Новое в лифтостроении [№ 28]

Table of contents :
1. Инж. Вышеславцев С. И.— Исследование работы ловителей резкого торможения для лифтовых установок
2. Инж. Рудин И. Л— Исследование канатоведущих шкивов
3. Инж. Вышеславцев С. И. и канд. техн. наук Орфаницкая Л. Я. — Звукоизоляция лифтовых установок
4. Инж. Матюшкин И. И.—Лифты для метро

Citation preview

"--....... -��--

ГОСПЛАI !

РСФСР

----- -----

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСК.Ий ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОГО

··------·

ИНСТИТJIТ

МАШИНОСТРОЕНИЯ

D! /JJ l!JJTМАШ

НОВОЕ В ЛИФТОСТРОЕНИИ Сборник № 28

ОТДl!Л

НА;'ЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ Иl!ФОРМАUИИ

Москва 1959

г.

Сборн ик содержит материа­ лы по снижению шума и зву­ коизоляции лифтовых уста но­ вок, по проектированию лиф­ тов для метрополитена и по иtJследова н ию работы канато­ ведущих шкивов и ловителей, ;; также о состоянии и проб­ лемах лифтостроения. предназнача ете я Сборник для инженерн о-технических ра­ ботников, п роек тирующих, из­ rотовляющих и эксплуа тиру11 щих лифты и эска ла торы.

Ответс-твенн ый за выпуск к а н д. техн. н а ук П Р ЕО Б Р АЖ Е Н С К И Я М. Л.

Инж. ВЫШЕСЛАВЦЕВ

С. И.

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ЛОВИТЕЛЕЙ РЕЗКОГО ТОРМОЖЕНИЯ ДЛЯ ЛИФТОВЫХ УСТАНОВОК В В ЕД Е Н И Е

Подъемно-трансттортные устройства заним ают одно из первых :vrecт в деле мех а низации трудовых п роцессов, в улучшении о ргани­ зс.uии труда и бытового о бслуживания трудящихся. В с вязи с эти м директив а м и ХХ съезда К,о ммунистичес.кой п а ртии Советского Союза предуоютрено значительное р азвитие п одъемно-транспорт­ ной техники. Л ифты, с помощью которых реша ются вопросы вер­ тикалыного транспорта, занимают з:1ачительное место среди подъ­ Е:мно-транспортных м ашин и п р и меняются 1во в сех отраслях совре­ менной п ромышленности. Без них немыслима эксплуатация много­ этажных жилых и ·общественных здани й . ВНИИПТМАШем б ы л з а пр·оектирова:н р я д новых лифтов вьюокопроизводитель· н ых, ко,м фортабельных, н адежных и без­ .опасных ·в р аботе. Гра ндиозный мзсштаб строительства новых общес'Гвенных, жи­ J1Ых и промышленных зданий, неотъемлемой частью которых яв­ ляются лифты, вызывает непрерывный рос.т потребности в послед­ них . Одновременно с ростО'М потребности в лифтах возросли требо­ I:тствующих п р еобр а зований имеем : Qоб:н - Qнр

9общ + Qn� + _!_

g

g . г�

�м

где : Q о u щ вес дви жущихся к а б и н ы и груза ; Qnµ-· вес противове са ; IM - \! а сса движущихся тt«r . СогJ1 асно пред.�ожению Хойма нса и ХеJiьборн а [ 1 71, :vш \Iоже ы ! !Гедставить р а ссматриваемую систему, заменен ную \I асспй � М . н а котору ю действ у ют уси л и я Q 06щ н Q 11P. Если теперь н а масс у ЕМ д ....

о

1 ?2 \i 0 , 08 ! .5 , 64

!

�" \

: 1 :

.5

- --- - ----- ---'

�

с;

1\

\

'\

улавл ивания

--- - -

�

"'

�-

-"'

с u:>

с �

u:> !:')

о ....

о

Таблица 2

З н а ч е н и е но эффи цие н т а . к ·

6

1

1 !

--- -

--

,1_

.5 , 1 3

4 , 62

4 , :16

5 , 27

4 , 87

4 , 46

4 , 15

4 , 20

4 , 51

4 , 30

о, 1 4

3 , 79

4,'2

4 ' 14

:3 , 93

3 , 57

О, 16

4 , 15

3 , 78

3 , .56

3 , 35

о, 18

3 , 77

3 , 50

3 , :Ю

3 , 12

0 , 20

3 , 40

3 , 22

о , 10 о ' 12

9

8

3 , 05 . 2 , 89

i _J

4 ' 10

11

10 __

- --

12

1

1

3 , 85 : 3 , 6 1

3 , 36

3 , 62

3,41

3 , 20

3 , 41

3,21

3 , 02

з , 19

3 , 00

2,Ю

2 , 97

2 , 82

2 , 70

2 ' 9;3

2 , 80

2 , 66

2 , 56

2 , 73

2 , 62

3 , 8;)

3 , �8

;3 , 32

:3 , 1 3

1

\

2 , 50

1

2 , 40

Треб уемое кол ичество зубьев В о н р о с ы , с в я з а н н ы е с конструкт и в н о й ! l р о ч нооью отдl'л ьны х ;к·талей ловителей и м етодикой их р а счет а . в н а с гоя щсй р а бон' с п ец и а л ь н о н е р а с с м ат р и в а ю т с я . И с.ключе н и е м я в л я ется в о п р ос о 1 1 p o ч i-i 0CH• зубьев, п р ; ш и л ьн а я оценка кото рого вл и яет н а в ы я в.1 ен и е требуе ' I ЫХ р а с ч ст 1 I ы х пс.с1 1 1 ч и н , о б е с п е ч и в а ю щ и х н адежн у ю р а бо ту л ов и телей. В п р а ктике конс.т руи р о в а н и я и р а счета :ювите.1 ей вопрос ы . с вя з а нн ы е с п р очностью :1убьев, н е р а сс м ii тр и в а ю т с я _ П оп ытка п р оизвест и р а счет зуба .н а п р очнос.ть и о п р еделить L I'O о п а с н ое сече н и е с п о мощью известн ы х м етодов р а с ч ета дет а п ей н а п рочность н е д а л а п ол ожител ь н ы х результатов _ Кон сультац и и в И нституте м е х а н и к и А к ад е м и и Н а у к С С С Р у ста новили, ч т о общее м атематическое р е ш е н и е этой задачи от­ сутс.твует. Ан алоги чное явл е н и е, по м н е н и ю к р у п н ых авто ритетов, согл а с ­ н о лите р а ту рн ы м д а н н ы м [ 1 61, {8], {9], п ро и сходит и п р п р а боте ш ар ико- и р ол и1юподш и п н и ков, н а о с н ов а н и и чего м ак с и м альные н а п р я жен н я для 1н их в зоне контакта допуска ются п о р ядка н е ­ с к ольких десятков т ы с я ч к·илогр а м м н а квадр атный сантим етр ( 30 ООО + 50 ООО кг/оt2) . А н ал о г и ч н о е я в л е н и е н а блюдается в с о1 1 р я же н и и деталей ( нож а и п одуш к и ) в весо в ы х конструкциях [61 . Р ас.с.м ат р и в а е м ы й н а м и случай контакта двух тел из р азнород­ н ых м атериалов (аесьм а твердого зуба и м ягкой по отношению к н е м у н а п р авля!')щей) з н ачител ь н о усложн я ет р ас.смот р е н и е ука­ з а н н ы х я вл е ни й . Учитыв а я , что под действием н а грузки в конечном счете п ро и сходит о п ределе н но е з а глублен и е зуб а и , следователыно, г ас ту п а ет р авнов�сное состо я н ие , его можно объясн ить воз н икно­ вением с и л ы тре н и я по гр а н я м зуб а , а т а к ж е с о п р оти вл яемость ю \l а те р и а л а н а п р авля ющей п е р е м е щ е н и ю . 32

Так · :каrк конта1кт в р а1Оаматри:вае,мом случае rфоисходит на весь­

ма малых поверхностях, для данного .случая возможно применение

формулы теории контактных напряжений, принимая за контакт­ н ую площадку сечение зуба, совпадающее с плоскостью направ­ J1яющей (сечение а-а, фиг. 1 5), руководствуясь тем, что часть зу­ ба, вдавленная в направляющую и обжатая со всех .с,торон, обла­ ,Itает более высокой прочностью по отношению к остальной части зуба, в связи с явлением всесторон него сжатия. Остальные же се­ чения зуба, отстоящие дальше от вершины (за сечением а-а) , ме­ нее напряжены.

НаГ1Dа&"�

Фиг. 1 5

Схема сопряжения зуба

с

и а правляющ('ii .

Для определения макси м альных напряжений в зубе клина, со­ I1ряжен ие зуба с направляющей условно рассматривает.ся как со­ пряжение цилиндра с плоско1стью и при м еняет·с я, согласно теории Герца, эллиптический закон распределени я давления. Это делает, в с.вою очередь, возможным при менен ие выведенной для этого слу­ чая форм улы для двух сжатых упругих тел. По.пушири н а проекци и площадки деформации цили ндров по Герцу: ь где 3

Зак 758

=

1 ' 07

г

I/ J

1

№ Е; 1

1

+ Е; , 1

- + -Г1

(-И)

r2

М- нагрузка на погонную единицу длины цили ндра

(кг/см );

33

Е 1 и Е2 - м одули упру г ост и со п рягае м ых теJ1; р адиусы . r1 и r2 -

М а ксим альное н а пряжение н а площадке деф ор м аций обоих ци­ Jшндров будет: . Omax

2№ пЬ

= -

=

N'

0.637 . Ь '

(43)

Дл я случая сжатия цилиндра с плоскостью, когда один из ра­ диусов равен бесконечности, вышеп р и веден н а я фор м ула для опре­ деления велнчины «В» может быть записана в виде: (44) В этих уоювиях, п р енебрегая rв есь:ма маJJы м р адиусом у вер­ ш и н ы зуба, можно считать, что : о =Ь.

Оп р еделить величину « Ь » и з п р иведенной выше формулы не­ воз�южно из-за невозможности установлени я требуемого р адиу­ са « r1 » . В месте с тем ·о стается возможность определения .веJiичи.ны «Ь» из условия, что в данном �случае зуб я1в ляется треугольник·о м с углом п р и вершине, р авным 90°. Следовательно, для того чтобы определить м акси м альное на­ п ря ж ен ие, с·огла1сно ф ор м улы (43) , необходимо знать величину «Ь». а она .р а в н а величwне за['лу�блени я зуба « о » , которая может быть определена о п ытным путем . Полученное н а пряжение должно лежать в п ределах, рекомен­ дуемых теори�й контзктной п рочности для п ринятого материала зуба. Величина н агрузки ( № ) н а один п огонный санти метр длины зу­ б а должна быть определена опытн ы м путем из условия ра•в нове­ с: н я клин а п р и з а глублении и величины р а спорного усилия. Кроме того должен бытr, учтен коэффи циент, оценивающий неодновремен11 ость р аботы всех зубьев, к оторые м огут быть н еодинаков·о й вы­ с оты .

П р инятое значение этого коэффициента (ср3), равное 0,75, под­ тверждается данн ы м и о бследования следов зубьев н а направляю­ щих п осл е посадки н а ловители . В этом с.л учае потонная на грузк а ( N 1 ) н а зуб о п р еделяется из формулы : N' - NP_ -

�·цс

NР

'

(4.5)

общая rос:шчина н агрузки в кг, п риходящаяся на один клин (в ...: ·rучае двухсторонней конструкции лавителей эта величинd р а в н а половине н агрузки на н а п р а вляющую) ; 9 3 - 0, 7 5 коэффиuиент одновременности работы зубьев; /_ общRя ( погонн а я ) дли н а всех зубьев, н аходящихся на р абочей п оверхности кл·ин а в см. -

--

-

34

'fзL

О пределив из выражения (43) N1 и подс.т авив его значение в выражение (45) , получим :

crmaxb

откуда :

0 , 637

L=

Np .

'f�'- '

0 , 637Np b'fзоеJiерогр·аф ав1и а ционного титт а. Для п равер·1ш вел1и . rrины с•1юрости :движения кабины был использов а н «ход;омер». 47

Для записи н а.г рузс•к н а н а п ра вляющие и замеры распорногю } Силия, создавае мых ловителя ми, п р и м енялся восьмишл ейфовый осuщлЛ'огр аф, •з а1п1и1сь на которо,м ·п•роизводи лась с •помощью п р о:во­ лочных дагчи•ков (электротензо метро.в ) [ 1 4]. Та·к как ·заrыеряеыые процеосы ,п ротекают под воздействле:.1 крат:ко.в реыенных .д инаы'Иче-с:к их 'Загрузок, их р егистр а!!дя осуще­ ствл яла1сь с ·помощью дина::wических усил ителей. За:-v1 ер величины

Фиг. 22. Констр у кци я и сп ытывавшихся вителей .

JIO·

р а.спорного ус,илия п роиз.в одиJ!ся с помощью про в олочных датчи­ ков, установленных на с п ециалыных сталыных цилиндрах, зало­ женных в колодку лов·и телей. Конструкция испытываемых ло•в ителей п р и веден а на фиг. 22. П ринци п и альна я схе м а п одсоединения всех датчиков и измери­ тельной а пп ар аrуры изображена на фи.r. 23. Пер в а я серия .п роведеН:н ых ·опытов относ.ила·сь к определению величины на.�·рузки н а на'Пра:в ляющие, в за.�шс•и.мос11и от -скоросТtи и �за гр узки кабины. Обр а1зцы .полученных •з апи:с ей ( ос•ц:иллогр а·м·м ) приведены на фиг. 24, на которой изображен а осциллогр а м м а записи нагрузо•к 1пр1и :полной ·з а1груз·К'е каб>ины ( 1 500 кг) , Д'В'И жущейся ·С О с:к ор�остью 0,94 м /сек. Как видно и1з этой ·ооциллогр а м1Мы , после р ез.кого нараста ния на�rру�зки до м акси1м ального значения п р оисхо\д1ит её паден·и•е . 48

..,.

}/011/'/!JЩ

UJ "' х

$

__, °' 00

$I D

1 1011; г{f,{LJ i c;�J1_: : г r; '} J li }_J i } m, IOO---J

IJ

ZiiJV V'

2 - компенсационные датчики; 3 - динамический уси11ите11ь; 4 - выnрямите11 ь; 5-осцк.111ограф; 6 - таходинамо; 7 - отметчик времени; 8 - трансформатор.

Явление слада н а грузки вызыв а ет.ся подбр асыванием кабины, в силу налиЧ'НЯ упру!1ИХ дефор,м аций .деталей ло,вит1елей и у амы, что влечет, как ужt:: упоми.н алось, к р асклиниванию .:ювителеи, пос· ле чего п рои•с,ходит вторичная посад:ка на лов.и тели . Этот Э1ксп.е р1имент по.1ноiСтью подтверждает зафиксированные р езультаты а налогичного явленмя, отмеч енного п р1и ·пров-еден·ии ЭК·С'пери·м ентов н а «•М одельно м 1с тенде». На основании данных, полученных п ри эксперим енте, была по­ строен а кривая зависимость замедления от скороfllt/ptJ!J l'k?,00# 6lJx.21Jx9

-

ШлotroOYllO#f/f;YP Щ!?/li?Oьli' /({/l'fffl/ fXE/'18µ;11INJ'3. Наrщ.11 ситvкащ;рт ,

Нt;;rроя

fL/ffl!J!l'Шll!Jfl

8oзilvщнt!J1

11,u"OCЛ!ltilr(J

/1o;rp((JI

Ш/J7tjlrlllp l jJЛ7.

Фиг. 1 1 . Рекомендуемые конструкции стен ма ш и нных помещеннli из крупных блоков (звукоизолирующая способность 48-49 дб ) .

Серьезное значение в ч а сти изоляции о т п р оникновения шума н м еют п_вери м ашинного помещен и я, в особеН1ности, выходящие 1 J a основную лестн ичную клетку. Как показали обследования, большинство дверей удовлетво· ряют только п р отивопожарным требованиям, .в 10 время как м ак­ си м альная звукоизолирующая ·с пособность их р авна 1 2- 1 4 деци­ бt:·JI, чего совершенrно н едостаточно. Соrла.с но р езультатам и сслецо.вани й дверь должна об.па.дат�, звукоизолирующей способностью не менее 35 децибел. Э'Го может быть достигнуто за счет п р и м енения деревянных две р ей со звуко­ изолирующей обс1ицовкой по конструкци и, а н алогичной изобрi! женной н а фиг. 1 2. ·

96

2 ) З вукоизол ирующие кож уха для оборудованиst

Звукоизолирующие кожуха п р и м ен яются для локализации шу­ ма непосредственно у его источника. Эффективность п р именения кожухов достигается лишь в случае полной и тщательной их герметизации, что иногда представляет конструктив ­ 1 ! 1 ные ·СЛОЖНОСТИ. 1 Наиболее шумный агре ­ гат, которым я вляет•с я па­ нель управления для изго­ товлявшихся до н астоящего времени лифтов, создаю­ щая п р и включении шум са ­ мых больших уровней, как правило никакой звукоизо­ :rяции не и м еет. п анелей Заключение толыко в железные кожухи без звукоизолирующего по­ крытия достаточного эффек­ та не дает. Так кожух из 2-х мм железа снижает ин­ тенсивность шума всего на 6-7--8 децибел . i---- 750 ----1 Уплотнение Для решения вопроса о Nравелыюе железо / с;- б притОоре повышении зву,к�0изоляции 1 ;� кожухов был:И п р иведены f � --- З�палнение минеральным специальные лабораторные боuлоном или стсхлянноа ;r.ест1шя ilpcDecнoDamui1 исследования к ожуха для Салоющстая плита п анели управлени я м асс.о во­ Фиг. 1 2 . Схема реком ен.дуемой двери го лифта с р азличными фу­ машинног о помещения. теровками. В р езультате испытаний, на панели упра.в ления действующего лифта был п р и м енен кожух, футерованный с внутрен ней стороны техническим воилоком . К,01н.струкция кожуха, изображенная н а фиг. 1 3, дала весьмэ положительные !результаты, приведенные в т а блице 6 .

г--�т 1

.,') t��@ICJ

Табл ица

б

Вел и ч и н а уровня громкости в децибелах В м а ш и н н о м помеще н и и

В квартире

на еерхнем этаже

Ро.11 н а грузки без кожуха

У дарная В оюща я . 7

Зак. 758

с к о ж ухом

без к о ж у х о

100-102

86

64-66

78-80

68-70

60-62

с кожухом

При бор н е реа ги ­ р о вал (н иже .С О дб) 97

Конструкция испытанного кожуха н уждается обл егчении.

j

дальЕеftше�·t

в

[

Вариант I оез 1рутеро6кu

~

Фиг.

�

Вариант Ш u И Стенка кожvх а ЛсоокщJДереЬ�н он , рамка Ра Гооз д мка \ '\; -:

ij�;;;,;;;;�;;�;:;;;:;;;�K Ko)l(IJX

z

Варuа нп; П

:;

Сетка Стекляннаg

25 .

\

�

·

оата или мuнеральн 6оt1лок

. ,

2

,

,

1 3. К,ожух для контакторной панели.

3) З вукоизоляция отверсти й в перекрытиях машинных помещений Одно й из п ричин р ас п ространения шума из м ашинного 'Помеще1шя по здаюнп является н аличие s перекрытии над ш ахтой отвер­ •СТИЙ для п ропуска несущих канатов, кан атов ограничителя ско­ р ости, троса конечного выключат·е ля и отверстий для п р·о·в одов и кабелей.

98

Для полной звукоизоляции все перечисленные отверстия до.п ж ­ ны снабжаться ·специальны м и глушителям и . Наиболее просты м , но и наименее долговечным уст­ ройств•о.м , нашедши м п р и·ме­ нение на высокоскоростных лифтах здания МГУ, являет ­ с я изолящия отвер,стий л и­ стовым войлоком. И з него вырезают гребенки (листы з войлока с прорезями для пропуска канато'В ) , крепя­ щиеся на болтах к полу м а ­ шинного п о м ещения. 1 З.вукоизоляционная спо­ собность этого устройства 3 весьма невелика, и только наличие бло·ч;ного п о м еще­ ния м ежду шахтой и м ашин­ ным помещением в этих лифтах н-е сколыко повысило �ффекти·в ность их примене­ ния. Для ТИХОХ1ОДНЫХ лифтов понадобились более слож­ ные устройства, н азываемые звукопоглощающим и рука­ вами. Первые конструкции и лабораторные испытания были осуществлены ла6ора­ торией акустики . 1 Принципиальное конст1 J руктивное решение рукавов 1 п риведено на фиг . 1 4, где �'�'--+-� изtJбр ажен рукав для несу­ щих кан атов. Аналогичн ая конструкц ия Фиг. 14. Конструкция глушител,; дш: применяется и для