電梯機械故障的診斷及優化設計探究

張福軍

【摘 要】隨著城市人口數量的不斷增加，人均占地面積的逐漸減少，為了滿足更多人的生活需求，高層建筑逐漸出現在人們的視野中。基于此，電梯這種基礎設施的建設也逐漸增多，并對人們的出行帶來極大的方便。但是，在人們使用電梯的過程中，由于技術原因、設備原因及人為因素等方面的影響，導致電梯在運營過程中出現了各式各樣的故障，并對人們的生命財產安全帶來了巨大的安全隱患。基于此，對電梯機械故障進行診斷，并提出相應的優化設計方案，就成為電梯安裝企業、管理部門等的重要工作內容。下面，本文對相關方面展開論述。

【關鍵詞】電梯；機械故障；優化設計

各領域的繁榮發展也為高層建筑行業提供了良好的發展空間，這也使得電梯在城市建設中的應用更加廣泛及普遍，而隨之而來的，電梯的使用帶來巨大的便利的同時，也存在一定的危險性。近幾年，由于電梯質量問題、維修不徹底、違規操作及電梯火災等安全事故頻頻發生，威脅到了人們的生命安全，使得整個社會開始逐漸關注電梯運行的安全問題。基于此，對電梯故障的原因進行診斷，找到電梯發生故障的事故點，同時提出有效的應對措施，成為電梯維修人員的重要工作內容，對保障人們的生命安全具有非常重要的現實意義。

一、電梯機械故障的相關概述

隨著我國城市化建設進程的不斷加快，進一步帶動了建筑行業的大力發展，各地都紛紛建立起了許多大規模的建筑工程項目，包括商業建筑、居民住宅、體育場館等。而在這一過程中，電梯設備作為這些建筑的重要基礎設施，對提高建筑物的使用性能有著非常重要的作用[1]。并且，對著科學技術的不斷進步，電梯設備的結構也越來越多樣化，不在拘泥于傳統的直上直下的形式，為人們稱作電梯帶來了全新的體驗。與此同時，電梯設備使用過程中出現故障的概率也不斷增加。

由于電梯機械設備的載荷能力及運行方式不同，其這身的結構形式也分為許多種。通常情況下，電梯設備主要由鋼結構組成，鋼結構中的各個部件，都影響著電梯的使用性能；同時，這些復雜的鋼結構也增加了其出現故障的頻率。鑒于此，為了能夠避免電梯運行中出現溜梯、沖頂及墜落等情況，電梯維修人員必須對電梯機械故障進行診斷，及早發現原因，并提出有效的辦法將其解決，保證電梯運行的穩定性。

二、電梯機械故障的診斷分析

（一）機械疲乏導致的故障

在目前各領域使用的電梯系統中，都會安裝電磁式稱量設備，確保在電梯發生故障時，該系統能夠將電梯的荷載信號及時傳遞給管理人員，使其及時作出相應的措施，避免電梯運行故障造成的安全危害[2]。而在電梯長期的運行過程中，由于電梯的各個設備及部件都反復的使用，設備、部件就會出現批發的狀態，再加上維修養護工作不及時，就會導致電梯故障的發生。

（二）微動裝置導致的故障

在電梯運行過程中，其轎廂門及廳門的部位，也是經常發生故障的主要位置。通常情況下，電梯控制系統中會設置兩個微動裝置，當電梯的荷載達到80%的情況下，兩個微動裝置中的一個就會被觸發；而當電梯的荷載超過其承受范圍時，兩個微動裝置就會同時被觸發，并開始運行，此時會發出相應的警報，并停止電梯的運行[3]。而當微動裝置發生故障時，電梯運行的安全性就很難得到保障。

（三）自然磨損導致的故障

經過長期的使用，電梯的機械設備及相關部件就會發生不同程度的磨損。此時，若相關沒人沒有及時對磨損部位進行處理，就會對電梯的使用性能產生非常不利的影響。舉例來說，當磨損情況比較嚴重時，電梯中的滾動部件就會難以把持原有的性能，或造成整個機械設備的巴報廢，為其運行帶來嚴重的安全隱患。

三、優化設計電梯機械故障診斷系統的路徑

實際上，在任何一部電梯內，都會配置超載或違規操作的保護裝置，確保電梯在使用過程中出現超載或其他危險情況能夠及時啟動相關裝置，保證電梯乘坐人員的生命安全，并向電梯的管理者發出相應的警報。并且，在電梯保護裝置運行的過程中，電梯會逐漸停止其運行狀態，避免造成更嚴重的安全事故。隨著科技水平的不斷提高，各種類型電梯的相繼出現，電梯保護裝置也逐漸豐富起來，保護裝置在電梯上安裝的位置、安裝方式也越來越多[4]。舉例來說，有些電梯的保護裝置安裝在機房，而有效電梯的保護裝置安裝在電梯的底部。下面，本文對高層建筑中常見的幾種超載保護裝置展開研究。

（一）活動轎廂

一般來講，在電梯的轎廂底部與轎廂架之間，都會使用橡膠墊將兩者進行固定，使電梯在運行過程中能夠處于比較穩定的狀態。換言之，用于固定的橡膠墊其實就是電梯使用中的稱重裝置。在電梯運行過程中，一旦橡膠墊發生變形的情況，就會影響電梯使用的安全性。因此，應采取以下措施進行處理。相關人員應在橡膠墊的底部連接觸發微動裝置，并與控制電梯的開關相連，一旦橡膠墊發生變形的情況，應立即觸發該裝置，停止電梯的運行，避免電梯安全事故的發生。不過，采用這一方式，也存在一定的缺點，就是該裝置的更換及維修比較復雜。不過，由于這種方式的經濟成本較低，常備用于電梯系統的運行中。

（二）活動轎廂地板

實際上，在使用電梯的過程中，還會采取在其橋箱上固定活動轎廂地板的方式，保障電梯運行的安全性。具體來說，在安裝電梯設備的過程中，會在轎廂地板與轎壁之間留有一定的間隙，并由稱重裝置支撐著轎底；同時，荷載的差異會導致轎底發生輕微的移動。在這種情況下，一旦電梯內出現超載的情況，活動轎廂地板就會下沉，從而觸動接通開關，再通過該系統將信號傳輸到電梯啟動系統中，有效控制電梯的運行。

（三）轎頂稱量裝置

目前，在電梯的使用中，轎頂稱量裝置也是電梯安全裝置的一種。該裝置系統中，用于稱重的元件主要是壓縮彈簧組。在電梯運行過程中，當電梯承受的荷載發生變化時，電梯繩頭組合會觸發轎廂頂部的稱量裝置[5]。通常情況下，超載情況下，該裝置的杠桿會與轎廂的頂部進行連接，并隨之發生不同程度的搖晃，超載會導致電梯中的杠桿發生擺動，從而觸發電梯控制開關，使電梯立即停止運行，保障人員的安全。

（四）優化管理方式

首先，電梯維護及管理人員應根據電梯的種類及運行方式制定相應的維護決策。為了確保在發生故障的過程中能夠及時采取有效的措施記性處理，應在故障發生前，結合過去電梯運行的實際情況及電梯運行的有關理論體系，制定相應的管理辦法及控制措施。其次，相關人員應重視電梯配件及運營方面的管理。由于電梯機械設備本身就存在大量的部件，有關單位及維修養護人員應每隔一段時間對電梯的運行狀況進行檢驗，查看其運行過程中是否存在潛在的安全風險。

四、結論

通過本文的論述，說明了當前人們在使用電梯的過程中仍存在許多問題，想要保證電梯的穩定運行仍需人們進行更進一步的研究。隨著電梯運行安全事故的頻頻發生，人們對電梯運行安全的重視程度逐漸增加，電氣安裝的合理性及電梯優化設計工作逐漸成為社會高度關注的問題。基于此，相關領域的企業及研究人員必須進一步保證電梯運行的穩定性、確保電梯本身的質量，為人們使用電梯提供更加有力的保障，也為促進經濟社會的穩定發展奠定良好的基礎。

【參考文獻】

[1]姚品.電梯機械故障的診斷及優化設計探究[J].山東工業技術，2017，24（24）：9.

[2]周文波.電梯起重機械故障的排除及優化設計[J].中國高新技術企業，2016，35（25）：33-34.

[3]皮國強.電梯機械故障的診斷及優化設計探究[J].科技展望，2016，26（12）：62.

[4]崔永兵.電梯起重機械故障診斷與優化設計[J].裝備制造技術，2014，17（10）：251-252.

[5]阮翔.電梯起重機械故障診斷與優化設計[J].硅谷，2013，6（05）：124-121.