電梯檢測中的電梯運行共振原因探討

趙 剛

(陽泉市特種設備監督檢驗所,山西 陽泉 045000)

電梯在上下運動時，對其進行日常的電梯檢測時會發現轎廂中有明顯的振動和嗡嗡響聲，一般情況下振動幅度較小，不會對人造成太大的影響，但是長時間振動會造成電梯整體性能受損，對人的生命安全造成威脅，因此分析其共振原因是很有必要的。

1 電梯運行的基本原理

電梯是融合了機械和電氣技術的一種大型綜合性機電產品，其主要是有機房、井道、轎廂、門系統、電氣控制系統五部分組成。轎廂是保證電梯運行的關鍵部分，其需要通過控制曳引電動機的有效運行來實現。

具體的工作原理為：井道中安裝有導軌，利用曳引鋼絲繩將轎廂與對重進行連接，曳引鋼絲繩直接掛在曳引輪上，通過曳引電動機的運行帶動曳引輪運作，進而牽動曳引鋼絲繩帶動轎廂和對重在導軌上進行運作(見圖1)。由于轎廂和對重上均安裝了導靴，導靴卡在導軌上，可以按照設定好的路線進行運動，且轎廂和對重的運動軌跡是相對的，也就是說轎廂上升，對重則會下降。通過對曳引電動機的控制，可以對轎廂的運行速度進行有效調整，保證電梯的運行質量。在電梯設計中所涉及的相關參數有額定載重量、承載人數、額定速度、轎廂輪廓尺寸、井道規格等。

按照設計形式可以將電梯分為垂直升降和自動扶梯兩種，其中垂直升降機是依靠電動機帶動運行的，主要用于多層或者高層建筑中人員承載以及貨物載運。垂直升降機中的轎廂只有一個，且為了保證轎廂運行質量，需要對剛性導軌的傾斜角度及其尺寸規格進行合理控制。一般情況下，傾斜角度不可超過15°，轎廂尺寸要根據實際需求進行合理設置。按照升降速度可將電梯分為低速電梯、快速電梯和高速電梯這三種。其中低速電梯的運轉速率在每秒1 m左右；快速電梯為每秒1 m～2 m；高速電梯在每秒2 m以上。

2 電梯檢測中電梯運行共振原因

2.1 導軌故障

導軌和導靴是電梯組成中較為重要的兩個部分，同時也是造成電梯共振故障的主要原因之一。而造成導軌和導靴故障主要是由于安裝管理不合理引起的。在安裝過程中，并未對安裝好的導軌和導靴進行潤滑處理，這導致其在運行中存在較大摩擦力，從而造成共振問題；安裝中并未按照要求對電梯的垂直度與平衡性進行校正，進而致使運行中存在偏移現象，共振問題由此產生。

2.2 轎廂故障

轎廂的主要作用就是人員載運，一旦其出現問題，就會導致共振發生，進而威脅人員的生命安全。轎廂中共振問題的產生與轎廂的緊固性和密封性有著直接關系。在基礎安裝作業中，如果各零部件之間的銜接和安裝存在問題，則會導致電梯運行中，零部件出現松動或者脫落，影響電梯運行安全。因此，在安裝完成后，工作人員應對零部件的安裝效果進行詳細檢查，避免松動等問題的出現。

2.3 曳引機故障

曳引機是保證電梯安全運行的基礎，其主要是由曳引輪和渦輪兩部分組成的，如果其結構存在偏差或者使用的潤滑油質量不達標等，就很容易導致曳引機運轉出現故障，進而造成共振問題，導致電梯停運或者下落。具體來說，造成曳引機故障的主要原因有三點：1)曳引機中的渦輪磨損較為嚴重，影響其正常運轉。2)渦輪在外力作用下發生破損影響正常使用。3)軸承潤滑效果不佳以及存在破損情況。

2.4 鋼絲繩

一方面是由于鋼絲繩的扭力不足，導致自身拉力無法得到釋放，使得鋼絲繩出現受力不均的情況，導致在牽動曳引輪運轉時出現不同程度的磨損，造成曳引輪故障，引起共振問題；另一方面由于受力大的鋼絲繩其掩埋深度較深，同步運行難以實現，進而增大了與繩輪滑移距離，導致鋼絲繩出現較大抖動。

3 電梯運行共振的優化措施

3.1 消除鋼絲繩抖動的措施

針對鋼絲繩抖動可以采用以下兩種方式：1)在鋼索棒繩頭500 mm左右的位置上，利用豎木夾柱鋼絲繩，減少抖動，避免共振發生。2)在鋼索排列位置上進行打孔，之后利用1 000×10的鋼板穿過孔洞與鋼絲繩進行連接，從而起到固定作用，降低抖動的產生，消除共振情況，確保電梯的穩定運行。

3.2 解決轎廂故障的措施

在設計環節中，要根據電梯的承載要求科學規劃轎廂的尺寸、規格及承重量。并在轎廂底部位置上安裝平衡鐵，保證轎廂受力的均衡性，避免偏移導致轎廂對曳引輪之間存在偏差，影響轎廂的正常運轉，導致危險的發生。另外，還要對轎廂靴襯與主副軌之間的距離進行合理控制，保證導靴架的穩定，減少摩擦生成，確保轎廂運行安全。

在安裝環節內，要嚴格按照安裝標準要求開展作業，確保轎廂安裝質量，提高與其他結構的銜接性。同時在安裝作業前，應按照設計要求選購安裝所需的材料和零部件，并對其質量進行嚴格檢查，避免不合格零件的使用，影響安裝效果。此外，處理共振問題時需先將導滑器拆除，保證轎廂處于自由狀態，之后再進行檢查和維修工作。最大限度的控制扭曲誤差，并將其誤差范圍控制在5 mm以內。與此同時，要嚴格遵照標準規范，采取針對性措施檢測轎廂底部的水平尺度，確保轎廂的垂直度符合標準要求。并盡可能的保持轎廂的穩定平衡，并以此為基準，減小導靴的沖擊負荷。

3.3 解決導軌故障的措施

導軌故障解決需要對安裝環節進行有效控制，以保證導軌運行質量，提升電梯運行安全。在安裝作業中，需要從基礎安裝、設備安裝、驗收和調試這三個環節進行合理把控。基礎安裝環節主要是做好測量放樣、清潔以及支架孔鉆孔工作；基礎配套設備安裝工程主要包括轎廂框架、中心驅動控制盤、曳引機等。在設備安裝過程中，要嚴格把控主導軌校正作業，按照既定標準規范將轎廂龍門框架安置在井道內的恰當點位。

具體施工流程：放樣測量→安裝主導軌→曳引機安裝。

在完成曳引機安裝后，應第一時間落實各項檢測作業，最大限度的保證安裝質量。而后，針對安裝就位的設備進行調試與試運行，以強化整體安裝作業質量。在質量驗收階段，注意嚴格檢查各零構件銜接的合理性與緊固性，并按照設計參數調控機械設備，確保整個電梯系統的平穩運行。

3.4 處理曳引機故障的措施

針對機房內部存在的噪聲，可以通過支撐鋼梁和曳引機底座設置減震橡膠的方式來避免共振的產生。另外可以提升曳引機技術水平，如使用永磁同步曳引機，這一方面可以降低機房內部噪聲，另一方面還可以達到節能的作用，提高工作效率。此外，可采用微型智能控制終端樞紐調控電梯系統的運行，提高電梯運行效率，增強舒適度體驗。在日常運營維護管理過程中，要不定期檢查曳引機是否存在潛在故障，確保齒輪數量與潤滑油的質量，確保各部件與結構的銜接質量，加強監管力度，按照要求做好定期養護作業，減少隱患的產生，從而更好的保障電梯運行安全。

3.5 加強電梯檢測管理水平

1)應對電梯日常運行情況進行及時了解和掌握，制定合理的檢測計劃，并對監測結果進行詳細記錄和分析，做到及時發現問題、解決問題，提高故障預警與處理效率，保證電梯系統的平穩運行。2)在電梯系統維護保養過程中，應嚴格檢查機械共振裝置的性能，并加大對轎廂及曳引機等基礎設備運行性能的重視度，一旦發現潛在故障，需立即更換元構件或拆卸維修。3)電梯運維企業也應該結合現今電梯技術發展的實際情況不斷完善運維管理制度，提高運維人員的專業能力水平，保證運維工作質量，從而為人們營造一個安全、舒適的乘梯環境。

4 結語

電梯作為目前建筑中的常用設施，確保其運行安全和穩定是尤為重要的。因此，工作人員需要對電梯進行定期檢測和維護，及時找出其中存在的問題，并有針對性的采取合理解決措施，減少電梯故障的產生，保證運行質量，最終更好的避免人身傷亡以及財產損失事件的發生。