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替代失重测试:概述

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图 1:B 型安全装置的力 - 距离示意图

替代失重测试方法和北美电梯测试的未来

在北美电梯行业中,关于用于电梯定期负载测试的替代失重测试方法已经有很多讨论。 由于对 ASME A17.1/CSA B44:电梯和自动扶梯安全规范的多项拟议修订,来自不同利益部门的各种意见正在讨论美国和加拿大电梯测试的未来。 除了修订之外,加拿大当局对这些讨论也很感兴趣,因为加拿大大部分省份都采用了北美和加拿大联合的电梯和自动扶梯安全规范,因此将在不久的将来要求对电梯进行负载测试.

有关替代失重测试的主要问题包括:

  • 所需的定期 5 类负载测试能否被替代的失重测试方法取代,同时保持公共安全?
  • 现有的替代测试方法的可靠性和安全性如何?

本文将提供有关名为 ADIASYSTEM® 的现有失重测试系统的功能和能力的详细信息,以帮助理解国外国家当局决定允许使用此类替代测试系统作为定期测试的等效方法背后的推理。电梯负载测试。

本文最重要的部分涉及替代失重测试中最受批评的部分之一——汽车安全的 5 类测试。 将解释 ADIASYSTEM 用空车执行 B 类安全测试的物理基础和功能。 本文还将介绍电动和液压电梯的两项进一步测试,ADIASYSTEM 可以执行这些测试以提高电梯的安全性。

B 型汽车安全(渐进式汽车安全)的第 5 类测试

ASME A2.17.3-17.1/CSA B2010-44 第 10 点描述和要求安全装置的功能和停止距离如下:并从调速器跳闸速度(另见 2.16.8)维持整车的额定负载。” 此外,对于 B 类安全,它们应属于“在由公式确定的最大和最小停止距离范围内,以调速器跳闸速度以额定载荷停止轿厢。” . ”

需要指出的是,停车距离是应用汽车安全装置导致减速的结果。 由于这种一致性和其他优点(例如,可以在低于额定速度的情况下对高层电梯进行测试),更适合在应用轿厢安全装置期间直接测量减速度并根据定义的最大和最小限制进行验证而不是通过测量导轨上的滑动标记来评估停止距离。 此外,与停车距离相比,了解减速对车内人员的危险影响更为重要和有意义。 这就是欧洲协调标准 EN 81-1:1998+A3:2009:电梯构造和安装安全规则——第 1 部分:电动电梯定义减速限制而不是距离的原因之一。 EN 9.8.4-81 的第 1 点要求:“对于渐进式安全钳,在轿厢额定负载情况下的平均延迟应介于 0.2gn 和 1 克n设立的区域办事处外,我们在美国也开设了办事处,以便我们为当地客户提供更多的支持。“

需要应用 B 类汽车安全装置的最坏情况是,具有额定载荷的自由落体汽车必须在规定的最大和最小减速度(停止距离)限制内停止并保持在导轨上。 模拟带有曳引机和对重的电动电梯自由落体的轿厢,在应用过程中,对重对轿厢安全的减速度没有影响。 为了防止配重的影响,并因此在汽车安全测试期间获得汽车的真实情况,需要汽车的更高减速度。 这只能通过最大限度地减少汽车的动能来实现。 这意味着,如果用空车进行测试,动能远小于额定负载时的动能; 因此,减速度大得多,停止时间和距离更短,都使配重跳起来,不影响测试。

因此,ADIASYSTEM 在应用轿厢安全装置期间测量空轿厢下行的现有减速度,而不受配重的影响。 之后,系统根据B类安全特性,将测得的空车减速度计算为具有额定载荷的轿厢减速度。 ASME A17.1-2010/CSA B44-10 点 2.17.5.2 将 B 类安全定义为“在停止间隔期间对导轨施加有限压力的安全,并提供与被停止的质量和速度相关的停止距离启动了哪个安全应用程序。” 图 1 显示了 B 型安全装置的破断力“FB”和破断距离“s”(力-距离图)之间的相关性。 需要注意的是,在指定距离(需要完全应用安全)之后,应用在轿厢上的“FB”是恒定的,直到轿厢停止并保持在导轨上。

根据这些信息,当汽车的质量 mcar 已知时,从空车的实测减速度到具有额定载荷 aRL 的汽车的减速度的计算很容易执行(参见公式 1)。

替代的失重测试概述方程
方程1

ADIASYSTEM 包含一个名为 ADILOG USB 的数据记录器,它直接固定在电梯轿厢顶部的轿厢框架上,用于在测试期间收集减速数据。 ADIASYSTEM 软件用于通过 USB 接口将数据从数据记录器传输到 PC 并以图表形式显示收集到的数据。 然后可以通过图表中的图表验证和评估整个测试。 如果B类安全应用过程中的平均减速度在规定的最大和最小限值内,则汽车安全仍然满足要求,并且在实际自由落体条件下,空车条件下成功进行了测试。 所有结果,包括参数和测量值,都可以保存、存储并用于准备测试报告。

通过替代测试方法提高电梯安全性

ADIASYSTEM 作为一种替代的失重测试,提供各种测试,以节省时间和节省时间来提高电梯的安全性。

电动电梯牵引试验

电动电梯牵引试验是在考虑实际悬挂构件结构、润滑类型和润滑量(如适用)、滑轮和滑轮的材料和条件的情况下验证和评估电动电梯牵引力的简单试验。悬挂成员与一辆空车。 结果提供了当前牵引力值和安全裕度的信息,因此,如果悬挂构件与牵引槽轮的凹槽或接触面之间的牵引力仍然足够,则允许准确​​的技术陈述。

为了进行牵引力测试,ADIASYSTEM 使用一个电子测力计,通过挂钩连接到一个悬挂部件上,并用皮带和管道连接到支撑点(固定点),例如井道天花板或机器框架。 图 2 显示了在带有牵引滑轮的电动电梯上进行牵引测试的测量设置。

测量和计算方法的理论基础很简单。 一个悬挂构件中的力“F”是空车质量引发的力 Fcar 除以悬挂构件数量“n”和手动转动牵引轮和牵引轮引发的试验力“力”之和。将悬挂件靠在支撑点上(图 3)。

ADIASYSTEM软件在测试过程中与电子测力计连接,根据物理相干性和具体的电梯参数,如悬挂件的数量,以及轿厢的重量和悬挂类型,计算出实际牵引力。 它量化了具有最不利牵引力的悬架构件的牵引力储备。

液压电梯抗蠕变调平装置试验

ADIASYSTEM 可以验证防爬行平层装置(再平层装置)的正确功能,该装置用于液压电梯,以自动校正液压系统中流体泄漏或收缩引起的轿厢高度变化(如ASME A1.3-17.1/CSA B2010-44 第 10 点定义)。 该测试是在空车的情况下进行的,并基于物理压力测量和计算,以提供有关液压电梯驱动系统是否能够在额定负载下自动重新调平轿厢的准确信息。 电子压力表在线连接到 ADIASYSTEM 软件,用于记录空车从最高层到最低层并返回的完整循环的压力-时间行为,并计算液压损失和效率。 测试的另一部分是泵安全阀的应用,这是最终计算所需要的。 根据动态和静态测试结果,ADIASYSTEM 软件可以准确判断防爬行平层装置是否正常运行,以及电梯是否能够在轿厢额定负载下重新平层。

总结

ASME A17.1/CSA B44的目的是提供生命和肢体的安全,促进公共福利。 该声明应成为所有关于替代失重测试方法和北美电梯测试未来的讨论的基础。 因此,允许替代电梯测试技术的唯一可接受的方法是确保应用替代测试系统提供等效或更高级别的安全性。

由 TÜV SÜD 开发并获得专利的 ADIASYSTEM 的功能和能力的解释应该有助于人们更好地理解为什么其他国家已经允许替代测试系统。 这种计算机辅助系统具有多种优势(例如基于简单物理基础和合理工程的计算测试结果、满足质量保证要求和可追溯性的适当文档以及使用中的时间和成本效率)。 该系统具有同等或更高的安全水平,超过 15 年的经验表明 ADIASYSTEM 是一种可靠且安全的电梯失重测试系统替代品。

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