第四章 电梯及自动扶梯系统ppt课件.pptx
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1、第四章电梯及自动扶梯系统电梯及自动扶梯系统第二节电梯系统基本结构及原理第一节电梯及自动扶梯概述1第三节电梯维护及常见故障处理第四节自动扶梯基本结构及原理第五节自动扶梯维护及常见故障处理第六节楼梯升降机第四章 电梯及自动扶梯系统掌握电梯及自动扶梯的概念和功能。掌握电梯及自动扶梯的结构。熟悉电梯及自动扶梯的基本操作。掌握常见电梯及自动扶梯的故障处理。2学习目标第四章 电梯及自动扶梯系统电梯及自动扶梯是城市轨道交通车站最为重要的机电设备之一,是乘客进出车站的代步工具,是城市轨道交通系统的重要组成部分。它担负着运送大量客流的任务,将地面上需要乘坐城市轨道交通列车的乘客迅速、安全、舒适地送入地下站台或高
2、架站台,同时将地下站台或高架站台下车的乘客送至地面。3第四章 电梯及自动扶梯系统电梯及自动扶梯概述电梯及自动扶梯概述第一节4第四章 电梯及自动扶梯系统电梯及自动扶梯是城市轨道交通系统的重要组成部分,它们能自动输送乘客,对客流的及时疏散起到了至关重要的作用,并满足了乘客对乘降舒适度的要求。5第四章 电梯及自动扶梯系统一、电梯行业发展概况电梯是垂直运行的电梯、倾斜方向运行的自动扶梯、倾斜或水平方向运行的自动人行道的总称。1国内电梯行业发展概况电梯是用于高层建筑中上下运送乘客或货物的运输设备。随着高层建筑物的大量兴建,人们对电梯的需求量不断增加,依赖性也越来越强。近年来,国内电梯行业走过了一个从无到
3、有、从有到多、从多到精的发展历程。随着房地产市场的巨大变化,中国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场,每年还保持20%的增长。6第四章 电梯及自动扶梯系统2国外电梯行业发展概况目前国际电梯市场主要品牌有美国奥的斯、芬兰通力、瑞士迅达、德国蒂森克虏伯,以及日本三菱、东芝、日立、富士达等,他们的销售服务网点遍布世界各地,合计销量占到全球总销量的90%以上。其中,美国奥的斯是世界上最大的电梯生产企业,150多年来一直致力于研究、开发、制造、安装、维修、保养、更新改造电梯、扶梯、自动人行道等运输系统。东芝电梯作为世界电梯产业的领军企业,拥有一系列融合尖端技术的电梯产品,并不断以革命性的环保技术,最
4、大限度地降低环境负荷,创造新的价值。7第四章 电梯及自动扶梯系统1电梯的设置要求(1)电梯的操作装置应易于识别、便于操作。(2)当发生紧急情况时,电梯应能自动运行到设定层,并打开电梯门。(3)电梯轿厢内应设有专用通信设备,并应保证内部乘客与外界的通信联络畅通。(4)非透明电梯轿厢应设视频监视装置。(5)电梯的设置应方便残障乘客使用。8二、电梯及自动扶梯的设置要求第四章 电梯及自动扶梯系统2自动扶梯的设置要求(1)自动扶梯应采用公共交通型重载扶梯,其传动设备、结构及装饰件应使用不易燃烧的材料。(2)自动扶梯应有明确的运行方向指示,如图4-1所示。(3)自动扶梯应配备紧急停止开关,如图4-2所示。
5、9第四章 电梯及自动扶梯系统10自动扶梯运行方向指示 第四章 电梯及自动扶梯系统11自动扶梯紧急停止开关 第四章 电梯及自动扶梯系统1站台至站厅间根据车站远期客流量设置上、下行自动扶梯。2出入口及过街隧道、天桥根据人流量设置上、下行或上行自动扶梯。3露天车站出入口设置自动扶梯时,应采用室外型扶梯。4布置自动扶梯时,应参考下列规定:(1)自动扶梯相对布置时,两自动扶梯距离不小于20 m。(2)自动扶梯工作起点至墙的距离,在站台层不小于8.5 m,在出入口处不小于6 m。(3)自动扶梯与楼梯相对布置时,其间的距离不宜小于15 m。(4)自动扶梯工作起点至检票口的距离不宜小于10 m。(5)分段设自
6、动扶梯时,两段自动扶梯之间距离不应小于8.5 m。12三、电梯及自动扶梯的设置原则第四章 电梯及自动扶梯系统5为了提升乘客使用自动扶梯的舒适度,当运行速度为0.5 m/s时,上、下两端采用3块平梯级;当运行速度为0.65 m/s时,上、下两端应不少于3块平梯级;当运行速度为0.75 m/s时,上、下两端应不少于4块平梯级。6车站内应设置垂直电梯、楼梯升降机,满足残疾人等特殊人群的需要,为他们提供出入城市轨道交通车站的一条无障碍通道。7在长距离换乘通道处加装自动步道,可以解决换乘距离长导致的服务水平下降问题。13第四章 电梯及自动扶梯系统电梯系统基本结构及原理电梯系统基本结构及原理第二节14第四
7、章 电梯及自动扶梯系统电梯(见图)是垂直运行的,由曳引绳牵引上下运动。电梯靠液压传动,采用柱塞侧置式,其油缸柱塞设置在轿厢侧面,借助曳引绳通过滑轮组与轿厢连接,利用液压泵驱动液体流动,由柱塞使轿厢升降。整个过程通过电控和液控集成技术可靠、准确实现。15第四章 电梯及自动扶梯系统16电梯 第四章 电梯及自动扶梯系统1按用途分类按用途不同,电梯可分为乘客电梯(一般为多功能、全自动、有装饰的电梯)、载货电梯(电梯运行时轿厢内无人,无自动门)、医用电梯(主要是指病床电梯,其轿厢与乘客电梯不同)、杂物电梯(轿厢内严禁有人进入)、观光电梯、车辆电梯、建筑电梯和其他电梯(消防电梯、船舶电梯、防爆电梯、矿井电
8、梯)等。2按控制技术分类按控制技术不同,电梯可分为继电器控制电梯、PLC控制电梯和全微机控制电梯。17一、电梯的分类第四章 电梯及自动扶梯系统3按驱动方式分类按驱动方式不同,电梯可分为曳引驱动电梯(提升绳靠主机驱动轮绳槽的摩擦力驱动)、强制驱动电梯(用链或钢丝绳悬吊等非摩擦方式驱动)和液压电梯(通过液压系统驱动)。18第四章 电梯及自动扶梯系统以曳引驱动电梯为例,介绍电梯的基本结构及主要组成系统。电梯是由机械装置与电气系统两大部分组成的。其中,机械装置包括曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统、电力拖动系统、安全保护系统等;电气系统主要包括控制柜、操纵箱等十多个部件和几十个分别装在各有
9、关电梯部件上的电气元件。1电梯的基本结构曳引电梯的基本结构如图所示。19二、电梯的基本结构及主要组成系统第四章 电梯及自动扶梯系统20曳引电梯的基本结构1曳引机2楼层指示器3顶层地坪4导向轮5牵引钢丝绳6限位开关(包括向上限位、向下限位)7限位器挡块8导轨9安全钳及开关10对重装置11电梯井道 12极限开关(包括转紧绳轮、传动绳索)13缓冲器14限速器15厅门 16召唤灯17厅外指层灯18供电电缆19接线盒及线管20轿厢 21平层感应器22选层器23控制屏24球形速度开关 25制动器26主传动电动机 第四章 电梯及自动扶梯系统2电梯的主要组成系统(1)曳引系统曳引系统的主要作用是输出与传递动力
10、,驱动电梯运行。它主要由曳引机、曳引钢丝绳、导向轮、制动器等构成。安装在机房的电动机与减速箱、制动器等组成曳引机,是曳引驱动的动力。曳引钢丝绳通过曳引轮一端连接轿厢,一端连接对重装置。为使井道中的轿厢与对重装置各自沿井道中导轨运行而不干涉,曳引机上放置一导向轮使二者分开。轿厢与对重装置的重力使曳引钢丝绳压紧在曳引轮槽内产生摩擦力。这样,电动机转动带动曳引轮转动,驱动钢丝绳拖动轿厢和对重装置做相对运动。轿厢上升,对重装置下降;对重装置上升,轿厢下降。于是,轿厢在井道中沿导轨上下往复运行,电梯执行垂直运送任务。21第四章 电梯及自动扶梯系统1)曳引机。曳引机是电梯的动力设备,又称电梯主机,其功能是
11、输送与传递动力使电梯运行。它由驱动电动机、制动器、减速箱、曳引轮、机架和导向轮及附属盘车轮等组成,如图所示。根据电梯的工作性质,曳引机应具有以下特点:能频繁地启动和制动,启动电流较小,电动机运行噪声低。22第四章 电梯及自动扶梯系统23曳引机 第四章 电梯及自动扶梯系统2)曳引钢丝绳。曳引钢丝绳也称曳引绳,用于连接轿厢和对重装置,并靠曳引机驱动使轿厢升降。它承载着轿厢、对重装置、额定载质量等质量的总和。曳引钢丝绳布置方式主要取决于曳引机组的位置、轿厢的额定载质量和额定速度等,在选择、确定布置方式时应考虑有较高的传动效率、合理的能耗及有利于延长钢丝绳使用寿命等因素。曳引比和绕绳方式是布置曳引绳最
12、重要的两个因素。24第四章 电梯及自动扶梯系统曳引比也称绕绳比,是指曳引轮的圆周速度(钢丝绳运动速度)与轿厢速度之比。对于曳引电梯来说,总体原则是应尽量减少绳轮数量,避免钢丝绳反向弯曲或扭曲,常用的曳引比为11和21。3)导向轮。导向轮是为曳引绳导向的轮子,让钢丝绳分别连接轿厢和对重装置的两头,并引到其适当的位置。4)制动器。制动器是电梯的一个重要安全部件,对主转动轴起制动作用,能使工作中的曳引机停止运行。当电梯停止或出现严重故障时,制动器可以使轿厢停止运动或保持电梯停在某一楼层。25第四章 电梯及自动扶梯系统(2)导向系统导向系统的作用是在电梯运行过程中限制轿厢和对重装置活动的自由度,使轿厢
13、和对重装置只能沿着各自的导轨做升降运动,不会发生横向的摆动和振动,保证轿厢和对重装置运行平衡不偏摆。电梯的导向系统包括轿厢导向系统和对重装置导向系统两个部分,均由导轨、导靴、导轨架构成。(3)轿厢轿厢是电梯的一部分,用于运送乘客和其他负载,如图所示。轿厢把乘客与井道设备、曳引机隔离开来,隔绝了噪声和振动,为乘客提供舒适的环境。轿厢一般由轿厢架、轿底、轿壁、轿顶等主要构件组成,其高度不小于2 m,宽度和深度由实际载质量而定。国家标准规定,载客电梯轿厢额定载质量通常由厢底承重350 kg/m2、75 kg/人换算为最多载客数,超重时报警并拒绝运行。26第四章 电梯及自动扶梯系统27轿厢 第四章 电
14、梯及自动扶梯系统轿厢内设置有轿厢操纵箱,供乘客操纵电梯用。轿厢操纵箱装有对讲机、紧急救援开关(警铃按钮、开关门按钮、楼层按钮)等供乘客使用。轿厢操纵箱下面的控制盒内有检修功能按钮、直驶按钮、风扇电源开关、照明电源开关、司机/自动开关、检修/自动开关、停止开关、独立运行开关等,供专业技术人员使用。(4)门系统门系统是乘客或货物的进出口,运行时必须封闭,到站时才能打开。它的主要组成构件有轿厢门、层门、门锁、开门机、关门防夹装置。28第四章 电梯及自动扶梯系统(5)重量平衡系统重量平衡系统由对重系统和补偿系统构成。轿厢与对重装置由曳引绳悬挂在曳引轮两侧,保证产生曳引力,平衡两侧的重量,称为对重系统。
15、当楼层很高时,曳引钢丝绳自重会很大。轿厢运行时,钢丝绳重心位置不断改变,为补偿此变化对电梯运行带来的影响,在轿厢底和对重装置底之间装设补偿系统,补偿两侧重量的变化。重量平衡系统保证电梯曳引传动正常,运行平稳可靠。(6)电力拖动系统电力拖动系统提供动力,对电梯实行速度控制。它的主要构件是供电系统和电动机调速装置。29第四章 电梯及自动扶梯系统(7)电气系统电梯的电气系统通常包括控制系统和驱动系统两个部分,是主要的控制和检测设备。控制系统包含电梯的中央运行控制处理系统,它连接到电梯的各个部分。该系统通过核心控制装置(如PLC)检测轿厢和楼层召唤,并根据相关输入信号状态,按照预定的优先顺序响应召唤。
16、控制系统的主要任务包括:1)从轿厢和楼层按钮接收乘客的召唤。2)确定轿厢位置。3)确定合适的运行方向。4)给驱动系统发出启动指令。5)在适当的楼层发出停车指令。6)给门驱动装置发出开门、关门和轿门机械联锁指令。7)通过位置显示给乘客提供必要的指示信号。30第四章 电梯及自动扶梯系统(8)安全保护系统为了保证安全使用,电梯安装了安全保护系统,包括限速器、安全钳、缓冲器等。限速器和安全钳起超速保护作用,缓冲器起冲顶和撞底保护作用。1)限速器。限速器可以避免电梯在超载、打滑、短绳失控情况下出现轿厢超速下降。2)安全钳。在轿厢向下运行发生断绳、打滑、超速、失控情况时,限速器动作,断开安全钳开关,切断曳
17、引机电源且使之制动,并拉起安全钳拉杆,使安全钳钳头卡住导轨,不使轿厢下坠。3)缓冲器。缓冲器是电梯最后的安全保护装置。当电梯失控撞向底坑时,缓冲器可以吸收和消耗电梯的能量,减少对电梯的破坏。31第四章 电梯及自动扶梯系统垂直电梯是使重物作垂直上下运动的升降设备。从力学的角度,要使一重物在空中保持静止状态,必须有一拉力(T)与物体的重力(Q)相平衡,即T=Q,这时物体处于静止或匀速运动状态,称为力的平衡。此系统称为平衡系统。若要使物体向上运动,速度发生改变,则这一拉力(T)除了克服物体的重力(Q),还要提供一个产生加速度的力(F),即:T=Q+F=Q+ma式中m物体的质量,kg;a物体的加速度,
18、m/s2。32三、曳引式电梯的原理第四章 电梯及自动扶梯系统如果物体的重力(Q)被另外一个平衡力(W)所平衡(W=Q),即构成一个平衡系统,这时拉力(T)就不用克服重力(Q)了,而只需提供使物体产生加速度所需的力(T=F=ma),这样就大大减小了拉力(T)。这就是电梯上采用的“平衡原理”。这个平衡力由对重装置提供。因此,对重装置的重力(W)要与轿厢及载荷的重力相等。33第四章 电梯及自动扶梯系统电梯维护及常见故障处理电梯维护及常见故障处理第三节34第四章 电梯及自动扶梯系统1电梯的启动方法(1)查看电梯厅门周围有无障碍物,楼层显示是否正常。(2)在站厅层用电梯专用钥匙将电梯锁拧至开启位置,启动
19、电梯,如图所示。(3)用手按外呼盒上的按钮,电梯门打开。(4)进入电梯操作并检查是否正常。35一、电梯操作规程第四章 电梯及自动扶梯系统36电梯开停梯面板操作说明 第四章 电梯及自动扶梯系统2电梯的停止方法(1)确认轿厢内没有人。(2)在站厅层用电梯专用钥匙将电梯锁打至停止位置,如图4-7所示。(3)电梯接收到锁梯信号后,将不再响应其余呼梯信号,直接进入基站,并在基站进行一次开关门动作后,停止运行(站内电梯站厅层设为基站,出入口电梯地面设为基站)。37第四章 电梯及自动扶梯系统3电梯五方对讲操作指引电梯五方对讲能够实现轿厢内、检修盘、车站控制室、轿顶及底坑内五方之间的内部通话功能。对讲装置有主
20、机和子机之分,主机装在车站控制室和检修盘内,子机装在电梯轿厢、轿顶和底坑内。(1)轿顶及底坑的对讲子机供维保单位维修人员在电梯维修和紧急情况下使用,维修人员可在底坑、轿顶通过对讲机与检修盘、车站控制室通话,从而保障维修人员的安全。(2)检修盘的对讲主机主要用于电梯困人时,车站工作人员、维保人员及维保单位维修人员在解救前了解轿厢内乘客情况,并安抚乘客。38第四章 电梯及自动扶梯系统(3)轿厢内的对讲子机供乘客在紧急情况下使用,乘客可按压电梯轿厢内警铃按钮联系车站控制室,站务人员通过对讲主机与轿厢通话。车站控制室对讲主机面板操作说明如图所示。当电梯轿厢警铃被按下后,车站控制室对讲主机警铃响起,站务
21、人员可通过对讲主机与轿厢通话,了解情况。通话步骤如下:拿起话筒,根据按钮面板上对讲状态指示灯的指示按下对应的梯号选择按钮,开始通话。39第四章 电梯及自动扶梯系统40车站控制室对讲主机面板操作说明 第四章 电梯及自动扶梯系统1维护分类(1)日常巡视城市轨道交通车站设备维保部门对电梯的运行进行日常巡视,并记录电梯的日常使用状况,见表。41二、电梯相关设备维护第四章 电梯及自动扶梯系统42某城市轨道交通运营单位电梯日常巡视表 第四章 电梯及自动扶梯系统43某城市轨道交通运营单位电梯日常巡视表 第四章 电梯及自动扶梯系统(2)定期自检城市轨道交通车站设备维保部门每月对在用电梯进行一次自行检查并记录。
22、(3)维护保养电梯维护保养工作分为计划检修和故障检修两种模式。1)计划检修。电梯的计划检修分为半月检修、季度检修、半年检修、年度检修。2)故障检修。电梯发生故障时,维保单位及时对故障设备进行修复,使之在短时间内重新投入运行,称为故障检修。44第四章 电梯及自动扶梯系统(4)定期检验城市轨道交通车站设备维保部门协助电梯维保单位在电梯使用标志有效期满前一个月向相关部门申请定期检验,维保单位负责配合现场检验,确保在电梯使用标志有效期满前取得新的使用标志。2维护程序(1)作业前的准备工作1)召开班前会,作业人员必须清楚本次作业的工作内容和安全注意事项。2)准备好所需工具及备品备件,穿戴好劳动防护用品。
23、3)做好作业区域的安全防护和监护。4)到车站控制室办理请点手续。45第四章 电梯及自动扶梯系统(2)故障检修要求1)故障处理应本着“先恢复,后维修”的原则,当发现故障后,应立即使故障设备停止工作,并做好事故防范措施。2)处理故障前应先分析故障,通过分析和观察故障设备,找出故障部件,提出解决办法,确定维修方案,不允许盲目处理。3)处理设备故障前,必须将手/自动转换开关置于手动位置,或检修/正常转换开关置于检修位置,防止错误操作设备,影响设备和人身安全。4)处理故障、进行重要的测试或操作时,不得进行交接班。5)维修人员不能处理故障时应立即向专业工程师反映,请求技术支援。6)专业组内不能处理的故障由
24、专业工程师报车间负责人、待部门批准后联系相关部门或相关单位进行维修。7)故障检修完毕后应进行验收试验,确保系统能可靠运行后移交给站务人员。46第四章 电梯及自动扶梯系统(3)作业结束1)作业完成后必须恢复原状,试乘电梯3次(电梯从最顶层至最底层运行1个循环为1次)确认电梯运行正常,出清作业人员和工器具。2)计划检修作业结束后,维保单位人员填写维保相应的记录表格,并由车站设备维保部门配合人员签字确认,双方各执一份进行存档。3)故障检修作业后,填写设备故障处理记录表并做好存档管理。4)到车站控制室办理销点手续。47第四章 电梯及自动扶梯系统(4)定期检验1)车站设备维保部门协助电梯维保单位在电梯使
25、用标志有效期满前一个月向相关部门申请定期检验。2)电梯停用半年以上需重新启用时,或发生重大设备事故和人员伤亡事故时,或经受了可能影响其安全技术性能的破坏(火灾、水灾、地震、雷击、大风等)时,必须由车站设备维保部门向相关部门申请检验。3)电梯经较长时间停用,但尚未超过半年时间的,车站设备维保部门可向运营总部特种设备管理归口部门申请内部安全检验,认为有必要的可向特种设备安全监督检验机构申请安全检验。4)申请电梯安全技术检验应以书面的形式,一份报送执行检验的部门,另一份由车站设备维保部门负责保管,作为电梯管理档案保存。48第四章 电梯及自动扶梯系统3某城市轨道交通运营单位电梯计划检修项目(内容)及要
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