EVA—625在电梯振动检测上的应用
2015-10-21戴光宇吕哲
戴光宇 吕哲
【摘要】随着电梯数量的快速增长,电梯事故也随之增加,电梯的振动检测对防止电梯事故的发生起着至关重要的作用。但是如何确定电梯振动产生的原因成为一个难题,EVA-625电梯/扶梯振动和噪音分析仪能够对电梯的多项特性参数进行测量。本文详细介绍EVA-625分析仪在电梯振动检测上的应用,并结合实例分析确定电梯振动产生的原因,对电梯振动检测提供重要的参考依据。
【关键词】电梯 振动 EVA-625 检测
1引言
随着生活水平的不断提高,经济的快速发展,电梯的数量在不断增多,同时,人们对电梯的要求也越来越高,不仅要求其安全可靠、快捷方便,而且越来越注重其乘运质量,讲究美观性、舒适性,特别是在一些高档宾馆和写字楼更是如此。电梯运行过程中的振动是影响电梯舒适性的最主要因素,也是引发电梯事故的重要因素,但是,电梯的组成部件非常多,引起电梯振动的原因也很多,有机械方面引起的振动,也有电气方面引起的振动,这为确定电梯振动产生的原因带来很大的困难。因此,电梯运行过程中的振动检测成为了提高其舒适性和安全性的关键。
EVA-625即电梯/扶梯承运质量检测仪器,是由美国PMT公司专门为电梯和扶梯工业之要求而特别设计制造的,可以在电梯/扶梯的乘运质量监控、性能评估、故障诊断等方面为电梯生产厂商以及检验单位提供专业的测量数据。
2电梯振动产生的原因
电梯振动现象在电梯安装、大修改造、维修保养现场随时都能遇到。电梯振动主要由机械和电气两方面的原因造成。
2.1由机械产生的振动
2.1.1由导轨引起的振动
导轨的对向度、垂直度偏差可引起轿厢的振动,在轿内乘坐时会感到电梯前后左右摆动。其次,导轨规格小容易引起导轨变形,因此速度在1.00m/s以下、10层以上的电梯才可以使用8K导轨,其它速度和层站的电梯应用13K以上导轨。
2.1.2由轿厢引起的振动
轿厢在设计时由于设计不合理引起轿厢受力不均匀导致重心偏移,从而使曳引轮中心或曳引轮槽组中心与轿厢中心不垂直,从而产生振动;主副轨与靴衬间隙过小时,因共振而引起振动;因轿厢组装时产生扭劲而导致振动;轿门滑块严重磨损,轿门晃动而产生振动。
2.1.3由主钢丝绳、曳引轮、导向轮引起的振动
由于主钢丝绳受力不均,导致其中一根或几根严重磨损,直径变小,钢丝绳与曳引轮槽的摩擦力减小,钢丝绳打滑引起振动;钢丝绳上或曳引轮槽油太多引起打滑产生振动;钢丝绳上或曳引轮槽内有不均匀的油泥疙瘩,引起钢丝绳跳动而振动;主钢丝绳与曳引轮槽都未磨损,因主钢丝绳张力严重超差,钢丝绳的振动频率不一样而引起振动;主钢丝绳的扭力太大引起钢丝绳摆动而导致振动。
2.1.4由补偿链引起的振动
补偿链缺油或生锈,在弯曲处不平滑引起补偿链摆动而导致电梯振动;补偿绳外套开胶、断裂,当开胶、断裂处运行到弯曲处时不能沿着原轨迹运行而产生摆动导致振动;补偿绳导向装置转动不灵活、轴承损坏、导向轮失圆引起补偿绳摆动而导致振动;补偿链或补偿绳伸长后碰撞护栏或碰撞地面引起摆动而导致振动。
2.1.5 由限速器、张紧轮、限速器钢丝绳引起的振动
限速器、张紧轮、限速器钢丝上有油泥团时,相当于轮不圆而引起限速器钢丝绳摆动进而传到轿厢上引起振动;因限速器或张紧轮轴损坏产生振动。
2.1.6由抱闸引起的振动
因调整不当,引起抱闸半开半闲或完全未打开引起电梯转速不匀而产生振动。
2.1.7由曳引机引起的振动
曳引机引起的振动有曳引机缺油,油质变质等原因导致曳引机起不到良好的润滑和降温作用而引起振动,蜗轮或蜗杆啮合间隙不合理,蜗輪或蜗杆缺损,蜗杆动、静平衡不符合技术要求,曳引轮和导向轮的垂直度、平行度超标等。
2.1.8由电动机引起的振动
电动机引起的振动主要包括电动机转子动、静不平衡,电动机窜轴,铜套失圆缺油,轴承损坏等方面。
2.2 由电气方面引起的振动
由于电气方面引起振动的情况比较少见,主要由编码器,地线不良,供电电源,变频器等电气设备引起。
3 EVA-625系统分析
EVA-625是一部高精度的加速度、噪音记录仪,它的基本组件是三维加速度模块、麦克风、内部电路、液晶显示器、4键键盘、启动/停止开关和电池。将EVA-625放于轿厢内,跟随电梯的运行,便能够记录和分析电梯和自动扶梯的运行状况。可在一次运行中测量电梯的噪声,运行距离、运行速度、三个方向的振动加速度、垂直方向的加速度变化率。将储存的信息下载至PC机,通过电梯振动分析软件,从而分析得出该电梯运行中的具体特性,特别是运用快速傅里叶变换算法对电梯水平方向和垂直方向的振动进行频谱分析,便能找出造成电梯剧烈振动的具体原因。
4 EVA-625在电梯振动检测上的应用
某小区一台额定载重量为1000kg,速度为1.6m/s,速比为3:59,曳引机转速为940r/min,的电梯在运行过程中轿厢上下抖动,影响了居民的日常乘坐,下面结合此台电梯运用PMT软件进行实例分析。
电梯上行的ISO过滤曲线如图1所示,从图中可以看出电梯水平方向振动不大,垂直方向振动明显。
图1 上行曲线
下面对Z轴进行详细分析,选取0~8s进行FFT分析,如图2所示。
图2 0~8s Z轴FFT分析曲线
由图可知,轿厢振动最大值为15.693mg,出现在15.750Hz,由曳引机转速可知,曳引机运转时产生的自然频率为15.7Hz,同时在曲线图上可看出几个谐振点,根据图上所示初步判断为曳引机运转产生的振动引起轿厢的谐振。
选取8~16s进行FFT分析,如图3所示,由图可知,轿厢振动最大值为51.842mg,出现在15.750Hz。
图3 8~16s Z轴FFT分析曲线
根据上述分析,在电梯运行过程中,15.750Hz,31.500Hz的频率始终存在,同时曳引机运转时的自然频率为15.7Hz,由此可以判断出轿厢的振动是由曳引机运转产生的振动引起的谐振。
5.结论
EVA-625能够测量记录电梯的各项参数,包括电梯的运行速度、位移、加减速度、加速度变化率以及噪声,并可通过曲线图显示,通过对数据的处理计算,可以准确的判断出引起电梯振动的原因,为电梯的振动检测提供依据,从而有效排除电梯存在的潜在危险。将该系统应用到日常工作中,对检验部门,以及制造、安装、使用部门都大有用途,一方面可以大幅提高电梯检验技术,另一方面可以对电梯特性进行更好的研究,以便提高电梯的安全性,舒适性。
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