施工升降机基础知识

一、施工升降机的分类及结构特点

施工升降机是一种采用齿轮齿条啮合方式或钢丝绳提升方式，使吊笼作垂直或倾斜运动，用以输送人员和物料的机械。

施工升降机按其传动形式分为齿轮齿条式，钢丝绳式和混合式三种。

（一）齿轮齿条式

它是一种通过布置在吊笼上的传动装置中的齿轮与布置在导轨架上的齿条相啮合，使吊笼沿导轨架作上下运动，来完成人员和物料输送的施工升降机。如图7-56。

它的结构特点是：传动装置驱动齿轮，迫使吊笼沿导轨架上的齿条上下运动；导轨架多为单根，由标准节拼接组成。截面形式可分为矩形和三角形两种。导轨架多由附墙架与建筑物相连，刚性较好，导轨架加节接高多由自身辅助系统完成。吊笼布置分为双笼和单笼。吊笼上一般系有对重来平衡吊笼重量，提高运行平衡性。

（二）钢丝绳牵引式

它是由提升钢丝绳通过布置在导轨架上的导向滑轮，用设置在地面上的卷扬机使吊笼沿导轨架作上下运动的一种施工升降机。如图7-57。

它的结构特点是：卷扬机牵引钢丝绳使吊笼在导轨架上上下运行。导轨架分单导轨架、双导轨架和复式井架等形式。

（三）混合式

它是一种把齿轮齿条式升降机和钢丝绳式升降机混合为一身的施工升降机。一个吊笼由齿轮齿条驱动，另一个吊笼采用钢丝绳提升。

二、施工升降机金属结构及主要零部件

（一）导轨架

施工升降机的导轨架是该机的承载系统，一般由型钢和无缝钢管组合焊接形成格构式桁架结构。截面形式分为矩形和三角面。导轨架由顶架（顶节）、底架（基节）和标准节组成。SC型施工升降机的齿条布置在导轨架的一个侧面上。

为了保证施工升降机的正常工作，导轨架必须有足够的强度、刚度和稳定性。附墙架的间隔一般为两层楼的间距，约为8~9m，导轨架顶部悬臂自由高度为10~11m。

导轨架主弦杆随的压应力自上而下越来越大，基础节的主弦杆应力达最大值，这个截面要进行强度计算。

在悬臂端根部（最上一个附墙架处）导轨架受较大弯矩，主弦杆应力也很大，这个截面要进行强度计算。

（二）SC型施工升降机的传动装置

1.传动形式

（1）电动机——蜗轮蜗杆减速器

（2）电动机——两级齿轮减速器

（3）随着液压技术的不断发展，在施工升降机上也出现了原动机——液压传动方式的传动装置。

2. 布置方式

根据传动副的不同，传动装置的布置方式在吊笼上的布置，分为内布置式、侧布置式、顶布置式和顶布置内布置混合式四种。

3.传动装置的工作原理

如图7-58所示

4.传动装置上的制动器

施工升降机传动装置上的制动器一般为摩擦片式制动器，安装在电动机尾部。这里只介绍摩擦片式制动器工作原理，如图7-59所示。

（四）吊笼

吊笼是施工升降机中用以载人和载物的部件。一般要求为封闭式结构，吊笼顶部及门之外的侧面应有围护。

吊笼与导轨架的主弦杆一般有四组导向轮联接，如图7-所示。导向轮保证吊笼不脱离导轨，并保证吊笼沿导轨架平衡升降。前后导向轮和两侧导向轮承受吊笼自重及载荷，对导轨架产生偏心弯矩。

（五）对重

在齿轮齿条驱动的施工升降机中，一般均装有对重，用来平衡吊笼的重量，以减少主电机输出功率，节省能源。同时也改善了导轨架的受力状态，提高了施工升降机运行的平衡性。

对重应在导轨架上运行，不可悬浮放置。图7-65示出了对重与导轨架的装配关系。

对重的重量G3可由下式确定：

式中G1——吊笼有效额定载荷（kN）；

G2——吊笼自重（kN）;

——额定载荷系数。

选取值是设对重的关键。（一般）

（六）附墙架

施工升降机导轨架的架设高度超过设计规定的自由高度后，为了保证其稳定性和垂直度，每隔一定距离用一套附墙架把导轨架和建筑物联接起来。

（七）导轨架拆装系统

施工升降机一般都具有自身接高加节和拆装系统，常见有两种形式。

一种是类似自升式塔机的自升加节机构，主要由外套架、工作平台、自升动力装置、电动葫芦等组成。

另一种是简易拆装系统，由滑动套架和套架上设置的手摇吊杆组成。工作原理如图7-66所示。

（八）基础围栏

三、施工升降机的安全防护装置

（一）限速器

施工升降机一律采用机械式限速器，不允许采用手动或电气、液压、气动控制等其它形式的限速器。

1.瞬时式限速器

这种限速器主要用于卷扬机驱动的钢丝绳式施工升降机上，与断绳保护装置配合使用。

2.渐进式限速器

这种限速器制动力是一定的，或者逐渐增加，制动距离较长，制动平衡，冲击力小。主要用于齿轮齿条式施工升降机。

渐进式限速器按施工升降机有无对重可分为两种，无对重的采用单向限速器，有对重的采用双向限速器。这种限速器本身具有制动器功能，所以也叫限速制动器。

（2）双向锥形摩擦离心式限速器工作原理

（二）断绳保护装置

1.瞬时式断绳保护装置

瞬时式断绳保护装置也叫楔块式捕捉器，双面作用的楔块式捕捉器，如图7-70所示，有两对夹持楔块，捕捉器动作时，导轨被夹紧在两个楔块之间，楔块镶嵌在闸块上，闸块由拉杆连接，由压簧激发系统带动工作。

对整体架设的施工升降机，其布置方式如图7-71所示。

2.阻尼式断绳保护装置

（1）扭转弹簧激发式

（2）压缩弹簧激发式

（三）载荷器

（四）联锁开关和终端开关

（五）缓冲器

（六）电气安全保护系统

施工升降机电气设备的保护系统，主要有相序保护、急停开关、短路保护、零位保护、报警系统、照明等。