一種具有擔(dān)架功能的特殊電梯的設(shè)計(jì)

羅宏

摘要：本文介紹了一種可安裝在一般客梯井道中，并且具有擔(dān)架功能的特殊電梯的設(shè)計(jì)，包括電梯擔(dān)架功能的實(shí)現(xiàn)方法，電梯的土建方案，轎廂主體的機(jī)械結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵詞：電梯 擔(dān)架功能 土建方案 轎廂

隨著城市化的進(jìn)程，高層建筑越來(lái)越多，大眾對(duì)可以容納擔(dān)架的電梯需求越來(lái)越強(qiáng)烈。針對(duì)這種情況，從2012年8月1日開(kāi)始實(shí)施的《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，總層數(shù)在12層及以上的住宅，每棟樓設(shè)計(jì)電梯不應(yīng)少于兩臺(tái)，且其中一臺(tái)要可以容納擔(dān)架。不過(guò)，該規(guī)定對(duì)于擔(dān)架的尺寸和擔(dān)架電梯的尺寸都沒(méi)有具體的標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的情況中，由于該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)表時(shí)間尚短，開(kāi)發(fā)商為了節(jié)省建筑成本，也為了做小公攤面積，有些電梯井道還是按照一般客梯的井道建設(shè)，其安裝的電梯不具備實(shí)質(zhì)的擔(dān)架功能。另外，當(dāng)老電梯被淘汰更新時(shí)，原來(lái)的井道也大多不能滿足一般擔(dān)架梯的井道要求，等等。為了解決這些問(wèn)題，在本文中，筆者介紹了一種特殊的電梯，它具有擔(dān)架梯功能，同時(shí)可以安裝于一般的客梯井道之中。

1 電梯擔(dān)架功能的實(shí)現(xiàn)方法

在中高層建筑的乘客電梯中，其額定載重以1000kg居多，本文就以1000kg載重為例，介紹這種新型擔(dān)架電梯。對(duì)于一般的擔(dān)架電梯，由于擔(dān)架的形狀為長(zhǎng)條形，故轎廂也需設(shè)計(jì)成長(zhǎng)條形。以1000kg額定載重的擔(dān)架電梯為例，其轎廂尺寸一般為1100mm×2100mm，井道大小一般為2200mm×2500mm，可以容納一臺(tái)長(zhǎng)度不超過(guò)2000mm的擔(dān)架進(jìn)入。對(duì)于一般的1000kg客梯，其轎廂內(nèi)空一般為1600mm×1400mm，井道的大小一般為2200mm×2200mm。無(wú)論是轎廂的深度，還是井道的深度，都不足以容納擔(dān)架的進(jìn)入。但是，在轎廂的對(duì)角線方向上，內(nèi)空的最大長(zhǎng)度則超過(guò)2100mm，這就提供了在這個(gè)方向上放入擔(dān)架的可能。

2 電梯的土建方案設(shè)計(jì)

根據(jù)上文所述，筆者對(duì)這種方式進(jìn)行了驗(yàn)證，如圖1所示。驗(yàn)證使用的簡(jiǎn)易擔(dān)架寬度為520mm，長(zhǎng)度為1850mm（我國(guó)平均身高為169～175cm），轎廂的寬深為1600mm×1400mm。

圖1

由試驗(yàn)驗(yàn)證得知，在一般的電梯轎廂內(nèi)，沿對(duì)角線放入擔(dān)架時(shí)，擔(dān)架的一端超出了轎壁。也就是說(shuō)，客梯轎廂實(shí)際上也不能容納一臺(tái)擔(dān)架。但是，在井道的左上角，還有大量的空間未使用。如果將轎廂空間在這個(gè)位置上進(jìn)行延伸，就能提供更大的空間以容納擔(dān)架，如圖2所示。

將轎廂內(nèi)空加大圖示的三角空間后，就能完全容納一臺(tái)長(zhǎng)度1850mm的擔(dān)架。

圖2

3 轎廂面積計(jì)算

當(dāng)擔(dān)架使用的時(shí)候，即活動(dòng)壁延伸到極限位置時(shí)轎廂面積最大，所以只考慮面積最大時(shí)候的極限面積計(jì)算。如圖3為開(kāi)壁轎廂面積計(jì)算簡(jiǎn)圖，將轎廂面積分為三個(gè)部分來(lái)計(jì)算，即門(mén)楣小矩形部分、中間大矩形部分和后部三角形部分。

圖3 開(kāi)壁轎廂面積計(jì)算簡(jiǎn)圖

S=e×jj+B×f+（D×H）/2+0.12×0.037

=0.08×0.9+1.6×1.45+（0.6×0.23）/2+0.005

=2.466m2

查GB 7588-2003轎廂最大有效面積要求，額定載重1000kg的轎廂最大有效面積為2.40m2，本設(shè)計(jì)已經(jīng)超過(guò)這個(gè)數(shù)值，屬于轎廂面積超標(biāo)。

為了適應(yīng)轎廂設(shè)計(jì)的改變，GB 7588-2003對(duì)轎廂最大有效面積的增加允許5%的浮動(dòng)。

2.466<2.4x1.05=2.52m2（符合要求）

4 轎廂機(jī)械結(jié)構(gòu)

4.1 延伸機(jī)構(gòu)。與一般客梯相比，這種新型電梯最大的區(qū)別在于角上的延伸機(jī)構(gòu)。如圖4是活動(dòng)轎壁處于關(guān)閉的時(shí)候，即延伸機(jī)構(gòu)不延展情況下的局部示意圖。1是后中壁，2是旋轉(zhuǎn)鉸鏈，3是活動(dòng)壁1，4是滑塊，5是活動(dòng)壁2，兩個(gè)滑塊相對(duì)于活動(dòng)壁2對(duì)稱(chēng)的安裝在活動(dòng)壁2的上下方，且處于同一豎直平面，6是旋轉(zhuǎn)鉸鏈，7是左后壁。整個(gè)延伸機(jī)構(gòu)可以設(shè)計(jì)成整個(gè)轎廂高度的整體、上面一部分、下面一部分或者中間的一部分。圖4所示的關(guān)閉狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)客梯的轎廂狀態(tài)一樣，只有使用擔(dān)架的情況下打開(kāi)延展機(jī)構(gòu)，整個(gè)轎廂才處于異型狀態(tài)。提供如圖3所示的一個(gè)多余的延伸空間。

圖4 延伸機(jī)構(gòu)示意圖

圖4中1和7處于固定狀態(tài)，和其他轎壁、轎底以及轎頂連接成一個(gè)整體；活動(dòng)轎壁1和后中壁通過(guò)2旋轉(zhuǎn)鉸鏈連接，使得活動(dòng)轎壁1在水平面以圖4所示的點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心在一定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。同理活動(dòng)壁2和左后壁通過(guò)6旋轉(zhuǎn)鉸鏈連接，使得活動(dòng)壁2以圖4所示旋轉(zhuǎn)點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心在一定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。5活動(dòng)壁2和4滑塊連接為一個(gè)整體，滑塊圓形端頭插入活動(dòng)壁1的滑槽內(nèi)，通過(guò)推動(dòng)活動(dòng)壁2帶動(dòng)活動(dòng)壁1來(lái)回旋轉(zhuǎn)。

4.2 擔(dān)架救援及恢復(fù)。如圖5為活動(dòng)壁2的門(mén)鎖機(jī)構(gòu)示意圖。

圖5 門(mén)鎖機(jī)構(gòu)示意圖

1為活動(dòng)壁2主體，2為門(mén)鎖拉桿，3是門(mén)鎖轉(zhuǎn)臂，4為門(mén)鎖插銷(xiāo)，5為門(mén)封板，6為插銷(xiāo)限位塊，7為滑塊桿，8為圓形滑塊。

在電梯正常使用情況下，通過(guò)彈簧將門(mén)鎖插銷(xiāo)頂在圖中所示位置，卡在組合轎頂和組合轎底的銷(xiāo)孔內(nèi)，將活動(dòng)門(mén)卡緊。擔(dān)架救援時(shí)，由物業(yè)工作人員持三角鑰匙插入鎖孔，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)門(mén)鎖轉(zhuǎn)臂，帶動(dòng)插銷(xiāo)滑動(dòng)使得彈簧處于壓縮狀態(tài)，插銷(xiāo)退出銷(xiāo)孔。此時(shí)推動(dòng)活動(dòng)壁至極限位置，松開(kāi)三角鎖，插銷(xiāo)由彈簧自動(dòng)頂入開(kāi)壁的限位孔中，將整個(gè)延伸機(jī)構(gòu)卡緊。此時(shí)擔(dān)架救援的準(zhǔn)備工作完畢，可將載有病人的擔(dān)架移入轎廂內(nèi)，運(yùn)輸病人到所需的樓層。

擔(dān)架使用完成后，還是由物業(yè)工作人員用三角鑰匙將延伸機(jī)構(gòu)復(fù)位，方法相同。帶門(mén)鎖插銷(xiāo)退出限位孔后，拉動(dòng)活動(dòng)壁上的把手，待活動(dòng)壁運(yùn)行到關(guān)閉極限時(shí)，松開(kāi)三角鎖，機(jī)構(gòu)自動(dòng)鎖緊。

5 結(jié)語(yǔ)

筆者所在單位對(duì)這種特殊電梯進(jìn)行了樣機(jī)的實(shí)物制造，并用擔(dān)架進(jìn)行了測(cè)驗(yàn)。測(cè)驗(yàn)證明這種特殊電梯完全能實(shí)現(xiàn)擔(dān)架功能，并能安裝在一般的標(biāo)準(zhǔn)客梯井道之中。現(xiàn)該特殊電梯已經(jīng)成功通過(guò)了廣州特檢局的檢驗(yàn)以及相關(guān)型式試驗(yàn)，并申請(qǐng)了相關(guān)專(zhuān)利（專(zhuān)利號(hào)：ZL2014 2 0073528.7）。