电梯原理 下载本文

在电梯用交流电动机的鼠笼式转子的设计与制造上,虽然仍采用低电阻系数材料制作导条,但是转子的短路环却用高电阻系数材料制作,使转子绕组电阻有所提高。这样,一方面降低了起动电流,使起动电流降为额定电流的2.5~3.5倍左右,从而增加了每小时允许的起动次数;另一方面,由于只是转子短路端环电阻较大,利于热量直接散发,综合效果使电动机的温升有所下降。而且保证了足够的起动转矩,一般为额定转矩的2.5倍左右。不过,与普通交流电动机相比,其机械特性硬度和效率有所下降,转差率也提高到0.1~0.2。机械特性变软,使调速范围增大,而且在堵转力矩下工作时,也不致烧毁电机。 (3)电动机运行噪声低

为了降低电动机运行噪声,采用滑动轴承。此外,适当加大定子铁芯的有效外径,并在定子铁芯冲片形状等方面均作合理处理,以减小磁通密度,从而降低电磁噪声。 曳引电动机的容量在初选和核算时,可用经验公式按静功率计算,即

式中P——电动机功率(kW); K——电梯平衡系数; Q——电梯额定载重量(kg); V——电梯额定速度(m/s); η——机械传动总效率。 2.制动器

制动器对主动转轴起制动作用。能使工作中的电机停止运行。

它安苯在电动机与减速器之间,即在电动机轴与蜗轮轴相连的制动轮处(如是无齿轮曳引机制动器安装在电动机与曳引轮之间)。 (1)电梯上应用的制动器及基本要求

电梯采用的是机一电摩擦型常闭式制动器,如图2—8所示。所谓常闭式制动器,指机械不工作时制动器制动,机械运转时松闸。电梯制动时,依靠机械力的作用,使制动带与制动轮摩擦而产生制动力矩;电梯运行时,依靠电磁力使制动器松闸,因此又称电磁制动器。根据制动器产生电磁力的线圈工作电流,分为交流电磁制动器和直流电磁制动器。由于直流电磁制动器制动平稳,体积小,工作可靠,电梯多采用直流电磁制动器。因此这种制动器的全称是常闭式直流电磁制动器。

1—制动弹簧调节螺母;2—制动瓦块定位弹簧螺栓;3—制动瓦块定位螺栓;4—倒顺螺母;5—制动电磁铁;6—电磁铁芯;7—定位螺栓;8—制动臂;9—制动瓦块;10—制动衬料;11—制动轮;12—制动弹簧螺杆;13—手动松闸凸轮(缘);14—制动弹簧

制动器是保证电梯安全运行的基本装置,对电梯制动器的要求是:能产生足够的制动力矩,而且制动力矩大小应与曳引机转向无关;制动时对曳引电动机的轴和减速箱的蜗杆轴不应产生附加载荷;当制动器松闸或制动时,要求平稳,而且能满足频繁起、制动的工作要求;制动器应有足够的刚性和强度;制动带有较高的耐磨性和耐热性;结构简单、紧凑、易于调整;应有人工松闸装置;噪声小。 制动器功能基本要求:

①当电梯动力电源失电或控制电路电源失电时,制动器能立即进行制动。

②当轿厢载有125%额定载荷并以额定速度运行时,制动器应能使曳引机停止运转。 ③电梯正常运行时,制动器应在持续通电情况下保持松开状态;断开制动器的释放电路后,电梯应无附加延迟地被有效制动。

④切断制动器的电流,至少应用两个独立的电气装置来实现。电梯停止时,如果其中一个接触器的主触点未打开,最迟到下一次运行方向改变时,应防止电梯再运行。

⑤装有手动盘车手轮的电梯曳引机,应能用手松开制动器并需要一持续力去保持其松开状态。

(2)制动器的构造及其工作原理

制动器的外形图如图2—8所示。

制动器的工作原理:当电梯处于静止状态时,曳引电动机、电磁制动器的线圈中均无电流通过,这时因电磁铁芯间没有吸引力、制动瓦块在制动弹簧压力作用下,将制动轮抱紧,保证电机不旋转;当曳引电动机通电旋转的瞬间,制动电磁铁中的线圈同时通上电流,电磁铁芯迅速磁化吸合,带动制动臂使其制动弹簧受作用力,制动瓦块张开,与制动轮完全脱离,电梯得以运行;当电梯轿厢到达所需停站时,曳引电动机失电、制动电磁铁中的线圈也同时失电,电磁铁芯中的磁力迅速消失,铁芯在制动弹簧的作用下通过制动臂复位,使制动瓦块再次将制动轮抱住,电梯停止工作。 (3)常见电磁制动器的类型

①图2—8所示是一种常见的制动器。电磁铁的铁芯通过连接螺栓与制动臂铰接,松开螺栓上的锁紧螺母,转动铁芯,就能改变铁芯在线圈套中的位置,用寸:调整吸合后的铁芯底部间隙。

制动瓦用销轴铰接在制动臂上,瓦块上下等重,因此在制动臂上设有上、下顶定螺钉,松闸后瓦块的活动量由顶定螺钉调定。

制动弹簧的压缩量由连杆螺栓两端的螺母调节,在螺栓内侧设有挡块,用扳手将螺栓转动90°,挡块上的凸缘将制动臂向两侧顶开,可达到手松闸的目的。

这种制动器由于采用双弹簧,为保证两侧闸瓦对动轮的压力一致,应将压缩量调得一致。 ②图2—9所示是另一种常见的卧式电磁制动器。闸瓦采用球面连接,因此无需设顶定螺钉;采用单条制动弹簧,调节方便。将弹簧螺栓转动90°,可达到松闸目的。

1—铁芯;2—锁紧螺母;3—限位螺钉;4—连接螺栓;5—碟形弹簧;6—偏斜套;7—制动弹簧

③图2—10所示的结构,将制动臂的铰点放在下面,弹簧置于上部,使压力的调整比较方便。由于铰点在下面,松闸时需将制动臂顶开,因此两块铁芯底部的顶杆均穿过对方,当

铁芯吸合时,顶杆向前运动,将制动臂顶开。

1—制动弹簧;2—制动臂;3—调节螺栓;4—顶杆;5—线圈;6—左铁芯;7—右铁芯;8—顶杆;9—拉杆;10—调节螺栓;11—闸瓦;12—球面头;13—连接螺栓;14—制动带 这种结构的制动器,铁芯外侧端部制有凸缘,凸缘与端盖的间隙α,即为单侧角芯的吸合行程,当制动带在使用中磨损,松闸间隙过大时,只要放松调节螺栓,使间隙。减小,便能达到调整松闸间隙的目的。铁芯在吸合后的底部间隙是固定的,无需调整。

④图2—11所示为立式制动器。铁芯分为动铁芯和定铁芯,上部的是动铁芯。铁芯吸合时,动铁芯向下运动,顶杆推动转臂转动,将两侧制动臂推开而达到松闸目的。