电梯的工作原理基于机械、电气和控制系统的高度协同,具体可分为以下几个核心部分:
一、机械系统
曳引机 作为电梯的动力源,由电动机、制动器、减速器、曳引轮、底座等组成。电动机通过减速器将高速旋转转化为低速高扭矩动力,驱动曳引轮转动。
轿厢与对重
轿厢是承载乘客或货物的箱体,对重装置通过钢丝绳与轿厢配重,平衡载荷以减少电动机负荷。两者通过曳引轮和钢丝绳连接,实现同步升降。
导轨与缓冲装置
导轨为轿厢和对重提供垂直导向,确保其稳定运行。底部安装的缓冲装置(如弹簧或液压装置)用于吸收轿厢停止时的动能,防止冲击。
二、电气系统
控制系统
作为电梯的“大脑”,负责接收楼层指令、计算运行方案,并控制电动机启停、加速减速。现代电梯多采用变频调速技术,实现平稳运行。
驱动系统
采用交流或直流电机,通过曳引轮与钢丝绳的摩擦力传递动力。传感器实时监测速度、位置、负载等参数,确保安全运行。
三、工作流程
指令接收与处理
乘客通过按钮或电梯面板输入目标楼层,控制系统计算最优运行路径。
动力传输与运动控制
电动机启动后,通过减速器驱动曳引轮旋转,产生曳引力使轿厢升降。控制系统根据传感器反馈调整运行状态。
精准停靠与门控
到达目标楼层后,控制系统指令制动器松闸,轿厢精准停靠。门控系统自动开启轿厢门,完成载人或载物任务。
四、关键原理
曳引原理: 依赖曳引轮与钢丝绳间的摩擦力传输动力,需满足曳引力≥轿厢侧负荷-对重侧负荷。 平衡机制
安全保障:常闭块式制动器在失电时启动,缓冲装置防止轿厢冲击井道底部。
通过以上协同工作,电梯实现安全、高效的垂直运输。