第八章__液压电梯

第八章液压电梯•液压电梯是通过液压动力源，把油压入油缸使柱塞作直线运动，直接或通过钢丝绳间接地使轿厢运动的电梯。第一节液压电梯的特点及结构型式•一.液压电梯的特点•液压电梯与曳引驱动电梯相比有以下的特点:•1.在建筑结构方面有突出的优势,不需要在井道上方设立造价和要求都较高的机房。•2.在技术性能上有很多特点:首先是安全性好、可靠性高、结构简单。液压电梯失速、冲顶、蹲底等故障和困人情况均很少。•3.节约能耗.液压电梯下行是靠轿厢的重量驱动，而液压系统仅起阻尼和调控作用，故能节约能耗.•4.故障率低，维修费少也是其特点。•由于上述特点液压电梯特别适合在低层建筑,上部不能设机房的场合和大载重量的场合使用.•二.液压电梯的基本结构与型式•液压电梯是机、电、电子、液压一体化的产品，由以下相对独立但又相互联系配合的系统组成.•1.泵站系统:由电机、油泵、油箱及附属元件组成。•2.液压系统:由集成阀块(组)、止回阀、限速切断阀和油缸等组成。•①集成阀块(组)：由流量控制阀、单向阀、安全阀、溢流阀等组成。•②止回阀：为球阀,是油路的总阀，用于停机后锁定系统。•③限速切断阀:安装在油缸上，在油管破裂时，迅速切断油路，防止柱塞和载荷下落,故也称“破裂阀”。•④油缸:是将液压系统输出的压力能转化为机械能，推动柱塞带动轿厢运动的执行机构.•3.导向系统:与曳引电梯的作用一样，限制轿厢活动的自由度，承受偏载和安全钳动作的载荷.对间接顶升的液压电梯，带滑轮的柱塞顶部也应有导轨导向。•4.轿厢:结构和作用与曳引电梯相同，但侧面顶升的液压电梯的轿厢架结构由于受力情况不同而有所不同.•5.门系统:与曳引电梯相同.•液压电梯按顶升的方式可分为直接顶升和间接顶升.•直接顶升就是柱塞直接与轿厢结构相连,柱塞的运动速度与轿厢运行速度相同.而柱塞与轿厢的连接可以在轿厢底部中间,也可以在侧面。•间接顶升是柱塞通过滑轮和钢丝绳拖动轿厢,这样可以利用液压顶升力大的优势,使其传动速比为1:2,即柱塞上升1m,轿厢将上升2m.提高了电梯运行速度,也减小了油缸的长度.提升钢丝绳应不少于两根,一端固定在油缸或其他固定结构上,一端绕过柱塞顶部的滑轮,固定的轿架底部.柱塞顶部的滑轮由导轨导向,也可利用轿厢导轨进行导向.•第二节液压电梯工作原理•一.液压传动基础•1.液压传动概念:液压传动是利用密封工作容积内液体的压力能来完成由原动机向工作装置进行能量或动力的传递或转换.•2.液压油:液压传动一般用矿物油作为工作介质,在特殊场合也有使用合成型和乳化型抗燃工作液.为使工作可靠,要求液压油有适当的粘度,良好的润滑性能和化学稳定性.•3.液压阀:在液压系统中用液压控制阀(简称液压阀)对液流的方向,压力的高低,以及流量的大小进行控制,是直接控制工作过程和工作特性的重要器件.•液压阀按功能分类可分为:压力控制阀包括:溢流阀,减压阀,顺序阀;流量控制阀包括:节流阀,调速阀,分流阀;方向控制阀包括:单向阀,换向阀,截止阀等.•溢流阀一般安装在泵站和单向阀之间,当压力超过一定值时,使油回流到油槽内.•限速切断阀:是液压系统重要的安全装置,在油管破裂或其他情况使负载由于自重自超速下落时自动切断油路,使油缸的油不外泄而制止负载下落.•单向阀:普通单向阀就是只允许液流向一个方向流动不能反向流动,以防油液倒流.•换向阀(方向阀):借助于改变阀芯的位置,来实现与阀体相通的几个油路之间的通断,以达到切换油路,改变油液流动方向,从而改变液压系统工作状态的目的.•4.液压泵:液压泵是液压系统的动力机械,将电机的机械能转换成液体的压力能.液压系统的液压泵都是容积泵,其工作原理是利用泵工作腔的容积变化而进行吸油和排油.•5.液压缸(油缸):油从油缸下部进入缸内,使柱塞克服阻力和负载向上升起.返回则靠柱塞自重和负载的重力将油压出使柱塞回落.油缸和柱塞一般用厚壁钢管制造.•液压传动方式的主要优点是：•（1）元件尺寸小、重量轻、结构紧凑；•（2）调速范围大，且可无级调速；•（3）反应速度快，动特性好；•（4）运转平稳，液压油的弹性可以缓冲；•（5）操纵方便，易于实现自动控制；•（6）由于液压元件日趋标准化、系列化，所以质量稳定，成本下降。•液压传动也有其自身的缺点是：•⑴传动效率低；•⑵制造安装不当还会发生泄漏；•⑶环境温度对其传动效果影响较大；•⑷系统出现故障不易处理等等。•二.液压电梯的速度控制•从液压传动的特征可以知道,只要改变油泵向油缸输出的油量就可以改变电梯的运行速度。所以液压电梯的速度控制实际上就是液压系统的流量控制。•液压系统的流量控制有三种方法:即容积调整控制,节流调整控制和复合控制.•容积调速主要是通过调节泵的输出流量来达到调速目的,一般使用变量泵或改变电动机转速来改变泵的输出.容积调速具有功率损耗小,效率高,系统发热量少等优点.•节流调节主要通过调节系统中.阀的开口大小来控制流量.一般使用定量泵,用调整阀来节流,用溢流阀作旁通回路,使多余的压力油流回油箱,其频响快但能耗高.•复合控制则是上述两种方法复合使用,既调节泵排量又进行节流调节.•第三节液压电梯工作条件和技术要求•标准JG5071-1996《液压电梯》.标准规定了液压电梯的技术要求和安装验收的要求.适用于速度不大于1m/s的液压电梯.•液压电梯除驱动方式和结构与曳引电梯不同外,其他基本相同,所以曳引电梯的技术要求除液压电梯有特别规定的以外,也适应液压电梯中相同的设备或装置.•一.基本技术性能•1.液压电梯每小时启动运行次数应不大于60次;液压系统油箱的油温应控制在5～70℃.•2.空载上行的速度与上行额定速度的偏差应不大于±8%;额定载荷下行的速度与下行额定速度的偏差应不大于+8%.•3.平层精度应在±15mm范围内•4.安全装置:除GB7588-2003规定的外应增加油温保护和报警装置.直顶式液压电梯可不设安全钳,但必须在液压缸的油口设限速切断阀.间接顶升的液压电梯必须设安全钳,并应与电控和液控装置相联锁,当安全钳动作时,主动力线路和下行控制电源应及时被切断.•二.机房和井道•机房与轿厢间应有永久性通信设备.机房应设火灾报警器和适用油类和电气的灭火器材.直顶式液压电梯的顶部间距可比GB7588规定的减小35mm.底坑深度应不小于1.2m,并应进行防渗处理.•三.导向与悬挂装置•导轨上导靴以上的制导距离是油缸行程余量加150mm。•固定端头至少有一个装置，在有一根钢丝绳不受力时，能断电停梯。•四.液压泵站与液压系统•限速切断阀与油缸的连接必须可靠，应直接用法兰或螺纹连接在液压油缸上，也可与油缸组合在一起。•在轿厢超载20%以上时，控制系统应能报警并切断动力线路，使轿厢不能上行.