Исследование показателя времени отклика при ударе полиуретанового буфера для лифтов (часть II)
2025-11-04
Предложение показателя времени отклика при ударе полиуретанового буфера
Идеальный эффект амортизации заключается в том, что после контакта кабины или противовеса с буфером их замедление должно быстро и плавно изменяться, чтобы скорость как можно скорее и равномерно снизилась до нуля. Однако из-за запаздывающего характера деформации и силы полиуретанового буфера, в начальный момент удара во время деформации корпуса полиуретанового буфера не накапливается достаточное количество энергии для снижения скорости кабины, что приводит к запаздыванию замедления. Только после того, как корпус полиуретанового буфера будет сжат до определённой величины, кинетическая энергия удара может эффективно преобразоваться во внутреннюю энергию буфера, и кабина начинает замедляться. Этот участок сжатия называется «предварительным сжатием». Величина усилия и количество поглощённой энергии во время сжатия и обратного восстановления полиуретанового буфера напрямую зависят от величины предварительного сжатия: чем больше предварительное сжатие, тем больше усилие при сжатии и, соответственно, тем больше энергии поглощает буфер при одинаковом ходе амортизации.
Для полиуретанового буфера типа A, чтобы достичь идеального амортизирующего эффекта, требуется большая величина неэффективного предварительного сжатия. Иными словами, после удара существует слишком большой неэффективный ход амортизации. Такие бесполезные участки амортизации могут привести к ошибкам в расчётах скорости и энергии удара, а также к некорректному проектированию нижнего пространства кабины и противовеса, что в конечном итоге может вызвать непредсказуемую опасность. Поэтому необходимо провести их идентификацию и оценку.
В данной статье вводится понятие «время отклика при ударе полиуретанового буфера», которое определяется как интервал времени от момента удара кабины или противовеса о полиуретановый буфер до момента, когда замедление впервые становится равным нулю, как показано на рисунке. Значение времени отклика при ударе наглядно отражает эффективность поглощения энергии удара полиуретановым буфером в начальный период столкновения и характеризует величину неэффективного сжатия или неэффективного хода
Согласно приведённым выше расчётам, значения времени отклика при ударе составляют 0,089 с и 0,038 с соответственно. Видно, что у образца полиуретанового буфера типа A время отклика значительно больше, чем у образца типа B. Это показывает, что в начальной фазе столкновения кабины полиуретановый буфер типа A имеет больший неэффективный ход сжатия и более низкий коэффициент преобразования энергии. Следовательно, с точки зрения амортизационного эффекта продукция полиуретанового буфера типа A уступает продукции полиуретанового буфера типа B.
В новых версиях стандартов «Правила изготовления» и «Правила типовых испытаний» к изделиям полиуретанового буфера предъявлено более жёсткое требование — максимальное значение пикового замедления не должно превышать 6,0 gn. Производители полиуретановых буферов также стремятся улучшить конструктивные решения, рецептуры материалов и технологические процессы для повышения качества своей продукции и соответствия новым требованиям. Для изделий типа A из-за большого неэффективного хода амортизации время, в течение которого полиуретановый буфер фактически поглощает энергию удара и обеспечивает эффективное замедление, сокращается, что затрудняет контроль пикового значения замедления.
После усовершенствования конструкции полиуретанового буфера время отклика при ударе удалось снизить до 0,014 с, что значительно меньше, чем у прежнего изделия. Это доказывает, что эффективность амортизации на ранней стадии удара оказывает заметное влияние на величину замедления.
Список литературы
[1] Ма Пэйчжун. Анализ типовых характеристик и требований к производительности буферов: краткое обсуждение компонентов безопасности лифта (часть 3) [Ж]. China Elevator, 1996(8): 4–9.
[2] REN F. C., JIANG T., LIANG T. и др. Экспериментальное исследование старения полиуретанового буфера лифта [Ж]. E3S Web of Conferences, 2021, 236: 1051.
[3] Фэн Юнь. Испытания и рекомендации по проверке полиуретанового буфера при его применении в лифтах [Ж]. China Elevator, 2018, 29(15): 46–47, 68.
[4] Фан Шуай, Юань Чжао, Вэй Сяогуан и др. Исследование характеристик усилия полиуретанового буферного материала и проектирование полиуретанового буфера [Ж]. High Voltage Apparatus, 2015(11): 91–96.
