淺談電梯機械故障的診斷及優(yōu)化設(shè)計

梁昌龍

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人們居民生活水平的提高，高層建筑越來越多出現(xiàn)在人們的視野中，而為了滿足人們上樓的需要，電梯已經(jīng)成為了高層建筑中必不可少的運輸工具。在電梯的實際運行過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)各種機械故障，如果不能及時處理，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)生機械故障時的表現(xiàn)，結(jié)合電梯的實際運行狀況，制定出合理的常見故障排除方法，優(yōu)化電梯的相關(guān)設(shè)計，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：電梯機械故障;診斷;優(yōu)化;設(shè)計

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，同時對人們的生存空間的拓展有一定幫助。但是人們經(jīng)常可以從新聞報道中看到有關(guān)電梯的安全事故，觸目驚心的同時，也為排除電梯機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，對電梯機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，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)的電梯安全問題

電梯樓的修建得益于我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和人口的持續(xù)增長，而且眾所周知，電梯為人們的生活帶來了巨大的便利，完美適應(yīng)了如今人們對快節(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，主要有兩個方面。第一是人們乘坐電梯時沒有按照規(guī)定要求乘坐，而且也缺乏專人對電梯的安全進行管理;二是因為電梯本身存在各種各樣潛在的機械故障，直接影響電梯質(zhì)量。而沒及時解決機械故障將是引發(fā)電梯安全事故的一大主因，也將是本文探討的重點問題。

二、加強電梯維修保養(yǎng)的重要意義

電梯本身是一種特殊運輸設(shè)備，特征是機電一體化。從電梯整體系統(tǒng)的構(gòu)成來看，電梯并不是通過整機形式進行安裝的，而是將相應(yīng)的組建運行到使用現(xiàn)場，在現(xiàn)場進行組裝、調(diào)試，經(jīng)過合格檢驗之后，再用整機進行綜合調(diào)試，最終正式投入使用。[2]由此可見，電梯的整體機構(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，前面所說的機電一體化，會讓電梯涉及到機械和電氣控制兩個專業(yè)方向。也正因為其機電一體化程度比較高，進而“牽一發(fā)而動全身”，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)機械故障，進而影響到對應(yīng)的電氣控制，都會導(dǎo)致電梯無法正常運行，進而對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電梯的各種機械故障了如指掌，從而提高電梯運行的穩(wěn)定性，完善電梯的維修保養(yǎng)工作，降低事故發(fā)生率。

三、電梯運行中常見的機械故障及其原因分析

電梯在運行過程中，一旦出現(xiàn)機械故障，將會伴隨潛在的危險性。尤其在現(xiàn)在社會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械故障，才能將事故發(fā)生的概率降到最低。基于此，維修人員必須明確電梯運行中常見的機械故障的引發(fā)原因，從而有的放矢，對癥下藥。

（一）機械疲勞引發(fā)的故障

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

（二）電梯門系統(tǒng)引起的故障

電梯的門系統(tǒng)也是電梯運行中機械故障頻發(fā)的一個地方，因此在電梯門系統(tǒng)上通常會安裝兩個微動的裝置，其中一個裝置在電梯達到百分之80載荷的時候自動運作。使得電梯在滿載運行過程中，只響應(yīng)電梯轎廂的指令，在保證指令準(zhǔn)確性的情況下，直接到達呼叫站點。而另一個裝置需要在電梯達到百分之110的載荷，也就是超載運作時響應(yīng)。當(dāng)電梯判斷處在超載狀態(tài)時，電梯將處于無法運行的狀態(tài)，電梯門打開，電梯轎廂內(nèi)部發(fā)出警報聲響。微動開關(guān)一般位于活動轎廂的底盤出，通過螺絲固定，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

任何機器在正常運行工作中，都不可避免造成磨損，電梯也不例外。如果不能及時對機械故障進行檢修就會令電梯上的滑動和滾動零部件的磨損情況更加嚴(yán)重，從而導(dǎo)致機械零部件直接報廢，最終引發(fā)故障。[4]

四、電梯機械故障診斷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

每個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，進行不同的優(yōu)化設(shè)計。例如有的電梯在機房安裝，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，具體來看一下：

（一）活動轎廂

活動轎廂的底盤和轎廂架固定底盤之間，都會有一些橡膠墊用來固定結(jié)構(gòu)，這些橡膠墊的另一個作用就是為活動轎廂稱重。當(dāng)轎廂超載的時候，電梯內(nèi)部承受的壓力會讓轎廂底盤向下移動，促使橡膠墊變形，導(dǎo)致觸發(fā)微動開關(guān)，這時會相應(yīng)切斷電梯其他的控制功能，從而保障電梯的安全性。活動轎廂這種超載保護裝置盡管檢修過程較為繁瑣，但是勝在價格低廉，安全可靠，所以這種裝置依然廣泛存在。

（二）活動轎廂地板

該裝置通常會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，稱量裝置對轎廂底部會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，因此轎廂底部會出現(xiàn)輕微晃動現(xiàn)象。倘若電梯超載，活動轎廂的地板會超出其承載范圍并下陷，導(dǎo)致稱重開關(guān)被接通，讓電梯受信號控制影響運作。

（三）轎頂稱量裝置

該裝置用到的稱重元件是壓縮彈簧組，當(dāng)電梯不堪重負時，繩頭組合會帶動超載裝置的杠桿，做上下?lián)u擺的運動，而當(dāng)轎廂超載的時候，搖擺的杠桿則會觸發(fā)微動開關(guān)，從而切斷電梯控制功能。[5]

（四）機房稱量裝置

這種裝置一般是設(shè)置在機房中，一般是采用2：1的線路繞法。在機房的繩頭板上安裝超載裝置，而機房的繩頭組合會帶動稱量裝置的杠桿產(chǎn)生擺動，這種擺動視電梯所受載荷而定，一旦電梯超載，微動開關(guān)就會觸發(fā)，切斷電梯控制功能。

（五）管理優(yōu)化

1.強化優(yōu)化生產(chǎn)的組織及管理

想要對電梯進行優(yōu)化設(shè)計，就一定要優(yōu)化準(zhǔn)則和進行的步驟。根據(jù)我國相關(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)化費用的范圍，從而更加合理優(yōu)化費用。另外應(yīng)當(dāng)提前對優(yōu)化工作做好經(jīng)濟預(yù)算，從而綜合提升設(shè)備使用率。[6]

2.提升和優(yōu)化電梯維護決策

維護決策有維護形式?jīng)Q策以及維護類別決策兩種。維護的形式指的是選擇一個良好的管理模式，從而對故障具有預(yù)知、排查、預(yù)防的作用。現(xiàn)階段常見的形式是預(yù)防優(yōu)化和酌情優(yōu)化。維護的類別要根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)制定，以此選擇合適的方法。通過在應(yīng)用過程中的優(yōu)化維護來保證設(shè)備狀態(tài)的正常運行，保證各個總成及零部件技術(shù)的穩(wěn)定性，從而延長大修間隔時間。

3.關(guān)注備件管理與運行管理

備件技術(shù)方面，包含備件的計劃、采購、倉庫管理、技術(shù)管理。維護人員將故障信息實時采集，并及時對故障進行分析及處理，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

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

參考文獻：

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

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

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

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

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

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