電梯施工技術(shù)及應用
來源：本站 發(fā)布時間：2014-02-21 17:30:49 點擊次20 世紀90 年代末在江蘇無錫，美國《電梯世界》特派記者與當?shù)乜蒲袡C構(gòu)的高級工程師對應用了“摩擦驅(qū)動防墜落升降系統(tǒng)技術(shù)”的時光升降機（建元施工電梯的前稱）連續(xù)做了2100次防墜落“斷繩”和“限速制?！痹囼?，結(jié)果全部成功，并且機械仍完好無損（如有必要還可繼續(xù)試驗下去），是符合歐洲標準的防墜落裝置指標的68 倍以上。 記者回國后用大量篇幅專題報道了發(fā)明人和試驗的詳細情況，標題為《21 世紀的防墜落技術(shù)》。由此，“摩擦驅(qū)動防墜落升降系統(tǒng)技術(shù)”（下文簡稱系統(tǒng)技術(shù)）作為載人升降機（電梯）150年歷史上的重大發(fā)明載入史冊。 德國《電梯新技術(shù)論文集》給該發(fā)明提供了學術(shù)論據(jù)及評價：“摩擦驅(qū)動斷曳引繩的可能性已小到可以不計的程度”。在此基礎(chǔ)上對施工升降機的結(jié)構(gòu)形式進行了歷史性的重大變革，創(chuàng)造出了形式多樣，使用范圍廣的鋼絲繩傳動式施工電梯，統(tǒng)稱建元施工電梯。 一、升降機防墜落 升降機古代就有，一個絞盤、一根繩子加上滑輪，就能夠組成升降機了。但是，如果要用升降機載人，就必須解決防墜落問題，這是相當復雜的事，業(yè)內(nèi)人士稱防墜落問題是升降機發(fā)展道路上的世界難題。 150年前，美國人奧的斯發(fā)明了安全鉗，從此開創(chuàng)了升降機載客時代，他的名字也就是當今全球最大的電梯廠商的廠名。高樓里的電梯，運行自如由電腦控制，運行的平穩(wěn)程度遠遠超過施工電梯，主要是使用鋼絲繩傳動的優(yōu)點。但是100多年來，用鋼絲繩傳動的升降機在室外露天作業(yè)防墜落問題未能解決。室內(nèi)電梯上的“安全鉗”不能在環(huán)境惡劣的室外露天可靠工作，原因是這種限速器安全鉗式防墜落裝置用在露天作業(yè)容易失靈，不能可靠地防止墜落。曾有許多人制造過鋼絲繩傳動式的施工電梯，但都沒有成功，失敗的主要原因在于不能十分可靠地解決防墜落問題。 半個世紀前，美國人又發(fā)明了齒輪齒條傳動式施工電梯，解決了高樓施工的需要，是成功的創(chuàng)舉。不過是屬于在防墜落面前，繞道而行的發(fā)明，在當時受到推崇，是因為在鋼絲繩傳動式施工電梯墜落問題不能解決，而不敢使用，只是形成的“真空狀態(tài)”需要填補。 二、建元施工電梯 高樓里的電梯和施工電梯的特點是高度大，采用鋼絲繩提升是最佳選擇。現(xiàn)代高樓里的電梯無不采用鋼絲繩提升，但是施工電梯幾乎全部用齒輪齒條傳動升降（齒輪直接在齒條上滾動升降）。使用鋼絲繩提升的施工電梯，到了20世紀90 年代就被禁止使用了，主要原因是墜落事故無法控制。電梯技術(shù)界經(jīng)過100多年來，未能突破鋼絲繩式電梯室外使用的防墜落問題，給鋼絲繩式施工電梯留下了不安全的壞名聲。 仲建元先生發(fā)明了一種與傳統(tǒng)方法完全不同的“摩擦驅(qū)動防墜落升降系統(tǒng)技術(shù)”，徹底解決了用鋼絲繩傳動的電梯防墜落問題，這是對施工電梯結(jié)構(gòu)形式的變革，創(chuàng)造出了形式多樣，使用范圍廣的鋼絲繩傳動式施工電梯。建元施工電梯與齒輪齒條傳動的施工電梯比較，在電梯的五大基礎(chǔ)指標上，建元施工電梯具有劃時代的超越。并在國內(nèi)和歐美申請了發(fā)明專利，使鋼絲繩傳動式電梯載人進入普及化時代。 三、建元施工電梯與齒輪齒條傳動式施工電梯提升機理對比分析 傳統(tǒng)的齒輪齒條傳動式升降機，為高樓施工中人員、物料垂直運輸曾作出過巨大貢獻，但它采用了較為復雜的結(jié)構(gòu)和消耗了較多的材料，以犧牲了許多能源資源為代價，換得了防墜落的較可靠性。這種電梯在導軌架上裝一付全高度貫通的齒條，作為防墜安全器，限速制停吊籠的支撐物，這樣做的代價高了，雖然又利用這根齒條作吊籠升降的傳動件，分攤了一些，代價仍甚高。另外，用齒輪在齒條上直接滾動提升吊籠，提升力作用線偏出吊籠中心1/2 吊籠寬，是不平衡的提升運動。 室外敞開式齒輪長距離傳動只能是粗糙的傳動形式，即使用了精密的傳動裝置也不能長久保持。所以摩擦強、震動烈、磨損快、噪聲大、效率低是不可避免的。又由于導軌架是冷作件，用它的弦桿為道軌，保持齒輪在齒條上滾動且不擺動也是做不到的，這種擺動產(chǎn)生了劇烈的撞擊性磨損。提升力重心線偏出吊籠中心1/2，吊籠寬齒條位于吊籠的外側(cè)，吊籠運行中上部鉤著道軌，下部壓著道軌的狀態(tài)，好像一個背著沉重的包袱的人作爬竿運動，能耗比超過6Wh/tm。（能耗比單位分子是瓦時，分母是噸米）。 “系統(tǒng)技術(shù)”是在現(xiàn)代電梯摩擦驅(qū)動技術(shù)中應用了“歐拉等制動力式防墜落技術(shù)”，將防墜落結(jié)構(gòu)和摩擦驅(qū)動機融為一體，取消了安全鉗，構(gòu)成了適用性廣、可靠性高、使用靈活方便的升降機主體結(jié)構(gòu)，主要方面是解決了電梯發(fā)展中至關(guān)重要的 “防墜落”技術(shù)問題。 “系統(tǒng)技術(shù)”是建元施工電梯的核心技術(shù)，應用這一“系統(tǒng)技術(shù)”，只需在頂部做兩個擱置點，架一根梁懸拉曳引機，再為吊籠和對重各配兩根導軌（對重可用軟導軌）加一些必要的安全設(shè)施，就成為了安全實用的載人電梯。 建元施工電梯提升重心在吊籠中央，是穩(wěn)定、平衡提升，導軌作用是僅為吊籠作導向，吊籠對道軌的依附作用力很小。“系統(tǒng)技術(shù)”使用漸開線、雙曲線式齒輪內(nèi)傳動，效率高于97%，此發(fā)明使電能經(jīng)過機械轉(zhuǎn)成位能，能耗比僅為1.57Wh/tm，能量轉(zhuǎn)換接近極限。 五、建元施工電梯與傳統(tǒng)的齒輪齒條傳動式施工電梯資源節(jié)約對比 建元施工電梯在各種不同工作場所使用，可因地制宜變換不同使用形式，達到不同的資源節(jié)約效果，而齒輪齒條傳動式施工電梯形式固定，品種單一。 （1）電能：按單吊籠載重1t 或14 人所用電機的額定電機功率統(tǒng)計。 （2）鋼材：按100m 高度升降機所耗用的鋼材統(tǒng)計。 （3）有色金屬：按單吊籠100m 高度電梯傳動機構(gòu)耗用的有色金屬。 （4）電纜：指設(shè)備所用的電源電纜。 （5）大修理費：指主要傳動部的修理費用。 建元施工電梯的送料臺級比傳統(tǒng)齒輪齒條式施工電梯臺級低2/3，只需0.25m 高度，大大減輕施工人員推車上下坡的勞動強度。 六、“系統(tǒng)
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