王海元

摘 要：當前，電梯已成為人們生產(chǎn)和生活中一種不可或缺的工具，因此，對其要求越來越高。而電梯運行共振現(xiàn)象的出現(xiàn)會嚴重影響電梯乘坐的舒適性和安全性，因此必須對其加以重視。本文首先闡述了電梯運行的基本原理和電梯檢測的重要性，然后分析了電梯運行共振的原因，最后提出了相應的解決對策，以期有效提高電梯運行的平穩(wěn)性和安全性。

關鍵詞：電梯檢測;運行共振;共振原因

中圖分類號：TU857文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）08-0047-03

Research on Causes and Countermeasures of Elevator

Resonance in Elevator Inspection

WANG Haiyuan

（Product Quality Measurement and Special Equipment Inspection and Testing Center of Market Supervision Commission of Jiayuguan Municipality，Jiayuguan Gansu 735100）

Abstract： At present， the elevator has become an indispensable tool in people's production and life， therefore， its requirements are higher and higher. The resonance phenomenon of elevator operation will seriously affect the comfort and safety of the elevator， so we must pay attention to it. This paper first explained the basic principles of elevator operation and the importance of elevator detection， then analyzed the cause of elevator resonance， and finally proposed corresponding solutions to effectively improve the stability and safety of elevator operation.

Keywords： elevator inspection;running resonance;cause of resonance

社會經(jīng)濟和城市化建設的快速發(fā)展，使得電梯的需求量不斷增加。電梯除了具有基本的升降功能之外，還需要具有較高的安全性和舒適性，所以電梯的質量和維護檢測越來越受到重視。電梯運行共振是一個較為常見的隱患，如果不采取措施加以解決，會出現(xiàn)電梯緊固件松動、轎廂擺動等問題，嚴重影響乘坐的舒適性和安全性，同時對電梯的整體性能也有很大的影響[1]。因此，本文對電梯運行中共振的原因進行深入分析，并提出相應的解決對策，以保證電梯的安全運行，為生產(chǎn)生活創(chuàng)造良好的條件。

1 電梯運行的原理和檢測的重要性

1.1 電梯運行的基本原理

電梯綜合了機械和電氣等多方面的技術，根據(jù)設計形式可分為垂直升降電梯和自動扶梯，根據(jù)升降速度又可分為低速電梯、快速電梯以及高速電梯。無論是哪種形式的電梯，其結構都主要包括四大空間和八大系統(tǒng)。其中，四大空間指機房部分、井道部分、轎廂部分及層站部分;八大系統(tǒng)指曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)以及安全保護系統(tǒng)。

電梯運行的原理是：首先將導軌安裝在井道上，通過鋼絲繩把轎廂和對重連在一起，使轎廂和對重的運動方向相反，然后將鋼絲繩和曳引輪相連，曳引電機帶動曳引輪運動，在曳引輪的驅動下曳引鋼絲繩帶動轎廂和對重在導軌上運動，從而實現(xiàn)電梯的上升和下降。在實際運行過程中，可以通過調節(jié)曳引電機的轉速實現(xiàn)轎廂速度的調節(jié)，提高電梯的運行質量。

1.2 電梯檢測的重要性

電梯之所以會出現(xiàn)一些故障或安全事故，一方面是因為安裝設計時受到建筑結構、采購成本等因素的影響，使電梯在初期就存在一定的安全隱患，因而在運行一段時間之后出現(xiàn)故障[2];另一方面，在使用過程中操作不當、日常檢測未按照規(guī)定執(zhí)行等原因造成電梯故障。因此，為了保證電梯運行的安全性和舒適性，必須按照標準和規(guī)定定期對電梯進行檢測，及時解決發(fā)現(xiàn)的隱患，避免造成安全事故。

2 電梯運行共振的原因

電梯運行共振現(xiàn)象是造成電梯故障的一個重要原因，其在電梯安裝、改造或維修保養(yǎng)的過程中都會出現(xiàn)[3]。一般情況下，電梯運行共振的原因可以歸結為機械和電氣兩個方面。據(jù)統(tǒng)計，機械方面的原因占80%，電氣方面的原因占20%。在使用過程中，因電子元器件損壞或失效造成運行共振的占20%，因安裝質量方面造成運行共振的占20%，因日常保養(yǎng)不到位或操作不當造成運行共振的占60%，電梯運行共振原因所占比例如圖1所示。具體來說，導致電梯運行共振的因素主要有以下幾個：主鋼絲繩因素、導靴與導軌因素、曳引機因素、轎廂因素、編碼器和變頻器因素等。

2.1 主鋼絲繩因素

主鋼絲繩是電梯的一個重要部件，它關乎電梯的運行質量和安全，同時也是引起電梯運行共振的重要因素。首先，如果主鋼絲繩的材質不合格，例如，主鋼絲繩的柔韌性差、硬度過高等，會導致電梯在運行過程中鋼絲繩不能有效消減系統(tǒng)振動，造成電梯的運行共振;其次，在電梯運行過程中，如果曳引力過大，會加劇主鋼絲繩的磨損，或者主鋼絲繩兩端的彈簧彈力不一致，也會使其受到的張力不均勻，進而造成電梯運行共振;再次，當主鋼絲繩的扭力過大時，在電梯運行過程中會出現(xiàn)擺動現(xiàn)象，或者主鋼絲繩上有不均勻的油泥污染物時，主鋼絲繩會出現(xiàn)跳動現(xiàn)象，這些因素均會導致電梯運行共振。

2.2 導靴與導軌因素

導靴與導軌主要用于保證電梯在運行過程中的垂直度及對向度達到要求。導靴與導軌引起電梯運行共振的原因可分為兩個方面：一是在安裝導靴與導軌時，有些安裝人員技術水平較差，再加上安裝環(huán)境的局限以及導靴與導軌本身質量不佳，使得電梯在運行過程中無法達到垂直度和對向度的要求，進而引發(fā)運行共振，使電梯轎廂出現(xiàn)前后或左右擺動;二是電梯經(jīng)過長時間使用，部分緊固件會發(fā)生松動，致使導靴和導軌出現(xiàn)不均衡的變形，同時，在此過程中，一旦添加潤滑油不及時或者其質量不佳，便會使導軌和導靴之間的摩擦力增加，進而引起電梯運行共振。

2.3 曳引機因素

曳引機主要由曳引輪、渦輪和蝸桿、抗繩輪等組成，其結構較為復雜，任何一個部件出現(xiàn)故障都會影響曳引機的正常工作，輕則引起共振，重則會造成電梯直接下落，嚴重威脅人身安全。曳引機引起電梯運行共振的主要原因包括：曳引機缺少齒輪油，或者油的質量不合格、長時間未進行更換等致使零部件得不到良好的潤滑和保護;渦輪和蝸桿經(jīng)過長時間的使用出現(xiàn)磨損，致使嚙合角發(fā)生改變，或者在制造時加工精度不夠，在使用和保養(yǎng)時又擾亂了原設計中的動平衡與靜平衡，再加上受到外力的沖擊，造成電梯運行共振;曳引輪、抗繩輪失圓，或者其垂直度和平行度超標，軸承缺油或損壞也會造成電梯運行共振。

2.4 轎廂因素

轎廂的主要作用是運送人員，直接關系到人們乘坐電梯舒適感和乘客的安全性。轎廂引起電梯運行共振主要原因如下。在設計時，有些轎廂結構不合理致使轎廂受力不均，出現(xiàn)偏心，進而曳引輪中心與轎廂中心的垂直度不滿足要求;在制造時，有些轎廂沒有按照標準的工藝流程制造，使裝配不合理，內(nèi)部產(chǎn)生應力;在安裝時，有些轎廂沒有按照正確的工藝要求進行安裝，使大梁和立梁連接的地方出現(xiàn)應力，有些轎廂水平度與垂直度未調整好，均會在運行過程中出現(xiàn)共振[4]。此外，轎廂的各個緊固件出現(xiàn)松動甚至脫落，如轎廂的檢修箱蓋板出現(xiàn)松動，會使其在運行過程中發(fā)生振動;電梯各個零部件在運行過程中會產(chǎn)生噪聲，而這些噪聲疊加到轎廂壁上會發(fā)生共鳴，進而引發(fā)運行共振。

2.5 編碼器和變頻器因素

電梯的運行離不開控制系統(tǒng)，在控制系統(tǒng)中，編碼器和變頻器出現(xiàn)問題均會使電梯出現(xiàn)運行共振。例如，編碼器的光碼盤有污物、編碼器與軸連接松動、編碼器焊點松動、編碼器損壞等均會造成編碼器脈沖失真或出現(xiàn)異常，進而引起振動。當變頻器內(nèi)部元器件出現(xiàn)異常時，也會導致輸出的控制電流失真，進而產(chǎn)生運行共振。

3 解決電梯運行共振的對策

3.1 解決主鋼絲繩引起的共振

為避免主鋼絲繩因素造成的電梯運行共振，首先，應采購張力、柔韌性等彈性指標良好的主鋼絲繩，且盡量保證主鋼絲繩兩端的彈簧是同廠家、同規(guī)格和同批次的產(chǎn)品，從源頭上保障主鋼絲繩的質量;其次，在安裝時，要合理調節(jié)鋼絲繩的擺動幅度，若發(fā)現(xiàn)扭力過大，應松開鎖緊螺母再進行調整;再次，在維修保養(yǎng)時，要仔細檢查主鋼絲繩的工作狀況，一旦發(fā)現(xiàn)老化、破損等隱患，要及時采取措施，例如，每三個月要對主鋼絲繩的張力進行一次調整，及時加潤滑油等。

3.2 解決導靴與導軌引起的共振

為解決導軌與導靴引起的共振，首先，應采購各項性能都優(yōu)良的導靴與導軌;其次，應選擇天氣晴朗且無風的天氣進行安裝，安裝時，必須精確控制導靴和導軌的垂直度與對向度，誤差必須控制在4 mm范圍之內(nèi);再次，安裝之后必須進行調試，嚴禁將存在較大偏差的導靴與導軌投入使用，以保證電梯的平穩(wěn)可靠;最后，加強導靴與導軌的維修保養(yǎng)，確保潤滑油的質量，并及時對導靴與導軌的緊固件進行檢測和調控，防止出現(xiàn)抖動現(xiàn)象。

3.3 解決曳引機引起的共振

首先，應采購高質量的曳引機齒輪、抗繩輪、渦輪蝸桿等零部件。其次，應定期對曳引機齒輪的潤滑油進行檢測，同時加強對曳引機的維修保養(yǎng)，尤其要仔細檢查軸承的運行狀態(tài)和各個零部件的磨損情況，從而保證曳引機各個零部件具有良好的工作性能[5]。再次，在曳引機底座安裝減振橡膠，并選擇永磁同步曳引機以減小振動和噪聲。

3.4 解決轎廂引起的共振

首先，在設計、制造及安裝等環(huán)節(jié)加強管理，避免轎廂本身存在偏心現(xiàn)象。其次，在安裝時，要合理利用平衡鐵，保證轎廂受力均勻、水平度和垂直度均滿足要求，并嚴格按照規(guī)范要求進行各個零部件的裝配，保證轎廂具有良好的緊固性和密封性，從而提高其運行的平穩(wěn)性和可靠性。再次，在維修保養(yǎng)時，要嚴格按照規(guī)范要求進行，如在拆除零部件之前要做好標記，防止出現(xiàn)安裝位置改變導致轎廂出現(xiàn)偏心的現(xiàn)象。最后，可以在轎廂外壁上涂抹瀝青或鋪貼其他吸聲材料，以減小轎廂運行噪聲及產(chǎn)生的共鳴。

3.5 解決編碼器和變頻器引起的共振

編碼器和變頻器屬于電氣方面的原因，要想解決此類因素造成的共振，一方面要充分保證各個元器件連接點或焊點不出現(xiàn)松動，且不會受到其他電磁信號的干擾，確?？刂泼}沖的準確性;另一方面，在安裝時要進行多次調試，且所設置的各個參數(shù)要根據(jù)實際情況進行及時調整，從而保證電梯運行狀態(tài)良好。

4 結語

電梯對人們正常的生產(chǎn)和生活具有重要作用，其安全性和舒適性是影響人們乘坐體驗的重要評判標準，因此電梯的檢測以及維修保養(yǎng)受到了廣泛的關注。而電梯運行共振作為電梯維修檢測中的一種常見現(xiàn)象，會對電梯的運行造成嚴重后果，因此，必須對其原因進行分析，并提出解決對策，從而保證電梯具有良好的運行性能。未來，隨著電梯設計制造以及安裝技術的提高，其安全性和舒適性也必將得到快速提升。

參考文獻：

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[2]冉堅強，趙慶凱，吳茂森.關于對電梯檢測中電梯運行共振原因的分析[J].裝備維修技術，2020（2）：47.

[3]胡戰(zhàn)生.電梯檢測中電梯運行共振原因及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應用，2019（33）：125-126.

[4]祝洪峰.電梯檢測中電梯運行共振分析[J].設備管理與維修，2018（19）：29-30.

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