Противовесы и уравновешивающие канаты

Противовесы предназначены для уравновешивания массы каби­ны и части полезного груза с целью уменьшения расхода энергии и мощности двигателя. Кроме того, на лебедках с канатоведущими шки­вами противовесы обеспечивают нужное соотношение усилий в ветвях каната со стороны кабины и противовеса. Это необходимо для получе­ния надлежащих сил трения между канатами и ручьями канатоведущих шкивов.

В случае, когда масса кабины с грузом равна массе противовеса, система без учета массы подъемных канатов считается полностью уравновешенной, и при установившемся движении лифта электродвигатель затрачивает энергию только на преодоление сил трения, что составляет незначительную величину. Однако и в этом случае при малой полезной нагрузке электродвигателю приходится преодолевать разность масс противовеса и недогруженной кабины, что вызывает большую затрату электроэнергии.

Исходя из практических соображений, полностью уравновешива­ют только массу кабины, а массу полезной нагрузки, уравновешивае­мой противовесом, целесообразно принимать в пределах (0,3 – 0,5) Q, где Q – номинальная полезная нагрузка.

Верхний предел 0,5 принимают в случае постоянной работы лифта в одном направлении с номинальной нагрузкой. В пассажирских лиф­тах жилых домов коэффициент уравновешивания принимают 0,35 – 0,4.

Для уменьшения усилий, действующих на лебедку, иногда применяют дополнительный противовес, который уравновешивает часть массы кабины с помощью канатов, соединяющих противовес непосредственно с кабиной, минуя лебедку. В этом случае о степени уравновешенности системы судят, сопоставляя мас­су кабины с. грузом, с одной стороны, и суммарную массу основного и дополнительного противовесов — с другой. Расчет лебедки ведут по нагрузкам со стороны основного противовеса и кабины, облегченной дополнительным противовесом.

Для экономии места, занимаемого в здании лифтовой установкой, размеры противовеса рассчитывают таким образом, чтобы он был размещен в узком пространстве между кабиной и стенкой шахты.

Противовес выполняют в виде металлического каркаса, заполненного чугунными или железобетонными грузами. Конструкция проти­вовеса не должна допускать смещения грузов для сохранения зазоров между элементами лифта, регламентированных Правилами.

Противовес пассажирского лифта (рис. 2.13) состоит из жесткой рамы 4, набора грузов 8, башмаков 3, подвески 1, контрольных башма­ков 6, запорных устройств 5 и стяжки 7.

Рама противовеса выполнена из вертикальных уголков (стоек), соединенных между собой верхней и нижней балками. Внутренний объем, образованный полками уголков, до определенного уровня заполняют грузами 8. По углам рамы жестко крепят башмаки 3, причем если противовес оборудован роликовыми башмаками, то на раме долж­ны быть предусмотрены жесткие контрольные башмаки 6, устанавли­ваемые на середине стоек.

Поскольку длина вертикальных уголков рамы сравнительно большая, что может вызывать их изгиб, предусмотрена стяжка 7, которая фиксирует одну стойку относительно другой. Чтобы предотвратить выпадение грузов из рамы противовеса, на вертикальных стойках устанавливают запорные устройства 5 в виде уголков и пластин, стягиваемых болтами. - К верхней балке с помощью подвески 1 (чаще пружинной) крепят канаты. По мере надобности верхние башмаки оборудуют аппаратами 2 для смазывания направляющих.

Высота рамы принимается равной высоте каркаса кабины, что исключает заклинивание противовеса в направляющих в случае пере­коса.

Для облегчения сборки и разборки противовеса масса каждого гру­за не должна превышать 60 кг.

При подъеме кабины масса подъемных канатов со стороны кабины уменьшается, а со стороны противовеса увеличивается. При опуска­нии кабины происходит обратное явление. Так, например, у лифта, обслуживающего здание высотой 70 м, шесть ветвей каната диаметром 16 мм составляют общую массу 420 кг. Эта масса попеременно будет добавляться то к массе кабины, то к массе противовеса в зависимости от их положения по высоте. В результате такого перераспределения усилий на канатоведущий орган привод лифта будет испытывать зна­чительные перепады нагрузок, что повлечет ухудшение характеристики лифта.

Для более стабильного уравновешивания подвижных частей лиф­тов с большой высотой подъема применяют уравновешивающие кана­ты (цепи). Они прикреплены к нижним частям кабины и противовеса и полностью ликвидируют неуравновешенность системы, вызванную влиянием массы подъемных канатов.

Чтобы уравновешивающие канаты не раскачивались и не переплетались между собой во время работы лифта, в нижней части шахты для некоторых схем уравновешивания устанавливают блоки с натяжным устройством. Помимо фиксации уравновешивающих кана­тов натяжное устройство увеличивает суммарную силу трения между подъемными канатами и канатоведущим шкивом. Это улучшает усло­вия работы лифта.

1 – подвеска; 2 – смазывающий аппарат;3 – башмак; 4 – рама;

5 – запорное устройство; 6 – контрольный башмак;

7 – стяжка; 8 – груз

Рисунок 2.13 - Противовес пассажирского лифта