某客梯與貨梯乘運質(zhì)量對比及分析

1、某客梯與貨梯乘運質(zhì)量對比及分析 摘 要：為了深入了解造成電梯乘運質(zhì)量差異的原因，運用美國pmt公司研制的專用于測量電梯乘運質(zhì)量的綜合檢測儀器eva-625分別對1臺客梯和貨梯進行乘運質(zhì)量測量。通過對比兩者的測量數(shù)據(jù)，分析造成兩款電梯乘運質(zhì)量差異的原因，并提出提高乘運質(zhì)量和降低振動的方法。 關(guān)鍵詞：電梯；乘運質(zhì)量；eva-625 0 引言 伴隨我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的不斷深入，電梯作為一種交通工具，發(fā)揮的作用越來越大。在許多發(fā)達國家，電梯的使用人數(shù)已經(jīng)多于其他交通工具。在當(dāng)下科技高速發(fā)展，電梯的使用規(guī)模已成為衡量一個國家現(xiàn)代化發(fā)展程度的標志之一。但是隨著人民生活水平質(zhì)量的提高，人民極力追

2、求健康的生活方式，對電梯舒適性的要求也會越來越高。而曳引電梯在運行過程中產(chǎn)生的機械振動以及由振動所導(dǎo)致的噪聲會降低乘客的舒適感，強烈的振動甚至?xí)鸪丝偷目謶?。同時，附加產(chǎn)生的動載荷會對電梯系統(tǒng)造成損耗，縮短電梯使用壽命，嚴重的甚至埋下安全隱患。本文通過美國pmt公司研制的eva-625電梯承運質(zhì)量檢測儀對兩款電梯的乘運質(zhì)量進行測量，分析造成兩款電梯乘運質(zhì)量差異的原因，并提出提高乘運質(zhì)量和降低振動的方法。 為了得到更好的測量對比效果，本文選用了一臺客梯和一臺貨梯進行對比?？吞菖c貨梯參數(shù)見表1。 本次試驗運用eva-625電梯承運質(zhì)量檢測儀對電梯的乘運質(zhì)量進行測量。eva-625電梯承運質(zhì)量檢測

3、儀是美國pmt公司研制的一款專用于測量電梯乘運質(zhì)量的綜合檢測儀器，是電梯檢測行業(yè)內(nèi)首家符合iso18738 （gb/t 24474）國際標準的檢測系統(tǒng)，是一部高精度的加速度記錄儀，它主要由三維加速度模塊、麥克風(fēng)、內(nèi)部電路等組成。eva-625系統(tǒng)分為eva-625檢測儀和eva分析軟件兩部分。該儀器可以對電梯的多項特性參數(shù)進行測量，如速度、加（減）速度、加加速度、振動、噪聲等特性，eva系統(tǒng)最有價值的用途在于故障診斷，該系統(tǒng)高精度的反應(yīng)以及分析能力可以幫助快速找到問題。由于篇幅所限，本文只對電梯的空載下的振動進行測量分析，不對噪聲進行討論分析。 測量步驟： 按照標準gb/t24474-2009

4、電梯乘運質(zhì)量測量的要求和方法，運用eva-625電梯承運質(zhì)量檢測儀對兩款電梯的乘運質(zhì)量進行測量。測量步驟如下： 將eva-625的傳感器以及其它配件安裝好，并按要求放置在轎廂地板中央半徑為100mm的圓形范圍內(nèi)，如圖1所示。 對eva-625進行系統(tǒng)設(shè)置，如記錄長度、采樣頻率和觸發(fā)方式等。 測量應(yīng)包括：出發(fā)端站的門關(guān)閉操作過程、電梯從端站到端站的全程運行、門開啟操作全過程和電梯到達端站的?？窟^程、以及在運行的每個端點上加0.5s。應(yīng)至少測量一次上行和一次下行。測量過程中，電梯處于空載狀態(tài)，在轎廂內(nèi)不超過2人，并注意人員不應(yīng)將腳放在距振動測量傳感器150mm范圍內(nèi)。將電梯開到底層，內(nèi)呼選中頂層，

5、在電梯轎門關(guān)閉前，按動觸發(fā)器，儀器開始記錄。電梯上升到頂層，轎廂門打開，在電梯轎門關(guān)閉前再次按動觸發(fā)器，儀器停止記錄。至此，完成一次完整電梯上行測量。 導(dǎo)出數(shù)據(jù)，并運用eva軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理，并生成試驗曲線與報告。 2 實驗結(jié)果 測量完成，將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入到分析軟件，并經(jīng)過iso濾波器處理后，得出測量結(jié)果如圖2、圖3以及表2所示： 現(xiàn)場測量曲線以及數(shù)據(jù)結(jié)果如圖2、圖3和表2所示。圖2、圖3分別為客梯和貨梯的測量數(shù)據(jù)經(jīng)過iso濾波器處理后得出的結(jié)果，iso濾波器處理后的數(shù)據(jù)完全符合gb/t 23716-2009人體對振動的響應(yīng) 測量儀器中描述的關(guān)于人類所能感受到的所有垂直和水平方向的振動標準

6、，使測量結(jié)果更符合人體乘坐時的感受。圖中第一條曲線是電梯運行過程中加速度變化曲線，第二、三、四條分別是x軸、y軸和z軸的振動曲線。 如表2所示，按照gb/t10058-2009電梯技術(shù)條件，客梯乘運質(zhì)量所有參數(shù)符合要求，貨梯的z軸最大振動峰峰值超標，z軸方向上振動劇烈，乘運質(zhì)量不符合要求。 3 實驗數(shù)據(jù)分析 如圖2和圖3所示，客梯的x軸方向和y軸方向的振動幅度比貨梯的要大，客梯運行期間水平振動的最大峰峰值為0.078m/s2，貨梯的為0.061m/s2。并且，對x軸與y軸的數(shù)據(jù)進行傅里葉變換得出局部的頻譜圖，如圖4和圖5所示，可以看出兩者的振動頻率都主要集中在低頻振動，客梯的x軸和y的振動振幅

7、比貨梯的要大，振動頻率構(gòu)成比較復(fù)雜。造成電梯水平方向振動的原因有多種：1.導(dǎo)靴間隙過大或過小，導(dǎo)靴間隙過大時，不能有效地將轎廂限制在導(dǎo)軌上進而引發(fā)振動，而當(dāng)導(dǎo)靴間隙過小時，導(dǎo)軌上的間隙、臺階等缺陷都會直接通過導(dǎo)靴反饋到轎廂上形成振動；2.鋼絲繩的張力不均或者扭力太大，在轎廂運行的過程中就會使鋼絲繩產(chǎn)生明顯異常振動，從而導(dǎo)致轎廂振動；3.由于轎廂的不平衡、各零部件連接不穩(wěn)、電梯風(fēng)機轉(zhuǎn)動引起轎廂異常振動；4.電梯的激勵頻率與電梯轎廂的某階固有頻率接近時，電梯轎廂發(fā)生共振。 如圖3所示為貨梯的x軸與y軸方向的振動曲線。不論是x軸還是y軸在4.22m、9m、14.34m、19.31m、24.01m幾處

8、有明顯的振動，而且振動間隔相差約為5m，這是主導(dǎo)軌接頭處臺階或接頭間隙過大而引起的，如圖6所示是貨梯導(dǎo)軌接頭處的照片。兩導(dǎo)軌接頭處有明顯間隙，但是接頭處臺階不明顯，因此，貨梯導(dǎo)軌接頭處間隙是導(dǎo)致貨梯水平方向振動的源頭。根據(jù)gb/t 10060-2011電梯安裝驗收規(guī)范5.2.5.6中的要求“轎廂導(dǎo)軌和設(shè)有安全鉗的對重導(dǎo)軌，工作面接頭處不應(yīng)有連續(xù)縫隙，局部縫隙不大于0.5mm；工作面接頭處臺階用直線度為0.01/300的平直尺或其他工具測量，不應(yīng)大于0.05mm”；在電梯安裝與日常的維護時，盡量減小導(dǎo)軌接頭處的臺階和間隙可以有效減小由導(dǎo)軌引起的振動。另外，tsg t7001-2009電梯監(jiān)督檢驗

9、和定期檢驗規(guī)則-曳引與強制驅(qū)動電梯中的要求“每列導(dǎo)軌工作面每5m鉛垂線測量值間的相對最大偏差，轎廂導(dǎo)軌和設(shè)有安全鉗的t型對重導(dǎo)軌不大于1.2mm，不設(shè)安全鉗的t型對重導(dǎo)軌不大于2.0mm”。減小導(dǎo)軌頂面距離偏差也能有效減少轎廂的水平方向振動。 如圖7所示，為客梯和貨梯的z軸振動曲線經(jīng)過傅里葉變換之后得出的局部頻譜圖，由頻譜圖中可以觀察到，無論是客梯還是貨梯振動頻路都集中在13hz和2425hz。根據(jù)兩部電梯的曳引電機的參數(shù)，客梯和貨梯曳引電機額定轉(zhuǎn)速分別為1450rpm和1457rpm，對應(yīng)頻率24.17hz和24.28hz。因此，可以推測2425hz的振動的振源是曳引電機。導(dǎo)向輪節(jié)圓直徑為3

10、20mm，當(dāng)電梯以1.75m/s速度運轉(zhuǎn)時，導(dǎo)向輪轉(zhuǎn)動速度約為1.75rap/s。因此，13hz的振動可能由導(dǎo)向輪偏心轉(zhuǎn)動引起。曳引電機可以由以下幾個方面引起振動：1.蝸輪在運轉(zhuǎn)中因磨損而導(dǎo)致蝸輪蝸桿輪齒間隙增大，并在運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生撞擊引起的振動；2.曳引電機與蝸桿連接的同心度超差而引起振動；3.電機軸承和蝸輪蝸桿軸承的缺陷導(dǎo)致振動；4.編碼器與曳引電機連接的同心度超差，導(dǎo)致編碼器出現(xiàn)偏心運轉(zhuǎn)，引起編碼器反饋信號出現(xiàn)波動，進而影響微機對電梯運行速度的判斷，導(dǎo)致轎廂振動。同時，從圖7中看到，不論是客梯還是貨梯都存在比較雜亂的低頻振動，引起這些低頻振動的因素也是復(fù)雜多樣，例如蝸輪、曳引輪、導(dǎo)向輪存在偏

11、心，蝸輪輪齒出現(xiàn)點蝕、變形，鋼絲繩張力不均等。 4 減振措施 電梯是一個復(fù)雜的機電系統(tǒng)，振動是不可避免的，但是可以通過技術(shù)手段最大限度地減輕電梯振動。主要有以下幾種減振措施：1.提高制造、安裝、調(diào)試、維保的質(zhì)量，最大限度減少振源；2.改變激振頻率從而消除共振，在國標允許的范圍內(nèi)，通過調(diào)整電機轉(zhuǎn)速，改變電機激振頻率，避免振源與轎廂產(chǎn)生共振；3.在轎廂、曳引機底座安裝使用減振、隔振裝置。 5 結(jié)論 通過本文對兩款電梯的乘運質(zhì)量進行對比分析，我們了解到導(dǎo)軌導(dǎo)靴的安裝設(shè)置、鋼絲繩張力調(diào)整、曳引機的安裝質(zhì)量等都會對電梯的乘運質(zhì)量產(chǎn)生影響。電梯業(yè)內(nèi)存在著電梯安全三分靠制造，七分靠安裝維保的說法，電梯乘運質(zhì)

12、量也一樣，更多的是依靠安裝與維保過程中對電梯的調(diào)整進而獲得較好的乘運質(zhì)量。 基金項目：廣東省質(zhì)監(jiān)局科技項目“電梯安全回路短接檢測裝置的研發(fā)”（項目編號：2015ct01）。 參考文獻 1詹洪亮，eva-625綜合分析儀的電梯振動性能檢測與應(yīng)用j.機電技術(shù)，2016（2）：124-126，129. 2葉陳勇，電梯振動失效的原因及檢驗方法j.中國科技信息，2013（24）：150-152. 3陳宏意，電梯運行振動原因及減振方法探討j.機械工程師，2014（1）：250-252. 4林凡，淺析電梯運行異常振動成因及預(yù)防j.廣東科技，2014（12）：49-50. 5喻穎，電梯系統(tǒng)振動故障原因的分類j.中國特種設(shè)備安全，2012（9）：183，171. 6gb/t 10058-2009，電梯技術(shù)條件s.北京：中國標準出版社，20