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缓冲装置

发布时间:2018-09-29 11:42   发布人:刘加利   浏览次数:610

电梯由于控制失灵、曳引力不足或制动失灵等发生轿厢或对重蹲底时,缓冲装置将吸收轿厢或对重的动能,提供最后的保护,以保证人员和电梯结构的安全。

一般缓冲装置设在底坑里,有的电梯设在轿厢的顶部或对重的底部。轿厢上部的缓冲器的设置应满足,只有当对重完全压在缓冲装置之后,才使装于轿厢上的缓冲装置动作。

一、缓冲装置的分类

缓冲器可分为线性蓄能型缓冲器(以下简称为“蓄能型缓冲器”)、非线性蓄能型缓冲器(以下简称“非线性缓冲器”)和耗能型缓冲器三种类型,其中蓄能型缓冲器和非线性缓冲器只能用于额定速度小于或等于 1m/s 的电梯,而耗能型缓冲器可用于任何额定速度的电梯。非线形缓冲器的主要形式有聚氨酯类缓冲器和橡胶类缓冲器,目前在电梯上使用较多的是聚氨酯类缓冲器,其结构原理如图 3.10-1 所示。其外形是一个圆柱状的聚氨酯材料,聚氨酯材料是典型的非线性材料,受力后其变形有滞后现象。聚氨酯材料内部有很多微小的“气孔”,由于这些“气孔”的存在,缓冲器受到冲击后,将轿厢的冲击动能转变成热能释放出去,从而对轿厢产生较大的缓冲作用。

液压缓冲器是最常见的电梯耗能型缓冲器,与蓄能型缓冲器相比,液压缓冲器具有缓冲效果好、行程短、并且没有反弹作用等优点,所以适用于各种速度的电梯。图 3.10-2 是常见的一种液压缓冲器的形式。

二、液压缓冲器

各种液压缓冲器的构造虽有所不同,但基本原理相同。当轿厢或对重撞击缓冲器时,柱塞向下运动,压缩油缸内的油,使油通过节流孔外溢。在制停轿厢或对重过程中,其动能转化为液压油的热能(即消耗了电梯的动能),使电梯以一定的减速度逐渐停止下来。当轿厢或对重离开缓冲器时,柱塞在复位弹簧的作用下,向上复位。根据泄油孔布置的不同方案,液压缓冲器可以设计成多种型式。

液压缓冲器的泄油孔常见的布置方式有以下四种。

(1)柱塞上直接开有泄油孔,如图 3.11-1 所示,柱塞下部有一空腔,柱塞四壁有一组泄油孔,油缸体平滑无孔。当柱塞被压下时,缸体上部渐渐盖住柱塞上的泄油孔,减少了泄油孔的数目和总泄油孔的面积。

(2)缸壁上开有泄油孔,如图 3.11-2 所示,其泄油孔在缸体壁上。活塞下移进入充满液压油的油缸中,油被迫从油缸壁的溢流孔进入外部的储油腔中。随着活塞的下降,缸壁泄油孔数目逐渐减少,油流动的节流作用也增大,由此产生足够的油压使轿厢的运动减速,直到平滑地停止。当提起轿厢使缓冲器卸载时,压缩弹簧使活塞回到正常位置。这样,油经溢流孔从油腔重新流回油缸,活塞自动回复到原来位置

(3)锥形柱和环状孔组合泄油方式,结构如图 3.11-3 所示,当柱塞向下压进油缸中,油通过环状孔流进中空柱塞的内腔,流量由其中的锥形柱控制。随着柱塞的向下,环状孔的开度逐渐减小,导致制停力恒定。为了使缓冲器作用瞬间和终止瞬间不至于产生减速度的突变,可将锥形柱上端、中部和下端设计成不同的锥度,使缓冲器动作的全过程都较平稳。缓冲器的头部由橡胶垫及封盖组成,橡胶垫中间有一个带有 T 形通气孔的紧固螺栓,将橡胶垫与封盖联接,以便于向缸体内注油,并使柱塞能自由复位。而在缓冲过程中,撞击板压住橡胶垫,T 形通气孔被封住不起作用,可避免缓冲时排出的高速气流向外喷射油雾。

(4)多槽式泄油孔,结构如图3.11-4所示,在柱塞上有一组长短不一的排油槽,在缓冲过程中油槽依次被挡住,即泄油量逐渐减少,从而使轿厢或对重减速。显然,柱塞上的油槽加工要比油孔加工复杂,所以较少使用。液压缓冲器为必须加装验证柱塞复位情况的电气安全装置如果不装设验证柱塞复位情况的电气安全装置,就难以确认缓冲器柱塞是否已回复到原位置,那么缓冲器下次动作时其柱塞可能不在全伸长位置,这样缓冲器将起不到正常的缓冲作用。正常情况下,当缓冲器动作时,电气安全装置也随之动作,并断开电气安全回路,切断主机及其制动器电源;当缓冲器释放后,缓冲器柱塞逐渐恢复到原位(正常的工作位置)时,使电气安全装置接通安全回路,电梯才能正常运行。缓冲器完全复位时间应当不大于 120s。

三、各种类型缓冲器优缺点

线性蓄能型缓冲器在起缓冲作用时对轿厢的反弹冲击较大,对设备和使用者都不利。液压缓冲器虽然可以克服线性蓄能型缓冲器反弹冲击大的缺点,但造价太高,且液压管路易泄漏,易出故障,维修量大,液压油还容易老化。非线性缓冲器工作时对轿厢反弹冲击较小,单位体积的冲击容量大,安装非常简单,不用维修,制造成本很低,但这种产品也易老化。图 3.12 是聚氨酯缓冲器老化后的情况。为了克服液压缓冲器的液压油易老化和泄漏的缺点,耗能型缓冲器中,也有做成气液混合式的,但这种工艺对产品的密封性能要求极高