电梯在启动运行中产生振颤的原因及处理办法浅析Word格式文档下载.docx
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的振动振荡,与方向和系统动态象限关联的振动振荡,负荷和系统
转动矢量关联的振动振荡等。
根据其特性主要有三大因素:
一、机
械因素:
导轨垂直度、表面平整度、连接处,导靴松紧度,钢丝绳
张力均匀度等。
二、运行曲线相关因素:
加减速度,曲线拐角时间,
起动停车抱闸延时等。
三、电气因素(变频器相关参数):
矢量控
制相关参数(PI
值),主机参数,惯量参数,滤波时间等。
振动原因及振源部位的判断
轿厢在垂直平面(上/下)振动的原因,若存在频率较高
(>
40Hz)振荡,则有以下原因
1)曳引轮和导向轮自身的动态平衡不良;
曳引机减速箱蜗杆与电
机轴同心度超差或曳引机、电动机的弹性或刚性联轴器的中心平面
不在同一个平面联轴器损坏时均可出现周期性的振动激励,产生电
梯运行抖动。
2)
搁机钢梁强度不够。
刚性较差,当主机运转时,由于机械惯
性产生的振动配合机座的材质产生共振。
3)
电动机转矩脉冲和谐波力矩影响。
2
4)
驱动调节(比例积分环节)增益不匹配。
5)电压、电流,速度、磁场等反馈取值与传递有误差。
6)驱动系统四象限的能量转换释放有问题等。
若有频率较低的振荡,则有如下原因:
1)机主曳引轮、导向轮的轴承间隙大、曳引机或齿轮箱内的轴
承不良滚动轴承或滑动轴承磨损,使之与滚道游隙增大,从而造
成径跳造成滚子或滚柱严重磨损,产生振荡。
2)主机底座减振橡胶不良产生抖动。
3)曳引机上的各曳引钢丝绳松紧张力不均承载力不均,造成各
根钢丝绳承载弹簧受力不均张力超差,从而引起振动。
4)制动器闸瓦与制动轮开张间隙过小而引起摩擦,或闸瓦的转
动销轴卡住而引起擦碰。
5)对重平衡的比例超差。
6)补偿链的垂直跳动及稳定性较差。
7)有些机件没有适当的匹配精度所引起的振动:
固定导靴和活动导
靴的衬垫的磨损;
曳引钢丝绳的绳头弹簧的配置以及刚度不匹配;
轿厢的轿底平衡与防振系统设置不当;
主副导轨在垂直平面上直线
性偏差以及导轨在各个截面的位置偏差不一;
曳引机功率与电动机
3
功率不匹配;
供电电压、电流的波动对称平衡失调,以及加减速度
变化的调节等;
安装调试和维修保养时某些变量参数(如驱动制动
环节中的某些电阻、电容、电感的取值)设置不当;
外部干扰线路
铺设及屏蔽接地不当等。
电梯轿厢的水平平面(左、右)振动。
此种振动大都由机械原
因造成的:
(1)两导轨在水平平面偏差(在铅垂方向每一个截面均不在一
个水平平面上);
(2)导轨支架松动;
(3)轿厢体张紧拉条松弛;
(4)导靴磨损或严重磨损产生整体位移;
(5)导轨面上有油污硬痂;
(6)补偿链(绳)和随行电缆的晃动等。
处理时首先试车观察大致判断振源
1、机房检查
(1)曳引机有无啃齿现象(有齿曳引机)或使用时间长了,涡
轮蜗杆与齿轮之间磨损较大,会出现电梯加减速时有轴向窜动,从
而导致加速或减速时有台阶感,曳引轮导向轮是否平衡及轴承是否
松动。
提高曳引轮和导向轮的产品质量及拼装质量,对于不良轴承
及时更换,消除周期性的激励源。
(2)主机底座减振橡胶检查、主
4
机底座一般用
4
块减振橡胶支撑,由于硬度及阻力不一,易形成
块橡胶在同一平面上支撑主机。
在曳引机曳引力的作用下产生周期
性的晃动。
此时应更换已变形的减振橡胶,使
块橡胶在同一平面
上共同支持主机,使其达到良好的减振效果。
(3)检查制动抱闸、
报闸的间隙过紧会导致电梯起动停车和运行中有抖动或振动,过松
会引起电梯倒溜甚至引发严重的安全事故。
报闸在松开(电梯运行)
时的间隙一般为
0.3—0.7mm
且要均匀。
检查瓦闸面是否变形销钉是
否凸出,必要时进行更换。
2、井道检查
(1)先检查导靴(轿厢与对重的导靴都得检查因为对重的振动
也会传递给轿厢引起振动)导靴松紧度对电梯的平稳度也有很大影
响,导靴太紧电梯起动时有振感(台阶感),停车有制动感;
导靴太
松运行中轿厢会有晃动感。
滑动导靴与导轨之间应有少量间隙(用
塞尺检查),可以加上少许油。
也可用简易测试方法:
测试时可以
站在轿顶上,用脚左右用力晃动轿厢,如轿厢能明显的在左右方向
有少许位移即可。
导靴磨损或严重磨损必须进行更换。
(2)导轨检查
导轨的垂直度、间距、导轨接缝和接头台阶超过国标规定误差范围
。
导轨支架上的固定膨胀螺丝、导轨的压导板螺丝松动;
导轨支架
与导轨底座连接缝隙过大或两个工作面严重不平行。
安装过程对产
5
检查项目
允许偏差尺寸要求
(mm)
检查方法
导轨垂直度(每
5m)
≤0.7
吊线(铅垂)、尺
量检查
局部间隙
≤
0.5
用塞尺检查
接头台阶
≤0.05
用钢板尺、塞尺检
查
品保护不良造成导轨局部扭曲、导轨工作面出现凹坑或电焊的疤痕
、导轨面上有无油污硬痂。
均能在轿厢上下运行时产生振动和噪声
导轨的垂直度和两导轨的平行度,应满足标准的要求如下表,
误差太大的话,电梯运行过程中会有抖动或振动,个别位置轿
厢会左右晃动。
导轨的工作接头应符合标准(轿厢导轨局部缝隙
≤0.5mm,台阶≤0.05mm;
不设安全钳的对重接头缝隙≤0.5mm
等,),
特别是接头处理不好的话,轿厢在个别位置会出现振动(台阶感)。
(3)检查补偿链(绳)是否异常
补偿链过长或过短引起补偿链(绳)的垂直跳动及稳定性不良
和碰刮;
检查补偿绳的张紧轮有无异常。
对补偿链上损坏的防碰胶
(绳)予以更换、紧固。
(4)曳引钢丝绳检查
6
钢丝绳扭力与拉力不均引起的抖动,钢丝绳拉力不均,超过国
标的规定,易产生曳引绳轮的磨损,受力大的钢丝绳埋入绳轮较深
,钢丝绳运行不能同步,钢丝绳与绳轮的滑移加大,钢丝绳的抖动
加剧。
把电梯开到顶层,用拉力计尺等检查对重侧钢丝绳,各绳之
间拉力不超过平均值的
5%。
当钢丝绳扭力未释放时钢丝绳拉力无法
调整,消除钢丝绳抖动的方法是在钢索棒绳头上方
300~500mm
位置
用坚木把几根钢丝绳夹住来改善共振或用长约
1000mm、厚
10mm
的
铁板按钢索排列位置进行打孔,在钢索棒上端或下端把几根钢丝绳
先与铁板固定,然后调整铁板两端平衡铁块重量得到消除共振最佳
状态,减小钢丝绳抖动幅度,改善舒适度。
3、轿厢整体组立检查(安装调试时明显)
轿厢组立不良也会产生抖动,轿厢组立不良主要有轿底水平度
不良致使轿厢重心偏移,静态平衡不良。
曳引轮绳槽中心与轿厢中
心不在同一直线上,偏差较大,造成轿厢的摆动振动。
改善因轿厢
组立不良所造成的抖动,先应在拆除上导滑器后且轿厢在自由状态
下确认轿厢框架的扭曲度,误差应调整到
5mm以内,再确认轿底
的水平度、轿厢的垂直度并认真做好轿厢的静态平衡才能较好的消
除导靴受导轨的冲击力。
对重框扭曲变形也会产生抖动:
由于部品堆放不良造成对重框
扭曲变形后未纠正就直接安装,对重块压板安装不良单根补偿链或
补偿链在对重框上挂装不正确均会产生抖动或异响。
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除机械因素还有电气方面:
主机曳引力矩的波动是电梯振动的激
励源,起动时力矩调整不当,力矩过小出现反拉,力矩过大出现先
行,均产生抖动。
停车时调整过急,好像人坐在汽车里遇到急刹车
时的感受。
反馈调整不当也会产生自激振荡。
通过调节起动瞬间的
扭矩或加速度曲线可减少抖动,改善起动舒适感。
电梯振动的原因是多方面的,处理时要结合多方面的因素考虑,在
实践中可以根据经验直接判断振源部位,然后找出故障原因修复
实例
1地点:
城北区政府品牌型号:
奥的斯
3
型故障
表现:
乘坐电梯上行或下行时都感到晃动,特别是走入电梯启动后
有左右摇摆的感觉,分析:
电梯晃动时只感觉轿厢在振动,而且
是左右摆动,这与导轨及导靴有关,经检查导轨正常而导靴磨损严
重;
处理:
更换导靴,电梯正常。
2地点:
国际大酒店品牌型号:
三菱
VVVF故障表现:
电梯在启动时有冲击感加速运行后正常,在人少时(1—2
人时)明
显加剧,上下行启动都有冲击感,在低楼层时多有抖动的感觉;
分
析:
电梯在低楼层时抖动感强,感觉是上下抖动,有颤动的感觉,
这与电气方面或曳引钢丝绳有关,在负载轻时启动上下都有冲击感
,可能与制动器有关(启动时闸瓦与轮鼓间有摩擦;
或松闸时间太
迟)
先检查钢丝绳发现各钢丝绳松紧偏差较大,把电梯开到
顶层(用拉力计)调整,调整完后开动电梯下到底层再上到顶层(
来回
2
次运行)重测再调整使各绳拉力偏差在均值的
5%以内。
再试
8
乘电梯发现抖动感减少、但启动时的冲击感没有改变,检查制动器
闸瓦间隙正常,但松闸时间明显滞后,制动器的松闸时间与控制屏
反面
KCJ—12X
上的旋转开关
DLB
有关,往数字
0
的方向慢慢旋扭(
012←———DEF)调整,调整好后电梯恢复正常。
不同类型的电梯在启动、制动时存在的振荡还有以下几种可能的
原因(以下列举):
1)Miconic
B/DS
电梯该类电梯与脉冲增量
发生器
IG500、驱动调节
RDS
印制电路板、驱动触发
LDS
印制电路
板和晶闸管组件有关;
2)MiconicV/TM
电梯该类电梯与速度反馈测速发电机
GT、
电流电压调节印制电路板、线性放大印制电路板
REU、晶闸励磁电
压板
THYM
有关。
3)GSP—2
电梯该类电梯与旋转编码器
TG、驱动触发
KCR-650
X
印制电路板有关。
4)SP—VF
TG、速度控制逆变调
节印制电路板
KCJ—EI、速度反馈和距离转换逻辑电路印制板
KCJ—
15X、基极驱动印制电路板
LJR—81X
5)
YP—VF
RE、功率晶体管基极驱
动
BCD
印制电路板再生制动电路(特别是再生晶闸管)有关。
9
MGN
开关调整要领
启动时,不足以承受负载(例如
即使
设定在
的位置上,但
恒速运行中振动多时
)
□0
□1
□2
--------------□D
□F
□E
←旋转开关调整的方向
DGN
平层稳定但振动很多时
——————□D
□E
□F
旋转开关调整的方向→
以三菱
VVVF
为例,启动
恒速运行中振动多或平层稳定但振动很
多等电气系统引起的振动,可以用控制屏反面
上的开关
D
GN
和
来调整(如下表):
在启动或停止时有冲击而振动,或上下行时有飞车或倒拉现象这
与制动器松闸抱闸的时间有关,用控制屏反面
LB
开关和控制屏正面
KCJ—15X
上的
LTB
开关调整。
除止之外称重
装置的调整(差动变压器的调节)也有影响,调整时,应使其空载
、半载、、满载的测量偏差值符合调试说明的要求。
在偏差调节的
基础上,再进行补偿量的调整。
低速电梯(速度小于
1M/S)有的不
装设差动变压器,而是用
20%、50%、80%、100%、110%称量开关代
替。
对上述开关的实际动作逐一校验和调整,在补偿量调整时应兼
顾负荷范围的上、下限值。
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结束语
电气参数调整只是协调机械系统,对电梯舒适感做进一步改善。
如果机械系统存在问题而影响舒适感的话,调节主板和变频器参数
也只能让舒适感好一些,而无法根本改变机械缺陷。
引起振颤的原
因是多样的需要我们仔细去判断。
目前的高速电梯有许多的新技术
,如使用滚轮导靴、在电梯上加装带有弹簧的能吸收振动的滚轮。
这种结构可在正常情况下减少
25%的横向振动,在突发冲击中能减
少
65%的横向振动。
还有在轿厢下面安装主动质量减振器,以检测
轿厢振动,并产生反向作用力,减小振动。
参考文献
1中华人民共和国国家标准
GB7588——2003
2自动控制技术常国兰编著
机械工业出版社出版
3电梯实用技术手册刘连昆
冯国庆编著中国纺织出版社出版
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