曳引電梯平衡系數(shù)及其檢測方法分析

謝志威

摘 要：高層建筑的增多，使得電梯成為建筑物中重要的運輸工具。近年來，電梯事故時有發(fā)生，給建筑物的使用者造成了一定的恐慌，這就說明電梯運行安全是需要關注的。電梯在運行中，要確保其整體性能充分發(fā)揮出來，就要注重電梯平衡系數(shù)的檢測，同時，還要選擇相應的檢測方法，以提高電梯平衡系數(shù)檢測的準確度。本論文針對曳引電梯平衡系數(shù)及其檢測方法展開探討。

關鍵詞：曳引電梯；檢測；平衡系數(shù)

城市化進程的加快，高層建筑數(shù)量增多，使得電梯成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡奶厥膺\輸設備。在電梯的曳引系統(tǒng)中，對重是重要的組成部分，其功能是保證轎廂重量的平衡。對重位于轎廂的一邊，通過曳引鋼絲繩與轎廂的頂部連接。當在電梯曳引系統(tǒng)處于運行狀態(tài)的時候，對重發(fā)揮著節(jié)約能源的作用。當曳引電梯處于空載或滿載時其荷載都會發(fā)生變化，而對重是不變的，此時無法起到平衡電梯荷載的作用。所以，需要啟動平衡系統(tǒng)，設置平衡系數(shù)使電梯的運行處于平衡狀態(tài)。

1 平衡系數(shù)的界定

當曳引電梯處于運行狀態(tài)的時候，平衡系統(tǒng)要發(fā)揮其對轎廂的平衡作用，就要求對重的重量等同于轎廂與荷載之和的重量。電梯的上下移動都是通過曳引電機所產(chǎn)生的能量來維持的[1]。電梯系統(tǒng)中，對重為固定值，而載荷是要不斷發(fā)生變化的，所以，要確保對重與轎廂和載荷之和維持等同的狀態(tài)是不可能的。這就需要選擇一個合適的對重。

對重的公式為：w=p+kq。其中，K：平衡系數(shù)；p：轎廂重量；q：轎廂載荷。平衡系數(shù)在公式中是一個參數(shù)，用于使兩邊的重量保持平衡。

曳引電梯的一項重要的指標就是平衡系數(shù)。按照《電梯技術條件》中的關于平衡系數(shù)的內(nèi)容，從中針對平衡系數(shù)有所具體規(guī)定，即要將曳引電梯的平衡系數(shù)要界定在0.4至0.5之間。當電梯處于運行狀態(tài)的時候，平衡系數(shù)發(fā)揮著重要的作用，包括電梯的運行速度、電梯轎廂的自重，電梯空載運行和滿載運行等等。如果曳引電梯的平衡系數(shù)沒有達到《電梯技術條件》中所規(guī)定的標準，當轎廂達到最底層站的時候，就會導致制動不利。當曳引電梯向上運行的時候，隨著電機的負載增加而使得機體發(fā)熱，當電梯向下運行的時候，就會處于不平衡狀態(tài)[2]。此時，就會引發(fā)曳引輪上的鋼絲繩打滑，甚至會出現(xiàn)電梯制動器啟動之后，轎廂出現(xiàn)“溜車”的現(xiàn)象。

2 電梯平衡系數(shù)的檢測方法

2.1 采用直接稱量法檢測電梯的平衡系數(shù)

采用直接稱量法對電梯的平衡系數(shù)進行檢測，可以應用公式：k=（w-p）/q對平衡系數(shù)進行計算，其中，w是對重以及各種電梯附件的重量；p是轎廂以及各種附件的重量；q是轎廂處于滿載狀態(tài)的時候的額定荷載，k是平衡系數(shù)。將平衡系數(shù)計算出來之后，就可以參考計算結(jié)果對對重塊的重量進行調(diào)整，使對重與電梯的轎廂保持平衡狀態(tài)。采用這種方法檢測操作簡單，而且可以獲得可靠的檢測結(jié)果，但是，操作程序相對繁瑣，需要消耗大量的時間而使得檢測效率降低。

2.2 按照電梯監(jiān)督檢驗規(guī)程中所規(guī)定方法進行檢測實驗

在對電氣的平衡系數(shù)進行檢測的時候，可以采用電梯監(jiān)督檢驗規(guī)程中所指定的檢測實驗方法。針對交流電動機進行測量的內(nèi)容包括電流和運行速度的測量，將相應的載荷曲線繪制出來。根據(jù)電梯向上運行的曲線與向下運行的曲線的交叉點就可以將平衡系數(shù)確定下來[3]。

在對曳引電梯的安裝情況進行監(jiān)督檢驗的過程中，就是要通過繪制電流載荷曲線而將平衡系數(shù)確定下來。采用這種檢測方法，要求曳引電梯的負載分別為0載荷、1/4的額定荷載、1/2的額定荷載、3/4的額定荷載、等同額定荷載。曳引電梯在全程運行中，將不同荷載的轎廂上行、下行以及處于水平面上的電流值檢測出來。

按照電梯監(jiān)督檢驗規(guī)程中所規(guī)定方法進行檢測實驗會存在著一些不足，主要體現(xiàn)為3個方面的內(nèi)容：其一，檢測時所消耗的時間比較長，通常采用這種方法對曳引電梯進行檢測的時間需要大約兩個小時才能夠獲得平衡系數(shù)；其二，檢測時需要消耗很大的勞動量，實驗的過程中，需要對砝碼不停的搬動；其三，檢測的過程會受到諸多因素的干擾而產(chǎn)生誤差，主要是由于進行電流載荷曲線的繪制的過程中，由于電流值比較多，而每一個測量值都會存在不同程度的誤差，當在坐標上對測量點進行確定的時候，就會產(chǎn)生誤差，特別是在對測量點進行連接的時候，就會由于線型問題或者曲線的光滑程度不夠而導致測量點誤差。

2.3 采用調(diào)整配重的方法檢測電梯的平衡系數(shù)

采用調(diào)整配重的方法檢測電梯的平衡系數(shù)，就是按照設定的平衡系數(shù)值，保證轎廂自重與轎廂的載荷之和為kq，之后對轎廂的兩邊的平衡度進行檢驗。如果轎廂的兩邊不平衡，就可以使用對重塊進行調(diào)整，直到轎廂的兩邊達到平衡狀態(tài)[4]。之后，對平衡系數(shù)進行計算。采用這種方法檢測速度較快，檢測結(jié)果較準確，檢測效率較高。

3 總結(jié)

綜上所述，當曳引電梯處于運行狀態(tài)，其運行質(zhì)量與對重存在著正相關性。對曳引式電梯的運行質(zhì)量進行衡量，事實上就是對對重的質(zhì)量進行設計，要求其與轎廂自重與負載之和等同。但是，當電梯運行中，會由于荷載不同，平衡系數(shù)就會發(fā)生變化。采用恰當?shù)臋z測方法就可以獲得相對準確的平衡系數(shù)，以確保曳引電梯安全運行。

參考文獻

[1]甘琴瑜，侯靜.曳引電梯平衡系數(shù)與其他參數(shù)關系及其檢測方法的研究[J].科技廣場，2013，（1）：103-105.

[2]林寧.電梯的曳引條件影響因素及其提高措施[J].機電技術，2011，34（1）：140-142，145.

[3]史旭洲，王智廣，張鑫鵬，等.曳引電梯平衡系數(shù)及其檢測方法之討論[J].科技創(chuàng)新導報，2012，（22）：99.

[4]李典偉.利用額定載荷靜態(tài)測試電梯平衡系數(shù)方法[J].質(zhì)量技術監(jiān)督研究，2011，（2）：35-37.

（作者單位：西繼迅達（許昌）電梯有限公司）