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無機房電梯技術的分析與應用
摘 要：電梯在現代建筑中隨處可見，應用十分廣泛。在電梯技術的發展過程中，無機房電梯成為當今電梯產業的重要發展方向。越來越受到用戶和廠商的青睞。無機房電梯的發展對電梯行業的發展意義重大，可以大幅降低生產和運營成本。本文對無機房電梯的傳動系統、自動化控制中心等方面的核心技術進行了簡單的論述，并對其在實際應用中所遇到的一些問題進行了初步分析。并針對這些問題提出了解決措施。對無機房電梯技術的發展做出了展望。
關鍵詞：無機房電梯 自動化控制系統 遠程報警 傳動系統
一、概述
隨著社會經濟的發展，成本控制和節能環保成為各行各業日益關心的重要話題。電梯作為建筑物內的重要組成部分和功能單元，其行業技術需求也逐步提高。無機房電梯技術從而應運而生。無機房電梯不僅僅是把機房空間省略，而是對常規電梯理念的改革和創新。無機房電梯技術的出現，省略了電梯機房的占用空間，節約了建筑本身的空間成本。使建筑物的空間設計更加簡單靈活。并且隨著一些智能設備的研發和投入，使電梯的整體性能大大改善，從材料消耗和能源損耗上都大大降低，如今無機房電梯已成為電梯行業發展的重要方向。
二、無機房電梯技術的發展
無機房電梯技術經過多年的發展，從第一代產品的研發到當今各大主流產品在整個市場的廣泛應用，其可靠性和自動化水平在飛速提高。最初的無機房電梯吧主機一部分放在井道內，之后發展到將整個主機全部安裝到井道內部。由于把主機放在箱體頂部其安全性和噪聲污染的問題難以根治，所以其發展受到一定限制。當今主流產品大都選擇將主機安裝在導軌頂部或者井道底部。隨著無機房電梯技術的迅速發展，其在發達國家的市場占有率也在迅速提高，超過三分之二的電梯都是無機房電梯。在國內，其發展也相當迅速，由于其占用空間小，且具有節能環保等優勢，所以越來越多的得到應用，并逐漸成為電梯行業的主流。
三、無機房電梯系統的配置
3.1 主機的安裝方式
3.1.1 主機安裝在頂部
這種方式的主機安裝在井道頂層空間。其優點主要是主傳動機構和調速器安裝可靠，其平穩度和有機房電梯等同，且由于上部空間比較大同時方便設備調試和設備維護。其不利因素主要有電梯載重、運行速度和最大上升高度受傳動裝置外形的限制，并且此種安裝方式電梯事故應急盤車控制難度較大。
3.1.2 主機安裝在底部
此種方式的主機一般安裝在井道底部，處在底坑和配重之間的投影空間，其優勢在于使電梯的載重量提高，提升速度也加快了，且緊急盤車控制也十分簡便。但是由于其安裝位置地勢較低，當遭遇暴雨發生積水時，雨水流入底坑，容易導致電機進水短路，造成重大損失。
3.1.3 主機安裝在導軌上
此種安裝方式的主機一般安裝在導軌上部，其優勢在于占用空間進一步減少，但承載能力和提升速度受到一定影響。
3.1.4 主機安裝于轎廂上方
此種安裝方式的的主機安裝在轎廂上方，控制系統在轎廂側面，因此隨行電纜較多，且主機運行噪音大，故障救援操作難度大。
3.2 主機的傳動設計
主機傳動技術是無機房電機的核心技術。常規電梯由于安裝空間大，傳動設備安裝自由，限制小。而井道空間狹小，因此主傳動裝置安裝受到較大限制。
3.2.1 永磁同步電機拖曳鋼絲繩傳動
此種傳動方式應用永磁同步電機帶動主機，其尺寸較常規一步電機系統縮小近40%，因此方便安裝且節能環保。但其仍有很多不足需要改善。比如，曳引機蝸桿的自鎖問題，需直接把力矩施加在曳引輪軸上，且容易出現溜車問題，且制動停車困難。因此只有具有足夠的抱閘力矩才能克服轎廂和配重的拉力。而能耗卻隨著力矩的增加而增加。并且力矩增大的同時也造成開合閘噪聲大，這就要求盡量減小抱閘間隙，使安裝變得困難。
3.2.2 拖拉鋼帶傳動
此種傳動方式采用軸式電機用鋼絲帶代替了常規的鋼絲繩，使曳引輪的直徑大幅減少，使其在井道中的安裝更加簡便。但是由于曳引輪的直徑變小，相同提升速度下需要的轉速更高，因此可能導致電機過熱，并且由于包角小，使磨損變得嚴重，使主機的使用年限縮短。
3.2.3 直線電機傳動
此種傳動方式，其驅動電機主要有直線感應電機和指向同步電機兩種。筒形直線感應電機和常規曳引機類似，但結構更加簡單、且成本更低、安全性更高。但其性能要劣于永磁同步電機。永磁直線同步電機的空間占用更小，但成本大大增加。
摩擦輪傳動。此種驅動方式是把帶摩擦輪主機配置在轎廂下方。在壓輪的作用下，其與轎廂導軌之間有一些壓力存在。此種方式的動力在于主機推動摩擦輪旋轉，在摩擦力的驅動下電梯完成上下動作。此種方式存在一定的缺陷，所以應用較少。
3.3 電氣傳動系統
3.3.1 控制柜的布置
無機房電梯的控制柜和主機間的距離一般較近，以方便走線。其安裝方式一般有一下三種：
(1)傳動主機在井道底部時，控制柜可采用壁掛式安裝在井道壁和轎廂之間的空間。
(2)傳動主機在井道底部時，控制柜和頂層層門做成一體式。
在井道壁開孔安裝主機時，控制柜在孔內安裝并應盡量減小體積。
3.3.2 合理安裝
設備的安裝應考慮方便安裝和日常維護。電氣元件的選擇應該充分考慮井道的環境，本著線路布線便利的原則。其外形設計應與安裝形式相適應，在結構上應方便日常維護。
3.3.3 滿足電氣可靠性要求
無機房電機井道設備排布比常規電梯結構緊湊，從而使日常維護的難度增大，因此應盡可能減少器件更換頻率，加大系統可靠性。因此在選擇電氣器件時應選擇使用壽命長，制造水平高，經久耐用的產品。在器件安裝時應做好系統的抗干擾工作。設備間信號的傳輸應盡量選用通訊方式，以減少控制電纜的數量。
四、無機房電梯的故障救援應急處理
由于無機房電梯的控制設備均在坑道內，因此故障發生時，救援工作很難實施。應急措施和主機分離、維修人員的盤車處理空間以及確認轎廂位置等都是無機房電梯應該重點研究的問題。
4.1 應急措施
無機房電梯的應急措施一般有備用電緊急運行和人工應急手段兩種。
備用電運行一般采用備用蓄電池應急供電，應用手動按鈕把轎廂運行到最近的樓層，從而使被困人員脫困，然而在具體使用過程中，經常出現蓄電池電力不足、樓層觀察失誤等問題。因此，無機房電梯系統應進一步加強平時的設備維護和管理。避免應急設備失效的情況發生。
人工應急一般依靠柜內的分閘扳手和抱閘釋放裝置，通過機械設備的操作控制主機制動器，完成轎廂的移動動作，解救被困人員。但在實際應用過程中經常出現打開制動器后，轎廂仍不能移動的情況，從而需利用輔助設備完成救援。目前各電梯制造商的人工應急控制手段各不相同。
4.2 幾種人工應急裝置的具體應用
4.2.1 通力電梯
下呀棘輪式為其人工應急設備的主要方式。當發生斷電或者沖頂等問題時，應在底坑的曳引繩和導軌上設定夾板。然后使用手動設備和提升帶提升配重，把轎廂運動到開門位置。完成應急救援。如今，由于一些無機房電梯救援裝置配置不到位，使整個系統存在不安全因素。
4.2.2 蒂森電梯
蒂森無機房電梯的主機安裝在坑底，因此人工應急操作空間狹小，由于其所需操作力較大，工作人員要用雙腳踩踏開閘設備，從而打開抱閘，另外還需一人人工盤車，因此操作極不方便。
4.2.3 三菱電梯
三菱人工應急裝置十分簡單，秩序把砝碼掛到轎廂，使轎廂下移。但由于轎廂重量的原因，砝碼的數目很難確定。
4.2.4 日立電梯
日立無機房電梯的主機和抱閘都安裝在坑底。其具體操作方式為，手動打開抱閘后，用力拉拽拉曳引繩，使轎廂運動到看門處。由于此過程需消耗大量體力，單獨一人難以完成。需兩個以上人員配合完成。但很可能造成轎廂位置偏移。
五、結論
無機房電梯作為如今電梯產品研發的重要方向，由于其緊湊的外形，使其能方便的安裝在井道內部，大大節省了建筑空間，使建筑成本明顯降低�？墒菬o機房電梯仍然有一些必須引起各方注意的不足。如噪聲污染、維護和故障處理困難以及載重量、運行速度和上升高度提升的問題。因此要針對以上問題加大電梯技術的研發投入。從而進一步提高無機房電梯的技術水平。
參考文獻：
[1]蕭涵.無機房電梯關鍵技術的探討[J].電梯工業，2007，8(1)：20-23，13.
[2]彭長友.關于無機房電梯救援裝置的探討[J].中國電梯，2007，18(5)：24-27.
[3]黃健勇.淺談無機房電梯技術及發展[J].機電技術，2011(04)：128-129.
[4]梁崇忠.無機房電梯救援操作及限速器安全鉗檢驗方法新探[J].中國科技博覽，2009(25)：85-86.
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