电梯运行振动原因分析及减振措施探究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
/ 2

电梯运行振动原因分析及减振措施探究

马飞  ,张元平

广东省特种设备检测研究院珠海检测院    

摘要:电梯振动是影响电梯运行舒适度的主要因素,也是电梯运行质量的重要指标。一般情况下电梯产生的振动都比较小,不会影响乘客的乘梯体验,但是电梯振动超过某一数值时就会影响乘客舒适感,严重时还可能引发安全事故。本文结合电梯振动实例,从影响电梯振动因素进行分析探究,并提出电梯减振措施,望对业界减小电梯振动有所帮助。

关键词:电梯、振动、减振措施

1 检测现场回顾

2022 年 12月,检验人员在对新安装电梯乘运质量进行检测时发现,该台电梯重载上行时Y轴振动的最大峰峰值大于0.20 m/s2,不满足GB/T15008-2009《电梯技术条件》3.3.5条款的规定,重载上行振动曲线如图1所示。为找出电梯振动不合格原因,采取必要减振措施,笔者对电梯振动因素进行了分析,并提出减振措施。

 

图1 重载上行振动曲线

2 影响电梯振动因素

2.1机械原因

主要有以下几个方面:

2.1.1曳引机引起的振动。(1)涡轮轮齿的磨损导致齿间间隙过大,曳引机运转产生撞击,从而产生电梯振动;(2)减速箱的蜗杆与电动机连接不同轴导致电梯振动;(3)固定曳引机的地脚螺栓松动或减振橡胶垫老化导致电梯振动;(4)制动器抱闸异常引起的振动。

2.1.2导轨引起的振动。(1)导轨顶面间距偏大引起电梯振动;(2)导轨压板松动导致电梯振动;(3)导轨接头台阶偏差过大导致电梯振动。

2.1.3承重装置引起的振动。(1)称重梁的强度和刚度不足;(2)承重梁与曳引机之间的减震装置不合适,比如减震橡胶材料硬度、 数量不合理或受力不均、安装位置不对等。

2.1.4悬挂装置引起的振动。(1)钢丝绳绳头隔振装置刚度过大或过小;(2)轿厢悬挂中心和曳引绳悬挂中心偏差过大导致导靴受力不均匀;(3)钢丝绳之间张力不均匀,电梯运行时摆幅过大;(4)钢丝绳扭曲严重。

2.2电气原因

主要有以下几个方面:

2.2.1电动机引起的振动。(1)电动机转子和定子同轴度偏差过大导致电磁力不均;(2)电动机三相回路抗阻不相等,产生反向旋转磁路;(3)电动机额定频率和电梯系统固有频率相近产生共振。

2.2.2旋转编码器异常引起的振动。(1)旋转编码器同轴度存在偏差;(2)旋转编码器信号被干扰;(3)旋转编码器损坏。

2.2.3测速反馈装置干扰引起的振动。(1)传动轴面非均匀性产生径向脉动;(2)同轴度存在偏差;(3)未采用屏蔽电缆线。

2.2.4拖动和控制系统引起的振动。(1)三相电源电压或调速器输出三相电压不平衡引起的振动;(2)三相电流不平衡引起的振动;(3)速度反馈器件线路敷设不合理受干扰引起的振动。

3 可采取的减振措施

3.1机械原因

主要采取以下减振措施:

3.1.1曳引机。对于齿间间隙超过1mm以及齿轮磨损间度超过齿厚15%时,及时更换蜗轮蜗杆,保持啮合性;定期对各零部件进行润滑保养;及时更换减振胶垫,将地脚螺栓螺母拧紧,增加弹簧垫圈;调整抱闸间隙,消除局部摩擦现象。

3.1.2导轨导靴。加强日常电梯维护保养,分析导轨导靴运行状态,检查导轨与靴衬之间润滑度;调整导轨与导靴间隙,发现导靴变形应及时更换;保持导轨表面足够光滑、无锈蚀。

3.1.3承重装置。用于机组隔离的减震垫大小、尺寸和数量必须经过计算确定,减震垫只能安装在机组和工字梁之间,主机机座必须安装在整个减振垫上。

3.1.4悬挂装置。安装电梯时做好钢丝绳张力调整,减少电梯共振;在轿底安装补偿装置,改变轿厢重心减少导靴压力;保持各钢丝绳张力与平均值相差不超过5%。

3.2电气方面

主要采取以下减振措施:

3.2.1电动机。(1)采用现有先进的永磁同步曳引机;(2)采取双层隔振方式对曳引机进行隔振处理

3.2.2旋转编码器。编码器应保持清洁,避免外力冲击,布线应合理,地线和屏蔽线接线应可靠,避免外界干扰;重新调整旋转编码器与曳引机减速器轴向连接的同心度,保证控制板处理器对反馈信号正确分析。

3.2.3测速反馈装置。重新调整测速机与电动机轴的同心度以及侧向连接时轴面的受力均匀度,连接线采用屏蔽线且接地良好,避免轴向窜动。

3.2.4拖动和控制系统。调节器P值不应过大,仔细调节电位器参数,调整三相电源对称性,保持三相输出电压平衡,偏差不大于8%。

4 结语

    综上,造成电梯异常振动的原因很多,在实际检测和保养过程中如果发现振动超标应从机械和电气等多方面综合分析,找到引起异常振动的原因才能有效控制和降低异常振动。

参考文献

1 阮广东.电梯维修与保养[M].机械工业出版社,2021

2 陈家盛.电梯结构原理及安装维修[M].机械工业出版社,2020

3 朱霞.电梯结构及原理[M].机械工业出版社,2019

4 张献忠,李鑫.电梯结构原理及其控制[M].化学工业出版社.2017

基金项目:广东省特种设备检测研究院科技项目(2021JD-2-03)

作者简介:

姓名:马飞,1981年2月,男,大学本科,高级工程师,副主任,机电类特种设备检验检测

张元平,1982年3月,男,大学本科,工程师,机电类特种设备检验检测