液壓乘客電梯設(shè)計.pptx

1、液壓乘客電梯,機械131 李思南,機械137 房曉軍,液壓電梯是現(xiàn)代社會中一種重要的垂直運輸工具，由于其具有機房設(shè)置靈活、對井道結(jié)構(gòu)強度要求低、運行平穩(wěn)、載重量大, 以及故障率低等優(yōu)點, 在國內(nèi)外中、低層建筑中的應用已相當普遍。液壓電梯是集機、電、液一體化的產(chǎn)品，是由多個相互獨立又相互協(xié)調(diào)配合的單元構(gòu)成，對液壓電梯的開發(fā)研究涉及機械、液壓及自動控制等多個領(lǐng)域。,概述,液壓驅(qū)動是較早出現(xiàn)的一種驅(qū)動方式。早期的液壓電梯的傳動介質(zhì)是水，利用公用管極高的水壓推動缸體內(nèi)的柱塞頂升轎廂，下降靠泄流。但由于水壓波動及管路生銹問題難以解決，以后就用油為媒介驅(qū)動柱塞做直線運動。液壓電梯對于大的載重量特別是5噸以

2、上的荷載可以提供較高的機械效率而能耗較低，因此對于短行程，重載荷的場合，使用優(yōu)點尤為明顯。另外液壓電梯不必在樓頂設(shè)置機房，因此減小了井道豎向尺寸，有效地利用了建筑物空間，所以液壓電梯在特定的場所應用有其優(yōu)越性和不可替代性。目前液壓電梯廣泛用于停車場、工廠及低層地建筑中。對于負載大，速度慢及行程短等場合，選用液壓電梯比曳引電梯更經(jīng)濟實用。,適用場合,商場 辦公樓 賓館 文體樓宇 機場 軌道交通,液壓電梯主要結(jié)構(gòu)示意圖,1Cylinder液壓缸2Piston柱塞3FluidReservoir缸筒 4RotaryPump液壓泵5Valve閥組6HydraulicFluid液壓油箱,液壓電梯的基本原理

3、,一、液壓電梯的構(gòu)成 液壓電梯的主要構(gòu)造如圖所示，其結(jié)構(gòu)主要組成部分有：液壓泵站、液壓油缸、柱塞、滑輪組及鋼絲繩、轎廂、導軌、各類閥組及控制系統(tǒng)等組成。,二、液壓電梯的工作原理 液壓電梯的工作原理是利用液壓傳動的原理和特征，改變油泵向油缸輸出的油量來控制電梯的運行速度。當電梯上行時，由液壓泵站提供電梯上行所需的動力壓差，由液壓泵站上的閥組控制液壓油的流量，液壓油推動液壓缸中柱塞來提升轎廂，從而實現(xiàn)電梯的上行運動；電梯下行時，打開閥組，利用轎廂自重（客（貨）的重量）造成的壓差，使液壓油回流液壓油箱中，實現(xiàn)電梯的下行運動，電梯下行的速度由控制系統(tǒng)通過閥組調(diào)節(jié)液壓油的流量進行控制。,液壓電梯的特點,

4、液壓電梯與曳引驅(qū)動式電梯相比有以下的特點: 1.在建筑結(jié)構(gòu)方面有突出的優(yōu)勢。液壓電梯不需要在井道上方設(shè)立機房，一般在井道下方的側(cè)面設(shè)立下置式機房，這種機房建筑結(jié)構(gòu)沒有上置機房要求高，也不影響建筑物外形。 2.在技術(shù)性能上有很多優(yōu)點。液壓電梯安全性好、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單，電梯運行速度失控、沖頂、蹲底和困人等故障比曳引驅(qū)動式電梯少。 3.節(jié)約能耗。液壓電梯下行是靠轎廂的重量驅(qū)動，而液壓系統(tǒng)僅起阻尼和調(diào)控作用，這些特點在大載重量的貨梯中優(yōu)勢顯得尤為明顯。,液壓電梯的基本結(jié)構(gòu)與形式,液壓電梯是機、電、電子、液壓一體化的產(chǎn)品，由以下相對獨立但又相互聯(lián)系配合的系統(tǒng)組成。 1.泵站系統(tǒng):由電機、油泵、油箱及

5、附屬元件組成。 2.液壓系統(tǒng):由集成閥塊(組)、止回閥、限速切斷閥和油缸等組成。集成閥塊(組)：由流量控制閥、單向閥、安全閥、溢流閥等組成。止回閥：為球閥,是油路的總閥，用于停機后鎖定系統(tǒng)。限速切斷閥:安裝在油缸上，在油管破裂時，迅速切斷油路，防止柱塞和載荷下落,故也稱“破裂閥”。油缸:是將液壓系統(tǒng)輸出的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，推動柱塞帶動轎廂運動的執(zhí)行機構(gòu)。 3.導向系統(tǒng):與曳引電梯的作用一樣，限制轎廂活動的自由度，承受偏載和安全鉗動作的載荷。間接頂升的液壓電梯，帶滑輪的柱塞頂部也應有導軌導向。 4.轎廂:結(jié)構(gòu)和作用與曳引電梯相同，但側(cè)面頂升的液壓電梯的轎廂架結(jié)構(gòu)由于受力情況不同而有所不同。 5

6、.門系統(tǒng):與曳引電梯相同。,液壓電梯按頂升的方式分類，可分為直接頂升式和間接頂升式二種。 直接頂升式液壓電梯的結(jié)構(gòu)特征是柱塞直接與轎廂相連接,柱塞的運動速度與轎廂運行速度相同，柱塞與轎廂的連接可以在轎廂底部中間，也可以在側(cè)面。 間接頂升式液壓電梯的結(jié)構(gòu)特征是柱塞通過滑輪和鋼絲繩拖動轎廂，這樣可以利用液壓頂升力大的優(yōu)勢,使其傳動速比設(shè)計為1:2，即柱塞上升1m，轎廂將上升2m，提高了電梯運行速度，也減小了油缸的行程。間接頂升式液壓電梯的提升鋼絲繩不少于兩根,一端固定在油缸或其他固定結(jié)構(gòu)上，一端繞過柱塞頂部的滑輪，固定的轎架底部。柱塞頂部的滑輪由導軌導向。,直接頂升式液壓電梯,液壓電梯驅(qū)動的主要部

7、件,1.動力原件 2.執(zhí)行元件 3.控制元件 4.輔助元件 5.傳動介質(zhì),1.動力原件,液壓電梯泵站是液壓電梯的動力元件，它將電機的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，推動電梯上下運行。液壓電梯泵站由潛油電機、控制閥組、螺桿泵、消音器、油箱等組成。 1、潛油電機：液壓電梯泵站通常用三相鼠籠式浸油電機，電機直接與螺桿泵連接，浸沒在液壓油液里，其結(jié)構(gòu)簡單體積小，重量輕，性能可靠，絕緣等級F。 2、控制閥組：控制閥組由截止閥、單向閥、方向閥（上行方向閥和下行方向閥）、溢流閥、手動泵、手動操作應急下降閥、壓力表、最大壓力限制開關(guān)、最小壓力限制開關(guān)等組成。通過電子反饋的方式實行對各閥的調(diào)控，即通過油溫、油壓、電子

8、傳感器及控制回路控制調(diào)節(jié)油閥的工作狀態(tài)，使電梯運行的平層距離和總運行時間在油溫和壓力發(fā)生變化時得到有效控制。手動操作應急下降閥即使在失電的情況下，允許使用該閥使轎廂向下運行至平層位置，疏散乘客。手動泵是在緊急情況下，用人力驅(qū)動方式使轎廂能夠向上移動。,3、螺桿泵：螺桿泵是目前國內(nèi)液壓電梯常用的液壓泵，它依靠旋轉(zhuǎn)的螺桿輸送液體，是一種軸向流動的容積元件。液壓系統(tǒng)常用的螺桿泵為三螺桿泵，在殼體中有三根軸線平行的螺桿，在凸螺桿兩邊各有一根凹螺桿與之嚙合，嚙合線把螺旋槽分成若干密封容腔。當主動螺桿（凸螺桿）帶動從動螺桿（凹螺桿）轉(zhuǎn)動時，被密封的容積帶動液體沿軸向移動。 4、消音器：消音器是起吸收壓力脈

9、動及減小壓力沖擊的作用，它是螺桿泵與控制閥的連接件。 5、油箱：116油箱用以儲存油液，以保證供給液壓系統(tǒng)充分的工作油液，同時還具有散熱、使?jié)B入油液中的空氣逸出以及使油液中的污物沉淀等作用。,2.執(zhí)行元件,液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能、作直線往復運動（或擺動運動）的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。液壓電梯最常用的是柱塞缸，其次是伸縮套筒缸或活塞缸。其工作原理是：在缸筒固定時，由液壓泵連續(xù)輸入壓力油，當油壓足以克服柱塞上部的負載時，柱塞就開始運動。運行速度的計算公式為： V（速度）=Q（流量）/A（柱塞面積）=Q/（d2/4）（d柱塞直徑）。,3.控制元件,在液壓系統(tǒng)中用液壓控制閥（簡稱液壓

10、閥）對液流的方向、壓力的高低、以及流量的大小進行控制，它是直接控制工作過程和工作特性的重要器件。液壓閥的控制是靠改變閥內(nèi)通道的關(guān)系或改變閥口過流面積來實現(xiàn)控制的。液壓閥按功能分可分為：壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥包括：溢流閥、減壓閥、順序閥；流量控制閥包括：節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流閥；方向控制閥包括：單向閥、換向閥、截止閥等；按控制方式可分為：開關(guān)控制閥、比例控制閥、伺服控制閥等。 1、溢流閥：溢流閥是液壓電梯中使用較多的壓力控制閥，是根據(jù)閥芯受力平衡的原理，利用液流和彈簧對閥芯作用力的平衡條件，來調(diào)節(jié)開口量，改變液阻的大小，達到控制液流壓力的目的。溢流閥一般安裝在泵站和單向閥之

11、間，具有保持液壓系統(tǒng)壓力恒定的功能，當壓力超過一定值時，使油回流到油槽內(nèi)。溢流閥也可作安全閥使用，在系統(tǒng)壓力意外升到較高的過載壓力時，閥口開啟將壓力油排入油箱，起到安全保護作用。 2、調(diào)速閥：調(diào)速閥是一種進行了壓力補償?shù)墓?jié)流閥，其作用是調(diào)節(jié)節(jié)流口的過流面積，使節(jié)流口壓差恒定，流速穩(wěn)定不隨負載而變化。 3、管道破裂閥：管道破裂閥也稱作限速切斷閥，是液壓系統(tǒng)中重要的安全裝置，在油管破裂或其他情況使負載由于自重而超速下落時自動切斷油路，使油缸的油不外泄而制止負載下落。,4.輔助元件,液壓電梯的輔助元件包括：油管及管接頭、油箱、濾油器等器件，管路是液壓系統(tǒng)中液壓元件之間傳送的各種油管的總稱，管接頭用于油管與油管之間的連接以及油管與元件的連接。為保證液壓系統(tǒng)工作可靠，管路及接頭應有足夠的強度、良好的密封，其壓力損失要小，拆裝要方便