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圖書分類號(hào)：
密 級(jí)：
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
三層貨運(yùn)電梯曳引機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
TO DESIGN TRACTOR AND TRANSMISSION SYSTEM OF THREE FREIGHT ELEVATOR
學(xué)生姓名
學(xué)院名稱
專業(yè)名稱
指導(dǎo)教師
20**年
5月
27日
摘要
電梯的曳引機(jī)主要是由曳引繩、電動(dòng)機(jī)、減速器、曳引輪、制動(dòng)器和聯(lián)軸器組成。根據(jù)電梯運(yùn)行的速度和載荷來選用電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器。曳引繩的設(shè)計(jì)，首先選用一種曳引繩的繞法，再由它的受力情況來選擇曳引繩的數(shù)量和截面積。減速器是設(shè)計(jì)的主體部分，要根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、電梯的運(yùn)行速度、曳引輪的直徑等參數(shù)設(shè)計(jì)減速器。電梯是利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動(dòng)力，所以必須設(shè)計(jì)表面摩擦系數(shù)大且耐磨的曳引輪。選用剛性聯(lián)軸器，保證傳遞的動(dòng)力，但要求兩軸的對(duì)中度較高。
關(guān)鍵詞 貨運(yùn)電梯；曳引機(jī)；組成；設(shè)計(jì)
Abstract
Elevator traction machine mainly by the traction rope, motor, reducer, traction wheels, brakes and coupling components. The operating speed of the elevator and load the selection of motor and brake. The design of the traction rope, first choose a traction rope around the law, then the forces it to choose the number of the traction rope and cross-sectional area. Reducer is the main part of the design, according to motor speed, lift speed, traction wheel gear design parameters such as diameter. Lift is the use of traction on the rim of the traction rope friction groove transmit power, it must design and wear-resistant surface friction coefficient of the traction wheel. Rigid coupling used to ensure the transfer of power, but requires moderately high on both axes.
朗讀
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Keywords Freight elevator Traction machine composition design
II
目 錄
摘要 I
Abstract II
1 緒論 1
1.1 課題研究的背景意義 1
1.2 曳引機(jī)的介紹 2
1.2.1曳引機(jī)的分類 2
1.2.2 曳引機(jī)的結(jié)構(gòu) 2
2 曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理及主要參數(shù) 6
2.1 曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理 6
2.2 主要參數(shù) 7
3曳引機(jī)及其運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9
3.1引繩的設(shè)計(jì) 9
3.1.1常見曳引繩的繞法 9
3.1.2曳引傳動(dòng)中的線速度與載荷力的關(guān)系 9
3.1.3曳引繩的受力分析 10
3.1.4鋼絲繩的選用 10
3.2曳引電動(dòng)機(jī)的選擇 11
3.3減速器的設(shè)計(jì) 12
3.3.1減速器傳動(dòng)類型的選擇 12
3.3.2常用蝸桿傳動(dòng)的分類及特點(diǎn) 13
3.3.3蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算 13
3.3.4圓柱蝸桿傳動(dòng)的受力分析 17
3.3.5蝸桿傳動(dòng)材料選擇 18
3.3.6圓柱蝸桿傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算和剛度驗(yàn)算 19
3.3.7蝸桿傳動(dòng)的布置與潤(rùn)滑油方式 20
3.4曳引輪的設(shè)計(jì) 21
3.4.1曳引輪參數(shù)的計(jì)算 21
3.4.2曳引輪的材料及結(jié)構(gòu) 21
3.4.3曳引輪繩槽形狀分析 22
3.5制動(dòng)器的選擇 23
3.5.1制動(dòng)器類型的選擇 23
3.5.2電磁制動(dòng)器的工作原理及其構(gòu)造 24
3.5.3制動(dòng)器參數(shù)計(jì)算及選用 25
3.6聯(lián)軸器的選用 25
3.6.1聯(lián)軸器的種類及其特點(diǎn) 25
3.6.2聯(lián)軸器型號(hào)選擇 26
結(jié)論 28
致謝 29
參考文獻(xiàn) 30
1 緒論
隨著社會(huì)的發(fā)展，貨梯在社會(huì)發(fā)展中扮演了一個(gè)越來越重要的角色。曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)是貨梯中非常重要的部件，它的設(shè)計(jì)水平將影響貨梯的服務(wù)能力。為了讓貨梯更好地服務(wù)于人類，必須設(shè)計(jì)好貨梯的曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)。
1.1 課題研究的背景意義
伴隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，高層建筑不斷出現(xiàn)，電梯也隨之問世。電梯是服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。電梯業(yè)的發(fā)展使得電梯業(yè)界涌現(xiàn)了各種類型的電梯，不同類型的電梯有著不同的用途，但不管是什么類型的電梯，它們有著一個(gè)共同的作用——方便了人們的生產(chǎn)生活。貨梯作為電梯中的一種，在人們的日常生活中扮演了不可或缺的角色。曳引式貨梯在實(shí)際生活生產(chǎn)中運(yùn)用非常的廣泛。曳引機(jī)是驅(qū)動(dòng)電梯的轎廂和對(duì)重裝置作上、下運(yùn)行的裝置。
曳引式提升機(jī)構(gòu)是世界上電梯行業(yè)廣泛采用的提升形式，它與卷揚(yáng)式（或稱強(qiáng)制式）提升機(jī)構(gòu)相比具有以下幾點(diǎn)優(yōu)越性[1]：
（1）安全可靠 如果下降中的轎廂或?qū)χ匾驗(yàn)槟撤N原因沖擊底坑中的緩沖器時(shí)，曳引式提升機(jī)構(gòu)能自動(dòng)消失曳引能力，不致于使轎廂或?qū)χ乩^續(xù)向上運(yùn)行直到?jīng)_擊電梯機(jī)房樓板或拉斷曳引鋼絲繩，造成傷亡事故和財(cái)產(chǎn)損失。
（2）允許提升高度大 曳引式提升機(jī)機(jī)構(gòu)不像卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)那樣，隨著電梯的上升，曳引鋼絲繩不繼地一圈一圈地繞在卷筒上，其曳引鋼絲繩的長(zhǎng)度不受限制，因此可以實(shí)現(xiàn)將轎廂提升到任何實(shí)際需要的高度上。
（3）結(jié)構(gòu)緊湊 對(duì)于垂直起吊設(shè)備，根據(jù)規(guī)范要求，曳引輪直徑與鋼絲繩直徑之比不得小于40。
曳引式提升機(jī)構(gòu)可以比較容易地通過增加鋼絲繩的根數(shù)或減少曳引鋼絲繩的直徑，從而可達(dá)到曳引輪直徑的減小和使整個(gè)提升機(jī)構(gòu)的重量減輕。
由于電梯上曳引鋼絲繩都在3根以上，因此電梯上采用曳引式提升機(jī)構(gòu)比卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更緊湊，
（4）便于選用價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)緊湊的高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī) 在電梯額定速度一定的情況下，曳引輪直徑越小，則需要曳引輪轉(zhuǎn)速越高，與此同時(shí)也就要驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高。因此采用曳引式提升機(jī)構(gòu)便于選用結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格便宜的高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)
曳引機(jī)是曳引式貨梯的驅(qū)動(dòng)部分，是其主要組成部分，它的設(shè)計(jì)水平、產(chǎn)品質(zhì)量直接影響電梯的質(zhì)量，其強(qiáng)度和壽命直接影響電梯的壽命，因而電梯曳引機(jī)的設(shè)計(jì)水平也影響了人們正常的生產(chǎn)生活、關(guān)系著人們的健康，也影響著社會(huì)的發(fā)展。為了確保曳引式貨梯正常工作、安全使用，使它更好地作用于社會(huì)，必須設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)。本課題設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系實(shí)際，以曳引式三層貨梯為例，設(shè)計(jì)它的曳引機(jī)及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
1.2 曳引機(jī)的介紹
電梯的曳引機(jī)是電梯的動(dòng)力設(shè)備，又稱為電梯的主機(jī)。其功能是輸送與傳遞動(dòng)力使電梯運(yùn)行。
1.2.1曳引機(jī)的分類
曳引機(jī)按有無減速箱可分為：有齒輪曳引機(jī)和無齒輪曳引機(jī)
（1）有齒輪曳引機(jī)：拖動(dòng)裝置的動(dòng)力，通過中間減速器傳遞到曳引輪上的曳引機(jī)，其中的減速箱通常采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)（也有用斜齒輪傳動(dòng)），這種曳引機(jī)用的電動(dòng)機(jī)有交流的，也有直流的，一般用于低速電梯和高速電梯上。曳引比通常為35:2。如果曳引機(jī)的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力是通過減速箱傳到曳引輪上的，稱為有齒輪曳引機(jī)，一般用于2．5m／s以下的低中速電梯。
（2）無齒輪曳引機(jī)：拖動(dòng)裝置的動(dòng)力，不用中間的減速器而是直接傳遞到曳引輪上的曳引機(jī)。以前這種曳引機(jī)大多是直流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)研發(fā)出來有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的交流永磁同步無齒輪曳引機(jī)，如許昌博瑪曳引機(jī)。曳引比有2：1和1：1。載重320kg～2000kg，梯速0.3m/s～4.00m/s。若電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力不通過減速箱而直接傳動(dòng)到曳引輪上則稱為無齒輪曳引機(jī)，一般用于2．5m／s以上的高速電梯和超高速電梯。
本設(shè)計(jì)的對(duì)象是三層貨梯，對(duì)電梯的速度要求不高，它屬于低中速電梯。故設(shè)計(jì)的對(duì)象是有齒輪曳引機(jī)。
1.2.2 曳引機(jī)的結(jié)構(gòu)
曳引電動(dòng)機(jī)
電梯的曳引電動(dòng)機(jī)有交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)，曳引電動(dòng)機(jī)是驅(qū)動(dòng)電梯上下運(yùn)行的動(dòng)力源。電梯是典型的位能性負(fù)載。根據(jù)電梯的工作性質(zhì)，電梯曳引電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有以下特點(diǎn)[2]:
（1）能頻繁地起動(dòng)和制動(dòng)：電梯在運(yùn)行中每小時(shí)起制動(dòng)次數(shù)常超過100次，最高可達(dá)到每小時(shí)180～240次，因此，電梯專用電動(dòng)機(jī)應(yīng)能夠頻繁起、制動(dòng)，其工作方式為斷續(xù)周期性工作制。
（2）起動(dòng)電流較?。涸陔娞萦媒涣麟妱?dòng)機(jī)的鼠籠式轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)與制造上，雖然仍采用低電阻系數(shù)材料制作導(dǎo)條，但是轉(zhuǎn)子的短路環(huán)卻用高電阻系數(shù)材料制作，使轉(zhuǎn)子繞組電阻有所提高。這樣，一方面降低了起動(dòng)電流，使起動(dòng)電流降為額定電流的2．5～3．5倍左右，從而增加了每小時(shí)允許的起動(dòng)次數(shù)；另一方面，由于只是轉(zhuǎn)子短路端環(huán)電阻較大，利于熱量直接散發(fā)，綜合效果使電動(dòng)機(jī)的溫升有所下降。而且保證了足夠的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，一般為額定轉(zhuǎn)矩的2．5倍左右。不過，與普通交流電動(dòng)機(jī)相比，其機(jī)械特性硬度和效率有所下降，轉(zhuǎn)差率也提高到0．1～0．2。機(jī)械特性變軟，使調(diào)速范圍增大，而且在堵轉(zhuǎn)力矩下工作時(shí)，也不致燒毀電機(jī)。
（3）電動(dòng)機(jī)運(yùn)行噪聲低：為了降低電動(dòng)機(jī)運(yùn)行噪聲，采用滑動(dòng)軸承。此外，適當(dāng)加大定子鐵芯的有效外徑，并在定子鐵芯沖片形狀等方面均作合理處理。
制動(dòng)器
電梯采用的是機(jī)一電摩擦型常閉式制動(dòng)器，所謂常閉式制動(dòng)器，指機(jī)械不工作時(shí)制動(dòng)器制動(dòng)，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 松閘。電梯制動(dòng)時(shí)，依靠機(jī)械力的作用，使制動(dòng)帶與制動(dòng)輪摩擦而產(chǎn)生制動(dòng)力矩；電梯運(yùn)行時(shí)，依靠電磁力使制動(dòng)器松閘，因此又稱電磁制動(dòng)器。根據(jù)制動(dòng)器產(chǎn)生電磁力的線圈工作電流，分為交流電磁制動(dòng)器和直流電磁制動(dòng)器。由于直流電磁制動(dòng)器制動(dòng)平穩(wěn)，體積小，工作可靠，電梯多采用直流電磁制動(dòng)器。因此這種制動(dòng)器的全稱是常閉式直流電磁制動(dòng)器。
制動(dòng)器是保證電梯安全運(yùn)行的基本裝置，對(duì)電梯制動(dòng)器的要求是：能產(chǎn)生足夠的制動(dòng)力矩，而且制動(dòng)力矩大小應(yīng)與曳引機(jī)轉(zhuǎn)向無關(guān)；制動(dòng)時(shí)對(duì)曳引電動(dòng)機(jī)的軸和減速箱的蝸桿軸不應(yīng)產(chǎn)生附加載荷；當(dāng)制動(dòng)器松閘或制動(dòng)時(shí)，要求平穩(wěn)，而且能滿足頻繁起、制動(dòng)的工作要求；制動(dòng)器應(yīng)有足夠的剛性和強(qiáng)度；制動(dòng)帶有較高的耐磨性和耐熱性；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、易于調(diào)整；應(yīng)有人工松閘裝置；噪聲小。
制動(dòng)器功能基本要求：
①當(dāng)電梯動(dòng)力電源失電或控制電路電源失電時(shí)，制動(dòng)器能立即進(jìn)行制動(dòng)。
②當(dāng)轎廂載有125％額定載荷并以額定速度運(yùn)行時(shí)，制動(dòng)器應(yīng)能使曳引機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
③電梯正常運(yùn)行時(shí)，制動(dòng)器應(yīng)在持續(xù)通電情況下保持松開狀態(tài)；斷開制動(dòng)器的釋放電路后，電梯應(yīng)無附加延遲地被有效制動(dòng)。
④切斷制動(dòng)器的電流，至少應(yīng)用兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置來實(shí)現(xiàn)。電梯停止時(shí)，如果其中一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)未打開，最遲到下一次運(yùn)行方向改變時(shí)，應(yīng)防止電梯再運(yùn)行。
⑤裝有手動(dòng)盤車手輪的電梯曳引機(jī)，應(yīng)能用手松開制動(dòng)器并需要一持續(xù)力去保持其松開狀態(tài)。
制動(dòng)器的工作原理：當(dāng)電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，曳引電動(dòng)機(jī)、電磁制動(dòng)器的線圈中均無電流通過，這時(shí)因電磁鐵芯間沒有吸引力、制動(dòng)瓦塊在制動(dòng)彈簧壓力作用下，將制動(dòng)輪抱緊，保證電機(jī)不旋轉(zhuǎn)；當(dāng)曳引電動(dòng)機(jī)通電旋轉(zhuǎn)的瞬間，制動(dòng)電磁鐵中的線圈同時(shí)通上電流，電磁鐵芯迅速磁化吸合，帶動(dòng)制動(dòng)臂使其制動(dòng)彈簧受作用力，制動(dòng)瓦塊張開，與制動(dòng)輪完全脫離，電梯得以運(yùn)行；當(dāng)電梯轎廂到達(dá)所需停站時(shí)，曳引電動(dòng)機(jī)失電、制動(dòng)電磁鐵中的線圈也同時(shí)失電，電磁鐵芯中的磁力迅速消失，鐵芯在制動(dòng)彈簧的作用下通過制動(dòng)臂復(fù)位，使制動(dòng)瓦塊再次將制動(dòng)輪抱住，電梯停止工作。
減速器
減速器被用于有齒輪曳引機(jī)上。安裝在曳引電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸和曳引輪轉(zhuǎn)軸之間。
減速器(箱)的種類及其特點(diǎn)：蝸桿減速器是由帶主動(dòng)軸的蝸桿與安裝在殼體軸承上帶從動(dòng)軸的蝸輪組成，其速比可在18～120范圍內(nèi)，蝸輪的齒數(shù)不少于30，其效率不如齒輪減速器，但其結(jié)構(gòu)緊湊，外型尺寸不大。
蝸桿減速器特點(diǎn)：傳動(dòng)比大，噪音小、傳動(dòng)平穩(wěn)，而且當(dāng)由蝸輪傳動(dòng)蝸桿時(shí)，反效率低，有一定的自鎖能力；可以增加電梯制動(dòng)力矩，增加電梯停車時(shí)的安全性。
聯(lián)軸器
聯(lián)軸器是連接曳引電動(dòng)機(jī)軸與減速器蝸桿軸的裝置，用以傳遞由一根軸延續(xù)到另一根軸上的扭矩，又是制動(dòng)器裝置的制動(dòng)輪。在曳引電動(dòng)機(jī)軸端與減速器蝸桿軸端的會(huì)合處。 電動(dòng)機(jī)軸與減速器蝸桿軸是在同一軸線上，當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)蝸桿軸也旋轉(zhuǎn)，但是兩者是兩個(gè)不同的部件，需要用合適的方法把它們連接在同一軸線上，保持一定要求的同軸度。
聯(lián)軸器的種類：
（1）剛性聯(lián)軸器：對(duì)于蝸桿軸采用滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)，一般采用剛性聯(lián)軸器，因?yàn)榇藭r(shí)軸與軸承的配合間隙較大，剛性聯(lián)軸器有助于蝸桿軸的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)。剛性聯(lián)軸器要求兩軸之間有高度的同心度，連接后不同心度不應(yīng)大于0.02mm。
（2）彈性聯(lián)軸器：由于聯(lián)軸器中的橡膠塊在傳遞力矩時(shí)會(huì)發(fā)生彈性變形，從而能在一定范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)軸與蝸桿軸之間的同軸度，因此允許安裝時(shí)有較大的同心度(允差0．1mm)，使安裝與維修方便，同時(shí)，彈性聯(lián)軸器對(duì)傳動(dòng)中的振動(dòng)具有減緩作用。
曳引輪
曳引輪是曳引機(jī)上的繩輪，也稱曳引繩輪或驅(qū)繩輪。是電梯傳遞曳引動(dòng)力的裝置，利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動(dòng)力，裝在減速器中的蝸輪軸上。如是無齒輪曳引機(jī)，裝在制動(dòng)器的旁側(cè)，與電動(dòng)機(jī)軸、制動(dòng)器軸在同一軸線上。
(1)曳引輪的材料及結(jié)構(gòu)要求
①材料及工藝要求：由于曳引輪要承受轎廂、載重量、對(duì)重等裝置的全部動(dòng)靜載荷，因此要求曳引輪強(qiáng)度大、韌性好、耐磨損、耐沖擊，所以在材料上多用QT60—2球墨鑄鐵。為了減少曳引鋼絲繩在曳引輪繩槽內(nèi)的磨損，除了選擇合適的繩槽槽型外，對(duì)繩槽的工作表面的粗糙度、硬度應(yīng)有合理的要求。
②曳引輪的直徑：曳引輪的直徑要大于鋼絲繩直徑的40倍。在實(shí)際中，一般都取45～55倍，有時(shí)還大于60倍。因?yàn)闉榱藴p小曳引機(jī)體積增大，減速器的減速比增大，因此其直徑大小應(yīng)適宜。
③曳引輪的構(gòu)造型式：整體曳引輪分成兩部分構(gòu)成，中間為輪筒(鼓)，外面制成輪圈式繩槽切削在輪圈上，外輪圈與內(nèi)輪筒套裝，并用鉸制螺栓連結(jié)在一起成為一個(gè)曳引輪整體。其曳引輪的軸就是減速器內(nèi)的蝸輪軸。
(2)曳引輪繩槽形狀:曳引驅(qū)動(dòng)電梯運(yùn)行的曳引力是依靠曳引繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力產(chǎn)生的。
曳引鋼絲繩
曳引鋼絲繩也稱曳引繩，電梯專用鋼絲繩聯(lián)接轎廂和對(duì)重，并靠曳引機(jī)驅(qū)動(dòng)使轎廂升降。它承載著轎廂、對(duì)重裝置、額定載重量等重量的總和。曳引機(jī)在機(jī)房穿繞曳引輪、導(dǎo)向輪，一端聯(lián)接轎廂，另一端聯(lián)接對(duì)重裝置。
曳引鋼絲繩一般為圓形股狀結(jié)構(gòu)，主要由鋼絲、繩股和繩芯組成。鋼絲繩股由若干根鋼絲捻成，鋼絲是鋼絲繩的基本強(qiáng)度單元；繩股由鋼絲捻成的每股繩直徑相同的鋼絲繩，股數(shù)多，疲勞強(qiáng)度就高。電梯用一般是6股和8股。繩芯是被繩股的纏繞的撓性芯棒，通常由纖維劍麻或聚烯烴類(聚丙烯或聚乙烯)的合成纖維制成，能起到支承和固定繩的作用，且能貯存潤(rùn)滑劑。鋼絲繩中的鋼絲的材料由含碳量為0．4％～1％的優(yōu)質(zhì)鋼制成，為了防止脆性，材料中的硫、磷等雜質(zhì)的含量不應(yīng)大于0．035％。
2 曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理及主要參數(shù)
2.1 曳引機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理
曳引式電梯曳引驅(qū)動(dòng)關(guān)系如圖2－1所示。安裝在機(jī)房的電動(dòng)機(jī)與減速器、制動(dòng)器等組成曳引機(jī)，是曳引驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力。曳引鋼絲繩通過曳引輪一端連接轎廂，一端連接對(duì)重裝置。轎廂與對(duì)重裝置的重力使曳引鋼絲繩壓緊在曳引輪繩槽內(nèi)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于曳引輪繩槽與曳引鋼絲繩之間的摩擦力，帶動(dòng)鋼絲繩使轎廂和對(duì)重作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轎廂在井道中沿導(dǎo)軌上下運(yùn)行[3]。
圖2－1 電梯曳引傳動(dòng)系統(tǒng)
1－電動(dòng)機(jī)；2－制動(dòng)器；3－減速器；4－曳引繩；5－導(dǎo)向輪；6－繩頭組合；
7－轎廂；8－對(duì)重裝置
轎廂與對(duì)重裝置能做相對(duì)運(yùn)動(dòng)是靠電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過曳引繩和曳引輪間的摩擦力來實(shí)現(xiàn)的。這種摩擦力又叫曳引力或驅(qū)動(dòng)力。
運(yùn)行中電梯轎廂的載荷和轎廂的位置以及運(yùn)行方向都在變化。為使電梯在各種情況下都有足夠的曳引力，國家標(biāo)準(zhǔn)GB 7588—1995《電梯制造與安裝安全規(guī)范》規(guī)定：
曳引條件必須滿足：
?。? 式(2.1)
式中：T1／T2——為載有125％額定載荷的轎廂位于最低層站及空轎廂位于最高層站的兩種情況下，曳引輪兩邊的曳引繩較大靜拉力與較小靜拉力之比。
——與加速度、減速度及電梯特殊安裝情況有關(guān)的系數(shù)，一般稱為動(dòng)力系數(shù)。
其中:=（g+a）/(g-a)
g——重力加速度
a——轎廂制動(dòng)減速度
——由于磨損導(dǎo)致曳引輪槽斷面變化的影響系數(shù)(對(duì)半圓或切口槽：＝1，對(duì)V型槽：＝1．2)。
中，f為曳引繩在曳引槽中的當(dāng)量摩擦系數(shù)，α為曳引繩在曳引導(dǎo)輪上的包角。稱為曳引系數(shù)。它限定了T1／T2的比值，越大，則表明了T1／T2允許值和T1—T2允許值越大，
也就表明電梯曳引能力越大。因此，一臺(tái)電梯的曳引系數(shù)代表了該臺(tái)電梯的曳引能力。
圖2－2 曳引機(jī)的工作原理
2.2 主要參數(shù)
查國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7025.1~7025.3－97中的規(guī)定
1）轎廂及曳引繩的重量G（Kg）:500；
2）額定載重Q（Kg）：1000；
3）轎廂的額定速度v（m/s）：1；
4）停層站數(shù)：3；
5）提升的高度H（mm）：10200；
6）對(duì)重重量：
對(duì)重可以平衡（相對(duì)平衡）轎廂的重量和部分電梯的負(fù)載重量，減少電機(jī)的功率損耗。為了使對(duì)重裝置對(duì)轎廂起到最佳的平衡作用，必須精確計(jì)算對(duì)重裝置的重量。
對(duì)重重量（W/Kg）的計(jì)算公式：
W＝G+KQ； 式（2.2）
式中：G－轎廂及曳引繩的重量（Kg）；
K－電梯平衡系數(shù)，取0.5；
Q－電梯額定載重（Kg）；
W=500+0.5*1000＝1000Kg
7）電梯傳動(dòng)系統(tǒng)和垂直移動(dòng)系統(tǒng)的總效率η：
對(duì)帶有蝸輪減速器的電梯，它的電梯傳動(dòng)系統(tǒng)和垂直移動(dòng)系統(tǒng)的總效率一般為：0.5~0.65；而對(duì)無蝸輪減速器的直流（或交流）高速電梯其傳動(dòng)系統(tǒng)總效率一般為：0.8~0.85。本設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)帶有蝸輪減速器。故取η＝0.5
8) 鋼絲繩的選擇系數(shù)C（）：0.088
9)電梯的加速度:；
10）電梯的減速度：；
11)蝸桿軸向齒形角：；
12）表面散熱系數(shù)：；
13）曳引機(jī)工作的環(huán)境溫度：；
3曳引機(jī)及其運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1引繩的設(shè)計(jì)
3.1.1常見曳引繩的繞法
曳引繩根數(shù)的選用見表3－1[1]:
表3－1曳引繩根數(shù)的選用
電梯類型
曳引繩根數(shù)
客梯、貨梯、醫(yī)梯
≥4
雜物電梯
≥2
為了電梯更安全地運(yùn)行，本設(shè)計(jì)曳引繩根數(shù)選用5根
3.1.1常見的幾種繞法
（1）1：1繞法:曳引輪的線速度與橋廂升降速度之比為1：1（見圖3－1a）
（2）2：1繞法：曳引輪的線速度與橋廂升降速度之比為2：1 (見圖3－1b)
（3）3：1繞法：曳引輪的線速度與橋廂升降速度之比為3：1（見圖3－1c）
圖3－1曳引繩常見的幾各繞法
因此1：1繞法也可稱為曳引比1：1或傳動(dòng)速比1：1（1:1傳動(dòng)方式）
2：1繞法也可稱為曳引比2：1或傳動(dòng)速比2：1（2:1傳動(dòng)方式）
3：1繞法也可稱為曳引比3：1或傳動(dòng)速比3：1（3:1傳動(dòng)方式）
3.1.2曳引傳動(dòng)中的線速度與載荷力的關(guān)系
（1）當(dāng)曳引比為1：1時(shí)
= 即曳引繩速度＝轎廂運(yùn)行速度
P= 即轎廂側(cè)曳引繩載荷力＝轎廂總重量
式中：—曳引繩（輪）線速度
—轎廂升降速度
P—轎廂側(cè)曳引繩載荷力
—轎廂總重量
（2）當(dāng)曳引比為2：1時(shí)：
=2 即曳引線速度＝2倍轎廂運(yùn)行速度
P=/2 即轎廂側(cè)曳引繩載荷力＝1/2轎廂總重量
（3）當(dāng)曳引比為3：1時(shí)：
=3 即曳引線速度＝3倍轎廂運(yùn)行速度
P=/3 即轎廂側(cè)曳引繩載荷力＝1/3轎廂總重量
本設(shè)計(jì)選用曳引比為2：1；
3.1.3曳引繩的受力分析
當(dāng)橋廂靜止或均速運(yùn)動(dòng)時(shí)：
轎廂側(cè)曳引繩的載荷力P[4]：
??； 式（3.1）
；
單根繩的作用載荷：
；
當(dāng)電梯加速時(shí)：
??； 式(3.2）
500×(9.8+2)÷2=2.95kN≤p≤1500×（9.8+2）÷2＝8.85kN；
單根繩的作用載荷：
；
當(dāng)電梯減速時(shí)：
?。弧 ∈?3.3）
500×(9.8-2)÷2=1.95kN≤p≤1500×（9.8-2）÷2＝5.85kN;
單根繩的作用載荷：
；
3.1.4鋼絲繩的選用
對(duì)重所受的重力:
＝Wg=9.8kN
所以P（對(duì)）＝4.9kN
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