针对电梯轿顶护栏的强度特性问题,给出了不同规格等边角钢的护栏结构设计方案,基于有限元法对设计的护栏按照欧洲EN81-202014标准进行强度分析,对不符合强度要求的方案给出了改进设计方案,详细分析了增加筋板及横栏、立栏的变化对护栏强度性能的影响。结果表明,护栏强度与护栏设计总质量正相关;增加筋板不能改善护栏的横向抗弯刚度,但能显著改善纵向抗弯刚度;立栏顶部区域容易发生塑性变形,提高立栏角钢规格可以减小应力;缩短横栏长度,可显著提高护栏的强度性能。

以渐进式电梯安全钳为例,建立了电梯上行、下行的功率与速度、额定载荷的函数关系,设计了空载工况下电梯安全钳制动力模型。搭建了安全钳制动检验台,分析了安全钳材料的弹性模量、制动速度、摩擦系数与制动性能的关系以及制动过程中安全钳的温升情况。结果显示,安全钳制动过程中温度不断升高,其弹性模量逐渐变小,安全钳易发生变形;安全钳摩擦系数会因温度升高而增大,增大到一定程度后随温度升高而减小;相比强制风冷散热,循环水冷的散热效果更好,能满足电梯安全钳持续运行要求。

目前关于电梯门偏心轮的动力学理论有待深化,与此关联的故障诊断技术尚不完善。针对上述问题,对电梯门系统进行动力学仿真和特性研究,得到其各阶模态和模态频率。对比正常和故障工况下电梯门偏心轮的响应信号,揭示其故障信号特征。结果表明电梯门偏心轮所产生的脉冲型故障响应信号具有周期性和对称性,可为电梯门偏心轮的故障诊断研究提供理论依据。

针对超高速电梯气动特性研究问题,对比研究了电梯运行10 m/s时二维井道模型、三维井道模型及带层门地坎的三维井道模型。利用ANSYS有限元软件对各模型下的井道气动特性进行了分析,研究得到了各井道模型中不同截面上的气流分布情况,并进行了比较研究;建立了井道对称截面上各直线位置处气流的速度特性曲线,对井道前后侧速度大小进行了研究;建立了对称截面各直线上气流最大值,并进行了比较分析;在两种不同的三维井道模型中,针对层门地坎对轿厢的气动力影响大小进行了分析。研究结果表明,二维井道模型中整体井道流速大,最大流速相比增大近25%,且无法捕捉井道左右侧气流影响;三维井道模型中,层门地坎导致井道后侧流速增大,井道前侧流速减少,同时增加轿厢上下气动阻力93.2%及轿厢前后倾覆力566.7%。

滚动轴承作为机械设备的重要部件,对机械设备的稳定运行起着重要的作用。滚动轴承的故障信号往往是多种信号的叠加,有必要对采集到的振动信号进行模式分解,进而基于模式识别方法实现对滚动轴承不同故障模式的分类识别。提出一种基于自适应局部迭代滤波(ALIF)和等距特征映射(ISOMAP)的机械设备故障分类识别方法。利用ALIF对滚动轴承的故障信号进行模式分解;对选定的模式分量提取多个统计学特征;最后利用ISOMAP对高维特征信号进行降维处理,实现对滚