这种安全钳是一种棘轮机械装置，它把外形呈锯齿状的铁条固定在导轨上，在 轿厢的上梁设置了一个弹簧片。他与机械传动装置和制动棘爪连接在一起。将曳引 绳绑定在弹簧片的中心，当曳引绳破断时，弹簧片会恢复成原来的样子，强迫机械 传动装置动作，然后制动棘爪伸入铁条，由于锯齿状外形的缘故电梯会停止下落[1]。

当时的安全升降机使用直流电机作为动力装置，通过绳索连接轿厢和滚筒，通 过滚筒的旋转带动轿厢的上下运动，就像中国古代用轱辘打水井里的水一样。就这

样，最原始的电梯面世。

1853 年 9 月，在纽约杨克斯。奥特斯先生购买了一块土地，那是从一家破产了 的公司转让的。他在这场地上建起了自己的升降梯车间，奥特斯电梯公司由此诞生。

为了给他的这种安全装置做宣传，奥特斯特意参加了在纽约举办的世界博览会。 他先用升降机平台装载了一些橡胶桶之类的物体，然后自己站了上去，将平台升高 到一定的高度。然后，他命令员工切断缆绳。当缆绳断裂时，类似于机械棘轮的弹 簧安全装置张开，它与制动杆完全咬合，升降机平台瞬间急停停在原地。开始观众 感到非常的惊讶，仿佛见到了一场漂亮的魔法盛宴，随后，当人们反应过来，一阵 暴风雨般的掌声扑面而来。而此时，奥特斯平静的站在升降梯平台上，高举手中的 帽子，非常自豪地告诉观众：“安全钳装置非常安全”。

纽约当地报纸十分兴奋的报道了这次表演，用诸如“轰动一时”等文字来描述 他。正是这次表演，使人们对安全升降机留下了深刻的“安全”的印象，也让升降 梯获得了普遍的承认。

人类使用升降工具的历史由于奥特斯先生的发明进入了新纪元。从那以后,搭乘 升降梯导致的事故大大降低。因此，在世界范围内，升降梯得到了推广和应用[2]。 1889 年 12 月,真正意义上的电梯被奥特斯电梯公司制造出来,它使用直流电动机为 动力源,通过蜗轮蜗杆减速器来带动卷筒上缠绕的绳索,使轿厢上下运动[3]。1892 年, 美国奥特斯公司开始采用按钮操纵装置,传统的轿厢内拉动绳索的操纵方式被按钮操 纵取代[4]，这种按钮操纵方式在现在都在使用。

到如今，电梯经过一个时代的发展，在各方面都让人耳目一新，各种先进技术 被使用。现在，电梯中安装了各种设备，满足了人在电梯中的各种需求。

1.2 课题研究背景及意义

1.2.1 研究背景

随着社会经济的发展，人们的生活水平不断提高，高档别墅以及经济型城市别 墅数量不断增加。为保证舒适度以及考虑到伤残人员这一因素，家用电梯已经变成 一个不可或缺的垂直运输设备。

1.2.2 研究意义

由于家用的原因，家用电梯的井道空间十分有限。通常情况下，建造的电梯机 房高度普遍较低，甚至取消机房改用无机房的形式。如何设计一个适当合理的家用

电梯，从而满足用户的个性化需求并尽量减少所占空间，是我们电梯设计者最大的 义务，也是时代发展的要求。

1.3 国内外发展现状

1.3.1 国外研究历史

1.3.2 国内电梯历史

第二章 家用电梯简介

2.1 家用电梯的组成系统

如图 2-1 所示，家用电梯大体上是由曳引系统，导向系统，轿厢系统，门系统， 对重系统以及安全保护系统等部分组成。在本次设计的家用电梯系统中，曳引系统由曳引机，控制柜，及钢丝绳组成， 曳引系统通过曳引机及钢丝绳来输送和传递动能，以达到驱动轿厢和对重上下运动 的目的；导向系统有导向轮，导轨及导向架构成，他的主要功能是限制轿厢和对重 的活动自由度，使轿厢和对重只能沿着导轨座上下运动；轿厢系统由轿厢主框架和 轿厢体构成，轿厢系统是运送乘客和货物的组件，是电梯的工作部分；门系统使乘 客或货物的进出口，运行时门系统必须封闭，到站时才能打开，防止外物进入；对 重系统的功能是相对平衡轿厢重量以及补偿高层电梯中曳引绳长度的影响，其关键 ANSYS+SolidWorks家用电梯机械系统设计+CAD图纸(3):http://www.chuibin.com/jixie/lunwen_206287.html