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抑制垂直电梯振动的方法 报 告 人：范旭红 所属部门：机械开发科 报告日期：2008-9-10 日立电梯(中国)有限公司 目 录 一、概述 3 二、振动分析方法 4 1.设计阶段的抑制 4 2.调试阶段的抑制 7 三、总结 7 一、概述 伴随全球城市化进程和建筑用地的减少，高楼是现代地产业的发展方向，电梯作为高楼的必须交通工具，也占据着举足轻重的地位。尤其是人们生活水平的提高，对电梯乘坐舒适感提出了更高的要求，电梯不再是代步的工具，而是人们对物质生活的享受。电梯也不再是贵族、高档会所彰显身份的新宠，而是越来越多的融入了我们的生活。 科技的日新月异和现代人对效率的追求，电梯速度越来越高，目前已达到1080m/min，这就意味着对舒适感的要求越来越高，也对电梯厂商在设计、制作、安装、调试上提出了更高的要求。舒适感的好坏已成为电梯质量的重要指标，直接关系到签梯量和品牌，也关系着电梯厂商的命运和未来。 电梯舒适感的重要衡量指标就是振动，它是一个异常复杂的模型，涉及电气、机械以及它们之间的匹配。振动研究是一项既系统又具体的工作，它充满很多不确定因数，要求研究者有非常全面的理论知识和实践经验，具备分析问题和解决问题的能力，同时需要系统测试工具的辅助。 GB/T10058-1997《电梯技术条件》中明确规定：乘客电梯轿厢运行时垂直方向和水平方向的振动加速度（单峰值）分别不大于25cm/s2和15cm/s2,企标Q/(DT)GH 1-1998《电梯》更严格的对我司电梯振动给出了规定：针对2～4m/S的交流变频调速客梯垂直方向和水平方向的振动加速度（峰峰值）分别不大于25cm/s2和15cm/s2。 电梯振动多为机械所致，对机械方面的分析尤为重要，特别是采用永磁同步曳引机，对电动机的编码器要求极高，当然绳轮及主轴的加工和轴承安装的同心度及轴承的选型也有比较高的要求，同时永磁体磁场也对编码器的稳定运转存在干扰等情况。 二、振动分析方法 振动模拟模型 1.设计阶段的抑制 序号 内 容 备 注 1 绳头减振胶筒和弹簧选型计算 参考机房计算 2 轿顶、轿底、立柱防振胶选型计算 参考轿架计算 3 轿厢重心、轿厢偏荷重的计算 参考导靴受力计算 4 曳引轮旋转频率计算 F=曳引轮转速/60 5 电动机的脉动频率计算 F=曳引轮旋转频率*极对数 6 导向轮的旋转频率计算 F=导向轮转速/60 7 轿顶反绳轮的旋转频率计算 F=轿顶反绳轮转速/60 8 导轨间距加振频率计算 F=梯速/60/导轨间距 9 导轨支架间距加振频率计算 F=梯速/60/导轨支架间距 10 导靴滚轮旋转频率计算 F=导靴滚轮转速/60 11 上下滚轮间距加振频率计算 F=梯速/60/上下滚轮间距 12 曳引机防振橡胶固有频率计算 F=（橡胶数量*弹性系数*9.8*1000/主机悬重）0.5/(2*PI) 13 钢丝绳合股频率计算 F=梯速/60/钢丝绳合股间距 14 空载钢丝绳上下方向固有振动计算 参考机械系统固有频率计算 15 满载钢丝绳上下方向固有振动计算 16 空载导靴左右方向固有振动计算 17 满载导靴左右方向固有振动计算 18 空载导靴前后方向固有振动计算 19 满载导靴前后方向固有振动计算 20 曳引轮、导向轮、轿顶及对重反绳轮同心度 各轮同心度0.03mm 21 编码器安装轴的圆周跳动 圆周跳动0.05mm 22 曳引轮绳槽法向跳动及制动盘端面跳动 跳动均要求0.1mm 23 曳引轮绳槽间距设置合理 避免钢丝绳运行时相互撞击 24 同步电机力矩脉动 力矩脉动0.1% 25 导轨直线度及连接处加工精度 不同精度的导轨有不同，详见图纸要求。 通过以上1～19项的计算，综合振动理论，可以判定电梯机械系统某个部件是否处于共振状态。由于人最敏感的频率是5HZ左右，通过上列计算结果也可以看出引起乘坐者最不舒服的频率是由什么部件引起的。第12项，曳引机防振橡胶固有频率的计算尤为重要，参照水户设计，f17HZ（与人体的忍受相关）,虽然它对抑制电梯振动没有直接的关系，但是由轿厢产生的激振通过钢丝绳传给曳引机，如果防振橡胶的固有频率过高，那么橡胶没有很好的吸收由曳引机传下来的激振，而通过架机梁直接传递给了建筑物承重梁，这样靠近电梯机房的住户就会难以忍受，以至引起投诉，增加公司的维护成本。 ÷ 由20～25项分析，可以通过提高导轨的加工精度来控制水平方向的振动，通过控制旋转部件的同心度和避免钢丝绳互撞来降低加振力，从而达到降低或抑制垂直振动，电动机的力矩脉动的降低也能有效的降低垂直振动。 2.调试阶段的抑制 在排除了由设计引起共振的原因后，更多的手段放在如何抑制由制造、安装和调试引起的振动上。那么此时必不可少是由美国GP公司生