工程升降平台防坠技术的发明与推广

日期：2014-3-25 10:46:14 发布人：工程升降平台防坠技术的发明与推广来源：工程升降平台防坠技术的发明与推广

工程升降平台防坠技术的发明与推广
一、从“奥的斯”到“建元”
铝合金升降机自古就有，一个绞盘、一根绳子加上滑轮，就能组成升降机。但如果用升降机载人，就必须解决防坠落问题，这是相当复杂的事，业内人士称防坠落问题是升降机发展道路上的世界难题。
150年前，美国人奥的斯发明了安全钳，从此开创了升降机载客时代，他的名字也成为当今全球最大的电梯厂商的厂名。高楼里的电梯运行自如是由电脑控制，其运行的平稳程度远超过工程升降机，主要是因使用钢丝绳传动。但是100多年来，用钢丝绳传动的升降机始终未能解决室外露天作业防坠落问题。室内电梯上的安全钳在环境恶劣的室外露天作业容易失灵。曾有许多人制造过钢丝绳传动的工程升降机，但都没有成功，失败的主要原因就是未能可靠地解决防坠落问题。半个世纪前，美国人又发明了齿轮齿条传动式工程升降机，解决了高楼施工的急需，但属绕道而行的发明。

二、建元工程升降机发明的时代背景
现代工程升降机几乎全部用齿轮齿条传动实现电梯升降。电梯技术界经过100多年的发展，未能突破钢丝绳式电梯室外使用的防坠落问题。
仲建元先生于上世纪90年代发明了一种与传统方法原理完全不同的欧拉防坠落升降系统技术（简称系统技术），彻底解决了用钢丝绳传动的电梯防坠落问题，这是对工程升降机结构形式的变革，由此制造出了形式多样、使用范围广的钢丝绳传动式工程升降机，是划时代的超越。该技术在国内和美国、欧盟申请了发明专利，使钢丝绳传动式电梯载人进入普及化时代。

三、建元工程升降机与齿轮齿条传动式工程升降机提升机理对比分析

传统的齿轮齿条传动式升降机，为高楼施工做出过巨大贡献，但它以耗能耗材大为代价。这种电梯在导轨架上装一副全高度贯通的齿条，作为传动、防坠、限速、制停吊笼的支撑物，其成本甚高。另外，这种传动其提升力作用线偏出吊笼中心1/2吊笼宽，是不平衡的提升运动再加上工作环境恶劣造成这种传动振动烈、磨损快、噪声大、效率低，能耗比超过6W•h/t•m。系统技术是在现代电梯摩擦驱动技术中应用了欧拉等制动力式防坠落技术，将防坠落结构和摩擦驱动机融为一体，取消了安全钳，构成了适用性广、可靠性高、使用灵活方便的升降机主体结构，解决了电梯防坠落问题。系统技术是建元工程升降机的核心技术，其部件配置及安装相当简易，只需在顶部做两个支点，架一根梁悬拉曳引机，再为吊笼和配重各配两根导轨（配重可用软导轨），加一些必要的安全设施，就是安全实用的载人电梯了。

建元工程升降机提升重心在吊笼中央，可稳定、平衡提升。导轨仅用作为吊笼导向，吊笼对道轨的作用力很小系统技术使用渐开线和双曲线齿轮内传动，效率高于97％。此发明是使电能经过机械转换成位能、能耗比仅为1.57W•h/t•m，能量转换接近极限。

四、主要技术指标的对比分析

建元工程升降机的送料台阶高0.25m，比齿轮齿条电梯台阶低2/3，大大减轻施工人员劳动强度，深受建筑工人的欢迎。

表1 两种工程升降机主要技术性能对比表

五、系统技术应用前景以系统技术为母体的建元工程升降机不仅用在建筑施工领域，在其他领域同样有拓展前景。在30m以下的中高层民宅、公寓及别墅中，可开发经济型室内电梯这种电梯投资少、美观、安全，对建筑结构无特殊要求，可以满足不同层次的住户要求，此设备已通过升降10万次性能试验。一向被禁止载人的井架式物料提升机，用系统技术改造，即成为客货两用电梯。如河南济源五龙口风景区山上建156m高的观光塔和无锡灵山大佛建设时就使用了这种电梯；中铁建工集团在无锡天一城在建工程中使用三种不同形式的建元工程升降机；2006年3月北京奥组委国家体育场（大鸟巢工程）将此种电梯选为唯一的工程升降机。

系统技术能做到凡有垂直提升需求的项目均可应用，目前无机房电梯和侧装曳引机式电梯的试验已经完成。建立以系统技术为核心的产业链，开发各种城建、民建“安全、节能、环保”产品的条件已经具备。

六、系统技术推广应用中存在的问题

1．由于某些旧体制跟不上时代的步伐，如《工程升降机标准》和有关的技术规范的某些条款凸显滞后，阻碍了建筑工程升降机方面自主创新。

2．建筑施工领域中，施工设备的节能往往被忽视。

3．传统习惯对新生事物接受要有一个相当长的认识过程：所以推广建元工程升降机任重道远，希望受到各界人士的支持，尤其是得到政府的政策扶持，让新型绿色电梯产业，为建设节约型社会作出应有的贡献。