EVA-625在電梯振動分析的應(yīng)用

黃棣華

(廣州廣日電梯工業(yè)有限公司，廣東 廣州 511441)

1 電梯振動原因分析

1.1 導(dǎo)軌方面

電梯使用的導(dǎo)軌，每一段的長度為5 m，若電梯的振動曲線在X或Y軸的時域上呈現(xiàn)出5 m的規(guī)律性，可以判定電梯的振動主要是導(dǎo)軌接口臺階引起的振動。如下圖所示，在實例中最大振動呈現(xiàn)5 m位置規(guī)律。

圖1 導(dǎo)軌接口臺階引起振動

1.2 繩輪方面

由繩輪引起的振動，主要有曳引輪、導(dǎo)向輪、轎頂(對重)反繩輪旋轉(zhuǎn)引起，其旋轉(zhuǎn)頻率由以下公式計算：

機房曳引機輪：f=(R×V)/(π×D曳)

機房導(dǎo)向輪：f=(R×V)/(π×D導(dǎo))

轎頂(對重)反繩輪：f=V/(π×D反)

其中，R-曳引比；V-額定速度；D導(dǎo)-導(dǎo)向輪直徑；D反-轎頂(對重)反繩輪直徑。

若電梯Z軸加速度曲線呈現(xiàn)規(guī)律的鋸齒狀低頻振動，在進行FFT分析時，能夠得到振幅最大的主頻，分別計算該電梯曳引輪、導(dǎo)向輪、轎頂(對重)反繩輪旋轉(zhuǎn)頻率，其中與振幅最大主頻一致的，就能判斷該振動是由于它引起的。

下圖是一個實際例子：

通過FFT分析，可獲得該電梯上下行運行的最大主頻為3.188 HZ。經(jīng)計算，機房曳引輪旋轉(zhuǎn)頻率、機房導(dǎo)向輪旋轉(zhuǎn)頻率為3.183 Hz，與最大主頻一致。由此，可判定電梯振動是由曳引輪或?qū)蜉喴鸬摹?/p>

1.3 主機方面

主機所引起的振動主要是主機轉(zhuǎn)動引起振動。主機脈沖頻率計算公式如下：

f=P/R×f曳=(R×V)/(π×D曳)

其中，P-電機的極數(shù)；R-電梯曳引比；f曳-曳引機旋轉(zhuǎn)頻率；V-電機的額定速度；D曳-曳引機的直徑。

若電梯Z軸加速度曲線高頻振動明顯，且X軸、Y軸也有高頻現(xiàn)象出現(xiàn)。在一個實例中，通過對Z軸進行FFT分析，可獲得該電梯上下行運行的最大主頻為24.125 Hz。經(jīng)計算，主機脈沖頻率為23.87 Hz，與最大主頻一致。由此，可判定電梯振動是由主機旋轉(zhuǎn)頻率引起的。

1.4 鋼絲繩方面

鋼絲繩是由多個股按照工藝設(shè)計的捻距捻制而成，其自身并不是一個純圓體。當鋼絲繩進入曳引輪時，也會產(chǎn)生輕微的周期性振動，其振動頻率：

f=(1000×R×v)/H

其中，R-電梯曳引比；V-鋼絲繩運行的速度；H-為鋼絲繩的捻距。

在一個實際案例中，一臺電梯的額定速度為2 m/s，吊掛比為2∶1，鋼絲繩直徑10 mm，捻距6.3倍鋼絲繩產(chǎn)生的振動為63.49 Hz。對該電梯的Z軸振動曲線進行FFT分析，獲得其最大主頻為63.5 Hz，與鋼絲繩進入曳引輪產(chǎn)生的振動一致，可判定該電梯的振動是由鋼絲繩引起的。

圖2 電梯Z軸FFT變換曲線

圖3 Z軸FFT變換(鋼絲繩因素)

2 結(jié)語

電梯的振動是一個系統(tǒng)性問題，在復(fù)雜的系統(tǒng)尋找振動源是一項系統(tǒng)工程。對于每一個單項子系統(tǒng)，其都有自身的固有頻率，通過使用EVA-625振動分析儀器，通過時域和頻域上的分析，縮小或鎖定振動產(chǎn)生的范圍，做到有的放矢。可以摒棄一直以來靠經(jīng)驗判斷振動原因的方法，通過理論指導(dǎo)實踐的應(yīng)用，將振動原因分門別類，可以更加快速的找到振動產(chǎn)生的原因，提升電梯的安全性。