
在無機房電梯中,由于取消了傳統頂層機房,所有設備(包括曳引機)必須緊湊地集成在井道內,這對曳引輪的布局設計提出了嚴峻挑戰。適配緊湊空間的策略在于曳引輪及曳引系統的小型化、輕量化、化和布局優化:
1. 曳引輪小型化與輕量化:
* 高強度材料: 使用高強度輕質合金(如鍛造鋁合金)或復合材料制造輪體,在保證承載能力和耐磨性的前提下顯著減輕重量、減小體積。
* 優化輪槽設計: 采用更的輪槽形狀(如U型或V型底槽),在保證足夠摩擦力的同時,允許使用直徑更小的曳引輪。較小的直徑直接減小了曳引機的徑向尺寸。
* 緊湊型軸承與結構: 采用緊湊軸承和優化輪輻結構,減少輪體厚度和整體尺寸。
2. 驅動技術:
* 永磁同步無齒輪曳引技術: 這是無機房電梯的主流。其優勢在于:
* 結構極度簡化: 取消了龐大的齒輪箱,曳引輪通常直接安裝在電機轉子上(或通過極短的法蘭連接),整個曳引機軸向長度大幅縮短,體積和重量顯著減小。
* 高功率密度: 永磁電機、扭矩密度大,在同等功率積遠小于傳統異步電機。
* 靈活安裝: 輕巧緊湊的機身使其可以靈活布置在井道頂部側壁、轎廂側面、井道底部或對重導軌上。
3. 創新的布局方案:
* 井道頂側置: 這是常見的方式。將緊湊的永磁同步無齒輪曳引機固定在井道頂部的側壁上(通常在靠近層門一側)。曳引輪軸線平行于導軌平面。這種布局有效利用了井道上部側方的空間,對井道深度要求相對較低。
* 轎廂側置: 將曳引機固定在轎廂框架的側梁上,隨轎廂一起運行。這種方式對井道頂部空間要求,但需解決隨行電纜管理、動態平衡、振動隔離等問題。
* 井道底置: 將曳引機布置在底坑或底坑附近的井道壁上。這種方式釋放了井道上部空間,便于維護接近,但對底坑深度、防水防塵、鋼絲繩下引布局有更高要求。
* 對重導軌固定: 將曳引機固定在對重導軌的頂部或側部,利用對重導軌的支撐結構。
4. 復繞技術的應用:
* 在空間極其受限或需要更大提升高度時,常采用復繞方式。鋼絲繩在曳引輪上的包角可達到180°甚至更大(如90°+90°),通過增加包角來獲得更大的有效摩擦力。
* 這允許使用更小直徑的曳引輪(在相同繩徑比下),或者在相同直徑下使用更少的繩數(如1:1繞法),從而減少曳引輪寬度和整個曳引系統的占用空間。復繞需要增加導向輪,但導向輪通常比曳引輪小得多,布局更靈活。
5. 系統集成與優化:
* 一體式設計: 曳引機、制動器、編碼器甚至部分控制元件高度集成,減少連接件和額外空間占用。
* 的空間模擬: 利用3D設計軟件進行精細化布局模擬,確保曳引輪、鋼絲繩路徑、導向輪、限速器輪、轎廂/對重突出部件之間,以及與井道壁、層門地坎之間保持安全距離,干涉。
總結:
無機房電梯緊湊空間下的曳引輪布局,是依托永磁同步無齒輪曳引技術帶來的革命性小型化,結合高強度輕質材料、優化的輪槽設計,并通過頂側置、轎廂側置、底置或對重導軌固定等靈活安裝方式,將曳引系統嵌入井道空隙。復繞技術的巧妙應用進一步提升了空間利用率和設計自由度。終實現的關鍵在于整個曳引驅動系統的高度緊湊化、輕量化和布局的規劃,確保在狹小空間內安全、、可靠地運行。