换速平层装置是电梯实现到达预定停靠站时,提前一定距离把快速运行切换为平层前慢速运行,平层时自动停靠的控制装置。常用的换速平层装置有干簧管换速平层装置、光电开关换速平层装置和接近开关换速平层装置。

(1)干簧管换速平层装置。20世纪60年代末至今,在我国生产的中低档电梯产品中,大部分采用永磁式干簧管传感器作为换速平层装置。该装置由磁开关和隔磁板组成,其结构如图所示。磁开关一般装设在轿顶位置,隔磁板一般装设在井道中,其安装位置如图所示。

换速平层装置中的换速传感器和平层传感器在结构上是相同的,均由盒形外壳、永久磁铁、干簧管三部分组成。这种传感器相当于一只永久式继电器,其结构和工作原理如图所示。图(a)表示隔磁板插入前,干簧管由于没有受到外力的作用,其常开触点是断开的,常闭触点是闭合的。图(b)表示隔磁板插入后,干簧管由于受到外力的作用,其常开触点闭合,常闭触点断开,这一情况相当于电磁继电器得电动作。根据干簧管传感器这一工作特性和电梯运行特点设计制造出来的换速平层装置,利用固定在轿架或导轨上的磁开关和隔磁板之间的相互配合,具有位置检测功能,被作为电梯电气控制系统实现到达预定停靠站时提前一定距离换速、平层时停靠的自动控制装置。

在电梯实际运行中,隔磁板插入磁开关的前后过程如图所示。

(2)光电开关换速平层装置。近年来,随着技术的进步,国内开始采用固定在轿顶上的光电开关和固定在井道轿厢导轨上的遮光板构成的光电开关装置,作为电梯换速平层停靠开门的控制装置。光电开关如图所示,该装置的工作原理是:遮光板路过光电开关的预定通道时,会隔断光电发射管与光电接收管之间的联系,进而由接收管实现电梯换速、平层停靠和开门控制的功能。这种装置具有结构简单、反应速度快、安全可靠等优点。在电梯实际运行过程中,遮光板固定在导轨架上,对应每个层站安装一个,如图所示。光电开关安装在轿厢侧壁上,可随轿厢上下运动,如图所示。

遮光板插入光电开关的前后过程如图所示。

(3)接近开关换速平层装置。在各类开关中,有一种对接近它的物件有 “感知”能力的元件———位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关,如图所示。当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。通常把这个距离称为 “检出距离”,检出距离一般都在毫米级范围内。

利用接近开关的 “感知”能力,把接近开关固定在导轨上,使其具有位置检测功能,可作为电梯电气控制系统实现到达预定停靠站时提前一定距离换速、平层时停靠的自动控制装置。这种装置具有不需要电源、灵敏准确、非接触式检测、寿命长、免维护等优点。

接近开关作为换速平层装置,在电梯中的实际使用如图所示。