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在现代电梯系统中,缓冲器常被称作是电梯的最后一道安全保护装置,是现代电梯不可缺少的组成部分。随着高层建筑的不断出现,高速电梯应用也越来越广泛。对高速/超高速电梯来说,要在在短短几十秒时间上升到离地面几百米的高度,预防意外的紧急措施也是一个十分关键的问题。当电梯发生冲顶或者墩底时,缓冲器必须能在很短的时间内吸收或者消耗轿厢的动能,防止意外事故发生。随着电梯速度的提高,缓冲器总高度将要增大,用来安放缓冲器的电梯底坑随之大大加深,这就造成建筑空间的很大浪费。在高速缓冲下如何减少缓冲器安装空间和减小冲击、成为工程中值得研究的问题,而电梯技术向高速、小尺寸、浅底坑技术发展将成为一种趋势。本文针对缓冲器的两个工作过程——缓冲与复位,同时考虑本设计要点:实现高速缓冲性能和外形上的小尺寸,在采用气囊式蓄能器复位的新型液压缓冲器基础上,综合考虑产品市场化及结构一体化等各方面因素,提出了采用活塞式蓄能器复位的缓冲器设计方案。为减低成本,实现结构一体化,活塞式蓄能器不采用市场产品,而是自行设计。此设计方案与带有气囊式蓄能器的方案相比,成本降低、结构紧凑,同时在功能上既可实现高速缓冲,又能有效缩短缓冲器总高度,提高底坑的空间利用率。确定方案以后,本文对缓冲器的缓冲和复位过程进行数学建模,运用MATLAB编写动态仿真程序,从而确定设计中的几个关键参数,然后对影响缓冲性能的关键参数进行优化设计,确定节流孔的布局方案。最后进行缓冲器及活塞式蓄能器的结构设计,画出工程制造图纸,为后续的样机制造试验做好准备。本缓冲器结构中,有多处用到了橡胶密封圈,包括O形密封圈和组合密封圈,虽然橡胶密封圈结构很简单,但如何选择密封圈,确定合适的机械应力,使其变形量能适合压力变化、摩擦力小、不泄露,且具有较长的寿命是一个值得研究的问题。因此本文对结构中使用的橡胶密封圈进行了有限元分析,保证其在使用过程中的密封性能。理论研究表明采用活塞式蓄能器复位的新型缓冲器在理论设计上是可行的,能达到电梯的实用要求的,其缓冲性能可以满足设计要求。此设计为以后研究开发采用蓄能器复位的高速、小尺寸缓冲器提供了可行的理论及方法。