升降機(這里主要指工業(yè)或建筑中常見的施工升降機、液壓升降平臺等)在使用過程中可能會遇到各種故障,影響其正常運行甚至帶來安全隱患。以下是一些常見的故障類型:
1.門系統故障:
*門無法開啟/關閉:門鎖機構卡死、變形、電氣聯鎖開關失效(如行程開關損壞)、門電機或傳動機構故障(鏈條、齒輪損壞)、軌道變形或有異物卡阻。
*門運行不暢/異響:軌道變形、滑輪磨損或損壞、門扇變形、潤滑不足、門縫間隙調整不當。
*門聯鎖失效:電氣或機械聯鎖裝置失效,可能導致層門未關閉時轎廂運行,或轎廂未到位時層門可開啟,這是非常危險的安全隱患。
2.運行系統故障:
*運行不穩(wěn)/抖動/異響:導軌安裝不垂直、變形或有異物;導靴(滾輪或滑塊)嚴重磨損、損壞或潤滑不良;驅動機構(電機、減速機、齒輪齒條/鋼絲繩/鏈條)磨損、損壞、嚙合不良、固定松動;平衡系統(對重)問題。
*運行速度異常:電機故障(如繞組問題、軸承損壞)、變頻器或調速裝置故障、制動器未完全釋放或抱閘間隙不當、負載異常超重、電壓不穩(wěn)。
*無法啟動運行:安全回路斷開(任一安全開關動作)、主電源故障(缺相、欠壓)、控制回路故障(繼電器、接觸器損壞)、急停按鈕被按下、門聯鎖未接通、操作按鈕失靈、變頻器或PLC故障。
*運行中突然停止:超載保護裝置動作、安全鉗誤動作或意外觸發(fā)、限位開關或極限開關動作(可能因控制失效沖頂或蹲底)、電氣線路接觸不良、電源波動或缺相、電機過熱保護、控制系統故障。
3.電氣控制系統故障:
*按鈕/開關失靈:按鈕觸點氧化、接觸不良或損壞;行程開關、限位開關、極限開關被撞壞、觸點粘連或接觸不良;安全開關(如圍欄門開關)失效。
*接觸器/繼電器故障:觸點燒蝕粘連(導致無法斷電或異常接通)、線圈燒毀、鐵芯卡阻。
*線路故障:線路老化、絕緣破損導致短路或接地;接頭松動、氧化導致接觸不良;電纜在隨行運動中磨損、扭斷。
*控制板/PLC/變頻器故障:電子元件損壞、程序錯誤、參數丟失、干擾導致誤動作、散熱不良導致過熱保護。
4.安全裝置故障:
*超載保護失效:稱重傳感器損壞、線路故障、設定值漂移或被人為屏蔽,導致超載時無法有效報警和阻止運行。
*防墜安全器失效:這是關鍵安全裝置??赡芤蛭窗雌谛r?、內部機構銹蝕卡死、離心塊或觸發(fā)機構損壞、齒輪磨損嚴重等導致在下墜時無法有效制停。
*限位/極限開關失效:開關本身損壞、固定松動移位、碰塊變形或脫落,導致無法在行程終點前減速停止或提供終保護。
*緩沖器失效:液壓緩沖器漏油、彈簧緩沖器銹蝕或變形,失去吸收沖擊能量的能力。
*緊急停止按鈕失效:按鈕卡死、線路斷開,緊急情況下無法切斷電源。
5.液壓系統故障(針對液壓升降機):
*升降無力/速度慢:液壓油不足或變質、油泵磨損內泄、溢流閥壓力設定過低或失效、油缸內泄(密封件老化損壞)、油路堵塞(濾芯臟)、電磁閥卡滯或線圈損壞。
*無法升降:電機或油泵故障、主電磁閥不動作、嚴重內泄、安全溢流閥卡死在開啟位置、油路嚴重堵塞或。
*升降不穩(wěn)/抖動:油路中有空氣、油缸內有異物或拉傷、導向裝置(如軸承)損壞、油泵流量脈動大。
*漏油:油管接頭松動或密封圈老化、油缸活塞桿密封損壞、泵閥結合面滲漏。
6.其他故障:
*鋼絲繩/鏈條故障:斷絲、磨損超標、變形、銹蝕、潤滑不良,可能導致斷裂或脫槽。
*潤滑不良:各運動部位(導軌、齒輪、鏈條、軸承、滑輪軸等)缺油導致磨損加劇、發(fā)熱、卡阻、異響。
*環(huán)境因素影響:雨水、灰塵、腐蝕性氣體侵入導致電氣元件短路、金屬件銹蝕、運動部件卡滯。
*人為因素:操作不當、違規(guī)使用(如超載、強行扒門)、維護保養(yǎng)不及時不到位、擅自改動安全裝置或線路。
總結:
升降機的故障主要集中在機械傳動、電氣控制、安全保護、液壓系統(如適用)以及日常維護保養(yǎng)環(huán)節(jié)。許多故障并非孤立發(fā)生,往往相互關聯。定期、、規(guī)范的檢查、保養(yǎng)、維修和檢驗是預防故障、保障升降機運行的關鍵。操作人員發(fā)現任何異常(異響、異味、抖動、指示燈異常等)都應立即停止使用并報告維修。
升降機鋼絲繩的壽命沒有一個固定的、統一的時間年限(如幾年)。它受到眾多復雜因素的影響,變化范圍非常大。其壽命主要取決于以下幾個方面:
1.使用頻率和載荷:
*因素:升降機每天運行的次數、每次承載的重量以及是否經常滿載或超載(即使偶爾)是影響鋼絲繩疲勞壽命的關鍵。運行越頻繁、載荷越大、沖擊載荷越多,鋼絲繩內部鋼絲的彎曲、拉伸和摩擦就越劇烈,疲勞損傷積累越快,壽命越短。例如,一臺每天運行數百次的電梯鋼絲繩,其壽命肯定遠低于一臺每天只運行幾次的載貨升降機。
2.運行環(huán)境:
*腐蝕環(huán)境:暴露在潮濕、鹽霧(海邊)、化學腐蝕性氣體(化工廠、泳池)或溫度環(huán)境中的鋼絲繩,其外層鍍鋅層或內部鋼絲會加速腐蝕。腐蝕會顯著降低鋼絲的強度和韌性,并可能掩蓋內部損傷,是縮短壽命的主要。室內電梯環(huán)境通常優(yōu)于室外建筑升降機或工業(yè)環(huán)境。
*磨損環(huán)境:與滑輪(繩輪)槽的摩擦、與導軌或其他結構的接觸摩擦,都會造成鋼絲繩外部磨損。滑輪槽型不合適、對中不良、潤滑不足都會加劇磨損。
3.安裝、維護和保養(yǎng):
*正確安裝:安裝時彎曲半徑過小、扭曲(打結)、預拉伸不當等都會在初期就對鋼絲繩造成損傷,埋下隱患。
*定期潤滑:至關重要!高質量的鋼絲繩潤滑油(脂)能滲入繩芯和股間,減少內部鋼絲間的微動磨損和腐蝕,同時減少外部與繩輪的摩擦。缺乏有效潤滑是導致鋼絲繩早期失效的常見原因。
*檢查制度:嚴格按照法規(guī)(如中國《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則》、TSGT7001等)和制造商要求進行定期檢查(包括目測、手摸、必要時儀器檢測),及時發(fā)現斷絲、磨損、腐蝕、變形(籠狀畸變、繩徑減?。櫥涣嫉葐栴},是確保安全、判斷壽命狀態(tài)的手段。壽命終結往往是根據檢查結果判定的,而非單純的時間。
4.鋼絲繩本身的質量和設計:
*鋼絲的材質、強度等級、韌性、鍍層質量(如鍍鋅層厚度和類型)。
*繩的構造(如6x36WS,8x19S等)、繩芯類型(纖維芯FC、獨立鋼絲繩芯IWRC)。IWRC通常承載能力更高,抗擠壓性能更好。
*制造工藝水平。
大致范圍(僅供參考,實際差異巨大):
*室內電梯(良好維護):在中等使用頻率、良好維護(定期潤滑和檢查)的情況下,壽命可能在10到20年甚至更長。但這絕非保證,必須依賴檢查結果。
*建筑工地升降機/貨梯/工業(yè)環(huán)境:使用更頻繁、載荷更大、環(huán)境更惡劣(灰塵、濕度、腐蝕),維護可能不如電梯嚴格。壽命可能短得多,從幾個月到幾年不等。在高強度、惡劣環(huán)境下,一年甚至幾個月就需要更換的情況并不罕見。
總結:
升降機鋼絲繩的壽命是動態(tài)的、基于狀態(tài)的。不能簡單地用年份來衡量。安全的在于:
1.嚴格遵循制造商的指導和使用說明。
2.實施定期、、的檢查和維護程序,尤其保證有效潤滑。
3.操作人員嚴禁超載,避免野蠻操作。
4.根據檢查結果(斷絲數、磨損量、腐蝕程度、變形量、繩徑減小量等達到報廢標準)而不是單純的使用時間,由技術人員判斷是否達到報廢條件并及時更換。
安全無小事。升降機鋼絲繩的完整性直接關系到生命安全。必須依靠的維護和檢查來確保其始終處于安全可用狀態(tài),而不是試圖預估一個固定的“壽命”。
直臂式高空作業(yè)平臺(直臂機)中的編碼器是其傳感元件,主要用于測量和監(jiān)控臂架的角度位置,確保操作的安全性和性。其工作原理可以概括如下:
1.作用與安裝:
*編碼器(通常是式旋轉編碼器)直接安裝在臂架的關鍵旋轉關節(jié)轉軸上(例如基座旋轉、各節(jié)臂之間的鉸接點),通過聯軸器、法蘭或直接與軸連接。
*它的任務是實時、連續(xù)地測量臂架相對于某個參考點(如底盤或上一節(jié)臂)的旋轉角度。
2.內部工作原理(以常見的光電式編碼器為例):
*碼盤:編碼器內部有一個精密的光學碼盤(或磁性碼盤),牢固地安裝在輸入軸上。碼盤表面刻有的同心編碼軌道,每個軌道由透光和不透光的扇形區(qū)域(或磁性極性變化區(qū)域)組成。這些軌道上的編碼圖案構成一個的二進制序列。
*光源與傳感器:在碼盤的一側有光源(通常是LED),另一側對應每個編碼軌道都有光電傳感器(或磁傳感器)。
*位置讀取:當臂架轉動時,帶動輸入軸旋轉,碼盤也隨之轉動。光線穿過碼盤上不斷變化的透光區(qū)域(或被磁性變化影響),照射到對應的傳感器上。
*信號轉換:每個傳感器根據是否接收到光(或感應到磁場變化)產生“高”或“低”的電信號(代表二進制“1”或“0”)。所有軌道上的傳感器信號同時讀取,形成一個的并行二進制數(或多位格雷碼)。
*位置輸出:這個二進制數(或格雷碼)對應于碼盤當前所處的角度位置。無論臂架是從哪個位置開始轉動的,編碼器都能在通電瞬間或任何時刻直接輸出當前的角度值,無需像增量編碼器那樣尋找零點。
3.信號處理與應用:
*編碼器輸出的原始數字信號(并行或通過內部電路轉換成串行信號如SSI、CANopen、模擬信號等)傳輸到直臂機的主控制器(PLC)或控制單元。
*控制器接收并這些信號,將其轉換為的臂架角度值(以度或弧度表示)。
*實時顯示:角度值被發(fā)送到操作臺顯示屏,供操作員實時監(jiān)控臂架的姿態(tài)和工作高度/半徑。
*運動控制:
*安全限位:這是關鍵的功能。控制器將實時角度值與預設的安全工作范圍(如前傾/后傾極限角度、接近障礙物的角度)進行比對。一旦臂架接近或達到危險角度(如即將傾翻或碰撞),控制器會立即觸發(fā)安全措施:自動減速、停止臂架動作、發(fā)出聲光報警,甚至鎖定操作,防止事故發(fā)生。
*自動調平:對于帶調平功能的平臺,編碼器提供的角度反饋,使控制器能驅動液壓閥或電機,自動將工作平臺維持在水平狀態(tài)。
*同步控制:在多節(jié)臂的復雜運動中,各關節(jié)的編碼器提供角度信息,使控制器能協調多節(jié)臂的伸展和折疊動作,確保平穩(wěn)、。
*高度/半徑計算:結合臂架長度等參數,角度值用于計算工作平臺的實際高度和水平作業(yè)半徑。
總結:
直臂機編碼器通過其內部的精密碼盤和傳感系統,將臂架關節(jié)的物理旋轉角度實時、準確地轉換為的數字編碼??刂破鹘庾x這些編碼得到的角度值,并用于操作員顯示、關鍵的安全限位保護(防止傾翻和碰撞)、自動調平以及運動控制協調。其高精度、位置測量(斷電后位置信息不丟失)和快速響應的特性,是保障直臂機、安全作業(yè)的技術基礎。