摘 要：曳引式電梯的平衡系數(shù)是其性能表現(xiàn)的重要參數(shù)，因此對平衡系數(shù)的檢驗(yàn)就顯得至關(guān)重要。文章從平衡系數(shù)概念及檢測方法入手，結(jié)合專利檢測案例，對更有效的檢測方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：曳引式電梯；電梯平衡系數(shù)；檢測方法

引言

平衡系數(shù)是對曳引式電梯監(jiān)督檢驗(yàn)中需要檢驗(yàn)的一個重要參數(shù)，是新的檢驗(yàn)規(guī)則《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則——曳引與強(qiáng)制驅(qū)動電梯》TSGT7001-2012中一項(xiàng)必檢的重要檢測項(xiàng)目。平衡系數(shù)定義是電梯平衡對重與轎廂重量兩者的重量差與電梯額定載荷之間的比值。其電梯平衡系數(shù)計(jì)算公式可表達(dá)為：

K平=（G對-G轎）/G額（1）

式（1）中，K平為電梯平衡系數(shù)；G對、G額、G轎分別為對重重量、轎廂自重、轎廂額定載重量，單位都是千克。

根據(jù)新的檢驗(yàn)規(guī)則《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則-曳引與強(qiáng)制驅(qū)動電梯》TSG T7001-2009規(guī)定，在平衡系數(shù)試驗(yàn)項(xiàng)中要求，曳引電梯的平衡系數(shù)應(yīng)當(dāng)在0.40～0.50之間，或者符合制造（改造）單位的設(shè)計(jì)值。其檢驗(yàn)方法是：轎廂分別空載、裝載額定載重量的25%、40%、50%、75%、100%、110%做向上、向下全程運(yùn)行。當(dāng)轎廂和對重運(yùn)行到同一水平平層位置時，讀取記錄通過電動機(jī)輸入端的電流值，畫出電流-負(fù)荷曲線以向上、向下運(yùn)行曲線，橫坐標(biāo)為裝載的額定載重量百分比，而縱坐標(biāo)是對應(yīng)各載重量的電流值。向上運(yùn)行的曲線和向下運(yùn)行的曲線的交匯處所對應(yīng)的橫坐標(biāo)的百分比值就是電梯的平衡系數(shù)。數(shù)字鉗形表夾住電動機(jī)電源輸入端以檢測通過的電流，電動機(jī)電源輸入端即為電流檢測點(diǎn)。交匯點(diǎn)一般在0.40～0.50之間，就認(rèn)定電梯平衡系數(shù)為合格。

1 無砝碼載荷測試方法

公開號為CN 1696040A專利申請?zhí)岢隽艘环N沒有使用砝碼的載荷測量方法，在測量之初，對數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行標(biāo)定，依據(jù)電梯的實(shí)際形態(tài)記錄纜繩的相關(guān)數(shù)據(jù)以及纜繩的監(jiān)測點(diǎn)數(shù)，纜繩張力監(jiān)測點(diǎn)能夠在纜繩上轉(zhuǎn)換位置；將轎廂、平衡重調(diào)整到平層狀態(tài)，用纜繩的監(jiān)測設(shè)備兩側(cè)相對的鉤狀物掛住伸直的纜繩，在纜繩張力監(jiān)測裝置與準(zhǔn)備測量纜繩接觸的前提下，推進(jìn)到極限位置，當(dāng)一個監(jiān)測信號輸出，纜繩張力增強(qiáng)，輸出的檢測信號變高；對數(shù)模轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行演算，計(jì)算機(jī)的相關(guān)程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)理論判斷出不正常數(shù)據(jù)，通過相關(guān)電梯平衡常數(shù)的運(yùn)算公式，得到電梯平衡系數(shù)。

2 空載勻速轉(zhuǎn)矩測試方法

公開號為CN 101670965A專利申請?zhí)岢隽艘环N電梯沒有載重的情況下均勻速度利用轉(zhuǎn)矩測試的方法，使電梯能夠均勻速度向上行駛，等到電梯轎廂的懸掛裝置的懸掛點(diǎn)與平衡重的懸掛裝置的懸掛點(diǎn)處于同一水平位置的時候，現(xiàn)時檢測牽引電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩記錄為沒有載重的情況下的上行轉(zhuǎn)矩；使電梯能夠均勻速度向下行駛，等到電梯轎廂的懸掛裝置的懸掛點(diǎn)與平衡重的懸掛裝置的懸掛點(diǎn)處于同一水平位置的時候，現(xiàn)時檢測牽引電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩記錄為沒有載重的情況下的下行轉(zhuǎn)矩；將以上的上行轉(zhuǎn)矩和下行轉(zhuǎn)矩代入以下公式：計(jì)算電梯平衡系數(shù)，K=（Tup+Tdown）*i/R/Q/2，其中，K表示為電梯平衡系數(shù)，Tup表示沒有載重的情況下的上行轉(zhuǎn)矩，Tdown表示沒有載重的情況下的下行轉(zhuǎn)矩，i表示為曳引比，R表示為曳引輪半徑，Q表示為電梯額定載重量。

3 功率測試方法

公開號為CN 102674103A專利申請?zhí)岢隽艘环N利用功率測試方法，將電能檢測裝置接入電梯驅(qū)動電機(jī)的電源線上，將速度檢測裝置接入電梯轎廂運(yùn)行的機(jī)械傳動構(gòu)件上，以電梯空載工況從底層至頂層全程往返運(yùn)行，實(shí)時測量并記錄轎廂和對重運(yùn)行到同一水平位置時的轎廂上行速度數(shù)據(jù)與下行速度數(shù)據(jù)、驅(qū)動電機(jī)上行功率數(shù)據(jù)與下行功率數(shù)據(jù)；依據(jù)曳引式電梯運(yùn)行原理與運(yùn)行中能量傳遞關(guān)系，應(yīng)用上述檢測數(shù)據(jù)與被測試電梯的基本參數(shù)，經(jīng)計(jì)算得到平衡系數(shù)的數(shù)值。所述平衡系數(shù)應(yīng)用下式計(jì)算：

式中：K-被測試電梯的平衡系數(shù)；Nx-空載轎廂下行，運(yùn)行到與對重同一水平位置時，電機(jī)運(yùn)行功率，W；Vx-空載轎廂下行，運(yùn)行到與對重同一水平位置時，轎廂速度，m/s；Q-額定載荷，kg，從被測試電梯的基本參數(shù)得到；g-重力加速度，取9.81m/s2；η-傳動效率，轎廂空載工況驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行功率數(shù)值與電梯負(fù)載的運(yùn)行功率數(shù)值之間的系數(shù)。

4 轉(zhuǎn)矩測試方法

公開號為CN 103145015A的專利申請?zhí)岢隽艘环N利用轉(zhuǎn)矩測試方法，控制電梯運(yùn)行到轎廂側(cè)的曳引繩和對重側(cè)的曳引繩重量正好相互抵消的位置；控制曳引機(jī)運(yùn)行在零速后打開抱閘，在檢測到電梯無移動后記錄此時曳引機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩； 根據(jù)曳引機(jī)的曳引比、曳引輪半徑、電梯額定載重、所述輸出轉(zhuǎn)矩及檢測地點(diǎn)的重力加速度計(jì)算電梯平衡系數(shù)K。電梯平衡系數(shù)

其中T1是所述輸出轉(zhuǎn)矩，I是所述曳引比，R是所述曳引輪半徑，Q是所述電梯額定載重，g是所述重力加速度。所述記錄曳引機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩步驟之后，控制曳引機(jī)不運(yùn)行，使電梯自行溜車，并記錄電梯從開始溜車到加速至預(yù)設(shè)速率V花費(fèi)的時間T。

5 結(jié)束語

電梯的平衡系數(shù)對電梯的安全運(yùn)行起著關(guān)鍵的重要作用，平衡系數(shù)的大小直接影響對重的大小，影響電梯啟動、停止的加減速度以及制動的效果，甚至?xí)绊懙匠丝统俗娞莸氖孢m度。因此，文章所提及的專利中電梯平衡系數(shù)檢驗(yàn)的方法在代表著國內(nèi)的此領(lǐng)域的走向。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：張冀興（1985-），男，助理工程師，從事發(fā)明專利的審查工作。