电梯平衡系数及其检测
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电梯平衡系数平衡差值测量法
电梯平衡系数是指电梯在使用过程中,各根钢丝绳受力的平衡性能。
电梯平衡差值是指各根钢丝绳承受的张力之间的差异。
电梯平衡系数平衡差值测量法是通过测量各根钢丝绳的张力,来计算电梯平衡系数和平衡差值的一种方法。
具体测量步骤如下:
1. 空载状态下,电梯停在一个固定位置。
2. 分别测量每根钢丝绳的张力,可以使用称量仪器或张线仪进行测量。
3. 记录测得的每根钢丝绳的张力数值。
4. 计算电梯平衡系数,可以使用下面的公式进行计算:
平衡系数 = (最大钢丝绳张力 - 最小钢丝绳张力) / (最大钢丝绳张力 + 最小钢丝绳张力)
其中,最大钢丝绳张力是指测得的所有钢丝绳张力中的最大值,最小钢丝绳张力是指测得的所有钢丝绳张力中的最小值。
5. 计算平衡差值,可以使用下面的公式进行计算:
平衡差值 = 平均钢丝绳张力差值 / 最大钢丝绳张力
其中,平均钢丝绳张力差值是指测得的所有钢丝绳张力差值的平均值。
通过以上步骤可以测得电梯的平衡系数和平衡差值,用于评估电梯的平衡性能。
需要注意的是,在测量过程中要确保电梯处于静止状态,且测得的张力值准确可靠。
同时,电梯平衡系数和平衡差值应符合相关的标准要求,以确保电梯的安全和正常运行。
电梯平衡系数几种检测方法及其影响因素摘要:在我国的高档小区、商务写字楼中电梯是必不可少的工具,其为人们的日常生活提供了便利,而电梯运行的安全性也受到人们的高度关注。
对电梯安全运行来讲平衡系数至关重要,其取决于曳引机功率、也引力、轿厢与对重等因素,最佳的平衡系数在电梯安全运行中发挥了关键作用。
故通过分析电梯工作原理与平衡系数,指出电梯平衡系数的常用检测方法,重点研究电梯平衡系数检测的影响因素及解决手段,以保证电梯运行的安全性。
关键词:电梯平衡系数;检测;影响因素时代的发展提高了电梯技术水平,老化的电梯已经无法满足新兴技术的应用需求,直接威胁电梯的运行安全。
基于此,有关监管部门要科学判断电梯运行的过程,从而更好保证电梯的安全使用。
对电梯运行安全来讲,电梯平衡系统非常关键,其不仅关系着电梯的使用时间,还决定大众的生命安全。
但电梯在长期的运行中,平衡系统由于其他因素的影响而出现变化,故要系统了解电梯平衡系数的检测情况。
1电梯工作原理与平衡系数概述1.1电梯工作原理电梯工作时产生不同的驱动方式,其中以强制驱动、曳引驱动和液压驱动最普遍,而电梯运行中使用最多的是曳引驱动。
该驱动电梯是通过曳引钢丝绳与曳引轮的相对摩擦力实现运行。
曳引驱动电梯中至关重要的曳引机包括了制动器、电动机、减速箱和曳引轮,曳引机驱动曳引轮高度转动进一步产生运行动力,在曳引钢丝绳的两端放置轿厢与对重,向其施加摩擦力后紧贴曳引轮槽,此时由轿厢与对重动力启动电梯运行;而一旦电动机获得较好的驱动效果,便会赋予钢丝绳与曳引轮槽一定的曳引力,钢丝绳高速运行使电梯上下运行[1]。
1.2电梯平衡系数曳引驱动电梯有一项非常关键的指标,即平衡系数,而对重作用是平衡轿厢及轿内负载重量,电动机运行负载适度减轻。
轿厢内存在着不固定的负载,电梯安装调试完成后不能任意改变,故为了电梯保持最佳的平衡运行状态,需采取适当的平衡系数,具体见图1。
图1平衡系数2电梯平衡系数的常用检测方法2.1电流测量法该法是指电梯轿厢基于30%-60%的额定荷载完成启动运行,对曳引机在轿厢和对重运动至统一位置的电流数据统一记录,绘制出电流与负荷的关系图,依据图中交点确定平衡系数。
电梯平衡系数及其检测方法探讨1.电梯平衡系数的意义电梯平衡系数指的是电梯上下运行时,电梯内的重心所在位置相对于电梯中心的偏离程度。
偏离程度越小,电梯的稳定性就越好。
电梯平衡系数可以通过计算和测量来确定,其值应该在一定范围内,否则会影响电梯的稳定性和安全性。
电梯平衡系数的意义在于,它可以用来评估电梯运行的稳定性。
一旦电梯的平衡系数超出了范围,那么就会出现电梯晃动、噪音大等不良现象,严重的会造成电梯停运或意外事故。
因此,保持电梯平衡系数在合理范围内是非常重要的。
电梯平衡系数受多种因素影响,以下为几个主要因素:1)电梯载荷电梯载荷是电梯平衡系数的主要影响因素之一。
电梯的载荷一般都是在规定范围内进行设置的。
如果电梯的载荷过重或过轻,都会导致电梯平衡系数偏离正常值。
2)电梯部件电梯的各个部件也会影响电梯平衡系数。
例如,电梯平衡重物的大小、电动机的工作状况、滑轮的磨损程度等都会影响电梯的平衡性。
3)电梯设计为了确保电梯的稳定性和安全性,必须对电梯平衡系数进行定期检测。
以下为几种常见的检测方法:1)平衡箱法平衡箱法是电梯平衡系数检测中应用比较广泛的一种方法。
该方法需要使用平衡箱来模拟电梯载荷,然后再检测电梯的平衡系数。
2)比重法3)路面倾斜法路面倾斜法是一种比较简单的检测方法。
该方法需要将电梯停在斜坡上,然后测量电梯的倾斜程度,最后根据倾斜角度来计算电梯平衡系数。
综上所述,电梯平衡系数是评估电梯稳定性的重要指标之一。
保持电梯平衡系数在合理范围内可以确保电梯的安全性。
在检测电梯平衡系数时,需要根据实际情况选择合适的方法。
电梯平衡系数及其检测方法探讨
电梯平衡系数是指电梯的负重能力与速度之间的关系,也是电梯的一个重要指标。
电梯平衡系数越高,表示在保证安全的前提下,电梯能够承载更多的重量,提高运输效率。
电梯平衡系数的计算公式为:平衡系数 = 负荷能力 / 速度。
负荷能力是指电梯能够承载的最大重量,通常以kg为单位;速度是指电梯的垂直运行速度,通常以m/s为单位。
根据这个公式,可以得到一个数值来表示电梯的平衡系数。
电梯平衡系数的检测方法有多种,以下列举几种常见的检测方法:
1. 单位负荷能力检测法:该方法利用已知重量进行测试,例如在电梯内放置标准物体来模拟不同重量的乘客。
通过测量电梯的运行速度,再根据平衡系数的计算公式,可以得出电梯的平衡系数。
电梯平衡系数是电梯运行性能的一个重要指标,通过选择合适的检测方法来测试电梯的平衡系数,可以保证电梯的安全性和运行效率。
也可以根据测试结果进行优化和改进,提高电梯的平衡系数。
电梯平衡系数及其检测方法探讨
电梯平衡系数是指电梯在运行过程中,由于质量不均衡所导致的震动和噪音等问题产
生的一个量化指标。
电梯平衡系数的大小与电梯运行的稳定性直接相关,过大或过小的平
衡系数均会导致电梯运行不稳定,从而造成安全事故的发生。
电梯平衡系数的计算方法是将电梯载荷均匀分配在电梯各个支吊点上,通过实验测定
每个支吊点的应变量,并根据应变量的大小计算出电梯的平衡系数。
电梯平衡系数的数值
通常应小于1.0,且越接近1.0表明电梯运行越稳定。
一般来说,电梯的平衡系数在安装
后应该进行定期检测和修正,以保证其运行的稳定性和安全性。
1.实验测量法:即在电梯各个支吊点上安装应变计等传感器,将载荷均匀分配在各个
支吊点上,测定各个点的应变量,然后通过计算得出电梯的平衡系数。
2.计算机仿真法:对电梯的结构和载荷情况进行建模和仿真计算,通过数值模拟技术
得出电梯的平衡系数,这种方法的优点是可以大大减少实验测量的工作量和风险。
总之,电梯平衡系数是电梯运行稳定性和安全性的重要指标,应该定期进行检测和修正,以保证电梯的安全运行。
对于电梯厂家和维修单位来说,建立健全的检测和修正制度,加强对电梯平衡系数的监测和管理,是保证用户安全和公众信任的必要措施。
关于电梯平衡系数及其检验的探讨摘要:作为电梯建筑的重要运输设备,承运人和货物承担着重要的上下楼梯任务,因此电梯运行的安全性和稳定性越来越受到人们的关注。
人们日常使用的电梯主要由牵引驱动电梯、自动扶梯和自动人行道组成,平衡系数是电梯牵引驱动的重要参数之一。
牵引电梯平衡系数太小,导致电梯牵引力下降、能耗增加、电梯制动困难、电梯舒适度下降等问题。
关键词:电梯平衡系数;检验;探讨引言升降补偿系数是驱动电梯的主要参数之一。
它也是保证添加影响电梯性能和牵引电动机输出性能的重要指标。
该系数的合理分配在电梯的设计安装中起着重要作用,提高了电梯拖动的安全性和可靠性。
此外,在电梯运行期间,合理的平衡系数可以最小化能耗,节约能源。
平衡系数的合理分配对优化电梯系统的运行条件、减少车辆重量和拖拉机功率有很大的影响。
1电梯平衡系数的检验要求TSGT7001-2009《电梯检查和定期检查规则》——在第8.1章《检查平衡系数》中,论述了电梯平衡系数的检查、要求和方法。
试验台和要求是:触发机构必须在0.40 ~ 0.50之间,或者与制造(改造)兼容。
两种试验方法分别为:(1)车厢的额定负荷分别为30%、40%、45%、50%和60%。
如果车厢和平衡块的高度相同,则记录电动机的电流值,绘制电流/负荷曲线,并确定曲线交点处的平衡系数。
(2)根据TSGT7001-2009. TSGT7001-2009第4条,第8.1条还指出,在监督中的补偿控制是“b类”和定期审查中的“c类”;8. 2-8.13测试只有在8.1结果匹配时才能运行。
由此可以明确该试验项目是其他试验项的大前提,只有确保该试验项目符合才能安全可靠地进行其他试验。
2平衡系数的概念平衡系数是电梯拖曳的重要参数,其值直接影响电梯的安全稳定运行。
拖曳电梯的负荷平衡系数应在0.40-0.50范围内,或符合TSGT7001-2009《电梯及驱动系统监测及定期检查规范》第8.1条所规定的制造单位(翻新)的数值。
电梯平衡系数及其检测---转载电梯平衡系数计算的数学表达式为:K平=(W1-W)/Q其中:Q:电梯额定载荷(kg);W:轿厢重量(kg);W1:对重重量(kg);K平:电梯平衡系数;平衡系数对电梯专业人员来说是一个既熟悉又生疏的参数。
说它熟悉是因为大家都知道曳引式电梯对重的配置都有一个“平衡系数”,都知道国家标准中有规定“平衡系数应在40% ~50%的范围内”,说它生疏是因为到底平衡系数在电梯上起什么作用?其取值大小将影响什么?应如何取值最为合适?以及到底如何测定才是准确的?许多电梯安装、检验人员并不清楚。
现时,各地特种设备检验检测机构在对电梯进行验收检验时,最费时,也最费人力、物力的,便是检测电梯的平衡系数。
按检验规定:必须在轿厢分别承载0、25%、40%、50%、75%、100%、110%额定载荷下,测定电梯运行的载荷—电流曲线,取其上、下行曲线的交汇点的载荷系数,便是该梯的平衡系数,交汇点在40% ~50%范围内为合格。
为了测定这一参数,除了两名检验人员,还需要多名来回搬运法码的工人。
由于影响试验的因素太多,其结果是否可信尚且不说,即便测试结果在40%~50%的范围之内,一定合格吗?若是超出此范围,为什么就不合格呢?“平衡系数”的意义是什么?对电梯有什么影响?不知其所以然,测定“平衡系数”就失去了意义。
1、“平衡系数”的实质要探讨平衡系数的实质,必须从曳引式电梯的原理讲起。
垂直电梯是使重物作垂直上下运动的升降设备。
从力学的角度,要使一重物在空中保持静止状态,必须有一拉力T与物体的重力Q 相平衡,即T = Q , 这时物体处于静止或匀速运动状态,称为力的平衡。
此系统称为平衡系统。
若要使物体向上运动,速度发生改变,则这一拉力T除了克服物体的重力Q,还要提供一个产生加速度的力F,即T = Q + F = Q + m a ( m -- 为物体的质量;a—为加速度)。
如果物体的重力Q被另外一个平衡力W所平衡,W = Q , 即构成一个平衡系统,这时拉力T就不用去克服重力Q了,而只需提供使物体产生加速度所需的力, 即T = F= m a 这样就大大减小了拉力T。
小议电梯平衡系数的几种检测方法电梯平衡是电梯运行过程中确保乘客顺利安全的重要因素之一、电梯平衡系数反映了电梯载重量和平衡状态,对于电梯的正常运行和安全性具有重要意义。
为了确保电梯平衡系数的准确性,现代电梯行业使用了多种检测方法。
以下是几种常见的电梯平衡系数检测方法。
1.物体平衡法物体平衡法是一种最基本的电梯平衡系数检测方法。
该方法需要在电梯内放置一个已知重量的物体,并观察电梯是否能够平衡运行。
如果电梯在放置了物体后能够正常运行,说明电梯平衡系数正常;如果电梯不能正常运行,则需要调整电梯平衡系数。
2.力传感器检测法力传感器检测法是一种更精确和科学的电梯平衡系数检测方法。
该方法使用力传感器来测量电梯载重量,通过与电梯设计载重量进行对比来确定电梯平衡系数是否合理。
力传感器检测法可以提供实时和准确的电梯载重量信息,为电梯运行提供了重要的参考依据。
3.位移传感器检测法位移传感器检测法是一种基于电梯悬挂系统位移变化的检测方法。
它通过测量电梯在运行过程中的悬挂高度变化,来推测电梯载重量和平衡系数。
该方法可以在电梯运行过程中实时监测电梯的平衡状态,及时调整电梯平衡系数。
4.声音分析法声音分析法是一种用于检测电梯平衡系数的非接触式方法。
该方法通过对电梯运行过程中的噪音进行分析,来判断电梯的平衡状态。
当电梯平衡系数不合理时,电梯的运行会产生异常的噪音,通过分析这些噪音可以判断电梯是否需要进行平衡调整。
5.数据采集和分析法数据采集和分析法是一种综合利用各种传感器和监测仪器的方法。
通过采集电梯运行过程中的各种数据,如载重量、速度、加速度等,结合专门的数据分析软件,可以对电梯的平衡系数进行全面和准确的评估。
这种方法可以提供电梯运行过程中各种数据的同步记录和分析,为电梯平衡系数的检测和调整提供了较为科学和全面的依据。
综上所述,电梯平衡系数的检测方法多样,包括物体平衡法、力传感器检测法、位移传感器检测法、声音分析法和数据采集和分析法等。
电梯平衡系数及其检测方法探讨发布时间:2021-11-03T18:20:06.886Z 来源:《基层建设》2021年第21期作者:王晓航[导读] 摘要:电梯平衡系数对于曳引驱动电梯来说,是一个非常重要的参数。
广东省特种设备检测研究院湛江检测院摘要:电梯平衡系数对于曳引驱动电梯来说,是一个非常重要的参数。
电梯平衡系数直接关系到电梯曳引质量,乘客的舒适度及安全性。
因此如何准确而快速的测量电梯平衡系数,是摆在电梯检验人员面前的一个难题。
关键词:电梯平衡系数;检测方法;平衡;曳引力引言全国各地房地产如火如荼,高层小区比比皆是。
为此,电梯便成为了我们老百姓日常生活每天必不可缺少的工具。
可电梯安全事故常常见诸各大新闻媒体,电梯安全问题又与平衡系数及其检测方法是息息相关的。
电梯的平衡系数设置不正确,不仅会增加电梯的能耗,而且还会影响电梯的正常运行,同时也会影响电梯的安全性能。
电梯平衡系数的不同检测方法,用在不同的电梯安装场合当中,可以提高检验的效率以及检验的准确度,保证电梯的运行安全性。
为了快速、简便地测量平衡系数,并降低劳动强度。
对此,寻找新的平衡系数检测方法具有十分重要的意义。
所以平衡系数实质上就是均衡两边重量的一个参数。
本文论述了电梯平衡系数,以及检测仪的选择和使用,以供参考。
1 平衡系数对电梯的影响曳引驱动电梯的理想运行状态就是对重装置和轿厢侧重量完全平衡时(即对重装置的重量等于轿厢自重与额定载荷之和相等),曳引驱动电机只需克服各部分摩擦力就能运行,且电梯运行平稳,平层精度高。
因此对平衡系数的值选取设置,应尽量使电梯经常处于接近平衡状态。
平衡系数是曳引式驱动电梯的重要性能指标。
根据国家标准GB/T10058-2009《电梯技术条件》3.3.8条规定,各类电梯的平衡系数应为0.4~0.5的范围内;同时TSG-T7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》8.1项规定,曳引电梯平衡应当在0.4~0.5之间,或者符合制造(改造)单位的设计值。
试论曳引式电梯平衡系数及其检测方法摘要:电梯平衡系数是电梯最重要的特性参数之一,它直接影响着曳引电梯的整体性能。
电梯平衡系数即与电梯运行的安全性能和舒适性能有重要关系,也是电梯节能经济运行的一个重要因素。
它的取值要综合考虑电梯的主电动机功率、电梯曳引能力、不平衡载荷系数等因素。
本文分析了目前常用的电梯平衡系数测试方法的原理及其存在的缺点,以利于检测人员根据不同的电梯安装、使用环境、采取不同的检测方法,从而提高检验的效率以及检验的准确度,保证电梯的安全运行。
关键词:曳引式电梯;平衡系数;检测方法一、平衡系数的概念平衡系数是曳引电梯非常重要的一个参数,其取值的大小将直接影响到电梯的安全稳定运行。
TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》中第8.1项“平衡系数试验”规定:曳引电梯的平衡系数应当在0.40~0.50之间,或者符合制造 ( 改造 ) 单位的设计值。
平衡系数 (K) 用电梯对重质量 (W) 与轿厢质量 (P) 之间的差值和电梯额定载荷 (Q) 的比值表示,即 K=(W-P)/Q。
可见,电梯的平衡系数是由对重质量、轿厢质量及额定载荷确定的,其数值在设计制造时即已确定。
电梯额定载荷是确定的,但对重质量及轿厢质量的变化仍可影响电梯的平衡系数。
若平衡系数过小,轿厢加上额定载荷远比对重重,会造成电梯曳引力不足,出现提升困难的现象,甚至会因曳引力不足造成曳引绳与绳槽打滑而出现溜车、蹾底。
若平衡系数过大,则对重远比轿厢加上额定载荷重,在空载轿厢下行过程中需要更多的电能,造成过多能耗损失,对曳引绳和曳引轮的使用寿命影响较大;当电梯空载或轻载上行时,也会因曳引力问题容易导致电梯直接冲顶。
因此,平衡系数对电梯的安全运行至关重要。
1.平衡系数检测方法的分析平衡系数的检测方法较多,常见的有电流-负荷曲线法、空载功率法、盘车手轮扭矩测量法、称重法、调整配重法。
2.1电流-负荷曲线法电流-负荷曲线法是测量平衡系数比较常用的方法,操作简便,效率高。
论曳引电梯平衡系数及其检测平衡系数对电梯专业人员来说是一个既熟悉又生疏的参数。
说它熟悉是因为大家都知道曳引式电梯对重的配置都有一个―平衡系数‖,都知道国家标准中有规定―平衡系数应在40% ~50%的范围内‖,说它生疏是因为到底平衡系数在电梯上起什么作用?其取值大小将影响什么?应如何取值最为合适?以及到底如何测定才是准确的?许多电梯安装、检验人员并不清楚。
现时,各地特种设备检验检测机构在对电梯进行验收检验时,最费时,也最费人力、物力的,便是检测电梯的平衡系数。
按检验规定:必须在轿厢分别承载0、25%、40%、50%、75%、100%、110%额定载荷下,测定电梯运行的载荷—电流曲线,取其上、下行曲线的交汇点的载荷系数,便是该梯的平衡系数,交汇点在40% ~50%范围内为合格。
为了测定这一参数,除了两名检验人员,还需要多名来回搬运法码的工人。
由于影响试验的因素太多,其结果是否可信尚且不说,即便测试结果在40%~50%的范围之内,一定合格吗?若是超出此范围,为什么就不合格呢?―平衡系数‖的意义是什么?对电梯有什么影响?不知其所以然,测定―平衡系数‖就失去了意义。
1、“平衡系数”的实质要探讨平衡系数的实质,必须从曳引式电梯的原理讲起。
垂直电梯是使重物作垂直上下运动的升降设备。
从力学的角度,要使一重物在空中保持静止状态,必须有一拉力t与物体的重力q相平衡,即t = q , 这时物体处于静止或匀速运动状态,称为力的平衡。
此系统称为平衡系统。
若要使物体向上运动,速度发生改变,则这一拉力t除了克服物体的重力q,还要提供一个产生加速度的力f,即t = q + f = q + m a ( m -- 为物体的质量;a—为加速度)。
如果物体的重力q被另外一个平衡力w所平衡,w = q , 即构成一个平衡系统,这时拉力t就不用去克服重力q了,而只需提供使物体产生加速度所需的力, 即t = f= m a 这样就大大减小了拉力t。
这就是电梯上采用的“平衡原理”。
这个平衡力就是由对重来提供。
因此我们要求对重的重力w,要与轿厢及载荷的重力(p+q)相等。
但要真正做到这一点,在电梯的实际应用中非常困难,或且说目前还没有想出一个办法来实现这一点。
因为轿厢的载荷q 是随机变化的,可能是0 (空载)或者100%q h( 满载) 范围内的任意值,因此我们只能选择一个恰当的对重重量。
即取w = p + k q h---------------(1)这个系数k,就是“平衡系数”。
因此,平衡系数的实质就是设计配置对重的质量大小。
它将影响对重的质量和电梯的不平衡载荷。
当轿厢与载荷为p + q ,(其中p—是轿厢的自重;q---是轿厢的实际载荷;q h ---轿厢的额定载荷),轿厢侧与对重侧的不平衡载荷为:△t = (p+q) –( p+kq h ) = q – kq h --------(2)2、平衡系数k的取值从以上式(2)可以看出,只有当q = kq h时系统才处于平衡,因此,不论k取何值,平衡只是相对的,而不平衡是绝对的。
我们只能希望系统尽可能地接近平衡。
一种简单的办法便是取轿厢载荷变化的平均值。
因为轿厢载荷的变化为:0 ~ 100%,因此取k=50% 左右都是合理的,很难说取多少更好些。
电梯在出厂时并不完全了解实际运行使用时载荷的情况,要想真正达到比较理想的平衡,应该在电梯实际运行使用中,实际测定日常运行载荷的变化。
比如,目前大量的住宅电梯其实际的载荷变化基本在0 ~ 60% ,极少出现满载的情况,因此取k = 30% ~ 40% 应该更为合适。
现在一般的乘客电梯在载荷超过80%时就进入直驶状态,因此真正满载的时候也较少,因此取平衡系数k =40% ~ 50% 为合适。
相反,一些载货电梯,由于轿厢超面积,其载荷变化会在0 ~ 105%,因此平衡系数取k≥50% 应该更为合适。
必须指出,这里说k的取值是指电梯设计时对平衡系数k的取值,称为设计值,绝不是电梯安装时或使用后随意配置的k值。
3、平衡系数k的取值对电梯的影响上面已经说明,无论平衡系数k如何取值,要以不变的k值应万变的载荷q是不可能的,因此在轿厢与对重系统上不平衡状态是绝对的,从设计的角度,k的取值首先影响作用于曳引轮两侧的不平衡力矩的大小,若最大载荷为超载载荷110%q h,k的取值按40%~50%,则空载时不平衡载荷为:(0.4~0.5)q h,超载时不平衡载荷为:(1.1-k)q h = ( 0.6~0.7) q h ,若按电梯验收检验时的最严重载荷125% q h,则不平衡载荷为1.25-k =(0.75~0.85)q h , 这是电梯可能的最大不平衡载荷(指静载荷),也就是电梯必须提供的最小静态曳引力。
这首先影响选用的主机电动机的功率p。
主电动机的功率p由下式决定:p∝(1-k) q h v h。
如果电梯配套使用的电动机功率足够大,则k的选择将影响电梯运行时耗能的大小,如果选用电动机的功率余量较小,则平衡系数取值不合适可能会造成电梯启动后出现倒拉,发生溜车或者冲顶的事故。
平衡系数的取值影响不平衡载荷的大小,同时也影响曳引轮两侧钢丝绳的张力,这个张力的大小将对曳引钢丝绳在绳槽内的比压产生影响,张力越大则比压也越大,则曳引钢丝绳提供的曳引能力就越强。
因此平衡系数的取值既决定不平衡载荷,也将影响电梯的曳引能力。
当最大不平衡载荷大于电梯的最大曳引力时,曳引钢丝绳在绳槽中将出现打滑,发生溜车事故。
在电梯设计时,对平衡系数k的选择既要考虑到主机电动机的功率,又要考虑到对曳引能力的影响。
平衡系数k的取值还影响轿厢、对重系统的总质量:m=p+q+w+y = ( p+q)+(p+k q h)+y (y—曳引钢丝绳等装置质量),这一点很容易被忽略。
轿厢、对重系统的总质量将影响电梯的安全系数,影响对曳引钢丝绳、曳引轮绳槽等部件参数的选择。
同时总质量的大小还影响到电梯运行中起、制动的加、减速度。
影响到电梯使用的安全钳、缓冲器等安全部件的选择。
在电梯安装时,为了应对验收检验,减小验收时的不平衡载荷,安装人员往往把平衡系数k取得较大,配置到接近50%,增加平衡系数就是增加对重的质量,会带来电梯启、制动加速度的减小,以至制动困难。
因此,平衡系数k值表面上看只是一个比值,实际上它与轿厢、对重的质量有密切关系。
它是电梯整体设计时的重要参数之一,撇开额定载重、轿厢自重等参数,纯粹的平衡系数是没有意义的。
所以平衡系数k的确定必须在电梯设计时,结合曳引轮、绳槽形状、曳引钢丝绳、轿厢自重以及配套的曳引机电机、制动器、安全钳、缓冲器等综合考虑。
其相互关系曾在本人的另一篇论文《电梯参数及其相互关系》中述及,这里不再细述。
这就是为什么电梯安装时,平衡系数应按40%~50%范围的设计值配置的原因。
值得一提的是,近来一些在用电梯重新装璜轿厢,使轿厢的自重增加,这时为了保持平衡系数k值不变,采取增加对重块的方法,使系统的整体质量大大增加,这是极其错误的,这时的平衡系数已失去了原有的意义。
电梯的安全系数降低,起、制动减速度减小,会给电梯造成严重的安全隐患。
所以说平衡系数k的取值,并非只要安装时或者验收检验时测得在40% ~ 50%范围内,均认定为符合要求。
如果取值偏离了设计值便是不符合要求,或者虽然取值符合设计值,但其轿厢自重p或额定载重q h发生变更,同样是不符合要求。
在gb7588—2003附录d的曳引检查中这样说明:“应检查平衡系数是否如安装者所说”,这里的―安装者所说‖实指设计值,并非安装人员随心所欲的结果。
这就要求电梯制造厂商务必将电梯设计的平衡系数值,告知安装施工人员,安装施工人员务必遵照设计值配置对重装置,并不得随意更改轿厢自重。
检测机构进行验收检验时必须测定其实际值与设计值是否一致,并检查其是否私自更动轿厢自重等参数。
这一点应该引起业内人士的注意。
4、平衡系数k值的测定(1)直接称量p与w平衡系数k也并非什么神秘的参数。
说到底它就是配置对重的质量大小,因此测定平衡系数k,最直接、最简单的办法就是直接称量对重的整体质量w和轿厢的整体质量p,则平衡系数k = (w—p)/ q h。
笔者就曾经将轿厢和对重在井道外进行拼装,并逐一称量所有拼装的另部件,从而按平衡系数设计值来配置对重块。
这种方法操作烦琐,而且称量的另部件很难做到毫无遗漏,一般不适用。
(2)根据已知k值,调整对重从平衡系数k的实质知道,当在轿厢内装入相当于kq h的载荷时,曳引轮两侧的静力矩应平衡。
如果已知平衡系数的设计值,只要如数按kq h装入载荷,然后验证是否平衡即可。
最简单的验证方法就是在主机上,松开制动器抱闸,用人力在手盘轮上感觉曳引轮两侧的力矩平衡与否,从而适当增加或减少对重块。
这种方法看起来比较―土‖,但具有许多优点:1)电梯处于静止状态,避免因轿厢运动而造成的阻力矩误差。
2)可以保证轿厢与对重处于同一水平位置上。
3)测试简便、快捷,调整迅速,节省人力、物力。
4)人对力的感觉误差一般在几公斤,其可信度高。
5)更重要的是,以既定的平衡系数设计值为载荷,直接验证或调整对重达到要求,避免盲目性,保证k值符合设计要求。
在电梯安装施工中也经常采用这办法来配置对重块。
我想也完全可以在曳引轮上安放一个专门的称量装置来代替人力的感觉,使检测更精确。
(3)根据已有对重,求k值国家标准上推荐采用测量曳引电动机电流的方法就属于这一类。
其基本原理是:当电梯作匀速运行时,曳引电动机轴上输出的转矩t2为:t2 = t0 ±△t ---------(3)t0 ----折算到电机轴上,电梯机械传动反抗性阻力转矩(简称阻力矩)△t ---折算到电机轴上,不平衡载荷转矩。
±代表随载荷的变化不平衡载荷转矩的方向将改变。
(简称不平衡载荷)当轿厢与载荷的重力(p+q)与对重的重力(p+kq h)相等时(即处于平衡状态),则△t = (p+q)— ( p+kq h ) = 0则q = kq h平衡系数:k = q / q h电流法的关键是利用测量电流来判断是否平衡,平衡状态下:△t = 0,假定轿厢上行与下行时的阻力转矩t0是一样的,则上、下行时电动机的输出转矩t2就相同,t2 = t0 ,这时测得电机的电流也应相等。
以上、下行电流相等来判定平衡,(注意:不是电流最小),这就是电流法的原理。
以测量电流来判定转矩,这是一种间接的测量方法。
电流与转矩之间的关系是从电动机上的功率平衡关系间接获得。
电动机输出的机械功率p2 = t2ω (ω---电机角速度),它与电机的电磁功率p m之间有:p m = p cu + p2(p cu-----电机转子铜损耗),如忽略转子铜损,则有:p m = p2对于交流异步电动机,电磁功率p m=( m p /2πf1)·( i22 r/s) ----(4)当电动机的转速、频率一定时,电磁功率 p m与转子电流i22成正比。