淺談電梯機(jī)械故障的診斷及優(yōu)化設(shè)計(jì)

梁昌龍

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們居民生活水平的提高，高層建筑越來(lái)越多出現(xiàn)在人們的視野中，而為了滿(mǎn)足人們上樓的需要，電梯已經(jīng)成為了高層建筑中必不可少的運(yùn)輸工具。在電梯的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種機(jī)械故障，如果不能及時(shí)處理，很容易導(dǎo)致居民生活的不便，甚至影響到居民的生命安全。因此本文基于電梯發(fā)生機(jī)械故障時(shí)的表現(xiàn)，結(jié)合電梯的實(shí)際運(yùn)行狀況，制定出合理的常見(jiàn)故障排除方法，優(yōu)化電梯的相關(guān)設(shè)計(jì)，從而降低電梯安全事故的發(fā)生頻率，提升人們的生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：電梯機(jī)械故障;診斷;優(yōu)化;設(shè)計(jì)

高層建筑的建設(shè)讓電梯扮演著重要的角色，在一定程度上可以讓人們的出行更加方便和快捷，同時(shí)對(duì)人們的生存空間的拓展有一定幫助。但是人們經(jīng)?？梢詮男侣剤?bào)道中看到有關(guān)電梯的安全事故，觸目驚心的同時(shí)，也為排除電梯機(jī)械故障的工作人員敲響了警鐘。為了避免相關(guān)事故的發(fā)生，對(duì)電梯機(jī)械故障的檢修和排除，就成為了一件亟待解決的事情。基于此，優(yōu)化電梯本身的設(shè)計(jì)，防止出現(xiàn)安全事故，是十分必要的。[1]

一、當(dāng)前電梯使用基本現(xiàn)狀及出現(xiàn)的電梯安全問(wèn)題

電梯樓的修建得益于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人口的持續(xù)增長(zhǎng)，而且眾所周知，電梯為人們的生活帶來(lái)了巨大的便利，完美適應(yīng)了如今人們對(duì)快節(jié)奏生活的需求。但是相應(yīng)的電梯安全事故也是層出不窮，究其原因，主要有兩個(gè)方面。第一是人們乘坐電梯時(shí)沒(méi)有按照規(guī)定要求乘坐，而且也缺乏專(zhuān)人對(duì)電梯的安全進(jìn)行管理;二是因?yàn)殡娞荼旧泶嬖诟鞣N各樣潛在的機(jī)械故障，直接影響電梯質(zhì)量。而沒(méi)及時(shí)解決機(jī)械故障將是引發(fā)電梯安全事故的一大主因，也將是本文探討的重點(diǎn)問(wèn)題。

二、加強(qiáng)電梯維修保養(yǎng)的重要意義

電梯本身是一種特殊運(yùn)輸設(shè)備，特征是機(jī)電一體化。從電梯整體系統(tǒng)的構(gòu)成來(lái)看，電梯并不是通過(guò)整機(jī)形式進(jìn)行安裝的，而是將相應(yīng)的組建運(yùn)行到使用現(xiàn)場(chǎng)，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝、調(diào)試，經(jīng)過(guò)合格檢驗(yàn)之后，再用整機(jī)進(jìn)行綜合調(diào)試，最終正式投入使用。[2]由此可見(jiàn)，電梯的整體機(jī)構(gòu)，構(gòu)成并不十分復(fù)雜，但是相關(guān)的技術(shù)卻十分多樣化，前面所說(shuō)的機(jī)電一體化，會(huì)讓電梯涉及到機(jī)械和電氣控制兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向。也正因?yàn)槠錂C(jī)電一體化程度比較高，進(jìn)而“牽一發(fā)而動(dòng)全身”，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)機(jī)械故障，進(jìn)而影響到對(duì)應(yīng)的電氣控制，都會(huì)導(dǎo)致電梯無(wú)法正常運(yùn)行，進(jìn)而對(duì)電梯使用者的生活或日常工作產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此電梯維修人員一定要對(duì)電梯的各種機(jī)械故障了如指掌，從而提高電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性，完善電梯的維修保養(yǎng)工作，降低事故發(fā)生率。

三、電梯運(yùn)行中常見(jiàn)的機(jī)械故障及其原因分析

電梯在運(yùn)行過(guò)程中，一旦出現(xiàn)機(jī)械故障，將會(huì)伴隨潛在的危險(xiǎn)性。尤其在現(xiàn)在社會(huì)電梯的使用頻率愈加頻繁，所以一定要有效避免電梯中的機(jī)械故障，才能將事故發(fā)生的概率降到最低?；诖耍S修人員必須明確電梯運(yùn)行中常見(jiàn)的機(jī)械故障的引發(fā)原因，從而有的放矢，對(duì)癥下藥。

（一）機(jī)械疲勞引發(fā)的故障

現(xiàn)階段的很多電梯都會(huì)使用電磁式稱(chēng)量設(shè)備，這會(huì)對(duì)電梯控制系統(tǒng)給予持續(xù)變化的載荷信號(hào)。這樣不止可以對(duì)群控系統(tǒng)的調(diào)度工作有利，而且可以完成載荷信號(hào)到電梯啟動(dòng)體系的傳輸過(guò)程，從而保證電梯啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，載荷信號(hào)可以讓電梯啟動(dòng)獲得電流，從而協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)矩，保障電梯的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。[3]

（二）電梯門(mén)系統(tǒng)引起的故障

電梯的門(mén)系統(tǒng)也是電梯運(yùn)行中機(jī)械故障頻發(fā)的一個(gè)地方，因此在電梯門(mén)系統(tǒng)上通常會(huì)安裝兩個(gè)微動(dòng)的裝置，其中一個(gè)裝置在電梯達(dá)到百分之80載荷的時(shí)候自動(dòng)運(yùn)作。使得電梯在滿(mǎn)載運(yùn)行過(guò)程中，只響應(yīng)電梯轎廂的指令，在保證指令準(zhǔn)確性的情況下，直接到達(dá)呼叫站點(diǎn)。而另一個(gè)裝置需要在電梯達(dá)到百分之110的載荷，也就是超載運(yùn)作時(shí)響應(yīng)。當(dāng)電梯判斷處在超載狀態(tài)時(shí)，電梯將處于無(wú)法運(yùn)行的狀態(tài)，電梯門(mén)打開(kāi)，電梯轎廂內(nèi)部發(fā)出警報(bào)聲響。微動(dòng)開(kāi)關(guān)一般位于活動(dòng)轎廂的底盤(pán)出，通過(guò)螺絲固定，因此只要調(diào)節(jié)螺絲，就能夠很好調(diào)節(jié)載重量的范圍。

（三）由于正常磨損引起的故障

任何機(jī)器在正常運(yùn)行工作中，都不可避免造成磨損，電梯也不例外。如果不能及時(shí)對(duì)機(jī)械故障進(jìn)行檢修就會(huì)令電梯上的滑動(dòng)和滾動(dòng)零部件的磨損情況更加嚴(yán)重，從而導(dǎo)致機(jī)械零部件直接報(bào)廢，最終引發(fā)故障。[4]

四、電梯機(jī)械故障診斷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

每個(gè)電梯都有其不同的安裝方式，因此一定要根據(jù)電梯的不同特性，進(jìn)行不同的優(yōu)化設(shè)計(jì)。例如有的電梯在機(jī)房安裝，有的電梯在電梯轎廂底部，有的電梯安裝在轎廂頂繩頭組合處，具體來(lái)看一下：

（一）活動(dòng)轎廂

活動(dòng)轎廂的底盤(pán)和轎廂架固定底盤(pán)之間，都會(huì)有一些橡膠墊用來(lái)固定結(jié)構(gòu)，這些橡膠墊的另一個(gè)作用就是為活動(dòng)轎廂稱(chēng)重。當(dāng)轎廂超載的時(shí)候，電梯內(nèi)部承受的壓力會(huì)讓轎廂底盤(pán)向下移動(dòng)，促使橡膠墊變形，導(dǎo)致觸發(fā)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，這時(shí)會(huì)相應(yīng)切斷電梯其他的控制功能，從而保障電梯的安全性?；顒?dòng)轎廂這種超載保護(hù)裝置盡管檢修過(guò)程較為繁瑣，但是勝在價(jià)格低廉，安全可靠，所以這種裝置依然廣泛存在。

（二）活動(dòng)轎廂地板

該裝置通常會(huì)被固定在轎廂上表面，其四周與轎廂壁板之間存在一定的間隙，稱(chēng)量裝置對(duì)轎廂底部會(huì)起到一定程度的支撐作用。由于電梯各部分所受載荷是不均勻的，因此轎廂底部會(huì)出現(xiàn)輕微晃動(dòng)現(xiàn)象。倘若電梯超載，活動(dòng)轎廂的地板會(huì)超出其承載范圍并下陷，導(dǎo)致稱(chēng)重開(kāi)關(guān)被接通，讓電梯受信號(hào)控制影響運(yùn)作。

（三）轎頂稱(chēng)量裝置

該裝置用到的稱(chēng)重元件是壓縮彈簧組，當(dāng)電梯不堪重負(fù)時(shí)，繩頭組合會(huì)帶動(dòng)超載裝置的杠桿，做上下?lián)u擺的運(yùn)動(dòng)，而當(dāng)轎廂超載的時(shí)候，搖擺的杠桿則會(huì)觸發(fā)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，從而切斷電梯控制功能。[5]

（四）機(jī)房稱(chēng)量裝置

這種裝置一般是設(shè)置在機(jī)房中，一般是采用2：1的線(xiàn)路繞法。在機(jī)房的繩頭板上安裝超載裝置，而機(jī)房的繩頭組合會(huì)帶動(dòng)稱(chēng)量裝置的杠桿產(chǎn)生擺動(dòng)，這種擺動(dòng)視電梯所受載荷而定，一旦電梯超載，微動(dòng)開(kāi)關(guān)就會(huì)觸發(fā)，切斷電梯控制功能。

（五）管理優(yōu)化

1.強(qiáng)化優(yōu)化生產(chǎn)的組織及管理

想要對(duì)電梯進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，就一定要優(yōu)化準(zhǔn)則和進(jìn)行的步驟。根據(jù)我國(guó)相關(guān)的政策規(guī)定，創(chuàng)新科學(xué)的管理方法和制度，去頂合理的優(yōu)化費(fèi)用的范圍，從而更加合理優(yōu)化費(fèi)用。另外應(yīng)當(dāng)提前對(duì)優(yōu)化工作做好經(jīng)濟(jì)預(yù)算，從而綜合提升設(shè)備使用率。[6]

2.提升和優(yōu)化電梯維護(hù)決策

維護(hù)決策有維護(hù)形式?jīng)Q策以及維護(hù)類(lèi)別決策兩種。維護(hù)的形式指的是選擇一個(gè)良好的管理模式，從而對(duì)故障具有預(yù)知、排查、預(yù)防的作用?，F(xiàn)階段常見(jiàn)的形式是預(yù)防優(yōu)化和酌情優(yōu)化。維護(hù)的類(lèi)別要根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)制定，以此選擇合適的方法。通過(guò)在應(yīng)用過(guò)程中的優(yōu)化維護(hù)來(lái)保證設(shè)備狀態(tài)的正常運(yùn)行，保證各個(gè)總成及零部件技術(shù)的穩(wěn)定性，從而延長(zhǎng)大修間隔時(shí)間。

3.關(guān)注備件管理與運(yùn)行管理

備件技術(shù)方面，包含備件的計(jì)劃、采購(gòu)、倉(cāng)庫(kù)管理、技術(shù)管理。維護(hù)人員將故障信息實(shí)時(shí)采集，并及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行分析及處理，將故障資料收集及整理，最后完成系統(tǒng)的優(yōu)化。

五、結(jié)語(yǔ)

排除電梯故障，優(yōu)化電梯設(shè)計(jì)對(duì)于居民使用電梯安全是極為重要的，因此一定要對(duì)之引起重視，從而及時(shí)檢修，優(yōu)化相關(guān)設(shè)計(jì)，從而提升電梯質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧焯權(quán).電梯機(jī)械故障的診斷及優(yōu)化設(shè)計(jì)探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（36）：377.

[2]姚品.電梯機(jī)械故障的診斷及優(yōu)化設(shè)計(jì)探究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（24）：9.

[3]皮國(guó)強(qiáng).電梯機(jī)械故障的診斷及優(yōu)化設(shè)計(jì)探究[J].科技展望，2016（12）：62.

[4]文雪明.基于電梯起重機(jī)械故障的排除及優(yōu)化設(shè)計(jì)的探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（23）：5281.

[5]馮敏耀，孫梅.電梯機(jī)械故障的診斷及優(yōu)化設(shè)計(jì)探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（22）：3413.

[6]彭壯.電梯機(jī)械故障診斷及優(yōu)化探討[J].魅力中國(guó)，2016（3）：160.