1901_多層建筑小型電梯與建筑物結(jié)合方案設計

1901_多層建筑小型電梯與建筑物結(jié)合方案設計,多層建筑,小型,電梯,建筑物,結(jié)合,方案設計 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 I頁多層建筑小型電梯與建筑物結(jié)合方案設計摘要隨著生活質(zhì)量的提高，電梯的應用也越來越廣。為滿足部分樓房住戶，在樓房建筑體系外增加一簡易電梯也成為了必要的需求。鑒于本課題其他系統(tǒng)已有其他同學負責設計。本文側(cè)重于根據(jù)原建筑物旁的地理條件，選擇合適的井道尺寸和型號以及電梯的的型號；電梯導軌的選擇；電梯導軌與建筑物墻體的結(jié)合。首先，本文先進行電梯的基本概述以及對本設計選用的曳引式電梯進行概述。其次，本文按照本設計體系中電梯轎廂及其部件的尺寸和重量，選用合適的鋼材作為導軌；設計導軌與建筑物墻體聯(lián)接螺栓校核以及導軌與導軌直接的聯(lián)接設計。最后，本文簡述了電梯的安裝，包括導軌的安裝以及對原建筑物的施工。關鍵詞：電梯，聯(lián)接，導軌 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 II頁Multi-storey Building Small Elevator Building And The Combination Scheme DesignAuthor:li AnshengTutor:Gao longAbstractWith the improvement of the quality of life, the application of the elevator more and more widely. Part of the building to meet the resident, in building the building system increase a simple elevator has become the necessary demand. In view of this topic other system have other classmates responsible for design. This paper focuses on the original building according to the geographical condition, and choose the right word size and type of well and elevator model; The elevator guide rail choice; The elevator guide rail and the combination of the building wall.At first, in this paper the basic overview to the elevator and choose this design of traction type elevator are summarized.The secondly, the paper according to the design of the system and its components compartments of the size and weight, choose suitable steel for the guide; Design guide and building wall the connecting bolt and guide rail and guide rail check direct connection design.At last, this paper briefly describes the lift of the installation, including the installation of guide rail and the original building construction.Key words: The elevator, Connection, And the guide 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 III頁1電梯的基本概述 ...........................................................11.1 電梯的歷史 ...........................................................11.2 電梯的分類 ...........................................................11.2.1 按用途分類 .......................................................11.2.2 按驅(qū)動方式分類 ...................................................21.2.3 按速度分類 .......................................................21.2.4 按電梯專職司機分類 ...............................................31.2.5 按操縱控制方式分類 ...............................................31.2.6 其它分類方式 .....................................................31.2.7 特殊電梯 .........................................................31.3 本設計電梯的基本結(jié)構(gòu) .................................................41.3.1 曳引系統(tǒng) .........................................................41.3.2 導向系統(tǒng) .........................................................51.3.5 重量平衡系統(tǒng) .....................................................51.3.7 電氣控制系統(tǒng) .....................................................61.3.8 安全保護系統(tǒng) .....................................................62．數(shù)據(jù)參數(shù)及校核 .........................................................82.1 導軌的設計 ...........................................................82.2 H 型導軌與墻體聯(lián)接螺栓的校核 ........................................102.3 固定齒條的螺栓 ......................................................112.4 緩沖器的選擇 ........................................................143電梯的安裝 ..............................................................143.1 層門和門套的安裝 ....................................................143.2 導軌的安裝 ..........................................................153.3 對建筑物施工 ........................................................154 系統(tǒng)參數(shù) ..............................................................165 電梯的保養(yǎng)與維護 .......................................................17 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 IV頁5.1 導軌的保養(yǎng) ..........................................................175.2 緩沖器及導向輪、反繩輪的保養(yǎng) ........................................17總結(jié)與展望 ...............................................................19致 謝 ...................................................................21參考文獻 .................................................................22附錄：設計圖紙 ...........................................................24 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 1頁1 電梯的基本概述1.1 電梯的歷史 1854 年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙·格雷夫斯·奧 的 斯 第一 次 向 世 人 展 示 了 他 的 發(fā) 明 －歷史上第一部安全升降梯。從那以后，升降梯在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應用。以奧的斯的名字而命名的電梯公司也開始了她輝煌的旅程。150 年以來，她已經(jīng)發(fā)展成為世界、亞洲和中國領先的電梯公司。1887 年 ， 美 國 奧 的 斯 公 司 制 造 出 世 界 上 第 一 臺 電 梯 ， 這 是 一 臺 以 直 流 電 動 機 傳動 的 電 梯 。 它 被 裝 設 在 1889 年 紐 約 德 瑪 利 斯 大 廈 。 這 座 古 老 的 電 梯 ， 每 分 鐘 只 能走 10 米 左 右 。 當 初 設 計 的 電 梯 純 粹 是 為 了 省 力 。1900 年 ， 以 交 流 電 動 機 傳 動 的 電 梯 開 始 問 世 。 1902 年 ， 瑞 士 的 迅 達 公 司 研 制成 功 了 世 界 上 第 一 臺 按 鈕 式 自 動 電 梯 ， 采 用 全 自 動 的 控 制 方 式 ， 提 高 了 電 梯 的 輸 送能 力 和 安 全 性 。 1.2 電梯的分類根據(jù)建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而設置不同類型的電梯。目前電梯的基本分類方法大致如下：1.2.1 按用途分類乘客電梯，為運送乘客設計的電梯，要求有完善的安全設施以及一定的轎內(nèi)裝飾。載貨電梯，主要為運送貨物而設計，通常有人伴隨的電梯。醫(yī)用電梯，為運送病床、擔架、醫(yī)用車而設計的電梯，轎廂具有長而窄的特點。 　　雜物電梯，供圖書館、辦公樓、飯店運送圖書、文件、食品等設計的電梯。 　　觀光電梯，轎廂壁透明，供乘客觀光用的電梯。車輛電梯，用作裝運車輛的電梯。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 2頁船舶電梯，船舶上使用的電梯。建筑施工電梯，建筑施工與維修用的電梯。其它類型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。1.2.2 按驅(qū)動方式分類交流電梯，用交流感應電動機作為驅(qū)動力的電梯。根據(jù)拖動方式又可分為交流單速、交流雙速、交流調(diào)壓調(diào)速、交流變壓變頻調(diào)速等。直流電梯，用直流電動機作為驅(qū)動力的電梯。這類電梯的額定速度一般在 2.00m/s以上。 液壓電梯，一般利用電動泵驅(qū)動液體流動，由柱塞使轎廂升降的電梯。齒輪齒條電梯，將導軌加工成齒條，轎廂裝上與齒條嚙合的齒輪，電動機帶動齒輪旋轉(zhuǎn)使轎廂升降的電梯。螺桿式電梯，將直頂式電梯的柱塞加工成矩形螺紋，再將帶有推力軸承的大螺母安裝于油缸頂，然后通過電機經(jīng)減速機（或皮帶）帶動螺母旋轉(zhuǎn)，從而使螺桿頂升轎廂上升或下降的電梯。直線電機驅(qū)動的電梯，其動力源是直線電機。電梯問世初期，曾用蒸汽機、內(nèi)燃機作為動力直接驅(qū)動電梯，現(xiàn)已基本絕跡。1.2.3 按速度分類電梯無嚴格的速度分類，中國習慣上按下述方法分類。低速梯，常指低于 1.00m/s 速度的電梯。中速梯，常指速度在 1.00～2.00m/s 的電梯。 高速梯，常指速度大于 2.00m/s 的電梯。超高速梯，速度超過 5.00m/s 的電梯。隨著電梯技術的不斷發(fā)展，電梯速度越來越高，區(qū)別高、中、低速電梯的速度限值也在相應地提高。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 3頁1.2.4 按電梯專職司機分類有司機電梯，電梯的運行方式由專職司機操縱來完成。無司機電梯，乘客進入電梯轎廂，按下操縱盤上所需要去的層樓按鈕，電梯自動運行到達目的層樓，這類電梯一般具有集選功能。有/無司機電梯，這類電梯可變換控制電路，平時由乘客操縱，如遇客流量大或必要時改由司機操縱。1.2.5 按操縱控制方式分類手柄開關操縱，電梯司機在轎廂內(nèi)控制操縱盤手柄開關，實現(xiàn)電梯的起動、上升、下降、平層、停止的運行狀態(tài)。按鈕控制電梯：是一種簡單的自動控制電梯，具有自動平層功能，常見有轎外按鈕控制、轎內(nèi)按鈕控制兩種控制方式。 　　信號控制電梯，這是一種自動控制程度較高的有司機電梯。除具有自動平層，自動開門功能外，尚具有轎廂命令登記，層站召喚登記，自動停層，順向截停和自動換向等功能。集選控制電梯，是一種在信號控制基礎上發(fā)展起來的全自動控制的電梯，與信號控制的主要區(qū)別在于能實現(xiàn)無司機操縱。并聯(lián)控制電梯，2～3 臺電梯的控制線路并聯(lián)起來進行邏輯控制，共用層站外召喚按鈕，電梯本身都具有集選功能。群控電梯，是用微機控制和統(tǒng)一調(diào)度多臺集中并列的電梯。群控有梯群的程序控制、梯群智能控制等形式。1.2.6 其它分類方式按機房位置分類，則有機房在井道頂部的（上機房）電梯、機房在井道底部旁側(cè)的（下機房）電梯，以及有機房在井道內(nèi)部的（無機房）電梯。按轎廂尺寸分類，則經(jīng)常使用“小型” 、 “超大型”等抽象詞匯表示。此外，還有雙層轎廂電梯等。1.2.7 特殊電梯斜行電梯，轎廂在傾斜的井道中沿著傾斜的導軌運行，是集觀光和運輸于一體的輸送設備。特別是由于土地緊張而將住宅移至山區(qū)后，斜行電梯發(fā)展迅速。 　　立體停車場用電梯，根據(jù)不同的停車場可選配不同類型的電梯。 　　建筑施工電梯，是一種采用齒輪齒條嚙合方式（包括銷齒傳動與鏈傳動，或采用 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 4頁鋼絲繩提升） ，使吊籠作垂直或傾斜運動的機械，用以輸送人員或物料，主要應用于建筑施工與維修。它還可以作為倉庫、碼頭、船塢、高塔、高煙囪的長期使用的垂直運輸機械。 　消防電梯，在發(fā)生火警時,用來運送消防人員,乘客和消防器材等。冷庫電梯，在大冷庫或制冷車間,運送冷凍貨物.但是需要滿足門扇及導軌等活動處密封、浸水等要求。礦井電梯，供礦井運送人員及貨物之用。特殊電梯 供特殊環(huán)境條件下使用,如防爆,防腐,耐熱等特殊用途的電梯?；离娞?在建筑物內(nèi)配置,常與建筑物,人行道平行使用。運機電梯，飛機庫中幾十噸或者上百噸重量的飛機,垂直提升到飛機場跑道上?！￠T吊電梯，在大型門式起重機的門腿中,運送在門機中的工作人員及檢修機件等。座椅電梯，人坐在電動機驅(qū)動的椅子上,控制椅子手柄上的按扭,使椅子下部的動力驅(qū)動裝置驅(qū)動人椅,沿樓梯扶欄的導軌上下運動.1.3 本設計電梯的基本結(jié)構(gòu)1.3.1 曳引系統(tǒng)曳 引 系 統(tǒng) 由 曳 引 機 、曳引鋼絲繩、導向輪及反繩輪等組成。曳引機由電動機、聯(lián)軸器、制動器、減速箱、機座、曳引輪等組成，它是電梯的動力源。曳 引 鋼 絲 繩 的 兩 端 分 別 連 接 轎 廂 和 對 重 （或者兩端固定在機房上） ，依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來驅(qū)動轎廂升降。導 向 輪 的 作 用 是 分 開 轎 廂 和 對 重 的 間 距 ，采用復繞型時還可增加曳引能力。導向輪安裝在曳引機架上或承重梁上。當 鋼 絲 繩 的 繞 繩 比 大 于 1 時，在轎廂頂和對重架上應增設反繩輪。反繩輪的個數(shù)可以是 1 個、2 個甚至 3 個，這與曳引比有關。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 5頁1.3.2 導向系統(tǒng)導向系統(tǒng)由導軌、導靴和導軌架等組成。它的作用是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導軌作升降運動。導軌固定在導軌架上，導軌架是承重導軌的組件，與井道壁聯(lián)接。導靴裝在轎廂和對重架上，與導軌配合，強制轎廂和對重的運動服從于導軌的直立方向。1.3.3 門系統(tǒng)門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開門機、聯(lián)動機構(gòu)、門鎖等組成。轎廂門設在轎廂入口，由門扇、門導軌架、門靴和門刀等組成。層門設在層站入口，由門扇、門導軌架、門靴、門鎖裝置及應急開鎖裝置組成。開門機設在轎廂上，是轎廂門和層門啟閉的動力源。1.3.4 轎廂轎廂用以運送乘客或貨物的電梯組件。它是由轎廂架和轎廂體組成。轎廂架是轎廂體的承重構(gòu)架，由橫梁、立柱、底梁和斜拉桿等組成。轎廂體由轎廂底、轎廂壁、轎廂頂及照明、通風裝置、轎廂裝飾件和轎內(nèi)操縱按鈕板等組成。轎廂體空間的大小由額定載重量或額定載客人數(shù)決定。1.3.5 重量平衡系統(tǒng)重量平衡系統(tǒng)由對重和重量補償裝置組成。對重由對重架和對重塊組成。對重將平衡轎廂自重和部分的額定載重。重量補償裝置是補償高層電梯中轎廂與對重側(cè)曳引鋼絲繩長度變化對電梯平衡設計影響的裝置。1.3.6 電力拖動系統(tǒng)電力拖動系統(tǒng)由曳引電機、供電系統(tǒng)、速度反饋裝置、調(diào)速裝置等組成，對電梯實行速度控制。曳引電機是電梯的動力源，根據(jù)電梯配置可采用交流電機或直流電機。供電系統(tǒng)是為電機提供電源的裝置。速度反饋裝置是為調(diào)速系統(tǒng)提供電梯運行速度信號。一般采用測速發(fā)電機或速度脈沖發(fā)生器，與電機相聯(lián)。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 6頁調(diào)速裝置對曳引電機實行調(diào)速控制。1.3.7 電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)由操縱裝置、位置顯示裝置、控制屏、平層裝置、選層器等組成,它的作用是對電梯的運行實行操縱和控制。操縱裝置包括轎廂內(nèi)的按鈕操作箱或手柄開關箱、層站召喚按鈕、轎頂和機房中的檢修或應急操縱箱。控制屏安裝在機房中，由各類電氣控制元件組成，是電梯實行電氣控制的集中組件。位置顯示是指轎內(nèi)和層站的指層燈。層站上一般能顯示電梯運行方向或轎廂所在的層站。選層器能起到指示和反饋轎廂位置、決定運行方向、發(fā)出加減速信號等作用。1.3.8 安全保護系統(tǒng)安全保護系統(tǒng)包括機械和電氣的各類保護系統(tǒng)，也保護電梯安全使用。機械方面的有：限速器和安全鉗起超速保護作用；緩沖器起沖頂和撞底保護作用；還有切斷總電源的極限保護等。電氣方面的安全保護在電梯的各個運行環(huán)節(jié)都有。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 7頁電梯的基本結(jié)構(gòu)剖視圖1-減速箱；　　　　　2-曳引輪；3-曳引機底座；　　　4-導向輪；5-限速器；　　　　　6-機座；7-導軌支架；　　　　8-曳引鋼絲繩；9-開關碰鐵；　　　　10-緊急終端開關；11-導靴；　　　　　　 12-轎架；13-轎門；　　　　　　 14-安全鉗；15-導軌； 　　　　　16-繩頭組合；17-對重，　　　　　　 18-補償鏈；19-補償鏈導輪； 　　20-張緊裝置；21-緩沖器；　 　　　22-底坑；23-層門；　　　　　　 24-呼梯盒；25-層樓指示燈； 　　26-隨行電纜；27-轎壁；　　　　　　 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 8頁28-轎內(nèi)操縱箱；29-開門機； 　　　　30-井道傳感器；31-電源開關；　 　　32-控制柜；33-曳引電機；　　　　 34-制動器2．數(shù)據(jù)參數(shù)及校核2.1 導軌的設計轎 廂 的 運 行 需 要 限 制 五 個 自 由 度 ， 如 圖 2-1 示 ： 轎 廂 的 運 行 需 要 限 制 五 個自 由 度 ， 需 要 限 制 x,z 放 向 移 動 自 由 度 ， 繞 x,y,z 方 向 的 轉(zhuǎn) 動 自 由 度 [19]。初 步 選 用 H 型 鋼 與 工 字 鋼 為 導 軌 材 料 ， 試 分 析 如 下 ：圖 2-1 轎廂模型圖 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 9頁工字鋼是鋼廠軋制成型的,購買后可以根據(jù)具體需要直接使用。 H 型鋼則是利用不同厚度的鋼板使用專門的 H 型鋼生產(chǎn)線設備根據(jù)實際需要進行加工。方法靈活，使用比較廣泛。查閱資料得出：1．在相同用鋼量的情況下 H 型鋼可以做的比工字鋼更大的剛性、穩(wěn)定性，其抗扭、抗彎性能優(yōu)于工字鋼2．從力學上分析，工字鋼一般作用是工字豎向，上下側(cè)截面大可以提高梁的抗彎能力；H 型鋼和工字鋼豎向剛好相反，是工字鋼轉(zhuǎn)動了 90°；分析得出，工字鋼更適合用于橫梁，而 H 型鋼更適合用于結(jié)構(gòu)的承重柱。3．外形上 H 型鋼的上下翼緣板遠寬于工字鋼4.工藝上 H 型鋼可以是熱軋也可以是焊接，工字鋼都是熱軋的綜 上 所 述 ， 選 用 H 型 鋼 作 為 導 軌 ， 能 有 效 的 限 制 轎 廂 的 五 個 自 由 度 。 H型 鋼 的 規(guī) 格 有 很 多 種 ， 選 用 尺 寸 時 主 要 考 慮 幾 個 因 素 ： 第 一 ， 與 齒 輪 齒 條 的 安 裝是 否 干 涉 ， 第 二 ， 滾 輪 的 安 裝 尺 寸 是 否 合 適 。 綜 合 這 兩 個 因 素 ， 選 用HN125*60 型 窄 翼 緣 型 鋼 。 截 面 尺 寸 為 H×B 為 125×60， t1=6,t2=8,r=10,截面 面 積 為 17.01cm2,理 論 重 量 13.3kg/m。 工 字 鋼 模 擬 圖 如 下 圖 所 示 ： 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 10頁圖 2-2 工 字 鋼 模 擬 圖2.2 H 型導軌與墻體聯(lián)接螺栓的校核H 型 導 軌 與 墻 體 聯(lián) 接 采 用 的 栓 選 用 符 合 GB／T1228-1991 要求的鋼 結(jié) 構(gòu) 用高強度大六角頭、螺栓高強度大六角螺母。螺栓性能等級為 8.8 級，工作級別為 M5[10]。由 連 板 實 現(xiàn) 其 與 建 筑 物 的 連 接 。連板長為 206mm，寬 80mm 其具體形狀尺寸見連接板零件圖。每塊連接板由一組八個螺栓固定一側(cè)導軌。為調(diào)整由墻面造成的導軌平面度誤差特在導軌與墻體之間安裝可調(diào)墊片，見圖“導軌與墻體的連接”在螺栓布置時，主要考慮建筑物墻體的結(jié)構(gòu)。在墻體上鉆螺栓孔時，應以建筑物的建筑圖紙為參照，不能破壞建筑物的結(jié)構(gòu)。在樓梯內(nèi)部，安裝墊板，防止墻體表面不平，在 裝 配 時 產(chǎn) 生 附 加 彎 曲 應 力 ，此處采用普通螺栓聯(lián)接。螺栓的受力與固定齒條用螺栓相同，當轎廂的載荷達到最大時，螺栓所受的復合應力最大。在安裝時可在 H 型 導 軌 的 下 端 加 設 支 撐 裝 置 ， 可 以 減 少 螺 栓 的 預 緊 力 。下 面 對 所 選 螺 栓 進 行 強 度 校 核 ：1 螺栓受力計算螺栓的工作載荷 F0=0 , F1=5000,F2=F1/z=5000/4=1250N剩余預緊力 F3=1.5 F2=1.5×1250N=1875N螺栓最大拉力 F01=F3+F2=1875+1250=3125N相對剛度系數(shù)(金屬之間) λ=0.2 ～0.3,取 C=0.25預緊力 F1=F01-λF 2=3125-0.25×1250=2812.5N螺栓拉力變化幅度 Fa=F01-F0/2=3125-0/2=1562.5N2 計算螺栓應力幅螺栓直徑 d=16螺栓幾何尺寸 10.106 10.863?1d2p=1.75, H=0.866p=1.5155mm螺栓危險截面面積 2221c 541m.76)H10.(4)6d(4A?????螺栓應力幅 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 11頁20.497MPa51.76AFca???3 確定許用應力螺栓性能等級 8.8 級 640Pa,8asb??螺栓疲勞極限 253.01???（ 8.8 級螺栓取 0.4～0.45，保守計算取 0.32）極限應力幅度 24MPa.7568.4170k1umali ??????為尺寸系數(shù) d=16，取 0.87；?為螺紋制造工藝因數(shù)，切制螺紋 =1；mkm為螺紋牙受力不均因數(shù)，受拉 =1.5～1.6；u uk為螺紋缺口應力集中系數(shù)，8.8 級螺栓取 4.8?許用應力幅度 ??MPa12.374.Salima???為安全系數(shù)， =1.5-2.5，取 =2??aS??a4 校核螺栓變載荷強度?P12.3720.97MPaa ?????螺栓的疲勞強度合格。綜 合 以 上 分 析 ， 得 出 結(jié) 論 ： 聯(lián) 接 H 型 導 軌 與 墻 體 用 的 螺 栓 符 合 要 求 。2.3 固定齒條的螺栓 齒 條 固 定 在 H 型 型 鋼 上 ， 作 為 齒 輪 的 運 動 導 軌 。 齒 條 安 裝 在 H 型 型 鋼 上的 安 裝 方 式 如 圖 2-4 示 ： 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 12頁齒 條 與 H 型 型 鋼 為 螺 釘 聯(lián) 接 ， 這 種 聯(lián) 接 適 用 于 結(jié) 構(gòu) 上 不 能 采 用 螺 栓 聯(lián) 接 的 場合 。 由 于 齒 條 太 厚 ， 不 易 加 工 成 普 通 螺 栓 聯(lián) 接 的 螺 栓 孔 ， 又 由 于 齒 條 一 面 需 要 加工 齒 形 。 故 采 用 圖 示 螺 栓 聯(lián) 接 方 式 聯(lián) 接 。 齒 條 上 螺 釘 的 布 置 方 式 如 圖 2-5示 。齒 條 的 安 裝 位 置 有 比 較 嚴 格 的 要 求 。 由 于 每 根 齒 條 需 要 安 裝 多 個 螺 釘 ， 對 應與 H 型 鋼 上 有 多 個 螺 栓 孔 ， 如 果 采 用 鉸 制 孔 螺 栓 聯(lián) 接 ， 這 些 螺 栓 孔 之 間 的 尺 寸 很難 保 證 ， 考 慮 到 加 工 的 成 本 問 題 ， 不 易 使 用 鉸 制 孔 螺 栓 聯(lián) 接 。 這 就需 要 采 用 在 H 型 型 鋼 上 加 工 普 通 螺 栓 聯(lián) 接 孔 。 使 用 時 ， 擰 緊 螺 栓 ， 齒 條 與 H型 鋼 的 接 觸 面 之 間 被 加 緊 ， 它 們 之 間 的 壓 力 ， 產(chǎn) 生 摩 擦 力 ， 摩 擦 力 的 方 向 與 齒 輪作 用 與 齒 條 上 的 力 相 反 ， 大 小 恒 等 于 齒 輪 對 齒 條 的 作 用 力 。 以 單 個 螺 栓 的 連 接 為例 進 行 計 算 說 明 ；緊 螺 栓 聯(lián) 接 裝 配 時 ， 擰 緊 螺 栓 ， 在 擰 緊 力 的 作 用 下 ， 螺 栓 除 了 受 預 緊 力圖 2-4 螺栓聯(lián)接圖 2-5 螺釘布置方式圖 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 13頁拉 伸 而 產(chǎn) 生 應 力 外 ， 還 受 螺 紋 摩 擦 力 矩 的 扭 轉(zhuǎn) 而 產(chǎn) 生 扭 轉(zhuǎn) 切 應 力 ， 使 螺0F1T栓 處 于 拉 伸 與 扭 轉(zhuǎn) 的 復 合 應 力 狀 態(tài) 下 。 因 此 ， 此 處 進 行 校 核 時 ， 應 綜 合 考 慮 拉 伸應 力 和 扭 轉(zhuǎn) 切 應 力 的 作 用 。螺 栓 危 險 截 面 的 拉 伸 應 力 為0214Fdsp=螺 栓 危 險 截 面 的 扭 轉(zhuǎn) 切 應 力 。 由 于 選 用 的 螺 栓 材 料 是 塑 性 的 ，0.5ts?故 可 根 據(jù) 第 四 強 度 理 論 ， 求 出 螺 栓 預 緊 狀 態(tài) 下 的 計 算 應 力 為2223(0.5)1.3castss=+?螺 栓 危 險 截 面 的 拉 伸 強 度 條 件 可 寫 成 為021.34caFdps=由 公 式 的 推 導 過 程 可 以 看 出 ， 在 擰 緊 時 雖 然 是 同 時 承 受 拉 伸 和 扭 轉(zhuǎn) 的 聯(lián) 合 作用 ， 但 在 計 算 時 可 以 只 按 拉 伸 強 度 計 算 ， 并 將 所 受 的 預 緊 力 增 大 30%來 考 慮扭 轉(zhuǎn) 的 影 響 。當 轎 廂 達 到 最 大 額 定 載 荷 時 ， 齒 輪 作 用 在 齒 條 上 的 作 用 力 達 到 最 大 。 由 圖 示受 力 模 型 可 知 ， 齒 條 與 H 型 型 鋼 的 接 合 面 間 的 摩 擦 力 為 。 分 配 在 每 個2GF?=螺 栓 的 摩 擦 力 ， 其 中 n 為 齒 條 上 安 裝 螺 栓 的 數(shù) 目 。 齒 條 與 H 型2iGF=鋼 的 接 合 面 間 的 摩 擦 系 數(shù) 為 f=0.12， 則 每 個 螺 栓 的 預 緊 力 為F0=Fi/f=G/2×10×0.12=1837.5N參 考 其 他 設 計 實 例 ， 選 用 M10 的 螺 釘 ， 螺 釘 的 性 能 等 級 為 8.8 級 。 由 書[11]表 5-8 查 得 材 料 的 屈 服 極 限 。 按 照 起 重 安 全 技 術 要 求 ， 螺 栓 的64sPa工 作 級 別 為 M5,安 全 系 數(shù) 為 5。 故 螺 栓 材 料 的 許 用 應 力。0[] 128s== 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 14頁根 據(jù) 式 4-11 求 得 螺 栓 危 險 截 面 的 直 徑 （ 螺 紋 小 徑 ） 為 4.8mm1d按 粗 牙 普 通 螺 紋 標 準 ， 選 用 螺 紋 的 公 稱 直 徑 d=10mm（ 螺 紋 小 徑 =8.5） 。1所 選 用 螺 紋 小 徑 大 于 計 算 螺 紋 小 徑 。 因 此 ， 所 選 的 螺 栓 符 合 使 用 要 求 。1d12.4 緩沖器的選擇電梯緩沖器分為倆種，一種是彈簧緩沖器，一種是液壓緩沖器。查閱有關資料試分析兩種緩沖器的區(qū)別：彈簧緩沖器在受到撞擊后，它使轎廂或?qū)χ氐膭幽芎蛣菽苻D(zhuǎn)化為彈簧的彈性變形能，由于彈簧的反作用力，使轎廂和對重減速。但當彈簧壓縮到極限位置后，必然會反彈。釋放緩沖過程中的彈性變形能。轎廂仍要反彈上升產(chǎn)生撞擊。撞擊速度越高，反彈速度越大。因此只適用于電梯速度在 1m/s 以下的電梯。彈簧緩沖器的制動力隨著壓縮行程的增大而增強，而液壓緩沖器的制動力在制停期間近似常數(shù)。主要是利用液體流動的阻尼，緩解轎廂或?qū)χ氐臎_擊，具有良好的緩沖性能，因而適用于電梯速度在 1m/s 以上的電梯中。根據(jù)本設計要求，選用彈簧緩沖器。本設計選取緩沖器型號為 HT1-16 彈簧緩沖器，緩沖容量 0.16W(NaOH)/mL，緩沖行程為 80mm，緩沖力為 5KN，符合設計要求。3 電梯的安裝3.1 層門和門套的安裝首 先 ， 從 上 樣 板 上 標 注 的 層 門 兩 側(cè) 凈 寬 和 中 心 點 處 ， 懸 掛 垂 線 并 固 定 在 下 樣板 架 上 。地 坎 的 固 定 ： 應 欲 埋 150x300x16 鋼 板 三 塊 ， 鋼 板 上 焊 接 一 根 長 度 為1600mm， 75x75 的 角 鋼 ， 再 將 地 坎 用 螺 栓 固 定 在 角 鋼 上 。 用 螺 栓 將 門 廳 地 坎 與下 門 框 連 接 并 固 定 在 一 起 ， 將 地 坎 中 心 對 準 層 門 口 的 中 心 垂 線 ， 定 位 后 用400 號 以 上 水 泥 沙 漿 ， 把 地 固 定 在 墻 體 上 。 地 坎 應 底 于 廳 外 裝 飾 后 的 地 平 面 5-10mm， 并 抹 成 1/100-1/500 的 斜 坡 ， 以 防 止 雨 水 流 入 樓 道 內(nèi) 。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 15頁2.門 框 的 組 裝 ： 把 地 坎 、 左 右 門 柱 、 上 坎 用 螺 栓 組 裝 成 框 架 ， 將 門 框 立 在地 坎 上 ， 并 用 地 腳 螺 栓 把 門 框 固 定 在 所 打 開 的 墻 壁 上 ， 在 組 裝 工 程 中 應 保 證 門 框架 立 柱 的 不 鉛 垂 度 和 門 框 架 上 橫 梁 的 不 水 平 度 不 應 超 過 1/1000： 門 導 軌 與 門地 坎 槽 在 導 軌 中 間 和 兩 端 上 三 個 點 上 的 間 距 ， 偏 差 不 應 大 于 -+1mm： 門 導 軌頂 面 對 應 門 地 坎 槽 上 面 的 不 水 平 度 應 小 于 1mm： 門 導 軌 的 不 鉛 垂 度 不 得 大 于0.5mm。 將 層 門 通 過 吊 門 輪 吊 掛 在 門 導 軌 上 ， 下 端 門 滑 塊 在 地 坎 槽 內(nèi) 滑 動 ， 應 使門 扇 之 間 、 門 扇 與 門 套 之 間 、 門 扇 與 地 坎 之 間 不 互 相 碰 撞 ， 它 們 之 間 的 間 隙 應 在4～ 6mm 之 間 。 門 扇 安 裝 好 后 用 手 推 拉 應 無 噪 聲 和 跳 動 現(xiàn) 象 ， 單 扇 門 未 安 裝 開 門機 構(gòu) 前 在 任 意 位 置 牽 引 時 的 阻 力 應 小 于 3N。 裝 好 開 關 門 自 閉 裝 置 ， 使 層 門 在無 驅(qū) 動 力 的 情 況 下 始 終 處 于 關 閉 狀 態(tài) 。 為 保 證 安 全 ， 應 先 安 好 層 門 聯(lián) 鎖 。 門 聯(lián) 鎖的 調(diào) 整 要 根 據(jù) 門 刀 的 位 置 和 尺 寸 ， 在 轎 廂 裝 好 后 進 行 細 調(diào) 。3.2導軌的安裝按 照 圖 紙 施 工 圖 紙 要 求 ， 在 建 筑 物 墻 體 上 鉆 孔 ， 在 墻 體 外 安 裝 軌 道 的 部分 用 400 號 以 上 的 水 泥 沙 漿 抹 平 ， 保 證 兩 側(cè) 導 軌 安 裝 在 同 一 平 面 內(nèi) ， 其 不 鉛垂 直 度 不 得 大 于 0.5mm。 待 水 泥 沙 漿 陰 干 72 小 時 后 ， 再 安 裝 導 軌 。 各 段 導 軌的 相 互 聯(lián) 結(jié) 的 地 方 按 照 設 計 要 求 ， 檢 查 各 個 聯(lián) 結(jié) 是 否 符 合 要 求 ， 用 專 用 檢 測 儀 器檢 查 ， 保 證 兩 條 導 軌 的 垂 直 度 和 平 行 度 ， 符 合 要 求 后 擰 緊 ， 要 求 欲 緊 力 為2000N。3.3 對建筑物施工本 次 設 計 的 電 梯 主 要 裝 在 新 建 筑 物 的 內(nèi) 部 或 者 外 部 , 作 為 現(xiàn) 有 建 筑 物 改造 的 工 程 項 目 來 實 施 ， 這 就 要 對 建 筑 物 有 所 改 造 。 大 多 數(shù) 住 宅 樓 的 供 電 電 壓 為220V， 電 動 機 的 供 電 電 壓 為 380V， 按 照 設 計 要 求 ， 需 從 新 布 置 供 電 線 路 。電 梯 安 裝 在 步 行 樓 梯 的 一 側(cè) ， 在 兩 層 樓 的 平 臺 處 設 置 出 入 口 ， 這 就 要 改 變 原有 的 墻 體 。 通 過 對 各 種 樓 房 建 筑 結(jié) 構(gòu) 的 實 地 考 察 ， 多 數(shù) 房 子 在 上 下 兩 層 的 平 臺 中間 設 置 有 鋼 筋 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 的 圈 梁 。 為 了 安 裝 層 門 ， 必 須 打 斷 圈 梁 ， 在 建 筑 標 準 中 ，要 求 圈 梁 必 須 支 撐 墻 體 的 重 量 。 施 工 時 需 要 在 門 的 邊 框 處 筑 成 鋼 筋 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ， 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 16頁并 且 與 打 斷 的 圈 梁 兩 端 相 連 接 。H 型 型 鋼 、 地 坎 、 門 頭 架 安 裝 在 墻 體 上 時 ， 需 要 用 螺 栓 把 它 們 緊 固 在 墻 體 上 。施 工 時 ， 要 用 專 用 設 備 ， 按 照 施 工 圖 紙 要 求 ， 在 墻 體 上 打 出 ， 螺 栓 安 裝 孔 。4 系統(tǒng)參數(shù)導軌的安裝；兩導軌的中心間距離為 1600mm，誤差不得超過-2～+2mm。導軌的垂直度不得大于 0.5mm。門 系 統(tǒng)：第一；層門地坎至轎廂地坎之間的水平距離偏差為 0～+3mm，且最大距離嚴禁超過35mm。第二：層門鎖鉤必須動作靈活，在證實鎖緊的電氣安全裝置動作之前，鎖緊元件的最小嚙合長度為 7mm。第三；門刀與層門地坎、門鎖滾輪與轎廂地坎間隙不應小于 5mm。第四；要求安裝人員應將門刀與地坎，門鎖滾輪與地坎間隙調(diào)整正確。避免在電梯運行時，以現(xiàn)磨擦，碰撞。第五；層門地坎水平度不得大于 2/1000，地坎應高出裝修地面 2-5mm。第六；層門指示燈盒、召喚盒和消防開關盒應安裝正確，其面板與墻面貼實，橫豎端正。第七；門扇與門扇、門扇與門套、門扇與門楣、門扇與門口處轎壁、門扇下端與地坎的間隙，不應大于 6mm。電 氣 裝 置第一：所有電氣設備及導管、線槽的外露可導電部分均必須可靠接地（PE）；第二：接地支線應分別直接接至接地干線接線柱上，不得互相連接后再接地。導體之間和導體對地之間的絕緣電阻必須大于 1000Ω/V，且其值不得 小于； 　　　　　　　　　 第三：動力電路和電氣安全裝置電路：0.5MΩ；第四：其他電路（控制、照明、信號等）：0.25MΩ。平層準確度：在-15～+15mm 的范圍內(nèi)。運行速度；當電源為額定頻率和額定電壓、轎廂載有 50％額定載荷時，向下行至行程 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 17頁中段（除去加速加減速段）時的速度，不應大于額定速度的 105％，且不應小于額定速度的 92％。5 電梯的保養(yǎng)與維護好的機器更要求有好的保養(yǎng)工作, 維修保養(yǎng)的目的，是為了使電梯始終保持良好的工作狀態(tài)。電梯良好的維修、防護不僅可以增加電梯的運行安全性，而且可以延長其使用壽命,因此電梯的保養(yǎng)更是不可或缺的。這是一項長期細致的工作，做的好，就能減少故障，延長使用壽命，下面就電梯曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、門系統(tǒng)及保護系統(tǒng)的一些主要部件的維護做一下簡要介紹。5.1 導軌的保養(yǎng)5.1.1 對配用潤滑用的導軌，應保持良好的潤滑。要定期在油匣中添加潤滑油，并調(diào)整油毛氈的伸出量并保持清潔。5.1.2 滑動導靴靴襯工作面磨損過大，會影響電梯的運行平穩(wěn)性。一般對側(cè)工作面、磨損量不超過 1mm（雙側(cè)） ，內(nèi)端面不超過 2 mm，超過時應更換。5.1.3 應保證彈性滑動導軌對導軌的壓緊力，當因靴襯磨損而引起松弛時，應加以調(diào)整。5.1.4 在年檢中，應詳細檢查導軌連接板和導軌壓板處螺栓的緊固情況，并應對全部壓板螺栓進行一次重復擰緊。5.1.5 當安全鉗動作后，應及時修光鉗塊加緊處的導軌工作面。5.2 緩沖器及導向輪、反繩輪的保養(yǎng)緩沖器位于行程端部,用來吸收轎廂動能。經(jīng)比較裝置采用彈簧緩沖器。對于彈簧緩沖器，應保護其表面不出現(xiàn)斑銹，使用時間長了，應該需要加涂防銹漆。而導向輪及反繩輪維護時要注意：（1）應保證轉(zhuǎn)動靈活，其軸承部分，應每月擠加一次潤滑油。（2）當發(fā)現(xiàn)繩槽的磨損嚴重，且各槽的磨損深度相差 1/10 繩徑時，應拆下修理或更換。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 18頁 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 19頁總結(jié)與展望總結(jié)歷時三個多月，在李老師的細心指導和其他老師的幫助下，我的畢業(yè)設計即將宣告結(jié)束。此次的畢業(yè)設計使我受益匪淺。設計過程中，我充分地復習了此前在大學中所修的主要課程，使我所學的知識得到了進一步的強化和全面的提高，可謂受益匪淺；此外我還學到了許多課堂上沒有的東西，包括設計思路、設計方法、工作態(tài)度等。本次設計的題目是多層建筑小型電梯與建筑物結(jié)合方案設計，原來對此不怎么了解，經(jīng)過老師的不斷指導，慢慢地從開題報告、文獻綜述到撰寫說明書，設計逐漸條理化、清晰化，在此之間，我認真地翻閱了相關的文獻，也使我真正明白了畢業(yè)設計的真正意義和目的。在學習的過程中，難免會遇到各種的問題，通過與同組同學的團結(jié)合作及相互討論學習下，總能找到一些解決方案，特別是在導師孫老師的教導下，總能迎刃而解，同時也培養(yǎng)了自己科學的學習態(tài)度。在畢業(yè)設計過程中，總是遇到這樣那樣的問題，涉及的科目、知識繁多，運用電腦設計程序運營環(huán)境總是出現(xiàn)差錯，使參數(shù)化設計總是不能達到預期的效果，以致于整個工作進程的緩慢，幸運的是這些問題總是在需要的時候得到老師的教導和同學的幫助，從而使我順利完成了設計。畢業(yè)設計是對我四年大學生活學習的一個檢驗，也是大學生活的總結(jié)。通過此次畢業(yè)設計，我受益良多，相信在以后的工作和生活中，我會更加努力，爭取把學到的知識都用到實際當中。工作展望通過本次的畢業(yè)設計，對個人來講，回顧以往學過的知識，在此基礎上進一步熟練掌握，更好地操作計算機件，為將來的工作奠定必要的基礎，也為將來進一步學習創(chuàng)造良好的開端。對 于 本 項 目 的 設 計 工 作 ， 他 是 在 理 論 上 的 設 計 ， 雖 然 在 設 計 的 過 程 中 ， 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 20頁都 考 慮 到 實 際 工 程 的 各 種 問 題 ， 但 是 本 設 計 與 生 產(chǎn) 出 產(chǎn) 品 還 有 差 距 ， 由 于 我 們的 經(jīng) 驗 不 足 ， 知 識 面 不 夠 寬 廣 ， 難 免 出 現(xiàn) 錯 誤 。 再 者 ， 我 們 小 組 的 人 員 有 限 ，設 計 的 時 間 有 限 ， 沒 能 夠 把 本 設 計 直 接 投 入 生 產(chǎn) 。 在 今 后 ， 需 要 做 的 工 作 還 很多 ， 有 些 地 方 的 設 計 還 得 進 一 步 完 善 ， 零 件 的 尺 寸 進 一 步 修 改 ， 使 之 在 使 用 時更 加 有 利 于 節(jié) 省 電 梯 的 總 體 費 用 。 在 未 來 的 設 計 中 ， 希 望 投 入 更 多 的 經(jīng) 費 ， 進行 實 地 考 察 ， 參 觀 電 梯 生 產(chǎn) 企 業(yè) 和 安 裝 公 司 以 及 盡 量 選 用 標 準 的 材 料 和 零 件 。一 旦 本 設 計 能 夠 投 入 生 產(chǎn) ， 他 將 解 決 社 會 的 現(xiàn) 實 性 問 題 ， 造 福 社 會 ， 將 受 到 廣泛 的 歡 迎 ， 在 電 梯 、 制 造 業(yè) 等 行 業(yè) 產(chǎn) 生 巨 大 的 影 響 。 據(jù) 統(tǒng) 計 ， 我 國 城 市 有 數(shù) 百萬 棟 樓 沒 有 安 裝 電 梯 。 正 在 興 建 的 各 種 商 品 房 設 計 高 度 為 七 層 ， 它 們 都 沒 有 安裝 電 梯 。 設 計 的 電 梯 可 以 安 裝 于 這 房 子 ， 解 決 住 居 于 高 層 的 居 民 上 下 樓 困 難 ，給 他 們 的 生 活 帶 來 方 便 。 隨 著 生 活 節(jié) 奏 的 加 快 ， 人 口 的 老 齡 化 等 社 會 現(xiàn) 象 的 出現(xiàn) ， 人 們 越 來 越 需 要 使 用 這 種 小 型 電 梯 。 應 用 前 景 十 分 廣 泛 。 該 裝 置 如 果 能 控制 成 本 ， 解 決 物 業(yè) 、 業(yè) 主 、 社 會 等 方 面 的 利 益 關 系 ， 將 會 形 成 一 個 新 興 的 產(chǎn) 業(yè) ，產(chǎn) 生 巨 大 的 經(jīng) 濟 效 益 和 社 會 效 益 。 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 21頁致 謝本 項 目 是 一 項 應 用 性 的 工 程 項 目 ， 涉 及 機 械 設 計 、 建 筑 、 等 多 個 方 面 的 知 識 ，得 到 了 多 各 單 位 和 個 人 的 幫 助 。 李 安 生 老 師 安 排 并 帶 領 我 們 參 觀 考 察 具 有 代 表性 的 建 筑 和 電 梯 公 司 及 電 梯 安 裝 公 司 。 在 設 計 工 作 中 得 到 了 李 安 生 老 師 及 各位 同 學 的 幫 助 ， 特 別 是 李 老 師 向 對 我 們 悉 心 的 指 導 給 本 項 目 的 開 展 帶 來 很 多 方便 。 在 論 文 寫 作 過 程 中 ， 他 們 提 供 了 許 多 幫 助 和 指 導 ， 使 作 者 的 論 文 寫 作 能夠 順 利 完 成 ， 感 謝 與 作 者 一 組 的 同 學 ， 在 與 他 們 相 互 討 論 中 ， 對 所 學 的 知 識 加深 了 印 象 ， 對 課 題 有 了 更 深 刻 的 理 解 ， 與 他 們 融 洽 的 相 處 為 作 者 提 供 了 很 好 的設 計 氛 圍 。 在 此 ， 衷 心 向 他 們 致 以 深 深 的 敬 意 和 誠 摯 的 感 謝 ！ 感 謝 老 師 在設 計 當 中 給 予 學 生 諸 多 的 幫 助 和 鼓 勵 ， 使 我 能 在 規(guī) 定 的 時 間 內(nèi) 順 利 圓 滿 的 完 成任 務 。在 大 學 四 年 的 學 習 和 生 活 中 ， 曾 經(jīng) 教 過 我 和 給 過 直 接 或 間 接 幫 助 的 領 導 和 老師 們 ， 都 是 我 應 該 非 常 感 激 和 感 謝 的 ， 是 他 們 教 給 我 知 識 和 做 人 的 道 理 。 我 應該 感 謝 學 院 為 我 們 提 供 了 如 此 優(yōu) 雅 的 學 習 與 生 活 環(huán) 境 以 及 來 之 不 易 的 實 習 和 實機 會 。由 于 本 人 的 能 力 問 題 ， 本 次 設 計 中 難 免 會 存 在 一 些 問 題 ， 敬 請 答 辯 組 老 師指 出 我 設 計 中 的 各 種 問 題 ， 以 便 我 能 更 好 地 進 行 改 正 。最 后 向 各 位 老 師 道 一 聲 ： 老 師 ， 你 們 辛 苦 了 ， 謝 謝 你 們 對 我 們 的 關 心 和 幫助 ！ 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 22頁參考文獻[1]Ball and Roller Screws . Engineering Material and Design.19(12),2004[2]Mechanincal Drive (reference issue) .Machine Design .52(12),2003[3] Kuehnle M R.Toroidal Drive Combines Concepts .Product Engineering .Aug.1997[4]Orlov P . Fundamentals of MachincalDesign .Moscow:Mir Pub.,1995[5]陳 延 偉 , 王 良 順 . 一 種 可 靠 的 VVVF 電 梯 門 機 控 制 系 統(tǒng) ,中 國 電 梯 , 2002 , 13 (4)[6]萬 健 如 等 . 無 機 械 連 桿 軟 傳 動 電 梯 門 機 . 起 重 運 輸 機 械 , 2003 (1)[7]萬 健 如 　 宋 獻 斌 　 孫 洋 建 . 電 梯 門 機 開 關 門 位 置 控 制 新 方 法 ,起 重 運 輸 機 械 , 20