机电专业毕业设计论文电梯的维修与维护.doc
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1、重庆工业职业技术学院毕业设计(论文)任务书系 部: 自动化系 专 业 班 级: 08机电301 学 生 姓 名: 二OO九年 十 月 31 / 35毕业设计(论文)任务书课题名称电梯的维修与维护内容及要求1、课题简介:在现代建筑中电梯成为必配设备,对它的了解非常重要。电梯的电机、PLC控制器、变频调速是我们已学的知识,电梯对我们来说,应该是有所了解,我们通过该论文的写作过程来,来进一步学习电梯的理论、电梯的应用、电梯的维修维护;同时学习设计论文的写作过程、写作方法、论文格式要求。锻炼学生综合应用能力。2、格式内容要求:设计论文格式:按学院要求写作,4000字,交电子文档和打印稿相同的个一份。论
2、文设计内容:电梯的概念和分类,电梯的结构和工作原理,电梯的选型及安装,电梯的单元电路功能,电梯常见故障分析查找,电梯的维修和维护,电梯维修维护特点和安全操作,国内外主要电梯生产厂家生产型号适用范围。3、主要参考资料:电梯安装、维修、维护、安全操作:网上查找 论文书写格式:学院要求 电机及拖动:教课书 电气控制线路:教科书 PLC控制器及应用:教科书 信号检测转换:传感器技术基本工作量要求 消化课题、查找资料、设计初稿、老师指导、修改、定稿、电子文档、打印封装。起止时间工作内容09年11月1日-11月7日09年11月8日11月14日09年11月15日11月21日09年11月22日11月30日1.
3、设计准备2.(发任务书,3.收集资料)4.电梯的概念和分类,5.电梯的结构和工作原理6.电梯的选型及安装,7.电梯的单元电路功能8.电梯常见故障分析查找,9.电梯的维修和维护10.电梯维修维护特点和安全操作,11.国内外主要电梯生产厂家生产型号适用范围12.结束语及谢词13.装订打印、毕业答辩参考文献图书馆及网上查找指导教师: 教研室主任: 系主任:重庆工业职业技术学院毕业设计(论文)系 部: 自动化系 专 业 班 级: 08机电301 课 题 名 称: 电梯的维修与维护 指 导 教 师: 学 生 姓 名: 学 号: 二OO 九 年 十一月目录一、前言2二、摘要及关键词3三、电梯的概念和分类3
4、四、电梯的结构和工作原理5五、电梯的选型及安装8六、电梯的单元电路功能11七、电梯常见故障分析查找12八、电梯的维修和维护13九、电梯的安全操作14十、国内外主要电梯生产厂家生产型号适用范围16十一、结束语17十二、参考文献17十三、附录18前言 电梯作为文明的产物在垂直交通领域发挥着越来越不可或缺的作用。随着我国建筑业的快速发展和楼宇自动化、智能化的需求,电梯产品的用量剧增。据统计,我国目前已经使用的各类电梯约50万台,并且未来我国对电梯的需求具有稳步增长的趋势。电梯是机电一体化的用于高层建筑的复杂运输设备,它将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气电力学等多学科
5、和技术集于一体的机电设备,是建筑物中的永久性垂直交通工具。电梯作为垂直运输的升降设备,其特点是在高层建筑物中所占的面积很小,同时通过电气或其它的控制方式可以将乘客或货物安全,合理,有效地送到不同的楼层。基于这些优点,在建筑业特别是高层建筑飞速发展的今天,电梯行业也进入了新的发展时期。为满足和提高人们的生活质量,建筑物规模越来越大,楼层越来越高,对电梯的调速精度,调速范围等静态和动态提出了更高的要求。电梯的智能化、自动化技术也迅速发展。特别是随着计算机网络技术、微电子和电力电子技术的飞速发展,现代电梯的技术含量日益提高。在改革电梯性能的同时,对电梯的设计、管理和维护人员提出了更高的要求。针对现代
6、电梯的发展和应用状况,本论文在详细介绍电梯的结构原理外,重点介绍了电梯的维护和保养的专业知识。结合最新电梯技术并从指导实践的角度出发,全面详细地介绍了电梯的曳引和驱动控制原理、电梯的安装与调试、电梯的安全管理、电梯的维护与保养、电梯的故障排除以及维修、电梯的安全操作等内容。电梯的不断发展和创新将会给人类带来更多的方便电梯的维护与维修姓名:张善林 学校:重庆工业职业技术学院 班级:08机电301【摘要】:随着社会生产力的发展,现代科技技术日新月异,人们物质文化生活水平的逐步提高,建筑业得以迅速发展,大批的高楼大厦拔地而起,十几层甚至几十层的宾馆、饭店、办公楼、住宅楼等随处可见,可想而至电梯已成为
7、人们进出高层建筑不可或缺的代步工具。电梯在人类生活工作中有着越来越重要的交通作用,其工作性能、结构以及制造成本也在不断地优化和革新。为此,本论文主要介绍了电梯的概念和分类、电梯的维修与维护、电梯的选型与安装、电梯的单元电路功能,电梯的故障分析和排除以及安全操作等。对电梯的结构和工作原理也做了详细的介绍。【关键词】:电梯 PLC控制 维修 维护 工作原理 安全操作1电梯的概念和分类1.1电梯的概念:英译:elevator(一般商业用此词);lift;moving;staircase; 电梯是沿垂直的或与垂直方向倾角不大于15度的钢性导轨移动的固定式提升设备。1.2电梯的分类1.2.1按用途分类乘
8、客电梯:为运送乘客而设计的电梯。主要用于宾馆、饭店、办公楼、大型商店等流量大的场合。这类电梯为了提高运送效率,其运动速度比较快,自动化程度比较高,轿厢的尺寸和结构形式多为宽度大于深度,使乘客能顺利的进出,而且安全设施齐全,装横美观。载货电梯:为运送货物而设计的并通常有人伴随的电梯。主要用于两层楼以上的车间和各类仓库等场合。这类电梯的装横不太讲究,自动化程度和运行速度一般比较低,载重量和轿厢尺寸变化的范围比较大。病床电梯:为运送躺在病床上的病员和有医护人员伴随而设计的电梯。这种电梯的轿厢深度远大于宽度。杂物电梯(服务电梯):供图书馆、办公楼、饭店运送图书、文件、食品等,但不允许人员轿厢的电梯。这
9、种电梯的安全设施不齐全,不准运送乘客。为了不使人员进入轿厢,进入轿厢的门洞及轿厢的面积都设计得很小,而其轿厢的净高度一般不大于1.2m。住宅电梯:供住宅楼里上下运送乘客和家具货物而设计的电梯。这种电梯于乘客电梯的区别在于轿厢的结构和装饰上的差异。客货电梯:主要用于运送乘客,但也可以运送货物的电梯。它于乘客电梯的区别在于轿厢内部的装饰结构和电梯功能要求方面的差异。特种电梯:除上述常用的几种电梯外,还有为特殊环境、特殊条件、特殊要求而设计的电梯。如船舶电梯、观光电梯、防爆电梯、防腐电梯、车辆电梯等等。1.2.2按速度分类(1)低速梯:额定运行速度V1.0m/s的电梯;(2)快速梯:额定运行速度 1
10、.0m/sV2.5m/s的电梯;(3) 高速梯:额定运行速度 V2.5m/s的电梯;1.2.3按曳引电动机的供电电源分类(1)交流电源供电的电梯1、 采用交流异歩双速电动机变极调速拖动的电梯,简称交流双速电梯(速度一般小于0.63m/s);2、采用交流异歩双绕组双速电动机调压调速(ACVV)拖动的电梯;3、采用交流异歩单绕组单速电动机调频调压调速(VVVF)拖动的电梯;(2)直流电源供电的电梯:采用直流电动机作为曳引电动机,其电源由直流发电机电动机组的直流发电机供电的电梯。我国在20世纪80年代中期前常用中高档乘客电梯上,现在已不在生产。1.2.4按有无减速器分类(1)有减速器的电梯;(2)无
11、减速器的电梯;1.2.5按驱动方式分类(1)曳引式电机:曳引电动机通过减速器、曳引绳轮,驱动曳引钢丝绳两端的轿厢和对重装置做上下运行的电梯;(2)液压式电梯:电动机通过液压系统驱动轿厢上、下运行的电梯。1.2.6按有无电梯分类(1)有电梯机房的电梯;(2)无电梯机房的电梯;1.2.7有机房的电梯按机房的位置和形式分类(1)机房位于井道上部并标准规定要求建造电梯;(2)机房位于井道上部,机房面积等于井道面积、净高度不大于2300mm的小机房电梯;(3)机房位于井道下部的电梯;1.2.8无机房电梯按曳引机安装位置分类(1)曳引机安装在上端站轿厢导轨上的电梯;(2)曳引机安装在上端站对重导轨上的电梯
12、;(3)曳引机安装在上端站楼顶板下方承重梁上的电梯;(4)曳引机安装在井道底坑内的电梯等;1.2.9按控制方式分类(1)轿内手柄开关控制的电梯;(2)轿内按钮开关控制的电梯;(3)轿内、外按钮开关控制的电梯;(4)轿外按钮开关控制的电梯;(5)信号控制的电梯;(6)集选控制的电梯;(7)2台或3台并联控制的电梯;(8)梯群控制的电梯;1.2.10按拖动方式分类(1)交流异步单速电动机拖动的电梯;(2)交流异步双速电动机变极调速拖动的电梯(3)交流异步双绕组双速电动机调压调速(ACVV)拖动的电梯;(4)交流异步单速电动机调频调压调速(VVVF)拖动的电梯;(5)直流电机拖动的电梯;2电梯的结构
13、和工作原理2.1电梯的结构电梯的结构,按传统的方法是将其分解为机械部分和电气部分,但以功能系统加以叙述,则更能反映电梯的结构特点2.2电梯机械部分的结构2.2.1曳引系统:曳引系统的主要功能是输出与传递动力,使电梯运行. 曳引系统主要由曳引钢丝绳,导向轮,反绳轮组成. 2.2.2导向系统:导向系统的主要功能是限制轿厢和对重的活动自由度,使轿厢和对重只能沿着轨作升降运动. 导向系统主要由导轨,导靴和导轨架组成. 2.2.3轿厢:轿厢是运送乘客和货物的电梯组件,是电梯的工作部分. 轿厢由轿厢架和轿厢体组成. 2.2.4门系统:门系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口. 门系统由轿厢门,层门,开门机
14、,门锁装置组成. 2.2.5重量平衡系统:系统的主要功能是相对平衡轿厢重量,在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量保持在限额之内,保证电梯的曳引传动正常. 系统主要由对重和重量补偿装置组成. 2.2.6电力拖动系统:电力拖动系统的功能是提供动力,实行电梯速度控制. 电力拖动系统由曳引电动机,供电系统,速度反馈装置,电动机调速装置等组成. 2.2.7电气控制系统:电气控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制. 电气控制系统主要由操纵装置,位置显示装置,控制屏(柜),平层装置,选层器组成. 2.2.8安全保护系统:保证电梯安全使用,防止一切危及人身安全的事故发生. 由限速器,安全钳,缓冲器,端站
15、保护装置组成. 2.3电梯电气部分的结构电气部分主要由电气控制系统、操纵箱等部件以及分别装在各有关电梯部件上的电器元件等2.4电梯的工作原理:曳引绳两端分别连着轿厢和对重,缠绕在曳引轮和导向轮上,曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动,靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力,实现轿厢和对重的升降运动,达到运输目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动,防止轿厢在运行中偏斜或摆动。常闭块式制动器在电动机工作时松闸,使电梯运转,在失电情况下制动,使轿厢停止升降,并在指定层站上维持其静止状态,供人员和货物出入。轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件,对重用来平衡轿厢载荷、减
16、少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化,使曳引电动机负载稳定,轿厢得以准确停靠。电气系统实现对电梯运动的控制,同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。2.4.1电梯电气部分工作原理液压电梯:液压电梯系统使用液压油缸来升降电梯轿厢,缸体内部装有一个液压驱动的活塞。你可以通过下图了解这个系统是如何工作的。缸体与一个液泵系统连接(通常来说,像这样的液压系统都使用油液,但也可以使用其他不可压缩的液体)。液压系统包括三个部分:液箱(贮液器)泵,由电动机提供动力阀门,装在缸体和贮液器之间泵迫使液体从液箱流到通向缸体
17、的管道中。当阀门打开时,受压液体将取道阻力最小的通道返回到贮液器中。但是在阀门关闭时,受压液体无处可去,只得流入到缸体中。在液体流入到缸体时,液体会将活塞向上推,从而使电梯轿厢上升。在轿厢接近相应楼层时,控制系统会向电机发送信号,逐渐将泵关闭。在泵关闭之后,不会再有油液流入缸体,但是已经流入缸体中的油液也无法流出(油液无法通过泵进行回流,阀门仍处于关闭状态)。活塞停在油液中,电梯轿厢也会保持在当前位置。为了使轿厢下行,电梯控制系统向阀门发送一个信号。阀门由一个基本螺线管开关通过电气方式操纵(有关螺线管的信息,请查看电磁体工作原理)。在螺线管打开阀门时,缸体中先前储存的油液会流出来,流到贮液器中
18、。电梯轿厢和负载的重量会将活塞向下压,从而迫使油液流入贮液器中。然后,电梯轿厢将逐渐下降。为了将电梯轿厢停在较低的楼层,控制系统会再次关闭阀门。此系统非常简单和高效,但它也确实存在一些缺点。在下一部分中,我们将了解使用液压系统的主要不利之处。放大数倍,从而产生使电梯轿厢上升所需的较大作用力。但这些系统有两个很大的缺点。主要问题是设备尺寸。为了使电梯轿厢可以运行至较高楼层,必须加长活塞。当然,缸体要比活塞稍长一些,因为在电梯轿厢处于建筑物底层时,活塞必须能够全程闭合。简而言之,更多的楼层意味着更长的缸体。而问题在于,整个缸体结构必须埋在底部电梯停靠的下方。这意味着建筑物的高度越高,就必须向下挖得
19、越深。对于超过几层楼高度的建筑物而言,这是一项耗资不菲的项目。例如,要在 10 层楼的建筑物中安装一个液压电梯,你至少得向下挖相当于 9 层楼高度这么深!(有些液压电梯则不需要挖这么深。请查看此站点,了解有关这些系统的信息。)液压电梯的另一个缺点是效率低。需要消耗大量的能量才能将电梯升高几层,而在标准液压电梯中,根本无法储存这种能量。位能(势能)只能使油液流回贮液器。若要再次升高电梯轿厢,液压系统必须重新产生能量。绳传动电梯工作原理:是最常见的一种电梯设计方案。在绳传动电梯中,电梯轿厢的上升和下降是通过牵引钢丝绳来完成的,而不是借助于下方的推力。缆绳与电梯轿厢连接,并环绕在绳轮上。绳轮只是一个
20、四周刻有凹槽的滑轮。它会将起重钢丝绳紧紧夹住,因此在旋转绳轮时,钢丝绳也会随之移动。绳轮连接到一个电动机上。当电机朝某个方向旋转时,绳轮使电梯上升;当电机朝另一个方向旋转时,绳轮则使电梯下降。在无齿轮电梯中,电机直接转动绳轮。而在有齿轮电梯中,电机通过转动传动机构来转动绳轮。通常来说,绳轮、电机和控制系统均安装在电梯上方的机房内。用来升高电梯轿厢的绳索也可以连接到对重装置上,对重装置悬挂在绳轮的另一侧。对重装置的重量与电梯轿厢负载为 40% 时的重量大致相同。这就是说,在电梯轿厢负载达到 40% 时(平均值),对重装置和电梯轿厢可以完全平衡。实现平衡的目的是为了保存能量。当绳轮两侧的负载相同时
21、,只需少许作用力即可在某个方向或另一个方向打破平衡。基本上,电机只需克服摩擦力即可,因为另一侧的重力将起到大部分作用。换句话说,平衡使整体系统中的势能基本维持在恒定的水平。利用电梯轿厢的全部势能(让电梯轿厢降至底层)可增加对重装(升降机井的顶部)。在电梯上行时,情况恰好与此完全相反。这个系统就像一个跷跷板,两端分别坐着体重相同的两个小孩。电梯轿厢和对重装置都安装在电梯升降机井两侧的导轨上。导轨使轿厢和对重装置来回滑动,并与安全系统共同发挥作用,以便在发生紧急情况时停住电梯轿厢。3电梯的选型及安装3.1、电梯的选型随着土地的减少,高层建筑的增多,电梯的数量快速增多.真正有实力的维护维修人员很少,
22、电梯维修保养行业出现粥多僧少的现象.古代辘轳应该是起重设备的前身,真正的载人电梯好象出现在德国和美国,49年以后广泛使用电子技术,76年微处理机在电梯中使用,90年串行通讯在电梯中应用,96年电梯技术上了一个新档次。 载人电梯要求安全,可靠,稳定,舒适。原理很简单,就是提升机,控制复杂,越来越先进。发展和变频器相仿,就是变频变压控制。 按速度分低速小于1M/S,中速1-2M/S,高速大于2M/S,超高速大于5M/S。 按驱动方式分拽引式和液压式。拽引式是现在的基本方式。大部分是这种。 拽引式的动力系统来自拽引电动机。电动机的性能是关键。 自拽引电动机常用的是直流和交流两种直流电动机是所有电机中
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