电梯导向系统是什么

第三节导向系统导向系统功能是限制轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只沿着各自的导轨作升降运动，使两者在运行中平稳，不会偏摆，如图2—52所示。图2—52电梯总体的导向系统和重量平衡系统1—曳引机；2—承重梁；3—导向轮；4—曳引绳；5—轿厢导靴；6—开门机；7—轿厢；8—对重导靴；9—对重装置；10—防护栏；11—对重导轨；12—缓冲器；13—限速器张紧装置；14—限位开关；15—轿厢导轨；16—补偿链；17—安全钳嘴；18—曳引绳；19—限速器；20—控制柜；21—极限开关有了导向系统，轿厢只能沿着左右两侧的竖直方向的导轨上下运行。对重只能沿着位于对重两侧的竖直方向的导轨上下运行。所以电梯的导向系统，包括轿厢的导向和对重的导向两部分。不论是轿厢导向和对重导向均由导轨、导靴和导架组成，如图2—53、2—54所示。图2—53轿厢导向系统(立面图)1—导轨；2—导靴；3—曳引绳；4—轿厢；5—导轨架；6—安全钳图2—54对重导向系统(立面图)1—导轨；2—对重；3—曳引绳；4—导靴导向系统是使轿厢和对重顺利地沿着各自的导轨平稳地上下运动，轿厢和对重是通过曳引钢丝绳分别挂在曳引机的两侧，两边就形成平衡体，起到相对重量平衡作用。另外，连接轿厢和对重的曳引钢丝绳，如楼层高，钢丝绳长，自身的重量增多，通过连接在轿厢底和对重的补偿链(见图2—52中的补偿链)起着两边重量平衡的补偿作用。这样，导向系统配合了重量平衡系统，从而保证了电梯曳引传动的正常，运行的平衡可靠。综上所述，导向系统的主体构件是导轨和导靴；重量平衡系统的主体构件是对重和补偿链(绳)。一、导轨1．导轨的种类和规格(1)导轨的横截面(断面)形状一般钢导轨，常采用机械加工方式或冷轧加工方式制作。常见的导轨横截面形状如图2—55所示。图2—55导轨及其横截面形状电梯中大量使用的“T”形导轨如图2—55(a)所示，但对于货梯对重导轨和速度为1m／s以下的客梯对重导轨，一般多采用“L”型(图2—55(b))导轨(规格为L75×75×8～10)。如图2—55(c)(d)(e)所示，常用于速度低于0．63m／s的电梯，导轨表面一般不作机械加工。图2—55(f)(g)所示为一次冷轧成型的导轨。(2)T型导轨的规格T型导轨是电梯常见的专用导轨，具有良好的抗弯性能及良好的可加工性能。T型导轨的主要规格参数，是底宽b、高度h和工作面厚度k，如图2—56所示。我国原先用b×k作为导轨规格标志，现已推广使用国际标准T型导轨，共有十三个规格，以底面宽及工作面和加工方法：即以“b／加工方法”作为规格标志。图2—56T型导轨横截面2．导轨的安装(1)导轨的连接架设在井道空间的导轨是从下而上，由于每根的导轨一般为3～5m，因此必须进行连接安装，连接工艺在安装时，两根导轨的端部要加工成凹凸形的榫头与榫槽楔合定位，底部用连接板将两根固定，如图2—57所示(表示两根导轨端部连接后的正立面图与侧立面图)。图2—57导轨的连接1—上导轨；2—下导轨；3—连接板；4—螺栓孔(2)导轨的固定导轨不能直接紧固在井道内壁上，它需要固定在导轨架上，固定方法一般不采用焊接或用螺栓连接，而是用压板固定法，如图2—58所示。图2—58压板固定法1—压板；2—导轨压板固定法，用导轨压板将导轨压紧在导轨架上，当井道下沉，导轨因热胀冷缩，导轨受到的拉伸力超出压板的压紧力时，导轨就能作相对移动，从而避免了弯曲变形。这种方法被广泛用在导轨的安装上，压板的压紧力可通过螺栓的被拧紧程度来调整，拧紧力的确定与电梯的规格，导轨上、下端的支承形式等有关。二、导轨架(一)导轨架的作用及其种类1．作用导轨架作为导轨的支承件，被安装在井道壁上。它固定了导轨的空间位置，并承受来自导轨的各种作用力。2．种类导轨架有各种形状，常见的有山形导轨架、L形导轨架、框形导轨架等三种。图2—59导轨架种类a．山形导轨架(轿厢导轨架)；b．L形导孰架(对重导孰架)；c．框形导轨架(轿厢、对重导轨共用架)(1)山形导轨架：如图2—59(a)所示，其撑臂是斜的，倾斜角常为15°或30°，具有较好的刚度。这种导轨架一般为整体式结构，常用作轿厢导轨架。其平面示意图如图2—60所示。图2—60轿厢导轨架1—导轨架；2—轿厢T形导轨(2)L形导轨架：如图2—59(b)所示，这种导轨架结构简单，用于对重的导轨架。其平面图示意如图2—61所示。图2—61L形导轨架应用1—导孰架；2一对重T形导轨(二)导轨架的固定与安装方法1．用地脚螺栓将尾部预先开叉的地脚螺栓固定在井壁中，埋深度不小于120mm，然后将导轨架旋紧固定，如图2—63所示。(3)框形导轨架：如图2—59(c)和2—62所示。图2—62框形导轨架应用1—导轨架；2—对重T形导轨；3—轿厢T形导轨图2—63用地脚螺栓固定1—导轨架；2—地脚螺栓2．用膨胀螺栓以膨胀螺栓代替地脚螺栓，不需预先埋入，只需在现场安装时打孔，放入膨胀套筒螺母，然后拧入螺栓，至螺栓被胀开固死即可，因此具有简单、方便、灵活可靠的特点，是目前常用的一种方法，如图2—64所示。图2—64用膨胀螺栓固定1—导轨架；2—膨胀螺栓地脚螺栓法和膨胀螺栓法，一般用于整体式导轨架。为了调整架的高度，允许在撑臂与墙面之间加金属垫板，但当垫板厚度超过10mm时，应与撑臂焊成一3．预埋钢板弯钩预先将钢板弯钩按导轨架安装位置埋在井道壁中，在安装时将导轨架焊在上面。为了保证强度，焊缝应是双面的。如图2—65所示。图2—65预埋钢板弯钩1—导轨架；2—钢板弯钩4．用螺栓穿入紧固当井道壁的厚度小于100mm时，以上几种方法都不能采用，这时可采用螺栓穿过井道壁，同时要在外部加垫尺寸不小于100×100×10mm(长×宽×厚)的钢板，如图2—66所示。图2—66螺栓穿入紧固1—导轨架；2—螺栓；3—钢板垫5．预埋导轨架在土建时，井道壁上预留埋入孔，然后在安装时将导轨架端部开叉埋入，深度不小于120mm。如图2—67所示。图2—67预埋导轨架1—导轨架：2—井道壁三、导靴导靴的凹形槽(靴头)与导轨的凸形工作面配合，使轿厢和对重装置沿着导轨上下运动，防止轿厢和对重运行过程中偏斜或摆动，如图2—68所示。图2—68导靴与导轨配合1—导靴；2—导轨；3—轿架或对重架；4—导靴凹凸槽；5—导轨凸形工作面导靴分别装在轿厢和对重装置上。轿厢导靴安装在轿厢上梁和轿厢底部安全钳座(嘴)的下面，共四个，如图2—69所示。对重导靴是安装在对重架的上部和底部，一组共四个，如图2—70所示。实际上导靴是在水平方向固定轿厢与对重的位置。图2—69装在轿厢上的导靴1—轿厢；2—导靴；3—轿厢上梁；4—安全钳座(嘴)图2—70装在对重装置上的导靴1—对重装置；2—导靴一个导靴一般可以看成是由带凹形槽的靴头、靴体和靴座组成，如图2—71所示。简单的导靴可以由靴头和靴座构成。靴头可以固死的，也可以流动(滑动)的；靴头可以是凹形槽与导轨配合，也可以用三个滚轮与导轨配合运行。图2—71导靴的组成1—导靴头；2—导靴体；3—导靴座由于固定式导靴的靴头是固死的，没有调节的机构，导靴与导轨的配合存在一定的间隙，随着运行时间的增长，其间隙会越来越大，这样轿厢在运行中就会产生一定的晃动，甚至会出现冲击，因此固定式导靴只用于额定速度低于0．63m／s的电梯。1．弹性滑动导靴弹性滑动导靴由靴座、靴头、靴衬、靴轴、压缩弹簧或橡胶弹簧、调节套或调节螺母组成，如图2—72所示。图2—72弹簧式滑动导靴1—靴头；2—弹簧；3—尼龙靴衬；4—靴座；5—导轨；6—靴轴；7—调节套弹簧式弹性滑动导靴的导靴头只能在弹簧的压缩方向上作轴向浮动，因此又称单向弹性导靴。弹簧式滑动导靴与固定式滑动导靴的不同之处就在于靴头是浮动的，在弹簧力的作用下，靴衬的底部始终压贴在导轨端面上，因此能使轿厢保持较稳定的水平装置，同时在运行中具有吸收振动与冲击的作用。2．滚动导靴刚性滑动导靴和弹性滑动导靴的靴衬无论是铁的、钢的或尼龙的，在电梯运行过程中，靴衬与导轨之间总有摩擦力存在。这个摩擦力不但增加曳引机的负荷，而且是轿厢运行时引起振动和噪声的原因之一。为了减少导靴与导轨之间的摩擦力，节省能量，提高乘坐舒适感，在运行速度υ＞2．0m／s的高速电梯中，常采用滚轮导靴取代弹性滑动导靴。滚动导靴由滚轮、弹簧、靴座、摇臂等组成，如图2—73所示。图2—73滚动导靴(上为立面图，下为俯视图)1—滚轮；2—弹簧；3—摇臂；4—靴座滚动导靴以三个滚轮代替了滑动导靴的三个工作面。三个滚轮在弹簧的作用下，压贴在导轨三个工作面上，电梯运行时，滚轮在导轨面上作滚动。滚动导靴以滚动降擦代替厂滑动摩擦，大大减少了摩擦损耗，节省了能量；同时还在导轨的三个工作面方向，都实现了弹性支承，从而对Fx及Fy力都具有良好的缓冲作用。并能在三个方向上自动补偿导轨的各种几何形状误差及安装偏差。滚动导轨的这些优点，使它能适应高的运行速度，在高速电梯上得到广泛应用。滚动导靴的滚轮常用硬质橡胶制成。为了提高与导轨的摩擦力，在轮圈上制出花纹。滚轮对导轨的压力，其意义与滑动导靴相同。初压力的大小通过调节弹簧的被压缩量加以调节。应当注意的是，滚动导靴，不允许在导轨工作面上加润滑油，否则，会使滚轮打滑，无法工作。滚轮转动应灵活、平稳、可靠。对于重载高速电梯，为了提高导靴的承载能力，有时也采用六个滚轮的滚动导靴。滚动导靴可以在干燥的不加润滑的导轨上作，因此不存在油污染，减少了火灾的危险。