电梯机械故障的诊断及优化设计探究

张福军

【摘 要】随着城市人口数量的不断增加，人均占地面积的逐渐减少，为了满足更多人的生活需求，高层建筑逐渐出现在人们的视野中。基于此，电梯这种基础设施的建设也逐渐增多，并对人们的出行带来极大的方便。但是，在人们使用电梯的过程中，由于技术原因、设备原因及人为因素等方面的影响，导致电梯在运营过程中出现了各式各样的故障，并对人们的生命财产安全带来了巨大的安全隐患。基于此，对电梯机械故障进行诊断，并提出相应的优化设计方案，就成为电梯安装企业、管理部门等的重要工作内容。下面，本文对相关方面展开论述。

【关键词】电梯；机械故障；优化设计

各领域的繁荣发展也为高层建筑行业提供了良好的发展空间，这也使得电梯在城市建设中的应用更加广泛及普遍，而隨之而来的，电梯的使用带来巨大的便利的同时，也存在一定的危险性。近几年，由于电梯质量问题、维修不彻底、违规操作及电梯火灾等安全事故频频发生，威胁到了人们的生命安全，使得整个社会开始逐渐关注电梯运行的安全问题。基于此，对电梯故障的原因进行诊断，找到电梯发生故障的事故点，同时提出有效的应对措施，成为电梯维修人员的重要工作内容，对保障人们的生命安全具有非常重要的现实意义。

一、电梯机械故障的相关概述

随着我国城市化建设进程的不断加快，进一步带动了建筑行业的大力发展，各地都纷纷建立起了许多大规模的建筑工程项目，包括商业建筑、居民住宅、体育场馆等。而在这一过程中，电梯设备作为这些建筑的重要基础设施，对提高建筑物的使用性能有着非常重要的作用[1]。并且，对着科学技术的不断进步，电梯设备的结构也越来越多样化，不在拘泥于传统的直上直下的形式，为人们称作电梯带来了全新的体验。与此同时，电梯设备使用过程中出现故障的概率也不断增加。

由于电梯机械设备的载荷能力及运行方式不同，其这身的结构形式也分为许多种。通常情况下，电梯设备主要由钢结构组成，钢结构中的各个部件，都影响着电梯的使用性能；同时，这些复杂的钢结构也增加了其出现故障的频率。鉴于此，为了能够避免电梯运行中出现溜梯、冲顶及坠落等情况，电梯维修人员必须对电梯机械故障进行诊断，及早发现原因，并提出有效的办法将其解决，保证电梯运行的稳定性。

二、电梯机械故障的诊断分析

（一）机械疲乏导致的故障

在目前各领域使用的电梯系统中，都会安装电磁式称量设备，确保在电梯发生故障时，该系统能够将电梯的荷载信号及时传递给管理人员，使其及时作出相应的措施，避免电梯运行故障造成的安全危害[2]。而在电梯长期的运行过程中，由于电梯的各个设备及部件都反复的使用，设备、部件就会出现批发的状态，再加上维修养护工作不及时，就会导致电梯故障的发生。

（二）微动装置导致的故障

在电梯运行过程中，其轿厢门及厅门的部位，也是经常发生故障的主要位置。通常情况下，电梯控制系统中会设置两个微动装置，当电梯的荷载达到80%的情况下，两个微动装置中的一个就会被触发；而当电梯的荷载超过其承受范围时，两个微动装置就会同时被触发，并开始运行，此时会发出相应的警报，并停止电梯的运行[3]。而当微动装置发生故障时，电梯运行的安全性就很难得到保障。

（三）自然磨损导致的故障

经过长期的使用，电梯的机械设备及相关部件就会发生不同程度的磨损。此时，若相关没人没有及时对磨损部位进行处理，就会对电梯的使用性能产生非常不利的影响。举例来说，当磨损情况比较严重时，电梯中的滚动部件就会难以把持原有的性能，或造成整个机械设备的巴报废，为其运行带来严重的安全隐患。

三、优化设计电梯机械故障诊断系统的路径

实际上，在任何一部电梯内，都会配置超载或违规操作的保护装置，确保电梯在使用过程中出现超载或其他危险情况能够及时启动相关装置，保证电梯乘坐人员的生命安全，并向电梯的管理者发出相应的警报。并且，在电梯保护装置运行的过程中，电梯会逐渐停止其运行状态，避免造成更严重的安全事故。随着科技水平的不断提高，各种类型电梯的相继出现，电梯保护装置也逐渐丰富起来，保护装置在电梯上安装的位置、安装方式也越来越多[4]。举例来说，有些电梯的保护装置安装在机房，而有效电梯的保护装置安装在电梯的底部。下面，本文对高层建筑中常见的几种超载保护装置展开研究。

（一）活动轿厢

一般来讲，在电梯的轿厢底部与轿厢架之间，都会使用橡胶垫将两者进行固定，使电梯在运行过程中能够处于比较稳定的状态。换言之，用于固定的橡胶垫其实就是电梯使用中的称重装置。在电梯运行过程中，一旦橡胶垫发生变形的情况，就会影响电梯使用的安全性。因此，应采取以下措施进行处理。相关人员应在橡胶垫的底部连接触发微动装置，并与控制电梯的开关相连，一旦橡胶垫发生变形的情况，应立即触发该装置，停止电梯的运行，避免电梯安全事故的发生。不过，采用这一方式，也存在一定的缺点，就是该装置的更换及维修比较复杂。不过，由于这种方式的经济成本较低，常备用于电梯系统的运行中。

（二）活动轿厢地板

实际上，在使用电梯的过程中，还会采取在其桥箱上固定活动轿厢地板的方式，保障电梯运行的安全性。具体来说，在安装电梯设备的过程中，会在轿厢地板与轿壁之间留有一定的间隙，并由称重装置支撑着轿底；同时，荷载的差异会导致轿底发生轻微的移动。在这种情况下，一旦电梯内出现超载的情况，活动轿厢地板就会下沉，从而触动接通开关，再通过该系统将信号传输到电梯启动系统中，有效控制电梯的运行。

（三）轿顶称量装置

目前，在电梯的使用中，轿顶称量装置也是电梯安全装置的一种。该装置系统中，用于称重的元件主要是压缩弹簧组。在电梯运行过程中，当电梯承受的荷载发生变化时，电梯绳头组合会触发轿厢顶部的称量装置[5]。通常情况下，超载情况下，该装置的杠杆会与轿厢的顶部进行连接，并随之发生不同程度的摇晃，超载会导致电梯中的杠杆发生摆动，从而触发电梯控制开关，使电梯立即停止运行，保障人员的安全。

（四）优化管理方式

首先，电梯维护及管理人员应根据电梯的种类及运行方式制定相应的维护决策。为了确保在发生故障的过程中能够及时采取有效的措施记性处理，应在故障发生前，结合过去电梯运行的实际情况及电梯运行的有关理论体系，制定相应的管理办法及控制措施。其次，相关人员应重视电梯配件及运营方面的管理。由于电梯机械设备本身就存在大量的部件，有关单位及维修养护人员应每隔一段时间对电梯的运行状况进行检验，查看其运行过程中是否存在潜在的安全风险。

四、结论

通过本文的论述，说明了当前人们在使用电梯的过程中仍存在许多问题，想要保证电梯的稳定运行仍需人们进行更进一步的研究。随着电梯运行安全事故的频频发生，人们对电梯运行安全的重视程度逐渐增加，电气安装的合理性及电梯优化设计工作逐渐成为社会高度关注的问题。基于此，相关领域的企业及研究人员必须进一步保证电梯运行的稳定性、确保电梯本身的质量，为人们使用电梯提供更加有力的保障，也为促进经济社会的稳定发展奠定良好的基础。

【参考文献】

[1]姚品.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].山东工业技术，2017，24（24）：9.

[2]周文波.电梯起重机械故障的排除及优化设计[J].中国高新技术企业，2016，35（25）：33-34.

[3]皮国强.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].科技展望，2016，26（12）：62.

[4]崔永兵.电梯起重机械故障诊断与优化设计[J].装备制造技术，2014，17（10）：251-252.

[5]阮翔.电梯起重机械故障诊断与优化设计[J].硅谷，2013，6（05）：124-121.