电梯改造的安全参数计算

摘要：本文系统介绍了电梯改造时的各安全参数计算内容，为确保改造安全提供了计算思路。

关键词：改造，曳引能力，计算

Abstract: this paper introduces the transformation of the elevator safety parameter calculation content, to ensure safety and provides calculation transformation ideas.

Keywords: transformation, traction ability, calculation

中图分类号：TU857文献标识码：A文章编号：

中国的在用电梯数量已经发展到100多万台，现在还在以每年30多万台的数量在迅速增长，但从在用电梯来看，其中80年代、90年代安装使用的电梯中仅有极少数的电梯得到了更新，而大部分需要大修、改造。这些电梯几乎都是继电器控制，故障率极高。按最保守的估计，约有90％以上的电梯是不符合现行GB7588《电梯制造与安装安全规范》。从贯彻执行电梯国家标准的要求来看，必须进行更新和改造，但更新电梯需要大量资金，在当前情况下对电梯使用单位来说是有一定困难的。只有在原有基础上进行局部改造，以便达到在保证安全可靠使用的前提下，做到电梯运行安全，符合GB7588《电梯制造与安装安全规范》。

改造的定义：

1、国家质量监督检验检疫总局2001年的《特种设备注册登记与使用管理规则》（以下简称《规则》）“改造”的定义是：改造是指改变原特种设备（电梯）受力结构、机构（传动系统）或控制系统，致使特种设备的性能参数与技术指标发生变更的业务

2、GB7588—2003《电梯制造与安装安全规范》附录E将“电梯的重大改装”定义为：“电梯的重大改装是指下列一项或几项内容的改变：

a）改变：额定速度；额定载重量；轿厢质量；行程；门锁装置的类型（相同类型门锁装置的更换不作为重大改装考虑）；

b）改变或更换：控制系统；导轨或导轨类型；门的类型（或增加一个或多个层门或轿门）；电梯驱动主机或曳引轮；限速器；缓冲器；安全钳装置。

3、GB/T18775—2002《电梯维修规范》则将电梯的“改装”定义为：在电梯交付使用后，由于某种原因对电梯及其部件进行了一系列操作，这些操作对电梯的特性会产生影响，如改变额定速度、额定载重量、轿厢质量，更换曳引机、轿厢、控制系统、导轨及导轨类型等。采用新技术、新材料全面地或部分地改进在用电梯的功能、性能、可靠性、安全性和装潢的这类改造也属于改装范畴。

根据以上三个方面的定义，电梯改造相当于对电梯进行一次再设计，牵涉到电梯的总体方案布置、各零部件和元器件的选型、配置与计算校核、性能与技术指标的实现等问题，要求改造必须符合是GB7588《电梯制造与安装安全规范》的要求，本文系统介绍了改造时需要计算校核的内容，以保证改造时的安全。

电梯改造的主要计算内容

1、更换曳引机，速度改变后曳引机曳引能力计算;

2、曳引钢丝绳更换计算；

3、安全钳和限速器更换计算；

4、缓冲器更换计算

5、井道顶层高度的验算

6、井道底坑深度的验算

电梯设计中计算许用值和安全系数

名称许用值 标准(数据)来源

1、电梯整机机械效率 η=0.5～0.55

2、电梯平衡系数 ψ=0.4～0.5 GB/T10058-2009第3.3.8条

3、曳引轮绳槽比压[P]=(12.5+4VC)/ (1+VC )GB7588-2003第9章注释

4、曳引绳轮节径与钢丝绳直径比验算 D曳/d≥40GB7588-2003第9.2.1条

5、曳引钢丝绳的安全系数 n=12 GB7588-2003第9.2.2条

二、基本参数及代号

名称 代号

1、 额定载荷Q

2、 额定速度VC

3、 轿厢自重P

4、 重力加速度g

5、 曳引比i1

6、 减速比i2

7、 电机功率N曳

8、 电机转速n

9、 对重重量W

10、机械传动总效率η

11、曳引轮节径D曳

12、曳引轮两边钢丝绳中较大与较小曳引力之比T1/ T2

13、曳引绳与曳引轮之间的摩擦系数μ

14、钢丝绳在曳引上的包角α

15、曳引绳根数m

16、曳引绳直径d

17、曳引绳在曳引轮绳槽中的比压[P]

18、钢丝绳受力不均系数φ

19、导向轮节径D导

三、电梯改造计算

1. 曳引电机功率的计算

N电=[(1-ψ)Q VC ]/(102ηi1)(KW)

式中:N电——电机传动系统所需的总功率

ψ——电梯平衡系数, 取ψ=0.48

2速度验算

V=（π·D曳·n）/（60·i1·i2） （m/s）

3. 曳引轮包角计算

sinθ=[L√L2+ H2-( D曳/2- D导/2) 2-H(D曳/2- D导/2)]/( L2+ H2)