Современный лифт

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Модернизация главного привода пассажирского лифта грузоподъемностью 630 кг.

пассажирский лифт электропривод

Лифт (англ. Lift - поднимать) - разновидность грузоподъёмной машины, предназначенная для вертикального или наклонного перемещения грузов на специальных платформах, передвигающихся по жёстким направляющим.

Широкое распространение использования лифтового электропривода в промышленности и в повседневной жизни, определяет лифт как наиболее распространенный вид вертикального транспорта.

Наблюдаемая в последнее время тенденция к повышению этажности зданий в городах, а также к комфорту передвижения в лифтах ведёт к усложнению систем управления процессом передвижения. Благодаря развитию современных микропроцессорных систем управления данные задачи успешно решаются в настоящее время.

Современный лифт - это сложное электромеханическое устройство, работающее в полуавтоматическом режиме по установленной программе. Программа работы лифта определяется действиями пассажиров, местонахождением и положением (свободна или занята) кабины и регламентируется при помощи системы управления лифтом.

Система управления лифтом должна решать задачи безопасного и комфортного передвижения пассажиров.

Передвижение должно осуществляться с допустимым ускорением, требуемой скоростью и отсутствие ощутимых рывков. Для выполнения приведённых требований необходимо получать информацию о положении и скорости движения кабины с помощью различных датчиков.

Большое внимание необходимо уделить вопросу безопасности передвижения в случаях пожаров и землетрясений, обрыва канатов, срабатывания ловителей.

Установка нового лифта является достаточно затратным и самое главное сложным мероприятием. Но бывают случаи, когда срок эксплуатации лифта подошел к концу или он физически и морально устарел, тут никуда не денешься, придется менять.

Главной целью процесса модернизации является замена отработавшего свое оборудования, а также обновление интерьера в кабинах лифтов и дверей шахты. Стоит отметить, что в процессе модернизации применяются исключительно современные материалы для отделки, самые новые технические решения и, конечно же, современные технологии лифтовой индустрии.

В процессе проведения модернизации мы производим комплексную замену всех основных узлов, отвечающих за работоспособность и безопасность. В результате получается практически новый лифт, отвечающий всем современным требованиям в области качества, комфорта и безопасности. В зависимости от объема заменяемых узлов и деталей модернизированный лифт может еще работать от 3 до 25 лет (при варианте его полного обновления).

2. Основные конструкции и типы лифтов

Подъемные машины в различных конструктивных исполнениях находят широкое применение во всех отраслях народного хозяйства. К наиболее распространенным разновидностям механизмов вертикального транспорта следует отнести лифты, используемые в городском хозяйстве и на промышленных предприятиях, а также шахтные подъемные машины, транспортирующие грузы и людей при подземном способе добычи полезных ископаемых.

Лифт представляет собой стационарный подъемник прерывистого действия с вертикальным движением кабины или платформы по жестким направляющим. Устанавливается в огражденной со всех сторон шахте, оборудованной на посадочных (погрузочных) площадках запирающимися дверями.

Лифты отличаются высокой степенью автоматизации и общедоступностью пользования, комфортабельностью и безусловной безопасностью. Только электрический привод может соответствовать тем высоким требованиям, которым должны удовлетворять современные лифты.

По назначению лифты подразделяются на пассажирские, грузопассажирские, больничные, грузовые с проводником и без проводника, малые грузовые.

Грузоподъемность пассажирских лифтов составляет 350... 1500 кг (количество пассажиров от 5 до 21), грузовых лифтов - до 5000 кг, малых грузовых лифтов -- до 160 кг.

В зависимости от рабочей скорости движения кабины различают следующие категории лифтов: тихоходные (до 0,5 м/с), быстроходные (до 1 м/с), скоростные (до 2,5 м/с), высокоскоростные (выше 2,5 м/с).

Основным оборудованием лифта являются кабина, подъемная лебедка, канаты, направляющие, противовес, ограничитель скорости, буфера или упоры, двигатель, электромеханическое тормозное устройство и аппараты управления. Оборудование лифта располагается в шахте и в помещениях выше и ниже нее.

В верхней части подъемной установки скоростного лифта расположено машинное помещение, ниже него - полуэтаж с отводным шкивом и центробежным ограничителем скорости. Вниз идет шахта, где перемешается кабина лифта. В современных лифтах тяговое усилие от двигателя к кабине подъемника передается обычно посредством лебедки с канатоведущим шкивом, на котором канаты располагаются в клиновидных или полукруглых дорожках на поверхности шкива в несколько заходов. Связь между шкивом и главными канатами осуществляется за счет трения. В нижней части шахты канаты проходят через направляющие шкивы.

В процессе работы лифта кабина перемещается в шахте вдоль направляющих, которые охватываются роликами или вкладышами. Противовес, уравновешивающий определенную часть массы груженой кабины, также движется вдоль своих направляющих. На верхней части кабины установлен электропривод дверей, который с помощью системы рычагов раздвигает створки дверей. Питание к двигателю дверей проходит через подвесной кабель. Так же осуществляется связь аппаратов управления и сигнализации с оборудованием, находящимся выше кабины, например на щите управления.

3. Состав, устройство и работа лифта

Лифт состоит из составных частей, размещенных в шахте и машинном помещении. Машинное помещение и шахту лифта образуют строительные конструкции здания (кирпичная кладка, бетонные блоки и ад). Основными составными частями лифта являются: лебедка, кабина, противовес направляющие кабины и противовеса, двери шахты, ограничитель скорости, узлы и детали приямка, электрооборудование и электроразводка.

Транспортировка пассажиров и грузов производится в кабине, которая перемещается по вертикальным направляющим. Передвижение кабины и противовеса осуществляется лебедкой установленной в машинном помещении, с помощью тяговых канатов. Там же размещены ограничитель скорости, устройство управления, вводное устройство.

В нижней части шахты (приямка) расположено натяжное устройство каната ограничителя скорости, связанное посредством каната с ограничителем скорости, а также буферные устройства кабины и противовеса.

Для входа в кабину и выхода из нее шахта по высоте имеет ряд проемов закрытых дверями шахты. Открывание и закрывание дверей производится с помощью привода, установленного на кабине. Двери шахты открываются только тогда, когда кабина находится на данном этаже. В случае отсутствия кабины на этаже открывание двери шахты снаружи возможно только специальным ключом.

Общий принцип работы лифта следующий:

При нажатии кнопки вызывного аппарата в электроаппаратуру управления лифтом подается электрический импульс (вызов) Если кабина находится на остановке, с которой поступил вызов, открываются двери кабины и шахты на данной остановке, если кабина отсутствует, то подается команда на ее движение. В обмотку электродвигателя лебедки и в катушку электромагнита тормоза подается напряжение, колодки тормоза разжимаются, и ротор электродвигателя начинает вращаться, обеспечивая с помощью червячного редуктора вращение канатоведущего шкива, который за счет сил трения приводит в движение кабину и противовес.

При подходе кабины к нужному этажу система управления лифтом переключает электродвигатель лебедки на работу с пониженной частотой вращения ротора. Скорость движения кабины снижается и в момент, когда порог пола кабины совместится с уровнем порога двери шахты, кабина останавливается, включается в работу привод дверей, двери кабины и шахты открываются.

При нажатии на кнопку приказа кнопочного поста, расположенного в кабине, закрываются двери кабины и шахты, и кабина отправляются на этаж, кнопка приказа которого нажата.

По прибытии на требуемый этаж и выхода пассажиров двери закрываются, и кабина стоит на остановке до тех пор, пока не будет вновь нажата кнопка любого вызывного аппарата.

4. Описание и работа составных частей лифта

Лебедка установлена в машинном помещении лифта и предназначена для приведения в движения кабины и противовеса.

Основными составными частями лебедки являются: редуктор, тормоз, рама, двигатель, канатоведущий шкив.

Все элементы лебедки смонтированы на раме, которая опирается на перекрытия машинного помещения через амортизаторы.

Редуктор червячный цилиндрический предназначен для уменьшения частоты вращения с одновременным увеличением крутящего момента на выходном валу.

Уровень масла контролируется жезловым маслоуказателем. Слив масла производится через отверстие в нижней части корпуса, закрытое пробкой.

Тормоз колодочный, нормально-замкнутого типа предназначен для остановки и удержания в неподвижном состоянии кабины лифта при неработающем двигателе лебедки. Тормоз состоит из электромагнита, рычагов с закрепленными на них фрикционными накладками. Необходимый тормозной момент создается пружинами. Для ручного растормаживания служит выдвижная рукоятка.

Двигатель асинхронный двухскоростной с короткозамкнутым ротором. В обмотку статора вмонтированы датчики температурной защиты.

Канатоведущий шкив преобразует вращательное движение в поступательное движение тяговых канатов за счет силы трения, возникающей между канатом и ручьями шкива под действием силы тяжести кабины и противовеса.

4.1 Кабина. Подвеска

Кабина лифта подвешена на тяговых канатах в шахте и предназначена для перевозки пассажиров.

Кабина лифта состоит из верхней балки, потолка, пола, створок дверей кабина, привода дверей и балки нижней.

На балках установлены: ловители, подвеска кабины, башмаки.

Потолок является верхней частью кабины. На потолке размещаются светильники и коробка с блоками зажимов для подключения проводов, а также кнопка деблокирования шахтных дверей, при нажатии на которую возможно движение кабины в режиме ревизии.

Естественная вентиляция обеспечивается через вентиляционные отверстия в кабине.

Подвеска предназначена для крепления канатов к кабине. Каждый канат пропущен через клиновую обойму, после огибания клина канат скреплен со своей несущей частью прижимом.

Обойма соединена осью с верхним балансиром, который через тягу соединен с нижним балансиром, вес кабины через верхнюю балку, амортизатор, тягу, закреплённую к нижнему балансиру, тяги, верхние балансиры и обоймы передают его на канаты.

Для контроля натяжения канатов, на балке установлена рамка и выключатель контроля слабины канатов.

В случае ослабления или обрыва одного, двух или трех канатов балансир нажимает на рамку, которая воздействует на выключатель, отключается электродвигатель, что приводит к остановке кабины.

При одновременном обрыве или ослаблении всех тяговых канатов кольцо стяжное, опускаясь, через тягу штырем нажимает на рамку, которая воздействует на выключатель.

4.2 Ловители

Ловители предназначены для остановки и удержания кабины на направляющих при возрастании скорости движения кабины вниз и при срабатывании ограничителя скорости.

Ловители -- клиновые, под пружинные, плавного торможения. Ловители рассчитаны на совместную работу с ограничителем скорости и являются одним из ответственных узлов, обеспечивающих безопасное пользование лифтом.

Ловители состоят из четырех одинаковых по конструкции механизмов заклинивания и механизма включения ловителей

Механизм заклинивания состоит из тормозного башмака, перемещающегося вертикально относительно колодки, приближаясь при этом к направляющей, основными элементами тормозного башмака являются пружина и клин, установленные в корпусе.

Механизм включения состоит из двух рычагов клиньев, закрепленных на валах, валы соединены между собой тягой, на которой размещена возвратная пружина, гайки регулировочные, рычаг канатом соединяет ограничитель скорости с механизмом включения ловителей.

При срабатывании ограничителя скорости прекращается движение каната, закрепленного к рычагу механизма включения ловителей. При дальнейшем движении кабины вниз рычаг поворачивает вал, а через тягу, поворачивается и вал, поворот валов сопровождается поворотом рычагов, которые включают механизм заклинивания.

При движении тормозного башмака вверх, после касания его рабочей поверхностью головки направляющей, происходит деформация пружины, что обеспечивает необходимое тормозное усилие при затягивании клина, движение тормозного башмака ограничивается регулировочной шпилькой, благодаря чему сила зажатия головки направляющей и соответственно тормозное усилие при торможении не изменяются, после гашения энергии движущейся кабины она останавливается, планка на тяге нажимает на ролик выключателя, контакты которого размыкаются и подают сигнал на отключение электродвигателя лебедки.

Для снятия кабины с ловителей необходимо поднять кабину, тормозные башмаки под действием собственного веса и пружины опускаются и механизмы ловителей возвращаются в первоначальное положение.

4.3 Дверь кабины

Автоматическая дверь кабины гарантирует безопасность пользования кабиной. Положение створок (раздвинуты или закрыты) контролируются электрическим выключателем.

Привод дверей кабины посредством которого производится открывание дверей, состоит из червячного редуктора, на тихоходном валу которого насажен рычаг. Привод на резиновых амортизаторах установлен на балке двери кабины.

При включении электродвигателя вращение его ротора через клиноременную передачу передается червячному валу редуктора и через червячное зацепление на тихоходный вал. Плечо рычага, имеющее ролик, при движении описывает полуокружность и, упираясь роликом в упор, закрепленный неподвижно на каретке двери кабины, заставляет двигаться по линейке каретку совместно со створкой.

Это движение через канат передается на вторую створку, которая двигается в противоположном направлении. Двери кабины и шахты открываются одновременно.

Угол поворота рычага зависит от установки кулачков, которые должны быть выставлены так, чтобы при открытых дверях рычаг останавливался в горизонтальном положении ± 5 мм, а при закрытых -- максимально приподнятым для остановки штифта против просечки на упоре. Посадка рычага на упоры в нормальном режиме работы привода не допускается. Кулачки жестко закреплены на втулке рычага и, вращаясь совместно с рычагом, в нужный момент действуют (попеременно) на выключатели и подавая импульсы на отключение электродвигателя.

Привод имеет специальное устройство, переключающее электродвигатель на реверс, если при закрывании дверей в дверном проеме оказался зажатым створками пассажир или какой-либо предмет.

Устройство работает следующим образом: При включении привода дверей на закрывание рычаг сдерживает ход створок, закрывание которых осуществляется в дверях кабины усилием пружины, а в дверях шахты под действием массы створок дверей шахты.

При возникновении препятствия на пути движения створок они останавливаются, однако рычаг продолжает движение. При этом между скосом упора и штифтом выбирается зазор и в дальнейшем штифт начинает скользить по скосу упора, утапливается во втулку ролика рычага и нажимает на плечо рычага. Сжимается пружина, выбирается зазор между вторым плечом рычага и рамкой, воздействующей на микровыключатель. При отклонении рамки под действием рычага освобождается

Штифт микровыключателя, который дает импульс на переключение электродвигателя привода дверей на обратный ход. Дверь вновь открывается.

5. Требования к электроприводу

Сформируем требования к электроприводу:

1) Режим работы повторно-кратковременный;

2) Реверсивность привода;

3) Плавность хода;

4) Точность остановки ± 3 см;

5) Надежность.

6) Экономичность.

7) Диапазон регулирования 5:1

Исходя из вышеизложенных требований, выбираем АД общепромышленной серии, которым заменим двухскоростной АД лифтовой серии. В качестве устройства управления АД используем ПЧ с векторным управлением без обратной связи по скорости.

6. Модернизация главного привода лифта

Лифтовое хозяйство города - это отрасль с повышенной энергоёмкостью, поскольку ежегодный расход электроэнергии при эксплуатации лифтового оборудования составляет около одного миллиарда киловатт-часов. В связи с этим, внедрение новейших энергосберегающих технологий при модернизации лифтового оборудования становится крайне актуальной задачей. Систематический анализ информации строительных, монтажных и проектных организаций позволяет сделать вывод, что в качестве базисной программы по энергосбережению на лифтах необходимо рассматривать внедрение частотно-регулируемых электроприводов, главный элемент которых - частотный преобразователь.

Применение частотно-регулируемого электропривода подъемного устройства (лебедки) лифта значительно повышает комфортность при движении кабины, обеспечивает бесшумность и высокую точность остановки, увеличивает долговечность механического оборудования, а также позволяет снизить расход электроэнергии на 40-60%. Повышает комфортные показатели при движении кабины лифта и долговечность механического оборудования за счёт получения плавных переходных процессов. Снижает эксплуатационные расходы на капитальный ремонт оборудования за счёт значительного снижения динамических нагрузок в элементах кинематической цепи. Снижение потребления электроэнергии достигается благодаря значительному (в 5-6 раз) уменьшению вращающихся маховых масс лебёдки, что исключает непроизводительные потери в переходных пуско-тормозных режимах: плавные переходные процессы позволяют снизить динамические нагрузки в элементах кинематической цепи привода лифта, что приводит к увеличению срока службы редуктора главного привода, канатоведущего шкива, тормозных колодок, электродвигателя, тяговых канатов, элементов подвески противовеса.

Размещено на Allbest.ru