關(guān)于導(dǎo)致電梯系統(tǒng)振動(dòng)問題的機(jī)械因素分析

張宏亮

摘 要：電梯系統(tǒng)的振動(dòng)不僅影響了乘客的舒適感，而且存在著一定的安全隱患。為了從根源解決電梯振動(dòng)問題，本文主要分析導(dǎo)致電梯系統(tǒng)振動(dòng)的機(jī)械因素，并簡(jiǎn)要分析避免電梯振動(dòng)的措施。

關(guān)鍵詞：電梯；振動(dòng)；機(jī)械因素；措施

電梯起、制動(dòng)及運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)來源于電梯運(yùn)行時(shí)在垂直和水平兩方向的加減速度，水平振動(dòng)加速度的大小主要取決于轎廂制造安裝精度或轎廂在導(dǎo)軌上的運(yùn)行狀況；垂直振動(dòng)加速度的大小則主要取決于曳引機(jī)曳引輪的繩糟節(jié)徑差或曳引機(jī)自身的振動(dòng)。從電梯系統(tǒng)各部分組成引起的振動(dòng)來看，主要有下面幾點(diǎn)。

1 導(dǎo)軌造成振動(dòng)

電梯的導(dǎo)軌包括主軌及副軌，安裝時(shí)如果采用的樣板架精度不符合技術(shù)要求，放樣時(shí)沒控制好尺寸精度，進(jìn)而在施工過程中產(chǎn)生的形變量過大或者導(dǎo)軌鉛垂度不足，最終電梯運(yùn)行時(shí)會(huì)在對(duì)向度和垂直度方向產(chǎn)生搖擺晃動(dòng)。由2列導(dǎo)軌的直線度和共面性誤差（扭曲度）或?qū)к壗宇^處理太差會(huì)造成水平振動(dòng)。

另外，因長時(shí)間不保養(yǎng)或保養(yǎng)方法不當(dāng)使得導(dǎo)軌結(jié)合處緊固件松脫或?qū)к壍拈L時(shí)間使用形變而未得到及時(shí)修正同樣會(huì)造成電梯的振動(dòng)。因此，電梯維保人員對(duì)導(dǎo)軌壓碼、導(dǎo)軌固定螺釘和螺母，膨脹螺栓等固定件一年至少進(jìn)行一次的緊固檢查。

由于溫度和風(fēng)力等因素影響，導(dǎo)軌安裝精度在安裝時(shí)要盡可能地控制在允差范圍，以防后期誤差越來越大致使振動(dòng)問題惡化，因此應(yīng)盡量在無風(fēng)且氣溫平和的天氣放線，并做到一次完成，避免返工；對(duì)于放線精度的控制要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)圖紙的技術(shù)規(guī)范要求，對(duì)于關(guān)鍵安裝步驟和部位選用技術(shù)熟練的人員進(jìn)行指導(dǎo)安裝；使用的材質(zhì)要有足夠的強(qiáng)度和韌性，不易變形。

2 因轎廂導(dǎo)致的振動(dòng)

轎廂結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定直接關(guān)系著電梯振動(dòng)特性以及噪聲吸收效果，一般引起振動(dòng)的原因如下：

（1）源頭的設(shè)計(jì)不科學(xué)。一方面，轎廂質(zhì)量太輕或靜平衡太差，轎廂的固有振動(dòng)頻率和電機(jī)頻率一致造成共振。另外，有些老式的電梯由于轎廂結(jié)構(gòu)重心存在偏移，導(dǎo)致轎廂承重不均勻進(jìn)而重心失衡，進(jìn)一步使得曳引輪的中心或槽組中心及轎廂中心存在非直角偏差，導(dǎo)致電梯一啟動(dòng)就會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)，這一類問題能夠通過轎底添加平衡鐵改善轎廂重心來解決。

（2）一些電梯制造企業(yè)的加工工藝較為粗糙，使得電梯的連接件相互配合尺寸不夠精確。在安裝施工時(shí)若忽略了拼裝的尺寸要求強(qiáng)行安裝致使轎廂本體產(chǎn)生形變應(yīng)力，在電梯上下運(yùn)動(dòng)過程中將會(huì)與其余配合部件產(chǎn)生共振抖動(dòng)，此情形后期除更換相應(yīng)配件外，基本無法從根本上解決。

（3）對(duì)于作業(yè)時(shí)不按要求安裝導(dǎo)致電梯的上梁和立梁之間產(chǎn)生應(yīng)力，轎廂的水平度、垂直度未找準(zhǔn)導(dǎo)致轎廂重心偏移情況，后期整改極為困難。電梯屬于特殊安全設(shè)備，因此其每一道安裝和施工工序必須按照符合國家相關(guān)規(guī)范和要求。

（4）維修保養(yǎng)工作涉及到拆裝大量的緊固螺釘，內(nèi)部維護(hù)工作完成后，需要將緊固螺釘和螺母恢復(fù)到原來的固定位置，如果安裝人員在拆卸前沒有做好相應(yīng)的記號(hào)，很容易造成原來的安裝位置偏移，或部分緊固件缺失。進(jìn)而造成電梯的振動(dòng)。因此安裝人員在拆卸前應(yīng)該將要松動(dòng)、撤卸或更換的位置做明顯的記號(hào)，并保證至少每年一次對(duì)固定螺栓進(jìn)行堅(jiān)固確認(rèn)。

（5）轎廂在上下運(yùn)行時(shí)，與空氣之間會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲，如果噪聲疊加起來并與轎廂的面板共鳴，則會(huì)使轎廂內(nèi)部產(chǎn)生一定幅度的抖動(dòng)，此種情況較為常見，同時(shí)也比較容易解決，通?？稍谵I壁上涂上一層瀝青或粘貼一定厚度的吸聲材料進(jìn)行隔音處理預(yù)防。

3 因主鋼絲繩、曳引輪、導(dǎo)向輪導(dǎo)致的振動(dòng)

（1）鋼絲繩是電梯拖拽裝置的重要組成部分，當(dāng)其承受的張力不均勻或壓縮量不一致（轎廂側(cè)主要為垂直方向），使用一段時(shí)間后會(huì)有某一根或幾根嚴(yán)重磨損而變小，進(jìn)一步會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩之間的曳引力不一致而產(chǎn)生抖動(dòng)；對(duì)此，在電梯的日常維護(hù)保養(yǎng)工作中每3個(gè)月至少進(jìn)行一次張力校驗(yàn)測(cè)試。

（2）鋼絲繩以及曳引輪槽因長期摩擦造成損害超出標(biāo)準(zhǔn)。

（3）鋼絲繩上和曳引輪槽之間為避免摩擦損傷，通常會(huì)添加一定量的潤滑油。在運(yùn)行一段時(shí)間后潤滑油因溫度（通常是低溫情況）或雜質(zhì)聚集會(huì)出現(xiàn)不均勻的結(jié)塊，如不及時(shí)清除將導(dǎo)致鋼絲繩運(yùn)行到結(jié)塊處時(shí)產(chǎn)生跳動(dòng)。此種問題可以通過在曳引輪槽上加適量煤油來避免。

4 因補(bǔ)償鏈導(dǎo)致的振動(dòng)

補(bǔ)償鏈在安裝不當(dāng)或后期損害后同樣會(huì)造成振動(dòng)。 在安裝時(shí)候，電梯的補(bǔ)償鏈不能呈現(xiàn)出直線平順狀態(tài)，內(nèi)部聚集了不均勻的應(yīng)力，在補(bǔ)償鏈釋放旋轉(zhuǎn)扭矩時(shí)，產(chǎn)生左右的搖擺晃動(dòng)而導(dǎo)致轎廂振動(dòng)。此種個(gè)問題現(xiàn)象比較容易辨別，一般是在電梯運(yùn)行到某個(gè)固定位置時(shí)產(chǎn)生一定頻率的振動(dòng)并伴隨有“咯嘣”異響聲，解決方法是把補(bǔ)償鏈一端的鉛垂自然放置一段時(shí)間（一天以上為宜）把其內(nèi)部的殘余應(yīng)力釋放掉后再安裝。

5 因限速器、漲緊輪、限速器鋼絲繩導(dǎo)致的振動(dòng)

（1）漲緊輪、限速器鋼絲粘有雜質(zhì)塊，進(jìn)而使限速器鋼絲繩抖動(dòng)異響并傳導(dǎo)至轎廂。此種問題同拽引輪原理相同，可以通過在限速器鋼絲和漲緊輪之間加適量煤油來避免。

（2）電梯的限速器和漲緊輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸對(duì)于傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩并調(diào)整電梯上下運(yùn)行速度具有重要作用，一旦損壞勢(shì)必造成電梯上下振動(dòng)。從大量的維修案例來看，軸承缺油時(shí)往往會(huì)造成軸承局部磨蝕損壞。為避免此類情況，電梯保養(yǎng)手冊(cè)中多數(shù)對(duì)軸承油添加周期限定為三個(gè)月一次，而且要及時(shí)過期雜質(zhì)較多的老油清理干凈。

6 因抱閘導(dǎo)致的振動(dòng)

電梯抱閘同樣會(huì)造成振動(dòng)異響，具體有以下兩方面。

（1） 安裝調(diào)試時(shí)，對(duì)抱閘動(dòng)態(tài)參數(shù)調(diào)整不當(dāng)，致使抱閘時(shí)處于半開半閑狀態(tài)，運(yùn)行時(shí)抱閘與曳引機(jī)輪發(fā)生局部的摩擦而產(chǎn)生振動(dòng)。

（2）抱閘轉(zhuǎn)動(dòng)受阻，不能正常打開，此種情形輕則導(dǎo)致電梯振動(dòng)、過熱保護(hù)，嚴(yán)重情況下會(huì)使得電梯的運(yùn)行線圈燒毀、閘皮斷裂，從而使電梯溜車、沖頂?shù)葒?yán)重危害人身安全的事故。因此，在保養(yǎng)工作中應(yīng)每隔半個(gè)月對(duì)抱閘進(jìn)行一次檢查或調(diào)整，每半年進(jìn)行一次詳細(xì)解體檢查。

7 結(jié)語

電梯的振動(dòng)是電梯運(yùn)行中出現(xiàn)較為普遍的問題，導(dǎo)致振動(dòng)的原因有多種。一方面保養(yǎng)方式不規(guī)范、安裝不到位，另一方面電梯內(nèi)部元器件磨損老化又加劇了振動(dòng)的嚴(yán)重性。避免振動(dòng)問題需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)充分計(jì)算電梯運(yùn)行動(dòng)態(tài)參數(shù)；安裝人員嚴(yán)格遵守安裝規(guī)范，確保各部件誤差在允許范圍內(nèi)；維保人員要加強(qiáng)對(duì)使用中電梯的維護(hù)保養(yǎng)，防止因老化或疲勞而產(chǎn)生的部件缺陷。