液压电梯原理和结构教学资料.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,液压电梯原理和结构,第二节 液压电梯驱动配置形式,一、中心直顶,1,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,二、单缸侧（后）置直顶,1,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,第二节 液压电梯驱动配置形式,三、双缸侧直顶,1,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,第二节 液压电梯驱动配置形式,三、双缸侧直顶,1,：,1,四导轨与多缸配置,轿厢偏载问题,油缸的同步问题,轿厢在装载货物时的下沉问题,第二节 液压电梯驱动配置形式,四、侧（后）置背包式,2,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,第二节 液压电梯驱动配置形式,五、后置四导轨,2,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,第二节 液压电梯驱动配置形式,第二节 液压电梯驱动配置形式,六、双缸侧置,2,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,第二节 液压电梯驱动配置形式,六、双缸侧置,2,：,1,大吨位六导轨布置,轿厢偏载问题,安全钳的配置,第二节 液压电梯驱动配置形式,七、侧置倒拉式,2,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,轿厢,对重,第二节 液压电梯驱动配置形式,八、中心倒拉,2,：,1,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,轿厢,对,重,油缸,第二节 液压电梯驱动配置形式,九、单缸侧置,4,：,2,一、结构形式,二、适用范围,三、优点,四、缺点,五、配置要点,轿厢,液压电梯基本组成,及液压系统的工作理,GB/T 7024-2008,电梯、自动扶梯、自动人行道术语,2.1,电梯,lift ;elevator,服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于,15,的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构型式便于乘客出入或装卸货物。,2.17,液压电梯,hydraulic lift,依靠液压驱动的电梯。,GB21240-2007,液压电梯制造与安装安全规范,3.9,液压电梯,hydraulic lift,依靠电力驱动油泵传递液流到液压驱动装置，直接或间接作用在轿厢上进行驱动的电梯（可以使用多电动机、油泵和,/,或液压驱动装置）,液压电梯,-,定义分类,15,1.2,发展历程,1.2.1,早期液压电梯,液压电梯的发展可以追溯到,19,世纪,60,年代。,1845,年，威廉,汤姆逊制造了世界上第一台水力液压电梯出现许多水压电梯和液压电梯。,伴随着电气技术的发展，电动机驱动的强制和曳引电梯的出现，使得液压电梯的发展趋于沉寂。,液压电梯,-,发展历程,-,早期液压电梯,-,摘自,液压电梯,杨华勇,1996,年机械工业出版社,16,1,.2.2,现代液压电梯,二战后，液压技术的发展使得液压电梯的突飞猛进。,20,世纪,70,、,80,年代，欧美等发达国家液压电梯生产安装量居首位。,-,摘自,双缸液压电梯乘座舒适性研究,常达 同济大学硕士论文,-,摘自,液压电梯,杨华勇,1996,年机械工业出版社,液压电梯,-,发展历程,现代液压电梯,17,现代液压电梯发展迅速，在市场上成熟并得到应用的电梯液压技术有以下形式：,电磁开关集成流量控制阀控制系统；,电液比例集成流量阀控制系统,变频变压控制系统,阀控和液压技术欧洲领先，在变频变压方面日本领,先，近年来欧洲变频电梯也取得了快速发展。,目前国内液压电梯基本采用欧洲几家,专业液压电梯制造厂的液压系统,瑞士,BERINGER,贝林格,/BUCHER,布赫,意大利,GMV,捷安,德国,LESTRITZ,力傑仕,液压电梯,-,发展历程,现代液压电梯,18,发展方向：,小容量系统单独在平层方案。以往带难题上行自动再平层时，主液压系统工作，为保证平层速度，大量油液从旁路溢流能耗大，目前解决方法增加一套小容量泵系统，专门用于平层。,变频变压液压系统的完善,液压配重技术,水压和气压电梯,液压电梯,-,发展历程,现代液压电梯,19,液压电梯,-,发展历程,现代液压电梯,20,-,以上示意图摘自,BUCHER、GMV,、,LESTRITZ,产品手册，下同,液压电梯,-,发展历程,现代液压电梯,21,1.2.3,现代液压电梯优缺点：,优点：,安装方便,-,机房在井道底部附近，少了曳引机、控制柜、对重的吊装和安装。,维修费用少,-,采用油作为介质，各部分自行润滑，减少磨损。,应急操作方便,-,在停电和其他异常情况下，使用紧急操作下降阀和手动泵。,提高建筑物有效利用空间,-,多数无平衡重，井道截面积较小。,改善建筑物受力状况,-,大多数对建筑结构不施加垂直压力，主要的垂直载荷通,过油缸作用在建筑物地基上，对井道承重强度要去降低。,结构紧凑,-,在主参数相同情况下，比曳引电梯体积重量小。,机房位置灵活,-,泵站与油缸管路连接。,适用于大载重,-,对于多层大载重货梯，液压电梯具有明显优越性，成本低。,适用于危险场合,-,直顶液压电梯无钢丝绳滑轮和安全钳，不会产生火花，可用,于易爆危险场合。,液压电梯,-,发展历程,液压电梯优缺点,22,1.2.3,现代液压电梯优缺点：,缺点：,提升高度小。由于输入功率控制及结构条件限制。一般速度在,1.0m/s,以下，提,升高度在,40m,以内。,输入功率大,。,如无平衡重系统，液压电梯电机功率为曳引电梯功率的,2.53,倍，,配电容量相应增大，虽然电机只在上行工作，但能量消耗至少为同等曳引电梯,的,2,倍左右。,温度及载荷的变化对起制动有影响，动态速度随环境变化，增加控制难度。,由于油温变化和泄露等因素，轿厢较长时间停站会产生下沉，因此需要采取措,施防止轿厢沉降。,液压电梯,-,发展历程,液压电梯优缺点,23,1.2.4,液压电梯面临挑战,在中国，电梯市场起步比较晚，液压电梯数量占电梯总量的比例不超过,1%,。一方面，国内中高层建筑蓬勃发展，曳引式电梯是电梯市场的主力军。另一方面，由于液压电梯市场份额过小，国内电梯企业对液压电梯开发资金和人才的投入不足，液压系统部分一直采用国外进口产品，很大程度上影响了液压电梯的竟争力。,更为重要的是，无机房曳引式电梯出现，使得传统液压电梯在机房灵活布置上的优势荡然无存。目前，无机房电梯还不可能完全取代液压电梯，除了机房灵活布置外的一些固有优势，尤其在大载重量、安全性、价格等方面，相对曳引式电梯和无机房电梯而言，液压电梯还具备一些空间。,液压电梯,-,发展历程,液压电梯面临挑战,24,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,1.3.1,液压电梯组成结构,液压电梯是机、电、电子、液压一体化的产品，由以下相对独立但又相互联系配合的系统组成,.,1.,泵站系统,:,由电机、油泵、油箱及附属元件组成。,2.,液压系统,:,由集成阀块,(,组,),、止回阀、限速切断阀和油缸等组成。,3.,导向系统,:,与曳引电梯的作用一样，限制轿厢活动的自由度，承受偏载和安全钳动作的载荷,.,对间接顶升的液压电梯，带滑轮的柱塞顶部也应有导轨导向。,4.,轿厢,:,结构和作用与曳引电梯相同，但侧面顶升的液压电梯的轿厢架结构由于受力情况不同而有所不同,.,5.,门系统,:,与曳引电梯相同,.,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,液压电梯液压系统由以下相对独立又相互联系配合的部分组成。,（,1,）泵站系统：由电机、油泵、油箱及附属元件组成。其功能是为油缸提供稳定的动力源和储存油液。目前，一般都采用潜油泵，即电机和油泵都设在油箱的油内。油泵一般采用螺杆泵，输出压力在,0-10MPa,之间，油泵的功率与油的压力和流量成正比。油箱除了储油，还有过滤油液、冷却电机和油泵以及隔音消音（对潜油泵）等功能。,（,2,）控制阀组：由集成阀块（组）、截止阀，破裂阀（限速切断阀）和油缸等组成。,集成阀块（组）是液压控制的主要装置，其将流量控制阀（比例流量阀）、单向阀、安全阀、溢流阀等组合在一起，控制输出流量，并有超压保护、锁定、压力显示等功能。,截止阀，一般为球阀，是油路的总阀，用来停机后锁定系统。,破裂阀（限速切断阀），安装在油缸上，在油管破裂时，迅速切断油路，防止柱塞和轿厢下落。,（,3）,油缸，将液压系统输出的压力能转化为机械能，推动柱塞带动轿厢运动的执行机构。,（,4）,液压软管和硬管,（,5）,手动泵,26,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,27,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,28,层站,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,29,轿顶 轿底,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,30,液压缸,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,31,底坑与破裂阀,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,32,泵站,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,33,手动泵与手动下降阀,液压电梯,-,结构特点,-,组成结构,34,1.3.2,液压电梯的整体布置,直接作用液压电梯,5.2.7.2,按照,GB 212402007,液压电梯制造与安装规范,的定义，直接作用式液,压电梯（,direct acting lift,）是指柱塞或缸筒直接作用在轿厢或轿厢架上的液压,电梯。也称,“,直接顶升液压电梯,”,或,“,直顶式液压电梯,”,。直接顶升是柱塞,与轿厢直接相连，柱塞的运动速度与轿厢运行速度相同，其传动比,1,：,1,。而,柱塞与轿厢的连接可以在轿厢底部中间，也可以在侧面。,液压电梯,-,结构特点,整体布置,35,中置直顶式驱,动（,1,：,1,）采,用单级或多级,同步柱塞缸,直接驱动。安,装简单，可以,到,30,米。但需,要将缸筒置于,底坑下井中,侧置直顶式驱动（,1,：,1,）直顶背包式。采用单级或多级同步柱塞缸直接驱动。安装简单，可以到,10,米。不需要将缸筒置于底坑下井中,液压电梯,-,结构特点,整体布置,36,双侧双缸直顶式驱动（,1,：,1,），液,压缸多固定在两侧对角相等位置，,通常在大载重量电梯（,15,吨以上）,使用。行程不大，适用单级柱塞缸,要注意两侧的同步和轿厢结构坚固,液压电梯,-,结构特点,整体布置,37,间接作用液压电梯,5.2.7.3,GB 212402007,液压电梯制造与安装规范,的定义，间接作用式,液压电梯（,indirect acting lift,）是指借助于悬挂装置（绳、链）将柱塞连接到轿厢或轿厢架上的电梯。也称,“,间接顶升液压电梯,”,。间接顶升是柱塞通过滑轮和钢丝绳拖动轿厢，这样可以利用液压顶升力大的优势，柱塞的运动速度是轿厢运行速度一半，其传动比,1,：,2,。提升钢丝绳应不少于两根，一端固定在油缸或其他结构上，一端绕过柱塞顶部滑轮，固定在轿厢上。柱塞顶部滑轮由导轨导向，也可以利用轿厢导轨进行导向。,液压电梯,-,结构特点,整体布置,38,侧置间接驱动（,1,：,2,或,2,：,4,）,采用单级或多级同步柱塞缸，可以到,30,米行程。不需要将缸筒置于底坑下井中,双侧间接驱动（,2,：,4,）采用,单级柱塞缸。液压缸多固定在两侧对角相等位置,液压电梯,-,结构特点,整体布置,39,带平衡重的倒拉液压电梯,提高系,统效率，减少能量损失，但失去,了液压电梯空间小和安装简单的,优势,液压电梯,-,结构特点,整体布置,40,1.3.3,液压阀油缸和附件,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,41,截止阀,5.2.7.12,（,1,）液压电梯应该设置截止阀；,（,2,）截止阀应该安装在将液压缸连接到单向阀和下行方向阀之间的油路上；,（,3,）截止阀应该位于机房内。,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,42,限速切断阀（破裂阀）,rupture value,当在预定的液压油流动方 向上流量增加而引起阀进出口的压差超过设定值时，能自动关闭的阀。,在液压电梯系统中，为了防止轿厢坠落和下行超速，需设置破裂阀。当管路中流量增加而引起的阀进出口的压差超过设定值时，能自动关闭油路，停止轿厢运行并保持静止状态。,如图所示，阀芯上端通过节流器与,B,口相通，下端与,A,口相通。由于阀中部的过流截面较小，因此它可以作为流量,-,压力转换器件。当液流从,A,流向,B,时,B,口的压力随流量的增加而明显下降，从而使阀芯向右移动，将阀口关小。流量再增大时，阀芯会完全关闭而切断液流。节流器,3,可以用来调节阀芯的运动阻尼。油液反向流动时，破裂阀没有限流作用。,5.2.7.20,-,摘自,液压电梯,杨华勇,1996,年机械工业出版社,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,43,单向阀,non-return valve,单向阀是只允许液流在一个方向流动的阀。液压电梯液压系统应设置单,向阀。单向阀应该安装在油泵与截止阀间的回路上。,标准设置要求：,5.2.7.13,（,1,）液压系统应该设置单向阀，单向阀应该安装在液压泵与截止阀之间的油,路上；（,2,）当供油系统压力降低至最低工作压力以下时，单向阀应能够将装,载额定载荷的轿厢保持在井道任意位置上；（,3,）单向阀的闭合应由来自液压,缸的液体压力，以及至少由一个导向压缩弹簧和,/,或重力的作用来实现。,-,摘自,液压传动,龚肖新吴 冉 北京大学出版社,2010.8,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,44,液控单向阀,在液压系统中，有时需要使被单向阀所闭锁的油路重新接通，为此可把单向阀做成闭锁方向能够控制的结构，这就是液控单向阀。下左图所示为液控单向阀的结构。液控单向阀也可以做成常开式结构，即平时油路畅通，需要时通过液控闭锁一个方向的油液流动，使油液只能单方向流动。,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,液控单向阀,1,活塞,2,顶杆,3,阀芯,-,摘自,液压传动,龚肖新吴 冉 北京大学出版社,2010.8,45,溢流阀,pressure relief valve,溢流阀是通过溢流使系统压力不超过设定值的阀。液压电梯在连接油泵到单,向阀之间的管路上应设置溢流阀，溢流阀的调定工作压力不应超过满负荷压,力值的,140,。考虑到液压系统过高的内部损耗，可以将溢流阀的压力数值,整定得高一些，但不得高于满负荷压力的,l70,，在此情况下应提供相应的液,压管路,(,包括油缸,),的计算说明,5.2.7.15,和,5.2.7.16,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,直动型溢流的结构,工作原理图,1,调压螺母,2,弹簧,3,阀芯,直动式溢流阀是依靠系统中的压力油直接作用在阀芯上而与弹簧力相平衡，以控制阀芯的启闭动作的溢流阀。,图,(a),所示为直动式溢流阀的结构简图，图,(b),为工作原理图。由图可知，,P,为进油口，,T,为回油口。进油口,P,的压力油经阀芯,3,上的阻尼孔,a,通入阀芯底部，阀芯的下端面便受到压力为,p,的油液的作用，作用面积为,A,，压力油作用于该端面上的力为,pA,，调压弹簧,2,作用在阀芯上的预紧力为,Fs,。,-,摘自,液压传动,龚肖新吴 冉 北京大学出版社,2010.8,46,单向节流阀,one-way restrictor,节流阀,restrictor,单向节流阀：允许液压油在一个方向自由流动而在另一个方向限制性流动的阀,节流阀：通过内部一个节流通道将出入口连接起来的阀,-,摘自,液压传动,龚肖新吴 冉 北京大学出版社,2010.8,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,节流阀是普通节流阀的简称，如图示的节流阀结构，其节流口采用轴向三角槽形式。压力油从进油口,Pl,流入，经阀芯,3,左端的节流沟槽，从出油口,P2,流出。转动手柄,l,，通过推杆,2,使阀芯,3,作轴向移动，可改变节流口通流截面积，实现流量的调节。弹簧,4,的作用是使阀芯向右抵紧在推杆上。,单向节流阀是节流阀和单向阀的组合，在结构上是利用一个阀芯同时起节流阀和单向阀的两种作用。当压力油从油口,Pl,流入时，油液经阀芯上的轴向三角槽节流口从油口,P2,流出，旋转手柄可改变节流口通流面积大小而调节流量。当压力油从油口,P2,流入时，在油压作用力作用下，阀芯下移，压力油从油口,Pl,流出，起单向阀作用。,47,调速阀,是一种进行压力补偿的节流阀,工作原理,由定差减压阀和节流阀组合而成的调速阀。节流阀用来调节流量，定差减压阀用来保证节流阀前后的压力差不受负载变化的影响。将节流口前后的压力引入定差减压阀芯的下端和上端，以保持节流口前后压力的稳定，由于压差的恒定，从而流速不随负载变化，而调解节流口的大小可获得不同的稳定速度。,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,1,减压阀阀芯；,2,节流阀阀芯,-,摘自,液压传动,龚肖新吴 冉 北京大学出版社,2010.8,48,手动操作紧急下降阀,5.2.9.1,(1),机房内应该设置手动操作的紧急下降阀。即使在失电的情况下，允许,使用该阀使轿厢下降至平层位置，以便疏散乘客。,(2),轿厢的下降速度应该不超过,0.3m/s,。,(3),该阀应该由持续的人力来操作，并有误操作防护。,(4),对于有可能松绳或者松链的间接作用式液压电梯，手动操纵该阀应该,不能使柱塞下降从而造成松绳或者松链,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,49,手动泵,5.2.9.2,(1),对于轿厢装有安全钳或者,夹紧装置的电梯，应该永久性,地安装一只手动泵，使轿厢能,够向上移动。,(2),手动泵应该连接到单向阀,或者下降控制阀与截止阀之间,的回路上。,(3),手动泵应该配备溢流阀，,以限制系统压力至满负荷压力,的,2.3,倍。,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,50,单作用液压缸,single acting jack,一个方向由液压油的作用产生位,移，另一个方向上由重力的影响产生,位移的液压缸。,液压缸的结构基本上可以分为缸体组件、活塞组件、密封装置、缓冲装置和排气装置等五部分。,-,摘自,电梯与自动扶梯原理结构安装测试,朱昌明,北京大 学出版社,1995,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,51,液压缸缓冲装置,利用活塞或缸筒在其走向行程终端时，在活塞和缸盖之间封住一部分油液，,强迫它从小孔或缝隙中挤出，以产生很大的阻力，使工作部件受到制动逐渐减,慢运动速度，达到避免活塞和缸盖相互撞击的目的。,固定节流缓冲,图,a,是缝隙节流，当活塞移动到其端部，活塞上的凸台进入缸盖的凹腔，将封闭在回油腔中的油液从凸台和凹腔之间的环状缝隙,中挤压出去，从而造成背压，迫使运动活塞降速制动，实现缓冲。这种缓冲装置结构简单，缓冲效果好，但冲击压力较大。,可变节流缓冲,图,b,在活塞上开有横截面为三角形的轴向斜槽，当活塞移近液压缸缸盖时，活塞与缸盖间的油液需经三角槽流出，从而在回油腔中形成背压，达到缓冲的目的。,可调节流缓冲,图,c,在缸盖中装有针形节流阀,1,和单向阀,2,。当活塞移近缸盖时，凸台进入凹腔，由于它们之间间隙较小，所以回油腔中的油液只能经节流阀流出，从而在回油腔中形成背压，达到缓冲的目的。调节节流阀的开口大小，就能调节制动速度。,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,52,套筒式多级同步缸,采用机械链条传动同步方式。,分为,2,级、,3,级和,4,级,可单缸和多缸使用,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,53,SISE,液压软管,5.2.7.11,（,1,）在选用液压缸与单向阀或者下行方向阀之间的软管时，其相对于满载压,力和破裂压力的安全系数应该至少为,8,；,（,2,）液压缸与单向阀或者下行方向阀之间的软管以及接头应该能够承受,5,倍,满载压力的所产生的压力而不被破坏；,（,3,）软管上应永久性标注制造厂名或商标，,允许弯曲半径，试验压力和试验日期。软管,固定时，其弯曲半径不应该小于制造厂标明,的弯曲半径。,液压电梯,-,结构特点,液压阀油缸和附件,54,SISE,液压电梯的速度控制实际上是液压系统的流量控制。有容积调,速控制和节流调速控制两种基本方式。,1.4.1,容积调速系统,speed control system 19with adjustable displacement pump,利用变量泵对进入液压缸的流量进行控制，从而达到对电梯运行,速度进行无级调速的系统。,常见容积调速：采用变量泵容积调速液压电梯，采用变频变压调速的容积调速电梯,容积调速具有功率损耗小，效率高，系统发热少等 优点，也存在早期调速精度低，系统响应慢，调速系统相对复杂的缺点。,液压电梯,-,驱动特点,-,容积调速,55,SISE,如图所示，,变量泵,3,提供流量。,单向阀,5,门允许油液的单向流动，即从泵,3,的出口到阀,6,的进口，而不允许油液反方向流动此单向阀可以使轿厢到站后锁定在层楼位置上,防止由于泄漏而产生的下沉。,电磁方向阀,6,可以控制油液的流动方向。如图所示的状态阀,6,电磁铁失电，使阀,5,出口至,液压缸,7,之间的油沟通而液压缸,7,至阀,8,、阀,10,的油口被封闭。当阀,6,的电磁铁得电时，液压缸,7,至阀,8,、阀,10,之间的油路被沟通。液压缸,7,是直接驱动轿厢的部件，,节流阀,8,、,10,用于控制液压缸下行时系统的流量，当,定流量流过节流阀时，会产生较大的压降压降的大小与节流阀开口大小及通过的流量有关。,电磁方向阀,9,、,11,与电磁方向阀,6,略有差异，在如图所示的状态下，它们将两条相连的油路切断，而当阀,9,和,11,的电磁铁得电后、则沟通油路。,滤油器,1,能滤去通过油液中的杂质和颗粒，保证进入液压系统油液的清洁度，防止由于油液污染而导致液压系统的故障。,溢流阀,4,作为系统安全阀使用可以防止由于故障的原因使液压系统压力升高，造成系统被损坏。,-,摘自,液压电梯,杨华勇,1996,年机械工业出版社,液压电梯,-,驱动特点,-,容积调速,56,1.4.2,节流调速,如图所示,节流阀串联在液压泵与执行元件之间，此,时必须在液压泵与节流阀之间并联一溢流,阀。调节节流阀，可使进入液压缸的流量,改变，由于定量泵供油，多余的油液必须,从溢流阀溢出。这样，节流阀才能达到调,节液压缸速度的目的,.,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,-,摘自,液压传动,龚肖新吴 冉 北京大学出版社,2010.8,57,节流调速液压电梯有开环开关控制节流调速、闭环开关控制节流调速和电液比例控制节流调速等三种。,5.2.8.4,旁路节流调速,是利用节流的方法来调节主油路（接油缸）和旁油路（接油箱）两条并联油路的相对液阻，使部分压力油从旁油路返回油箱，从而改变进入油缸的油量实现调速。,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,-,摘自,液压电梯,杨华勇,1996,年机械工业出版社,58,SISE,节流调速是液压电梯中广泛应用、技术最成熟的流量控制系统，节流调速回路一般有进油路、回油路和旁油路等三种节流调速方案。在早期，曾出现采用进油路节流调速方式进行液压电梯的上行速度控制，该方式节流和溢流损失所引起的能耗很大、发热严重，目前，几乎所有液压电梯在其,上升油路中均采用旁路节流调整方式,，,下行油路中一般采用回油路节流调速方式,。液压电梯上、下行液压回路的流量控制，采用阀控制液压柱塞缸的输入或排出流量，由于压力油通过节流口的节流损失，导致系统能耗大并使液压系统温度升高。,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,59,SISE,图中,溢流阀,3,起安全阀的作用，,比例流量阀,11,起旁路节流作用，控制液压缸上、下行时的速度。在液压缸上行前，比例流量阀,11,接到信号，开口至最大位置，泵空载起动然后流量阀,11,按预设信号控制旁路流量从而达到控制进入液压缸流量的目的以满足电梯对轿厢运行速度的要求。,电梯停在某一层楼位置时液压缸靠,单向阀,5,与,7,锁定。若因泄漏导致电梯下沉，平层误差超过标准所允许的范围时，行程开关发出信号，泵再次起动，并使电梯再次平层；若系统接到下行命令。则,电磁方向阀,6,得电，使液控单向阀,5,打开，液压缸中的油液在轿厢自重产生的压力作用下通过比例流量阀,11,，并在其调节控制下返回油箱。系统出现故障和停电时，操作,手动方向阀,9,使液控单向阀,7,的控制油路接高压，油液在轿厢自重作用下流过液控单向阀,7,，通道,节流阀,10,，返回油箱，轿厢可以安全降到所需的层楼价置,。,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,-,摘自,液压电梯,杨华勇,1996,年机械工业出版社,60,电液比例调速系统,利用电液比例流量控制阀对电梯运行速度进行无级的节流调速系统。,现代客乘液压电梯一般都采用电液比例控制节流调速回路，电梯的速度运行曲线产生于专用电路或微机程序，结合速度或流量反馈信号，借助于现代控制策略，获得一定规则的电控信号，将此信号不断传输给比例电磁铁，实时调节变化着的流量，使电梯按预定曲线运行。,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,61,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,62,LRV-1,电子控制电梯阀组,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,63,液压电梯,-,驱动特点,-,节流调速,VF-LRV,电子控制电梯阀组,64,1.5.1,液压系统安全保护,满载压力,5.2.7.4,液压电梯的满载压力是指当载有额定载重量的轿厢停靠在最高层站位置时，施加到直接与液压顶升机构连接的管路上的静压力。,液压电梯,-,液压系统安全保护,65,液压缸抗拉强度和稳定性要求,（,1,）缸筒和柱塞的安全系数设计应满足下列要求：在由,2.3,倍满载压力所产生的力的作用下，或在悬挂机构断裂工况产生的力作用下，应保证安全系数在材料屈服强度为,R,p0.2,时的安全系数不低于,1.7,；,（,2,）对于多级液压缸，应用液压同步装置作用产生的最大压力代替满载压力；,（,3,）进行壁厚计算时，对于缸筒壁和基座，其计算值应增加,1.0mm,；对于单级和多级空心柱塞壁，计算值应增加,0.5mm,；,（,4,）液压缸在拉伸载荷作用下的设计应该满足：在由,1.4,倍满载压力所产生的力的作用下，应该保证对于材料屈服强度,R,p0.2,的安全系数不小于,2,。,（,5,）液压电梯液压缸设计时，应考虑当液压缸柱塞全部伸出，且承受,1.4,倍满载压力形成的力作用下，稳定性安全系数应不低于,2,。,液压电梯,-,液压系统安全保护,66,液压油过热保护,（,1,）液压电梯应具有温度检测装置。,（,2,）在符合以下条件时，该装置应该停止驱动主机的运行并保持其停止状态。如果一个装有温度监控装置的电气设备的温度超过了其设计温度，液压电梯不应该再继续运行，此时轿厢应该停在层站，以便乘客能够离开轿厢。液压电梯应该在充分冷却后才能自动恢复上行运行。,液压管路和电气线路的敷设要求,5.2.2.1,（,1,）液压管路和附件应妥善固定便于检查；,（,2,）液压管路（不论硬管或软管）穿过墙或地面，应使用套管保护，套管,的尺寸大小应能在必要时拆卸，以便进行检修；,（,3,）套管内不应有管路接头；,（,4,）如果机房不与井道相邻，连接机房与井道的液压管路和电气线路应安,装在管道或线槽中或专门预留的管槽中。,液压电梯,-,液压系统安全保护,67,液压系统滤油器,（,1,）油箱与液压泵之间的回路中以及截止阀与下行方向阀之间的回路上应安装滤油器或类似装置；,（,2,）截止阀与下行方向阀之间的滤油器或类似装置应是可以接近的，便于检修和保养；,（,3,）手动紧急下降阀的回路中可不设滤油器。,液压系统压力检查,5.2.7.25,（,1,）液压电梯应装设压力表。压力表应连接到单向阀或下行方向阀与截止,阀之间的油路上；,（,2,）在主油路和压力表接头之间以应安装压力表关闭阀；,（,3,）连接压力表的部位宜加工成,M141.5,或,M201.5,或,G1/2,的管螺纹。,液压电梯,-,液压系统安全保护,68,1.5.2,液压电梯的安全保护,轿厢有效面积和额定载重量的要求,乘客电梯或者载货电梯轿厢的最大有效面积，应该分别符合附表,1,或者附表,2,的规定。,对于专供批准的且受过训练的使用者使用的非商用汽车液压电梯，额定载重量应当按单位轿厢有效面积不小于,200kg,（即,200kg/m,2,）计算。对于大运载量的货梯，设计时不仅要考虑额定载重量，还要考虑可能进入轿厢的搬运装置的重量。对于轿厢的凹进和凸出部分，不管高度是否小于,1m,，也不管其,是否有单独门保护，在计算轿厢最大有效面积时均必须算入。当门关闭时，轿厢入口的任何有效面积也应该计入。,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,69,额定载重量,kg,轿厢最大有效面积,m,2,额定载重量,kg,轿厢最大有效面积,m,2,100,1,）,0.37,900,2.20,180,2,）,0.58,975,2.35,225,0.70,1000,2.40,300,0.90,1050,2.50,375,1.10,1125,2.65,400,1.17,1200,2.80,450,1.30,1250,2.90,525,1.45,1275,2.95,600,1.60,1350,3.10,630,1.66,1425,3.25,675,1.75,1500,3.40,750,1.90,1600,3.56,800,2.00,2000,4.20,825,2.05,2500,3,）,5.00,注：,1.,表中：,1),表示一人电梯的最小值,2),表示二人电梯的最小值,3),表示超过,2500kg,时，每增加,100kg,轿厢面积增加,0.16 m,2,2,对中间的载重量，其面积通过线性插入法确定,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,额定载重量,kg,轿厢最大有,效面积,m,2,额定载重量,kg,轿厢最大有,效面积,m,2,400,1.68,975,3.52,450,1.84,1000,3.60,525,2.08,1050,3.72,600,2.32,1125,3.90,630,2.42,1200,4.08,675,2.56,1250,4.20,750,2.80,1275,4.26,800,2.96,1350,4.44,825,3.04,1425,4.62,900,3.28,1500,4.80,1600,5.04,注：,1.,超过,1600kg,时，每增加,100kg,轿厢面积增加,0.40 m,2,2.,对中间的载重量，其面积通过线性插入法确定,70,防止轿厢坠落、超速和沉降的预防措施,液压电梯应按照附表给出的组合，防止轿厢：,自由坠落,下行超速,从停靠站沉降大于,0.12m,或低于开锁区下限。,防沉降措施的保护目的,5.2.5.5,由于液压系统可能存在的泄漏，造成液压缸柱塞的下降，使静止状态的轿厢离开平层位置，引起液压电梯故障甚至产生危险状态，因此，液压电梯应该设置防止轿厢沉降的措施，限制轿厢从平层位置沉降的深度。防沉降措施作用范围是层站以下,0.12m,到开锁区下限（层站以下,0.2m,或,0.35m,）。,常用防沉降措施有棘爪装置和电气防沉降系统。,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,71,防止沉降的措施,由轿厢下行运动使,安全钳产生附加动作,夹紧装置,由轿,厢下行运行触发,棘爪装置,电气防沉,降系统,防,止,轿,厢,自,由,坠,落,或,者,超,速,下,行,的,预,防,措,施,直接,作用,式液,压电,梯,由限速器触发的安全钳,破裂阀,节流阀,间接,作用,式液,压电,梯,由限速器触发的安全钳,破裂阀、由悬挂机构断裂,或者安全绳触发的安全钳，,两者同时作用,节流阀、由悬挂机构断裂,或者安全绳触发的安全钳，,两者同时作用,注：该附表表示防止轿厢坠落、超速下降和溜车这三种非正常情况所应该采取的组合安全措施。表中符号,表示液压电梯可以供选择的一种组合安全措施，且只要具备其中一种组合安全措施即可。,72,电气防沉降系统,5.2.5.6,（,1,）当轿厢位于平层位置以下最大,0.12m,至开锁区下端的区间内时，无论轿门处于任何位置，都应该按上行方向给主机通电，使轿厢向上移动；,（,2,）在前次正常运行后停止使用,15min,内，轿厢应该自动运行到最低停靠层站；,（,3,）轿厢内装有停止装置的电梯应该在轿厢内提供声音信号装置。当停止装置处于停止位置时，该声音装置应该工作。该声音装置的供电可以来自紧急照明电源或者者其他等效电源；,（,4,）应该设置下列指示标志：,a.,如果采用手动门，或者者关门过程在使用人员的持续控制下进行的动力,操纵门，轿厢内应该有以下须知：,“,请关门,”,；,b.,应该在主开关或者者近旁标出以下字样：,“,当轿厢停靠在最低层站时才允许断开此开关,”,。,（,5,）电气防沉降动作时，轿厢运行的速度不大于,0.3m/s,。,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,73,电气防沉降系统扩展说明,）,7.7.2,在对剪切的防护,-7.7.2.2,在下列区域内，允许开门运行,a),在开锁区内，在符合,14.2.1.2,的条件下，允许在相应的楼层进行平层、再平层或,电气防沉降运行。,）,14.2.1.2,门开着情况下的平层、再平层和防沉降控制,在,7.7.2.2 a),述及的特殊情况下，在满足下列条件时，允许层门和轿门打开时进行,轿厢的平层、再平层和防沉降。,3）,运行只限于开锁区域：,应该至少由一个开关防止轿厢在开锁区域外的所有运行。该开关装于门锁电气,安全装置的桥接或者旁接式电路中；,该开关应该是安全触点，或者者其连接方式满足对安全电路的要求；,如果该开关的动作是依靠一个不与轿厢直接机械连接的装置，例如绳、带或者,链，则连接件的断开或者松弛，应该通过一个电气安全装置的作用，使电梯驱动主机,停止运转；,平层运行期间，只有在已经给出停站信号之后才能使门电气安全装置不起作用。,4,),一旦进入检修运行,.,应取消电气防沉降运行,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,74,开锁区,5.2.3.3,为了防止发生坠落事故，电梯在正常运行时，应不能打开层门（或多,扇门中任一门扇），除非轿厢在该层门的开锁区域内停止或停站。,（,1,）开锁区域不应大于平层位置上下,0.2m,；,（,2,）在用机械方式驱动轿门和层门同时动作的情况下，开锁区域可增加,到不大于平层位置上下的,0.35m,。,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,75,极限开关,设置,5.2.6.3,在相应于,轿厢行程上端部,的柱塞位置处应该设置极限开关。,(1),应设置在尽可能接近上端站时起作用而无误动作危险的位置上；,(2),在柱塞接触缓冲停止装置之前起作用。,当柱塞位于缓冲制停范围内，极限开关应该保持其动作状态。,作用方法,5.2.6.5,(1),极限开关应该是一个电气安全装置。,(2),当极限开关动作时，应该使驱动主机停止运转并保持其停止状态。当轿厢离开其作用区域，极限开关应该自动闭合。,(3),极限开关动作后，即使轿厢以沉降方式离开动作区域，轿厢也不能响应该轿内和层站呼梯信号而运行。电梯不能自动恢复运行。,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,76,动作要求,5.2.6.4,正常的上端站停止开关和极限开关必须采用分别的动作装置,直接作用式电梯,，极限开关的动作应该由下述方式实现：,直接利用轿厢或者柱塞的作用；或者,间接利用一个与轿厢连接的装置，例如：钢丝绳、皮带或者链条。,当绳、皮带或者链断裂或者松驰时，应该借助一个电气安全装置使电梯 驱动主机停止运转。,间接作用式电梯,，极限开关的动作应该由下述方式实现：,直接利用柱塞的作用；或者,间接利用一个与柱塞连接的装置，例如：钢丝绳、皮带或者链条。该连接装置一旦断裂或者松弛，应该借助一个电气安全装置应该使电梯 驱动主机停止运转,。,液压电梯,-,液压电梯的安全保护,77,缓冲器,5.2.6.1,（,1,）对于液压电梯和曳引式电梯，轿厢应设置缓冲器：,缓冲器应该设置在轿厢行程底部的极限位置；,b.,为了符合底坑空间的要求，应设置缓冲器支架。在距缓冲器作用中心,0.15m,范围的固定装置，如导轨和类似装置，可认为是障碍物；,c.,线性和非线性蓄能型缓冲器只能使用在额定速度不超过,1m/s,的电梯上，耗能型缓冲器可以使用在任何额定速度的电梯上；,d.,如果同一轿厢使用两只或者以上的缓冲器，则每个缓冲器的性能（冲击速度、允许质