一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知

曳引式驅動形式在電梯產(chǎn)品中應用的最為廣泛（如圖2-1）。圖2-1曳引驅動式電梯一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知

安裝在機房的電動機與減速箱、制動器等組成曳引機（圖2-2），是曳引驅動的動力。圖2-2曳引機一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知

曳引鋼絲繩通過曳引輪一端連接轎廂，一端連接對重裝置。為使井道中的轎廂與對重各自沿井道中導軌運行而不相蹭，曳引機上放置一導向輪使二者分開。轎廂與對重裝置的重力使曳引鋼絲繩壓緊在曳引輪槽內產(chǎn)生摩擦力（圖2-3）。這樣，電動機轉動帶動曳引輪轉動，驅動鋼絲繩，拖動轎廂和對重作相對運動。一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知

圖2-3曳引驅動示意一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知這樣，電動機轉動帶動曳引輪轉動，驅動鋼絲繩，拖動轎廂和對重作相對運動。即轎廂上升，對重下降；對重上升，轎廂下降。于是，轎廂在井道中沿導軌上、下往復運行，電梯執(zhí)行垂直運送任務，曳引式電梯曳引驅動關系如圖2-4所示。

一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知

圖2-4曳引驅動關系1-電動機2-制動器3-減速器4-鋼絲繩5-導向輪一、曳引驅動電梯工作原理

1、曳引系統(tǒng)整體認知

曳引系統(tǒng)由曳引機、導向輪、反繩輪及鋼絲繩組成，見圖2-5所示。

圖2-5曳引系統(tǒng)組成一、曳引驅動電梯工作原理

2、曳引系統(tǒng)優(yōu)點

曳引式提升機構得到廣泛應用在于其如下的優(yōu)勢：（1）安全可靠。當轎廂或對重由于某種原因沖擊底坑中的緩沖器時，曳引鋼絲繩作用在曳引輪繩槽中的壓力消失，曳引力隨即消失，此時即使曳引機繼續(xù)運轉，也不致使轎廂或對重繼續(xù)向上運行，減少人員傷亡事故和財產(chǎn)損失的發(fā)生。（2）提升高度大。采用曳引式提升機構則曳引鋼絲繩的長度幾乎不受限制，因此可以適用于高層建筑的電梯。

一、曳引驅動電梯工作原理

2、曳引系統(tǒng)優(yōu)點

（3）結構緊湊。采用曳引式驅動形式，避免了在卷筒方式中因曳引鋼絲繩在卷筒上纏繞導致卷筒直徑過大、因卷筒直徑變化導致曳引繩速度變化等問題（尤其在提升高度很大時），而且采用多根鋼絲繩保證高的安全系數(shù)得以實現(xiàn)，作到了曳引輪直徑的減少和整個提升機構更加緊湊。（4）可以使用高轉速電動機。當電梯額定速度一定的情況下，曳引輪直徑越小，則曳引輪轉速越高，采用曳引式提升機構便于選用結構緊湊、價格便宜的高轉速電動機。

二、曳引機認識

1、曳引機的結構

曳引系統(tǒng)中的曳引機是電梯的動力來源，曳引機的功能是輸送動力使電梯運行。曳引機有有齒輪曳引機和無齒輪曳引機，見圖2-6和2-7所示。

二、曳引機認識

1、曳引機的結構

圖2-6有齒輪曳引機二、曳引機認識

1、曳引機的結構

圖2-7無齒輪曳引機二、曳引機認識

1、曳引機的結構

無齒輪曳引機應用相對廣泛，其具體的組成部件見圖2-8所示。通常曳引機由電動機、制動器、減速器（有齒輪）、機架、曳引輪及盤車手輪等組成。

二、曳引機認識

1、曳引機的結構

圖2-8無齒輪曳引機部件二、曳引機認識

1、曳引機的結構

（1）曳引電動機由于電梯經(jīng)常在負載變化、轉換方向的運行中，每一次停靠，電梯均須完成起動、調速和制動等一系列工作，客流量大的電梯，電動機每天起動的次數(shù)可高至數(shù)百次甚至上千次，因此電梯曳引電動機應具有以下特點：1）能重復短時工作，頻繁起、制動及正、反轉。2）能適應電源電壓在一定范圍內的波動，有足夠的起動轉矩，且起動電流較小。3）具有良好的調速性能，轉動平穩(wěn)、工作可靠、噪聲小、維護方便。二、曳引機認識

1、曳引機的結構

（2）減速器減速器的作用是將電動機輸出的較高轉速降低到曳引輪所需的較低轉速，同時得到較大的轉矩，以滿足電梯運行的要求。在電梯中，蝸輪蝸桿減速器使用比較廣泛，可分為上置式減速器和下置式減速器。蝸桿減速器（圖2-9）是由帶主動軸的蝸桿與安裝在殼體軸承上帶從動軸的蝸輪組成，其速比可在18～120范圍內，蝸輪的齒數(shù)不少于30，其效率不如齒輪減速器，但其結構緊湊，外型尺寸不大。二、曳引機認識

1、曳引機的結構

圖2-9蝸桿減速器二、曳引機認識

1、曳引機的結構

（3）制動器制動器是電梯重要的安全裝置。GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》規(guī)定：電梯必須設有制動系統(tǒng)，在動力電源失電或控制電路電源失電的情況下能自動動作。電梯的機-電式制動器必須是“常閉式”制動器，即通電時制動器釋放，不論什么原因失電時應立即制動。二、曳引機認識

1、曳引機的結構

（3）制動器制動器一般安裝在電動機與減速器之間，也有的安裝在蝸桿軸的尾端，但都是安裝在高速軸上，這樣所需的制動力矩小，制動器的結構尺寸可以減小。制動器安裝在電動機與減速器之間，制動輪也大都是電動機與減速器之間的聯(lián)軸器。應注意制動輪必須在蝸桿一側，以保證聯(lián)軸器破斷時，電梯仍能被制停。二、曳引機認識

1、曳引機的結構

（4）聯(lián)軸器聯(lián)軸器是連接曳引電動機軸與減速器蝸桿軸的裝置，用以傳遞由一根軸延續(xù)到另一根軸上的扭矩，又是制動器裝置的制動輪。在曳引電動機軸端與減速器蝸桿軸端的會合處。常用的曳引機一般均采用剛性聯(lián)軸器（圖2-10）或彈性聯(lián)軸器（圖2-11）。二、曳引機認識

1、曳引機的結構

圖2-10剛性聯(lián)軸器圖2-11彈性聯(lián)軸器二、曳引機認識

1、曳引機的結構

（4）聯(lián)軸器

對于蝸桿軸采用滑動軸承的結構一般采用剛性聯(lián)軸器，因為此時軸與軸承的配合間隙較大，剛性聯(lián)軸器有助于蝸桿軸的穩(wěn)定轉動。剛性聯(lián)軸器要求兩軸之間的同軸度較高。當蝸桿軸采用滾動軸承的結溝時，一般采用彈性聯(lián)軸器。由于聯(lián)軸器中的橡膠塊能在一定范圍內自動調節(jié)電動機軸與蝸桿之間的不同軸度，因此允許安裝時有較大的不同軸度（不大于0.1mm）。另外，彈性聯(lián)軸器對傳動中的振動具有減緩作用。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪

曳引輪（圖2-12）是曳引機上的繩輪，也稱為曳引繩輪或驅繩輪，是電梯傳遞曳引動力的裝置，利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動力，曳引機依靠曳引輪上的繩槽與鋼絲繩之間產(chǎn)生的摩擦力，帶動轎廂、對重和負載等的全部重量，因此曳引輪質量的好壞對電梯運行狀態(tài)有很大影響，要求強度大、韌性好、耐磨損、耐沖擊。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪

圖2-12曳引輪與鋼絲繩三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪

曳引輪上嚴禁涂潤滑油潤滑，以防影響電梯的曳引能力。（1）曳引輪的材料及結構要求1）材料及工藝要求：由于曳引輪需要承受轎廂、載重量、對重等裝置的全部動靜載荷，因此要求曳引輪強度大、韌性好、耐磨損、耐沖擊，所以在材料上多用QT60-2球墨鑄鐵。為了減少曳引鋼絲繩在曳引輪繩槽內的磨損，除了選擇合適的繩槽槽型外，對繩槽的工作表面的粗糙度、硬度應有合理的要求。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪（1）曳引輪的材料及結構要求2）曳引輪的直徑：曳引輪的直徑要大于鋼絲繩直徑的40倍。在實際中，一般都取45～55倍，有時還大于60倍。因為為了減小曳引機體積增大，減速器的減速比增大，因此其直徑大小應適宜。3）曳引輪的構造型式：整體曳引輪分成兩部分構成，中間為輪筒(鼓)，外面制成輪圈式繩槽切削在輪圈上，外輪圈與內輪筒套裝，并用鉸制孔螺栓連結在一起成為一個曳引輪整體。其曳引輪的軸就是減速器內的蝸輪軸。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪（2）曳引輪繩槽形狀曳引驅動電梯運行的曳引力是依靠曳引繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力產(chǎn)生的，因此曳引輪繩槽的形狀直接關系到曳引力的大小和曳引繩的壽命。曳引輪繩槽的形狀，常用有半圓槽、帶切口的半圓槽(又稱凹形槽)、V形槽（圖2-13）。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪

圖2-13曳引輪繩槽形狀三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪（2）曳引輪繩槽形狀1）半圓槽：半圓槽與曳引繩接觸面積大，曳引繩變形小，有利于延長曳引繩和曳引輪壽命。但這種繩槽的當量摩擦系數(shù)小，因此曳引能力低。為了提高曳引能力，必須用復繞曳引繩的方法，以增大曳引繩在曳引輪上的包角，它多用在全繞式高速無齒輪曳引機直流電梯上。半圓槽還廣泛用于導向輪、轎頂輪、對重輪的繩槽。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪（2）曳引輪繩槽形狀2）V型槽：V形槽的兩側，對曳引繩產(chǎn)生很大的擠壓力，曳引繩與繩槽的接觸面積小，接觸面的單位壓力(比壓)大，曳引繩變形大，曳引繩與繩槽間具有較高的當量摩擦系數(shù)，可以獲得很大的驅動力。但這種繩槽的槽形和曳引繩的磨損都較快，而且當槽形磨損，曳引繩中心下移時，槽形就接近帶切口的半圓槽，當量摩擦系數(shù)很快下降。因此這種槽形的范圍受到限制，只在輕載、低速電梯上應用。曳引輪V型槽應用見圖2-14。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪

圖2-14曳引輪V型槽應用三、曳引輪、導向輪、反繩輪

1、曳引輪（2）曳引輪繩槽形狀3）凹形槽(帶切口的半圓槽)：帶切口的十圓槽，它是在半圓槽的底部切制一條楔形槽，曳引繩與繩槽接觸面積減小，比壓增大，曳引繩在楔形槽處發(fā)生彈性變形，部分楔入溝槽中，使當量摩擦系數(shù)大為增加，一般為半圓槽的1.5～2倍，使曳引能力增加。這種槽形既使當最摩擦系數(shù)大，又使曳引繩磨損小，特別是當槽形磨損，曳引繩中心下移，由于預制的楔形槽的作用，使當量摩擦系數(shù)基本保持不變的優(yōu)點，這種槽形在電梯曳引輪上應用最多。三、曳引輪、導向輪、反繩輪

2、導向輪、反繩輪導向輪（圖2-15）是將曳引繩引導到對重架或轎廂的繩輪,其作用是改變曳引繩的位置。反繩輪（圖2-16）是設置在轎廂架和對重框架上部的動滑輪。根據(jù)需要曳引繩繞過反繩輪可以構成不同的曳引比。三、曳引輪、導向輪、反繩輪2、導向輪、反繩輪

圖2-15導向輪三、曳引輪、導向輪、反繩輪

2、導向輪、反繩輪

圖2-16反繩輪三、曳引輪、導向輪、反繩輪

2、導向輪、反繩輪與曳引輪和導向輪不同,反繩輪不是所有的電梯中都一定有安裝,它不會出現(xiàn)在曳引比1:1的電梯中.其作用是減小曳引機的輸出功率和力矩。其實，導向輪、反繩輪和曳引輪都只是搭載曳引繩的一個圓輪，但它們因為使用地方和使用效果的不同，所以它們的名稱也就此區(qū)分。四、曳引繩認知電梯曳引鋼絲繩承受著電梯全部的動載荷，并不斷地彎曲、承受彎曲應力，鋼絲繩在繩槽中也承受著較高的擠壓應力與摩擦力。所以要求曳引鋼絲繩應有較高的強度、撓性和耐磨性。1、結構、材料要求曳引鋼絲繩一般采用圓形股狀結構。鋼絲是鋼絲繩的基本組成件，要求鋼絲有很高的強度和韌性（含撓性），圖2-17為鋼絲繩結構圖。四、曳引繩認知

圖2-17鋼絲繩結構圖四、曳引繩認知鋼絲繩股由若干根鋼絲捻成，鋼絲是鋼絲繩的基本強度單元。每一個繩股中含有相同規(guī)格和數(shù)量的鋼絲，并按一定的捻制方法制成繩股，再由若干根繩股編制成鋼絲繩，股數(shù)多，疲勞強度就高。繩芯是被繩股所纏繞的撓性芯棒，通常由劍麻纖維或聚烯烴類（聚丙烯或聚乙烯）等合成纖維制成，能起到支承和固定繩股的作用，且能貯存潤滑劑。GB8903-2005《電梯用鋼絲繩》中規(guī)定電梯使用的曳引鋼絲繩一般是6股和8股，即6×19S+NF和8×19S+NF兩種。6×19S+NF型鋼絲繩為6股，每股3層，外側兩層均為9根鋼絲，內部為1根鋼絲；8×19S+NF型與6×19S+NF型結構相同，鋼絲繩為8股，每股3層，外側兩層均為9根鋼絲，內部為1根鋼絲。上述鋼絲繩直徑有6、8、11、13、16、19、22mm等幾種規(guī)格。使用線接觸西魯型鋼絲繩作曳引鋼絲繩，結構和直徑應符合表2-1。四、曳引繩認知

GB8903-2005對鋼絲的化學成分、力學性能等也做了詳細規(guī)定，要求由含碳量為0.4％～1％的優(yōu)質鋼材制成，材料中的硫、磷等雜質的含量小于0.035%。四、曳引繩認知2、標記方法鋼絲繩的標記按GB8903-2005方法規(guī)定。結構為8×19西魯式（外粗式），繩芯為纖維芯，公稱直徑為13mm,鋼絲公稱抗拉強度為1370/1770（1500）MPa,表面狀態(tài)光滑，雙強度配制，捻制方法為右交互捻的電梯用鋼絲繩，標記為：13NAT8×19S+FC-1500（雙）ZS—GB8903-2005。四、曳引繩認知3、曳引鋼絲繩的安全技術要求GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》規(guī)定：鋼絲繩最少應有兩根，每根鋼絲繩應是獨立的。鋼絲繩的安全系數(shù)應按附錄N（標準的附錄）計算，對于用3根或3根以上鋼絲繩的曳引驅動電梯，其靜載安全系數(shù)應不小于12；對于用兩根鋼絲繩的曳引驅動電梯，其靜載安全系數(shù)應不小于16。無論根數(shù)多少，鋼絲繩的公稱直徑不小于8mm。無論鋼絲繩的股數(shù)多少，曳引輪或滑輪（或卷筒）的節(jié)圓直徑與懸掛繩的公稱直徑之比應不小于40。四、曳引繩認知3、曳引鋼絲繩的安全技術要求

鋼絲繩的報廢標準如下：（1）為了保證電梯的正常運行，鋼絲繩報廢的主要判斷準則是：在一段預先選定的長度上，檢查其可見鋼絲破斷數(shù)目，檢查長度為6d或30d(d鋼絲繩直徑）。當鋼絲繩的可見斷絲超過規(guī)定數(shù)目時，必須更換。（2）當鋼絲繩出現(xiàn)繩端斷絲，斷絲局部集聚等現(xiàn)象，也應考慮報廢。鋼絲繩直徑相對于公稱直徑減少10％以上時，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，該鋼絲繩也應報廢。（3）當鋼絲繩上出現(xiàn)斷股時應立即報廢，單絲磨損超過原直徑的40％時應立即報廢。四、曳引繩認知3、曳引鋼絲繩的安全技術要求

（4）新掛鋼絲繩，發(fā)現(xiàn)其中斷絲數(shù)較多、彎曲、籠形畸變時，不得使用。（5）若表面磨損或腐蝕占直徑百分比達到30％時，不管有無斷絲都應報廢。（6）當發(fā)生突然停車，轎廂被卡住或墜落時，要對遭受猛烈沖擊的一段鋼絲繩進行仔細檢查。在伸長或被擠壓處作標記，發(fā)現(xiàn)損壞或其長度增加0.5％以上時必須更換。（7）鋼絲繩銹蝕嚴重，點蝕麻坑形成溝紋，外層松動時，不論斷絲數(shù)是否超標或繩徑是否變小，都應立即更換。四、曳引繩認知4、鋼絲繩的性能要求

由于曳引繩在工作中受反復的彎曲，且在繩槽中承受很高的比壓，并頻繁承受電梯起、制動時的沖擊。因此在強度、撓性及耐磨性方面，均有很高要求。四、曳引繩認知4、鋼絲繩的性能要求（1）強度：對曳引繩的強度要求，體現(xiàn)在靜載安全系數(shù)上。靜載安全系數(shù)K靜=Pn/T（2-1）式中：K靜——鋼絲繩的靜載安全系數(shù)；P——鋼絲繩的最小破斷拉力(N)；n——鋼絲繩根數(shù)；T——作用在轎廂側鋼絲繩上的最大靜荷力(N)。T＝轎廂自重+額定載重+作用于轎廂側鋼絲繩的最大自重。對于K靜，我國規(guī)定大于12。從使用安全的角度看，曳引繩強度要求的內容還應加上對鋼絲根數(shù)的要求。我國規(guī)定不少于2根。四、曳引繩認知4、鋼絲繩的性能要求

（2）耐磨性電梯在運行時，曳引繩與繩槽之間始終存在著一定的滑動，而產(chǎn)生摩擦，因此要求曳引繩必須有良好的耐磨性。鋼絲繩的耐磨性與外層鋼絲的粗度有很大關系，因此曳引繩多采用外粗式鋼絲繩，外層鋼絲的直徑一般不少于0.6mm。（3）撓性良好的撓性能減少曳引繩在彎曲時的應力，有利于延長使用壽命，為此，曳引繩均采用纖維芯結構的雙撓繩。四、曳引繩認知5、鋼絲繩端接裝置（繩頭組合）

曳引繩的兩端要與轎廂、對重或機房的固定結構相連接。該連接裝置即為繩端接裝置，一般稱為繩頭組合（如圖2-18）。圖2-18繩頭組合

四、曳引繩認知5、鋼絲繩端接裝置（繩頭組合）

GB/T10060-2011《電梯安裝驗收規(guī)范》中規(guī)定：懸掛繩端接裝置（繩頭組合）應安全可靠，其鉸緊螺母均應裝有鎖緊銷。繩頭組合至少應設置一個自動調節(jié)裝置，用來平衡各繩的張力，使任何一根繩的張力與所有繩的張力平均值的偏差均不大于5％。可以通過調節(jié)繩頭組合上的螺母來調節(jié)鋼絲繩的張力，當螺母擰緊時，彈簧受壓，曳引鋼絲繩的拉力隨之增大，曳引繩被拉緊。反之，當螺母放松時，彈簧伸長，曳引鋼絲繩受力減小，曳引繩就變得松弛。四、曳引繩認知5、鋼絲繩端接裝置（繩頭組合）

端接裝置不僅用以連接鋼絲繩和轎廂等結構，還要緩沖工作中曳引繩的沖擊載荷、均衡各根鋼絲繩中的張力并能對鋼絲繩的張力進行調節(jié)。端接裝置的連接必須牢固，GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》要求：鋼絲繩與其端接裝置的結合處至少