【默者学电梯】电梯轿厢系统

(一)轿厢总体构造

轿厢总体构造如图2—22所示，轿厢本身主要由轿厢架和轿厢体两部分构成，其中还包括若干个构件和有关的装置。

图2—22  普通客梯轿厢构造

1—轿厢架；2—绳头装置；3—检修开关盒；4—自动门机构；5—导靴；6—门框；7—中分式板门；8—轿厢；9—扩板；10—拧制电缆；11—安全钳的安全嘴；12—拉杆；13—操纵箱；14—门刀；15—行程开关挡板；16—极限开关挡块

轿厢架是承重结构件，是一个框形金属架，由上、下、立梁和拉条(拉杆)组成。框架的材质选用槽钢或按要求压成的钢板，上、下、立梁之间一般采用螺栓联结。在上、下梁的四角有供安装轿厢导靴和安全钳的平板，在上梁中部下方有供安装轿顶轮或绳头组合装置的安装板，在立梁上(也称侧立柱)留有安装轿厢开关板的支架。

轿厢体形态像一个大箱子，由轿底、轿壁、轿顶及轿门等组成，轿底框架采用规定型号及尺寸的槽钢和角钢焊成，并在上面铺设一层钢板或木板。为使之美观，常在钢板或木板之上再粘贴一层塑料地板。轿壁由几块薄钢板拼合而成。每块构件的中部有特殊形状的纵向筋，目的是增强轿壁的强度，并在每块物体的拼合接缝处，有装饰嵌条遮住。轿内壁板面上通常贴有一层防火塑料板或采用具有图案、花纹的不锈钢薄板等，也有把轿壁填灰磨平后再喷漆的。轿壁间，以及轿壁与轿顶、轿底之间一般采用螺钉连接、紧固。轿顶的结构与轿壁相似，要求能承受一定的载重(因电梯检修工有时需在轿顶上工作)，并有防护栏以及根据设计要求设置安全窗。有的轿顶下面装有装饰板(一般客梯有，货梯没有)，在装饰板的上面安装照明、风扇。

另外，为防止电梯超载运行，多数电梯在轿厢上设置了超载装置。超载装置安装的位置，有轿底称重式(超载装置安在轿厢底部)及轿顶称重式(超载装置安在轿厢上梁)等。

(二)轿厢架

轿厢架是个承重构架，其钢材的强度和构架的结构，要求都很高，牢固性要好。

图2—23  轿厢架的基本构件

1—上梁；2—立柱；3—拉条；4—底梁

1．轿厢架的构造

不论是哪一种轿厢架的结构型式，—般均由上梁立柱、底梁、拉杆等组成，其基本结构如图2—24、2—25所示。这些构件一般都采用型钢或专门摺边而成的型材，通过搭接板用螺栓接合，可以拆装，以便进入井道组装。对轿厢架的整体或每个构件的强度要求都较高，要保证电梯运行过程中，万一产生超速而导致安全钳扎住导轨掣停轿厢，或轿厢下坠与底坑内缓冲器相撞时，不致发生损坏情况。对轿厢架的上梁、下梁还要求在受载时发生的最大挠度应小于其跨度的1／1000。

2．轿厢架型式分类

轿厢架有两种基本构造，如图2—24和2—25所示。

(1)对边形轿厢架：适用于具有一面或对面设置轿门的电梯。这种形式轿厢架受力情况较好，当轿厢作用有偏心载荷时，只在轿架支撑范围内发生拉力，或在立柱发生推力，这是大多数电梯所采用的构造方式，如图2—24所示。

图2—24  对边形轿厢架

1—上梁；2—立柱；3—底梁；4—轿厢底；5—拉条；6—绳头组合

(2)对角形轿厢架：常用在具有相邻两边设置轿门的电梯上，这种轿厢架在受到偏心载荷时使各构件不但受到偏心弯曲，而且其顶架还会受到扭转的影响。受力情况较差，特别对于重型电梯，应尽量避免采用，如图2—25所示。

图2—25  对角形轿厢架

1—上梁；2—立柱；3—底梁；4—轿厢底；5—拉条；6—绳头组合

(三)轿厢顶的构造和强度要求

由于在安装、检修和营救的需要，轿厢顶有时需要站人，我国有关技术标准规定，轿顶要能承受三个携带工具的检修人员(每人以100kg计)时，其弯曲挠度应不大于跨度的1／1000。

此外轿顶上应有一块不小于0．12m²的站人用的净面积，其小边长度至少应为0．25m。对于轿内操作的轿厢，轿顶上应设置活板门(即安全窗)^①其尺寸应不小于0．35m×0．5m。该活板门应有手动锁紧装置，可向轿外打开，活板门打开后，电梯的电气联锁装置就断开，使轿厢无法开动，以保证安全。同时轿顶还应设置排气风扇以及检修开关、急停开关和电源插座，以供应检修人员在轿顶上工作时使用的需要。轿顶靠近对重的一面应设置防护拦杆，其高度不超过轿厢的高度。

①一般规定轿顶的安全窗只能在轿顶向外打开，在轿厢内用专用钥匙打开。并规定安全窗只能由专业人员使用。

(四)轿壁、轿底的强度及使用要求

1．轿壁

为了保证使用安全，轿壁必须有足够的强度，我国电梯制造与安装安全规范规定，轿厢内任何部位垂直向外，在5cm²圆形或方形面积上，施加均匀分布的300N(牛顿)力，其弹性变形不大于15mm，且无永久变形。

另外，在靠井道侧的轿壁上，为了减小振动和噪声，要粘吸振动隔音材料。为了增大轿壁阻尼，减小振动，通常在壁板后面粘贴夹层材料或涂上减振粘子。

当两台以上电梯共设在一个井道时，为了应急的需要，可在轿厢内侧壁上开设安全门。安全门只能向内开启，并装有限位开关，当门开启时，切断电路。门的宽度不小于0．4m，高度不小于1．5m。

2．轿底

为了防止箱体振动，常采用框架式底梁，在底框与轿底之间加入6～8块专门制造的橡皮块。

在轿底的前沿应设有轿门地坎及护脚板(挡板)，以防人在层站将脚板插入轿厢底部造成挤压，护脚板的宽度与层站入口处一样，其高度至少为0．75m，且斜面向下延伸。

(五)轿厢与曳引钢丝绳的连接方法

曳引式的电梯，曳引钢丝绳在机房绕过曳引轮与导向轮后，一端和轿厢相连，另一端和对重相连，其连接的方式有二种：

1．当曳引比为1 ：1时，如图2—26所示。

图2—26  曳引比1 ：1钢丝绳和轿厢架的连接

1—轿底；2—立柱；3—拉杆；4—底梁；5—上梁；6—绳头板及绳头组合

钢丝绳直接与轿厢顶部相连，把曳引绳的末端通过绳头组合装置固定在轿厢的上梁。连接时将绳头板6焊接在轿架的上梁，如有4根曳引钢丝绳，在绳头板上钻4个孔，然后用绳头组合装置的拉杆穿过绳头板，用弹簧和螺母紧固，拉杆的另一端是钢丝绳与拉杆的锥孔用巴氏合金溶合。

2．当曳引比为2：1时，如图2—27所示，在轿厢架必须增设反绳轮(也称轿顶轮)(1个或2个)，这时钢丝绳必须绕过反绳轮6后把钢丝绳的端部用绳头组合装置，固定在机房的承重梁上。因此在轿厢架的上梁必须增设一对支架1，然后将反绳轮2的轴穿过支架的孔，使它们能灵活地车专动。如图2—28所示。

图2—27  曳引比2：1钢丝绳绕过轿厢架上的反绳轮

1—轿底；2—立柱；3—拉杆；4—底梁；5—上梁：6—反绳轮

图2—28  轿厢架上的反绳轮

1—支架；2—反绳轮；3—上梁；4—曳引绳

(六)轿厢总体结构及其有关的构件

从轿厢总体分解，其主要由轿厢架和轿厢体组成。但还必须了解，在其轿厢的周围还连接着有关的构件，使其在电梯的整体中执行各自的功能。

轿厢总体结构及其有关构件如图2—29所示，右边为正立面图，左边为侧立面图。

图2—29  轿厢总体结构及其有关构件示意图

1—导轨加油壶；2—导靴；3—轿顶检修箱；4—轿顶安全栅栏；5—轿架上梁；6—安全钳传动机构；7—开门机架；8—轿厢；9—风扇架，10—安全钳拉条；11—轿架立柱；12—轿架拉条；13—轿架底梁；14—安全钳嘴；15—补偿链

(七)轿厢面积

为了防止由于轿厢内人员过多引起超载，轿厢的有效面积应予以限制。轿厢的有效面积指轿厢内的实用面积。GB7588对轿厢的有效面积与额定载重量、乘客人数都做了具体规定。

乘客数量由下述方法确定：

按公式

计算结果向下取整到最近的整数或按表2—3取其较小的数值。

表2—3  乘客人数与轿厢最小有效面积

注：超过20位乘客时对超出的每一乘客增加0．115m²。

　　额定载重量与最大有效面积之间的关系见表2—4。

 表2—4  额定载重量与轿厢最大有效面积

注：①一人电梯的最小值；

　　②二人电梯的最小值；

　　③超过2500kg每增加100kg面积增加0．16m²，对中间的载重量其面积由线性插入法确定。

(八)轿厢的超载装置

超载装置是当轿厢超过额定载荷时，能发出警告信号并使轿厢不关门不能运行的安全装置。

1．轿底超载装置

一般轿厢底是活动的，称为活动轿厢式。这种形式的超载装置，采用橡胶块作为称量元件。橡胶块均布在轿底框上，有6～8个，整个轿厢支承在橡胶块上，橡胶块的压缩量能直接反映轿厢的重量，如图2—30所示。

图2—30  橡皮块式活动轿厢超载装置

1—轿底框；2—轿厢底；3—限位螺钉；4—橡胶块；5—微动开关

在轿底框中间装有两个微动开关，一个在80％负重时起作用，切断电梯外呼载停电路，另—个在110％负重时起作用，切断电梯控制电路。碰触开关的螺钉直接装有轿厢底上，只要调节螺钉的高度，就可调节对超载量的控制范围。

这种结构的超载装置有结构简单、动作灵敏等优点，橡胶块既是称量元件，又是减振元件，大大简化了轿底结构，调节和维护都比较容易。

2．轿顶称量式超载装置

(1)机械式

图2—31所示是一种常见结构，以压缩弹簧组作为称量元件。

图2—31  机械式轿顶称量装置

1—上梁；2—摆杆；3—微动开关；4—压簧；5—称杆；6—称座

称杆的头部铰支在轿厢上梁的秤座上，尾部浮支在弹簧座上。摆杆装在上梁上，尾部与上梁铰接。采用这种装置时，绳头板装在秤杆上，当轿厢负重变化时，秤杆就会上下摆动，牵动摆杆也上下摆动，当轿厢负重达到超载控制范围时，摆杆的上摆量使其头部碰压微动开关触头，切断电梯控制电路。

(2)豫胶块式

如图2—32所示，四个橡胶块装在上梁下面，绳头板承支在橡胶块上，轿厢负重时，微动开关2就会分别与装在卜梁下面的触头螺钉触动，达到超载控制的目的。

图2—32  橡胶块式轿顶称量装置

1—触头螺钉；2—微动开关；3—上梁；4—橡胶块；5—限位板；6—轿顶轮；7—防护板

另外，以橡胶块式称量装置结构简单，灵敏度高，且橡胶块既是称量的敏感元件，又是减震元件。但它的缺点主要是橡胶易老化变形，当出现较大称量误差时，需要换橡胶块。

(3)负重传感器式

前面两种形式的装置，只能设定一个或二个称量限值，不能给出载荷变化的连续信号。为了适应其它的控制要求，特别是计算机应用于群控后，为了使电梯运行达到最佳的调度状态，须对每台电梯的容流量或承载情况作统计分析，然后选择合适的群控调度方式。因此可采用负重式传感器作为称量元件，它可以输出载荷变化的连续信号。

目前用得较多的是应变式负重传感器。图2—33所示是一种将应变式负重传感器装于轿顶的称量装置，也可将传感器安装于机房，也可安装于活络轿底下。

图2—33  负重传感器称量装置

1—绳头锥套(4～5只)；2—绳吊板；3—拉杆螺栓；4—托板；5—传感器；6—底板；7—轿厢上梁

3．机房称量式超载装置(机械式)

当轿底和轿顶都不能安装超载装置时，可将其移至机房之中。此时电梯的曳引绳绕法应采用2：1(曳引比非1：1)。图2—24所示是这种装置的结构示章图。

图2—34  机房称量式超载装置

1—压簧；2—称杆，3—摆杆；4—承重梁；5—微动开关

由于安装在机房之中，它具有调节、维护方面的优点。

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