動(dòng)杠桿10的端部通過(guò)8與限速器繩9連接。4個(gè)從動(dòng)杠桿15分別安裝在兩側(cè)的轉(zhuǎn)軸16上。橫拉桿14連接兩側(cè)的轉(zhuǎn)軸以保證兩側(cè)的從動(dòng)杠桿同步擺動(dòng)，橫拉桿14上的正反扣螺母13可調(diào)節(jié)從動(dòng)杠桿的位置。從動(dòng)杠桿的端部各連接一條垂直拉桿5，并防止垂直拉桿幌。橫拉桿上的壓簧12使拉桿系統(tǒng)復(fù)位。垂直拉桿上的壓簧6促使安全楔塊1在正常情況下處于松開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)電梯超速達(dá)到使限速器動(dòng)作時(shí)，限速器繩9被夾住不動(dòng)，隨著轎廂繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，主動(dòng)杠桿10被限速器繩帶動(dòng)向上擺動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)軸16使4個(gè)從動(dòng)桿15同時(shí)向上擺動(dòng)，帶動(dòng)4跟垂直拉桿5提起安全鉗楔塊1，使楔塊與電梯導(dǎo)軌17發(fā)生接觸，接著依靠自鎖楔緊作用使安全鉗夾緊在導(dǎo)軌上，轎廂唄制停。這里要注意操縱機(jī)構(gòu)杠桿的作用只是擺動(dòng)一定上角度使安全鉗楔塊與導(dǎo)軌相接觸，一旦接觸之后，將靠自鎖楔緊作用而產(chǎn)生制動(dòng)力，不再依賴于操縱機(jī)構(gòu)。楔塊在自鎖楔緊過(guò)程中，將繼續(xù)抬起垂直拉桿5，壓縮壓簧6，那時(shí)從動(dòng)杠桿15將不再起作用。主動(dòng)杠桿10上附有碰鐵，當(dāng)操縱機(jī)構(gòu)帶動(dòng)安全鉗動(dòng)作時(shí)，此碰鐵使安全鉗急停開(kāi)關(guān)11被打開(kāi)，曳引機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此急停開(kāi)關(guān)不能自動(dòng)復(fù)位，只有在松開(kāi)安全鉗并排除故障之后，靠手動(dòng)才能使其復(fù)位。當(dāng)電梯提升高度較大超過(guò)30m時(shí)，安全鉗操縱機(jī)構(gòu)上需要安裝防跳器7。電梯正常運(yùn)行時(shí)，安裝在轎廂架上的主動(dòng)杠桿10通過(guò)限速器繩9帶動(dòng)限速器轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電梯提升高度越大時(shí)，限速器系統(tǒng)的慣性和運(yùn)動(dòng)阻力也越大，電梯在起動(dòng)和停車時(shí)將引起操縱桿機(jī)構(gòu)的杠桿系統(tǒng)抖動(dòng)，發(fā)出響聲，甚至?xí)拱踩Q誤動(dòng)作。安裝防跳器7將生產(chǎn)一定的鎖緊力，使操縱機(jī)構(gòu)保護(hù)穩(wěn)定[8]?，F(xiàn)在社會(huì)發(fā)展越來(lái)越快，樓房越多也越高，電梯的運(yùn)行速度也越來(lái)越快，電梯的額定速度也越來(lái)越大，則相對(duì)制造成本與管理成本也越來(lái)越經(jīng)濟(jì)。目前采用平均制動(dòng)力是伴隨著速度的提高而下降的恒力式安全鉗，這還要從漸進(jìn)式安全鉗的制動(dòng)過(guò)程說(shuō)起。1) 制動(dòng)過(guò)程制動(dòng)力的平均值是不同的，這是因?yàn)橥粚?duì)安全鉗在不同速度下運(yùn)行，但制動(dòng)力的最高值卻近乎相同。圖33所示為同一對(duì)安全鉗在不同速度下工作的制動(dòng)過(guò)程。圖33安全鉗在不同速度下的制動(dòng)減速度曲線為了使得分析過(guò)程更加明了所以需要定性的分析；在圖33可知，隨著速度的增加，αmin變小，而產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要因素摩擦系數(shù)的改變。每當(dāng)安全鉗停止動(dòng)作發(fā)生時(shí)，轎廂的動(dòng)能大部分都轉(zhuǎn)變成熱能從而在接觸表面發(fā)