螺杆式电梯综述

任孟斌

【摘  要】电梯在我们日常生活中应用越来越广泛，从出现到现在，经过人们不断的改进与完善，目前人们对电梯的研究已比较成熟。在现代科学技术发展的推动下，电梯技术在将来会产生各种新的变化，会有新的功能，其主要发展趋势为：绿色环保、舒适安全、方便等。螺杆式电梯，起源于上世纪70年代，相较于电梯160多年的历史，螺杆式电梯可以说是一种新型电梯。螺杆式电梯的驱动电机可以装置在地下，对于小型建筑的承重要求较低，缺点是承重较小，不能用在较高的楼层上。就目前螺杆式电梯在实际使用的情况来说，螺杆式电梯还是很安全的。

【关键词】绿色环保;螺杆式电梯;安全性能

1.螺杆式电梯发展现状

上世纪70年代，欧洲政府要在已经存在的公共设施上安装无障碍电梯，螺杆式电梯的出现由此而来。安全性高、方便、对现有格局无影响是当时政府对于电梯的要求，这一要求后来也成为了未来螺杆式电梯发展的标准和趋势。目前，国内螺杆式电梯发展还尚未成熟，处于起步阶段，欧洲国家起步较早，技术较成熟。国内现有的螺杆式电梯小部分为国产，大部分来自进口。

螺杆式电梯是目前国内最能节约建筑面积的家用电梯，相对于普通曳引式电梯来说，螺杆式电梯不需要钢丝绳，没有轿厢壁，最小只需要900×900毫米的空间就能够安装一部螺杆式家用电梯了。

进口螺杆式电梯的运行速度比较慢，轿厢运行速度为0.2m/s左右，因此机械结构比较安全，所以不需要安装缓冲器及限速器等装置，也不需要特别制作承重圈梁，只需要有一面墙体就能够完成安装，也可以单独的安装在钢结构井道中。

2.工作原理

从螺杆式电梯的设计初衷来说，螺杆式电梯的设计共有两种方案：（1）电动机与螺杆相连，驱动螺杆转动，螺杆带动螺母上下运动，从而实现轿厢的上下运动。（2）电动机通过皮带与螺母相连，而螺母齿纹与螺杆齿纹之间阴阳啮合，当电动机工作时，驱动螺母在螺杆上运动，从而带动轿厢作上下运动。考虑到电梯要具备传动效率高、噪声小、传动平稳的优点，所以目前普遍应用的是第二种方案。由于轿厢底部有螺母支撑，螺母具有自锁功能，所以此种螺杆式电梯可防止轿厢失控下降。

3.螺杆式电梯的设计

对于螺杆式电梯的设计应该包含以下几个方面：

（1）动力系统（包括电机）

（2）轿厢（轿厢架）

（3）引导系统（包括导轨、导轨架、导靴）

（4）机械安全保护系统（门锁装置）

4.螺杆式电梯的优缺点

螺杆式电梯的优点：（1）安装螺杆式电梯可以不需要挖底坑，也不需要井道，省去了很多土建的麻烦，省时省力。如果需要底坑的话只需要5CM左右，或者不需要底坑直接安装于地面。（2）节省空间，螺杆式电梯的尺寸可以做到很小，它可以直接安装在楼梯中间，或者是家中靠墙角落，也可以独立出来安装在钢结构井道中，很小的占地空间，但内部空间使用率非常高。要进轮椅的话空间只要1220×1380mm左右，而同等的其他驱动模式的电梯可能至少需要1400×1400mm的占地空间才能把轮椅装进电梯。（3）螺杆式电梯因为结构是采用独特的螺杆螺母驱动，具有自锁特性，安全性能高，采用机械原理，不会有往上冲和往下掉的风险。（4）螺杆式电梯的保养也比较方便，不会像普通电梯似的有漏油的现象发生，比较清洁，适合家庭安装。

螺杆式电梯的缺点：（1）由于螺杆和传动螺母有摩擦，会产生一定的机械噪音，产生噪音污染，影响客户乘坐时的舒适感。（2）运行速度比普通电梯比慢，由于螺杆式电梯采用的是螺杆螺母结构，造成螺杆式家用电梯运行速度不能太快，目前螺杆式电梯的运行速度范围在0.15-0.25米每秒，普通曳引式电梯的速度可达0.4米每秒，存在一定的差距。（3）由于结构限制，电梯的提升高度有限，提升重量也有限，所以我们很少在对提升高度要求很高或对重量要求比较高的地方看到螺杆式电梯;但是对于别墅、住宅、小型商业场所等一些对提升高度和提升重量要求不高地方，螺杆式电梯会更适合。

5.结论

螺杆螺母独特的自锁特性又使螺杆式电梯具备较高的安全性，但目前国内螺杆式电梯技术还不算成熟，还有很大的研究空间。随着社会经济的发展，螺杆式电梯在别墅等低层建筑的应用会越来越广。

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