關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究

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1、關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究第21卷第5期2008年9月機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與新Development&InnovationofMachinery&ElectricalProductsVOI,21,NO.5關(guān)于電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)及參數(shù)研究蔡平安.一.張珂(1.沈陽建筑大學(xué)交

2、通與機(jī)械工程學(xué)院,遼寧沈陽110168;2.沈陽博林特電梯有限公司,遼寧沈陽110161)摘要:新型電梯液壓緩沖器,能使質(zhì)量大,速度高的電梯以合理減速在設(shè)定的距離內(nèi)安全制動.本文推導(dǎo)出液壓緩沖器在最佳受力狀態(tài)時節(jié)流孔變化函數(shù)和復(fù)位彈簧的計(jì)算方法,并分析其它參數(shù)對緩沖器性能的影響.關(guān)鍵詞:電梯緩沖器;節(jié)流孔;復(fù)位彈簧中圖分類號:TP27文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1002—6673(2008)05—065—030引言人們生存空間的不斷拓展,使高層,超高層建筑日益增多.電梯的應(yīng)用越來越普遍,對電梯的要求也越來越高,電梯的速度變得越來越快,電梯坑道的建筑空間也要改變.電梯用緩沖器的行程隨著電梯速度的

3、增加要成平方的增加.這樣電梯底坑就要隨之加深,造成了建筑空間的很大浪費(fèi)川.一般電梯緩沖器采用彈簧或者柱塞復(fù)位,其復(fù)位彈簧的高度將占用緩沖器總體高度中相當(dāng)大的一部分.為了節(jié)約空間,降低緩沖器的有效高度,我們研究一種利用活塞式蓄能器復(fù)位的適用于高速沖擊的緩沖器.緩沖器主要實(shí)現(xiàn)緩沖和復(fù)位兩個功能過程,所設(shè)計(jì)的新型緩沖器是采用蓄能器在緩沖過程中儲存的能量來實(shí)現(xiàn)柱塞復(fù)位的.在相同的制停條件下,這種緩沖器緩沖作用的時間短,大部分的動能通過蓄能器轉(zhuǎn)化為油液的內(nèi)能儲存,另一部分通過節(jié)流作用轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉.在理論上.最好的節(jié)流方式是梯形凸臺和多孔式.在此必須考慮結(jié)構(gòu),功能,成本等各方面因素,從理論設(shè)計(jì)上確

4、定緩沖性能最優(yōu)方案,采用徑向分布節(jié)流小孔來實(shí)現(xiàn)緩沖過程的節(jié)流.盡管活塞式蓄能器反應(yīng)不像皮囊式靈敏,缸體加工和活塞密封性能要求較高,但通過設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)緩沖器結(jié)構(gòu)上的一體化,使成本降低,結(jié)構(gòu)緊湊.因此,最終選用活塞式蓄能器.1液壓緩沖器的結(jié)構(gòu)型式和工作原理由于電梯緩沖器制動力預(yù)先難以精確調(diào)整,調(diào)定后受環(huán)境因素影響較大,不能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)可靠的減速制動.收稿日期:2008—06—20I作者簡介:蔡平安(1972一),男,碩士研究生,工程師.現(xiàn)工作l于沈陽博林特電梯有限公司,從事電梯相關(guān)配件的研究與開發(fā).I而且事故發(fā)生后緩沖器難以恢復(fù).利用流體小孔阻尼效應(yīng).可實(shí)現(xiàn)機(jī)械效果的減振緩沖作用.由于薄壁小孔在

5、緩沖節(jié)流過程中有較好的特性,同時考慮到加工的工藝,采用薄壁孔來實(shí)現(xiàn)節(jié)流.圖1為一種節(jié)流小孔式液壓緩沖器,它的節(jié)流緩沖作用是通過設(shè)置在缸套6上的一系列特殊設(shè)計(jì)排列的節(jié)流小孔而實(shí)現(xiàn)的.設(shè)計(jì)時使參加節(jié)流的小孔數(shù)目隨緩沖位移加大而減少,從而達(dá)到勻速緩沖.由于緩沖油壓力很高,可達(dá)10MPa以上,必要時可用多個緩沖器.并將其壓力油腔連通,以使壓力均衡,緩沖效果平穩(wěn).圖2所示為一種環(huán)形節(jié)流式液壓緩沖器結(jié)構(gòu),當(dāng)轎廂撞擊活撞頭活塞桿彈簧缸蓋活塞缸套缸體底板圖1小孔節(jié)流式緩沖器Fig.1Bufferwithsmall2電梯液壓緩沖器的設(shè)計(jì)根據(jù)流體學(xué)原理,對應(yīng)一定的負(fù)載速度及節(jié)流孔面65?產(chǎn)品與市場?積,必定有

6、一定的流體壓力.因此選擇節(jié)流面積的某種線性變化特性,就使系統(tǒng)有一定的運(yùn)動形式.由于任一端面節(jié)流孔面積的不變性以及節(jié)流孔面積沿軸向變化的連續(xù)性,使緩沖器在起動狀態(tài)或工作過程中外界干擾作用下,系統(tǒng)經(jīng)過瞬時沖擊后能夠迅速穩(wěn)定在新的平衡狀態(tài),以盡可能小的減速度運(yùn)行至設(shè)定的緩沖距離終點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)安全平穩(wěn)的制動.(1)緩沖器設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù).運(yùn)動部件的系統(tǒng)質(zhì)量m:系統(tǒng)質(zhì)量主要包括轎廂質(zhì)量P(kg)和載荷質(zhì)量Q(kg),緩沖前的撞擊速度U0.撞擊速度在正常運(yùn)行時取轎廂下降額定速度1J.但應(yīng)考慮在超速115%額定速度時的情形:1.15”0(1)最大緩沖減速度a一:根據(jù)GB7588—2003中10-4.3.3

7、條規(guī)定轎廂作用在緩沖器上時平均減速度應(yīng)不大于1g,且2.5g以上的減速度作用時間不得0.04s.有關(guān)實(shí)驗(yàn)表明,一般取最大允許減速度a～:2g為宜,否則沖擊太大,可能對人體產(chǎn)生傷害.此取:【a嗍】=g(2)(2)緩沖器基本性能參數(shù)的確定.液壓緩沖器一般盡量設(shè)計(jì)成恒力緩沖器,這既可保證其良好的緩沖效果,又可使其結(jié)構(gòu)緊湊.轎廂的動能E:E1nq3Oo2(3)緩沖作用力F:F=(4)緩沖行程s,根據(jù):I/IU02=F?S=m?a