起重机械设计范文篇1

关键词起重机械；故障诊断；优化设计

中图分类号TH2文献标识码A文章编号1674-6708（2014）116-0146-02

随着经济生活水平的提高以及高层建筑物的崛起，电梯起重机械在人们的生产生活中扮演越来越重要的角色，电梯起重机械故障有时也会悄悄出现，时而会出现冲顶、溜梯等事故，因此，人们应该对电梯起重机械故障提起高度重视，减少电梯故障带给人们的不便，经损失降到最低。本文首先分析了电梯起重机械故障特点，并在这一基础上提出了故障诊断以及优化设计措施，最后论述了应用效果。

1电梯起重机械故障特征

电梯是一种交通工具，主要为人们提供垂直方向的服务，随着城市高层建筑的兴起，人们开始关注电梯。根据调查显示，与爬楼梯相比，乘坐电梯更为安全，且安全度要比前者高出50倍。另外，电梯比汽车、火车等现代化交通工具相比，安全性能也是最高的。从世界范围来看，我国对电梯安全要求最高，我国在欧洲EN81标准基础上制定了GB7588《电梯制造与安装安全规范》标准，在这之后，国家将其规定为强制性标准，该标准不断明确规定，电梯构件首先要由具有一定资格的机构通过试验进行认证，除此之外，该标准详细规定出电梯在使用前或者经过改装之后必须接受检验的内容；该标准规定出检验周期为一年。尽管制定出严格的标准规定，可是电梯还是会存在一些故障，本文首先对电器起重机械故障的特征进行了分析。

1.1机械疲劳引发的故障

传统电梯中的开关量载荷信号与当前电梯中应用的群控技术已经不适应，如今大部分电梯的称量装置都采用的是电磁式，这样能够产生持续变化的载荷信号，这不但有利于群控系统的有效调度，同时有利于电梯拖动系统得到连续变化的载荷信号，从而在电梯的启动环节和运行环节调节曳引机的电流强度，实现对曳引机转矩的调节，这样，电梯才会正常运转。

1.2系统出现的故障

在电梯故障中，电梯门系统是最常见的故障之一，发生故障的几率相对较高。电梯一般都会设有两个微动开关，当电梯的载重额达到极限载重额的80%之后，电梯就会认为是达到满载的额重，其中一个微动开发就会发生动作，电梯会对轿厢内的呼叫发生响应，行驶到呼叫的站点；当电梯的负载量达到正常载重量的110%时，电梯会认为超出载重极限，另一个微动开关发生动作，电梯不再行使，同时电梯门保持开着的状态，响起警示信号。微动开关一般被固定在活动轿厢的底盘上，通过螺钉其作用，电梯载重量范围可以通过调节螺钉来发生变动。

1.3自然磨损引起的故障

随着机械部件长时间的运转，产生磨损是一件十分自然的事情，如果没有提前发现运转部件的磨损状况，或者没有及时调整这种状况，机械构件的磨损程度会越来越严重，甚至会出现报废情况，从而引发电梯故障。

2电梯起重机械故障诊断系统设计

电梯一般都设有超载保护装置，装置类型不同，装置的安装位置也不一样，它们不是被安装在轿厢顶绳头组合地方、机房，就是被安装在轿厢底。当轿厢载重量超过最大载重量的时候，电梯超载保护装置就会发出警示的声音，同时轿厢不能运动。电梯超载装置一般表现为以下几种：

1）活动轿厢。这是价格最低、安全性能最高，同时应用最广泛的一种超载保护装置，但是这种装置更换起来比较麻烦。一般情况下，称重元件由橡胶垫制作而成，它们被固定在轿厢架固定底盘和轿厢底盘的中间。如果轿厢超出了正常的负载水平，轿厢底盘由于受到向下的载重压力，橡胶垫就会失去原来的形状，从而触动微动开关，电梯无法正常运转；

2）活动轿厢地板。这一超载装置通常被固定在轿厢上，它的四周与轿壁之间存在一定的空隙，称量装置对轿底起一定的支撑作用，由于轿底承载的重量不同，轿底会进行轻微地移动。如果电梯超出了正常的负载量，活动轿厢地板就会出现下陷的状况，从而接通开关，电梯接受控制信号；

3）轿顶称量装置。该装置的称量元件是压缩弹簧组，将超载装置杠杆安装在轿厢架上梁的绳头组合处，由于电梯承受的负载量不同，绳头组合处的超载装置杠杆就会发生上下摆动当轿厢超出承载量的时候，微动开关会随着杠杆的摆动开始工作，控制电梯运行；

4）机房称量装置。如果超载装置无法安装在轿底或轿顶，而且电梯采用2：1绕法的时候，可以在机房中安装超载装置。与轿顶的称量装置相比，二者有相似之处，因此可以在机房的绳头板上安装这一装置，由于电梯载重量不同，机房绳头组合也会出现纵向移动，由此称量装置杠杆也会出现纵向移动。当电梯超出正常承载范围，杠杆就会触动某一个开关，将电梯的超载信号传递给相应的控制系统；

5）电磁式称量装置。近些年来，电梯技术表现出了极快的发展速度，尤其是群控技术的广泛应用，特别需要电梯的控制系统准确把握每一台电梯的承载中央，这样才能将电梯的运转调整到最佳状态。

3电梯起重机械故障诊断系统的应用

总而言之，电梯安全的实现需要电梯各部分功能互相配合，不同组成部分之间需要满足正常的安全需求，如果缺少其中任何一个环节或功能，电梯安全无法实现。电梯主要负责在建筑物内纵向运输相关人员和材料，这部分功能的实现必须要有电梯合理结构以及不同组成部件的强度为基本条件，在额定满载的条件下，要综合考虑多方面的情况，避免出现意外。井道、机房、轿厢等部件与电梯起重机械的安全性之间存密切联系。本文所论述的电梯系统与控制系统之间没有被连接起来，因此电梯运行基本不会受到影响。

总而言之，电梯起重机械故障诊断系统无论是在设计环节，还是在应用环节，都会产生比较明显的效果，但是必须要有相应的诊断技术、优化设计技术以及各项设备的支持，这样才能更好地诊断电梯故障。

参考文献

[1]赵翔，李著信.故障诊断技术的研究与发展趋势[J].机床与液压，2002，4：34-35.

起重机械设计范文篇2

关键词：起重机械；故障\断；优化设计

随着高层建筑在城市的大规模应用，电梯起重机械在人们的生活中已成为不可缺少的代步工具，起的作用越来越大。但冲顶、墩地、溜梯等电梯故障的出现给人们的生活也带来了巨大的不便，严重的甚至危及人们的生命安全。为了尽可能的减少这些故障问题的出现，保障人们的生命财产安全，文章通过对当前已知的电梯起重械的故障特点进行分析，有针对性的提出了一些故障检测与优化改良的措施。

1电梯起重机械故障特征

为了方便建筑高层居民的生活，电梯在高层建筑中被非常广泛的应用。相关机构通过一系列的调查发现，电梯的安全度比爬楼梯安全要高出50倍。除此之外，我国在欧洲EN81标准基础上制定了GB7588《电梯制造与安装安全规范》标准，这项规定也使得我国成为电梯方面要求最高的国家。这项条文出台不久国家就规定所有相关机构必须严格遵守，强制落实。根据此条文的相关内容。电梯的零部件要先经过相关的权威机构进行检验和型式试验合格后方可实用。另外在新电梯投入使用前或者经过改造再次运行前都要由相关的机构进行严格详细的检测。尽管这些规定在法律法规、标准、规范、规程上保障了电梯的安全性，但电梯实际故障还是时常发生。这就要求我们对已经出现的电梯故障加以分析并提出解决这类问题的有效方法方案。

1.1机械疲劳引发的故障

随着科技的发展，电梯中的荷载称量方式也应与时俱进，那些与时展脱节的技术与设备应该及时淘汰。举例来说，当前电梯中采用的电磁式称量装置能够对对电梯荷载进行持续的检测，并通过与群控系统关联对电梯的启动与运行进行适时的调节，保证电梯的顺利、安全运行，这是传统的开关荷载检测技术与设备无法实现的。

1.2系统出现的故障

相比其他部件，电梯门是故障发生率最高的部位。为了保障电梯的安全性，一般会在电梯上的轿箱的底盘上安装两个微动开关，只要电梯的荷载不超过满载值（满载值一般是极限载重额的80%）只会触发一个微动开关，这时电梯能正常运行；一旦超过满载值就会同时触发两个微动开关，电梯将停止运行，并发出警示，同时电梯门也不会关闭。

1.3自然磨损引起的故障

如同其他的机械部件，电梯内的部件也会随者使用时间的延长而逐渐磨损。尽管这种现象不可避免，我们还是可以通过一些手段减小磨损带来的影响，避免电梯出现故障。

2电梯起重机械故障诊断系统优化设计措施

为了保障人们的生命安全，现实生活中的电梯都会有一定的保护措施。这种保护作用通常是通过一些保护装置来实现的，装置会在特定的情况下如电梯超载时发出警示同时阻断电梯的运行，以此来保护电梯里的人们。这些装置种类繁多，按照安装位置的不同可以分为以下几类。

2.1活动轿厢

这种荷载装置是将橡胶固定在底盘和轿厢底盘的中间。通过橡胶的形变来感知荷载的变化，将这个装置与控制系统联动。一旦超载，橡胶发生形变触发保护机制。由于这种方法费用低、安全性好，是当前应用最为广泛的装置，这种方法唯一的缺点就是一旦损坏更换极其不方便。

2.2活动轿厢地板

这种装置主要是被安装在电梯内部，但是并不会直接与电梯部件接触。当电梯内有荷载时，电梯的地板会发生轻微形变向下凹陷，当荷载超过一定值时，地板就会与装置接触引发保护机制。

2.3轿顶称量装置

顾名思义，这种装置通常是被安装在电梯箱的顶部的绳头组合处，它的主要部件是杠杆和弹簧组。该装置通过杠杆的摆动幅度来反映电梯箱内荷载的大小，一旦超载，杠杆摆动幅度达到一定程度就会出发保护机制。

2.4机房称量装置

如果超载装置无法安装在轿底或轿顶，而且电梯采用2：1绕法的时候，可以在机房中安装超载装置。这种装置与轿顶的称量装置比较类似，也是安装在电梯顶部的绳头结合处。不同的是这种装置的杠杆是随着绳头组纵向移动。一旦荷载超过一定值，刚好自动达到一定距离就触发保护机制。

2.5电磁式称量装置

随着科技的发展，电梯技术也取得了很大的成就，为了准确获取所有的电梯荷载情况，以便及时的对电梯的运行状况进行调整电梯的群控技术得到了很大程度的发展。

3电梯起重机械故障诊断系统的应用及改善

（1）电梯主要是用来垂直输送人员或者材料的装置，电梯作用的发挥离不开各个部件的正常运作。只有电梯的各个部件都符合相关的安全规定，各个运行环节都按照相关要求进行操作，电梯顺利进行，才能保证电梯的安全。这就需要设计人员在设计电梯时充分考虑所有因素，设计出最合理的电梯结构，施工单位认真负责，严格按照设计和相关规范施工，确保施工质量，投入运行后相关的人员及时维护。只有通过多方努力才能实现电梯安全。

（2）对电梯的维护通常由以下两种方式来进行：

a.通过科学的管理对电梯发生的故障进行预测，并做好预防措施，降低故障率，保证电梯的顺利运行，即维护形式的措施；b.而维护类别的措施也是一种在做好预测、预防措施的同时根据实际的情况进行调整以减小部件的磨损度。通过平时的小规模维修来减少大规模修理的次数。这也是当前应用最广的方法。

（3）除了对电梯进行及时的维修外，还要注意对电梯备用部件的管理。

a.通过协调各个部门，及时的采购相关的部件，并对采购的部件进行严格的检测保证其质量。b.注意加强对仓库的监管，确保替换的备用部件达到相关标准的要求。对于电梯也要进行及时的检测，依据检测结果，对电梯故障进行预测，有针对性的进行预防和优化改良。降低电梯的故障率，降低对人们生活的影响。

4坚持定期检验检测

为确保电梯安全运行，最重要的是严格执行《特种设备安全法》的规定，坚持定期检验，《特种设备安全法》第40条明确规定“未经定期检验或者检验不合格的特种设备，不得继续使用”违反了《特种设备安全法》的这一规定，属违法行为。

综上所述，对电梯起重械进行故障诊断对减少电梯起重械故障有着非常显著的效果。因此必须通过科学的检测手段、先进的检测技术、专业的检测设备对电梯起重机械进行系统、严格的检测，预防电梯起重机械故障。并根据对已知的电梯故障的分析结果提出相应的优化方案。

参考文献

[1]陈本明.起重机械存在的安全隐患及其分析[J].科技资讯，2015（16）.

[2]刘钰，周鑫.浅谈起重机械的安全管理[J].品牌与标准化，2015（14）.

起重机械设计范文篇3

关键词：机械设计材料选择材料运用

前言：在全球经济一体化进程不断加剧与城市化建设规模持续扩大的背景作用下，机械行业在整个国民经济中所占据的地位日益关键，可以说，机械行业经济效益的实现与提高对市场经济主导下国民经济的蓬勃发展起到了决定性作用。从科学发展观角度来说，现代社会对机械设计中材料的选择与应用工作也提出了新的要求，相关工作人员需要在确保机械设计材料满足机械施工作业基本需求的基础之上，做到使机械设计整体能满足经济社会、生态环境可持续发展要求。

1.机械设计中的材料的选择和应用意义

目前，我国的工业化发展十分迅速，由于相关体系不断的完善，机械设备的使用概率也在不断的提升，对机械设备的需求量也在不断的增加，这样的发展趋势导致我国的机械材料出现了短缺的现象。材料和机械设备是机械设计以及零件生产的过程中最为基本的元素，对材料提供有效的保证和恰当的使用，已经成为机械设计行业中可以进行可持续发展的重要因素。因此，在面对当前的状况，一定要将机械设计中使用的材料在选择方面的工作力度进行有效的加强，不仅要保证机械设计的过程中所采用的材料具有适合性和实用性，还要保证所采用的材料不会造成环境方面的污染以及资源方面的浪费，在选材时对材料的环保性和经济性要进行充分的考虑。通过不断的对机械设计材料进行良好的选择，从而对机械设计行业在未来发展过程中的稳定性起到推动的作用。

2.机械设计中材料载荷类型的选择

大量的实践研究结果表明，在机械设计工作中大多数零件失效的根本原因均是由机械材料的外载荷性能所导致的，而机械零部件所具备的各种应用性能恰好能够有效地抑制这种零部件的失效问题。这种机械材料外载荷性能与抑制失效问题的零部件性能之间的矛盾，要求我们在机械设计材料选择工作中，以零部件材料的载荷性能及应力大小作为材料性能选择的评价指标。具体而言，可以将这种材料载荷性能的选择归纳为以下2点：

（1）当外载荷作用力促使机械材料零部件发生弯曲与扭转现象时，其最大应力大多集中在材料的表层当中。这也就意味着材料表层的性能能够对材料零部件失效性能的抑制起到决定性作用。当机械设计所选择的材料需承受这种载荷作用时，我们～股可选用中碳钢调质或是低碳钢渗碳的处理方式对其进行加工作业。

（2）对于那部分单纯承受拉伸、剪切或是压缩应力的材料零部件来说，其外载荷作用力会沿着整个零部件横截面均匀分布，这也就意味着我们在进行机械设计的过程中，需要选择各部分性能均匀分布的零部件材料，以此确保机械设计后续加工、生产环节的作业能够高效完成。

3.机械设计中材料应用工作的注意要点

材料的应用作为材料选择工作质量好坏的体现与延伸，在整个机械设计工作中发挥着不可小觑的作用。机械设计中材料选择工作的合理性固然重要，材料应用工作的经济性与环保性同样也值得相关工作人员加以密切关注。笔者认为，要想在机械设计材料的应用工作中坚决贯彻落实可持续发展观念，就需要做好以下2点：

（1）机械设计中材料应用工作需要做到适用性与经济性的统一：相关工作人员需要明确一点：适用性与经济性的统一是当前在机械设计材料应用工作中首先要考虑的问题之一。以下笔者将具体从适用性与经济性2个方面作详细分析。一，机械设计中材料的应用工作需要以机械材料零部件的制造工艺为参考指标。在机械生产与加工作业中，铸造工艺、热处理工艺、切削工艺、焊接工艺等加工处理技术对于机械设计中材料应用的要求各有不同。二，机械设计中的材料应用工作需要对经济性加以特别关注。笔者认为，机械设计材料的应用需要在确保零部件材料各方面性能均能得到满足的基础之上，对材料零部件的加工工艺成本进行合理控制，这就需要结合机械生产与加工企业的现有生产条件，对机械零部件的成型方式及最佳加工工艺路线进行有效控制。

（2）机械设计中材料应用工作需要做到环保性与节能性的统一：机械设计材料应用工作环保性与节能性的统一作为生态经济社会建设发展过程中可持续发展观念赋予机械设计工作的新要求，需要引起相关工作人员的特别关注。经济社会在发展过程中对于各种不可再生原材料的需求与消耗，最终势必会给机械设计材料的选择与应用工作埋下严重的隐患，因而材料应用工作中节能性与环保性的统一已成为我们下一步工作的重点。这带给我们的启示是：关注机械设计材料应用阶段的节能环保，不仅可以有效节约原材料和成本，减少不必要的能源耗费。

4.结语

伴随着现代科学技术的蓬勃发展与经济社会的不断进步，人民日益增长的物质文化与精神文化需求对新时期的机械设计行业提出了更为全面与系统的要求，机械设计材料的选择与应用在整个机械设计过程中所占据的地位也日益重要。本文对机械设计材料的选择与应用工作进行了简要分析与说明，希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

参考文献

[1]徐功森.机械制造行业的生产特点及发展趋势[1I].中小企业管理与科技（下旬YJ），2010（9）.