tkj1000/1.6-jxp(vvvf)交流調壓、調頻、調速乘客電梯
設計計算書
（js）
台山電梯****
二零零三年十月
設計審核批准
目錄1、 計算說明
2、 主要技術效能引數
3、 傳動系統計算
3.1引數
3.2電動機功率計算及選用曳引機
3.3驗算電梯額定執行速度
3.4曳引條件計算
3.5鋼絲繩安全係數驗算
4、 結構計算
4.1轎廂架計算
4.1.1引數及材料幾何特性
4.1.2轎廂架上梁計算
4.1.3下樑計算
4.1.4立梁計算
4.1.5轎廂架聯接螺栓強度校核
4.2承重樑計算
4.2.1承重樑支反力計算
4.2.2承重樑彎曲應力計算
4.3導軌彎曲應力計算
5、 安全部件驗算
5.1限速器驗算
5.1.1動作速度校核
5.1.2限速器繩的張緊力驗算
5.2安全鉗驗算
5.3緩衝器驗算
5.4層門鎖
6、 電氣計算說明
6.1控制系統計算
7、 參考資料
1、計算說明
tkj1000/1.6-jxp(vvvf)型交流調壓調頻調速乘客電梯設計依據為gb7588-2003《電梯製造與安裝安全規範》和gb/t10058-1997《電梯技術條件》，gb3811《起重機設計規範》。電梯主引數及轎廂、井道、機房的形式與尺寸是根據gb/t7025.
1-1997，gb/t7025.2-1997進行規範設計。
2、技術效能引數
額定載重量：q=1000kg
額定速度：v=1.6m/s
平衡係數：取0.45
提公升高度：h=70m(20層)
轎廂重量:p=1200kg
電纜重量:w1=120kg
鋼絲繩規格:gb8903-88 8×19s+nf φ13×6(根)
轎廂通風面積:0.031m2與轎廂面積之比為(0.031/2.4)1.3%
曳引輪與鋼絲繩直徑之比為560/13=43.1
3、傳動系統計算
3.1引數
平衡重量:w2=1650kg
電梯起動加速度和制動減速度:a≥0.8 m/s2
曳引傳動總效率:η=0.68
鋼絲繩總重量: w3=210kg
平衡鏈重量：w4=241kg（3.3kg/m×73m，節距：26，破斷載荷：78kn）
3.2電動機工率計算及選用曳引機
n= (1-φ)q.v=(1-0.45)×1000×1.6 =12.7kw
102.η 102×0.68
選用佛山南洋電梯機械廠生產的yjvf180型曳引機,引數如下:
a. 電動機功率:n=18.5kw
b. 電動機轉速:n=1440r/min
c. 曳引機傳動比:i=53/2
d. 曳引輪節圓直徑:d=560mm
e. 導向輪直徑:dr=520mm
f. 曳引包角:a=160°(按機房實際計算)
g. 曳引輪槽型為切口槽:角度β=100°、γ=45°（南洋電梯機械廠提供）
3.3驗算電梯額定執行速度v.
v=nπd =1440×π× 0.56×2 =1.59m/s
60i 60×53
1.6 - 1.59 ×100%=0.6%
1.6(參考gb10058-1997電梯技術條件)結論:符合
3.4曳引條件計算
曳引系統簡圖如(圖1),根據gb7588-2003附錄m,曳引力在下列情況任何時候都得到保證:
a) 正常執行;
b) 在底層裝載;
c) 緊急制停的減速度;
a、載有125%額定載荷的轎廂位於最低站時:
t1 ≤efa
t2t1 — 轎廂則鋼絲繩拉力.(n)
t2 —對重則鋼絲繩拉力.(n)
f —當量摩擦係數
a —鋼絲繩在曳引輪上的包角
e —自然對數的底
對半圓槽或帶切口的半圓槽應採用下面公式：
f= 4μ(cosr/2-sinβ/2)
π-β-γ-sinβ+sinγ
式中: β=100°、γ=45°
μ=0.1 裝載工況(gb7588-2003附錄m)
∵f= 4μ(cos22.5°-sin50
π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+sin45°
f=0.1895
a —鋼絲繩在曳引輪上的包角，160°×π=2.791
180°
∴efa=e0.1895×2.791=1.697
t1=p+1.25q+w3=12000+12500+2100=26600(n)
t2=w2+ w4=16500+2410 =18910(n)
t1 = 26600 =1.41 t2 18910
b、空載轎廂位於最高層
t2=w2+w3=16500+2100=18600(n)
t1=p+w1+ w4=12000+1200+2410=15610(n)
t1 = 18600 =1.2t2 15610
c、緊急制動工況
∵μ= 0.1
1+v/10
式中：v—轎廂額定速度下對應的繩速m/s.v=1.6m/s.
∴μ= 0.1 = 0.0862
1+0.16
∴ f= 4 ×μ（cos22.5°-sin50
π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+ sin45°
f= 4 ×0.0862（0.9239-0.766） =0.163
3.14-1.744-0.785-0.9848+0.7071
a= 160°×π=2.791
180°
efα=e0.163a =1.58
根據gb7588-2003附錄m
m2.1.2緊急制動工況: 任何情況下,減速度不應小於下面數值:
a) 對於正常情況為0.5m/s2
b) 對於使用了減行程緩衝器的情況為0.8m/s2
根據gb7588-2003附錄d中,d2、h)曳引檢查
1) 行程上部範圍，上行,轎廂空載;
當a=0.8m/s2時
t2=（w2+w3）×（gn-a）=(1650+210) ×(9.8-0.8)=16740(n)
t1=（p+w1+w4）×（gn+a）=(1200+120+241) ×(9.8+0.8)=16546.6(n)
t2 = 16740 =1.01＜efα=1.58結論:滿足要求
t1 16546.6
當a=3.0m/s2時
t1=（p+w1+w4）×（gn+a）=19980.8(n)
t2=（w2+w3）×（gn-a）=12648(n)
t1 =1.57＜efα=1.58結論:滿足要求
t22)行程下部範圍,下行,轎廂載有125%額定載荷;
當a=0.8m/s2時
t1=（p+1.25q+w3）×(gn-a) =22140(n)
t2= (w2+w4)×(gn+a) =20044.6(n)
t1 =1.1＜efα=1.58結論:滿足要求
t2當a=3.0m/s2時
t2= (w2+w4)×(gn+a) = 24204.8(n)
t1= (p+1.25q+w3)×(gn-a) =16728(n)
t2 =1.45＜efα=1.58結論:滿足要求
t1 以上兩種情況都滿足要求,所以只要曳引機的制動減速度在0.8m/s2≤a≤3.0m/s2範圍內即可滿足曳引條件.
d、 對重壓在緩衝器上,曳引機向上方旋轉(滯留工況)
t1 ≥efα
t2根據gb 7588-2003 附錄m 轎廂滯留工況μ=0.2
∴ f4 ×μ（cos22.5°-sin50
π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+ sin45°
f= 4 ×0.2（0.9239-0.766） =0.379
3.14-1.744-0.785-0.9848+0.7071
efα=e0.379α=2.88
滿載:∵ t1=p+q+w1+w4 =25610(n)
t2=w3=2100(n)
∴ t1 = 25610 = 12.2＞efα=2.88結論:滿足要求.
t2 2100
空載:∵ t1=p+w1+w4 =15610(n)
t2=w3=2100(n)
∴ t1 = 15610 =7.4＞efα=2.88結論:滿足要求.
t2 2100
3.5鋼絲繩安全係數驗算
根據gb7588-2003 附錄n
滑輪的等效數量：nequiv
nequiv=nequiv(t)+nequiv(p)
式中：nequiv(t)—曳引輪的等效數量
nequiv(p)—導向輪的等效數量
從表n1中查得當β=100°時
nequiv(t)=10
nequiv(p)=kp(nps+4npr)
式中：nps—引起簡單彎折的滑輪數
從圖二得知 nps=1
npr—引起反向彎折的滑輪數
從圖二得知 npr=0
kp—跟曳引輪和滑輪直徑有關的係數
kp=(dt/dp)4
其中：dt—曳引輪的直徑；dt=560
dp—除曳引輪外的所有的滑輪的平均直徑.dp=520
∴kp=(560/520)4=1.345
∵nequiv(p)=1×1.345=1.345
∴ nequiv=10+1.345=11.345
又∵dt/dt=560/13=43.1
由以上計算所得,根據gb7588-2003 附錄n. 圖n1中查得,安全係數:
sf=17
根據gb 7588-2003.9.2.2條的要求
s=nsk/t≥sf
式中：t—鋼絲繩最大靜拉力. t=p+q=22(kn)
n—鋼絲繩根數. n=6
sk—鋼絲繩最小破斷拉力.查gb 8903-88中 8×19s+nf直徑φ13的鋼絲繩最小破斷拉力sk=74.3kn.
交流變頻調速電梯PLC控制系統設計
1 引言 隨著城市建設的不斷發展，高層建築不斷增多，電梯作為高層建築中垂直公升降的交通工具已和人們的日常生活密不可分，是機械電氣相結合的機電一體化產品。電梯控制系統可分為調速部分和邏輯控制部分。調速部分的效能對電梯執行時乘客的舒適感有著重要影響，而邏輯控制部分則是電梯安全可靠執行的關鍵。本設計採用p...
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摘要 當前，交流變頻調速技術發展極為迅速，將變頻調速技術運用於電梯，並使用plc控制，極大的增強了電梯可控制水平。在本文中，筆者根據相關設計實踐經驗，設計的plc控制交流變頻調速電梯系統具有很好的可靠性和平層精度，推進我國電梯事業的發展。關鍵詞 plc控制 繼電器 電梯 交流變頻調速技術 1.前言 ...
中期報告交流變頻調速電梯PLC控制系統設計
一 畢業設計進展情況 關於本課題的設計，主要分為兩個部分 plc的控制和交流變頻調速。我已經完成了整體思路的設計，電梯控制主程式流程圖，以及變頻器，plc的品牌型號的選擇和i o介面的分配。並且將本設計定為四層電梯的設計。變頻器的相關引數計算，電動機的引數計算，具體的控制梯形圖尚未完成。整體的設計思...