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摘 要：随着我国社会经济水平的提高，以及城市化的建设步伐的加快，我国高层建筑物数量与日俱增。而高层建筑的增多必然带来电梯设备的大量使用，但与此同时电梯设备的安全隐患问题也日益突出。一旦电梯设备出现运行问题，将会引发安全事故，严重威胁人们的生命安全，因此必须要加大对电梯机械故障的诊断，提前做好故障防范措施，以此来保证电梯的安全运行。本文在具体研究过程中从多方面入手，首先分析了造成电梯机械故障的主要原因，进而详细阐述了如何对故障诊断进行优化设计。
关键词：电梯;机械故障;诊断;优化设计
随着科学技术水平的不断提高，如今我国的电梯系统变得越来越完善。但是近几年电梯事故频发使得人们越发关注电梯的运行情况，由于电梯长时间投入使用，因此很容易出现故障问题，如何对故障问题进行诊断和处理成为了相关部门应该重点研究的问题。
1 电梯发生机械故障的原因分析
1.1电梯超负荷运行
电梯投入使用以后，運行频次会非常高，因此很容易出现一些故障问题，一些故障问题虽然看似较小，但不对其进行及时解决，将会诱发严重的安全事故。造成电梯出现机械故障的因素有很多，但是最为主要的是由于电梯的超负荷运行。电梯在使用过程中无可避免的会出现超负荷运行的情况，尤其是安置在商场和高层住宅的电梯，基本上一直都处于超负荷运行的状态，这就极易导致电梯的限速器会出现故障问题，所造成的后果就是电梯出现故障无法正常使用。
1.2机械磨损问题
除了电梯超负荷运行以外，如果电梯在运行过程中出现机械磨损较为严重的情况也会引发电梯机械故障。电梯在运行过程中或多或少都会出现机械零件磨损的情况，如果磨损在安全范围内则不会对电梯的正常运行造成影响，一旦磨损问题较为严重并且超出了安全范围，机械零件的性能就会大大降低，此时会严重影响电梯的安全稳定运行。想要避免由于电梯机械零件磨损而引发的故障问题，工作人员必须要做好日常的检测和维修工作，针对各个细小的零件进行系统性的检查，查看其磨损情况，根据实际情况来进行维修或更换。
1.3连接件出现松动
电梯是一个较为复杂的系统，由多个不同的部分构成，连接件的稳定程度直接决定了电梯的运行情况。由于电梯长时间处在运行状态下，因此连接件处很容易出现松动的情况，一旦松动较为严重，会使得机械出现滑脱的问题，这不仅会使得零件间的磨损加剧，同时还会引发较为严重的电梯故障。
1.4润滑系统失灵
如果电梯在长期运行的状态下出现较为严重的发热情况，则会直接导致零件出现严重磨损和抱轴问题，此时电梯的润滑系统就会失灵，使得电梯无法正常运行。
2 电梯机械故障常见的诊断方法
2.1利用数学模型诊断
目前最为常见的电梯机械故障诊断方法是利用数学模型为基础来进行诊断，在应用该种方法的过程中，需要对诊断对象进行数学模型的建立，然后通过仿真的方式来对相关信息进行提取，工作人员后续可以通过测试的方式来对数据信息进行进一步检测，这样能够及时发现其中存在的问题，进而对故障进行更为准确且高效的判断。该种方式的优点在于整个操作过程都十分简单，但是缺点在于想要保证能够对故障问题进行准确的诊断，则需要建立十分精准的数据模型，一旦在建立数据模型过程中出现偏差，则会严重影响后期诊断的准确性。在应用以数学模型为基础的诊断方法时都需要与其他方法进行联合使用，这样才能达到最佳的诊断效果。
2.2利用信号处理诊断
利用信号来进行故障诊断简单来说是根据振动频率、频谱的差异来对故障问题进行分析，在运用该种方法的过程中可以根据实际情况采用不同的诊断方式，目前较为常用的包括信息融合法、小波变换法等。具体采用哪种方式，则应该根据实际情况来进行确定。
2.3专家诊断系统
专家诊断方法是以现代化信息技术为基础的诊断方式。该种方法的出现能够进一步推进故障诊断技术的快速发展，该项技术主要是建立在人工智能之上，能够快速且准确的对电梯故障问题进行分析，不仅操作简便而且准确性非常高。
3 电梯机械故障诊断的优化设计策略
3.1安装电梯保护装置
想要减少电梯出现机械故障，则必须要对电梯机械故障诊断系统进行优化设计，在具体的优化设计过程中可以分为以下几个方面，首先需要安装电梯保护装置，电梯保护装置的安装能够进一步保证电梯运行的安全性，大大降低电梯可能出现的故障的概率。在安装电梯保护装置的过程中，可以安装活动性轿厢，并且在底部安装一定的橡胶垫，安装橡胶垫的目的是为了当压力超过一定范围以后，使橡胶垫出现变形，然后触动开关使得电梯停止启动。
除了要对活动性轿厢进行安装以外，还需要安装轿顶称量，该装置的安装主要是利用杠杆原理来完成各个方向的摇摆，如果轿厢在运行过程中出现超载的情况，那么杠杆在摇摆过程中则会触动开关，进而关闭电梯的控制功能。
3.2做好故障预防工作
想要减少电梯机械故障的发生，则必须要在前期做好故障预防工作，电梯维修人员需要有较强的责任心和责任感，能够认真完成日常的维修和检查工作。除此之外，还需要对电梯用户进行正确操作教育，避免用户出现错误操作而引发的故障问题。相关单位可以根据电梯的实际运行情况制定维修保养和管理措施，后续各项工作的开展都需要以所制定的制度为前提基础。定期开展专业性的培训工作，不断提高维修人员的综合素质能力。根据电梯的实际运行情况开展周期性的电梯故障排查工作，这样才能及时发现电梯存在的故障问题，进而及时对问题进行解决。
3.3强化维修保养工作
在强化维修保养工作的过程中，可以从以下几个方面入手，首先，需要做好预测和预防工作，对电梯的各个零部件进行及时调整，避免零部件出现磨损严重的问题。其次，在开展小规模维修工作时，需要在前期制定一个可行的方案，然后严格以方案为基础来进行维修，这样既能保证维修的高效性，同时也能使得方案成为一个通用方案，大大缩短后期进行故障维修的时间。最后，则需要建立专门的管理团队，该团队的主要作用是监测电梯的运行情况，并且及时对电梯故障进行处理。
4 结语
综上所述，电梯运行的安全稳定运行直接决定了人们的出行安全问题，想要减少电梯机械故障的产生则必须要从多方面入手，做好电梯机械故障的诊断工作，对于诊断系统进行不断的优化和完善，以此来保证电梯的安全运行。
参考文献：
[1]张振华，金卫琴，王爱敏.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].机电信息，2020（05）：52-53.
[2]李贞.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].住宅与房地产，2019（22）：48+88.
[3]梁昌龙.浅谈电梯机械故障的诊断及优化设计[J].科技风，2019（20）：16+29.
[4]徐磊.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].明日风尚，2018（10）：384.
关键词：电梯;机械故障;诊断;优化设计
随着科学技术水平的不断提高，如今我国的电梯系统变得越来越完善。但是近几年电梯事故频发使得人们越发关注电梯的运行情况，由于电梯长时间投入使用，因此很容易出现故障问题，如何对故障问题进行诊断和处理成为了相关部门应该重点研究的问题。
1 电梯发生机械故障的原因分析
1.1电梯超负荷运行
电梯投入使用以后，運行频次会非常高，因此很容易出现一些故障问题，一些故障问题虽然看似较小，但不对其进行及时解决，将会诱发严重的安全事故。造成电梯出现机械故障的因素有很多，但是最为主要的是由于电梯的超负荷运行。电梯在使用过程中无可避免的会出现超负荷运行的情况，尤其是安置在商场和高层住宅的电梯，基本上一直都处于超负荷运行的状态，这就极易导致电梯的限速器会出现故障问题，所造成的后果就是电梯出现故障无法正常使用。
1.2机械磨损问题
除了电梯超负荷运行以外，如果电梯在运行过程中出现机械磨损较为严重的情况也会引发电梯机械故障。电梯在运行过程中或多或少都会出现机械零件磨损的情况，如果磨损在安全范围内则不会对电梯的正常运行造成影响，一旦磨损问题较为严重并且超出了安全范围，机械零件的性能就会大大降低，此时会严重影响电梯的安全稳定运行。想要避免由于电梯机械零件磨损而引发的故障问题，工作人员必须要做好日常的检测和维修工作，针对各个细小的零件进行系统性的检查，查看其磨损情况，根据实际情况来进行维修或更换。
1.3连接件出现松动
电梯是一个较为复杂的系统，由多个不同的部分构成，连接件的稳定程度直接决定了电梯的运行情况。由于电梯长时间处在运行状态下，因此连接件处很容易出现松动的情况，一旦松动较为严重，会使得机械出现滑脱的问题，这不仅会使得零件间的磨损加剧，同时还会引发较为严重的电梯故障。
1.4润滑系统失灵
如果电梯在长期运行的状态下出现较为严重的发热情况，则会直接导致零件出现严重磨损和抱轴问题，此时电梯的润滑系统就会失灵，使得电梯无法正常运行。
2 电梯机械故障常见的诊断方法
2.1利用数学模型诊断
目前最为常见的电梯机械故障诊断方法是利用数学模型为基础来进行诊断，在应用该种方法的过程中，需要对诊断对象进行数学模型的建立，然后通过仿真的方式来对相关信息进行提取，工作人员后续可以通过测试的方式来对数据信息进行进一步检测，这样能够及时发现其中存在的问题，进而对故障进行更为准确且高效的判断。该种方式的优点在于整个操作过程都十分简单，但是缺点在于想要保证能够对故障问题进行准确的诊断，则需要建立十分精准的数据模型，一旦在建立数据模型过程中出现偏差，则会严重影响后期诊断的准确性。在应用以数学模型为基础的诊断方法时都需要与其他方法进行联合使用，这样才能达到最佳的诊断效果。
2.2利用信号处理诊断
利用信号来进行故障诊断简单来说是根据振动频率、频谱的差异来对故障问题进行分析，在运用该种方法的过程中可以根据实际情况采用不同的诊断方式，目前较为常用的包括信息融合法、小波变换法等。具体采用哪种方式，则应该根据实际情况来进行确定。
2.3专家诊断系统
专家诊断方法是以现代化信息技术为基础的诊断方式。该种方法的出现能够进一步推进故障诊断技术的快速发展，该项技术主要是建立在人工智能之上，能够快速且准确的对电梯故障问题进行分析，不仅操作简便而且准确性非常高。
3 电梯机械故障诊断的优化设计策略
3.1安装电梯保护装置
想要减少电梯出现机械故障，则必须要对电梯机械故障诊断系统进行优化设计，在具体的优化设计过程中可以分为以下几个方面，首先需要安装电梯保护装置，电梯保护装置的安装能够进一步保证电梯运行的安全性，大大降低电梯可能出现的故障的概率。在安装电梯保护装置的过程中，可以安装活动性轿厢，并且在底部安装一定的橡胶垫，安装橡胶垫的目的是为了当压力超过一定范围以后，使橡胶垫出现变形，然后触动开关使得电梯停止启动。
除了要对活动性轿厢进行安装以外，还需要安装轿顶称量，该装置的安装主要是利用杠杆原理来完成各个方向的摇摆，如果轿厢在运行过程中出现超载的情况，那么杠杆在摇摆过程中则会触动开关，进而关闭电梯的控制功能。
3.2做好故障预防工作
想要减少电梯机械故障的发生，则必须要在前期做好故障预防工作，电梯维修人员需要有较强的责任心和责任感，能够认真完成日常的维修和检查工作。除此之外，还需要对电梯用户进行正确操作教育，避免用户出现错误操作而引发的故障问题。相关单位可以根据电梯的实际运行情况制定维修保养和管理措施，后续各项工作的开展都需要以所制定的制度为前提基础。定期开展专业性的培训工作，不断提高维修人员的综合素质能力。根据电梯的实际运行情况开展周期性的电梯故障排查工作，这样才能及时发现电梯存在的故障问题，进而及时对问题进行解决。
3.3强化维修保养工作
在强化维修保养工作的过程中，可以从以下几个方面入手，首先，需要做好预测和预防工作，对电梯的各个零部件进行及时调整，避免零部件出现磨损严重的问题。其次，在开展小规模维修工作时，需要在前期制定一个可行的方案，然后严格以方案为基础来进行维修，这样既能保证维修的高效性，同时也能使得方案成为一个通用方案，大大缩短后期进行故障维修的时间。最后，则需要建立专门的管理团队，该团队的主要作用是监测电梯的运行情况，并且及时对电梯故障进行处理。
4 结语
综上所述，电梯运行的安全稳定运行直接决定了人们的出行安全问题，想要减少电梯机械故障的产生则必须要从多方面入手，做好电梯机械故障的诊断工作，对于诊断系统进行不断的优化和完善，以此来保证电梯的安全运行。
参考文献：
[1]张振华，金卫琴，王爱敏.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].机电信息，2020（05）：52-53.
[2]李贞.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].住宅与房地产，2019（22）：48+88.
[3]梁昌龙.浅谈电梯机械故障的诊断及优化设计[J].科技风，2019（20）：16+29.
[4]徐磊.电梯机械故障的诊断及优化设计探究[J].明日风尚，2018（10）：384.