一种新型导轨连接板与导轨支架固定结构

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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一种新型导轨连接板与导轨支架固定结构

黄力敏邓潮森

(蒂森电梯有限公司广东中山528455)

摘要:设计了一种新型的导轨连接板,使其可以直接与导轨支架连接,增强整列导轨在首尾连接部位的刚性,减少变形。

关键词:电梯;导轨连接板;导轨;导轨支架;变形;应力

Abstract:Newtypeofguiderailfishplate,integratedwithguiderailbracket,toreinforcetheguiderailsandreducethedeformation.

Keywords:Elevator,guiderailfishplate,guiderail,guiderailbracket,deformation,stress.

电梯导轨在使用过程中会受到两种类型的作用力,一种是电梯偏载或地震时,轿厢或对重对导轨产生的水平作用力;另一种则是安全钳动作时和平时电梯部件对导轨产生的沿着导轨长度方向的压弯力,电梯导轨对于确保电梯安全舒适运行起着至关重要的作用,所以电梯导轨的选型都需要按GB7588-2003附录G的要求对其强度和刚度进行校核,确保电梯在正常运行、装载以及安全钳动作时,导轨都能满足要求。

目前电梯导轨的安装方式,使用导轨压板将导轨压在导轨支架上,导轨首尾连接的位置由于有导轨连接板,个别导轨连接板会与导轨压板干涉,而且导轨支架的实际安装位置XYZ方向的调节范围无法配合导轨连接板的安装位置精度,所以导轨首尾连接的位置通常会与导轨和导轨支架连接的位置错开约0.5m-1.5m。

根据《电梯导轨间的连接板对导轨强度校核的影响》一文的分析结论可知:当使用非高精度导轨时,导轨连接板通常是一列导轨强度和刚性最薄弱的地方,当导轨连接需要更高要求时(例如:在有地震的地区),可以使用具有更高惯性矩的连接板(加厚或其他形状)。而一列导轨刚度最强的地方,则在其与导轨支架连接的位置

采用新型导轨连接板的导轨和导轨支架安装方式:先在井道壁的合适位置打入两个膨胀螺栓,导轨支架上有横竖两个长孔,将导轨支架调节到水平位置后再用膨胀螺栓紧固;然后用导轨支架螺丝将配合设计的导轨连接支架和导轨支架连接,再用连接螺丝将新型的导轨连接板和配合设计的导轨连接支架连接,螺丝中的碟形弹簧垫圈放置在新型的导轨连接板和配合设计的导轨连接支架之间;接着上面导轨的首端和下面导轨的末端用导轨连接螺丝连接上新型的导轨连接板;所有螺丝都暂不紧固,组装后的效果如图五所示。

导轨支架在X-Y平面上有两个X方向的长孔,配合设计的导轨连接支架在X-Y平面上有两个Y方向的长孔,在Y-Z平面上有两个Z方向的长孔,即使导轨支架的安装位置有一定偏差,都可以通过这些XYZ方向的长孔将新型的导轨连接板调节到所需的位置上。当所有导轨安装调整完毕,符合安装精度要求后,再将所有螺丝紧固。

当建筑物正常沉降、混凝土收缩以及导轨的热胀冷缩导致安装好的导轨变形和内部应力时,配合设计的导轨连接支架在Z方向上的长孔,除了可以允许导轨支架的实际安装高度与导轨连接板的位置有一定偏差外,还因为碟形弹簧垫圈的关系可以使导轨与导轨支架之间在垂直方向上有相对滑动的可能。

三、受力分析

以1000KG2m/s的住宅电梯为例,轿厢导轨为T90/B,导轨支架间距为2.5m,当安全钳动作时导轨受力:Fx=0.9KNFy=1.4KN(此分析专注于抗弯,故忽略压弯力)。

由上图可知Fy=1.4KN时:连接板的应力σ=6Mpa整体位移=0.0271mm

综上分析,新型带折弯连接板截面模量提升2倍以上;从整体受力分析来看,按传统安装方式连接板位置不安装导轨支架时,新型带折弯连接板比传统连接板有明显优势,尤其工况三(安全钳动作时,连接板位置受y向正拉力),应力下降50Mpa,整体位移下降1.32mm。

螺栓联接的导轨连接板与导轨接头在实际工作状态下并非一个刚性的整体,安全钳和导靴的冲击作用、轨缝的存在、尤其是由于导轨与导轨连接板间的磨耗而造成的拧紧力的下降,将导致导轨连接板与导轨连接处的强度和刚度降低,加剧电梯在正常运行或安全钳紧急制动时导轨接头位置失效的风险。

当采用在新型导轨连接板位置安装导轨支架时,由于导轨接头位置增加了约束,提高了导轨连接板与导轨接头的刚性,从而减少螺栓联接的拧紧力下降造成接头位置失效的风险。

四、结语

使用新型的导轨连接板的安装方式对比传统导轨连接板的安装方式,不仅节省了导轨压板,使电梯导轨的安装结构更简单,而且使导轨连接位置的刚性更高,并降低了导轨接头位置失效的风险。

此外,该新型的导轨连接板安装方式还特别适合于旧楼加装电梯,工厂配套提供钢结构井道的情况。将电梯井道根据各楼层高度分成几节,电梯导轨也根据各楼层高度分为几组,在工厂利用车间里各种各样的专用设备把对应的导轨和导轨支架和各节电梯井道预装好。各节电梯井道发货到旧楼加装工地后,现场只需将各节电梯井道按顺序叠起来拼装好即可,而无需在现场花费大量的人力物力安装导轨和导轨支架。

参考文献:

[1]GB7588-2003电梯制造与安装安全规范[S].北京:中国标准出版社,2003.

[2]GB/T10060-2011电梯安装验收规范[S].北京:中国标准出版社,2011.

[3]电梯导轨间的连接板对导轨强度校核的影响《中国电梯》第25卷,第11期2014年6月1日