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河南華東起重機械設備公司
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了解液壓電梯的優(yōu)缺點及結構原理
時間：2024-10-19來源：起重機廠家瀏覽次數(shù)：1
液壓電梯是依靠液壓驅(qū)動的電梯。液壓電梯是通過液壓動力源，把油壓入油缸使柱塞作直線運動，直接或通過鏈條間接地使轎廂運動的電梯。 液壓電梯是機、電、電子、液壓一體化的產(chǎn)品，由下列相對獨立但又相互聯(lián)系配合的系統(tǒng)組成。泵站系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)。
液壓電梯原理及構造：
液壓油從油泵經(jīng)各種閥流入油缸,由柱塞動轎廂上升,當油缸內(nèi)的液壓油返回油箱時轎廂便下降。適合用于提升高度小載重量大，速度小且要求下置機房的場合。
液壓電梯除裝備有普通曳引式電梯具備的安全裝置外，還設有：
A、溢流閥。可防止上行時壓力過高。
B、應急手動閥，電源發(fā)生故障時，可使轎廂應急下降到最近的層樓位置，自動開啟層門轎門，使乘客安全走出轎廂。
C、手動泵，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，可操作手動泵打出高壓油，使轎廂上升到最近的層樓位置。
D、管路破裂閥，液壓系統(tǒng)管路破裂轎廂失速下降時，可自動切斷油路。
E、油箱油溫保護。當油箱中油溫超過某一值時，油溫保護裝置發(fā)出信號，暫停電梯使用，當油溫下降后方可啟動電梯。
F、采用鏈條傳動，油絲繩保護的方法，使用壽命大大增加。
G、比起曳引式電梯，價格很有優(yōu)勢。
F、采用鏈條傳動，油絲繩保護的方法，使用壽命大大增加。
G、比起曳引式電梯，價格很有優(yōu)勢。
主要優(yōu)點性能
因液壓電梯運行平穩(wěn)、舒適、低噪音、井道利用率高等優(yōu)點，近幾年在商場、辦公樓、停車場、車站與機場等公共場合廣泛使用，與其它驅(qū)動形式（如曳引電梯）垂直運輸工具相比較，具有以下功能優(yōu)點：
機房設置靈活：不需要頂層機房。
載重量大。液壓系統(tǒng)的功率重量比大，因此同樣的規(guī)格電梯，載重量相對較大。
噪聲低。液壓系統(tǒng)可采用低噪聲螺桿泵，同時油泵、電機可設計成潛油式工作，構成一個泵站整體，大大降低了噪聲。
防爆性能好。液壓電梯采用低凝阻燃液壓油，油箱又為整體密封，電機、油泵浸沒在液壓油中，能有效防止可燃氣、液體的燃燒。
故障率低。由于采用了先進的液壓系統(tǒng)，且有良好的電液控制方式，電梯運行故障可降至******。
節(jié)能性好。液壓電梯下行時，靠自重產(chǎn)生的壓力驅(qū)動，能節(jié)省能源。
建筑強度要求低：建筑物不受垂直力。
運行乘坐舒適：比例閥可以實現(xiàn)無級調(diào)速。
安全可靠：由主機輸送工作油舉升柱推動轎廂上升，靠轎廂自重配合閥門開啟，轎廂自然下降，能源節(jié)省且無鋼絲繩耗損之顧慮，由機坑底部承受重量，對地震承受力高，且運行安全可靠。
載重容易：結構簡單，藉由調(diào)整柱塞直徑與數(shù)量即可安全且輕易舉升50T載重量。
設置方便：液壓電梯機房可設于電梯井道周圍10米以內(nèi)機房使用面積約2mx2m左右，足夠容納設備及安裝、保養(yǎng)空間，可充分配合建筑設計來合理布局。
可降低投資成本：頂部距離（OH）為3.6m以上即可,且機房可配合建筑單位設置,使之建筑布局更加合理、美觀，更加體現(xiàn)總體價值觀念。
故障排除簡單安心：液壓式電梯于停電或故障關人時可由管理人員簡易操作步驟，即可救出人員。
機房設置靈活。液壓電梯靠油管傳遞動力，因此機房位置在離井道周圍20M的范圍內(nèi)，再也不需要用傳統(tǒng)方式將機房設在井道上部。
井道利用率高。一般液壓電梯不設置對重裝置，故可提高井道面積利用率。
井道結構強度低。因液壓電梯轎廂自重及載重等負荷，均通過液壓缸全部作用于井道底坑地基上，對井道地墻及頂部的建筑性能要求低。
運行平穩(wěn)、乘坐舒適。液壓系統(tǒng)傳遞動力均勻平穩(wěn)，且比例閥能實現(xiàn)無級調(diào)速，電梯運行速度曲線變化平緩，因此舒適感優(yōu)于曳引調(diào)速梯。
安全性好、可靠性高、易于維修。
液壓電梯缺點：
A、液壓電梯上升速度一般在6-8米/分鐘。對于這樣的速度還是比較慢的。
B、下降的速度是由液壓電梯自身的重量決定的，越重越快，越輕越慢。
C、液壓電梯的噪音主要在地面，也就是在液壓電梯旁邊。
工作原理
（1）升降機上升
當按下起動按鈕，電磁閥通電，進油路打開→換向閥向左→調(diào)速閥打開 →液控單向閥打開 →快換管接頭打開 →伸縮缸動作，此時液壓缸推動站人平臺上升，其上升速度可調(diào)；
（2）升降機下降
當向下電磁閥通電時，控制油路打開 →換向閥向右→液控單向閥的控制油口，打開單向閥后，泵的壓力油經(jīng)溢流閥回油箱。而在液壓缸內(nèi)的油在平臺自重的作用下經(jīng)快換管接頭打開 →液控單向閥打開→單向閥打開 →換向閥右位回油
控制方法
從控制理論角度看，電梯液壓系統(tǒng)是典型的非線性、變載荷、變參數(shù)的系統(tǒng)，而乘坐的舒適性又對其位置、速度的控制精度指標提出了比較高的要求。到目前為止，已研發(fā)開發(fā)了多種電梯液壓控制系統(tǒng)?？刂品绞娇梢苑殖砷_關控制、容積調(diào)速控制、比例控制和復合控制4類。
（1）開關控制
采用開關控制方式的電梯液壓控制系統(tǒng)大多見于早期的液壓電梯，如最早出現(xiàn)的雙速液壓電梯，就是利用輸入的開關量（機械量或電量）來控制系統(tǒng)在高速運行與平層?？績煞N工況之間的切換。
目前開關控制系統(tǒng)大多應用于液壓貨梯和液壓客貨兩用梯。同時其性能也較早期的系統(tǒng)有了較大的提高，如負載剛度大大增強，而且一般采用3個以上的輸入信號來控制變化比較平緩的流量曲線。不過，由于開關控制的局限，系統(tǒng)對負載變化只能有小范圍得補償能力，而且存在各種非線性因素的影響，運行平穩(wěn)性不高，******運行速度受到限制。
（2）容積調(diào)速控制
液壓電梯容積調(diào)速控制系統(tǒng)大多為流量閉環(huán)控制，主油路中的流量傳感器檢測流過的實際流量，經(jīng)與電路中設置的******流量曲線比較后，去控制變量泵或調(diào)速電機。由于構成了流量閉環(huán)，容積調(diào)速控制液壓電梯的運行彭文性能較好，負載剛度很大，采用容積調(diào)速方案的液壓系統(tǒng)由于泵輸出功率大致與電梯上行所需功率相等，所以與節(jié)流調(diào)速方案相比效率更高，能量損耗所引起的系統(tǒng)發(fā)熱量也較小。
不過，采用電梯容積調(diào)速控制系統(tǒng)，只能減小電梯上行過程中能耗，電梯下行時，油缸中的油液在壓力作用下經(jīng)過下行節(jié)流閥，會引起液壓系統(tǒng)的溫升。由于下行油路節(jié)流損失產(chǎn)生的熱量占一個工作循環(huán)內(nèi)總發(fā)熱量的80%以上，因此這類控制系統(tǒng)對降低發(fā)熱量作用有限。由于可以采用交流調(diào)速電機控制系統(tǒng)流量，估計這一類控制系統(tǒng)近期內(nèi)將會大量應用。
（3）比例控制
液壓電梯比例控制系統(tǒng)是目前液壓電梯應用最廣泛的系統(tǒng)，是80年代初隨著電液比例技術的發(fā)展而興起的。這類系統(tǒng)利用流量-位移-力反饋、流量-電反饋等構成反饋回路，抑制了負載、非線性因素對系統(tǒng)性能的影響。同時理想的流量曲線被存儲在電路中控制實際流量變化，加上高頻響應的反饋回路，因此系統(tǒng)的動態(tài)性能、運行平穩(wěn)性都很好。
目前還開發(fā)了對速度直接反饋的液壓電梯電液比例控制系統(tǒng)們，可以排除油溫變化引起的非線性干擾，還可以采用各種現(xiàn)代控制策略來提高控制精度，從而使液壓電梯工作性能達到******。
（4）復合控制
液壓電梯復合控制系統(tǒng)主要是指融合多種控制方式的系統(tǒng)。目前常見的是能量回收式系統(tǒng)。能量回收式液壓電梯可以比較徹底地解決液壓系統(tǒng)溫升問題，這類系統(tǒng)控制電梯上行部分采用容積調(diào)速控制或電液比例控制，而控制電梯下行部分具有獨特的結構，它能將下降過程中轎廂的勢能通過液壓回路轉(zhuǎn)化為電能。
不過，這類控制系統(tǒng)目前成本較高，還沒有形成很大的市場。但作為一種節(jié)能控制系統(tǒng)，有著良好的應用前景，國外一些研究機構正投入不少資金研制這類系統(tǒng)。
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