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牽引電梯
牽引電梯是最古老和最通用的電梯型別。它們基本上由一個電梯轎廂和一個配重組成,它們分別連線在一條電纜的兩端,電纜穿過位於電梯井頂部的稱為滑輪的大滑輪。配重和電梯旨在相互平衡,這意味著僅需要少量動力即可上下移動電梯轎廂。當電梯轎廂上升時,配重下降,反之亦然。
電梯轎廂和配重通常安裝在導軌上,導軌就像垂直在井道內執行的軌道,以確保它們不會偏離其路徑(否則,淘氣的乘客可能會“撞”到電梯的側面或背面,並使其偏離預定的路線。這些導軌的雙重用途是在緊急情況下制動(見緊急程式)。
雖然有很多關於電梯電纜斷裂的災難電影,但實際上這是極不可能的,因為吊索電纜是由高強度鋼製成的,其設計強度是實際需要的十倍。只要定期檢查電梯,就可以識別和修復任何電纜損壞。即使電纜斷裂,電梯井底部也有一個超速制動器和緩衝器,可以阻止電梯墜落——有關更多資訊,請參閱緊急程式。
電梯使用連線到滑輪的大型電動機移動。這種佈置的設計因電梯的應用而異。傳統方法一直是使用連線到蝸輪的直流 (DC) 電動機。電動機的執行速度遠遠超過其預期用途,因此蝸輪在將運動傳遞到滑輪之前顯著降低了速度。一個電動盤式制動器也連線到此軸,它通常用於在不移動時保持電梯轎廂靜止,因為雖然配重旨在平衡負載,但實際平衡取決於電梯轎廂中的負載(通常配重比電梯轎廂略重,以補償轎廂在運動時通常處於滿載狀態)。此制動器設計為關閉失效,因此在停電的情況下,制動器將工作並保持電梯轎廂在當前位置。有關更多資訊,請參閱緊急程式。
在這種配置中,直流電動機由一臺使用三相交流 (AC) 電動機驅動的發電機供電,從而將大多數電梯電機房中可用的標準三相交流電源轉換為為電動機供電所需的直流電。
這種“齒輪式”配置越來越受歡迎的替代方案,特別是對於高速電梯,是一種“無齒輪式”配置,其中交流電動機的輸入電流增加或減少以調整直流電動機的輸出速度。電動機以所需的速度旋轉,因此不需要蝸輪,儘管這種配置仍然配備了制動器。
第三種最近開始使用的替代方案是交流電動機,通常採用齒輪式配置。這消除了對發電機和任何直流裝置的需求。
電動機和制動器由一個複雜的控制系統控制,該系統是電梯的“大腦”。這將在“控制”模組中解釋。
牽引電梯通常需要一個位於電梯井頂部的機器房。這通常比標準房間高,因為電梯井的頂部伸入房間,終止在比房間地板高約 1 米的平臺上,平臺容納電機、齒輪、滑輪、安全制動器和樓層選擇器。電梯機器房必須保持鎖閉狀態,因為未經授權的人員可能會干擾裝置或破壞裝置,或者受傷。電梯電機房有快速移動的部件和高壓電。機器房應通風良好,如果天氣寒冷可能損壞裝置,還應加熱,並且還應在屋頂上安裝起重梁和地板上的艙口,以便可以將重型機械吊出並吊入新的機械。隨著電梯機械的壽命似乎不斷縮短,確保所有裝置可以輕鬆更換非常重要。機器房理想情況下應透過樓梯進入,但許多機器房只能透過梯子進入。機器房不應用於除了容納電梯所需的機械之外的任何目的,當電梯機械位於通用服務頂層時,應位於獨立且上鎖的房間內。
在某些情況下,機器房位於電梯井下方而不是上方,在這種情況下,電梯電纜是一條完整的鏈條,在井道頂部有一個無動力滑輪,在底部有一個帶動力的滑輪,位於機器房內。