Что в Москве упал лифт на предприятии и погибло 5 человек. Насколько я помню со школы нам твердили, что тормозная система в лифтах полностью инерционная и механическая (как ремни безопасности в автомобиле) и она сработает в 99,99% случаев. Так почему о падении лифтов слышно чуть ли не через месяц то в жилых домах, то на предприятиях?

"Ловители должны проверять раз в пол года, сбрасывая на них лифт, это обязательное условие эксплуатации лифта" - это я вычитал на одном их форумов лифтовиков.

Совершенно непонятно как могут обрываться троса (или не срабатывать тормоз редуктора троса) и все лифтовые ловители. Если рвутся 4 троса, можно же сделать 4 или 12? Если не срабатывают ловители можно поставить еще 4 резервных - на себестоимость то это всей конструкции не так сильно повлияет, а надежность увеличит вдвое.

Вот некоторые вопросы и ответы по ловителям лифтов.

1. Назначение и принцип действия ограничителя скорости лифта?

Ограничитель скорости приводит в действие ловители кабины (противовеса), когда скорость движения кабины вниз на 15—40 % превышает номинальную (для лифтов с номинальной скоростью до 1,4 м/с включительно). Ограничитель скорости имеет приспособление, позволяющее проверять его срабатывание и надежность воздействия на ловители при движении кабины (противовеса) с номинальной скоростью. Принцип действия ограничителя скорости основан на использовании центробежной силы вращающихся грузов, которые приводятся в движение канатом ограничителя скорости, соединенным с кабиной.

2. Какой ограничитель скорости получил наибольшее распространение в лифтостроении?

Наибольшее распространение получил центробежный ограничитель скорости с горизонтальной осью вращения. Он состоит из корпуса, на котором закреплен консольный вал. На валу с шарикоподшипником установлен шкив с двумя ручьями. Ручей большего диаметра— рабочий, ручей меньшего диаметра — контрольный. Ручей меньшего диаметра предназначен для посадки кабины на ловители на номинальной скорости, а также для регулировки пружины ограничителя скорости. На шкиве шарнирно укреплены два груза, удерживаемые во время движения в положении равновесия регулировочной пружиной. Ограничители скорости установлены в машинном помещении и приводятся в действие канатом ограничителя скорости.

3. Как работает ограничитель скорости лифта?

Ограничитель скорости работает следующим образом.

В рабочем положении канат ограничителя скорости огибает ручей большего диаметра шкива. При перемещении каната ограничителя скорости вместе с кабиной шкив вращается со скоростью, соответствующей скорости каната, и скорости кабины. Вместе со шкивом вращаются грузы, которые под действием центробежных сил стремятся разойтись в стороны от оси. Этому перемещению грузов препятствует пружина, тянущая грузы к оси вращения. Если скорость кабины окажется больше допустимой, то усилие пружины становится недостаточным, чтобы преодолеть действие центробежных сил грузов, и грузы расходятся, растягивая пружину. При увеличении радиуса вращения грузов они зацепляются за упоры в корпусе и шкив останавливается. Под действием силы трения канат ограничителя скорости поднимает рычаг механизма включения ловителей кабины. Система рассчитана так, что сила трения между канатом ограничителя скорости и ручьем его шкива достаточна для включения ловителей. Ловители срабатывают и удерживают кабину на направляющих. После снятия кабины с ловителей и приведения системы в исходное положение лифт может нормально работать.

Рис. 1. Центробежный ограничитель снорости с горизонтальной осью вращении
1 — упор; 2 — тяга; 3 — груз; 4 — корпус; 5—пальцы; 6 —пружина; 7 — держатель; 8 — шкив

4. Назначение ловителей, принцип работы и применяемые конструкции.

Ловители служат для удержания кабины (противовеса) на направляющих при ее движении вниз. В случае увеличения скорости движения кабины или противовеса до величины, при которой срабатывает ограничитель скорости, ловителями оборудованы кабины всех лифтов, за исключением кабин, подвешенных на пластинчатых цепях. По принципу действия ловители бывают жесткого действия (или резкого торможения) и скользящего действия (или плавного торможения). Ловители жесткого действия применяются при скорости кабины до 1 м/с. При скорости 1 м/с и более используют ловители скользящего действия (плавного торможения).

Противовес снабжают ловителями, если он расположен над проходом или помещением, где могут находиться люди, или если перекрытия не рассчитаны на удар йротивовеса, падающего с наибольшей для него скоростью.

Схема механизма включения ловителей показана на рис. 2. Кабина посредством каната приводит в действие ограничитель скорости.

Рис. 2. Устройство системы рычагов и тяг механизма ловителей
1 — зажим; 2 — приводиой рычаг; 3 — нажимная планка; 4 — блок—контакт ловителей; 5 —большая тяга; 5 — упор пружины; 7 — пружина; 8 —гайка; 9, 10, 13 — контргайки; 11, 14 — регулировочная муфта; 12 — рычаг15 — тяга; 16 — башмак; 17 —клин; 18 — канат ограничителя скорости; 19 — планка;) 20 — горизонтальные валы; 21 — рычаги

Канат натянут между ограничителем скорости, расположенным в машинном помещении, и натяжным устройством, установленным в приямке. С помощью зажима с канатом соединен рычаг механизма включения ловителей, закрепленный на кабине. При движении кабины лифта зажим увлекает за собой правую ветвь каната. Канат и кабина двигаются с одинаковой скоростью. Канат вращает ограничитель скорости с той же скоростью, с которой движется сам и движется кабина. Если скорость движения кабины вниз превысит номинальную, то канат ограничителя скорости увеличит свою скорость и заставит сработать ограничитель скорости, который остановит канат. Поскольку кабина будет продолжать движение вниз, рычаг с зажимом повернется в направлении вращения часовой стрелки и приведет в действие ловители. Одновременно рычаг, действуя на контактное устройство, отключит лебедку от электрического питания. В результате срабатывания ограничителя скорости ловители прочно зажмут направляющие, надежно удерживая на них кабину. Таким образом, ловители срабатывают в зависимости от скорости движения кабины и независимо от работы лебедки лифта. Согласно ПУБЭЛ, ловители и ограничители скорости должны иметь заводскую табличку с указанием завода-изготовителя, даты выпуска, заводского номера, типа устройства и номинальной скорости лифта, для которого они предназначены.

5. Какие Вы знаете конструкции захватывающих устройств ловителей?

По конструкции захватывающих устройств ловители делятся на клиновые, эксцентриковые, роликовые и клещевые. Захватывающие устройства ловителей могут располагаться как с двух сторон, так и с одной стороны каждой направляющей. В зависимости от этого ловители называют двухсторонними или односторонними, симметричными и несимметричными. На лифтах с номинальными скоростями 1,0 м/с и более широко применяются клещевые ловители плавного торможения несимметричной конструкции.

1 Общее устройство лифта. 3

4.1 Кинематический и статический расчёт механизма подъёма 16

4.1.1 Определение массы и уравновешивание подвижных частей механизма подъема 16

4.1.2 Определение силы аэродинамического сопротивления движению кабины и противовеса 18

4.1.3 Расчет натяжения канатов подвески кабины Sk и Sп в рабочих и испытательных режимах 20

4.1.4 Расчет необходимой мощности привода лебедки 22

5 Динамический расчёт 23

5.1 Механические характеристики двухскоростного электродвигателя 23

5.2 Расчет приведенной к ободу КВШ массы поступательно двигающихся частей лифта (для 10 эксплуатационных и испытательных режимов). 27

5.4 Расчёт ускорения пуска при подъеме (режимы с 1 по 6) и опускании (с 7 по 10) неуравновешенного груза 29

5.5 Расчет ускорений при генераторном торможении 30

6 Расчёт точности остановки кабины 32

Список использованных источников 35

С каждым годом увеличивается этажность жилых и административных зданий, промышленных сооружений, учебных заведений, больниц, магазинов и складов. Для перемещения людей и грузов на различные уровни эти здания оборудуют лифтами. Невозможно представить себе нормальное функционирование любого современного многоэтажного здания, будь то жилой дом, гостиница, больница или предприятие, без надежно работающих лифтов.

Расширяющиеся потребности общественного развития требуют непрерывного совершенствования средств внутреннего транспорта зданий и сооружений на основе современных научно–технических достижений.

Возрастающий парк лифтов и других средств ближнего транспорта (эскалаторов, пассажирских конвейеров и многокабинных подъемников) требует непрерывного совершенствования техники монтажа и технического обслуживания этих машин с целью повышения надежности и безопасности применения.

В настоящее время отмечается непрерывный рост парка лифтов при устойчивой тенденции поиска новых конструктивных решений, отражающих требования рынка и научно –технические достижения в различных отраслях промышленности.

Совершенствуются организационные формы и технические средства службы эксплуатации лифтов. Серьезное внимание уделяется вопросам повышения производительности и качества монтажных работ.

Жесткая конкуренция на внутреннем и мировых рынках, расширяющийся спектр потребностей заказчиков лифтового оборудования, служат хорошим стимулом поиска более эффективных технических решений.

1 Общее устройство лифта.

Основу конструкции лифта составляет механизм подъема на основе применения

лебедки или гидроцилиндра с канатной системой передачи движения кабине.

Пассажиры и грузы перемещаются в специально-оборудованной кабине с закрываемыми

дверями, которые имеют блокировочные устройства, исключающими

возможность движения при открытых створках.

Для центрирования кабины (противовеса) в горизонтальной плоскости и исключения

поперечного раскачивания во время движения, применяются направляющие,

устанавливаемые на всю высоту шахты лифта.

Направляющие обеспечивают возможность торможения кабины (противовеса)

ловителями при аварийном превышении скорости и удерживают ее до момента

снятия с ловителей.

Пространство, в котором перемещается кабина и противовес ограждается на

полную высоту и называется шахтой.

На погрузочных площадках обслуживаемых этажей шахта имеет автоматически

запираемые двери с блокировками безопасности.

Помещение, в котором устанавливается подъемная лебедка и другое необходимое

оборудование, называется машинным помещением.

При нижнем расположении машинного помещения и, в некоторых других случаях,

над шахтой устанавливаются отводные блоки в специальном блочном помещении.

Часть шахты, расположенная ниже уровня нижней посадочной площадки,

образует приямок, в котором размещаются упоры или буферы, ограничивающие

ход кабины (противовеса) вниз и останавливающие с допустимым ускорением

замедления.

Для предотвращения аварийного падения кабины (противовеса) лифт оборудуется

автоматической системой включения ловителей от ограничителя скорости,

срабатывающей при аварийном превышении скорости.

Ловители устанавливаются по боковым сторонам каркаса кабины

(противовеса) и приводятся в действие канатом, охватывающим шкив ограничителя

скорости.

В приямке устанавливается натяжное устройство ограничителя скорости.

Ограничитель скорости может устанавливаться в машинном, блочном помещении;

на кабине и противовесе.

Срабатывание ограничителя скорости приводит к торможению каната ограничителя

скорости и включению ловителей.

Станция управления работой лифта, приборы и аппараты находятся в машинном помещении.

Соединение электрического оборудования кабины со станцией управления обеспечивается

посредством подвесного кабеля и жгута проводов, смонтированного в шахте.

Датчики замедления, шунты датчика точной остановки и устройства контроля

шахтных дверей также устанавливаются в шахте.

При наличии копираппарата основные элементы контроля положения кабины

входят в состав его конструкции, а в шахте располагается бесконечная перфорированная

лента его приводного шкива.

Схема типовой конструкции пассажирского лифта приведена на рис. 1.

Рис.1. Общий вид пассажирского лифта

1 - монорельс; 2 - ограничитель скорости;3 - лебедка;4 - станция управления; 5 - тяговые

противовеса; 10 - направляющие кабины;6 - подвесной кабель;11 - индикатор положения

кабины; 12 - дверь шахты;13 - вызывной аппарат;14 - пружинный буфер кабины;

15 - пружинный буфер противовеса;16 - вводное устройство;17 - противовес;18 - канат

ограничителя скорости; 19 - натяжное устройство каната ограничителя скорости;20 - шунт

датчика точной остановки; 21 - датчик точной остановки;22 - шунт датчика замедления;

23 - датчик замедления кабины;24 - понижающие трансформаторы

Приведенная выше типовая конструкция пассажирского лифта не является

единственно возможным решением.

В зависимости от назначения, скорости передвижения кабины и типа привода

конструктивные решения могут отличаться большим разнообразием.

Так для скоростных лифтов характерно наличие безредукторного привода

КВШ от тихоходного двигателя постоянного тока и применение гидробуферов

вместо пружинных.

При больших скоростях в кабине применяется принудительная система вентиляции, создающая в салоне небольшое избыточное давление.

Отличительные особенности имеет конструкция ограничителя скорости и ловителей скоростного лифта.

На конструкции лифта оказывает влияние и расположение машинного помещения.

При нижнем машинном помещении в верхней части шахты оборудуется дополнительное блочное помещение.

Больничные лифты оборудуются глубокими кабинами и приводом, обеспечивающим повышенную точность остановки и плавность хода кабины.

Жесткая конкуренция ведущих лифтостроительных фирм стимулирует поиск

новых прогрессивных решений не только в части совершенствования основных

функциональных узлов, но и в решении задач компоновки и размещения лифтового

Сегодня практически каждый подъезд современных многоэтажных зданий оборудован лифтом. Каждый из тех, кто проживает в высотках, имеет представление о том, что такое лифт, знаком с его функциями, а также в определенной мере знает, как пользоваться данным устройством и примерный принцип его работы. Попытаемся же расширить и систематизировать эту информацию.

Принцип работы лифта в многоэтажных домах

Для начала необходимо определиться с тем, что же такое лифт. Он представляет собой стационарную грузоподъемную машину, которая предназначена для доставки грузов или людей к назначенному этажу. Движение кабины происходит по специальным направляющим, которые установлены в лифтовой шахте подъезда высотки. Эти направляющие обладают максимальной жесткостью и надежно закреплены по всей высоте шахты, над которой находится машинное помещение (МП), а ее начало (приямок) расположено ниже уровня первого этажа здания.

Детальное устройство

При более внимательном изучении весь подъемный механизм имеет следующее принципиальное строение. МП оборудовано станцией управления, лебедкой, ограничителем скорости, некоторыми устройствами безопасности, а также рядом других устройств, которые необходимы для работы системы и ее обслуживания.

Шахта имеет направляющие для кабины и отдельные для противовеса. Она также оборудована дверями на каждом остановочном этаже, непосредственно самой кабиной, противовесом, подвесным кабелем и электроразводкой, различными устройствами обеспечения безопасности и индикации.

В приямке находятся буферы для кабины и противовеса, которые позволяют амортизировать и впоследствии останавливать кабину или противовес, когда те переходят в крайние для них положения. Также приямок содержит и другие устройства безопасности. Сам же буфер, вопреки множеству вымышленных историй, никогда не позволит кабине подпрыгнуть под воздействием амортизации: он предназначен для ее гарантированной остановки и фиксации.

Канаты обеспечивают подвеску и взаимное движение системы кабина-противовес. В основном такая система имеет канаты, а точнее, стальные тросы. Каждый из этих тросов имеет показатель запаса прочности, равный числу 12. Это означает, что усилие, при котором канат оборвется, в двенадцать раз превышает усилие на разрыв, идущее от оборудования лифта, которое возникает во время его использования. То есть, каждый из канатов выдерживает вес, в двенадцать раз тяжелее самого лифтового оборудования. Концы тросов надежно закреплены и имеют запас прочности не менее 80% от запаса самого каната. Из чего также следует, что рассказы о случаях, в которых канаты лопнули, и кабина разбилась - не более чем вымысел.

Следующий элемент, заслуживающий отдельного упоминания - это ограничитель скорости, который отключает лифт и приводит в действие механизмы-ловители, если скорость спускания будет превышена больше допустимых значений. Допустимым значением принято считать превышение до 15%. В основном, средняя скорость движения - 0,71 м/с и 1,0 м/с. Для высотных домов этот показатель возрастает до 1,6 м/с.

Ловители являются одним из важнейших элементов, которые делают пользование лифтом абсолютно безопасным. Их предназначение - это остановка и удержание кабины на направляющих в том случае, если рабочая скорость будет превышена или произойдет обрыв элементов тяги. Чаще всего конструкция ловителей состоит из непосредственно корпуса, механизма для поднятия клиньев и самих клиньев. Кабина жестко соединена с корпусом, обхватывающим рабочие плоскости направляющих с обеих сторон. Противовес компенсирует вес кабины и равен массе грузоподъемности лифта.

Как видим, даже в общих чертах принцип работы пассажирского лифта - весьма сложный процесс, требующий одновременного функционирования многих систем.

Система управления

При поступлении на компьютер сигнала с панели управления, расположенной в кабине, он приводит в движение лебедку, а, соответственно, и систему кабина-противовес. На каждом из этажей установлен датчик, сообщающий информацию о ее местонахождении. При прохождении заданного датчика она совершает остановку и дает команду на открытие дверей, которые не имеют ни своих датчиков, ни собственного питания, что является гарантией того, что они могут быть открыты только с получением сигнала точно на уровне заданного этажа.

Наряду с электрическими системами, сегодня огромной популярностью пользуются гидравлические, в особенности продукция компании Kleemann , которая славится не только высокими показателями надежности и комфорта, но и обладает современным дизайном и уютной атмосферой.

Лифтами называют стационарные подъемники периодического действия, в которых перемещение грузов или людей с одного уровня на другой производится в кабине, движущейся по направляющим, установленными в огражденной со всех сторон шахте. Наиболее широкое применение имеют лифты с электроприводом и с кабинами, подвешенными на канатах.

На промышленных предприятиях лифты применяются для перемещения различных грузов и оборудования по этажам и являются неотъемлемой частью технологического производства. В последнее время лифты применяются на горных предприятиях как вспомогательные подъемы для межгоризонтных перевозок, а также для обслуживания таких особо крупных машин, как экскаваторы, шахтные подъемные машины, установленные на башенных копрах, и др.

Многие предприятия коммунального хозяйства используют грузовые лифты для обслуживания различных перевозок в магазинах, библиотеках, гаражах и др.

В административных и общественных зданиях лифты устанавливаются для ускорения и облегчения передвижения людей и грузов. Огромный размах жилищного строительства в нашей стране при повышенной этажности новых домов ежегодно требует большого количества лифтов. Пассажирскими лифтами должны быть оборудованы все жилые дома, имеющие более пяти этажей.

Современный лифт является сложным электротехническим автоматизированным устройством. Он относится к машинам повышенной опасности. Поэтому лифты должны быть спроектированы, изготовлены, смонтированы и введены в эксплуатацию, модернизированы, реконструированы в соответствии с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации лифтов» (ПУБЭЛ).

Наряду с общими требованиями в отношении надежности и безопасности работы, лифты должны удовлетворять еще и следующим специфическим требованиям: а ) точности остановки кабины на заданном этаже; б ) ограничения величин ускорения и замедления; в ) бесшумности в работе и отсутствия помех радиоприему.

Под точностью остановки кабины принимается разность отметок пола кабины и пола этажа, где остановилась кабина. Порог, образующийся от неточности остановки, является опасным для передвижения пассажиров и грузов, поэтому его величину строго регламентируется. Для увеличения производительности лифтов необходимо принимать возможно большие ускорения и замедления, что особо важно для лифтов высотных зданий с напряженной работой. Ускорения и замедления, свободно переносимые организмом человека без каких – либо неприятных ощущений, не должны превышать 2,5 м/сек 2 . Шум и помехи радиоприему, возникающие при работе лифтов, особенно недопустимы в жилых домах и общественных зданиях. Звукоизолирующая способность стен машинного отделения и шахты лифтов не разрешается располагать в непосредственной близости к жилым помещениям.

К новым лифтам предъявляются требования, выполнение которых существенно изменяет их конструкцию. Эти требования обусловлены повышением надежности работы лифтов наряду с созданием максимальных удобств для пассажиров – повышение скорости дви­жения кабин для многоэтажных зданий, вызов кабины на любой этаж, попутный вызов, двустороннее собирательное управление по вызо­вам, автоматическое открывание и закрывание дверей; современный эстетический вид кабины; повышение эксплуата­ционного срока службы изнашивающихся механизмов и деталей; совершенствование конструкции, снижение металлоемкости, повышение производительности установки и т. д.

Несмотря на значительное многообразие типов и конструкций современных пассажирских и грузовых лифтов, все они состоят из основных элементов, имеющих одинаковое назначение.

Главной приводной частью лифта (рис. 1.1) является подъемный механизм (лебедка) 22, который с помощью подъемных канатов 21 и подвески 20 перемещает кабину 18 на различные этажи обслуживаемого помеще­ния, останавливаясь на каждом этаже так, чтобы пол 5 кабины был по возможности на уровне пола 6 этажной площадки.

Для уравновешиваниякабины и части полезного груза предусмотрен противовес 12. Кабина и другие подвижные части лифта перемещаются в специально оборудованном сооружении, называемом шахтой 15, которую со стороны этажных площадок оборудуют две­рями 7 шахты .

Внутри шахты (практически по всей ее высоте) крепят направляющие 14 кабины и направляющие 13 противовеса, а в верхних и ниж­них частях каркасов кабины и противовеса устанавливают башмаки 16. Охватывая с трех сторон рабочую часть направляющих 13 и 14, башмаки четко фиксируют кабину и противовес в горизонтальном направлении.

В аварийных ситуациях, когда кабина лифта развивает скорость выше дозволенной (предельной) или при ослаблении хотя бы одного подъемного каната, срабатывают установленные на кабине (иногда и на противовесе) ловители 19. Захва­тывая направляющие, ловители прочно удерживают кабину на этих направ­ляющих.

Срабатывание ловителей при превы­шении скорости кабины обеспечивается ограничителем скорости 2 с канатом 8 ограничителя скорости и его натяж­ным устройством 9.

В случае отказа системы управления кабина или противовес могут пройти ниже нижнего рабочего положения. Для предотвращения жесткого удара о пол шахты в нижней части шахты преду­смотрены упоры, или буфера 11, смяг­чающие удар при посадке.

Нижняя часть шахты, где располо­жены буфера и натяжные устройства, называется приямком 10.

В машинном помещении 23 разме­щаются подъемный механизм, ограни­читель скорости и станция управления 1. В некоторых лифтах под машинным помещением, над шахтой, предусмот­рено блочное помещение, в котором ус­танавливают контрблоки (контршкивы).

Классификация лифтов

По назначению лифты разделяются на пассажирские, грузопассажирские, больничные и грузовые.

Пассажирские лифты служат для перевозки людей. В пассажирских лифтах допускается также перемещение грузов до­машнего обихода при условии, если общая масса пассажиров с грузом не превышает грузоподъемности лифта.

Пассажирские лифты служат исключительно для обслуживания пассажиров в административных, общественных и жилых зданиях либо имеют специальное назначение, как, например, больничные или пожарные.

1 - станция управления; 2 - ограничитель скорости; 3 - механизм открывания дверей; 4 - двери кабины; 5 - пол кабины; 6 - пол этажной площадки; 7 - двери шахты; 8 - канат ограничителя скорости;

9 - натяжное устройство; 10 - приямок; 11 - буфер; 12 -противовес;

16 - башмаки; 17 - отводка; 18 - кабина; 19 - ловитель; 20 - подвеска;

21 - подъемные канаты; 22 - подъемный механизм; 23 - машинное помещение.

Рисунок 1.1 – Схема пассажирского лифта

В зависимости от скорости движения пассажирские лифты бывают:

а ) тихоходные (); б ) быстроходные (); в ) скоростные ().

Грузопассажирские лифты, предназначенные для транспортирования грузов и людей, отличаются от пассажирских только качеством внешней отделки кабины и комфортом.

Больничные лифты можно отнести к пассажирским, но вследствие специфических условий работы их параметры отличаются от параметров пассажирских лифтов и поэтому выделяются особо.

Грузовые лифты предназначены для транспортирования грузов, материалов, оборудования. Грузовые лифты в свою очередь подразделяются на:

грузовые, работающие с проводником, предназначенные для транспортирования груза и лиц, сопровождающих его, и поэтому отвечающие всем правилам безопасности, относящимся к пассажирским лифтам;

грузовые, работающие без проводника, оборудованные только наружным управлением; перемещение людей в этих лифтах не допускается;

малые грузовые грузоподъемностью до 250 кг включительно с площадью пола кабины до 0,9 м 2 и с высотой кабины не более 1 м, которые в свою очередь могут подразделяться в зависимости от места установки на библиотечные, магазинные, кухонные, буфетные;

выжимные с подъемными канатами, охватывающими кабину сни­зу, образующими двукратный полиспаст, где усилия со стороны подъемных канатов при подъеме кабины как бы выжимают ее вверх. Такая система подвески кабины позволяет при необходимости осво­бождать пространство над шахтой от лифтового оборудования (ле­бедок, блоков, контрблоков);

тротуарные, расположенные в зданиях или чаще рядом с ними (под тротуаром), предусматривающие выход платформы лифта через специальный люк на уровень пола или тротуара (или выше этого уровня на высоту до 1 м) с системой подвески кабины на канатах, аналогичной системе выжимных лифтов.

По конструкции привода лифты разделяются на следующие группы.

Лифты с лебедками барабанного типа (рис. 1.2 а) характеризуются тем, что канаты, на которых подвешены кабина и противовес, жестко закреплены на барабане и при работе лифта сматываются или наматываются на барабан. Барабанные ле­бедки отличаются рядом недостатков и поэтому применяются срав­нительно редко, особенно в пассажирских лифтах.

а - барабанного типа; б - с канатоведущим шкивом

Рисунок 1.2 – Лебедки

Высота подъема кабины существенно влияет на конструкцию этой лебедки.

Лифты сканатоведущими шкивами (рис. 1.2, б) характеризуются отсутствием жесткого крепления канатов на веду­щем органе лебедки – канатоведущем шкиве. Тяговое усилие в ка­натах создается силами трения между канатами и рабочими поверх­ностями канатоведущего шкива. Эти лебедки позволяют подвешивать кабину и противовес на 3, 4, 6 канатах и более без существенного усложнения конструкции, что значительно повышает безопасность работы лифта и снижает изнашивание канатов.

На конструкцию лебедки с канатоведущими шкивами высота подъема кабины оказывает незначительное влияние, что имеет существенное значение при установке лифтов в высоких зданиях.

У лебедок с канатоведущими шкивами исключается опасность переподъема кабины из – за пробуксовки канатов на шкиве при посадке противовеса на буфера.

По расположению лебедок в здании различают лифты с нижним и верхним расположением привода.

Нижнее расположение привода позволяет уста­навливать его на фундамент, что значительно снижает шум от привода, распространяемый по зданию. Ремонт привода при расположении его внизу более удобен, так как исключается подъем тяжелых дета­лей и механизмов на значительную высоту. Однако нижнее расположение привода вызывает повышение нагрузок на шахту, увеличение длины канатов, установку дополнительных отклоняющих блоков. Поэтому нижнее расположение привода применяют в том случае когда нецелесообразно или невозможно машинное помещение расположить над шахтой или когда необходимо оборудовать его в изолированной от шахты нижней части здания.

Верхнее расположение привода позволяет уп­ростить конструкцию лифта, уменьшить нагрузку на шахту, снизить число перегибов каната, а следовательно, увеличить срок его службы, применить канаты в 2 – 3 раза меньшей длины, чем при нижнем рас­положении привода. Поэтому там, где позволяют условия, преиму­щество отдается лифтам с верхним расположением привода.

По скорости движения кабин пассажирские лифты подразделя­ют на обычные со скоростями в диапазоне до 1,4 м/с и скоростные со скоростями 2 м/с и более. Грузовые лифты охватывают диапазон номинальных скоростей от 0,15 до 0,5 м/с. Большая часть лифтов обладает скоростью 0,5 м/с и только некоторые грузовые лифты имеют пониженные скорости (тротуарные – 0,15 м/с, малые магазинные и общего назначения грузоподъемностью 5000 кг – 0,25 м/с).

По конструкции каркаса кабины грузовые лифты делят на однокаркасные (обычные) и двухкаркасные.

Однокаркасные включают в себя кабины с размерами пола до 3000 х 4000 мм.

Двухкаркасные лифты применяют для транспортирования крупногабаритных грузов (грузовых автомобилей, электро – и автокар). Размеры кабины доходят до 6000 х 9000 мм и более.

По условиям эксплуатации лифтов особое место занимают специальные лифты, предназначенные для работы в таких условиях, как взрывоопасная среда, низкие или высокие температуры, или в силу этих условий имеющие особую техническую характеристику, напри­мер магазинные, пожарные, лифты, устанавливаемые на химических предприятиях.

По конструкции привода лифты бывают: а ) с редукторным приводом; б ) безредукторные.

Редукторный привод применяется преимущественно в лифтах с небольшими скоростями. При этом лифтовые лебедки состоят из быстроходного электродвигателя, редуктора и канатодвижущего органа.

В безредукторных лебедках применяются тихоходные электродвигатели постоянного тока. Такие лебедки имеют в основном быстроходные и скоростные лифты.

При всех видах кнопочного управления пуск лифта производится человеком, а остановка – автоматически в соответствии с полученым заданием. По способу расположения органов управления лифты бывают с наружным и внутренним управлением или с внутренним управлением и наружным вызовом. Наружное управление имеют все грузовые лифты малой и большой грузоподъемностей без проводника. С внутренним управлением изготавливаются больничные лифты. Все пассажирские автоматические лифты имеют внутреннее управление и наружные вызовы с этажных площадок. Есть лифты, при работе которых можно вызывать только освободившуюся кабину или осуществлять вызов с недогруженной кабины при ее движении в любом направлении (управление с попутным вызовом). Последним видом управления оборудуются скоростные лифты высотных зданий.

Кинематические схемы лифтов

Кинематической схемой лифта называют принципиальную схему взаимодействия подъемного механизма с подвижными частями лиф­та - кабиной и противовесом.

На рис. 1.3 представлены наиболее часто встречающиеся принципиальные кинематические схемы лифтов, различающиеся расположением лебедок в здании, конструкцией канатоведущего органа и частично назначением. В схемах окружности с заштрихованной серединой соответствуют канатоведущим органам (барабану или канатоведущему шкиву), окружности меньших диаметров – откло­няющим блокам или контршкивам, большие прямоугольники – ка­бинам, а малые заштрихованные – противовесам.

Схемы лифтов с барабанными приводами без противовесов представлены на рис. 1.3, а, б. При этом первая схема – с нижним расположением привода, а вторая – с верхним. Первая схема осуществима только при небольших размерах кабины или значительных размерах диаметра отклоняющего блока. При значительных размерах кабины вместо одного отклоняющего блока устанавливают два блока, от­стоящие на надлежащем расстоянии один от другого. Каждый от­клоняющий блок создает дополнительный перегиб каната, что помимо уменьшения коэффициента полезного действия лифта сокращает срок службы канатов, делая установку менее экономичной.

а – нижнее расположение барабанной лебедки; б – верхнее расположение барабанной ле­бедки; в – верхнее расположение барабанной лебедки с противовесом или верхнее располо­жение лебедки с канатоведущим шкивом; г – то же, с отклоняющим блоком; д – нижнее рас­положение барабанной лебедки с противовесом или нижнее расположение лебедки с канатове­дущим шкивом; е – верхнее расположение лебедки с канатоведущим шкивом и контршкивом; ж – то же, с контршкивом, одновременно выполняющим функции отклоняющего блока; з – выжимной лифт; и – полиспастная подвеска кабины и противовеса; к – лифт с дополнитель­ным противовесом

Рисунок 1.3 – Кинематическая схема лифтов

Отсутствие в схемах на рис. 1.3, а, б противовесов, уравновешивающих массу кабины и частично массу полезной нагрузки, вызывает увеличение мощности привода и повышение расхода энергии при эксплуатации.

Барабанный привод с противовесом принципиально может быть применен в схемах на рис. 1.3, в, г, д, з, и, к. Схема на рис. 1.3, в может быть реализована только при небольших размерах кабины или значительном диаметре барабана, так как в противном случае противо­вес задевает за кабину. Чтобы избежать этого, применяют схему на рис. 1.3, г с отклоняющим блоком.

Лифты с канатоведущими шкивами не могут работать без противовеса, так как он обеспечивает силу трения между канатами и ручьями канатоведущего шкива, попутно уравновешивая массу ка­бины и массу полезной нагрузки и тем самым снижая потребляемую мощность привода при эксплуатации лифта.

Привод с канатоведущим шкивом может быть использован в схе­мах на рис. 1.3, в, г, д, е, ж, з, и, к. Схема на рис. 1.3, е применима при незначительных размерах кабины или большом диаметре канатоведущего шкива; при отсутствии таких условий применяют схему на рис. 1.3, ж с отклоняющим блоком.

а – противовес сзади кабины; б, в – противовес сбоку кабины; г, д – проходная кабина с двумя дверями; 1 – шахта; 2 – противовес;

Рисунок 1.4 – Схема размещения кабин и противовесов в шахте

В лифтах по схеме на рис. 1.3, д применительно к приводу с канатоведущим шкивом общая длина рабочих канатов значительно меньше, чем в этой же схеме с барабанным приводом, что делает схему с канатоведущим шкивом более экономичной.

Для увеличения сил трения каната по канатоведущему шкиву применяют контршкивы по схеме на рис. 1.3, е, а в тех случаях, когда контршкив одновременно выполняет функции и отклоняющего бло­ка, используют схему по рис. 1.3, ж.

На рис. 1.3, з приведена довольно часто встречающаяся схема выжимного лифта (аналогично выполнена и схема тротуарного), а на рис. 1.3, и – грузового лифта с полиспастной подвеской кабины и противовеса. В схемах на рис. 1.3, з, и за счет кратности полиспаста при тех же усилиях в канатах соответственно в два раза увеличивается грузоподъемность лифта. Выпускают лифты и с четырехкратными по­лиспастами.

В схеме на рис. 1.3, к показан лифт с дополнительным противовесом. Ее применяют в тех случаях, когда необходимо несколько раз­грузить канатоведущий орган за счет подвески дополнительного противовеса на канаты, соединяющие этот противовес с кабиной, минуя лебедку.

В пассажирских лифтах чаще всего применяют кинематическую схему по рис. 1.3, в с канатоведущим шкивом.

Взаимное расположение кабины и противовеса по сечению шахты определяется главным образом направлением грузо – и пассажиропотока и в связи с этим расположением входных дверей лифта. Чаще всего входные двери располагают с одной стороны кабины и шахты по всем этажам здания (рис. 1.4, а, б, в), а противовесы – сзади (рис. 1.4, а) или сбоку (рис. 1.4, б, в) кабины. В тех случаях, когда вход­ные двери нельзя расположить на всех этажах с одной стороны шахты или когда на этажных площадках целесообразно иметь два входа и выхода, используют проходную кабину с двумя дверями (рис. 1.4, г, д).

Характеристика лифтов

Под характеристикой лифта понимается комплекс его основных параметров: грузоподъемность, скорость, высота подъема кабины, производительность, количество остановок, типы кабины и шахты, типы дверей, расположение машинного помещения, система управ­ления лифтом.

Номинальной грузоподъемностью лифтов называют массу наибольшего поднимаемого груза, на который рассчитан лифт. В грузоподъемность лифта не включают массу кабины с постоянно находящимся в ней оборудованием: рельсовыми путями тележек, монорельсами, талями. В грузоподъемность лифта входит масса тары (ящиков, бадей, ковшей), транспортных средств (тележек, вагонеток) и других устройств, не находящихся постоянно в кабине.

Грузоподъемность лифтов в целях сокращения типоразмеров регламентируют ГОСТами и техническими условиями.

Номинальную грузоподъемность лифтов рассчитывают, исходя из полезной площади пола кабины, по графикам, рекомендованным «Правилами устройства и безопасной эксплуатации лифтов» (ПУБЭЛ) или по зависимости

где - удельная нагрузка на 1 м 2 пола кабины, ;

Площадь кабины, м 2 .

В работе каждого лифта различают несколько скоростей.

Номинальной скоростью является скорость, на которую рассчи­тан лифт при работе в нормальных условиях. Номинальная скорость принимается по техническому заданию на проектирование в соответ­ствии с руководящими материалами по лифтостроению.

Рабочей скоростью называется фактическая скорость кабины лифта в эксплуатационных условиях. Вследствие того что электродвигатели, лебедки и другие элементы лифтов не обладают абсолютно одинако­выми техническими данными, рабочие скорости могут отличаться от номинальных и расчетных скоростей.

Предельной скоростью лифта является скорость кабины, противовеса, при достижении которой срабатывают аварийные устройства. Предельная скорость регламентирована и находится в пределах 1,15 – 1,4 от номинальной скорости лифта, причем диапазон скоро­стей, на которых должны срабатывать аварийные устройства, прини­мается в зависимости от величины номинальной скорости лифта.

Остановочной скоростью лифта называется скорость кабины, при которой лебедка отключается от электрического питания с одновременным наложением механического тормоза.

Остановочная скорость наблюдается в лифтах с двухскоростными лебедками. Для надлежащей точности остановки кабины лифт переводится со сравнительно высокой рабочей скорости на пониженную (остановочную), при которой лебедка обесточивается и затормажи­вается до полной остановки.

Ревизионной скоростью лифта называется скорость, при которой осуществляется осмотр (ревизия) элементов лифта обслуживающим персоналом с крыши кабины. Ревизионная скорость должна быть не более 0,36 м/с, однако для лифтов с номинальной скоростью в пре­делах 0,71 м/с и с приводом, не обеспечивающим пониженную скорость (0,36 м/с), допускается осуществлять ревизию на номинальной скорости, но только при движении вниз.

Современные лифты массового применения охватывают диапазон номинальных скоростей от 0,15 до 4 м/с. Скорость свыше 4 м/с приме­няют крайне редко, так как быстрый подъем на большую высоту или опускание неблагоприятно сказываются на самочувствии пасса­жиров, вызывая иногда болевые ощущения в слуховых органах. К тому же повышение скорости не всегда существенно увеличивает производительность лифта.

Для более эффективного использования скоростных пассажирских лифтов часто нижние этажи (так называемая экспрессная, т. е. безостановочная, зона) этими лифтами не обслуживаются. Для нижних этажей устанавливают более простые и дешевые обычные лифты.

Ускорение или замедление кабины лифта имеет существенное значение для оценки качества лифта. Ускорения возникают главным образом в начале движения кабины, т. е. при пуске (разгоне) лифта, замедления – при его остановке. Высокие ускорения или замедления сокращают время разгона и остановки лифта, повышая тем самым его производительность. Однако повышенные ускорения создают дополнительные нагрузки на пассажира, вызывая болезненные явле­ния (головокружения, тошноту, стесненное дыхание и болевые ощу­щения). Поэтому величина допускаемых ускорений (м/с 2) ограничи­вается следующими наибольшими значениями при нормальной остановке лифта:

Для всех лифтов, кроме больничного ……………………. 2

Для больничного лифта……………………………………… 1

В экстренных случаях при остановке кнопкой «Стоп» замедление не должно превышать 3 м/с 2 , а в аварийных случаях при посадке кабины и противовеса на ловители или буфера – не более 25 м/с 2 .

Точность остановки кабины характеризуется величиной отклонения уровня пола кабины при остановке от уровня пола этажной площадки. Неточность остановки кабины допускается в пределах, мм:

Для грузовых лифтов, загружающихся с помощью напольного транспорта, и для больничных лифтов……………………………±15

Для остальных лифтов……………………………………….±35

Достаточно точная остановка может быть получена простым механическим торможением или применением сложных систем электропривода. Первый способ наиболее простой, но он может быть приме­нен только при небольшой скорости лифта к началу торможения. Это объясняется тем, что электромагнитные тормоза лифтов обладают постоянным тормозным моментом вследствие того, что тормозные колодки прижимаются пружинами или грузами к шкиву с постоян­ным усилием независимо от величины полезной нагрузки в кабине.

Поскольку инерция подвижных частей лифта изменяется в зависимости от величины полезной нагрузки, а отключение двигателя и начало торможения производятся в определенной точке при подходе к этажной площадке, то, например, опускающаяся вниз порожняя кабина остановится быстрее, чем груженая, проходя при этом раз­личные пути торможения в соответствии с величиной полезной на­грузки. При подъеме груженая кабина останавливается быстрее, чем порожняя, отклоняясь на соответствующую величину от уровня пола этажной площадки.

При повышенных скоростях точная остановка достигается применением более сложных систем управления электроприводом.

Величиной, характеризующей точность остановки кабины (K н или K в), называют полуразность между длинами путей торможения порожней и нагруженной кабины. Точность остановки при движении кабины вверх и вниз различна.

Поскольку величина допускаемых ускорений при торможении лифта ограничена, то с ростом номинальных скоростей лифтов увеличиваются пути торможения, а следовательно, уменьшается точ­ность остановки.

Для остановки кабины с точностью К = ±10 мм при величине ускорения (замедления) 1,5 м/с 2 необходимо, чтобы к моменту нало­жения тормоза скорость составляла не более 0,15 м/с; для К = ±50 мм скорость движения ка­бины должна быть не более 0,5 м/с, а при тор­можении кабины, иду­щей со скоростью 0,8 м/с, и при том же ускорении величина К = ±120 – 150 мм.

В лифтах с более высокой скоростью кабины применяют безредукторный привод с тихоходным двигателем постоянного тока, частота вращения которого регулируется в широких пределах, обеспечивая требуемую точность остановки кабины самим двигателем.

Производительностью грузового лифта называется количество грузов, перемещаемых лифтом в единицу времени в одном направле­нии. Величину производительности используют при расчетах грузопотоков, необходимого количества лифтов, а также при определении необходимой грузоподъемности лифта. Измеряют производитель­ность массой перевозимых грузов за 1 ч.

Она определяется по зависимости

где – номинальная расчетная вместимость кабины, чел,

– расчетная масса 1 пассажира, = 80 кг;

– коэффициент заполнения кабины, – для жилых зданий, – для административных зданий и учебных заведений.

Средняя скорость подъема (опускания) кабины определяется из диаграммы скорости за время одного цикла.

Подъемный механизм лифта

К атегория:

Электромеханика лифтов

Подъемный механизм лифта

Какие требования предъявляются к подъемным механизмам лифтов?

Помимо общих требований, которые предъявляются к любому механизму, к механизмам лифтов должны предъявляться дополнительные требования, вытекающие из особенности работы и назначения лифтовых установок.

К этим требованиям можно отнести:
1) повышенную степень надежности установок для полноты гарантии безаварийности работы подъемн-ого механизма (лебедки);
2) компактность и возможно минимальные размеры, так как с габаритами ее связаны габариты машинного помещения, а следовательно, и расход строительных материалов;
3) отсутствие вибрации и шума при работе лебедки, что особенно важно для пассажирских лифтов, устанавливаемых в жилых домах;
4) обеспечение плавной и точной остановки на этажах, что особенно необходимо для грузовых лифтов, в кабинах которых перевозятся грузы на тележках;
5) доступность для ремонта и замены износившихся деталей, а также регулировка работы отдельных узлов лифтов.

Как разделяются лифты по типу подъемного механизма?

По типу применяемого подъемного механизма лифты подразделяются на барабанные и лифты с канатоведущим шкивом. На рис. 1 показан привод лифта с барабанной лебедкой.

У лифтов с этим приводом канаты, на которых подвешены кабина и противовес, жестко крепятся в барабане, независимо один от другого. При движении кабины вниз канаты ее сматываются с барабана, а канаты противовеса в это время наматываются на барабан.

У лифтов, имеющих лебедку с канатоведущим шкивом, канаты от кабины протянуты к противовесу через канатоведущий шкив лебедки. На шкиве канаты не закрепляются, они перекидываются через шкив и располагаются в имеющихся в шкиве канавках-ручьях.

Преимущества и недостатки лифтов с барабанной лебедкой и с канатоведущим шкивом?

Преимущества лебедки с канатоведущим шкивом, по сравнению с барабанной лебедкой, следующие:
1) на шкив расходуется меньше металла;
2) лебедки с канатоведущим шкивом однотипны, так как шкивы можно изготовлять одинаковых размеров, независимо от высоты здания, тогда как размеры барабанов целиком зависят от высоты подъема;
3) шкив занимает меньше места, поэтому машинные помещения можно устраивать меньших размеров;
4) почти полностью устраняется возможность аварии; при переходе кабины или противовеса в крайние рабочие положения произойдет скольжение канатов в желобках шкива, кабина или противовес не подтянутся к потолку шахты, что исключает отрыв каната.

Рис. 1. Лебедка барабанного типа.

К недостаткам лебедок с канатоведущим шкивом относятся:
1) относительно быстрый износ канатов вследствие усиленного трения их в ручьях шкива;
2) износ этих ручьев, вызывающий неебходимость в периодическом протачивании и замене шкива;
3) опасность перегрузки, даже при незначительном износе ручьев шкива; в этом случае кабина окажется значительно тяжелее противовеса и может пойти вниз, что может привести к несчастным случаям;
4) невозможность смазки канатов, вследствие чего они подвергаются коррозии и быстрому износу, особенно в сырых помещениях.

Рис. 2. Желобки канатоведущего шкива.

У лебедок с канатоведущим шкивом необходимое тяговое усилие на канатах обеспечивается силой трения между ними и стенками ручьев шкива, в которых располагаются канаты.

При однообхватном огибании шкива канатами применяются ручьи клинообразного профиля (рис. 2, а) или ручьи, показанные на рис. 2, б с подрезом на дне ручья. В случае двухобхват-ного огибания, т. е. при установке обводного блока (контршкива) применяются полукруглые ручьи (рис. 2, в), причем для одного каната делается два ручья.

Особо важной частью лебедки является редуктор, передающий вращение от электродвигателя барабану или шкиву.

Редуктор служит для уменьшения числа оборотов барабана или канатоведущего шкива по сравнению с числом оборотов электродвигателя.

В лифтовых установках получили широкое применение редукторы с червячной передачей (рис. 3), что обеспечивает бесшумность и компактность установки.

В настоящее время применяются редукторы с расположением червяка вверху или внизу шестерни.

Применение червячного редуктора с глобоидальным червяком дает возможность уменьшить габариты редуктора и повысить его коэффициент полезного действия.

Рис. 3. Редукторы: а - на скользящих подшипниках с верхним расположением червяка, б - то же, с нижним расположением червяка, в - то же, на шариковых подшипниках с нижним расположением червяка.

В обычных лебедках отношение между числом оборотов барабана или канатоведущего шкива и числом оборотов электродвигателя принимается 1:60; червячное колесо редуктора при этом имеет, как правило, 60 зубьев при однозаходном червяке.

Рис. 4. Редуктор с глобоидальным червяком.

На рис. 2 показан редуктор с червячной передачей простого профиля с верхним и нижним расположением червяка. Барабан или шкив посажены с червячной шестерней на общий вал. На рис. 15 показан редуктор с глобоидальной передачей.

Какая разница между барабанами лебедок, устанавливаемых вверху и внизу шахты лифта?

У лифтов с барабанной лебедкой при нижнем расположении машинного помещения нарезка ручьев на барабане производится по винтовой линии от одного конца барабана к другому. При этом канаты кабины укрепляют на одном конце барабана, а канаты противовеса - на другом.

Если же лебедка расположена вверху над шахтой лифта, то нарезка ручьев барабана производится «в елочку», т. е. от концов барабана к его середине. При таком расположении канаты кабины укрепляют по концам барабана, а канаты противовеса - в середине его.

Cнабжаются специальным зажимом для канатов, дающим возможность, в случае необходимости, поднимать по отдельности кабину и противовес.

Чем достигается точность остановки кабины на этажах?

Повышение этажности строящихся зданий вызвало необходимость применять лифты с большой скоростью передвижения кабин, но это, как правило, вызывает неточность остановки кабины относительно уровня пола этажа.

Перед конструкторами возник вопрос о применении специальных устройств, уменьшающих скорость движения кабин перед торможением. Для того, чтобы кабина остановилась на уровне пола требуемого этажа (с точностью ±5 мм), необходимо перед началом действия тормоза снизить скорость ее движения до 0,1-0,2 м/сек. Снижение скорости движения кабины достигается применением специальной электроаппаратуры, переключающей ток двухскоростных двигателей переменного тока, или использованием специальных электромеханических устройств- микроприводов.

У высокоскоростных лифтов канатоведущий шкив, тормозной диск и ротор электродвигателя постоянного тока соединяются жестко, т. е. на общем валу. На рис. 8 показан безредуктор-ный подъемный механизм, у которого канатоведущий шкив имеет 60-120 об/мин. У высокоскоростных лифтов перед остановкой окружная скорость канатоведущего шкива доводится до 0,1-0,2 м/сек. Для этого применяется электрическое торможение, и только непосредственно перед остановкой действует механический тормоз.

Как устроены соединительные муфты и их назначение?

Соединительные муфты подъемных механизмов, имеющих редуктор или привод, служат для соединения вала электродвигателя с червячным валом подъемного механизма. Муфты бывают двух типов - жесткого и эластичного соединения.