斜接玻璃电梯

UT Elevator 应用新技术创造一件艺术品。

加拿大温哥华

由 Karen Virk 和 John Virk, P.Eng., UT Elevator Inc. 提交。

一个雄心勃勃的家居设计团队设想了一款全玻璃电梯，让乘客从电梯轿厢内可以一览无余地欣赏加拿大西温哥华一处正在建设的新住宅的风景。这一设想面临着巨大的挑战，似乎遥不可及，直到他们遇到了 UT 电梯。这一概念的实现方式是，轿厢四面均由透明玻璃面板制成，玻璃边缘为斜接玻璃，电梯井道内没有角柱。

该电梯的关键元素包括：没有垂直立柱的斜接玻璃面板、代替按钮的玻璃触摸传感器、嵌入透明玻璃墙的固定装置、玻璃天花板、整体大理石地板和滑动无框玻璃门系统与一个欠驱动的操作员。 雄心勃勃的意图是隐藏或美化所有组件。

结构

由于井道壁都是玻璃的，因此决定在轨道旁边安装两个支撑柱——而不是将支架连接到支撑墙上——以尽量减少可见的障碍物。 然后将定制轨道支架的支架焊接到支撑柱上。

电机放置在导轨和支撑柱上方以及天窗下方。 在布局中添加支撑柱使得有必要在空间上重新组织电梯系统并适应或重新组织许多组件。

由于住宅的天窗比井道尺寸大，井道和电机区域保持为玻璃，以确保最大限度的光线进入住宅。电机区域的通道由定制的玻璃板限制，并设计了一扇铰链玻璃门，以备将来出入。在井道顶部组件的重新组织过程中，我们非常小心，以允许最大限度的光线通过。

所有结构部件，包括支架、导轨和其他钢构件，都经过粉末喷涂，以匹配所选的配色方案。配重块充当移动背景。家庭设计团队指定了一种没有配重盖的工业外观，以与轿厢的简约优雅形成对比，并将它们作为电梯内部的一件有趣的艺术品来观看。

驱动系统

轿厢中的重量分布，部分是由于特别沉重的门系统和轨道位置的井道限制，需要对驱动系统组件进行独特的配置。 选择使用 2 马力永磁交流同步电机的无齿轮牵引系统来增加负载。 驱动器和控制器经过额外选择和集成，以实现最佳性能。 使用 2:1 绳索系统来保持电机紧凑并限制能源消耗。

布线在过程的早期就从控制器位置穿过房屋的混凝土基础，一直延伸到井道，以保持隐蔽。一旦进入井道，通往驱动系统和着陆位置的布线就沿着井道通过导管铺设，这些导管连接到建筑物的结构柱上，并具有预定的穿孔位置。井道内的布线最终被铺上了瓷砖。由于美观方面的限制，为了尽量减少井道内的布线，我们特别注意确保电机和编码器电缆具有良好的信号完整性条件。 

滑动玻璃门

由于多种原因，门系统异常复杂。 这是一个欠驱动系统，这意味着门操作器位于底部。 系统本身非常沉重。 层门机构被插入与井道壁齐平。 由于玻璃被用作轿门和层门的框架，并且必须在钢化过程之前完成，因此无法对其进行修改。

我们选择了 Fermator 的 Premium UDD 门系统，主要是因为美观，但也因为将操作员的重量移到汽车底部更可取。 我们是北美第一家使用这种特殊门系统的公司，也是世界上第一家进行现场测试的公司。 无框玻璃门板完美地补充了斜接玻璃驾驶室，只有在天花板水平的门轨道作为门槛，最大限度地提高了驾驶室内部透过玻璃的视野。 具有讽刺意味的是，主要的显着区别在于玻璃门板是带有绿色调的标准玻璃，而驾驶室玻璃板是超透明的星火玻璃板。

门板是 17.5 毫米的夹层钢化玻璃，带有供操作员使用的钢制附件和在钢化过程中嵌入玻璃中的轨道。 与操作员一起，这导致了非常重的车门系统，并且需要定制结构和驱动系统组件。

 井道最初并非设计用于插入层门机构。 因此，为了给机械装置腾出空间，房子一层的结构梁必须相应地切割和加固。 插入机构的设计还必须允许在所有线性轴和旋转轴上进行校准。 这对于欠驱动的操作员尤其重要，因为与高架操作员相比，任何不平衡都更有可能导致门卡住，在高架操作员中，重力通常对调平产生积极影响。 供应商还强调了正确门与该系统对齐的关键性质。 着陆机构校准方法的设计和实施是一项重大的安装挑战，甚至在门的实际校准之前也是如此。

额外的层门校准挑战是由于作为门槛的顶部轨道由井道玻璃支撑。 切入玻璃的孔在空间上很关键，因此，井道玻璃的位置对于轨道的正确连接至关重要。

驾驶室

为了满足客户对没有立柱和斜接玻璃边缘的驾驶室的要求，顶部框架旨在提供所需的刚度，而不会对玻璃面板施加临界应力，玻璃面板经过精心设计，强度和刚度，所有轿顶部件被重新安置在驾驶室下方并用不锈钢仪表板覆盖，并且选择了仅在上方留下门轨道的低速驱动门操作器。 顶部框架具有附加功能，包括连接到吊索、支撑玻璃天花板和容纳连续 LED 照明。

 驾驶室玻璃面板是 12.7 毫米的钢化和层压星火面板，由两个 6 毫米宽的面板层压在一起组成。 第一个挑战是找到一家愿意生产带斜接边缘的面板的玻璃供应商。 在层压过程中，将两个带有斜角的面板以及我们拥有的孔、切口和凹口的数量对齐是非常困难的。 尺寸必须具有非常低的公差，以确保所有组件正确装配在一起。 我们的设计还必须考虑到玻璃面板在回火过程中的波浪形变形，从而影响彼此之间的斜接边缘。 一旦我们确定了一家能够满足此类定制要求的供应商，我们就遇到了一些独特的挑战。

一个是所使用的层压工艺不是基于我们预期的聚乙烯醇缩丁醛薄膜，而是基于固化树脂夹层，具有更好的结构特性，可通过不到 1% 的紫外线 (UV) 辐射。 这意味着紫外线粘合不再是将汽车站和电话盒连接到玻璃面板背面的一种选择。 然后，我们不得不尝试使用胶带、有机硅和环氧树脂作为替代品。 所有选项都必须是“水清”——几乎不可见——而不是“清澈”，并且有足够长的设置时间来确保精度。

另一个独特的挑战是，虽然我们期望在面板的斜接上有一个倒角，但这个斜接几乎是完美的，倒角约为 1/16 英寸。这意味着在整个大陆安装和运输玻璃面板非常复杂. 任何芯片都会被注意到，而且由于玻璃面板非常独特，因此很难快速更换面板。

然而，结果是一个漂亮的斜接角，特别是因为使用透明的硅胶将面板粘合在一起。 在所有选项中选择的透明硅胶具有刚性和弹性的正确平衡，可为玻璃面板提供支撑并承受电梯的振动和运动。 尽管使用对接而不是斜接可能会将驾驶室的复杂性减半，但对这一细节的承诺使驾驶室从内部看起来几乎是透明的。

早些时候，客户团队对玻璃电容式触摸选项而不是传统按钮的想法很感兴趣。 此选项需要一个带有电路的玻璃面，当您在某个区域内触摸时会激活该电路； 玻璃面没有突出或破裂。 由于北美供应商不容易提供此选项，因此对几家国际公司进行了评估。 选择 Schaefer 是因为其 RB 42 选项的稳健性以及他们愿意根据我们的设计要求定制选项。

汽车站的玻璃被背面漆成纯白色，并切割了警报按钮、钥匙开关和停止开关。 Schaefer 能够为我们的标志容纳更宽的汽车站布局，并放置玻璃触摸按钮和其他组件以实现简单而优雅的效果。

汽车站与汽车玻璃面板的连接是通过不锈钢板完成的，汽车站后箱固定在不锈钢板上。 车载台玻璃面板会以可调节的方式突出，与汽车玻璃面板的正面齐平。

汽车站设计完成后，我们设计了一个定制的电话亭，它的表面将与玻璃齐平，并通过平开门打开。 电话盒板的方形尺寸与汽车站的宽度相匹配。 目标是让汽车站和电话亭的表面与驾驶室玻璃面板齐平。 结果值得关注细节。

我们很幸运被一个客户团队找到，他们与我们一样对电梯作为一种艺术形式充满热情，并且愿意承担如此雄心勃勃的工作。 我们选择接受住宅电梯尚未面临的许多技术和美学挑战，以进一步推动自己并提高我们利用现有先进制造选项的能力。 正如航空航天和汽车行业积极采用先进材料、粘合/紧固方法和尖端制造一样，我们也致力于站在这场我们认为即将到来的伟大制造革命的最前沿。

规格

系统类型: 永磁交流同步电机无齿轮曳引机
行进：18 英尺，6-1/4 英寸。
门机位置: 车底

短信额度

业主： 私人的
开发商： 私人的
制造商和安装商: UT电梯公司
供应商: Fermator, Tecnolama, SA; 舍费尔有限公司； 海银公司； KEB 美国公司； 和 EMI/Porta Inc.