虞华斌
舟山市特种设备检测研究院 浙江 316021
摘要:目前,社会的发展促进了建筑工程的发展。高层建筑越来越多,电梯设施的建设也越来越多。因此,对其施工技术的要求也越来越高。过去人们对电梯设施的使用是为了满足高层建筑中快速移动的要求,而现在人们的使用要求更注重电梯在使用过程中的安全性和舒适性。电梯轿厢振动一直是影响电梯安全运行的关键因素之一,通过对相关案例的调查,引起电梯轿厢振动问题的原因是多种多样的,为了能够有效的处理和应对轿厢振动问题,思考的对策也需要从多个角度来做,避免电梯胶囊出现相应的振动问题,保证电梯的安全运行,同时保证人们的安全出行。
关键词:电梯轿厢;振动分析;对策
1 电梯轿厢的构成
电梯轿厢由许多部件组成。要想了解电梯轿厢振动的原因,首先要弄清楚它是如何构成的。在此基础上,我们可以进一步判断振动问题产生的原因,找到更合理的对策。电梯轿厢主要由以下几个部分组成:
轿底:车底作为汽车振动传递给乘客的直接介质,其结构相对复杂。通常是按一定尺寸焊接而成的框架。在车架上铺设一层一定厚度的钢板,形成完整的车底结构。在车底的四个侧面位置设置了几个尺寸和性能相同的弹性橡胶,使车底外部的振动在衰减后尽可能少的传递给乘客,为汽车的运行提供了强度保证。
轿壁:普通汽车墙体的材料一般为薄钢板,是根据汽车整体结构的尺寸进行切割的。电梯轿厢在使用中,为了减少钢板引起的振动和噪声,在钢板薄弱的地方选用点焊补强,提高轿厢墙体的整体刚度。
轿顶:车顶是汽车的顶部。电梯内的照明系统和排风系统通常安装在轿厢顶部。一些体积空间较大的汽车的车顶还设置了一定尺寸的安全窗,以方便逃生和救援工作。对于轿厢顶板,材料选择一般为承载力和耐压性高的钢板,以满足电梯维修人员的工作需求,即承受必要的重量。电梯轿厢除轿厢底部、顶、墙外,还由防震橡胶和各种装饰设计组成,并布置在其各连接部位。
2 电梯轿厢振动问题的分析及对策
2.1 曳引系统的因素
曳引机系统,由于不均匀材料,加工和装配误差,如旋转的部件不能达到绝对的平衡,电动机转子和轴的安装,最初的质心和旋转重心将产生偏心,导致周期性的离心力,该力在垂直于电梯上下振动方向上的激振力。在选择电梯牵引机时,要特别注意选择振动小的电机,通常情况下,电机的振动性能将通过其输出转矩的波动来评价。同时,牵引机的布置要注意稳定性,牵引机与支撑部分之间的连接要稳定,牵引机与支撑钢梁之间要选择合适的减振橡胶,防止牵引机与支撑钢梁发生共振。的影响钢丝绳,钢丝绳指的效果,主要指的是钢丝绳张力不均匀的影响,安装完成后的网站,每一块钢丝绳张力的大小,如果不均匀绳张力调整,就会出现钢丝绳张力太大,牵引机的振动更多的是通过钢丝绳将电机的振动传递给胶囊。因此,电梯安装过程中要特别注意钢丝绳的张力调整,使用较长的绳头弹簧可以方便确认每根钢丝绳之间的张力差并实施调整作业。针对钢丝绳本身,需要定期确认钢丝绳的表面状态,确认钢丝绳是否存在扭曲、松股等异常状态,出现钢丝绳品质不良问题时,要及时更换钢丝绳。
2.2 安装过程中的因素
电梯轿厢安装时,可能会出现各种安装问题,从而导致电梯轿厢在运行过程中产生振动。安装施工人员在安装过程中,如果施工工艺不合适,施工操作不合理,就会导致电梯轿厢安装标准无法得到保证。一般情况下,安装精度不当会影响其重心位置的确定,使小车倾斜而引起异常振动。
因此,在现场安装电梯时,应严格按照操作要求进行安装调整说明书,对不符合说明书尺寸和误差要求的部分应及时进行调整。
2.3 导向装置的因素
导轨的影响,导轨作为电梯轿厢运行的轨道,对直线度和自身刚度的要求非常高,如果导轨自身的直线度不良,或者刚度不良,那么,轿厢运行时就会在水平方向上产生分力导致轿厢的异常水平振动。同时,导轨与导轨之间的接口处存在的段差也是轿厢振动产生的一个主要原因,因此,导轨安装时对导轨垂直度的确认和对面导轨间距的确认,也要严格遵守电梯安装手册的误差要求进行调整。
导向装置的影响,一般中低速电梯会采用滑动导向装置,其特点是成本较低、安装调整方便。高速高档电梯通常会采用滚动导向装置,虽然安装调整要求较高,但是性能优良。通常情况下,由导轨精度不良导致的轿厢水平振动在使用滚动导向装置时都会起到较好的减振效果。并且相比滑动导向装置,运行时噪音更小。
2.4 轿厢自身的因素
轿厢自身的平衡调整,轿厢自身平衡不良会导致轿厢上下部的导向装置受力不均,导向装置磨损加剧,如果是滑动导向装置,导滑器的靴材与导轨间隙会增大。如果是滚动导向装置,滚轮表面的橡胶材会因为受力过大失去弹性,失去导滑器本身应具有的振动衰减效果,使轿厢产生更大的水平振动。
对于轿厢来说,自身的质量和刚性也对轿厢振动有着直接的影响。通常情况下,轿厢质量越大时轿厢振动越小,轿厢整体刚性越强时轿厢振动越小。究其原因,在接收到相同的振动能量情况下,更大的质量和更好的整体刚性都会有充分的振动渐衰效果。
电梯轿厢本身并不是一个完全刚性的连接结构。车室由车顶、车墙和车底组成,通常通过柔性减振橡胶与外车架连接。因此,使用合适的阻尼橡胶对有效地衰减外部振动的传导和膨胀是非常重要的。阻尼橡胶的材质、硬度、弹性系数、数量等需要严格的检查和计算,以确保阻尼橡胶在最佳的应用范围内。
2.5 共振影响
有些情况下,电梯的异常振动是由共振引起的,常见的轿厢共振通常有以下几种:(1)曳引机的控制频率与轿厢室固有振动频率接近导致共振。(2)曳引机的控制频率与轿厢框固有振动频率接近导致共振。(3)轿厢绳轮间钢丝绳的弦振动与钢丝绳的啮合频率接近导致共振;(4)曳引轮或导向轮旋转频率与电梯系统固有频率接近导致共振。因为曳引机的控制频率由曳引机的选型决定,通常不能随意改变,因此通常会找到与之发生共振的部品进行对策。情况1,轿厢室的固有振动频率可以通过变更轿底上减振橡胶的个数或者弹性系数进行回避共振。情况2,比较复杂,普通电梯的轿厢框架是由型材或者板材加工而成,对轿厢框加重可以降低振幅,轿厢上振动较大的部位追加补强板可以改变部品固有频率,加重和追加补强两种方法都可以有效地减小轿厢振动,通常会根据现场工况选择对策方案。情况3,与钢丝绳的振动有关,通过追加钢丝绳减振器的方式可以降低振动。情况4,与绳轮的直径和钢丝绳根数有关,可以通过变更绳轮直径或者增减钢丝绳根数的方法进行对策。
2.6 电梯定期维护因素
电梯轿厢在使用过程中,必然会存在部件磨损问题,因此,相关管理人员和维修人员需要定期对轿厢进行检查和养护。检查汽车顶、底、墙的安全稳定,注意质量控制,如有问题,应及时更换相关零部件。由于电梯运行汽车将使用各种辊和传输的过程中钢丝绳,因此,在电梯里与辊日常维护期间定期润滑,钢丝绳张力调整,减少摩擦的过程中汽车运行,提高连接的位置紧密接触,提高电梯胶囊的稳定性。
结束语
综上所述,引起电梯轿厢振动问题的因素有很多,如牵引系统、安装精度、导向装置、现场条件等。为了确保电梯的正常运行,有必要检查和调整悬挂钢丝绳的张力,定期检查和维护汽车,多注意安装过程的标准化,并合理调整车子的平衡,从而提高电梯运行的整体质量。
参考文献
[1]王溶启,孙斌.电梯电气控制系统故障分析与检修[J].科技创新导报,2019,16(29):17+19.
[2]张静.电梯检验中控制系统常见问题的探索与思考[J].工程技术研究,2019,4(19):110-111.