【摘要】人們的生活水平隨著經濟與科技的快速發展而不斷地提高,電梯也在人們的生活中占據著非常重要的作用。目前,我國的電梯系統在運行的過程中還普遍存在機械振動的現象,使得電梯的安全性能、穩定性能以及舒適性能都受到了很大的影響,給人們的心理上造成了很大的壓力。本文從影響電梯系統振動的機械因素入手,對該問題的解決措施展開討論。
【關鍵詞】系統振動 電梯 機械因素
0.引言
隨著城市化進程的不斷加快,城市的面貌也在快速的發生著變化,在人們的生活中,電梯的身影隨處可見,其已經成了人們生活中不可或缺的重要設施。但是,由于電梯在調試、安裝過程中,還有一些缺陷和問題,使得電梯系統投入運行過程中有振動現象的存在。盡管這種振動非常微小,一般來說不會對人們的生命安全造成威脅,但是卻在給人們的心理造成很大的不適和壓力。當然,如果對于電梯的機械振動現象沒有及時的進行整修,那么,就很有可能在其經過大量的運行之后使得電梯老化,從而危及人們的生命安全。
1.電梯機械系統的工作原理
電梯的升降分別為自動運行和檢修操作兩個工作狀態,升降系統的電動機帶動曳引輪,牽引曳引鋼繩,電梯轎廂和對重分別連到曳引繩的兩端,電動機的變速則通過減速器進行曳引,從帶動起曳引輪的轉動,轎廂和對重的升降運動通過曳引繩與曳引輪之間相互摩擦產生的力帶動,繼而達到運輸目的。轎廂下降時對重上升,對重下降時轎廂上升,拖動轎廂和對重做相對運動,由此實現了轎廂在井道的上下來回運行。在電梯的自動運行中,電梯將物品或人按照要求傳送到另一層,再自動返回到下一個到達點,通過電梯機械系統的自動控制,電梯能夠按照順序傳送運行,避免安全事故的發生。
2.電梯振動產生的機械因素
影響電梯運行的舒適感的主要原因是由電梯機械因素引起的振動,電梯的舒適度是電梯性能好壞的重要指標之一,電梯系統振動會磨損部分構件繼而影響電梯壽命。電梯機械系統的工作配合狀態是決定電梯舒適度的根本性因素,電梯參數的調整只是協調機械系統,而無法改變機械缺陷,主板和變頻器參數的調節也只能讓電梯的舒適感好一些,這個問題應該引起我們的足夠重視。因此為了避免機械系統的技術不過關造成舒適感不佳或電梯出現事故,電梯廠家在選擇曳引機廠家時,一定要選擇品質過硬、品牌知名度高、質量穩定的生產廠家,這不僅可確保電梯的舒適度,最重要的是可確保電梯的安全性。
2.1.曳引機本身性能不穩定以及裝配過程出現問題
對于電梯產生機械振動的影響因素來說,曳引機工作狀態的不穩定是首要影響因素。在曳引機的內部構造中,其內部構件包括蝸輪蝸桿、軸承以及各種運動副。在曳引機的運行過程中,由于電梯不斷地進行加速減速運動,這也就使得曳引機內部的蝸輪蝸桿摩擦嚴重,使得其軸承在運行過程中產生軸向運動,從而引起電梯振動。同時,由于在對電梯進行裝配的過程中,其裝配的位置與設計的方案有所差別,使得其運行的路線出現偏差,這也就使得在運行的過程中,曳引機拉拽承載箱運行的時候,其受力方向發生偏移,使得蝸輪蝸桿之間無法緊密的咬合在一起,從而使得蝸輪蝸桿以及齒輪之間不斷地發生沖撞,從而引發電梯產生振蕩。而對于該種現象,如果沒有進行及時的維修,就會使得曳引機內相應齒輪上的齒發生斷裂,從而對承載箱失去拉拽能力,對人們的生命產產生非常大的威脅。
2.2.導軌引起的振動
在電梯運行中,其產生振動的原因有一部分來自于導軌導靴的影響。對于導軌來說,其在長期的運行過程中,會產生大量的摩擦,這也就使得對于導軌的潤滑方面有著非常高的要求。而如果在導軌長期的運行過程中,相應的潤滑措施沒有做到位,這就使得其潤滑效果不佳,使得導軌出現嚴重磨損,從而使得電梯在運行過程中出現振蕩現象。而且,在對導靴進行安裝時,如果將導靴安裝的太緊,就會使得導靴磨損的速度加快并且引起電梯振動,而如果將導靴安裝的太松,有時會使轎廂出現晃動。同時,由于在導軌的安裝過程中,其垂直度與平行度產生的誤差過大,也會引起轎廂振動,嚴重時甚至會使得電梯在運行的過程中,產生晃動。同時,
如果在導軌的接口處,其接口不平整,會使得電梯在運行到其接口處產生振動。
2.3.轎廂引起的電梯系統振動
在安裝轎廂的過程中,如果存在平衡性方面的誤差,就會導致電梯在運行過程中的振動或抖動。另外,電梯的轎廂平衡分為動平衡和靜平衡兩個部分。所謂的動平衡是指電梯在運行時導靴緊蹭著導軌表面,引起電梯振動或抖動。而靜平衡則指的是電梯和底層間的相對位置差異,當電梯停在底層時,將導靴卸下,觀察轎廂是否有傾斜。如此這些都會導致電梯在負重的過程中受力不穩,發生電梯系統振動現象。
2.3. 因地線引起的電梯系統振動
主機地線不良或其整個地線不良也會引起振動。主機地線不良。筆者在安裝工地調試時,電動機啟動時振動特別厲害,對線路、電子板、主機進行對調,仍出現振動。經查發現安裝工把主機地線懸空塞到線管內,對其按要求接地后電梯一切正常。大樓接地不良。筆者在改造現場,無論如何調試電梯總會出現顯示亂顯、亂登記呼梯,運行時嚴重振動。在確認控制柜、主機、電源、機械無問題后,要求甲方重新做大樓接地后,以上問題都得以解決??刂凭€與信號線未分開布線或未采取屏蔽處理引起干擾而振動。所以控制線與信號線必須分開布線,信號線要采取屏蔽措施或使用雙絞線。
2.4.供電電源引起的電梯系統振動
供電電源引起的電梯系統振動主要包括以下幾個方面:每15天檢測一次電源,并更換損傷或老化的線;電源電線老化,接線接觸不良,在日常的維修和保養工作中,至少每2個月就要對各接線進行一次堅固檢查;三相電源不平衡,主要是由于大樓的供電系統致使的供電開關不良而引發的三相電源不平衡,接線松動、開關損壞等。
2.5.減震設備損耗
人們在對電梯進行安裝時,為了維持電梯的穩定性與安全性以及舒適感,一般會在電梯的安裝中進行相應的減震設置,其大多數選用減震設備來有效地增強電梯的穩定性。但是,減震設備在長期的運行過程中,也會出現損耗,從而使得其減震效果減弱。而長期不對其進行維修,會使得減震裝置失去效應,減震墊與減震彈簧失去相應的彈性,從而使得電梯的振動越來越大。
3.解決振動現象的措施
3.1.控制部件和安裝質量
在電梯系統的設計安裝過程中,首要的是對電梯構成部件進行采購。在采購的過程中,要對市場進行調研,對具有一定榮譽與口碑的廠家作相應的調查,要根據調查的結果,綜合考慮經濟性、安全性以及實用性等各方面的因素,從而有效的保證電梯的質量,著力控制資金的投入,對電梯部件的采購過程形成有效管理。在電梯的安裝調試過程中,要嚴格依據國家相關的安裝標準,根據相應的設計方案進行。同時,對于相應的一些零部件的安裝過程中,要嚴格控制其安裝的質量,不能為了省事而忽略了安裝質量環節的把關,從而使得電梯的運行受到影響。當然,對于電梯運行過程中損耗嚴重的部件進行及時的更換,從而保證電梯性能的穩定性。
3.2. 安裝減震隔震裝置
在電梯運行的過程中,如果沒有相應的減震裝置,那么,電梯運行的整個過程就會產生劇烈的振動。因此在電梯的運行系統中,要安裝相應的防震裝置,通過減震和隔震兩種方式的防震設施,有效地減輕電梯運行的振動。同時,為了使電梯的運行過程中有較大的緩沖空間,就要保證相應的減震防震裝置具有良好的性能,而且為了延長相應防震裝置的壽命,減少更換的頻率,要選用質量優良的防震裝置。通過安裝質量、性能優良的防震裝置,可大大降低電梯運行中的振動。不僅能夠有效地提高電梯運行的舒適性,而且能夠有效的減少人們維修的工作量。
3.3. 改善轎廂的安裝設計
由于導軌、導靴以及曳引鋼絲都能夠對轎廂的穩定性產生影響,因此,在對轎廂進行安裝時,要充分考慮到這些方面的問題。采用適當力度安裝導靴,對于導軌的接口處進行嚴格的檢查,對其垂直度與水平度進行嚴格的檢驗。同時,在進行曳引鋼絲的安裝時,要保證其所有鋼絲受力均勻,從而有效地保證轎廂載運行時的穩定性。同時,對于轎廂本身而言,要對其在規定用途上可以承擔的載荷進行分析,并對相應的分析結果進行評估,從而能夠對電梯的運行頻率以及設計結構有一個充分的掌握,且電梯系統發生振動時,能夠及時的找出振源,從而對電梯振動現象能夠及時的采取有效措施,從而改善電梯整體運行的情況。
4.結束語
電梯產品是一個復雜的機電一體化產品,隨著社會經濟的發展,城市高層建筑越來越多,電梯成為人們生活中的重要運輸工具。繼而諸多學者對電梯的研究也在不斷地深入,電梯作為一種高科技含量的機械設備,必須確保乘客乘坐安全,因此必須加強對電梯機械系統的研究,減少電梯振動的頻率,運用科學的方法,達到優良的減振效果,提高安全性能的檢測技術,完善電梯的機械系統,繼而提高人們乘坐電梯的舒適度和安全性。
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作者簡介:俞根清,男,工程師,出生1962年,浙江飛亞電梯有限公司副總經理,主要研究方向:電梯設計、生產管理。