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电梯维修保养常见问题及解决方法

作者

钱海云

江西壹方特种设备有限责任公司江苏分公司 江苏省南通市 226000

据国家市场监督管理总局统计,‌截至 2024 年底,国内电梯保有量为 1153.24 万台‌,占全国特种设备总量的 50.3%,这也预示着年均维保需求量巨大。特别是在当前的一系列设备故障统计中发现,约有 70% 以上的电梯故障与维保不到位有关。基于《电梯主要部件报废技术条件》GB/T 31821-2015 的标准及相关行业规范,在实践中必须深入剖析常见故障因素,结合维修保养标准和要求提出系统性解决方案,并在此基础上注重优化质量控制,旨在提升维保工作的专业化、标准化水平,保证电梯设备运行的安全有效。

1 电梯维修保养常见问题分析

1.1 机械系统常见问题

1.1.1 曳引系统故障

曳引系统是电梯的核心动力装置,其故障直接影响电梯的运行安全。其基本结构如图 1 所示。

图1 电梯曳引系统

其中,常见的曳引系统故障主要包括曳引轮磨损、曳引钢丝绳打滑、曳引机异响等。其中,曳引轮磨损通常是由于长期使用过程中,钢丝绳与轮槽之间的摩擦导致,当磨损量超过轮槽深度的 1/10 时会严重影响曳引能力;曳引钢丝绳打滑多发生在轿厢与对重重量失衡、钢丝绳张力不均或曳引轮槽内有油污的情况下,电梯容易出现冲顶或蹲底的危险;曳引机异响则多是由于轴承磨损、齿轮啮合不良或润滑不足引起,若不及时处理会加剧部件的损坏。

1.1.2 轿厢与门系统问题

门系统故障是电梯故障中最常见的类型,占据整体故障的 60% 以上,且这类故障主要表现为三个方面的问题:(1)门机运行卡阻现象,通常由门导轨积尘变形、吊门轮轴承损坏或门刀与地坎之间的间隙超出标准值(3-6mm)等原因引起,会导致电梯开关门时出现异常情况。(2)门锁啮合失效问题,即锁钩磨损或者电气触点氧化造成的虚接现象,会引发“开门走梯”的重大安全隐患,对乘客的生命安全构成威胁。(3)轿厢导靴的异常磨损量超过2mm,或导轨垂直度偏差大于1/1000 时,会导致轿厢在运行过程中产生明显的晃动,降低乘坐舒适性的同时也增加了潜在的安全风险。

1.1.3 导向系统故障

导轨垂直度偏差超标是轿厢振动主因,根据部分电梯大修数据分析,导靴磨损后间隙扩大至 3.2mm ,会导致轿厢水平振动加速度峰值达0.45g,而实际标准应当为 ⩽0 .3g。此外,在补偿链断裂事故中,绝大部分源于异径连接环疲劳开裂,当应力幅超过 120MPa时,则疲劳寿命不足5 万次。

1.2 电气系统常见问题

1.2.1 控制系统故障

控制系统类似于电梯的“大脑”,负责控制电梯的运行状态和各种动作,其故障会导致电梯无法正常工作。控制系统常见的故障有继电器接触不良、PLC 程序出错、按钮失灵等。继电器接触不良会使电梯的某些功能无法实现,如楼层信号无法传递、门机无法控制等;PLC 程序出错则一般是由于外部干扰,或者程序本身存在漏洞或操作人员误操作引起的,会导致电梯运行混乱,甚至出现安全隐患;按钮失灵则会影响乘客对电梯的正常操作。

1.2.2 驱动系统问题

驱动系统常见故障常包括电机过热、变频器故障、制动系统失效等。比如,电机长期过热会缩短电机的使用寿命,甚至烧毁电机;变频器故障主要集中于电容鼓包、IGBT模块击穿。其中,当环境温度超过40℃时,变频器故障率提升2.7 倍,表现为电梯运行速度不稳定、启动或停止时冲击过大;制动系统失效是非常危险的故障,会使电梯无法正常制动,可能导致冲顶、蹲底等严重事故。

2 电梯维修保养问题的解决方法

2.1 机械系统故障解决措施

2.1.1 曳引系统维修

针对曳引系统的故障,应采取相应的维修措施。当曳引轮磨损超过规定值时,需及时更换曳引轮,更换时要保证新轮与原轮的参数一致,安装后要进行校准。此外,对于曳引钢丝绳打滑问题,首先要检查轿厢与对重的重量是否平衡,若不平衡需进行配重调整。检查钢丝绳的张力,确保各绳张力偏差不超过 5‰ 。同时,应按照规范定期涂抹专用钢丝绳润滑脂(推荐使用MOBIL SHC 634),以减小摩擦、防止锈蚀,定期清理曳引轮槽内的油污,保持轮槽清洁。

在制动器的调试中,应使用塞尺将开闸间隙调整至 0.3-0.5mm 范围内,确保制动响应灵敏。同时,要进行制动力矩测试,要求测试值不低于额定值的115%,以保障电梯在停层及负载变化时具备足够的制动安全性。在维修保养中的具体参数标准,如表 1 所示。

表1 曳引系统关键维保参数标准

2.1.2 门系统调试技巧

门机曲线优化这部分,要借专用调试软件把门机运行参数做到精细设定,一般是将开门转矩控制在额定值大概 70% 左右,且适当调整减速点位置,达成开关门进程的平稳与高效,确保关门力不超 150N(依 EN81-20 标准),避免关门力太大造成夹人风险。

门锁系统调整强调结构精准度与电气连接可靠度,即保证门锁锁钩啮合深度不少于7mm ,触点压力超 5N。同时,为增强机械强度和电气稳定性,要用万用表检测触点接触电阻,要求 <0.5Ω ,防止因接触不良而引发故障。此外,导靴衬更换进程中,选有良好耐磨性能与自润滑性能的尼龙材料,联合激光导轨校直仪做到精准调试,轿厢运行垂直振动控制在 10cm/s2 以内,进而有效提高电梯门系统安全、稳定及运行质量。调试完成后,要进行多次开关门试验,确保门系统动作灵活、可靠。

2.2 电气系统故障诊断与修复

2.2.1 控制系统检修流程

控制系统的检修应按照一定的流程进行,以提高检修效率。(1)进行外观检查,查看继电器、PLC、按钮等部件是否有明显的损坏、烧焦或松动现象。(2)通电测试和观察电梯的运行状态,以及运行中各种指示灯的显示情况,判断故障大致范围。(3)对于继电器接触不良的问题,可先对触点进行清洁和打磨,若仍无法解决则需更换继电器,当怀疑 PLC 程序出错,可先检查程序是否有备份,若有备份可进行程序恢复;若没有备份,则需要专业人员对程序进行调试和修改。例如,奥的斯系统中的 FDT(Fault DataTable)故障数据表,以此精准定位发生故障的具体模块或部件,为后续维修提供明确方向。(4)电源质量的检测应使用电能质量分析仪评估,确保电压波动控制在额定值的±7% 以内,总谐波畸变率(THD)低于 5%,以避免因电源不稳定导致控制系统误动作或元器件损坏。

2.2.2 变频器维护要点

变频器要定期进行清洁,清除内部的灰尘和杂物,防止灰尘堆积导致散热不良。检查变频器的连接线是否牢固,有无松动或氧化现象,确保电气连接可靠。定期检查变频器的参数设置,确保其与电梯的运行要求相匹配,若参数发生变化需及时调整。另外,注意变频器的工作环境,避免在高温、潮湿、多尘的环境中运行,必要时安装通风、防潮设备。

在维修方面,建议每年使用 LCR 表对直流母线电容进行测量,若发现其容量下降超过15%,则应立即更换,以防止因电容老化导致电压波动、系统误动作甚至停梯故障。此外,IGBT 模块需定期使用万用表的二极管档检测其正向压降,正常范围应在 0.3-0.7V 之间,若测得偏差超过 10% 则表明模块可能已出现老化或损坏,存在运行风险,应及时处理或更换。

3 电梯维修保养质量控制优化策略

在电梯维保管理中,为提升服务质量与运行安全性,从四个策略维度出发制定了一系列具体措施,并明确了相应的预期效果,如表 2 所示。

表 2 电梯维修保养质量控制

首先,在人员能力提升方面,要通过故障诊断的模拟培训,使技术人员能够在接近真实场景的环境中进行操作练习。其次,在预防性维护方面,依托物联网(IoT)技术,在关键部件上安装振动与温度传感器,构建设备状态预测模型,实现对潜在故障的提前预警。第三,在过程标准化方面,采用 PDCA(计划 - 执行 - 检查 - 改进)循环管理模式对维保流程进行全面优化,并在关键步骤实施扫码签到机制,确保每一环节都得到有效执行和记录。最后,在备件管理方面,建立基于二维码的溯源管理系统,实现对备件来源、使用及更换记录的全程追踪。由此,通过人员能力提升、预防性维护、过程标准化与备件管理等策略,全面提升电梯维保的质量与效率,降低故障率和运营风险。

4 结语

综上所述,电梯维修保养工作是一项长期性、细致性工作,也是保障电梯安全稳定运行的关键。通过对电梯机械系统和电气系统常见问题分析,提出了相应的解决方法和质量控制优化方法。尤其在实际工作中,维修保养工作必须严格按照相关规范和标准进行操作,不断积累经验。同时,要加强对电梯维修保养行业的监管,建立健全相应的标准和规范,推动行业的健康发展,有效减少电梯故障的发生。

参考文献:

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[3] 张 洪 峰 . 电 梯 维 修 保 养 常 见 问 题 及 优 化 方 法 探 讨 [J]. 新 型 工 业化 ,2020,10(10):34-35.