CN102745564A - 电梯强度试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电梯强度试验装置，其包括底座，该底座上设有对重龙门架、轿架龙门架、简化对重架、简化轿架、主机、钢丝绳，该轿架龙门架的龙门方向两侧设有主导轨，该简化轿架与轿架龙门架垂直相扣，并可沿主导轨上下滑动，该对重龙门架的龙门方向两侧设有副导轨，简化对重架与对重龙门架垂直相扣，并可沿两副导轨上下滑动，该轿架下横梁与轿架龙门架横向支架之间设有第二千斤顶，该对重下横梁与对重龙门架横向支架之间设有第一千斤顶，该钢丝绳两端悬挂，并依次绕过对重反绳轮、主机、轿架反绳轮。本发明用千斤顶替代原来的重块和复杂的液压系统作动力源，在搬运、安装、操作和维护上更简单、方便。

Description

电梯强度试验装置

 

【技术领域】

本发明涉及强度试验装置，尤其是一种对垂直电梯主机、主机梁、轿厢侧绳头梁、对重上横梁和轿架上横梁进行试验的强度试验装置。

 

【背景技术】

垂直电梯强度试验装置是一种用于新梯种开发时，对新设计的电梯主机、主机梁、电梯绳头梁、对重上横梁、轿架上横梁等部件的强度进行分析的装置。以前的这些装置往往只是针对某一部件进行强度试验，并且采用对重块或复杂的液压缸进行加载。

以往对对重架强度进行分析时，需搭建一个4~5米高的龙门架，龙门架上挂有手动葫芦，手动葫芦与对重架的上横梁连接，试验时，将相应重量的对重块加载于对重架上，然后用手动葫芦将安装架吊起，通过应变片对相应部位进行形变测量来检测对重架在该载重下的应力，从而判断其强度。

这种对重强度试验装置由于每次加载都需加/减对重块，搬运操作繁琐而且效率低，要求试验场地有足够的高度。

而以往对主机、主机梁的进行强度分析时，需搭设一个近2米高安装架，主机及主机梁部件安装于安装架上，而相应的反绳轮固定于地面，采用两根φ16的钢丝绳，挂于主机曳引轮两端绳槽，绕过反绳轮，绳头两端固定在安装架上；在其中一侧的钢丝绳分别与一液压缸相连，以液压缸作动力源，通过液压缸的伸缩使两条钢丝绳受力，达到对主机和主机梁施载，并同样通过应变片检测主机与主机梁的测试点应力，判断其强度。

这种主机、主机梁强度试验装置有如下不足:

1、用两个液压缸作动力源，安装及维护困难，试验成本高；

2、通过对一侧钢丝绳施载，并不能完全模拟主机的实际受力（电梯实际运行时曳引轮两侧钢丝绳的受力并不一致）；

3、只安装2根φ16钢丝绳，使绳轮两端受到集中力，不能模拟电梯实际绳轮受力情况。

因此，提供一种结构简单、动力源操作方便、效率高、安装维护方便、成本低、与电梯实际绳轮受力相似、能同时对垂直电梯多个重要部件进行受力分析的强度试验装置实为必要。

 

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种结构简单、动力源操作方便、效率高的电梯强度试验装置。

为实现本发明目的，提供以下技术方案：

本发明提供一种电梯强度试验装置，其包括底座，该底座上设有对重龙门架、轿架龙门架、简化对重架、简化轿架、主机、钢丝绳，该对重龙门架包括至少两根竖直支架和连接在竖直支架之间的至少一根横向支架，形成龙门状，该轿架龙门架包括至少两根竖直支架和连接在竖直支架之间的至少两根横向支架，形成龙门状，该简化轿架包括围成四边框的轿顶反绳轮、立柱、轿架上横梁和轿架下横梁，该简化对重架包括围成四边框的对重反绳轮、立柱、对重上横梁和对重下横梁，该轿架龙门架的龙门方向两侧设有主导轨，该简化轿架与轿架龙门架垂直相扣，并可沿主导轨上下滑动，该对重龙门架的龙门方向两侧设有副导轨，简化对重架与对重龙门架垂直相扣，并可沿两副导轨上下滑动，该轿架下横梁与轿架龙门架横向支架之间设有第二千斤顶，该对重下横梁与对重龙门架横向支架之间设有第一千斤顶，该钢丝绳两端悬挂，并依次绕过对重反绳轮、主机、轿架反绳轮。

本发明用千斤顶替代原来的重块和复杂的液压系统作动力源，在搬运、安装、操作和维护上更简单、方便。本发明的施载点不在钢丝绳上，而是在简化对重架和简化轿架上，故试验过程中能采用与实际一致的钢丝绳和吊挂方式，使主机曳引轮和其它绳轮的受力更均匀、更真实。可以同时在对重侧和轿厢侧施载，能实现主机曳引轮两侧的受力不一致，满足试验的施载要求及更能模拟电梯实际受力。

其中一些实施方式，该底座包括围成水平四边框的底座槽钢，和设置在四边框内部的至少一根安装槽钢与至少六根支承槽钢，底座下设有垫板。

其中一些实施方式，该第一千斤顶与对重龙门架之间设有第一拉压传感器，该第二千斤顶与轿架龙门架之间设有第二拉压传感器。也可以采用可读数传感器实现。

其中一些实施方式，该主导轨下端通过导轨座固定在底座上，上部通过轿架导轨撑架固定在加强梁上；该副导轨下端通过导轨座固定在底座上，上部通过对重侧导轨撑架固定在加强梁上。

其中一些实施方式，该简化轿架上设有导靴，通过导靴沿主导轨上下滑动，该对重龙门架也装有导靴，通过导靴可沿副导轨上下滑动。本发明的简化轿架和简化对重架上装有导靴，施载时导靴能在已装有的相应导轨上滑动，这种施载方式更接近电梯的实际受力。

其中一些实施方式，该底座上还设有安装架，该安装架包括至少四根支撑立柱、至少两个承载横梁和至少两根加强梁。

其中一些实施方式，该底座上还设有安装主机的主机梁、悬挂钢丝绳的轿厢侧绳头梁。优选的，该主机梁与安装架之间设有主机梁长度调节装置，该主机梁长度调节装置包括支承槽钢和位置调节板，该位置调节板两侧开有用于跟主机梁连接的连续长圆孔。该轿厢绳头梁通过绳头梁安装座架设在安装架上，优选的，该绳头梁安装座与安装架之间设有绳头梁长度调节装置，该绳头梁长度调节装置包括支撑柱、支撑钢和位置调节板，该位置调节板通过支撑柱、支撑钢固定在安装架上。可调式的对重龙门架及轿架龙门架，能适应多种规格的千斤顶，并且调节方便。

其中一些实施方式，本发明电梯强度试验装置还包括用作吊装主机和主机梁的吊装架，该吊装架包括吊装立柱、吊装横梁、吊装梁和加强梁。

其中一些实施方式，该对重龙门架还包括侧面加强板和直角加强板，对重龙门架脚与底座之间连接有连接板。

其中一些实施方式，该对重龙门架的竖直支架和横向支架为工字钢或H型钢或槽钢。

其中一些实施方式，该对重龙门架的侧面加强板上设有至少四个用作调整横向支架高低的等距圆孔。

其中一些实施方式，该轿架龙门架还包括直角加强板，轿架龙门架脚与底座之间连接有连接板。

其中一些实施方式，该轿架龙门架的竖直支架为工字钢，该横向支架为槽钢。该轿架龙门架的横向支架背对背将竖直支架夹在中间。

其中一些实施方式，该电梯强度试验装置还包括贴于被测应力点的应变片。

对比现有技术，本发明具有以下优点：

1.本发明用千斤顶替代原来的重块和复杂的液压系统作动力源，在搬运、安装、操作和维护上更简单、方便。

2.以往试验中，采用2条φ16钢丝绳挂在绳轮两端绳槽，主要考虑的是液压缸的拉力较大而加大了钢丝绳的规格，这种情况下若原来是φ8/φ10/φ12的绳轮就得非标制作成φ16的绳槽，并且该种绕法会导致绳轮受力不均匀。而本发明的施载点不在钢丝绳上，而是在简化对重架和简化轿架上，故试验过程中能采用与实际一致的钢丝绳和吊挂方式，使主机曳引轮和其它绳轮的受力更均匀、更真实。

3.以往试验中，一般将对重反绳轮、轿厢反绳轮固定于地面进行试验，而本发明的简化轿架和简化对重架上装有导靴，施载时导靴能在已装有的相应导轨上滑动，这种施载方式更接近电梯的实际受力。

4.同时在对重侧和轿厢侧施载，能实现主机曳引轮两侧的受力不一致，满足试验的施载要求及更能模拟电梯实际受力。

5.可调式的对重龙门架及轿架龙门架，能适应多种规格的千斤顶，并且调节方便。

 

【附图说明】

图1为本发明电梯强度试验装置无机房主机上置时的立体图；

图2为本发明电梯强度试验装置去掉上部吊装结构的立体图；

图3为本发明电梯强度试验装置安装架的立体图；

图4为图1的局部视图；

图5为图2的局部视图；

图6为本发明电梯强度试验装置的简化视图。

 

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

如图1、图4和图5所示，本发明电梯强度试验装置，其包括有：底座1、设于所述底座1左侧的对重龙门架2及设于所述底座1中部的轿架龙门架9，所述的对重龙门架2下端与底座1通过螺栓连接或焊接固定，所述的轿架龙门架9与所述底座1通过螺栓连接或焊接固定。

如图3所示，所述底座1由四根槽口朝下的底座槽钢1-1焊接成水平的四边框，四边框内部由至少一根（优选两根）槽口朝下的安装槽钢1-4与至少六根支承槽钢1-3焊接成与四边框平齐的底座支承结构；底座1下面还焊有至少八块垫板1-6，分别设于底座1与安装架立柱20-1的正下方和对重龙门架2脚和轿架龙门架9脚的下方。

如图4所示，所述的对重龙门架2包括两根竖直工字钢2-2、一根横向工字钢2-1，所述两根竖直工字钢的上端面与横向工字钢通过螺栓组连接成龙门状。横向工字钢2-1与竖直工字钢2-2连接处的侧面用螺栓组各与一块侧面加强板2-3连接固定。所述的侧面加强板上开有至少四个（优选十二个）用作调整横向工字钢2-1高低的等距圆孔。竖直工字钢2-2下端各与一块连接板2-4焊接，并在竖直工字钢2-2的侧面与连接板2-4的上表面焊接直角加强板2-5。所述的竖直工字钢2-2上下端面各焊有一块带至少两个（优选四个）通孔用作工字钢间连接的平板2-6，并且上端两侧各开有至少两个（优选八个）通孔。所述的横向工字钢2-1左右两端同样各焊有一块带至少两个（优选四个）通孔的平板2-6，并且左右两侧的下端面各开有至少两个（优选四个）通孔。所述的工字钢也可以H型钢和槽钢，优选工字钢。

如图5所示，所述的轿架龙门架9包括两根竖直工字钢9-2、两根纵向槽钢9-1、两块连接板9-3、一块垫板9-5和四块直角加强板9-4。所述纵向槽钢9-1两端各开有至少两个（优选四个）通孔，所述竖直工字钢9-2上端左右两侧各开有六个（优选十二个）通孔；所述两纵向槽钢9-1背对背把两竖直工字钢9-2夹在中间，并通过螺栓组连接固定成龙门状。所述垫板9-5通过螺栓连接或焊接固定于两纵向槽钢9-1下端面中部。所述竖直工字钢9-2下端与所述连接板9-3上平面焊接，并在侧面用直角加强板9-4焊接加强。

如图1和图4所示，本发明电梯强度试验装置还包括一个简化对重架3，两条副导轨7和一个对重侧导轨撑架8。所述的两条副导轨7对称设于所述对重龙门架2的龙门方向两侧，下端通过导轨座（图中并未画出）固定在底座1上，上部通过对重侧导轨撑架8固定在加强梁20-3上。所述的简化对重架3与对重龙门架2垂直相扣，并通过对重导靴3-5设于两副导轨7之间，使简化对重架3在试验过程中，能沿两副导轨7上下滑动。

如图1和图5所示，所述的强度试验装置还包括一个简化轿架10,两条主导轨11以及一个导轨撑架12。所述的两条主导轨11对称设于所述轿架龙门架2的龙门方向两侧，下端通过导轨座（图中并未画出）固定在底座1上，上部通过对导轨撑架12固定在加强梁20-3上。所述的简化轿架10与轿架龙门架9垂直相扣，并通过导靴（图中未画出）设于两副导轨7之间，使简化轿架10在试验过程中，能沿两主导轨11上下滑动。

如图4所示，强度试验装置还包括设于对重侧的第一千斤顶4-1、第一拉压传感器5-1以及一块垫板6-1。所述第一千斤顶4-1设于垫板6-1之上，所述垫板6-1下端设于对重下横梁3-4的中部，所述的第一千斤顶4-1上端与第一拉压传感器5-1的下端连接，所述的第一拉压传感器5-1的上端抵至对重龙门架2的横向工字钢2-1下面。

如图5所示，强度试验装置还包括设于轿架侧的第二千斤顶4-2、第二拉压传感器5-2以及一块垫板6-2。所述的第二千斤顶4-2安设于垫板6-2之上，所述垫板6-2下端安设于轿架下横梁10-4中部，并且所述的第二千斤顶4-2上端与第二拉压传感器5-2的下端连接，所述的第二拉压传感器5-2的上端抵至轿架龙门架9的垫板9-5下面。

如图4所示，所述的简化对重架3由对重反绳轮3-1、对重上横梁3-2、立柱3-3、下横梁3-4和导靴3-5通过螺栓连接固定成一个四边框结构，并且所述的立柱3-3改短设计。

如图5所示，所述的简化轿架10由轿顶反绳轮10-1、轿架上横梁10-2、立柱10-3、下横梁10-4和导靴10-5（图中并未画出）通过螺栓连接固定成一个四边框结构，所述的立柱10-3改短设计。所述的下横梁10-4由钢板折弯成U型，两端开孔与所述的立柱连接固定，并且下横梁10-4的下端面两侧还开有安装导靴10-5的圆孔，使下端的两导靴10-5安装于下横梁10-4之下。  

如图1和图2所示，本发明电梯强度试验装置还包括主机13、承载主机的主机梁14、轿厢侧绳头梁17、绳头梁安装座18，以及通过螺栓连接或焊接固定在底座1上并用于承载主机梁14和轿厢侧绳头梁17的安装架20。所述的主机梁14两端通过螺栓连接固定在安装架20的对重侧，所述的轿厢侧绳头梁17两端同样通过螺栓连接固定在安装架20的轿架侧。

如图1和图2所示，本发明电梯强度试验装置还包括钢丝绳组15，所述的钢丝绳组15按实际根数，绕过对重反绳轮3-1、主机曳引轮与轿顶反绳轮10-1，一端安装于轿厢侧绳头梁17，另一端固定于主机梁14或安装架20（根据实际固定方式确定），将简化对重架3与简化轿架10吊挂在安装架20上。

安装所述钢丝绳组15时，通过调节两端的钢丝绳头组件15-1拉紧或放松钢丝绳15-2，使所述的第一千斤顶4-1刚好抵至对重龙门架2，并且同时使所述的第二千斤顶4-2刚好抵至轿架龙门架9。

如图3所示，所述安装架20由同一规格不同长度的工字钢通过螺栓组连接而成，其中包括至少四根支撑立柱20-1，两根承载横梁20-2和两根加强梁20-3。所述安装架20的四角各设有一根支撑立柱20-1，所述主机梁14下端可设有一根支撑立柱20-1作加强作用。所述支撑立柱20-1由工字钢上下两端面各和一块平板2-6焊接成整体，所述支撑立柱20-1下端通过螺栓连接或焊接与底座1固定，上端通过螺栓连接或者焊接与承载横梁20-2固定。两根所述的支撑立柱20-1间还有加强梁20-3、20-4、20-5通过螺栓连接或焊接固定加强。

如图2和图3所示，本发明电梯强度试验装置还包括一组设于安装架20与主机梁14之间的主机梁长度调节装置16。所述的主机梁深度调节装置16包括两块连接垫板16-3、一根支承槽钢16-2和两块位置调节板16-1。所述的位置调节板16-1设于支承槽钢16-2的两侧，所述支承槽钢16-2的槽脚向上与位置调节板16-1下平面焊接固定。所述的位置调节板16-1上两侧开有用于跟主机梁14的防振橡胶连接的连续长圆孔，可以调节主机梁14的前后位置及适应不同井道深度下的主机梁14的安装。所述的支承槽钢16-2下端面两端各与一块连接垫板16-3焊接固定，并且所述连接垫板16-3与安装架20的承载横梁20-2通过螺栓组连接固定。所述的连接垫板16-3上还开有两组长圆孔，用于与安装架20的承载横梁20-2连接时作前后位置调整。

如图2和图3所示，本发明电梯强度试验装置还包括一组设于安装架20与绳头梁安装座18间的能适应不同井道深度下的轿厢侧绳头梁17安装的绳头梁长度调节装置19。所述的绳头梁长度调节装置19包括两块位置调节板19-1、两根支撑柱19-2、两根支撑钢19-3、两根垫钢19-4。所述的位置调节板19-1上平面与绳头梁安装座18通过螺栓组连接固定，下平面与支撑柱19-2、支撑钢19-3和垫钢19-4焊接固定。所述的支撑柱19-2下端与底座1通过螺栓连接或焊接固定。所述的支撑钢19-3一端与支撑柱19-2通过螺栓连接或焊接固定，一端搭在安装架20上通过螺栓组与承载横梁20-2连接固定。所述的垫钢19-4上端与位置调节板19-1焊接，下端与安装架20的承载横梁20-2螺栓连接或焊接固定。

如图3所示，本发明电梯强度试验装置还包括一个设于安装架20上的用作吊装主机13、主机梁14等部件的吊装架21。所述吊装架21包括四根吊装立柱21-2、两根加强梁21-4、两根吊装横梁21-1和两根吊装梁21-3。所述吊装立柱21-2安装于安装架20顶部的四个角上，下端与安装架20的承载横梁20-2通过螺栓组连接或焊接固定，上端与吊装横梁21-1通过螺栓组连接固定；所述的吊装梁21-3两端搭在吊装横梁21-1上，并且两端通过螺栓组连接固定。所述的吊装立柱21-2间还通过螺栓组与至少一根加强梁21-4连接固定。

采用本发明电梯强度试验装置进行电梯强度试验的操作过程如下简述：

如图1和图6所示，使用电梯强度试验装置前，通过调节对重侧和轿架侧的钢丝绳头组件15-1，收紧钢丝绳15-2，,使对重侧的第一拉压传感器5-1抵至对重龙门架2的横向工字钢2-1，同时使轿架侧的第二拉压传感器5-2抵至轿架龙门架9的垫板9-5，此时通过检测两拉压传感器5-1和5-2的输出显示器（图上并未画出），确保两处的拉压传感器5-1和5-2并未受力。确定试验对象后，对试验对象上需进行强度分析的应力点进行打磨及贴应变片。所述的试验对象，即本发明能同时进行强度分析的部件为：主机13、主机梁14、轿厢侧绳头梁17、简化对重架3、简化轿架10等。

使用强度试验装置进行试验时，对重侧的第一千斤顶4-1缓慢施载，使第一千斤顶4-1缓慢提升，即是使简化对重架3沿副导轨7向下运动；同时对轿架侧的第二千斤顶4-2缓慢施载，使第二千斤顶4-2缓慢提升，即是使简化轿架10沿主导轨11向下运动。此时简化对重架3与简化轿架10同时向下拉紧钢丝绳，使整个吊挂系统受力。对重侧的第一千斤顶4-1模拟对重块对对重架的施载，而轿架侧的第二千斤顶4-2模拟轿厢自重、附加重以及载重对轿架的施载，并通过第一拉压传感器5-1和第二拉压传感器5-2输出端的显示器，可监控两千斤顶4-1和4-2各自对吊挂系统的施载力的大小，达到预期的试验目的。

加载完毕，读取试验对象应变片上的应力后，卸除千斤顶的施载力，可使简化对重架3及简化轿架10往上运动回复至不受力状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明技术方案上的等效变换均属于本发明保护范围之内。

Claims (17)

1.一种电梯强度试验装置，其包括底座，其特征在于，该底座上设有对重龙门架、轿架龙门架、简化对重架、简化轿架、主机、钢丝绳，该对重龙门架包括至少两根竖直支架和连接在竖直支架之间的至少一根横向支架，形成龙门状，该轿架龙门架包括至少两根竖直支架和连接在竖直支架之间的至少两根横向支架，形成龙门状，该简化轿架包括围成四边框的轿顶反绳轮、立柱、轿架上横梁和轿架下横梁，该简化对重架包括围成四边框的对重反绳轮、立柱、对重上横梁和对重下横梁，该轿架龙门架的龙门方向两侧设有主导轨，该简化轿架与轿架龙门架垂直相扣，并可沿主导轨上下滑动，该对重龙门架的龙门方向两侧设有副导轨，简化对重架与对重龙门架垂直相扣，并可沿两副导轨上下滑动，该轿架下横梁与轿架龙门架横向支架之间设有第二千斤顶，该对重下横梁与对重龙门架横向支架之间设有第一千斤顶，该钢丝绳两端悬挂，并依次绕过对重反绳轮、主机、轿架反绳轮。

2.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该第一千斤顶与对重龙门架之间设有第一拉压传感器，该第二千斤顶与轿架龙门架之间设有第二拉压传感器。

3.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该主导轨下端通过导轨座固定在底座上，上部通过轿架导轨撑架固定在加强梁上；该副导轨下端通过导轨座固定在底座上，上部通过对重侧导轨撑架固定在加强梁上。

4.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该底座上还设有安装架，该安装架包括至少四根支撑立柱、至少两个承载横梁和至少两根加强梁。

5.如权利要求4所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该底座上还设有安装主机的主机梁、悬挂钢丝绳的轿厢侧绳头梁。

6.如权利要求5所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该主机梁与安装架之间设有主机梁长度调节装置，该主机梁长度调节装置包括支承槽钢和位置调节板，该位置调节板两侧开有用于跟主机梁连接的连续长圆孔。

7.如权利要求5所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该轿厢绳头梁通过绳头梁安装座架设在安装架上，该绳头梁安装座与安装架之间设有绳头梁长度调节装置，该绳头梁长度调节装置包括支撑柱、支撑钢和位置调节板，该位置调节板通过支撑柱、支撑钢固定在安装架上。

8.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，其还包括用作吊装主机和主机梁的吊装架，该吊装架包括吊装立柱、吊装横梁、吊装梁和加强梁。

9.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该底座包括围成水平四边框的底座槽钢，和设置在四边框内部的至少一根安装槽钢与至少六根支承槽钢，底座下设有垫板。

10.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该对重龙门架还包括侧面加强板和直角加强板，对重龙门架脚与底座之间连接有连接板。

11.如权利要求10所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该对重龙门架的竖直支架和横向支架为工字钢或H型钢或槽钢。

12.如权利要求10所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该侧面加强板上设有至少四个用作调整横向支架高低的等距圆孔。

13.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该轿架龙门架还包括直角加强板，轿架龙门架脚与底座之间连接有连接板。

14.如权利要求13所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该的竖直支架为工字钢，该横向支架为槽钢。

15.如权利要求13所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该轿架龙门架的横向支架背对背将竖直支架夹在中间。

16.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该电梯强度试验装置还包括贴于被测应力点的应变片。

17.如权利要求1所述的电梯强度试验装置，其特征在于，该简化轿架上设有导靴，通过导靴沿主导轨上下滑动，该对重龙门架也装有导靴，通过导靴可沿副导轨上下滑动。

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