很多人不了解電梯時如何從一個樓層載至另一個樓層,電梯教學(xué)模型廠家就用四層電梯模型來講解下電梯工作運(yùn)行的原理。
現(xiàn)代的客運(yùn)電梯和貨運(yùn)電梯要比這復(fù)雜精巧得多。電梯需要先進(jìn)的機(jī)械系統(tǒng)來操縱電梯轎廂及其負(fù)載的重量。此外,電梯需要控制裝置,以便乘客可以操縱電梯,并且還需要安全設(shè)備來確保一切平穩(wěn)運(yùn)行。
現(xiàn)在常用的主流電梯設(shè)計有兩種:液壓電梯和升降式繩傳動電梯,我們就主要來解釋下升降式繩傳動電梯。
升降式繩傳動電梯是最常見的一種電梯設(shè)計方案。在繩傳動電梯中,電梯轎廂的上升和下降是通過牽引鋼絲繩來完成的,而不是借助于下方的推力。
纜繩與電梯轎廂連接,并環(huán)繞在繩輪上。繩輪只是一個四周刻有凹槽的滑輪。它會將起重鋼絲繩緊緊夾住,因此在旋轉(zhuǎn)繩輪時,鋼絲繩也會隨之移動。
繩輪連接到一個電動機(jī)上。當(dāng)電機(jī)朝某個方向旋轉(zhuǎn)時,繩輪使電梯上升;當(dāng)電機(jī)朝另一個方向旋轉(zhuǎn)時,繩輪則使電梯下降。在無齒輪電梯中,電機(jī)直接轉(zhuǎn)動繩輪。而在有齒輪電梯中,電機(jī)通過轉(zhuǎn)動傳動機(jī)構(gòu)來轉(zhuǎn)動繩輪。通常來說,繩輪、電機(jī)和控制系統(tǒng)均安裝在電梯上方的機(jī)房內(nèi)。
用來升高電梯轎廂的繩索也可以連接到對重裝置上,對重裝置懸掛在繩輪的另一側(cè)。對重裝置的重量與電梯轎廂負(fù)載為 40% 時的重量大致相同。這就是說,在電梯轎廂負(fù)載達(dá)到 40% 時(平均值),對重裝置和電梯轎廂可以完全平衡。
實(shí)現(xiàn)平衡的目的是為了保存能量。當(dāng)繩輪兩側(cè)的負(fù)載相同時,只需少許作用力即可在某個方向或另一個方向打破平衡;旧,電機(jī)只需克服摩擦力即可,因為另一側(cè)的重力將起到大部分作用。換句話說,平衡使整體系統(tǒng)中的勢能基本維持在恒定的水平。利用電梯轎廂的全部勢能(讓電梯轎廂降至底層)可增加對重裝置中的勢能(對重裝置升至升降機(jī)井的頂部)。在電梯上行時,情況恰好與此完全相反。這個系統(tǒng)就像一個蹺蹺板,兩端分別坐著體重相同的兩個小孩。
電梯轎廂和對重裝置都安裝在電梯升降機(jī)井兩側(cè)的導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌使轎廂和對重裝置來回滑動,并與安全系統(tǒng)共同發(fā)揮作用,以便在發(fā)生緊急情況時停住電梯轎廂。
與液壓電梯相比,繩傳動電梯要靈活得多,效率也較高。通常來說,這種系統(tǒng)也更為安全。