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電梯

電梯是一種以電動機為動力的垂直升降機,裝有箱狀吊艙,用于多層建筑乘人或載運貨物。也有臺階式,踏步板裝在履帶上連續(xù)運行,俗稱自動電梯。服務于規(guī)定樓層的固定式升降設備。它具有一個轎廂,運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15°的剛性導軌之間。轎廂尺寸與結構形式便于乘客出入或裝卸貨物。習慣上不論其驅動方式如何,將電梯作為建筑物內垂直交通運輸工具的總稱。按速度可分低速電梯(1米/秒以下)、快速電梯(1~2米/秒)和高速電梯(2米/秒以上)。19世紀中期開始采用液壓電梯,至今仍在低層建筑物上應用。1852年,美國的E.G.奧蒂斯研制出鋼絲繩提升的安全升降機。80年代,驅動裝置有進一步改進,如電動機通過蝸桿傳動帶動纏繞卷筒、采用平衡重等。19世紀末,采用了摩擦輪傳動,大大增加電梯的提升高度。

基本信息

  • 中文名:電梯

  • 英文名:Elevator

  • 主要作用:高速升降

  • 動力:電動機

  • 使用范圍:較高樓房、超高層樓房

  • 發(fā)明日期:1854年

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概述

正在加載太空電梯想象圖

英譯:elevator;lift;moving staircase

一種以電動機為動力的垂直升降機,裝有箱狀吊艙,用于多層建筑乘人或載運貨物。也有臺階式,踏步板裝在履帶上連續(xù)運行,俗稱自動電梯。

服務于規(guī)定樓層的固定式升降設備。它具有一個轎廂,運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15°的剛性導軌之間。轎廂尺寸與結構形式便于乘客出入或裝卸貨物。

習慣上不論其驅動方式如何,將電梯作為建筑物內垂直交通運輸工具的總稱。

按額定速度又可分為低速電梯(1米/秒以下)、快速電梯(1~2米/秒)和高速電梯(2米/秒以上)3種。19世紀中期開始采用液壓電梯,至今仍在低層建筑物上應用。1852年,美國的E.G.奧蒂斯研制出鋼絲繩提升的安全升降機。80年代,驅動裝置有進一步改進,如電動機通過蝸桿傳動帶動纏繞卷筒、采用平衡重等。19世紀末,采用了摩擦輪傳動,大大增加了電梯的提升高度。

結構與組成

現代電梯主要由曳引機(絞車)、導軌、對重裝置、安全裝置(如限速器、安全鉗和緩沖器等)、信號操縱系統、轎廂與廳門等組成。這些部分分別安裝在建筑物的井道和機房中。通常采用鋼絲繩摩擦傳動,鋼絲繩繞過曳引輪,兩端分別連接轎廂和平衡重,電動機驅動曳引輪使轎廂升降。電梯要求安全可靠、輸送效率高、平層準確和乘坐舒適等。電梯的基本參數主要有額定載重量、可乘人數、額定速度、轎廂外廓尺寸和井道型式等。

正在加載電梯

以一般乘客曳引式電梯為例,電梯由曳引系統、懸掛補償系統、電氣系統和安全裝置組成,轎廂和對重在建筑物的井道內運行,曳引機和電氣系統放置在機房里.
(見電梯示意圖)。

1—控制柜  2—限速器  3—門聯動裝置  4—轎門 5—轎廂底板  6—樓層地面  7—層門  8—補償繩  9—張緊裝置  10—地坑  11—緩沖器  12—對重  13—對重導軌  14—轎廂導軌  15—井道壁  16—導靴  17—導軌壓板  18—轎廂  19—安全鉗 
20—曳引繩  端接裝置  21—曳引繩  22—曳引機  23—機房

電梯的組成

曳引系統

曳引系統的主要功能是輸出與傳遞動力,使電梯運行。

曳引系統主要由曳引機、曳引鋼絲繩,導向輪,反繩輪組成。

導向系統

導向系統的主要功能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。

導向系統主要由導軌,導靴和導軌架組成。

轎廂

轎廂是運送乘客和貨物的電梯組件,是電梯的工作部分。

轎廂由轎廂架和轎廂體組成。

門系統

門系統的主要功能是封住層站入口和轎廂入口。

門系統由轎廂門,層門,開門機,門鎖裝置組成。

重量平衡系統

系統的主要功能是相對平衡轎廂重量,在電梯工作中能使轎廂與對重間的重量差保持在限額之內,保證電梯的曳引傳動正常。

系統主要由對重和重量補償裝置組成。

電力拖動系統

電力拖動系統的功能是提供動力,實行電梯速度控制。

電力拖動系統由曳引電動機,供電系統,速度反饋裝置,電動機調速裝置等組成。

電氣控制系統

電氣控制系統的主要功能是對電梯的運行實行操縱和控制。

電氣控制系統主要由操縱裝置,位置顯示裝置,控制屏(柜),平層裝置,選層器等組成。

安全保護系統

保證電梯安全使用,防止一切危及人身安全的事故發(fā)生。

由限速器,安全鉗,緩沖器,端站保護裝置組成。

歷史發(fā)展

正在加載直立觀光電梯

電梯進入人們的生活已經150年了。一個半世紀的風風雨雨,翻天覆地的是歷史的變遷,永恒不變的是電梯提升人類生活質量的承諾。

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。他站在裝滿貨物的升降梯平臺上,命令助手將平臺拉升到觀眾都能看得到的高度,然后發(fā)出信號,令助手用利斧砍斷了升降梯的提拉纜繩。令人驚訝的是,升降梯并沒有墜毀,而是牢牢地固定在半空中——奧的斯先生發(fā)明的升降梯安全裝置發(fā)揮了作用?!耙磺邪踩?,先生們。”站在升降梯平臺上的奧的斯先生向周圍觀看的人們揮手致意。誰也不會想到,這就是人類歷史上第一部安全升降梯。

人類利用升降工具運輸貨物、人員的歷史非常悠久。早在公元前2600年,埃及人在建造金字塔時就使用了最原始的升降系統,這套系統的基本原理至今仍無變化:即一個平衡物下降的同時,負載平臺上升。早期的升降工具基本以人力為動力。1203年,在法國海岸邊的一個修道院里安裝了一臺以驢子為動力的起重機,這才結束了用人力運送重物的歷史。英國科學家瓦特發(fā)明蒸汽機后,起重機裝置開始采用蒸汽為動力。緊隨其后,威廉·湯姆遜研制出用液壓驅動的升降梯,液壓的介質是水。在這些升降梯的基礎上,一代又一代富有創(chuàng)新精神的工程師們在不斷改進升降梯的技術。然而,一個關鍵的安全問題始終沒有得到解決,那就是一旦升降梯拉升纜繩發(fā)生斷裂時,負載平臺就一定會發(fā)生墜毀事故。

奧的斯先生的發(fā)明徹底改寫了人類使用升降工具的歷史。從那以后,搭乘升降梯不再是“勇敢者的游戲”了,升降梯在世界范圍內得到廣泛應用。1889年12月,美國奧的斯電梯公司制造出了名副其實的電梯,它采用直流電動機為動力,通過蝸輪減速器帶動卷筒上纏繞的繩索,懸掛并升降轎廂。1892年,美國奧的斯公司開始采用按鈕操縱裝置,取代傳統的轎廂內拉動繩索的操縱方式,為操縱方式現代化開了先河。

生活在繼續(xù),科技在發(fā)展,電梯也在進步。150年來,電梯的材質由黑白到彩色,樣式由直式到斜式,在操縱控制方面更是步步出新——手柄開關操縱、按鈕控制、信號控制、集選控制、人機對話等等,多臺電梯還出現了并聯控制,智能群控;雙層轎廂電梯展示出節(jié)省井道空間,提升運輸能力的優(yōu)勢;變速式自動人行道扶梯的出現大大節(jié)省了行人的時間;不同外形——扇形、三角形、半菱形、半圓形、整圓形的觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉。如今,以美國奧的斯公司為代表的世界各大著名電梯公司各展風姿,仍在繼續(xù)進行電梯新品的研發(fā),并不斷完善維修和保養(yǎng)服務系統。調頻門控、智能遠程監(jiān)控、主機節(jié)能、控制柜低噪音耐用、復合鋼帶環(huán)?!豢羁罴{了人類在機械、電子、光學等領域最新科研成果的新型電梯競相問世,冷冰冰的建筑因此散射出人性的光輝,人們的生活因此變得更加美好。

中國最早的一部電梯出現在上海,是由美國奧的斯公司于1901年安裝的。1932年由美國奧的斯公司安裝在天津利順德酒店的電梯至今還在安全運轉著。1951年,黨中央提出要在天安門安裝一臺由我國自行制造的電梯,天津從慶生電機廠榮接此任,四個月后不辱使命,順利地完成了任務。十一屆三中全會后,沐浴著改革開放的春風,我國電梯業(yè)進入了高速發(fā)展的時期。如今,在我國任何一個城市,電梯都在被廣泛應用著。電梯給人們的生活帶來了便利,也為我國現代化建設的加速發(fā)展提供了強大的保障。

競爭格局

截止到2012年底,中國電梯行業(yè)共有整機制造企業(yè)456家,備案的部件制造企業(yè)155家,安裝維保企業(yè)5867家。
    目前,國內市場近70%左右仍為外資品牌企業(yè)占據。其中,奧的斯、三菱、日立三大品牌占據了國內40-50%的市場份額,迅達、通力、蒂森、東芝、富士達等其他外資品牌占據20-30%的市場份額,內資企業(yè)約占30%左右的份額。
    在內資企業(yè)中,崛起了博林特、康力、江南嘉捷、東莞飛鵬、蘇州申龍、蘇州東南、河南許繼等7家民族品牌電梯企業(yè),這7家民族品牌電梯企業(yè)占內資電梯企業(yè)的50%左右的市場份額。其他400多家中小企業(yè)占據內資電梯市場其余50%左右的市場份額。
品牌
市占率
奧的斯、三菱、日立
45%
迅達、通力、蒂森、東芝、富士達等其他外資品牌
25%
進口電梯
1%
民族品牌
29%                                 資料來源:中國產業(yè)信息網整理

工作原理

曳引繩兩端分別連著轎廂和對重,纏繞在曳引輪和導向輪上,曳引電動機通過減速器變速后帶動曳引輪轉動,靠曳引繩與曳引輪摩擦產生的牽引力,實現轎廂和對重的升降運動,達到運輸目的。固定在轎廂上的導靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導軌往復升降運動,防止轎廂在運行中偏斜或擺動。常閉塊式制動器在電動機工作時松閘,使電梯運轉,在失電情況下制動,使轎廂停止升降,并在指定層站上維持其靜止狀態(tài),供人員和貨物出入。轎廂是運載乘客或其他載荷的箱體部件,對重用來平衡轎廂載荷、減少電動機功率。補償裝置用來補償曳引繩運動中的張力和重量變化,使曳引電動機負載穩(wěn)定,轎廂得以準確???。電氣系統實現對電梯運動的控制,同時完成選層、平層、測速、照明工作。指示呼叫系統隨時顯示轎廂的運動方向和所在樓層位置。安全裝置保證電梯運行安全。

使用方法

以下以某客梯為例:

一、 電梯在各服務層站設有層門、轎廂運行方向指示燈、數學顯示轎廂、運行位置指層器和召喚電梯按鈕。電梯召喚按鈕使用時,上樓按上方向按鈕,下樓按下方向按鈕。

二、 轎廂到達時,層樓方向指示即顯示轎廂的運動方向,乘客判斷欲往方向和確定電梯正常后進入轎廂,注意門扇的關閉,勿在層門口與轎廂門口對接處逗留。

三、 轎廂內有位置顯示器、操縱盤及開關門按鈕和層樓選層按鈕。進入轎廂后,掀按欲往層樓的選層按鈕。若要轎廂門立即關閉,可掀按關門按鈕。轎廂層樓位置指示燈顯示抵達層樓并待轎廂門開啟后即可離開。

四、 本電梯額定載重為13人,不能超載運行,人員超載時請主動退出。

五、 乘客電梯不能經常作為載貨電梯使用,絕對不允許裝運易燃、易爆品。

六、 當電梯發(fā)生異常現象或故障時,應保持鎮(zhèn)靜,可撥打轎廂內救援電話,切不可擅自撬門,企圖逃出轎廂。

七、 乘客不準依靠轎廂門,不準在轎廂內吸煙和亂丟廢物,保持轎廂內的清潔與衛(wèi)生。

八、 乘客要愛護電梯設施,不得隨便亂按按鈕和亂撬廂門。

九、 司機要嚴格履行崗位職責,電梯運行期間不得遠離崗位,發(fā)現故障及時處理和匯報。

十、 不允許司機以檢修、急停按鈕作為正常行使起動前的消除召喚信號;不允許用檢修速度在層、轎廂門開起情況下行使;不允許開起轎廂頂活板門、安全門;不允許以檢修速度來裝運超長物件行使;不允許以手動轎廂門的起、閉作為電梯的起動或停止功能使用;不允許在行使中突然換向。

十一、 司機要經常檢查電梯運行情況,定期聯系電梯維修保養(yǎng),做好維保記錄。

十二、 電梯停止使用時,司機應將轎廂停于基站,并將操動盤上的開關全部斷開,關閉好層門。如遇停電通知,提前做好電梯停駛工作。

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