摘要:电梯已经是我国高层建筑特别是超高层建筑中广泛应用的设备,其为人们的生产生活创造了诸多便利条件,但是最近几年中电梯危险事故频频发生,此时人们对电梯安全性能给予较高关注。平衡系数是保证电梯安全运行的重要前提,同时也可以节约能源,可见其对于电梯质量的重要意义。电梯作为人们出行非常重要的运输工具,无法保证每次的载重,这就对电梯平衡系数的选择造成影响。同时,目前电梯运行过程中,安全问题是有关人员关注的重点问题,为了提高其安全性,降低安全故障发生几率,必须要明确电梯运行原理,实现其安全运行。
关键词:电梯;平衡系数;安全运行;作用
电梯是人们日常生活中必不可少的设备,电梯的安全关系着人们的人身财产安全,必须要给予充分的重视。 以推动电梯制造行业发展为前提,针对电梯平衡系数的选择展开分析,首先阐述电梯平衡系数的含义,明确平衡系数的重要性,其次从曳引机功率、轿厢与对重质量、曳引力三个方面分析影响因素,最后则总结其对电梯安全运行的意义,规避相关因素的影响,提高电梯运行稳定性及安全性。
1电梯平衡系数的含义
电梯平衡系数直接关系到电梯曳引质量,乘客的舒适度及安全性。电梯有液压、强制型、曳引式的不同驱动方式。常用曳引式,此驱动法是利用钢丝绳,在曳引轮的两边做好悬挂工作,通过重力作用于曳引轮上。曳引轮转动时,通过摩擦力,带动钢丝绳移动,同时使轿厢和对重沿着刚性轨道做上下运动。曳引强及其槽中摩擦力产生的必要条件之一为对重,是其驱动一定要具有的。此驱动最佳状态为对重侧重量=轿厢侧重量,曳引轮张力T1=T2,与电缆的重量变化有关。电梯负载0–定额间,转矩±50%,负担降低故能量消耗变少。达到理想状态,在电梯的实际应用中非常困难,因为轿厢的载荷是随机变化的,故对重重量选择只可是恰当的,K=平衡系数,这一系数的目的就对于对重质量大小做好设计、配置。让系数可和平衡尽量接近,最简单的方法是选择轿厢载荷变化平均值(0%–100%变化范围,K=0.4–0.5在合理范围),出厂时要考虑载荷运用的情况达到良好节能效果。当前大量住宅电梯实际荷载在0%–60%间变化,满载情况少量。基于此,K稍稍大于0.4合适。反之针对一些载货的电梯,轿厢的面积过大载荷也会增加至105%。故K值接近0.5合适。这里的K为设计值,不要是电梯在安装、使用时可随意配置的。
2电梯平衡系数影响因素
2.1曳引机
电梯运行过程中比较常见的驱动方式有曳引驱动、强制驱动、液压驱动等,其中曳引驱动是的运用最为普遍。曳引驱动电梯主要是在曳引钢兹绳、曳引轮中间做相对运动,使其产生摩擦力,为电梯的运行提供动力。曳引机内部包括电动机、曳引轮、制动器、减速箱这几个部分,曳引机为曳引轮提供运行必要的驱动力,帮助曳引轮正常运转。曳引钢兹绳两端连接轿厢和对重装置,通过摩擦力使曳引钢兹绳与曳引轮槽紧紧贴合,为轿厢运行提供对重动力。电动机驱动过程中钢兹绳、曳引轮槽两者会产生曳引力,尤其负责运行钢兹绳,使轿厢、对重做相对运动,从而实现电梯的安全运行。
2.2轿厢与对重质量
轿厢与对重在电梯内部属于不可或缺的两个部分,轎厢主要承担运输负载的功效,对重则是帮助轿厢平衡一部分载荷,使电梯能够平稳运行。要想提高电梯运行效率,减少运行期间的能量消耗,需要通过对重平衡轿厢载重。按照平衡系数计算公式了解到,轿厢与对重质量是平衡系数选择的两个直接影响因素。同时,轿厢与对重质量也关系到电梯运行的安全性、曳引钢丝绳相关部件参数的设计。从直观层面分析,轿厢与对重质量连接电梯刹车、启动,决定电梯安全钳、缓冲器部件的选择。电梯安装人员在工作过程中为了能够保证电梯按键的流畅性,设定平衡系数时要将其控制在合理的范围,如果电梯载重一致,q值增大的同时必然要增加对重质量,这时会使电梯的其他部件发生改变。所以,轿厢与对重质量是电梯平衡系数的重要影响因素。
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2.3平衡系数K的取值对电梯的影响
从上述说明,K值不变无法应变各种载荷。可见,对重系统、轿楔不平衡状态为绝对的。由设计角度分析,K值选择会对曳引轮两边不平衡力矩大小产生影响。依照其最严重荷载125%Q,不平衡载荷1.25–K=(0.75–0.85)Q。这就是电梯的最大平衡静荷载,即电梯需要提供在最小静态下曳引力。电先影响的不是主机的电动机功率P:
假如P足够大,K值的选择对于耗能有一定影响。选用电动机功率余量比较小,K若选择不合适,影响不平衡载荷大小及两边钢丝绳张力(这张长大小对于绳槽内比压有一定影响,比压与张力成正比,所提供的曳引力也越大),可见K值的选择决定着不平衡的荷载,又会对曳引力造成影响。最大不平衡载荷>MAX曳引力,钢丝绳在槽中会打滑,导致溜车。故设计时,K值选择考虑P值以及对曳引力的影响。
3电梯平衡系数选择对电梯安全运行的作用
现阶段我国的小区楼房以高层建筑居多,电梯是高层建筑必备的设备之一,也是小区人们平时上下楼最常用的设备。电梯平衡系数对于曳引驱动电梯来说,是一个非常重要的参数,直接关系到电梯曳引质量,乘客的舒适度及安全性。针对电梯平衡系数的分析可以了解到,电梯平衡系数影响因素比较多,其中包括曳引电动机功率、轿厢与对重质量、曳引力等内容,实际在电梯运行期间,如果随时调整轿厢、对重质量,那么电梯的平衡系数也会出现相应的改变,增加安全事故的发生概率。受经济水平提升的影响,城市中的高层建筑越来越多,为了方便人们出行,保证电梯运行安全非常重要。因此,作为电梯行业的从业人员,务必要对电梯平衡系数加以关注。
电梯的使用率非常高,这就要求电梯具有较高的安全性能,也是人们在使用电梯过程中普遍关注的问题,如果对电梯的安全性能没有给予足够的重视,必然会造成电梯运行故障的产生,甚至可能会威胁到电梯乘坐人员的生命财产安全。电梯为一类固定的升降装置从,在办公楼、住宅楼、火车站等场所有广泛应用。最近几年中,我国电梯数目不断增加,由其诱发的安全事故也相应增长。相关人员必须要明确相关影响因素,制定针对性的解决方案,不仅可以认识到平衡系数选择对于电梯安全运行的重要意义,还能够规避安全风险,为今后电梯制造与维修提供有价值的参考。我国相关部门应积极扭转传统思想,树立与时俱进的观念,关注国际电梯检测技术的发展状况,有选择性的借鉴与应用,并在实践中连续创新与完善,全面提升我国电梯安全性能检测技术水平,改善电梯故障维修工作效率,推动电梯行业安全、有效发展进程。
4结语
电梯已经成为高档小区、商务写字楼的必备公共交通工具,在为人们的生活提供便利的同时,其运行的安全性也越来越受到人们的关注。电梯的平衡系数对于电梯的安全运行是一个重要的性能指标,它与曳引机功率、曳引力、轿厢和对重的质量等众多因素有关,所以,为了提高电梯运行的稳定性,务必要明确平衡系数的影响因素。
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论文作者:倪道广
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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