分析电梯振动的舒适性评价方法

程凯 王保进 余军（江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院，江苏扬州 225000）

分析电梯振动的舒适性评价方法

程凯 王保进 余军
（江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院，江苏扬州 225000）

电梯是高层建筑必不可少的组成部分，也是许多商场的构成要素之一，电梯的普及，方便了人们的生活，也提升了人们对电梯运行安全性、舒适性的要求。电梯运行难免发生振动，而一旦电梯出现振动，不仅会影响到电梯中乘客的舒适感，还会让乘客感到恐慌，不安的情绪会蔓延在电梯内乘客之间。所以想要提升电梯的舒适性，首要需要解决的问题就是如何控制电梯振动，通过减少电梯振动的方式提升乘客乘坐电梯过程的舒适感，为人们日常生活提供更加优质的服务。

电梯振动 电梯运行 舒适性评价

1　电梯系统激振力

电梯是由曳引机、曳引绳等部件构成的，要控制电梯振动，首先要对电梯运行系统进行分析。在电梯日常运行中，曳引机出现振动是比较常见的，凭借曳引机振源激励的影响，使其出现受迫振动。通过对当前普遍使用的电梯系统进行分析发现，磁振力幅值会对振动的频率产生影响，并导致电梯出现振动等问题。在通常情况下［1］，电梯旋转体如果出现失衡等问题，一般都是电动机的转子出现失衡或者是制动轮、盘车手轮二者之间出现不平衡的问题，这些问题都会影响到电梯运行的稳定性。如果上述环节出现失衡等问题，则激振力的幅值和频率平方也会呈现正比例关系。通过分析发现，振动的频率会对电梯激振力的大小产生一定的影响，这一影响与其余类型的振动是不同的，当其中的某一值突然增大，会影响到振动下降趋势，所以可以在选择电梯系统之前，先对相关的计算结果进行分析，选择更加适合电梯使用的隔振系统。

2　电梯的机械式振动

电梯的运行伴随着振动，振动形式不仅囊括曳引机振动频率、固有频率共振，还包含了电气设备或者是其余各种机械设备影响的次机械振动问题。这种机械振动会影响到电梯乘客在乘坐电梯时的舒适感，有时还会影响到电梯乘客的生命安全，威胁巨大［2］。在曳引机方面，因为曳引机是有固有共振的，并且其余各种类型小型设备的使用，还会加剧曳引机微振频率。所以在电梯运行过程中，这一要素会影响到曳引机的正常使用，增加曳引机振幅，使乘坐电梯的乘客感到不适。如果大量的涡轮副则存在间隙，或者是电机的轴承位置存在一定的磨损，都会影响到电梯的整体运行质量，导致电梯运行产生误差，影响到曳引机振动平衡性，增大了电梯振动频率。

在导轨方面，虽然导轨可以让电梯正确的按照预定轨迹来运行，但是如果电梯在运行过程中产生的振动幅度，是会受到牢固程度影响的，所以在安装导轨时必须要保证导轨的牢固性。通过分析近年来的工作情况发现，如果导轨的安装不够稳定，会改变电梯的运行轨迹，导致电梯产生大幅度的振动。所以才会有许多电梯出现变形的情况，影响导轨作用的发挥。在接口的位置，会影响到电梯整体运行距离，导致导轨产生偏差，进而出现振动，影响导轨稳定性。在安装导轨和使用导轨时，如果不能保证弹簧预紧力足够充足，并且还出现了错误安装，则电梯的桥厢在运行一段时间以后就会出现导轨变形等情况，严重影响电梯的正常运行［3］。在出现此情况之后，会使桥厢固定在导轨和紧固件二者之间，并且桥梁和导轨间会产生振动、摩擦，电梯乘客也会出现不适应的感觉。这种情况如果不能在短时间内得到解决，还会使电梯出现短路，进而发生火灾。在桥厢方面，只有保证桥厢设计的科学性，才能真正的让桥厢在运行过程中为乘客提供更加舒适的体验。但是从目前国内的实际情况来看，大部分工作人员在对桥厢进行设计时，都是按照主观臆想完成设计的，凭借多年来的工作经验对设计加以修正。这种工作模式难以保证桥厢结构的合理性。

3　减少电梯振动的方式

3.1更改电梯的激振频率

如果电梯存在共振的情况，就有可能出现振动，影响电梯运行稳定性。所以为了从根本上减少振动对电梯运行产生的影响，工作人员可以更改电梯的曳引机激振频率，保证电梯曳引机的激振频率与自身频率差异性，尽量控制共振概率。在传播共振时，可以利用消除共振的方式来处理电梯和曳引机连接位置，使其形成另类模式的振动传播，控制振动幅度。

3.2更改电梯桥厢隔振

如果电梯停止运行，则桥厢的底部可能与导轨相撞，产生电梯振动。针对该问题，可以在桥厢的底部位置放置软硬程度比较适中的橡胶，缓冲电梯桥厢带来的碰撞，让桥厢可以正常软着陆，减少电梯振动频率，提升乘客的舒适感。

3.3通过定期检查的方式提升稳定性

电梯振动产生的频率和电梯振动幅度在很大程度上是受到电梯使用年限以及电梯安装误差影响的，针对该情况，在使用电梯时，必须要对电梯进行定期检查，保证电梯的所有零部件质量都达标，满足基础使用要求。如果通过检查发现电机振动满足实际振动标准，可以对紧固件进行检查，判别紧固件是稳定性是否可以满足电梯设备使用需求，如果检查发现电梯的零部件的使用质量不能满足电梯使用最低标准，可以更换部件、维修部件，保证零部件的强度和可行性。对所有的钢丝绳都要进行检查，检查目标集中在钢丝绳的张力上，减少不必要的振动。

4　结语

上文分别从更改电梯的激振频率、更改电梯桥厢隔振以及定期检查的方式三个角度，对如何减少电梯振动进行了分析。从整体上来看，电梯运行振动程度，在一定程度上是受到电梯运行质量影响的，并且许多要素都会导致电梯运行过程中产生振动，所以必须根据电梯的实际情况，对系统进行详细的检查，寻找电梯产生振动的根本性原因。发现问题后对问题进行分析，对系统进行详细的检查，分析电梯振动发生的基本要素，结合科学化的工作方式来减少不必要的电梯运行振动，提升电梯乘客的乘坐舒适感。

［1］梅德庆，杜小强，陈子辰.基于滚动导靴-导轨接触模型的高速曳引电梯振动分析［J］.机械工程学报，2011，05：264-270.

［2］刘希花，任勇生，单淮波.电梯系统垂直振动动态特性研究［J］.山东科技大学学报（自然科学版），2010，01：62-66.

［3］徐开东，金俊，金寅德.滚动导靴-导轨接触模型的高速曳引电梯振动分析［J］.中国高新技术企业，2016，01：67-69.