升降電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀

　　

【正文】 設(shè)計(jì)過(guò)程中所培養(yǎng)的實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作作風(fēng)，將成為我以后工作的行為準(zhǔn)則。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，真正體會(huì)到了實(shí)踐的重要性。前者程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，有現(xiàn)成的控制線路作依據(jù)，易掌握；后者可以使相同功能的程序集中在一起，程序占用量少。如圖所示是一般PC機(jī)的原理框圖。對(duì)帶有選層器的電梯，其轎內(nèi)指令信號(hào)可由選層器觸點(diǎn)來(lái)消除。鍛造毛坯，調(diào)質(zhì)處理217～255HBS7．軸系零件的配合精度a)與軸承配合的軸肩端面圓跳動(dòng)：軸徑d/mm：50～120；端面圓跳動(dòng)為：15b)各配合軸、孔、蝸桿頂圓面的圓柱度孔徑d/mm：50～80； 圓柱度為：5c)蝸桿齒頂圓的上偏差為零，下偏差▲da1蝸桿齒頂圓直徑da1/mm：19d)蝸輪頂圓、蝸桿頂圓的徑向跳動(dòng)公差EdaEda2，及蝸輪基準(zhǔn)端面對(duì)基準(zhǔn)軸線的端面跳動(dòng)公差ET應(yīng)符合表的要求。N——實(shí)際工作的循環(huán)次數(shù)， 穩(wěn)定載荷時(shí) N=60n2h 變載荷時(shí) N=60∑nihi(T2i/T2max)4 [6]ni、hi、T2i——任意變載荷下所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速、時(shí)間（單位：h）、轉(zhuǎn)矩。67KT2/Kmd1m2(ZEZZ)≤[σ]H[5]式中 K——計(jì)算載荷系數(shù)，普通圓柱蝸桿傳動(dòng)K=K/1K/2K/3K/4K/5K/6K/7K/8Km——模數(shù)影響系數(shù)，普通圓柱蝸桿傳動(dòng)Km=1Zz———齒數(shù)系數(shù)由查圖表得 Zz=[σ]H——許用接觸應(yīng)力。摩擦力Ff21的方向與v(12)方向相反，作用在圓柱體的切平面內(nèi)，所以沒(méi)有向心分力、僅有圓周和軸向分力。)=≈1 查普通圓柱蝸桿副的f/v及ρ/的參數(shù)表得由于選用的是灰鑄鐵，所以v(12)=, f/v=, ρ/=4176。η=P2/P1=1P2*/P1=1Ψ式中 PP1——分別為輸入和輸出功率： P2*——傳動(dòng)中的損耗系數(shù)，Ψ1； Ψ——耗損系數(shù)，Ψ1； η——傳動(dòng)效率η1。齒開(kāi)參數(shù)為：模數(shù)m為標(biāo)準(zhǔn)值，頂隙系數(shù)c*=、齒頂高系數(shù)ha*=～1(大模數(shù)取小值)、齒形角αn=22176。=蝸桿固定弦齒厚s/n1/mm s/n1= πmcos2αndnmcosγm/2 =*4*cos220176。*= sinγb1 cosαt= cosαn sinγ1=cos20176。DIN標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 γ=15176。該設(shè)計(jì)方案的優(yōu)點(diǎn)是：采用多齒數(shù)（頭數(shù)）z1的圓柱蝸桿傳動(dòng)，能明顯提高傳動(dòng)效率，降低油溫升，保持潤(rùn)滑油粘度，改善動(dòng)壓潤(rùn)滑條件；可以提高生產(chǎn)率，降低加工成本，增大重合度，提高承載能力；可明顯增大蝸桿剛度，保證正確嚙合特性的實(shí)現(xiàn)，增大了蝸輪的有效寬度，減小了蝸輪的尺寸；另外改善了蝸桿、滾刀的切削性能，提高了蝸輪精度，降低了齒面粗糙度。a)上行加速起動(dòng)階段，所承受的曳引力對(duì)于轎廂，它承受的重力為Q1+Q2，亦是受的外力，曳引輪對(duì)轎廂的作用力為Q，于是由式可得 （Q1+Q2）dv/gdt=Q(Q1+Q2)所以Q=（Q1+Q2）+（Q1+Q2）a/g=（Q1+Q2）(1+a/g)式中 a ——加速度（m/s2） g——重力加速度（m/s2）對(duì)重承受的重力為Q1+ψQ2也是承受的外力。曳引機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)選擇，都應(yīng)遵循這一原則。載荷很小時(shí)（極限情況是空載），F(xiàn)Q，靜載荷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩方向與F方向一致；載荷較大時(shí)（極限情況是滿載）；QF，靜載荷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩方向與Q的方向一致，又由P力產(chǎn)生的摩擦轉(zhuǎn)矩總和v的方向相反于是可得出如下規(guī)律性結(jié)論：滿載上行T20與T/20方向一致要相加滿載下行T20與T/20方向相反要相減空載上行T20與T/20方向一致要相減空載下行T20與T/20方向一致要相加所謂上行和下行是指轎廂運(yùn)行方向。Q值的變化會(huì)影響靜轉(zhuǎn)矩和靜摩擦轉(zhuǎn)矩大小，影響電梯的工作狀態(tài)。按規(guī)定，對(duì)重取Q+ψQ2。Q值 從轎廂到曳引輪之間是一個(gè)曳引系統(tǒng)。曳引輪兩側(cè)鋼絲繩承受的拉力分別為轎廂總重量、對(duì)重總重量的1/2滑輪組機(jī)構(gòu)曳引傳動(dòng) 在轎廂（或?qū)χ兀┥细饔腥射摻z繩，有三個(gè)定輪。機(jī)械效益：令曳引機(jī)中曳引輪上鋼絲繩承受的拉力為F，轎廂總重力為Q，則機(jī)械效益 A=Q/F定滑輪及動(dòng)滑輪機(jī)構(gòu) Q為重物，F(xiàn)為拉力，動(dòng)力臂與阻力臂都是滑輪的半徑r，所以rQ=rFA=Q/F=1i/12=1定滑輪機(jī)構(gòu)速度不變、力不變。為了滿足運(yùn)動(dòng)特性，在設(shè)計(jì)曳引機(jī)時(shí)要特別注意曳引傳動(dòng)系統(tǒng)中傳動(dòng)比的分配，電動(dòng)機(jī)類型的選用，以及主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪副齒側(cè)間隙的保證等。它不僅體現(xiàn)在節(jié)約能源上的意義，同時(shí)也是曳引機(jī)技術(shù)含量、設(shè)計(jì)質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量的具體體現(xiàn)。按有無(wú)司機(jī)分類有：有司機(jī)電梯、無(wú)司機(jī)電梯、有/無(wú)司機(jī)電梯。電動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩T1，驅(qū)動(dòng)曳引機(jī)減速器中的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)減速帶動(dòng)曳引輪轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)利用轎廂和配重的重量在曳引輪與鋼絲繩之間產(chǎn)生的摩擦力矩，拖動(dòng)轎禁止與配重上、下運(yùn)動(dòng)，從而完成電梯的任務(wù),因?yàn)橐芬龣C(jī)是決定轎廂運(yùn)行速度、控制運(yùn)行狀態(tài)的減速裝置，曳引機(jī)的技術(shù)含量、設(shè)計(jì)質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量等都會(huì)影響電梯的工作壽命及乘客的舒服感，所以電梯對(duì)曳引機(jī)有很高的技術(shù)要求。d減小，n增加曳引輪寬度增大，故一般推薦n=3～8為宜。但我國(guó)生產(chǎn)的鋼絲繩柔性差，易卡住，工作不太靈活，故目前用得不多，雜物梯曳引輪尚有使用。為延長(zhǎng)使用壽命，曳引輪材料應(yīng)具有良好的耐磨與減磨性能。電磁式制動(dòng)器雖然特點(diǎn)不同，但差別不大。外抱電磁鐵式制動(dòng)器有下列四種：短行程交流電磁鐵式制動(dòng)器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，動(dòng)作快；沖擊大、有剩磁、壽命短。其中雙蹄式用得較多。規(guī)定四：在曳引機(jī)通電持續(xù)率為40%時(shí)，在檢驗(yàn)平臺(tái)上應(yīng)作下列高速正反方向連續(xù)無(wú)故障運(yùn)轉(zhuǎn)，制動(dòng)線圈溫升與最高溫度均應(yīng)不超過(guò)下表的規(guī)定1． 制動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型與特點(diǎn)外抱塊式制動(dòng)器 按行程可分為長(zhǎng)行程與短行程；按動(dòng)力源可分為電磁鐵制動(dòng)器和電磁液壓制動(dòng)器；電源分交流和直流兩種。它的用途是保證能靈活可靠、巡全地以較大勻減速將曳引機(jī)制動(dòng)停車，保持靜止?fàn)顟B(tài)。C。c) 彈性柱銷聯(lián)軸器，屬可移動(dòng)式彈性聯(lián)軸器。聯(lián)軸器是用于聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩軸，使之一同回轉(zhuǎn)，并傳遞轉(zhuǎn)矩的一種部件?；竟剑喊凑咋襈曲線可得P/L=常數(shù)式中 P當(dāng)量動(dòng)載荷L額定壽命106ε壽命指數(shù)，對(duì)于球軸承ε=3，對(duì)于滾子軸承ε=10/3。該類品種很多，包括調(diào)心球軸承，調(diào)心滾子軸承和推力調(diào)心滾子軸承。(4) 軸的剛度軸的剛度扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度。按彎矩、轉(zhuǎn)矩組合進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算 將已設(shè)計(jì)成的階梯軸，根據(jù)受力處的尺寸和力的大小，繪出水平面彎矩圖、垂直平面彎矩圖，求得合成彎矩圖。由于蝸輪軸上裝有曳引輪，兩個(gè)軸承受力相差很大，這種情況允許選用不同型號(hào)即尺寸不同的軸承。放油孔設(shè)計(jì) 尺寸要大一點(diǎn)，～M30X2。通氣孔要具備通氣好、塵埃不易進(jìn)入箱內(nèi)的性能，可放在注油孔蓋上，或和油針合為一體。a)注油孔和觀察孔 一個(gè)是注入潤(rùn)滑油，一個(gè)是觀察蝸桿副齒面的嚙合部位和嚙合面積，一旦出現(xiàn)嚙合問(wèn)題便于修復(fù)。其三，設(shè)置肋要以受拉、受壓代替受彎；肋板不易過(guò)高、過(guò)薄以免折斷，不要過(guò)小、過(guò)密以防鑄造工藝不佳；要美觀大方，和箱體協(xié)調(diào)，可把肋設(shè)計(jì)成三角形、長(zhǎng)方形、梯形等結(jié)構(gòu)形式。1．箱體肋的設(shè)置設(shè)置肋有兩個(gè)目的，一是增加箱體剛度、強(qiáng)度，二是增大散熱面積。這種結(jié)構(gòu)可增大盛油量，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜鑄造工藝差，成本高，不盡合理。箱體內(nèi)壁尺寸完全由蝸桿副的幾何尺寸確定。不利條件是具有分箱面，需用多個(gè)螺栓聯(lián)接。除小型雜物電梯外，其它電梯都要經(jīng)過(guò)起動(dòng)→穩(wěn)定→停運(yùn)三個(gè)工作階段，其速度要經(jīng)過(guò)低速（加速）→正常勻速→低速（減速）三個(gè)階段，其調(diào)速方法通常有直流調(diào)速、變極調(diào)速、調(diào)壓調(diào)帶、調(diào)頻調(diào)帶、直線調(diào)速等形式。制動(dòng)機(jī)構(gòu)放置在聯(lián)軸器處，不但可以利用制動(dòng)聯(lián)軸器縮小尺寸，降低成本，而且可獲得良好的受力狀態(tài)，最后達(dá)到提高壽命、緊湊結(jié)構(gòu)、美觀大方的效果。升降電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及控制電路設(shè)計(jì)升降電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第１章 設(shè)計(jì)總體方案 設(shè)計(jì)的思路額定載重量是指曳引比為1，平衡系數(shù)（對(duì)重系數(shù)），曳引輪曳引的轎廂所承受的重量，對(duì)于客梯重量為1250kg，人數(shù)為16位。但放在聯(lián)軸器處對(duì)維修來(lái)說(shuō)稍有不便?？吞荻嘤谜{(diào)壓或調(diào)頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。結(jié)構(gòu)不夠緊湊，外觀不好設(shè)計(jì)。蝸桿軸長(zhǎng)由蝸輪外圓直徑大致決定。關(guān)于壁厚，有的設(shè)計(jì)采用了較大尺寸，如底座尺寸δ=30mm，也有的δ=25mm。在設(shè)置肋時(shí)最好將兩個(gè)目的合二為一。為了適應(yīng)鑄造工藝要考慮起模斜度。當(dāng)蝸桿下置時(shí)，兩者可合一放置在箱蓋的頂部。形式和尺寸可根椐JB130—70選用。油塞由二個(gè)零件組成：螺塞、皮封油墊。在這種情況下也應(yīng)按大尺寸軸承將箱體設(shè)計(jì)成對(duì)稱結(jié)構(gòu)。合成彎矩M為 M=作出轉(zhuǎn)矩圖 T=*106P/n=*105[4]按照強(qiáng)度第三理論求出當(dāng)量彎矩圖和彎矩大小，以此求得軸承受的應(yīng)力按強(qiáng)度準(zhǔn)則進(jìn)行校核計(jì)算。其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則分別為φ==≤[φ] [2]因此軸的剛度符合要求式中l(wèi)是軸兩支承間的長(zhǎng)度；Ti、li、di是第I段軸承的轉(zhuǎn)矩、長(zhǎng)度和直徑。深溝球軸承，圓柱滾子軸承。在σN曲線的坐標(biāo)把106用上代替，對(duì)應(yīng)的P為軸承的額定動(dòng)載荷C，則P/L=C/l=常數(shù) L=（C/P）/軸承壽命用小時(shí)表示，則Lh=106/60n=考慮到溫度的影響，給定溫度系數(shù)ft得L=/ [1]Lh==50000曳引機(jī)工作溫度120176。曳引機(jī)所用聯(lián)軸器比較：a)凸緣聯(lián)軸器屬剛性聯(lián)軸器，由兩個(gè)分裝在軸端的半聯(lián)軸器和螺栓組成。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易、維修方便，具有微量補(bǔ)償兩軸相對(duì)偏移和輕微減振性能。使用范圍：～，轉(zhuǎn)速800～3800r/min，軸徑25～170mm，補(bǔ)償量?x=0,?y=～,?α=176。GB/T1343590對(duì)制動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)和性能作了明確規(guī)定。外抱式塊式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、散熱好；瓦塊有充分和均勻的退距，調(diào)整行程和間隙比較方便；對(duì)于直形制動(dòng)臂，制動(dòng)國(guó)矩大小與轉(zhuǎn)向無(wú)關(guān)；制動(dòng)輪軸不承受，但包角小、制動(dòng)力矩小；比帶式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜。該制動(dòng)器廣泛用于無(wú)齒曳引機(jī)中，有齒曳引機(jī)用得很少。用于短時(shí)頻繁工作，工作負(fù)荷小的場(chǎng)合。通過(guò)分析直流電磁鐵式制動(dòng)器要優(yōu)于交流電磁鐵式制動(dòng)器，長(zhǎng)行程制動(dòng)器要優(yōu)于短行程制動(dòng)器。另外為了減少磨損，鋼絲繩與曳引輪槽面要有一定的硬度差，曳引輪槽面硬度不宜過(guò)高，要具有一定的韌性。半圓槽也是比較好的形狀，但載荷很易集中在槽底，兩側(cè)不易產(chǎn)生彈性壓力，所以目前除導(dǎo)向輪以外也不多應(yīng)用。對(duì)于小雜物梯，n=2也是允許的。 電梯（垂直梯）簡(jiǎn)介電梯主要同曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、門系統(tǒng)、轎廂、配重（對(duì)重）平衡系統(tǒng)、電力拖動(dòng)（動(dòng)力）系統(tǒng)、電力控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)等部分組成。特殊電梯有：斜行電梯、立體停車場(chǎng)電梯、建筑施工電梯。為提高傳動(dòng)效率，合理選擇主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、軸承和聯(lián)軸器是十分重要的，并且要提高制造和安裝精度。這項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)對(duì)乘人電梯特別重要。曳引傳動(dòng)形式可由定滑輪、動(dòng)滑輪、組合滑輪、差動(dòng)滑輪機(jī)構(gòu)組合而成。i/12=3，A=3，亦即轎廂（或?qū)χ兀┑纳仙ɑ蛳陆担┧俣仁且芬唸A周速度的1/3，曳引輪兩側(cè)鋼絲繩承受的拉力分別為轎廂總重量、對(duì)重總重量的1/3還有大曳引比曳引傳動(dòng)、復(fù)繞曳引傳動(dòng)、長(zhǎng)繞曳引傳動(dòng)、雙對(duì)重對(duì)曳引傳動(dòng)、具有補(bǔ)償繩的曳引傳動(dòng)。也就是說(shuō)轎廂的速度、重量要通過(guò)曳引系統(tǒng)中的滑輪組才能傳遞到曳引輪。ψ稱對(duì)重系數(shù)，～。在某下層站，乘客減少到Q2的40%～50%時(shí)，即恰好等于ψ時(shí)，F(xiàn)=Q，于是G1=0，T20=0，T10=0。關(guān)于對(duì)重系數(shù)ψ=～，這就是說(shuō)Q值和F值僅相差（～）Q2，曳引輪兩側(cè)的接力在不考慮鋼絲繩重量影響的情況下，僅隨載重量Q2的變化而變化。1．曳引機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的計(jì)算運(yùn)行中的曳引傳動(dòng)情況是很復(fù)雜的：轎廂運(yùn)行有上有下；轎廂有加速度起動(dòng)、減加速度停車及勻速正常工作；有移動(dòng)構(gòu)件和轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件；有重量、有質(zhì)量等