电梯检测中电梯运行共振的原因和方法概述

电梯检测中电梯运行共振的原因和方法概述

吴小浪

重庆市特种设备检测研究院，重庆， 401147

摘要：电梯是人们日常生产和生活中必不可少的组成部分,因此，电梯的运行安全对人们的生命和财产安全起着至关重要的作用。共振是电梯运行中最常见的现象，轻则影响轿厢的乘坐的舒适度，严重的还会引起乘客恐慌。本文主要针对电梯运行共振的原因和方法进行相关浅析，进一步提升电梯的运行效率和安全性。

关键词： 电梯运行 共振 乘运质量 安全性

前言：电梯运输系统涉及到的要素非常复杂，尤其针对高层建筑电梯是保证人们在建筑内实现垂直运输的重要路径，因此其安全性能尤为重要。电梯运行时，自身会形成一个弹性系统，具有固定的振动频率，而曳引轮在回转时必然会产生激振，当两者频率相同时便会形成共振，最后通过曳引钢丝绳、导轨、导靴等传递到轿厢，影响轿厢的乘运舒适度和安全性。

一 、乘运质量的重要性

人们生活在人口数量不断增加的当下，高层建筑日益增多，对电梯的乘运质量的要求也越来越高。而电梯在运行过程中因整体的升降和载荷的变化以及设备部件本身的因素，往往会发生不同程度的共振现象，影响轿厢的乘运质量，GB/T 10058-2009《电梯技术条件》规定：乘客电梯轿厢运行在恒加速度区域内的垂直（Z轴）振动的最大峰峰值不应大于0.30m/s²，A95峰峰值不应大于0.20 m/s²；水平（X轴和Y轴）振动的最大峰峰值不应大于0.20 m/s²，A95峰峰值不应大于0.15 m/s²。因此在实际的生产中，电梯的舒适度成为越来越多的企业关注的点，如：用钢带牵引替换传统的钢丝绳牵引，永磁同步替换老式的蜗轮蜗杆传动等。同时在电梯的检验检测中也应该重点关注共振因素，对容易引发振动的零部件重点排查，降低因设备部件引起的共振问题影响电梯乘运质量。

图1对两台电梯的振动加速度测试数据

二 、电梯运行共振的原因

2.1钢丝绳

电梯的运行绝大部分是受到钢丝绳的牵引作用，随着使用年限的增长钢丝绳必然出现缺油、锈蚀、磨损以及结构性伸长，导致钢丝绳强度降低，直径变小，断丝断股以及松弛、张力不均等，影响整体的共振来诱发越来越多的电梯故障。同时，很多工程在安装电梯期间为了实现经济价值而选择劣质的钢丝绳，或者采用不合理的放绳方式，从而使得钢丝绳的稳定性无法得到有效保障。

2.2导靴和导轨

一是导靴和导轨进行安装时，因人为因素和环境因素的限制，使导靴和导轨本身的质量和安装工艺无法充分满足电梯平稳运行的要求；二是电梯长时间使用时，因部件本身出现不规则的变形和松动，以及维护保养中没有及时对其添加润滑油导致的摩擦加剧，也会导致电梯出现振动现象。

2.3驱动主机

驱动主机是电梯设备的重要部件，如果在安装过程当中出现误差，精度不符合要求，如：垂直度、曳引轮和导向轮的平行度，限速器垂直度等，或者后期维护保养不到位，如：抱闸间隙调整不当，减震胶垫老化没有及时更换等因素，都会使电梯运行时发生严重共振现象。虽然，近几年的曳引机技术也在不断提升，在一定程度上实现了对于共振故障的有效抑制，但仍旧存在少数的周期振动问题，是因为很多零部件自身在长期工作之下因磨损、老化、松弛等原因不断地形成一种激振振源，如：主机轴承、曳引轮，制动器、减速箱、编码器等，随着激振频率的升高形成一种周期性的振动，当电梯在快速运行时，就容易产生大幅度的振动现象，也会使乘客产生不舒服的感受。

2.4轿厢以及平衡系数

轿厢在高速运行过程中受到诸多力的作用，加上不同重量的负载因素，导致其本身也需要承受强大的垂直重力，如果桥厢结构不够稳定或者是某些零部件连接不够紧密就会使得轿厢出现晃动，另外，平衡系数是电梯平稳运行的重要指标，轿厢无论承载多少载荷，电梯都应能保持平稳运行，如果平衡系数不符合要求，也容易引发轿厢的振动。

2.5 电气方面

电气因素也是电梯运行振动的原因之一，如：变频器内部元器件松动、触点烧蚀，输出端接触不良，参数设置不合理；旋转编码器松动，码盘灰尘过多；电气绝缘老化，接地不良；主电源电压不稳等都会影响轿厢运行的平稳性。

三 、电梯运行共振的应对方法

3.1消除电梯安装过程中的机械故障隐患

曳引机、导轨导靴、轿厢、钢丝绳等都是电梯中常常发生故障的部位，也是使得电梯产生共振的主要元素，因此，在安装时要做好这些机械部件的垂直度、紧固性、平衡性以及稳定性等相关技术参数的校核工作，预防因安装质量而引起的共振。同时，在安装钢丝绳时也要对钢丝绳质量进行严格的把关，采用合理的放绳方式避免钢丝绳出现局部的机械损伤，影响其后期使用时的安全性和稳定性。

3.2充分落实电梯维护保养工作

3.2.1定期检查驱动主机，轿厢等主要结构件的使用状况

在电梯使用过程中很多零部件会出现磨损、锈蚀、老化以及松动等隐患，如：主机轴承，曳引轮，制动器闸瓦，曳引钢丝绳，导靴靴衬，蜗轮蜗杆，联轴器，钢丝绳绳头以及轿厢紧固件等，这些都会对电梯后期的运行共振造成影响，因此电梯公司必须做好后期的维护和保养工作，通过完善的保养计划掌握电梯各个零部件的运行状态，尤其是针对于上述零部件的磨损和老化程度进行及时的润滑、维修和更换，降低因电梯主要零部件的缺陷引起的共振；

3.2.2定期检查和调整制动器抱闸间隙

制动时，保持制动闸瓦与制动轮表面紧密贴合；松闸时，保证两侧闸瓦同步松开，且闸瓦与制动轮表面之间的间隙不超过0.7mm。一旦制动器制动力调节不当，两侧制动不同步或制动间隙太大，都会导致电梯启动和停止时的稳定性下降。

3.2.3定期检查和调节钢丝绳张力

长时间使用的电梯，钢丝绳会因疲劳、磨损以及本身的结构性伸长导致其张力发生变化，当张力偏差超过5%时，很有可能发生因过分松弛而出现打滑现象，不仅会加剧曳引轮的不均匀磨损，还会使轿厢运行时抖动。

3.2.4定期对电气线路、电气元器件进行检查

尤其是对于老旧电梯，电气线路老化、绝缘程度降低、接地不良、电器元件松弛、触点烧蚀接触不良等都是影响电梯乘运质量的重要因素，所以维保人员应该定期做好除尘工作，松紧度检查，定期测量各个电气回路的绝缘电阻，及时更换老化的电气配线和电气元器件，确保电气回路和电气元器件的可靠性。

图2典型的门回路电气原理图图 图3电气回路的绝缘电阻标准

结语：综上所述，电梯在实际运行过程中，常常会出共振现象，这对于人们的生产和生活都具有严重的影响。为此，我们应该充分的认识到维持电梯运行的安全性和稳定性的重要性，并且能够有效地识别引起电梯运行中所产生共振问题的主要因素，从这些方面进行有针对性的解决和强化，保证电梯运行的稳定性和可靠性，为人们的健康和安全提供有力保障。

参考文献：

1. 国家质检总局.GB/T 10058-2009 电梯技术条件.［Z］.2009.

2. 国家质检总局.GB/T 10060-2011 电梯安装验收规范.［Z］.2011.

3. 国家质检总局.GB 7588-2003 电梯制造与安装规范.［Z］.2003.

4. 陈家盛.电梯结构原理及安装维修［M］.机械工业出版社，2012:207-223

5. 王海元.电梯检测中电梯运行共振的原因和对策研究[J].河南科技,2021,40(08):47-49.