浅析电梯共振原因及其对策

陆焱琦

摘 要：电梯在运行过程中轿厢有时有明显的震动，并且伴随着“嗡嗡”的声响。这种振动与声响原因有很多，如果振动幅度较小，声响较低，加之人们乘坐电梯时间不长，那么危害是微乎其微的；不过在一定程度上会影响人们的舒适感，加之如果长时间缺乏维修，从而导致电梯某些重要部件因为磨损过多而大大减少寿命，最终影响电梯的安全运行。

关键词：电梯共振；电梯检测；原因

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.244

电梯在运行过程中，由于某些部件之间存在摩擦或者电机等设备运行时产生了一定的振动，进而产生一定的共振。正常情况下，这些共振处于低频状态，不会影响乘坐者人身安全以及身心健康，但是当共振累计到一定的量值时，就会产生一定的危害。在此，笔者结合自身多年工作经验，着重分析在电梯运行过程中产生的共振现象以及对此采取的相应措施以飧读者。

1 电梯运行时产生共振现象主要原因简析

电梯在运行时，主要振源是曳引机在旋转过程中产生的脉动，从而最终影响轿厢振动。自然电梯运行时轿厢产生振动有很多因素，其中最主要的振动是来自轿厢上下运行过程中产生的机械振动。下面，笔者着重分析电梯运行过程中产生振动的主要因素：

（1）电梯在周期振动过程中产生噪音。电梯作为一种运载工具，必然会在运行过程中产生一定的振动，当这振动频率与物体固有频率相一致或者相近时，就会产生共振现象。相对而言，对于曳引机结构系统来说，这是一个相对封闭的内部循环弹性系统，因而也导致曳引机在通过曳引绳传送至轿厢过程中，必然会产生一定的振动。这是其一。其二，对于电梯来说，一些部件在运动过程中也会成为激振源，并且产生自己特有的固有振动频率，最终导致振动发生。其三，电梯在运行过程中，一般情况下分为上下两种运动模式，当它们频率相等或者相近时，也会产生共振现象，通俗地说，也就是电梯的运行形式主要是激振力频率的产生源。第四，由于某些楼层具有特殊性质，自然在传输过程中也会缠上共振。

（2）由于导轨和导靴因素在电梯运行中产生振动。有时候，电梯在正常运行过程中，或者下行启动的时候，轿厢里的乘坐者会感受到突然振动，这主要是由于导轨表面不够光滑，或者状况不好。自然这种突然振动还有可能是导靴出了问题，比如导靴损坏，这就需要对导靴进行更换，或者直接添加适量的润滑油，通过减少摩擦力从而最终达到减振效果。还有，如果导轨安装出了问题，也会导致电梯在运行过程中出现水平振动现象。所以，在电梯安装过程中，一定要严格按照标准操作，尽可能控制误差，严把导轨制造以及安装、架设等质量关，从而尽可能减少振动根源。

（3）由于曳引钢丝绳在电梯运行过程中受力不均匀而产生振动。如果轿厢的悬挂中心发生偏移，导致轿厢在偏载过程中会缠上一个不平衡力，从而最终资产上强烈的振动。因而在安装过程中，对曳引钢丝绳测试过程中，应在轿厢里正确水平放置重物，或者在调整悬挂中心和补偿电缆这一过程中，应该让轿厢发生倾斜的可能尽可能小于3%。如果大于这一度数，就有可能导致曳引钢丝绳受力不均匀，从而在一个时间段内让曳引轮绳槽磨损加快，形成所谓的节奏查会让钢丝绳发生异常抖动，最终影响轿厢平稳，发生突然振动。所以，在安装测试过程中，应该把所有钢丝绳的张力控制在一个合理的范围里，一般情况下，其张力平均值小于5%。

2 电梯运行振动机械因素方面应对措施：

那么，如何克服曳引机在工作时电机的高速运转时其转速约在额定转速时轿厢的振动呢？ 鉴于以上电梯运行过程中产生的各种震动现象的分析。笔者从以下几方面提出了应对措施：

（1）曳引机。在电梯运行过程中，曳引机机械运动是其最根本的振动源头。针对传统有齿曳引机，由于时间原因以及机械磨损等方面因素，就有可能在电梯加减速过程中出现齿轮与轴向窜动涡轮蜗杆之间的磨损，自然也有可能因为安装操作不当而出现齿轮与涡轮蜗杆之间吻合度不够，从而导致电梯在加减速过程中出现振动台阶感觉。因而最好的方法就是使用新式永磁同步无齿轮曳引机。这一设备与传统有齿曳引机不同，主要由永磁同步电机、曳引轮以及制动器这三个部分组成。相比而言在电梯运行过程中有以下优点，不仅体积小，重量轻，结构简单，安装方便，更重要的是运行安全可靠，振动小，噪音低，运行相对平稳，绿色环保。

（2）轿厢安装紧密程度。相对而言，电梯在高速运行过程中，轿厢会承受相当大的力道，如果轿厢在安装过程中，某些零件不够紧密或者不够牢固，就有可能由于高速运行而发生移位，继而引发电梯运行振动。对此一方面需要在安装过程中加紧、加固零件，防止产生滑动；另一方面也要采用静平衡状态进行维护。静平衡状态对于减少电梯振动，以及提高乘坐者舒适感具有十分重要的意思。毕竟如果电梯在运行过程中发生振动，那就说明电梯没有处于平衡最佳位置。毕竟动不平衡是电梯在运行过程中出现导靴紧蹭导轨面的一个根本原因。另外，当平衡系数差别相对较大时，也会出现电梯在运行过程中发生振动或者产生故障，最终导致事故发生。对此，最好的方法就是欧诺个过改变补偿链悬挂点以及轿底电缆从而达到调整动平衡而进行的。

（3）调节抱闸。在电梯检测中，抱闸调节是关键。抱闸的间隙大小会直接导致电梯起动的状态，甚至引发严重的电梯运行安全质量事故。如果抱闸间隙过大、过松则会引起电梯到溜，甚至会发生严重的安全事故；如果抱闸间隙很小，则电梯一启动就会停止。这当中出了机械故障外，其中运行曲线参数调整也是至关重要。比如加减速度、拐角段过渡时间、抱闸打开关闭延时等等技术指标，对于减少电梯在运行过程中振动，以及提高乘坐者舒适感具有十分重要的影响。

当前，减少电梯在运行过程中的振动是个非常重要的课题。从物理角度来考虑，主要有综合运用消除振源，减低振动响度以及振动隔离技术等技术，从而达到各运动部件平衡，最终提高电梯抗振能力。只有这样才能确保电梯安全运行，才能确保乘坐者感到舒服。只有处于按照现代工程设计要求，应采用振动隔离技术，才能保证电梯平稳安全快速地运行。

参考文献：

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