電梯可靠性分析

電梯可靠性分析第一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日zwwang@1參考文獻機械可靠性設計劉惟性，清華版，1996機械概率設計與模糊設計,朱文予，高教版，20013機械可靠性設計，陳建元，機械工業(yè)出版社，200242對部分電梯事故隱患的統(tǒng)計與分析

王寶學，北京市順義縣特種設備檢測中心，2008第二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日zwwang@1網頁/百度百科/新浪愛問2/中國可靠性3第三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日電梯的結構電梯的結構包括：四大空間，八大系統(tǒng)四大空間包括：機房部分、井道及地坑部分、轎廂部分、層站部分。八大系統(tǒng)包括：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)、安全保護系統(tǒng)參見下圖第四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)代電梯主要由曳引機（絞車）、導軌、對重裝置、安全裝置(如限速器、安全鉗和緩沖器等)、信號操縱系統(tǒng)、轎廂與廳門等組成。這些部分分別安裝在建筑物的井道和機房中。通常采用鋼絲繩摩擦傳動，鋼絲繩繞過曳引輪，兩端分別連接轎廂和平衡重，電動機驅動曳引輪使轎廂升降。電梯要求安全可靠、輸送效率高、平層準確和乘坐舒適等。電梯的基本參數(shù)主要有額定載重量、可乘人數(shù)、額定速度、轎廂外廓尺寸和井道型式等。第五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日zwwang@一、乘用電梯可靠性提出的背景

近幾年來，電梯安全事故頻發(fā)對社會造成重大的生命財產損失。如何進一步提高電梯的安全可靠性成為急需解決的問題。第七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日隨機對北京市順義縣內50部電梯,從1995年至1997年的技術檢驗情況進行了統(tǒng)計,結果發(fā)現(xiàn):3次電梯安全技術檢驗共查出事故隱患或缺陷738條(次),平均每臺每年存在近5條(次)隱患或缺陷。主要缺陷或隱患參照勞動部《電梯安全術檢驗大綱GB10060—93《電梯安裝驗收規(guī)范》進行統(tǒng)計分類的結果見表1。第八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日在上述統(tǒng)計結果提及的8項重大隱患或缺陷中屬于機械失效問題的有以下兩項：1制動器開閘間隙超標。2牽引鋼絲繩磨損超標。第十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日制動器開閘間隙電梯制動器的作用：（1）能夠使運行中的電梯在切斷電源時自動把轎廂制停。（2）電梯停止運行時，制動器應能保證在125%的額定載荷情況下，使轎廂保持靜止，位置不變。參見下圖第十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日制動瓦塊片與制動輪之間的間隙，是指松閘時制動塊從制動輪上脫開的移動量。其大小，決定著制動器動作的快慢。間隙小，雖然制動快，但制動瓦塊與制動輪很容易發(fā)生脫開時的半聯(lián)動現(xiàn)象，使制動瓦塊片（襯墊）加快磨損，制動輪溫度升高，消耗動力，增加振動。間隙過大，銜鐵行程增大，電磁鐵吸力減小，上閘動作慢，易產生制動時的半聯(lián)動現(xiàn)象，使制動輪與制動瓦塊迅速磨損，同時制動瓦塊冒煙，制動輪變色及線圈發(fā)紫，第十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日制動器使用后，瓦塊墊襯逐漸磨損，彈簧隨之伸長，制動器產生的制動力矩逐漸減小。因此必須對制動器進行必要的調整。第十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日電梯制動器提高可靠性的方案為進一步提高電梯可靠性可在制動器上添加自動檢測裝置實時監(jiān)測間隙大小，并提供報警指示。進行大量統(tǒng)計實驗確定各種制動器在不同的工況下的失效情況確定適當?shù)娜斯z測的周期與設備大修期限。第十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日曳引鋼絲繩是電梯重要的懸掛裝置，承受著轎廂和對重的全部重量，并依靠曳引輪槽的摩擦力驅動轎廂升降。在電梯運行過程中，曳引鋼絲繩繞著曳引輪、導向輪或反繩輪單向或交變彎曲，會產生拉應力。所以，要求曳引鋼絲繩有較高的強度和耐磨性，其抗拉強度、延伸率、柔性等均應符合GB8903的規(guī)定。正是由于曳引鋼絲繩的損傷程度及承載能力直接關系到人的生命和財產的安全，在使用過程中如何對其進行正確的定期檢驗和潤滑維護顯得尤為關鍵。第十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日起重機械的總體設計不允許鋼絲繩具有無限長的壽命。產生磨損的兩種情況：a.內部磨損及壓坑b.外部磨損第十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日鋼絲繩提高可靠性的方案：對電梯鋼絲繩失效情況進行統(tǒng)計學分析確定合理的保養(yǎng)檢測時間。對進行鋼絲繩的工作情況通過監(jiān)測鋼絲繩電容變化予以自動記錄并分析，實時掌握鋼絲繩參數(shù)變化。（這一點是我自己想到的-鋼絲繩直徑、潤滑、斷絲數(shù)目等情況都會對鋼絲繩電容系數(shù)產生影響）第十八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日

a.內部磨損及壓坑這種情況是由于繩內各個繩股和鋼絲之間的摩擦引起的，特別是當鋼絲繩經受彎曲時更是如此。

b.外部磨損鋼絲繩外層繩股的鋼絲表面的磨損，是由于它在壓力作用下與滑輪和卷筒的繩槽接觸摩擦造成的。這種現(xiàn)象在吊載加速和減速運動時，鋼絲繩與滑輪接觸的部位特別明顯，并表現(xiàn)為外部鋼絲磨成平面狀。第十九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日潤滑不足，或不正確的潤滑以及還存在灰塵和砂粒都會加劇磨損。磨損使鋼絲繩的斷面積減小因而強度降低。當外層鋼絲磨損達到其直徑的40%時，鋼絲繩應報廢。當鋼絲繩直徑相對于公稱直徑減小7%或更多時，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，該鋼絲繩也應報廢。第二十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日電梯安全保護裝置電梯安全鉗裝置是在限速器的操縱下，當電梯出現(xiàn)超速、斷繩等非常嚴重的故障后，將轎廂緊急制停并夾持在導軌上的一種安全裝置。他對電梯的安全運行提供有効的保護作用，一般將其安裝在轎廂架或對重架上。隨著轎廂上行超速保護要求的提出，現(xiàn)在雙向安全鉗有較廣泛的使用。第二十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日安全鉗的組成：安全鉗裝置是由安全鉗操縱機構和安全鉗體兩部份組成。即安全鉗機構動作時，首先觸動電器機構使電梯安全回路斷開制停電梯，如果制動器無法制停時安全鉗就會進一步動作，使電梯制停在導軌上。第二十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第二十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日電梯限速器限速器是電梯的安全保護裝置：它隨時監(jiān)測控制著轎廂的速度，當出現(xiàn)超速度情況時，即電梯額定速度的115%時，能及時發(fā)出信號，繼而產生機械動作切斷供電電路，使曳引機制動。如果電梯仍然無法制動則安裝在轎廂底部的安全鉗動作將轎廂強制制停。限速器是指令發(fā)出者，而安全鉗是執(zhí)行者。兩者的共同作用才出現(xiàn)了安全電梯之說。第二十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第二十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日電梯設計中的其他可靠性思想不能超載運行，人員超載時請主動退出。電梯轎箱內照明和通風以及電梯轎廂頂部的電源插座和報警裝置的電源線需要另設隔離電器和保護電器，其電源可從該電梯的主電源開關前取得。一旦停電，電梯的制動器會自動制動，使電梯不能運行。第二十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日在電梯控制系統(tǒng)內有防超速裝置（限速器，當電梯的速度超過額定速度的115%，它就會動作），此時，該裝置會自動動作，使電梯減速或停止運行。電梯在關門過程中，如果廳轎門碰到人或物，門會自動重新開啟，不會傷人。因為在門上設有防夾人的開關，一旦門碰觸到人或物，此開關動作使電梯不能關門，并重新開啟，然后重新關門。另外，關門力是有規(guī)定的，不會達到傷人的程度。當門關到最后的時候是不會再開門的，請注意。第二十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日電梯安裝、維修保養(yǎng)、改造單位應取得質量技術監(jiān)督局核發(fā)的資格證書后，方可從事相應工作；