本模塊介紹了電梯常見的三種機械系統(tǒng)故障及其診斷與維修方法，即電梯曳引機故障診斷與維修、電梯轎廂運行故障診斷與維修、電梯層門轎門系統(tǒng)故障診斷與維修。通過學習，學生應掌握電梯機械系統(tǒng)的組成和工作原理，電梯機械故障診斷與維修的基本理論與方法，具備電梯機械故障診斷與維修的基本常識。在此基礎上，通過實操練習，學生應具備診斷與維修電梯機械故障的基本技能，能夠熟練地根據電梯機械系統(tǒng)的組成和工作原理進行分析和檢測，準確判斷故障位置，并根據相關規(guī)范與標準完成電梯機械故障維修的工作任務。

板塊目標

1)掌握電梯機械系統(tǒng)的組成和工作原理。

2)掌握電梯常見機械系統(tǒng)故障現象及故障產生的原因。

3)掌握電梯曳引機故障診斷與維修的基本技能。

4)掌握電梯轎廂運行故障診斷與維修的基本技能。

5)掌握電梯層門轎門系統(tǒng)故障診斷與維修的基本技能。

內容描述

電梯是由機械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)組成的一個典型的機電一體化設備。電梯運行中，由于機械系統(tǒng)零部件或電氣系統(tǒng)元器件不能正常工作，導致系統(tǒng)產生異常的振動和噪聲，影響電梯的乘坐舒適感，失去設計中預定的一個或幾個功能，甚至不能正常運行，此時，必須停機修理，防止設備及人身事故。

本模塊介紹的電梯故障是由于機械系統(tǒng)零部件異常產生的機械故障。相比電梯電氣系統(tǒng)故障，電梯機械系統(tǒng)故障盡管只占電梯全部故障的30%,但是一旦發(fā)生，可能會造成較長時間的停機待修，甚至會造成更為嚴重的人身和設備事故。因此，電梯維保人員有必要掌握電梯機械系統(tǒng)故障診斷與維修的基本方法和技能。

通過完成本模塊基本知識的學習，電梯曳引機故障診斷與維修、電梯轎廂運行故障診斷與維修、電梯層門轎門系統(tǒng)故障診斷與維修等三個項目的實施，學生可全面掌握常見電梯機械故障，并學會分析故障產生的原因，學會故障的排除方法，能準確判斷故障產生的部位并進行修復。

項目一  電梯機械系統(tǒng)故障診斷與維修基本知識

知識目標

1)掌握電梯機械系統(tǒng)的組成。

2)掌握電梯曳引系統(tǒng)的組成和工作原理。

3)掌握電梯導向系統(tǒng)的組成和作用。

4)掌握電梯轎廂的組成。

5)掌握電梯門系統(tǒng)的組成和工作原理。

6)掌握電梯重量平衡系統(tǒng)的組成和作用。

7)掌握電梯機械安全保護系統(tǒng)的組成。

能力目標

1)能夠查找電梯曳引系統(tǒng)各部件。

2)能夠查找電梯導向系統(tǒng)各部件。

3)能夠查找電梯轎廂各部件。

4)能夠查找電梯門系統(tǒng)各部件。

5)能夠查找電梯重量平衡系統(tǒng)各部件。

6)能夠查找機械安全保護系統(tǒng)各部件。

項目描述

電梯出現機械故障，要求檢修人員根據故障現象及相關機械知識與技能進行故障原因分析及故障排除。本項目學習電梯機械系統(tǒng)的組成及工作原理。

項目分析

診斷與維修電梯機械系統(tǒng)故障，首先要知道電梯機械系統(tǒng)的組成，并能查找其各零部件的位置，其次要掌握常見電梯機械故障的現象及故障發(fā)生的原因等基本知識。為此，本項目首先介紹了電梯六大機械系統(tǒng)的組成和工作原理，包括曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、轎廂系統(tǒng)、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)等；其次介紹了電梯機械系統(tǒng)故障的表現，并分析了機械系統(tǒng)故障產生的原因。

相關知識

一、電梯機械系統(tǒng)的組成與工作原理

電梯機械系統(tǒng)按功能系統(tǒng)劃分，主要由曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、轎廂系統(tǒng)、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、機械安全保護系統(tǒng)六大部分組成。

1.曳引系統(tǒng)

電梯曳引系統(tǒng)的作用是輸出動力，通過曳引力驅動轎廂運行，其主要組成部分有曳引機、電磁制動器、減速器、曳引輪、導向輪及曳引鋼絲繩等。

1)曳引機：電梯的主拖動機械，向轎廂提供動力。

2)電磁制動器：通過電磁制動器線圈中電流的通斷控制電磁制動力的產生，從而控制曳引電動機制動輪的制動。

3)減速器：對于有齒輪曳引機，需要在曳引電動機和曳引輪之間安裝減速器，降低轉速的同時得到較大的轉矩。

4)曳引輪：嵌掛曳引鋼絲繩的輪子，用于產生驅動力。

5)導向輪：防止轎廂和對重裝置產生碰撞，調整轎廂和對重裝置之間的距離。

6)曳引鋼絲繩：用來懸掛轎廂和對重裝置，承受轎廂和對重裝置的重量，同時承受摩擦損耗及導向輪和滑輪的反復扭折。

2.導向系統(tǒng)

電梯導向系統(tǒng)主要由導軌、導靴、導軌支架組成，其主要功能是用來限制轎廂和對重裝置的活動自由度，使其只能沿著導軌上下運動。

1)導軌。導軌為轎廂和對重裝置在垂直方向運動提供導向，限制轎廂和對重裝置在水平方向的移動。當安全鉗工作時，導軌用來支撐轎廂和對重裝置重量。

2)導靴。導靴裝在轎廂和對重架上，與導軌配合，用于防止轎廂和對重裝置在運行過程中產生偏斜或擺動。

3)導軌支架：支撐和固定導軌，固定在井道壁或橫梁上。

3.轎廂和稱量裝置

轎廂是運送乘客或貨物的承載部件，由轎廂架和轎廂體兩大部分組成。對于客梯，轎底還安裝有負載稱量裝置。

1)轎廂架：用來固定和支撐轎廂及其附件的框架。通常由上梁、立梁、下梁和拉條等組成。

2)轎廂體：固定在轎廂架上，由轎底、轎壁和轎頂等組成。

4.門系統(tǒng)

電梯門系統(tǒng)主要包括轎門、層門。層門設置在建筑物每層電梯停站的門口；轎門安裝在轎廂體上，隨轎廂一起上升下降。

1)門：由門扇、門掛板(含滑輪)、門導靴和門地坎等部件組成。

2)開關門機構：主要由電動機驅動，同步齒形帶傳動構成的開關門機構。

3)門刀和門鎖：用來鎖閉層門與轎門，開啟層門的裝置。

4)門的聯動機構：電梯門多數采用二扇、三扇或四扇。在門的開啟閉合過程中，轎門通過系合裝置帶動一扇層門，其他門扇的移動通過聯動機構實現。

5.對重裝置及重量補償裝置

電梯對重裝置及重量補償裝置是電梯的重量平衡系統(tǒng)。對重裝置可用來平衡轎廂的重量和部分電梯負載的重量，主要由對重架和對重塊組成。重量補償裝置是懸掛在轎廂和對重裝置底部，用于補償由于電梯高度提升而造成的曳引輪兩邊曳引繩自重相差過大的裝置。

6.機械安全保護裝置

電梯的機械安全保護裝置主要包括限速器、安全鉗和緩沖器。

1)限速器：當轎廂速度超過允許值時，能發(fā)出電信號或產生機械動作的安全裝置。

2)安全鉗：安裝在轎廂上，能在限速器作用時立即做出反應，產生機械動作將轎廂制停在導軌上，同時切斷電梯動力電源。

3)緩沖器：當轎廂或對重裝置蹲底時，用來減緩沖擊力。

二、電梯機械系統(tǒng)常見故障的現象及原因

1.電梯機械系統(tǒng)常見故障現象

電梯機械系統(tǒng)發(fā)生故障時，在設備的運行過程中會產生一些跡象，維保人員可根據這些跡象發(fā)現設備的故障點。機械系統(tǒng)發(fā)生故障時常見的跡象主要包括以下幾個方面。

1)振動異常。振動是機械運行過程中的屬性之一，通過不正常的振動或晃動可發(fā)現系統(tǒng)故障所在位置。

2)噪聲異常。電梯機械系統(tǒng)在正常運轉過程中發(fā)出的聲音是均勻而輕微的。當設備在正常工況下發(fā)出雜亂而沉重的聲響時，說明設備已出現異常。

3)發(fā)熱異常。電梯工作時，常常會發(fā)生曳引電動機、制動器、軸承等部位的過熱現象，如不及時發(fā)現，將引起機件燒毀事故。

4)磨損殘余物的激增。通過觀察軸承等零件的磨損殘余物，并定量測定油樣中磨損微粒的多少，可確定機件磨損的程度。

5)裂紋的擴展。通過機械零件表面或內部缺陷的變化趨勢判斷機械故障的嚴重程度。電梯故障發(fā)生時，維保人員應首先向電梯使用者了解故障的情況和現象，到現場觀察設備狀況。如果電梯還可以運行，可進入轎頂用檢修運行若干次，通過觀察、聽聞、鼻聞、手摸等方法，判斷故障發(fā)生的部位。

2.電梯機械系統(tǒng)常見故障的原因

電梯機械系統(tǒng)故障產生的原因可分為三類。

1)由于某些零部件出現磨損過度或老化、日常的維護與保養(yǎng)工作或使用管理不當，沒能預先發(fā)現并及時更換或修復不可靠的、有缺陷的或非正常的零部件，以致缺陷進一步擴大。電梯運轉過程中，自然磨損是正常的，只要及時予以調整、保養(yǎng)，電梯就能正常運行。如果不能及時發(fā)現導軌、導靴、門上坎、門滑輪、門導靴、鋼絲繩、輪槽等滑動部件的磨損異常和轉動部位銷軸、軸承磨損的異常并加以調整，就會加速機件的磨損，從而造成機件的磨損報廢，導致機械故障的發(fā)生。

2)電梯在使用過程中出現的正常延伸或振動引起的緊固件松動或自然松脫，使機件發(fā)生位移、脫落或失去原有的精度而造成電梯故障。

3)由于機械部件的日常潤滑不良或潤滑不足而造成的系統(tǒng)故障，造成轉動部位工作不正常而產生發(fā)熱磨損直至部件間相互咬死，導致運動部位產生非正常的工作故障。

項目準備

根據項目內容及項目要求選用儀表、工具和器材。

項目實施

1)查找電梯曳引系統(tǒng)各零部件的位置。

2)查找電梯門系統(tǒng)各零部件的位置。

3)查找電梯機械安全保護系統(tǒng)各零部件的位置。

項目考核

項目完成后，由指導教師對本項目的完成情況進行考核。

項目小結

本項目介紹了電梯機械系統(tǒng)的組成和工作原理，包括曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、轎廂系統(tǒng)、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)和機械安全保護系統(tǒng)；分析了電梯機械系統(tǒng)產生故障時的跡象及故障產生的原因。通過學習及實操練習，學生可掌握電梯機械系統(tǒng)故障診斷與維修的基本知識。