施工升降機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)（匯編）

施工升降機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

施工升降機(jī)培訓(xùn)內(nèi)容施工升降機(jī)安全裝置施工升降機(jī)結(jié)構(gòu)施工升降機(jī)機(jī)構(gòu)和控制施工升降機(jī)概述施工升降機(jī)電氣系統(tǒng)1.施工升降機(jī)概述

1.1

定義：施工升降機(jī)是一種采用齒輪齒條嚙合方式或鋼絲繩提升方式，使吊籠作垂直或傾斜運(yùn)動(dòng)，用以輸送人員和物料的機(jī)械。1.2施工升降機(jī)的分類施工升降機(jī)按其傳動(dòng)形式分為齒輪齒條式，鋼絲繩式和混合式三種。1.2.1齒輪齒條式升降機(jī)：

采用齒輪齒條傳動(dòng)的升降機(jī)。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)齒輪，迫使吊籠沿導(dǎo)軌架上的齒條上下運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)軌架多為單根，由標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拼接組成。截面形式可分為矩形和三角形兩種。導(dǎo)軌架多由附墻架與建筑物相連，剛性較好，導(dǎo)軌架加節(jié)接高多由自身輔助系統(tǒng)完成。吊籠布置分為雙籠和單籠。吊籠上一般系有對(duì)重來平衡吊籠重量，提高運(yùn)行平衡性。1.2.2鋼絲繩式升降機(jī)：

采用鋼絲繩提升的升降機(jī)。1.2.3混合式升降機(jī)：一個(gè)吊籠采用齒輪齒條傳動(dòng)，另一吊籠采用鋼絲繩提升的升降機(jī)。1.3升降機(jī)的型號(hào)由組、型、特性、主參數(shù)和變型更新等代號(hào)組成。1.4名詞術(shù)語

導(dǎo)軌架：用以支撐和引導(dǎo)吊籠等裝置運(yùn)行的金屬構(gòu)架。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)：組成導(dǎo)軌架的可以互換的金屬結(jié)構(gòu)件。附著架：按一定間隔將導(dǎo)軌架與建筑物或其他固定結(jié)構(gòu)相互聯(lián)結(jié)的構(gòu)件。吊籠：用來運(yùn)載人員或物料的籠形金屬結(jié)構(gòu)件。層站：供吊籠?？亢腿素洺鋈氲牡攸c(diǎn)。層門：層站上通往吊籠的可封閉的門。額定工作載荷：工作工況下吊籠等裝置允許的最大安全載荷。額定乘員人數(shù)：包括司機(jī)在內(nèi)的吊籠限乘人數(shù)。額定提升速度：吊籠裝載額定載荷，在額定功率下穩(wěn)定上升的名義速度。提升高度：吊籠運(yùn)行至最高上限位位置時(shí)，吊籠或平臺(tái)內(nèi)底平面與底座底平面間的垂直距離。2.施工升降機(jī)結(jié)構(gòu)2.1底籠2.2導(dǎo)軌架及附墻架2.3吊籠2.4對(duì)重2.5吊桿2.6基礎(chǔ)2.1底籠主要用于支撐施工升降機(jī)導(dǎo)軌架，防止無關(guān)人員進(jìn)入施工升降機(jī)工作區(qū)域。主要由底架、基礎(chǔ)節(jié)和防護(hù)圍欄組成，底籠入口處裝有門，吊籠運(yùn)行時(shí)不能開啟以保證人員安全。在吊籠與底架接觸區(qū)域裝有緩沖彈簧，防止兩者之間剛性沖擊。防護(hù)圍欄由片式結(jié)構(gòu)組成更方便運(yùn)輸，還可以根據(jù)不同需要組成不同形式的底籠

。2.2導(dǎo)軌架及附墻架2.2.1導(dǎo)軌架底部與底籠連接并通過附墻架與建筑物固定，作為吊籠上下運(yùn)行的導(dǎo)軌架，由每節(jié)1508毫米的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過螺栓聯(lián)結(jié)而成，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)主要由鋼管和型鋼焊接而成，其截面一般呈矩形（正方形），各標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間可以任意互換。

(傳動(dòng)齒條通過螺栓聯(lián)結(jié)在導(dǎo)軌架一側(cè)（單籠升降機(jī)）或兩側(cè)（雙籠升降機(jī)）。)導(dǎo)軌架主弦桿承受的壓應(yīng)力自上而下越來越大，導(dǎo)軌架的架設(shè)總高度應(yīng)有限制，底部基礎(chǔ)節(jié)的壓應(yīng)力最大。2.2.2附墻架按一定間隔將導(dǎo)軌架與建筑物或其他固定結(jié)構(gòu)相互聯(lián)結(jié)，以保證導(dǎo)軌架不斷架設(shè)升高的穩(wěn)定性，并可以通過其來調(diào)整導(dǎo)軌架的垂直度，附墻架的間隔一般為3~10米，導(dǎo)軌架頂部懸臂自由高度要嚴(yán)格控制在允許范圍內(nèi)。根據(jù)實(shí)際附墻要求不同，可以選擇的附墻形式（圖組）。附墻架與建筑物連接（示意圖）。導(dǎo)軌架接高。2.3吊籠吊籠是施工升降機(jī)的核心部分，是運(yùn)輸物料和人員的承載結(jié)構(gòu)，通過傳動(dòng)系統(tǒng)使之沿軌道上下運(yùn)行。吊籠為焊接結(jié)構(gòu)體，四周為鋼絲網(wǎng)或鋼板網(wǎng)組成封閉式結(jié)構(gòu)，由籠架、籠門、天窗蓋、安全防護(hù)欄、吊桿安裝孔、導(dǎo)向滾輪等組成。吊籠與導(dǎo)軌架的主弦桿一般有四組導(dǎo)向滾輪聯(lián)結(jié)。導(dǎo)向輪保證吊籠不脫離導(dǎo)軌及沿導(dǎo)軌架平穩(wěn)升降。前后導(dǎo)向輪和兩側(cè)導(dǎo)向輪承受吊籠自重及載荷重力，對(duì)導(dǎo)軌架產(chǎn)生偏心彎矩。導(dǎo)向輪槽與導(dǎo)軌架主弦桿相匹配。2.4對(duì)重具有一定質(zhì)量，懸掛在繞過天輪的鋼絲繩上，沿導(dǎo)軌架運(yùn)行，對(duì)吊籠起平衡作用的重物。在齒輪齒條傳動(dòng)的施工升降機(jī)中，一般設(shè)計(jì)有對(duì)重，用來平衡吊籠的重量，以減少主電機(jī)輸出功率節(jié)省能源。同時(shí)改善了導(dǎo)軌架的受力狀態(tài)，提高了升降機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)性。對(duì)重須沿在導(dǎo)軌架上設(shè)置的專用導(dǎo)軌運(yùn)行，不可懸浮放置。對(duì)重與吊籠兩者通過鋼絲繩懸掛在天輪兩側(cè)，兩者重量的一部分可以得到平衡，天輪載荷可通過導(dǎo)軌架傳遞到升降機(jī)底架和基礎(chǔ)。對(duì)重的重量G3可由下式確定：

G3=G2+φG1式中：G1——吊籠有效額定載荷（kN）；G2——吊籠自重（kN）;φ——額定載荷系數(shù)。選取值是設(shè)對(duì)重的關(guān)鍵。（一般φ=－0.25~0.4）2.5吊桿吊桿的作用是安裝和拆卸導(dǎo)軌架時(shí)用來起吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)及附墻架使用。當(dāng)進(jìn)行作業(yè)時(shí)將其安裝在吊籠頂部的專用安裝孔內(nèi)。

2.6基礎(chǔ)基礎(chǔ)承受升降機(jī)自重載荷，載重，風(fēng)載荷?；A(chǔ)設(shè)置應(yīng)滿足使用說明書各項(xiàng)要求，其距建筑物的距離應(yīng)滿足所選附墻架型號(hào)。（升降機(jī)基礎(chǔ)圖）3.施工升降機(jī)的機(jī)構(gòu)SC型施工升降機(jī)的傳動(dòng)裝置3.1傳動(dòng)形式（1）電動(dòng)機(jī)——蝸輪蝸桿減速器（2）電動(dòng)機(jī)——兩級(jí)齒輪減速器（3）原動(dòng)機(jī)——液壓傳動(dòng)方式隨著液壓技術(shù)的不斷發(fā)展，在施工升降機(jī)上也出現(xiàn)了這種傳動(dòng)裝置。3.2

布置方式根據(jù)傳動(dòng)副的不同，傳動(dòng)裝置的布置方式在吊籠上的布置，分為內(nèi)布置式、側(cè)布置式、頂布置式和頂布置內(nèi)布置混合式四種。采用蝸桿傳動(dòng)副減速器的傳動(dòng)裝置，由于體積較小占空間少，為維修方便大都布置在吊籠內(nèi)部。采用斜齒傳動(dòng)副因受其結(jié)構(gòu)限制一般采用側(cè)置式。側(cè)置式可降低吊籠凈高，但維修不方便。有的升降機(jī)將傳動(dòng)裝置布置在吊籠頂部，可增加吊籠內(nèi)部空間，但占據(jù)了吊籠頂部部分空間，使升降機(jī)拆卸不便。液壓傳動(dòng)裝置一般均采用頂部布置方式。3.3蝸桿傳動(dòng)裝置的工作原理蝸輪蝸桿傳動(dòng)副傳動(dòng)的施工升降機(jī)，由主電機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力矩，經(jīng)連軸器、蝸桿、蝸輪、齒輪，傳遞到齒條上，由于齒條用螺栓固定在導(dǎo)軌架上，導(dǎo)軌架固定在升降機(jī)的底架和基礎(chǔ)上，因而齒條不能上下移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪即沿著齒輪齒條嚙合傳動(dòng)節(jié)圓的公切線方向上下移動(dòng)，使吊籠上下運(yùn)動(dòng)。3.4傳動(dòng)裝置上的制動(dòng)器施工升降機(jī)傳動(dòng)裝置上的制動(dòng)器一般為摩擦片式制動(dòng)器，安裝在電動(dòng)機(jī)尾部。這里只介紹摩擦片式制動(dòng)器工作原理。4施工升降機(jī)安全裝置

4.1防墜安全器指非電氣、氣動(dòng)和手動(dòng)控制的防止吊籠墜落的機(jī)械式安全保護(hù)裝置。防墜安全器是施工升降機(jī)最重要的安全裝置，其作用是限制吊籠的運(yùn)行速度，防止吊籠墜落，保證人員設(shè)備安全。安全器工作原理：安全器齒輪與導(dǎo)軌架齒條嚙合，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行失控而下滑時(shí)，內(nèi)部離心塊在離心力作用下克服彈簧作用力向外飛出與制動(dòng)輪內(nèi)的凸齒嚙合，迫使制動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，由于制動(dòng)輪尾端螺紋的作用而壓緊碟形彈簧，使制動(dòng)輪與外殼錐面摩擦力逐漸增大，使吊籠平緩制動(dòng)直到停止。在安全器發(fā)生作用的同時(shí)切斷傳動(dòng)裝置的電源。安全器每發(fā)生一次動(dòng)作后必須進(jìn)行復(fù)位后才能重新使用。安全器在使用過程中必須按規(guī)定進(jìn)行定期墜落實(shí)驗(yàn)及周期檢定。（示意圖）4.2斷繩保護(hù)裝置1.瞬時(shí)式斷繩保護(hù)裝置瞬時(shí)式斷繩保護(hù)裝置也叫楔塊式捕捉器，雙面作用的楔塊式捕捉器，如圖7-70所示，有兩對(duì)夾持楔塊，捕捉器動(dòng)作時(shí)，導(dǎo)軌被夾緊在兩個(gè)楔塊之間，楔塊鑲嵌在閘塊上，閘塊由拉桿連接，由壓簧激發(fā)系統(tǒng)帶動(dòng)工作。對(duì)整體架設(shè)的施工升降機(jī)，其布置方式如圖7-71所示。4.3連鎖控制開關(guān)吊籠進(jìn)出門均設(shè)有連鎖開關(guān)，只有當(dāng)?shù)趸\門完全關(guān)閉后，吊籠才能啟動(dòng)。在運(yùn)行過程中如果吊籠門開啟，吊籠停止運(yùn)行。基礎(chǔ)防護(hù)圍欄門（底籠門）上設(shè)有連鎖開關(guān)，只有當(dāng)?shù)趸\位于底部規(guī)定位置時(shí)，基礎(chǔ)圍欄門才能開啟。吊籠頂部的安全出口設(shè)有連鎖開關(guān)，當(dāng)安全門開啟時(shí)，吊籠不能啟動(dòng)。各層站層門設(shè)有連鎖開關(guān)。4.4行程和極限控制開關(guān)行程限位開關(guān)：吊籠等裝置到達(dá)行程終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)切斷控制電路的安全開關(guān)。行程限位開關(guān)由上下限位開關(guān)組成。如果強(qiáng)制減速開關(guān)未能使吊籠減速停止，限位開關(guān)動(dòng)作，迫使吊籠停止。極限控制開關(guān)：吊籠等裝置超越行程終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)切斷電源電路的安全開關(guān)。極限開關(guān)由上下極限開關(guān)組成，其作用是當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行超過限位開關(guān)和越程后，極限開關(guān)將切斷總電源使吊籠停止運(yùn)行。極限開關(guān)是非自動(dòng)復(fù)位的，動(dòng)作后只能通過手動(dòng)復(fù)位才能使吊籠重新啟動(dòng)。4.5緩沖器當(dāng)起升速度≤1.6m/s時(shí)，使用蓄能型或耗能型緩沖器。當(dāng)起升速度＞1.6m/s時(shí)，使用帶緩沖復(fù)位的蓄能型或耗能型緩沖器。4.6急停開關(guān)及安全鉤急停開關(guān)：供司機(jī)在緊急情況下制動(dòng)吊籠用的手動(dòng)開關(guān)。安全鉤：防止吊籠脫軌用的鉤狀擋塊。5施工升降機(jī)電氣系統(tǒng)

5.1電氣系統(tǒng)電氣設(shè)備主要由設(shè)置在底籠的電源箱、吊籠內(nèi)的電控箱、駕駛室內(nèi)的操作箱及系列行程控制開關(guān)和電機(jī)等組成。其主要功能是為施工升降機(jī)提供動(dòng)力源并設(shè)置過熱、短路、斷路等保護(hù)。

5.2電纜系統(tǒng)主要由挑線梁、電纜保護(hù)架和電纜滑車等組成。電纜導(dǎo)向架：用以防止隨行電纜纏掛并引導(dǎo)其準(zhǔn)確進(jìn)入電纜儲(chǔ)筒的裝置。電纜系統(tǒng)的主要作用是張緊電纜，防止在震動(dòng)和風(fēng)載作用下與運(yùn)動(dòng)部件發(fā)生干涉，減少電纜的張力，延長電纜使用壽命。

(電纜滑車圖)5.3電氣安全保護(hù)系統(tǒng)施工升降機(jī)電氣設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)，主要有相序保護(hù)、急停開關(guān)、短路保護(hù)、零位保護(hù)、報(bào)警系統(tǒng)、照明等。施工升降機(jī)連接螺栓安全隱患的思考

施工升降機(jī)各部位的連接主要使用高強(qiáng)度螺栓連接，因連接螺栓的質(zhì)量及緊固程度，對(duì)施工升降機(jī)整體安全性能有很重要的影響。但目前施工升降機(jī)安裝往往忽視螺栓連接方式，致使施工升降機(jī)帶病作業(yè)，存在重大安全隱患。一、總體思路1二、施工升降機(jī)連接螺栓安裝方式方式二方式一從上往下安裝（螺桿在上，緊固螺母在下）

從下往上安裝（螺桿在下，緊固螺母在上）

（一）目前在建筑工地使用的施工升降機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接螺栓的安裝方式有以下兩種情況：22方式二方式一2方式二方式一1、雨水不容易從上往下滲進(jìn)螺母、螺桿之間縫隙，可減緩螺桿銹蝕。2、安裝相對(duì)方便?！?、一旦螺母脫落，螺桿尚存，安全性相對(duì)較高；

1、符合JGJ215-2010規(guī)程要求；2、螺母松退、脫落后，螺桿完全脫落，易于檢查發(fā)現(xiàn)螺母脫落。

1、不符合JGJ215-2010規(guī)程要求；2、螺母松退、脫落后，螺桿尚存，不易發(fā)現(xiàn)螺母脫落。

1、雨水容易從上往下滲進(jìn)螺母、螺桿之間縫隙，導(dǎo)致螺桿銹蝕；2、安裝相對(duì)不方便。※3、一旦螺母脫落整個(gè)螺桿完全脫落，安全性不高；

優(yōu)點(diǎn)兩種方式的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比缺點(diǎn)注：嚴(yán)格來說，螺栓連接中螺母脫落就意味著連接失效，所以凡注有“※”號(hào)的都應(yīng)去掉。只安裝一顆螺母安裝兩顆螺母安裝一顆螺母壓在一個(gè)彈簧墊圈上

（二）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接螺栓上的螺母安裝有以下三種情況：

就目前我市施工升降機(jī)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝而言，連接螺栓上只安裝一顆螺母的現(xiàn)象不在少數(shù)。233（一）連接螺栓的螺母為單螺母，未使用雙螺母或者單螺母加壓彈簧墊圈。從機(jī)械設(shè)計(jì)理論關(guān)于螺栓螺母緊固方式進(jìn)行分析，連接螺栓使用雙螺母或或單螺母加壓彈簧墊圈能確保螺母與螺栓連接具有足夠的預(yù)緊力，并且在反復(fù)受力時(shí)不易發(fā)生螺母松動(dòng)和脫落，而單螺母不具備防止螺母松退、脫落的作用，在使用工況中可能導(dǎo)致螺母松退、脫落，螺栓連接失效進(jìn)而導(dǎo)致施工升降機(jī)垮塌事故。施工升降機(jī)在安裝過程中，由于安裝單位和作業(yè)人員對(duì)安裝雙螺母或者單螺母加壓彈簧墊圈的作用和重要性不甚了解，或?yàn)榱送倒p料圖省事而大量采取單螺母的安裝形式，為施工升降機(jī)的安全使用埋下了極大的安全隱患。3（二）連接螺栓過短、螺桿露出螺母端部未留有足夠的絲扣長度。如果連接螺栓過短未伸出螺母，螺栓在反復(fù)受力的狀態(tài)下，螺母容易脫落，引起事故的發(fā)生。（三）連接螺栓銹蝕嚴(yán)重。由于重慶的酸雨嚴(yán)重，加之保養(yǎng)不到位，在檢查中發(fā)現(xiàn)有些標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的連接螺栓銹蝕相當(dāng)嚴(yán)重，若施工升降機(jī)在安裝或維修保養(yǎng)時(shí)對(duì)銹蝕的螺栓未及時(shí)更換，極易引起事故的發(fā)生。

3（四）連接螺栓螺母松動(dòng)情況突出。在檢查中發(fā)現(xiàn)許多連接螺栓用手即可擰動(dòng)，并未達(dá)到螺栓預(yù)緊力的要求。這樣的施工升降機(jī)在工況過程中由螺栓承受剪切力，加上螺桿與螺孔處的角鋼反復(fù)摩擦，螺桿極易造成絲桿無絲扣的情況出現(xiàn)，一旦絲扣破壞會(huì)導(dǎo)致螺母無法緊固在螺栓上，隨著吊籠反復(fù)上下運(yùn)行極易造成螺桿疲勞破壞，致使施工電梯傾翻發(fā)生安全事故。

3尤其重要的是在施工升降機(jī)工作過程中，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的鋼結(jié)構(gòu)以及連接螺栓承受由吊籠自重及吊籠內(nèi)的人、貨自重、風(fēng)荷載等作用在導(dǎo)軌上形成的傾覆力矩和扭矩，其中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間的連接螺栓將所有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接成一個(gè)整體來共同抵抗傾覆力矩，以保證施工升降機(jī)安全工作。如果連接螺栓本身質(zhì)量不可靠或者連接螺栓的緊固失效都會(huì)導(dǎo)致在傾覆力矩作用下，施工升降機(jī)幾十米乃至數(shù)百米導(dǎo)軌整體傾覆垮塌的重大事故發(fā)生。3如：武漢“9?13”重大安全事故發(fā)生的直接原因是：事故發(fā)生時(shí)，施工升降機(jī)導(dǎo)軌架第66和67節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接處的4個(gè)連接螺栓只有左側(cè)兩個(gè)螺栓有效連接，而右側(cè)（受力邊）兩個(gè)螺栓的螺母脫落，無法受力。在此工況下，事故升降機(jī)左側(cè)吊籠超過備案額定承載人數(shù)（12人），承載19人和約245公斤物件，上升到第66節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上部（33樓頂部）接近平臺(tái)位置時(shí)，產(chǎn)生的傾翻力矩大于對(duì)重體、導(dǎo)軌架等固有的平衡力矩，造成事故施工升降機(jī)左側(cè)吊籠頃刻傾翻，并連同67-70節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)墜落地面。

四、缺乏明確標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定4《施工升降機(jī)》《施工升降機(jī)安全規(guī)程》

《吊籠有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)》

GB/T10054-2005GB10055-2007GB26557-2011

目前關(guān)于施工升降機(jī)設(shè)計(jì)制造的國家標(biāo)準(zhǔn)有三個(gè)4其中只有《施工升降機(jī)》（GB/T10054-2005）僅僅對(duì)于連接螺栓的強(qiáng)度作了相關(guān)規(guī)定：第5.2.1.11條施工升降機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)、導(dǎo)軌架、附墻架、對(duì)重系統(tǒng)、齒條、安全鉤及吊桿底座等的安裝連接螺栓的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于8.

8級(jí)4而《建筑施工升降機(jī)安裝、使用、拆卸安全技術(shù)規(guī)程》（JGJ215-2010）4.2.21條（4.2.21條連接件和連接件之間的防松防脫件應(yīng)符合使用說明書的規(guī)定，不得用其他物件代替。對(duì)有預(yù)緊力要求的連接螺栓，應(yīng)使用扭力扳手或?qū)Ｓ霉ぞ撸匆?guī)定的擰緊次序?qū)⒙菟?zhǔn)確地緊固到規(guī)定的扭矩值。安裝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接螺栓時(shí)，宜