摘要：近年来，建筑行业快速发展，使得施工升降机的数量不断增长。应对施工升降机的节能和安全确是建筑行业不容轻视的一个重要问题。采用变频技术和曳引驱动等技术来实现其节能；介绍了施工中升降机应注意的安全。
关键词：施工升降机；节能和安全；变频技术；曳引驱动
引言
随着我国经济不断的发展，国内的资源和能源面临着巨大的压力，国家大力提倡节能型社会。在2009年，《特种设备安全监察条例》和《节约能源法》修正法中明确提出了特种设备的节能。施工升降机是特种设备之一，也是国家建筑行业内不可缺少的一种作业设备。使用节能型升降机将会为国家和人民节约一大笔财富，也将是升降机未来发展的方向。施工升降机在建筑行业中扮演非常重要的角色，是施工过程中不可缺少的载人载货垂直运输电梯，从1973年我国研制出的第一台齿轮齿条式施工升降机问世开始，历经几十多年的发展，国内生产的施工升降机在结构形式、功能用途和安全装置等诸多方面都有了非常大的进步和发展。
在施工升降机工作过程中，它具有重力势能-一种可循坏并无任何污染的绿色能源，如果可以将此势能转换为电能再提供给施工升降机，那么这将对社会经济的发展具有重大意义。目前已有公司能提供能量回馈系统，通过该系统可将重力势能转换为电能，并回馈到电网中。尽管价格较高，但是一种必然的发展趋势，随着技术的发展，研发一种节能产品，能实现电能的回馈或储存，是推广施工升降机节能技术发展的新方向。
1 变频技术
施工升降机采用的是异步电动机，启功频繁，将会对设备造成严重的破坏。交流变频调速主要针对鼠笼式异步电动机，它具有调速平稳性能好，成本低，维护简单等优点。如果施工升降机采用变频技术，可实现速度的无极调速，从而使得升降机起到平稳起步和停层。同时，变频器自身可以提供无功功率，使得具有很高的功率因素，这样对电网冲击大大减少。
在2012年，广州研发了一台升降速度为46m/min、额定载重量2000kg的SC型施工升降机，曲工电机总功率为2x11kW，价格比普通的略高些。同样的升降机，如果采用的驱动方式为传统方式，驱动电力总功率为3x15kW，对比可知，采用变频施工升降机将会大大节约电能。从2008年开始，我国变频升降机的数量不断增加，但与国外先进国家的水平还有一定从差距。但从2012年生产施工升降机的厂家销售来看，目前我国销售国外的变频施工升降机高达97%。要赶上国际发达国家水平，还需要所有从业人员的专业技术和节能理念，要以发展的观念引领其发展。
2 曳引驱动
曳引驱动是靠引轮与连接吊笼和对重的多根钢丝绳之间的摩檫力。通过电力带动曳引转动使吊笼上下工作。一旦施工升降机出现冲顶或蹲底现象，曳引力将会消失，曳引轮就会空转，吊笼就不上下移动，这样就不会出现吊笼冲击立柱的安全事故。为使井架中的吊笼与配重各自沿井架中导轨运行而不相蹭，曳引机上放置一导向轮使二者分开。吊笼与配重装置的重力使曳引钢丝绳压紧在曳引轮绳槽内产生摩擦力。这样，电动机转动带动曳引轮转动，驱动钢绳拖动吊笼和配重相对运动。
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吊笼再进一步上升时，由于地缓冲弹簧的作用，配重端钢丝绳牵引力逐渐减少，曳引轮与钢绳之间的摩擦力亦相对减少，当摩擦力吊小于配重之间的重量差时，钢丝绳就只会打滑，吊笼停止运行不再上升。
曳引驱动具有一下优点：（1）采用曳引驱动，因驱动装置在导轨上安装，吊笼生不需安放，故可以减轻吊笼的自重，也减轻的对重的重量。（2）传统驱动方式，升降速度受到限制，驱动功率大，采用曳引有驱动，可以大大减少电机个数。（3）使用曳引驱动，可以实现无线遥控控制施工升降机，这样大大节约了成本，减少故障，提高效率，可实现随行随停的超操作。（4）可以降低吊笼内的噪音和避免多个电机同时工作因不同步造成的能量损耗。
3 新材料及新技术的应用
采用合金钢、铝合金、铝塑板等轻质材料的使得吊笼自重大大减轻，同时也降低传动机构的所需功率、用户节省能源；变频无级调速技术的普遍采用使吊笼的起升速度得以提高；我国研制载荷60kN防坠安全器的成功，为吊笼额载的增大提供了重要的保障。吊笼供电采用输电滑线，使它提升高度达到了450m；在电气控制方面，半自动和全自动的层楼呼唤、吊笼无人驾驶能准确停层的电控系统已试用成熟且大量运用在出口产品上施工升降机的品种也越来越多。
目前，我国使用的施工升降机大多采用Q235，而Q345、轻合金钢、高分子材料和高强度钢应用少，如使用这些材料，可以减少吊笼的重量和节约钢材。施工升降机若使用滑触线代替随行电缆供电，则可避免发生电缆断裂事故，提高安全型。如采用高压供电，可减少能源损耗。
3.1 液压传动
德国生产的升降机有动力装置、传动装置和操作装置组成。机电液一体化技术主要体现：整机电子控制。液压技术和电器控制相配合方便地实现程序动作，液压泵和电磁控制阀控制工作流体的流动或使支腿缸动作或使机架完成伸缩或使两马动作，两液压马达带动卷扬机完成货栏的升降。
4 安全使用方面
近年来，我国在建筑领域事业规模迅速扩大，建筑行业的总产值持续增长，截至2013年底，我国建筑相关企业达到79528个，比上年增加4248个，增长了5.6%。2013年国内生产总值突破56万亿，比2012年增长7.7%。截至2014年底，国内建筑相关企业共81141个，比上一年增加了2222个，增长2.8%，建筑业全年国内生产总值突破63万亿，比2013年增长约7.4%。由此可见，建筑行业为我国国民经济持续健康发展做出了突出的贡献，进一步巩固了其支柱产业地位。
施工升降机事故发生频繁，这说明对施工升降机的安全使用方面存在很大安全隐患。为减少此类隐患发生，对升降机的安全管理成为核心。施工单位安装设备首先选择性能良好材料，检查安全装置是否齐全，是否完整的安全技术档案。如：产品合格证书，制造许可证，安装说明书，购买合同等原始材料。其次安装单位具有相对应的安装资质，安装人员具有从业资格证。《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》中明确规定，“施工升降机安装单位应具有建设行政主管部门颁发的起重设备安装工程专业承包资质和建筑施工企业安装安全许可证”；《建筑起重机械安全监察管理规定》中明确规定：“施工总承包单位必须审核安装单位的资质证书，安全生产许可证和特种作业人员的特种作业操作资格证书”。
5 结论与展望
节约能源和建筑安全是国家重要关注方面，是个系统的工程，需要政府部门、各类企业、从业人员等部门坚持原则、认真对待、严格遵守国家安规制度。本文结合实际提出了施工升降机节能技术和安全管理，方法简单，在施工中得到广泛推广应用。
参考文献
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[5]岳海姣，周飞虎，王鹏.齿轮式施工升降机 安全运行研究[J].建筑机械化，2015，（01）：48-50.
论文作者:何籼勋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/5
标签：施工升降机论文; 升降机论文; 曳引论文; 建筑论文; 技术论文; 节能论文; 装置论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;