淺談大載重貨梯設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)

摘 要 該文介紹了大載重電梯的發(fā)展趨勢，并分析了叉車作業(yè)工況、安全鉗同步性、超大開門及轎廂和對重系統(tǒng)的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)設(shè)計以及信息化設(shè)計要求。

關(guān)鍵詞 大載重;貨梯;發(fā)展;設(shè)計

前言

載貨電梯市場的不斷增長，人們對載貨電梯的需求也在不斷變化。隨著對運輸效率及建筑高度的變化，市場對載貨電梯的速度或承載噸位要求也在不斷提高。大載重電梯的研制是目前電梯行業(yè)的研制熱點，不同于一般的載重電梯，大載重電梯有許多技術(shù)特點[1]。

1發(fā)展趨勢

大載重電梯研制方面，針對目前國內(nèi)的研究狀況，其發(fā)展趨勢主要有以下幾個方面：

（1）電梯產(chǎn)品朝著環(huán)保、綠色方向發(fā)展：不斷改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計，生產(chǎn)環(huán)保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導(dǎo)軌油漬污染的電梯。

（2）轎廂形狀、大小多樣化方向發(fā)展：形狀會隨著運送目標(biāo)對象的不同而變化，寬深比不同，一些博物館、展館、藝術(shù)館等特殊形狀的建筑，也會需要特殊結(jié)構(gòu)形狀的載貨電梯，運送、維修各類設(shè)備（包括核設(shè)施、軍用設(shè)施、能源行業(yè)、化工和汽車行業(yè)等）的特殊形狀、尺寸（超面積）的電梯。

（3）電梯產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計，盡量采用產(chǎn)品族、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，成組化生產(chǎn)，以應(yīng)對大批量客戶定制化的需求。

2設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計

（1）叉車作業(yè)工況

大載重貨梯使用叉車作業(yè)的情況非常普遍，而且由于轎廂在裝載不同的載荷下，與層門地坎有不同的高度差，叉車頻繁進(jìn)出轎廂會對轎廂施加一定的沖擊載荷，電梯額定載重越大，可進(jìn)的叉車規(guī)格越大同時對電梯造成的安全隱患也越大，需要特殊設(shè)計結(jié)構(gòu)如轎廂增加限位擋板、轎廂平層處增加額外導(dǎo)軌支架及加強(qiáng)層門地坎強(qiáng)度等來應(yīng)對叉車作業(yè)下的電梯結(jié)構(gòu)安全性。

（2）安全鉗同步性

大載重貨梯一般使用多軌聯(lián)動安全鉗，但由于結(jié)構(gòu)制造間隙、裝配誤差及工地安裝誤差等原因會影響安全鉗動作同步性，由于國家標(biāo)準(zhǔn)要求：安全鉗動作后轎廂地板的傾斜度不應(yīng)大于其正常位置的 5%[2]，如果大尺寸轎廂下達(dá)到這個變形要求，將會對轎廂、導(dǎo)軌等造成嚴(yán)重的破壞，所以聯(lián)動結(jié)構(gòu)需設(shè)計成可調(diào)節(jié)并提高安全鉗動作后轎廂地板的傾斜度要求，并要求工地安裝精確安裝及增加交付前檢驗來提高安全鉗動作同步性[3]。

（3）超大開門

門系統(tǒng)的穩(wěn)定性是電梯可靠運行的核心技術(shù)[4]，隨著貨梯的載荷增加，一般開門寬度也隨著加大，有些客戶甚至要求有5m以上的開門寬度，電梯開關(guān)門時的穩(wěn)定性需要特別考慮，可采用曾加支撐點、加強(qiáng)門機(jī)導(dǎo)軌及采用補(bǔ)償鏈等來降低電梯開關(guān)門故障率。

（4）轎廂系統(tǒng)

大載重貨梯相對于小載重電梯因集中載荷引起的轎底平臺變形的可能性大大增加，所以需要優(yōu)化平臺結(jié)構(gòu)和加強(qiáng)筋分布，降低貨物運輸工具對轎廂造成局部的應(yīng)力集中從而引起的局部變形，使電梯更高安全可靠。

由于轎廂規(guī)格比較大，在裝卸載時，轎廂的沉降與傾斜也比較大，所以需要提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或者采用再平層系統(tǒng)來轎底轎廂平層誤差，方便搬運設(shè)計進(jìn)出轎廂。

（5）對重系統(tǒng)

由于大載重電梯需要對重重量較大，所以可設(shè)計多列對重架提高對重系統(tǒng)對復(fù)合材料的使用率，同時大寬度對重增加中間點支撐，提高安全性，也需要控制對重塊單塊重量，降低安全人員搬運時的風(fēng)險。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計

（1）曳引機(jī)功率

由于大載重電梯繞比大，但由于補(bǔ)償鏈的規(guī)格限制，以及結(jié)構(gòu)原因造成大載重電梯的補(bǔ)償系數(shù)比較低，所以需要考慮此工況下的電梯曳引力，并計算曳引輪兩側(cè)鋼絲繩和補(bǔ)償鏈存在重量差情況下的曳引機(jī)運行功率[5]。

（2）導(dǎo)軌

大載重電梯設(shè)計對穩(wěn)定性、安全性有這非常高的要求，其中電梯導(dǎo)軌是為電梯轎廂導(dǎo)向及保證電梯安全運行的重要部件，所以要充分考慮大載重貨物轎廂時以及偏載工況下的導(dǎo)軌安全性，以及需要考慮多列導(dǎo)軌之間的力學(xué)分配問題。而且大載重電梯的建筑沉降也需要充分設(shè)計考慮[6]。

2.3 信息化設(shè)計

相比較與常規(guī)電梯，大載重的貨梯需求更加多樣化，需要研究構(gòu)建電梯參數(shù)化設(shè)計理論與技術(shù)，當(dāng)客戶提出定制化需求時，需將其轉(zhuǎn)化為明確的、參數(shù)化的配置需求。參數(shù)化設(shè)計主要是對零部件的形位尺寸和特征存在性進(jìn)行參數(shù)化，以便能夠?qū)μ卣鬟M(jìn)行參數(shù)化驅(qū)動。使產(chǎn)品快速應(yīng)對客戶。

3結(jié)束語

通過對大載重電梯技術(shù)進(jìn)行分析，根據(jù)大載重電梯的發(fā)展趨勢，從技術(shù)層面對大載重電梯的設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行總結(jié)。這不僅為電梯行業(yè)的設(shè)計人員提供參考依據(jù)，也為特種設(shè)備相關(guān)人員提供技術(shù)參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉甲.電梯技術(shù)發(fā)展及其趨勢[J].科技資訊，2013，（3）：90.

[2] 電梯制造與安裝安全規(guī)范：GB7588-2003[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

[3] 王源磊，司冠楠，常嵐.電梯安全鉗動作同步性測試研究[J].起重運輸機(jī)械，2019，（6）：63-66.

[4] 麥銳筠.淺議電梯門系統(tǒng)常見故障及解決方法[J].中國設(shè)備工程，2017，（9）：44-45.

[5] 張為民，梁鑫旺，胡志斌.大載重電梯的曳引機(jī)運行功率經(jīng)驗公式探討[J].中國特種設(shè)備安全，2018，34（3）：10-12.

[6] 鄧峰松，趙林林.建筑物發(fā)生沉降時電梯導(dǎo)軌的受力計算[J].中國電梯，2018，29（11）：29-30.

第一作者簡介

陸曉輝（1981-），男，從事電梯開發(fā)管理工作。