湖北特种设备检验检测研究院直属分院 430077
摘要:大部分电梯事故的原因为电梯制动设备失去应有的功能。在电梯性能测试中,制动力检测属于非常重要的项目,平衡系数和综合数据都是非常重要的测试指标。为确保得出的指标和数据具有实际性和准确性,应当重视试验检测方法,对其进行研究具有重要意义。
关键词:电梯驱动;制动力检测;试验检验
1曳引驱动电梯制动试验检验情况
2020年1月1日~2020年6月30日,笔者共对479台电梯进行125%额定载荷的制动试验,该项检验合格台数为352台,占73.4%;不合格台数为127台,占26.6%。导致制动试验不合格的原因众多:超载保护装置偏差较大41台次,平衡系数问题34台次,制动力不足25台次,125%载荷后蹾底17台次,超载无法取消10台次。
2制动试验检验异常问题分析
2.1超载保护装置偏差较大
因电梯超载保护装置多置于轿底,部分安装在机房内,其保护装置定期检验时只验证功能是否有效,但称量功能一般忽视,日常维护时更不注重保养、调整。在125%载荷试验时,常出现部分电梯轿厢装有50%额定载荷左右重量即报超载,部分电梯轿厢装载超过110%额定载荷还未报超载信号。需要在已装有额定载荷情况下,进入底坑调整轿底处的电梯超载保护装置,费时费力且不安全,极易影响125%载荷试验进度过程。
2.2平衡系数问题
电梯平衡系数测量是电梯监督检验时必测的项目,一般要求在40%~50%。但在定期检验时,是根据维保单位提供的自检报告进行资料确认的,对轿厢装潢、为增加舒适度轿顶加对重块等现象改变的平衡系数无法证实。平衡系数低于40%或高于50%时,再进行125%载荷试验时会出现电梯无法启动或无法可靠制停。检规明确要求,电梯有对重块标识和轿厢预留5%装潢重量,但现场检验时,仍无法判定平衡系数是否符合,可要求重新测量平衡系数并调整至合理范围内。
2.3制动力不足
制动力不足现场表现为:125%额定载荷制动试验不能可靠制停、蹾底等,主要考虑因素为制动器、钢丝绳、曳引轮绳槽等,应检查钢丝绳、曳引轮绳槽、制动闸瓦等部件磨损情况、油污现象,制动间隙以及相关部件是否达到使用寿命(按报废条件判定),若发现安全隐患应先消除后再进行试验。当制动力仍不足时,需逐一排查或更换曳引轮、钢丝绳和制动器。
2.4参数无法设置
125%额定载荷制动试验时,需维保人员熟知超载信号设置、启动力矩参数设置,保证电梯可上下运行;再者为保证125%载荷试验安全进行,不允许乘客选层呼梯使用,应能将外呼功能取消。因维保人员技能水平和对各类型号电梯的熟知度不同,电梯参数设置需查阅说明书或电话求助,影响试验进度。
3检验要点
3.1检验依据
TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》(含第1号、第2号修改单)(以下简称“检规”),自2017年10月1日正式施行。检规第8.13项制动试验要求:电梯监督检验时以及每5年为周期的定期检验时需要对电梯进行制动试验,其试验方法为轿厢装载125%额定载重量,以额定速度下行,切断电动机和制动器供电,制动器应当能够使驱动主机停止运转,试验后轿厢应无明显变形和损坏。
3.2制动试验前的准备
电梯定期检验时,需要使用单位和维保单位对电梯开展自查和年度保养合格后方可进行。但因制动试验风险较大,有可能对电梯轿厢、轿厢导轨、钢丝绳等部件造成不可逆的损坏。为了确保制动试验过程中的安全和避免设备损失,检验人员应根据维保单位提供的自检报告详细检查电梯各部件:(1)机房内,钢丝绳磨损、断丝等现象;钢丝绳绳头是否有破损;制动器、制动臂及衬垫等是否良好;(2)井道内,对重导轨、轿厢导轨是否牢固,接头是否平整;(3)底坑内,缓冲器功能是否完好等;(4)限速器-安全钳联动试验、运行试验、空载制动试验等是否正常;(5)根据自检报告内容确定平衡系数大小等。上述各项检查合格后,最后进行125%额定载荷的制动试验。电梯使用单位和维保单位在制动试验前,需将125%额定载重量的砝码或对重铁均匀码放至轿厢内,维保人员需手动将超载信号短接,或系统超载参数设置取消,同时取消电梯全部外呼,改为系统操纵(或除两端站之外的层站外呼功能取消),再按照要求进行制动试验。
3.3电流检测法
按空载及额定载荷轿的25%、50%、75%、100%装入轿厢,然后让电梯全程运行,分别记录轿厢上下行至与对重同一水平面时的电流、电压或速度值。对于交流电动机通过电流测量并结合速度测量,做电流—载荷曲线或速度-载荷曲线,以上、下运行曲线交点确定平衡系数。对于直流电动机通过电流测量并结合电压测量,做电流-载荷曲线或电压-载荷曲线,确定平衡系数。如何把握在轿厢运行到与对重同一水平位置测定电流;如何保证这一位置时的上、下行速度是一样的;还有测量电流使用的仪表;测量电流的位置等,都将造成很大的误差。还有曲线的绘制,由于在载荷为0.4~0.5范围内没有测量点,因此曲线的绘制包含了很大的人为因素。这些都影响了电流法测定平衡系数k值的准确性。
3.4曳引绳张力检测法
通过建立曳引轮轿厢侧和对重侧钢丝绳的不同张力与轿厢和对重重量的对应关系,当测得曳引轮两侧曳引绳的不同张力,可以计算出轿厢和对重的重量,通过电梯平衡系数的力学基本公式计算出电梯平衡系数值。安徽省特种设备检测院研发了通过检测曳引轮两侧钢丝绳张力确定平衡系数的方法及其检测仪。分别在轿厢侧和对重侧,用钢丝绳测量装置两端的绳钩勾住竖直的钢丝绳,顺时针旋转螺旋推进器将传感器顶进,此时传感器有一个检测信号输出,通过数据采集器进行信号处理,上位机及软件对传输来的数据进行处理,推导出轿厢和对重的重量,计算出电梯平衡系数值。这种方法测试前利用电子测力仪或弹簧测力计逐一水平拉动对重钢丝绳至相同的距离,计算其平均值,再将每根钢丝绳拉力与平均值进行比较,以此作为调整钢丝绳张力的依据,调整缩小钢丝绳张力平均值偏差。钢丝绳张力平均值偏差的大小影响平衡系数的测试结果。
3.5轿厢与对重的质量差称量法
具体做法是将力变送器布置在与对重对应的井道底部,并连接测试仪,测量对重重量W与轿厢重量G的差值W-G。在空载情况下,将曳引电机断电,刹车装置松开,使对重落到底部压实在力变送器上;根据测得的对重与轿厢的重量差值W-G,通过测试仪器中存储的额定载重量Q,计算出电梯平衡系数。这种方法在电梯空载情况下,一次就可以完成电梯平衡系数的测试工作。
3.6轿厢侧加力平衡法
这种平衡系数的检测方法为:将便携式弹簧张力测量装置通过绳夹与连接带等安装在轿厢一侧的曳引钢丝绳与机房地板之间。手动松闸,对重使曳引轮转动直到便携式张力测量装置被自然张紧才停止,借助手动盘车轮尽量缓慢无冲击的达到曳引轮平衡状态,然后读取张力值。测得的张力值与额定载荷的比值即是平衡系数值。
3.7扭矩检测法
在轿厢和对重处于同一水平位置时,测量维持轿厢和配重平衡的扭矩,根据力矩平衡方程,求出配重重量与轿厢重量的差值,配重重量与轿厢重量的差值与额定载荷的比值即是平衡系数。
4结语
综上所述,本文在实际125%额定载荷试验过程中,对发现的各类检验问题进行汇总分析并提出解决方法或建议,确保制动试验正常进行;可对125%额定载荷制动试验提供参考,以提升检验质量,力求确保电梯使用安全。
参考文献
[1]浅谈曳引驱动电梯制动试验检验现状及问题[J].张晓慧.科技创新导报.2019(33)
[2]对永磁同步曳引驱动电梯制动试验的分析[J].赵晓涛.机电工程技术.2020(05)