新型家用电梯结构设计与分析研究

发布时间：2017-04-09 20:03

  本文关键词：新型家用电梯结构设计与分析研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：家用电梯,顾名思义是指服务于家庭内的电梯。一是用于高档别墅,二是用于经济型城市别墅。作为本文的研究对象,高档别墅的电梯已由豪华奢侈向低能耗、高舒适度及高科技方向发展。由于别墅本身是富有其独特个性,且电梯处于家庭中,因此其整体结构、开门方式、功能配置、省电节能角度及装饰要求也不同于公共场所内的商用电梯。鉴于电梯对于设计人员专业化要求比较高,一般用户或者开发商对电梯设计不熟悉,这就要求设计者对家用电梯不断优化和改进,从而为消费者打造一台适合自己的私家电梯。本论文以自主研发的新型电梯为研究对象,具体内容与结论如下：(1)通过引入钢带概念,以优化电梯空间利用率为出发点,对传统电梯中关键系统部件(曳引系统,轿厢系统等)进行创新设计。(2)运用三维设计软件SolidWorks对电梯系统关键部件进行了参数化建模,保证了复杂零件参数化的稳定性、正确性和通用性。(3)采用基于有限元法对电梯关键部件进行研究分析,主要进行了轿厢、涨紧轮、机架以及对重系统的静力学分析,同时对轿厢、机架以及对重系统进行了模态分析,得到各部件的前十阶模态参数,通过模拟的方法验证电梯关键部件的结构合理性。(4)建立实际的产品,通过测试噪声、稳定性、井道空间等实际数据,与市场主流产品进行对比,通过实地测试,验证结构设计的合理性。
【关键词】：新型电梯 钢带 有限元法 模态分析 结构设计
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU857
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 引言11-12
• 1.2 课题研究背景及意义12-14
• 1.2.1 研究背景12-13
• 1.2.2 研究意义13-14
• 1.3 电梯概述14-17
• 1.3.1 电梯的组成系统14-15
• 1.3.2 电梯的分类15
• 1.3.3 家用电梯的设计要求和工作原理15-17
• 1.3.3.1 家用电梯的设计要求15-16
• 1.3.3.2 曳引机的选择16
• 1.3.3.3 门系统的选择16
• 1.3.3.4 家用电梯的功能选择16-17
• 1.3.3.5 家用电梯的工作原理17
• 1.4 国内外研究概况17-20
• 1.4.1 国内研究现状18-19
• 1.4.2 国外研究现状19-20
• 1.4.3 综述简析20
• 1.5 国内外电梯产业发展现状20-22
• 1.6 本文研究内容22
• 1.7 本章小结22-23
• 第二章 电梯结构分析及关键部件有限元建模23-38
• 2.1 井道空间的尺寸23-26
• 2.2 涨紧轮26
• 2.3 轿厢系统26
• 2.4 电梯结构分析26-33
• 2.4.1 曳引系统26-28
• 2.4.2 轿厢系统28-29
• 2.4.3 对重系统29-30
• 2.4.3.1 对重块偏心设计29-30
• 2.4.3.2 对重钢带防跳装置30
• 2.4.4 安全系统30-31
• 2.4.4.1 限速器和绳头的固定方式31
• 2.4.5 涨紧轮的设计31-32
• 2.4.6 控制系统32-33
• 2.4.6.1 操纵盘33
• 2.5 关键部件的有限元建模33-37
• 2.5.1 SolidWorks软件设计方法简介33-35
• 2.5.2 关键结构有限元建模35-37
• 2.6 本章小结37-38
• 第三章 有限元法及模态分析方法38-45
• 3.1 有限元分析的基本理论38-41
• 3.1.1 有限元分析法概述38
• 3.1.2 有限元分析的一般过程38-41
• 3.2 模态分析方法41-44
• 3.2.1 模态分析理论41-42
• 3.2.2 模态分析分类42
• 3.2.3 模态分析基础理论42-43
• 3.2.4 模态分析方法43-44
• 3.3 本章小结44-45
• 第四章 电梯关键部件静力学分析及模态分析45-59
• 4.1 引言45
• 4.2 静力学分析45-49
• 4.2.1 机架系统的强度校核45-46
• 4.2.2 轿厢系统的强度校核46-47
• 4.2.3 限速器的强度校核47-48
• 4.2.4 对重系统的强度校核48-49
• 4.3 模态分析49-58
• 4.3.1 机架模态分析50-53
• 4.3.2 轿厢模态分析53-55
• 4.3.3 对重系统模态分析55-58
• 4.4 本章小结58-59
• 第五章 新型电梯性能试验59-68
• 5.1 零部件实物59-61
• 5.1.1 曳引系统59
• 5.1.2 对重系统59-60
• 5.1.3 轿厢系统60
• 5.1.4 安全系统60-61
• 5.1.4.1 限速器的固定方式60-61
• 5.1.4.2 涨紧轮的设计制造61
• 5.2 车间装配61-63
• 5.2.1 井道框架61-62
• 5.2.2 部件安装62-63
• 5.3 稳定性测试63-67
• 5.3.1 井道利用率比较63-64
• 5.3.2 电梯运行噪音比较64-65
• 5.3.3 电梯运行平稳比较65-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第六章 总结与展望68-70
• 6.1 全文总结68
• 6.2 研究展望68-70
• 参考文献70-73
• 攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文73-74
• 致谢74

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