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基于模型的电梯制动性能评估方法的研究

帅学超  
【摘要】:随着现代化科技的发展,人民对生活品质的要求不断提高,电梯已经是目前的高层建筑中不可缺少的设备,而合格的电梯制动性能对于电梯的正常运行有着重要意义,当电梯的制动性能不足时容易造成电梯出现冲顶、墩底等事故。而目前对于电梯制动性能常见的检测手段主要还是装载重物检测法,该方法是较为成熟的一种电梯制动性能检测方法,但是需要人工搬运重物进出电梯轿厢,费时费力,且加载试验对于电梯存在一定损害。因此,本文针对垂直式曳引电梯制动性能评估分析方法进行研究,建立一种利用电梯空载上行制动相关数据评估其125%载荷下行制动性能的分析方法,具体研究内容如下:首先基于电梯制动器制动力与曳引轮曳引力之间的相对关系,将电梯制动过程分为3种不同工况。通过对不同工况下电梯制动过程进行分析研究,分别建立电梯制动力与制动距离之间的关系。并且建立电梯上下行制动过程中制动力之间关系。其次在电梯制动过程动力学分析研究基础上,利用电梯上下行制动过程中载重量的差值量,导出电梯空载上行制动性能参数与125%载荷下行制动性能参数之间的等效关系式。继而针对不同的电梯曳引能力与制动能力,根据实际工况分别建立与之对应的动力学近似等效模型。然后基于本文提出的近似等效模型,分别就电梯制动减速度与制动距离研究垂直式曳引电梯的制动性能评估方法。研究了电梯平衡系数对电梯制动性能的影响规律,结果表明平衡系数无论是过大还是过小都会对电梯的制动性能产生影响,因此电梯平衡系数需要保持在合理范围。研究电梯载荷对电梯制动性能的影响规律,结果表明电梯在空载上行制动时的制动性能接近其在满载下行制动时的制动性能,据此可通过电梯空载上行制动评估电梯满载下行制动性能。最后选取不同型号电梯进行制动实验,利用检测仪器分别测得电梯在空载上行和125%额定载荷下行制动的相关数据,对空载上行制动数据进行整理分析后代入相应的动力学模型中,求得该电梯125%载荷下行制动的轿厢移动距离和减速度的参考值,通过将计算参考值与实验值进行对比验证了本文所提出的方法的有效性。


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