摘 要 該文介紹了大載重電梯的發(fā)展趨勢(shì),并分析了叉車作業(yè)工況、安全鉗同步性、超大開門及轎廂和對(duì)重系統(tǒng)的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及信息化設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞 大載重;貨梯;發(fā)展;設(shè)計(jì)
前言
載貨電梯市場(chǎng)的不斷增長(zhǎng),人們對(duì)載貨電梯的需求也在不斷變化。隨著對(duì)運(yùn)輸效率及建筑高度的變化,市場(chǎng)對(duì)載貨電梯的速度或承載噸位要求也在不斷提高。大載重電梯的研制是目前電梯行業(yè)的研制熱點(diǎn),不同于一般的載重電梯,大載重電梯有許多技術(shù)特點(diǎn)[1]。
1發(fā)展趨勢(shì)
大載重電梯研制方面,針對(duì)目前國(guó)內(nèi)的研究狀況,其發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面:
(1)電梯產(chǎn)品朝著環(huán)保、綠色方向發(fā)展:不斷改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),生產(chǎn)環(huán)保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導(dǎo)軌油漬污染的電梯。
(2)轎廂形狀、大小多樣化方向發(fā)展:形狀會(huì)隨著運(yùn)送目標(biāo)對(duì)象的不同而變化,寬深比不同,一些博物館、展館、藝術(shù)館等特殊形狀的建筑,也會(huì)需要特殊結(jié)構(gòu)形狀的載貨電梯,運(yùn)送、維修各類設(shè)備(包括核設(shè)施、軍用設(shè)施、能源行業(yè)、化工和汽車行業(yè)等)的特殊形狀、尺寸(超面積)的電梯。
(3)電梯產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì),盡量采用產(chǎn)品族、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),成組化生產(chǎn),以應(yīng)對(duì)大批量客戶定制化的需求。
2設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)
2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)叉車作業(yè)工況
大載重貨梯使用叉車作業(yè)的情況非常普遍,而且由于轎廂在裝載不同的載荷下,與層門地坎有不同的高度差,叉車頻繁進(jìn)出轎廂會(huì)對(duì)轎廂施加一定的沖擊載荷,電梯額定載重越大,可進(jìn)的叉車規(guī)格越大同時(shí)對(duì)電梯造成的安全隱患也越大,需要特殊設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如轎廂增加限位擋板、轎廂平層處增加額外導(dǎo)軌支架及加強(qiáng)層門地坎強(qiáng)度等來應(yīng)對(duì)叉車作業(yè)下的電梯結(jié)構(gòu)安全性。
(2)安全鉗同步性
大載重貨梯一般使用多軌聯(lián)動(dòng)安全鉗,但由于結(jié)構(gòu)制造間隙、裝配誤差及工地安裝誤差等原因會(huì)影響安全鉗動(dòng)作同步性,由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求:安全鉗動(dòng)作后轎廂地板的傾斜度不應(yīng)大于其正常位置的 5%[2],如果大尺寸轎廂下達(dá)到這個(gè)變形要求,將會(huì)對(duì)轎廂、導(dǎo)軌等造成嚴(yán)重的破壞,所以聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)需設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)并提高安全鉗動(dòng)作后轎廂地板的傾斜度要求,并要求工地安裝精確安裝及增加交付前檢驗(yàn)來提高安全鉗動(dòng)作同步性[3]。
(3)超大開門
門系統(tǒng)的穩(wěn)定性是電梯可靠運(yùn)行的核心技術(shù)[4],隨著貨梯的載荷增加,一般開門寬度也隨著加大,有些客戶甚至要求有5m以上的開門寬度,電梯開關(guān)門時(shí)的穩(wěn)定性需要特別考慮,可采用曾加支撐點(diǎn)、加強(qiáng)門機(jī)導(dǎo)軌及采用補(bǔ)償鏈等來降低電梯開關(guān)門故障率。
(4)轎廂系統(tǒng)
大載重貨梯相對(duì)于小載重電梯因集中載荷引起的轎底平臺(tái)變形的可能性大大增加,所以需要優(yōu)化平臺(tái)結(jié)構(gòu)和加強(qiáng)筋分布,降低貨物運(yùn)輸工具對(duì)轎廂造成局部的應(yīng)力集中從而引起的局部變形,使電梯更高安全可靠。
由于轎廂規(guī)格比較大,在裝卸載時(shí),轎廂的沉降與傾斜也比較大,所以需要提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或者采用再平層系統(tǒng)來轎底轎廂平層誤差,方便搬運(yùn)設(shè)計(jì)進(jìn)出轎廂。
(5)對(duì)重系統(tǒng)
由于大載重電梯需要對(duì)重重量較大,所以可設(shè)計(jì)多列對(duì)重架提高對(duì)重系統(tǒng)對(duì)復(fù)合材料的使用率,同時(shí)大寬度對(duì)重增加中間點(diǎn)支撐,提高安全性,也需要控制對(duì)重塊單塊重量,降低安全人員搬運(yùn)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(1)曳引機(jī)功率
由于大載重電梯繞比大,但由于補(bǔ)償鏈的規(guī)格限制,以及結(jié)構(gòu)原因造成大載重電梯的補(bǔ)償系數(shù)比較低,所以需要考慮此工況下的電梯曳引力,并計(jì)算曳引輪兩側(cè)鋼絲繩和補(bǔ)償鏈存在重量差情況下的曳引機(jī)運(yùn)行功率[5]。
(2)導(dǎo)軌
大載重電梯設(shè)計(jì)對(duì)穩(wěn)定性、安全性有這非常高的要求,其中電梯導(dǎo)軌是為電梯轎廂導(dǎo)向及保證電梯安全運(yùn)行的重要部件,所以要充分考慮大載重貨物轎廂時(shí)以及偏載工況下的導(dǎo)軌安全性,以及需要考慮多列導(dǎo)軌之間的力學(xué)分配問題。而且大載重電梯的建筑沉降也需要充分設(shè)計(jì)考慮[6]。
2.3 信息化設(shè)計(jì)
相比較與常規(guī)電梯,大載重的貨梯需求更加多樣化,需要研究構(gòu)建電梯參數(shù)化設(shè)計(jì)理論與技術(shù),當(dāng)客戶提出定制化需求時(shí),需將其轉(zhuǎn)化為明確的、參數(shù)化的配置需求。參數(shù)化設(shè)計(jì)主要是對(duì)零部件的形位尺寸和特征存在性進(jìn)行參數(shù)化,以便能夠?qū)μ卣鬟M(jìn)行參數(shù)化驅(qū)動(dòng)。使產(chǎn)品快速應(yīng)對(duì)客戶。
3結(jié)束語(yǔ)
通過對(duì)大載重電梯技術(shù)進(jìn)行分析,根據(jù)大載重電梯的發(fā)展趨勢(shì),從技術(shù)層面對(duì)大載重電梯的設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行總結(jié)。這不僅為電梯行業(yè)的設(shè)計(jì)人員提供參考依據(jù),也為特種設(shè)備相關(guān)人員提供技術(shù)參考。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉甲.電梯技術(shù)發(fā)展及其趨勢(shì)[J].科技資訊,2013,(3):90.
[2] 電梯制造與安裝安全規(guī)范:GB7588-2003[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003.
[3] 王源磊,司冠楠,常嵐.電梯安全鉗動(dòng)作同步性測(cè)試研究[J].起重運(yùn)輸機(jī)械,2019,(6):63-66.
[4] 麥銳筠.淺議電梯門系統(tǒng)常見故障及解決方法[J].中國(guó)設(shè)備工程,2017,(9):44-45.
[5] 張為民,梁鑫旺,胡志斌.大載重電梯的曳引機(jī)運(yùn)行功率經(jīng)驗(yàn)公式探討[J].中國(guó)特種設(shè)備安全,2018,34(3):10-12.
[6] 鄧峰松,趙林林.建筑物發(fā)生沉降時(shí)電梯導(dǎo)軌的受力計(jì)算[J].中國(guó)電梯,2018,29(11):29-30.
第一作者簡(jiǎn)介
陸曉輝(1981-),男,從事電梯開發(fā)管理工作。