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电梯导轨垂直度检测及对轿厢振动的影响摘要：随着科学技术和建筑业的不断发展，电梯凭借其舒适、快捷等优势，被广泛应用于建筑物中，在给人们带来方便的同时，也会因质量问题给人们生命安全带来威胁，为此有必要对影响电梯质量的因素进行分析。
电梯导轨作为电梯系统的重要组成部分，其性能优劣直接影响到电梯系统的安全稳定运行，轿厢实际运行中易受导轨的影响产生振动，从而影响轿厢稳定运行，增加安全隐患。
关键词：电梯导轨；作用；垂直度检测；轿厢振动；影响一、电梯导轨垂直度的重要作用1、电梯导轨的直线度直接影响电梯运行的舒适度，因此在电梯系统中占有举足轻重的位置，其制造和安装质量的好坏将直接影响到电梯是否能够安全、平稳的运行。
电梯导轨在出厂时，就必须得保证电梯导轨的制造误差控制在比较理想的误差范围内。
而电梯导轨的直线度是出厂电梯导轨的主要性能标准，因此，出厂电梯导轨的直线度误差己经成为影响电梯导轨最终质量的主要因素。
导轨的直线度误差表现在导轨工作面和参考面基准的不一致。
在电梯安装及运行过程中，导轨的直线度直接影响安装和运行的稳定性，导轨的直线度误差过大，会造成重大的运行事故，危及人身安全。
因此导轨直线度检测是电梯安装和运行以及维护过程中一项重要的工作。
由于电梯导轨直线度的现场测量难度大，这使得导轨的安装和调试工作需要大量的人力物力完成，所以需要准确高效的导轨直线度测量方法。
2、电梯直线度的误差分析直线度误差是表面形状误差中最基本的一个计量项目，是指实际被测直线要素相对其理想直线的最大变动量，其大小反映了被测表面轮廓要素的不平直程度，可用来控制表面上一条线在给定平面内或给定相互垂直的两个方向上的直线度误差；或者用来控制同一表面的两个方向的直线度误差，或者用来控制一个回转体的轴线的直线度误差。
根据被测对象的不同，直线度可分为工件直线度和运动直线度。
直线度误差可分为三种形式：给定平面的直线度。
在此平面内能包容被测表面形貌的两条平行线的距离。
电梯轿厢振动的原因及处理措施分析电梯轿厢振动是用户在电梯使用过程中常见的问题之一，而振动可能会引发乘客的不适感、危险隐患和损坏电梯等问题。
因此，深入探究电梯轿厢振动的原因及处理措施非常重要。
一、电梯轿厢振动的原因1.电梯结构设计问题电梯结构设计不合理会引起电梯轿厢振动。
例如，电梯轿厢刚度不足、导轨偏差、悬挂绳子不平衡等。
2.电梯配重问题电梯配重不均匀是导致电梯振动的另一大问题。
例如，电梯轿厢空载或载荷不平衡时，配重的调整不当会引起振动。
3.电梯维护保养不当电梯维护保养不当同样也是引起电梯振动的一个原因。
例如，滑动开关、轴承等零部件的磨损会造成电梯振动；电梯缆绳松弛和老化，也会引发电梯振动。
4.地基问题电梯的地基问题也会引起振动，例如电梯地基不平稳、柱形高度不同等问题都会影响电梯振动。
二、处理措施1.加强维护保养电梯使用过程中，需要定期检查维护组件和运作系统，特别是对电梯滑动开关、轴承等零部件，应该重点防护保养，同时也要加强对电梯缆绳及保护罩的维护检查。
2.考虑地基问题电梯的地基可能因为工程施工的影响、外力等问题导致不平稳，需要加强地基修复及维护，以保证电梯的正常安装和使用。
3.平衡配重电梯载荷的平衡配重是一个很重要的因素，正确调整电梯的平衡配重，可以使电梯保持平稳的运行，从而减少电梯轿厢振动的可能性。
4.宣传使用技巧用户在使用电梯时，需要按照电梯的使用说明来正确使用，否则不当的使用方式容易导致电梯振动。
电梯管理方应该加强用户宣传和教育，指导用户正确使用电梯。
以上四点是处理电梯轿厢振动的主要方法。
在电梯使用过程中，我们需要认真对待电梯振动问题，尽可能地杜绝电梯振动引发的安全隐患。
电梯振动原因分析及其改善研究摘要：在技术水平不断提高的背景下，现在可选择的电梯形式较多，相互之间性能存在一定差异，但均需要在设计阶段重点做好其振动频率、速度变化等要素控制，使评价电梯质量的重要技术指标。
电梯运行需要一个非常复杂的系统作为支持，再加上运行环境的特殊性，受外部因素影响较大，经常会出现振动问题。
基于安全性与可靠性角度分析，需要确定振动发生原因，然后采取可靠措施处理，降低振动问题产生的频率，消除存在的安全隐患。
关键词：电梯振动；原因；改善；分析引言：当前，电梯已成为城市高楼不可缺少的垂直升降设备。
电梯运行时产生的振动，直接影响乘客对电梯的评价。
因此，对电梯的振动机理进行研究、分析，探索降低电梯振动方法，提升乘坐电梯的舒适感，提高电梯运行品质有着重要意义。
1.设备存在的主要缺陷描述随着我国城市化进程的飞速发展和电梯的广泛使用，用户对乘坐电梯的舒适性也提出了更高的要求。
其中，电梯的振动就是人们关注的一个问题。
某单位使用的15年老旧电梯使用参数为载荷1000kg，额定速度为1.75m/s，楼层为19层19站，该设备以检修速度上下行时振动不明显，当以正常速度上下行时，电梯振动明显并常常带有嗡嗡的共振响声。
经用EVA进行测量分析，测量的结果中电梯垂直振动最大峰峰值为 0.456m/s2，大于GB-10058 2009电梯技术条件中规定的乘客电梯运行在恒加速度区域内垂直（Z轴）振动的最大峰峰值不应大于0.3m/s2。
2.电梯振动机理2.1振动分类电梯运行方式比较简单，即利用曳引机的旋转运动，维持轿厢进行垂直上下运动，这样也就确定电梯振动的源头为曳引机旋转运动，以及在其激励下产生的受迫振动。
电梯是现在主要的垂直运输工具，基于其运行方式的特殊性，为保证其达到预设目的，需要严格按照专业标准来进行安装和调试，并且将各项维护工作落实到位，确定其可以正常使用。
在对电梯振动问题进行分析时，还需要兼顾电梯安装、调试误差，以及质量误差方面的因素。
引起电梯振动及噪音的原因分析近年来，由于不断涌现的新技术、新工艺、新材料应用到电梯行业，加之设计制造水平的日趋成熟以及电梯安装水平的提高，电梯的运行故障率逐渐降低，人们对电梯运行舒适感也即电梯的运行质量的关注和要求也在不断提高。
电梯正常运行时的加减速度、加速度变化率、振动加速度以及振动频率是评价电梯承运质量的重要指标。
根据国家标准GB/T10058-2009《电梯技术条件》中“3.3.5 乘客电梯轿厢运行在恒加速度区域内的垂直（Z 轴）振动的最大峰峰值不应大于0.30 m/s2，A95峰峰值不应大于0.20 m/s2。
乘客电梯轿厢运行期间水平（X轴和Y轴）振动的最大峰峰值不应大于0.20 m/s2，A95峰峰值不应大于0.15 m/s2”的规定，加减速度过大，乘客就会有“超重”或“失重”的感觉，加速度变化率（加加速度）或振动加速度过大，或者振动频率在人体敏感频带内，乘客就会有头晕、想呕吐等不舒服的感觉，同时产生大量噪音。
因此，一旦电梯出现上述情况，需及时找出原因，消除振动。
该文通过对电梯振动和噪音的来源分析，为相关人员今后遇到振动和噪音问题时提供参考，提供一个思路。
现场可以通过对以下振动和噪音来源的分析进行检查，以降低或消除电梯的振动和噪音，改善电梯的运行舒适感。
1 电梯振动的来源分析电梯是机电合一的大型复杂产品，机械部分相当于人的躯体，电器部分相当于人的神经。
机与电的高度合一，使电梯成了现代科学技术的综合产品。
对于电梯的结构而言，传统的方法是分为机械部分和电气部分，因此，引起电梯振动与噪音的主要来源可以从机械系统和电气系统两方面着手。
1.1 机械系统引起振动与噪音的主要因素1.1.1 曳引机可能引起的振动与噪音曳引机是曳引式驱动电梯的驱动部分，通过曳引机把电能转化成机械能促使电梯上下运行。
由于曳引机需要长时间高速旋转、承受较大扭矩以及频繁的制、启动等，使得曳引机，特别是涡轮蜗杆式曳引机，在投入使用后成为振动和噪音源，究其原因，不外乎以下几种成因。
电梯振动与噪声的产生原因和处理方法摘要：作为机电一体化设备，电梯在正常地工作运转时必然产生振动和噪声，而这些振动和噪声会通过空气传播，也会通过楼板、墙体以及建筑固体传声的方式向房屋的内部扩散。
从专业角度来进行深入研究探索，根据不同原因造成的问题进行调整和优化，提升乘梯体验。
关键词：电梯振动噪声；产生原因；处理方法引言随着人们生活水平的不断提高，人们对电梯设备的舒适性提出了越来越高的要求。
影响电梯舒适性的主要因素包括运行振动和运行噪声。
超过70%的运行振动和噪声是由电梯概念或安装引起的。
因此，正确的设计和安装可以有效避免电梯使用过程中产生的运行振动和噪声。
1电梯常规运行产生噪声的声源特征根据声源发生位置的不同，电梯噪声主要分为三大部分：(1）电梯机房内设备噪声，包括曳引机的转动，电梯起制动时抱闸释放声，一些继电器、接触器吸合声。
电梯机房设备的运行振动，通过墙体建筑结构刚性传递，可能会影响顶部3～5层的相近住户。
(2）电梯井道内设备噪声，包括电梯门开关，电梯高速运行时的轿厢导靴与导轨间摩擦振动、反绳轮与钢丝绳的摩擦振动等，通过导轨及导轨支架传递给建筑墙体。
当电梯运行经过所在区域时，会如飞机或地铁车厢经过般产生“轰隆隆”的声响，影响毗邻的房间。
(3）电梯井道内风压啸叫噪声，特别是高速电梯由于本身的运行速度较高、噪声源声强较大，若井道内没有足够的通风泄压设计，可能会在冬季大风天气时在电梯厅位置感受到风压啸叫。
综上所述，在高层住宅建筑中，虽然对于不同建筑结构下电梯噪声对住户的影响程度有一定差别，但只要存在电梯井道与住户的共墙设计，则所有与电梯井道相邻的住户都会或多或少受到噪声干扰。
从目前收集的案例来看，一般情况下，电梯运行经过期间，室内电梯噪声可高达35～45dB(A）不等，噪声值超过现行的标准要求。
可见，建筑的合理化设计与噪声理想化控制关系密切。
2振动问题2.1导轨、导靴及导轨支架导轨、导靴和导轨支架在电梯的垂直操作中相互补充。
Mechanical & Chemical Engineering284《华东科技》探究电梯系统垂直振动分析与抑制吴贤丰，章 君（舟山市特种设备检测研究院，浙江 舟山 316021）摘要：电梯的使用直接关系着人们的安全，所以针对其中存在的垂直振动问题，要高度重视，有效抑制垂直振动，不但能提升电梯乘坐舒适性，还能强化安全性。
因此，本文针对电梯系统垂直振动分析与抑制做出了进一步探究，详细分析了电梯系统出现垂直振动的原因、电梯垂直振动抑制措施。
关键词：电梯系统；垂直振动；抑制目前，高层建筑的逐步增加，对于电梯的使用越来越普遍，属于日常生活中非常关键的设备。
现在，对于电梯的研发已经非常成熟，电梯使用安全性也在逐步提升，但依然存在问题需要解决，如电梯垂直振动问题。
在电梯出现垂直振动隐患之后，乘客的乘坐舒适性会下降，甚至引发安全事故。
1 电梯系统出现垂直振动的原因分析 针对建筑内部的电梯系统设置，对于安全应用提出的基本要求包括：其一，在应用电梯期间，需对其稳定运行给予保障，保障电梯在使用时不会有任何安全事故发生；其二，电梯的启动以及停止需要非常平稳；其三，在运行过程中，不能使乘客感受到压力，确保乘坐人员的安全性和舒适性；其四，停止电梯运行时，需对其位置给予保障，不可有卡壳等情况出现；其五，尽量降低对能源资源的消耗，在运行时，因为电梯会因为机械运作等相关因素出现垂直振动情况，使其与运行要求不符[1]。
使用电梯时，出现垂直振动的主要因素为曳引机，曳引机电梯工作原理，如图1所示。
运作与输出功率期间，通常会有机械波动产生，这一波动会沿着连接好的钢丝绳，向轿厢内部传递。
因此，轿厢会有相应的波动产生。
这一期间，内部有人员乘坐电梯便会感到非常强烈的颠簸以及振动，具体来说，运行时发生垂直振动的主要因素便是因为传递的波动，所以对垂直振动问题的克服，最理想的方式便是控制曳引机波动的参数以及波动传播参数。
其中，需要关注的问题为针对曳引机发生的波动，并不能完全消除，参数把控也很困难，因此要站在传播波动层面将电梯运行过程中的动态参数逐步改变，进而实现减振的效果。
电梯水平及垂直振动模态分析
郝凤莲
【期刊名称】《机械管理开发》
【年(卷),期】2024(39)1
【摘要】针对电梯运行速度提高导致其振动严重,进而影响电梯舒适程度的问题,根据对电梯结构的分析及主要配置参数,基于Solid Edge软件构建三维模型,对电梯的立梁、上梁和下梁的应力、应变以及总变形进行有限元分析;重点对电梯在水平和垂直方向的振动模态进行分析,掌握其在不同工况和不同负载状态下的固有频率,为今后改进电梯结构奠定基础。
【总页数】3页(P18-20)
【作者】郝凤莲
【作者单位】晋中职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU857
【相关文献】
1.钢丝绳对电梯垂直振动的影响分析
2.曳引机制动器起动引起电梯补偿滑轮的垂直振动分析
3.曳引式电梯垂直振动分析
4.基于频谱分析的电梯垂直异常振动信号研究
5.曳引式电梯垂直振动仿真及振动故障分析
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浅析电梯及曳引机产生振动、噪音的分析以及应对措施随着社会的发展，人们对于电梯的运行舒适感的要求越来越高，电梯的运行舒适感主要表现在水平及垂直方向的振动，以及噪音的控制，在此根据以往的一些处理经验和总结，文章对电梯轿厢的动力减振设备进行阐述，和大家分享一些处理的经验，共同提高问题处理的水平。
标签：电梯振动和噪音设备提高控制0 引言随着新技术、新工艺、新材料应用到电梯行业，人们对电梯运行的舒适感的关注和要求不断提高。
电梯正常运行时的加减速度、加速度变化率、振动加速度以及振动频率是评价电梯承运质量的重要指标。
1 电梯产生震动与噪音的原因电梯噪音可以分为厅门和轿门开关门噪声、轿厢内噪声、电梯机房的噪声等。
研究表明噪声会给轿厢内司、乘人员造成负面影响，长期在机房或者轿厢周围工作、生活，会引起神经、心血管及其他系统的功能性异常和不良反应，极易诱发头昏、耳鸣、心慌、脑胀、失眠。
电梯机房内部的曳引驱动电动机的旋转过程中的声音，配重和轿厢顺导轨运行过程中导轨及导靴间的摩擦声音，曳引绳与旋转部件间摩擦的声音、轿厢高速运行造成的空气流动带来的声音是电梯噪声的主要来源。
电梯系统自身噪音有：电梯的曳引机的刚性放置而引发的噪音；电梯的驱动方式所引发的噪音；机房内的电梯的马达启动和停止时，抱阀触点动作，进而引发的噪音；电梯的电气控制柜柜继电器的触点动作所引发的噪声；电梯轿厢通风、开关门装置引发的噪音；轨道与轿厢之间的摩擦所引发的噪音；播音系统引发的噪音。
风噪，是电梯在高速的向下运行的时候，前进方向上的空气受到轿厢的挤压，气体的压强增大，迫使气流的上升，进而挤压井道和轿厢之间的空隙，从而形成了噪音。
2 电梯减振器作用和发展趋势减振器的发展越来越受到人们重视，正在成为主流减振器的是阻力可调式减振器，特别是电子控制式减振器，其可通过传感器检测行驶状态，由计算单元计算出最佳阻尼力，使减振器上的阻尼力调整机构自动工作，通过改变节流孔的大小等方式来调节减振器的阻尼力。
电梯运行抖动原因及解决方法1、检查导轨的垂直度和导轨轨距，因为如果这两项不合格有可能导致轿厢作斜面爬坡运动发出一种类似共振的声音。
2、也有可能是钢丝绳受力不均匀造成的，可以将几根钢丝绳做调整达到受力均匀。
3、以上两项试了以后还有的话，可以在轿厢顶加钢丝绳夹来消除来自钢丝绳的振动，钢丝绳夹有铸铁和木的两种，个人认为铸铁钢丝绳夹效果更好些。
1．导轨安装时校正不垂直，或使用年代长久导轨磨损、变形或导轨接头处不平，台阶较大。
解决方法：导轨不垂直重新校轨，一般安装后的导轨校正难度大，但也应尽最大努力去调整，以求达到标定值，或更换导轨，或重新磨光修平接头处。
2．导轨支架松动或压轨道螺栓松动。
解决方法：螺栓松动，拧紧螺母，如支架整体松动，则须重新预埋或焊接。
3．主机机座与承重梁连接固定螺栓松动，运行时窜动而引起下部抖动振荡。
解决方法：重新拧紧螺栓，并加锁紧螺母并死。
4．减速箱中，蜗轮与蜗杆间隙不适或研磨不适。
解决方法：调整蜗轮蜗杆啮合间隙到规定值。
5．闸车两侧间隙不均，运行时，时擦时不擦，磨损的闸皮在弧度上高低不一致。
解决方法：重新调整闸车，使两侧间隙均为0.5～0.7㎜，并两边工作同步，闸皮磨损超标或异常须更换。
6．轿厢底不水平，特别是负载运行时受力不均而强烈抖动。
解决方法：调节拉杆螺栓，校平轿底，并注意负载时载荷的均匀分布。
7．轿厢壁、底、顶螺丝松动，运行时窜动并伴有异声。
解决方法：紧固所有松动的螺栓。
8．轨距在全高上误差大。
解决方法：重新调整，并达到规定的设计要求。
9．钢丝绳间受力不均，钢丝绳抖动异常带动轿厢抖动。
解决方法：重新调整钢丝绳受力，并测量使各绳拉力差不超过±5%。
10．安全钳动作后，楔块未完全复位，运行时磨轨。
解决方法：重新调整使之复位，并注意间隙和提拉力要完全符合要求。
11．轿顶及绳轮上的轴承内滚珠磨损，运行时有一顿一顿的感觉或反绳轮与两边上梁间隙不一致轻微切槽而发生弹动现象。
解决方法：更换轴承，调整好间隙。
施工电梯振动原因及改进措施施工电梯振动是指电梯在施工过程中，由于一些原因产生的不稳定的晃动、颤动或震动现象。
电梯振动不仅会影响施工的正常进行，还可能对周围环境和人员的安全造成威胁。
因此，了解施工电梯振动的原因及采取相应的改进措施是非常重要的。
1.设计问题：电梯的设计是否合理，是否符合相关规范和标准可能影响电梯的运行稳定性。
例如，电梯的承重能力、悬挂系统、绳索设计、楼层传动机械等都会影响电梯振动的发生。
2.安装问题：电梯的安装质量和施工过程是否符合规范也是影响电梯振动的因素之一、例如，电梯安装时是否正确调整各个部件，是否稳固地安装在楼层上等。
3.使用问题：电梯的使用不当也可能引起振动问题。
例如，超载使用、突然停车等操作不当都会对电梯的稳定性产生影响。
对于施工电梯振动问题的改进措施可以从以下几个方面进行：1.设计改进：通过对电梯的结构设计和悬挂系统设计进行改进，提高电梯的运行稳定性。
例如，增加电梯的承重能力、改进绳索设计、提高楼层传动机械的稳定性等。
2.安装质量控制：在电梯的安装过程中，严格按照相关规范和标准进行施工，确保电梯各个部件的正确调整、稳固固定，减少振动问题的发生。
3.检修维护：定期对电梯进行检修和维护，及时发现和解决电梯运行中的问题，保证电梯的运行稳定性。
4.使用管理：加强对电梯使用的管理，确保正确操作和使用电梯的人员不超载、不突然停车等，减少不稳定因素对电梯稳定性的影响。
5.监测系统：安装振动监测系统以及其他相关感应设备，对电梯的振动参数进行实时监测和记录，及时发现和排除电梯振动的问题。
总之，施工电梯振动问题的解决需要综合考虑设计、安装、维护和管理等多个方面的因素，通过改进和优化，提高电梯的运行稳定性和安全性。
同时，还需要密切关注相关的技术和标准，及时跟进和引入新的技术和设备，保持施工电梯的技术水平和竞争力。
电梯振动原因分析及检验方法探讨摘要：本文从机械、电气两方面分别分析了电梯振动的成因，根据“电梯检规”，论述了相应的检验方法，提几点粗浅意见，希望能给您的工作带来一定的启示。
从电梯的运行原理及特性出发，电梯检验人员和维护保养人员有必要加强对这一方面的关注，以专业的视角进行了深入的研究和探索，针对不同成因导致的问题，对其进行了调整与优化，改善人们乘梯体验。
关键词：电梯振动；原因分析；检验方法探讨1电梯振动的成因分析1.1电气方面的原因1.1.1转动编码器当前，电梯中最为常用的就是电机主轴上装旋转编码器，用于定位操作及速度测量，因此，采集到的数据具有极高的精度要求。
编码器的同轴度一旦发生偏差、编码器信号受到干扰、编码器的损坏和其他缺陷，会使编码器输出脉冲数目发生偏离，电梯闭环控制系统监控反馈速度不同于系统设定固定值，控制系统也会跟着去变化电梯电机输出转矩，这一过程会引起电梯的震动。
在输出转矩和正常转矩有很大差别时，该系统以确保旅客及设备的安全，电梯将报以故障而停运。
1.1.2变频器的参数在理想情况下，电梯从开闸运行至抱闸停车期间，其转速是变化的，现代电梯调速控制是由变频器来实现这一过程，从而减少电梯在运行中因加减速而带来的不适。
当前，电梯调速普遍采用PID控制器，利用预设理想状态曲线进行拟合，在操作时分段控制转速。
比例常数P能使系统的偏差值线性变化，调节效果最为显著，因此，加入比例常数可以迅速调节系统的稳态误差，但若比例常数的调整过大，系统易超调，严重者甚至会出现震荡。
积分常数I能够消除系统的静态误差，增加了系统的无差度，但I值降低很可能会使系统超调量变大，系统稳定性恶化。
微分常数D增大，提高了系统响应速度，缩短了调节时间，稳定性提高了，可以改善系统调节时的滞后现象，严重削弱了系统抑制干扰的能力。
1.2机械的原因1.2.1导轨，导靴和导轨支架导轨，导靴和导轨支架三部分构成了电梯垂直运行时的互补关系。
导轨的安装垂直度存在较大的偏差，导轨接头台阶较大，电梯在运行过程中会产生间歇振动，电梯速度较大时，振动愈显著，严重者可使电梯在运行过程中发生安全钳的误动作，导致导轨损坏。
高速电梯提升系统纵向振动建模与分析吴虎城;张德坤;程琼【摘要】为了分析电梯桥厢的振动规律,以高速电梯提升系统作为研究对象,利用Hamilton原理建立纵向振动方程,采用Galerkin方法对振动方程进行离散化处理.首先,将某高速电梯实际运行状态作为输入参数,获得桥厢的纵向振动响应;然后,通过机械系统动力学自动分析(ADAMS)建模仿真进行验证.结果表明:基于柔性体弹性变形理论建立的提升系统,其纵向振动模型可靠性较高,可较好地反映轿厢的振动特性;电梯提升过程中,轿厢的纵向振动响应越来越大;同等条件下,空载提升的桥厢纵向振动响应比满载提升强烈.【期刊名称】《华侨大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(039)005【总页数】5页(P654-658)【关键词】高速电梯;轿厢;纵向振动特性;柔性体弹性变形理论;ADAMS模型【作者】吴虎城;张德坤;程琼【作者单位】中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州 221116;江苏建筑职业技术学院机电工程学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州221116;江苏建筑职业技术学院机电工程学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】TH211.06;TB123随着曳引式高速电梯提升速度的加快，高速电梯提升系统的柔性特征便越加显著，主要体现在电梯轿厢的振动响应变大[1]，而轿厢的振动特性将直接影响到电梯提升的安全性与舒适性.国家标准将桥厢的振动响应作为评价高速电梯提升舒适性的重要指标之一[2].实际运行过程中，轿厢振动响应主要包括纵向振动与水平振动，其振动响应数值能够直接反映电梯是否正常运行[3].现场检测发现，轿厢的振动响应主要是纵向振动引起的[4]，故研究提升系统纵向振动的建模与响应对电梯的减振设计有着重要的意义.目前，国内外专家对柔索驱动建模的研究主要集中在参数的离散建模与分布参数的连续建模2种方法[5-7].武丽梅等[8]、王艳军等[9]采用集中参数的离散建模方法，建立不同自由度的电梯提升系统力学模型，重点研究高速电梯在不同速度、不同载荷条件下的固有频率与振动响应，为进一步的动力学研究提供基础.张长友等[10]建立电梯提升系统多自由度耦合振动方程，阐述电梯运行过程的各阶固有频率的求解方法.文献[11-12]将矿井提升钢丝绳看作离散的质量-弹簧-阻尼系统，研究提升系统在提升过程的动态响应问题.对于高速电梯而言，提升距离越大，提升钢丝绳的质量也越大.由于钢丝绳本身的刚性变形与弹性变形相互影响，导致桥厢和钢丝绳对外界的干扰更为敏感，整个提升系统的振动也变得异常复杂.在这种情况下，再将提升系统作为刚性系统来对待就不合适了.饶勇[13]、张鹏[14]、吴娟等[15]将曳引钢丝绳作为一个柔性的变长度弦线，采用弦线弹性变形理论对提升系统进行建模，重点分析各个参数对提升系统的影响，并提出各自的减振方法.本文在上述研究的基础上，继续考虑曳引钢丝绳变形所产生的非线性影响因素，并将平衡钢丝绳等效在桥厢上，建立高速电梯提升系统纵向振动偏微分方程，对其进行数值求解，以获得不同提升载荷对纵向振动的影响；通过机械系统动力学自动分析(ADAMS)的建模仿真，验证振动方程的可靠性，以期为电梯的减振设计提供依据.(a) 结构示意 (b) 动力学模型图1 高速电梯提升系统模型 Fig.1 High-speed elevator system model1 提升系统振动建模与求解1.1 纵向振动建模高速电梯提升系统主要由曳引机、曳引钢丝绳、桥厢桥架、导向轮、对重、平衡钢丝绳及张紧机构等组成,其结构示意图和动力学模型，如图1所示.图1(b)中：l(t)为提升距离；m为重物质量；u(x，t)为纵向振动位移；H为整体提升距离；x(t)为曳引钢丝绳在x处的位移.为了方便建模与计算，忽略平衡钢丝绳的振动影响，将平衡钢丝绳的质量等效在桥厢上.整个提升过程中，不考虑钢丝绳的横向振动和扭转影响，多根提升钢丝绳视为具有等效截面的单根钢丝绳，并且其物理参数在提升过程保持不变，同时，忽略提升井道气流对提升系统的影响.图1(b)所示的力学模型，其提升系统的动能为(1)式(1)中：为曳引钢丝绳动能；为轿厢动能；me为等效在轿厢上的质量，曳引绳的弹性势能为(2)式(2)中:ε为曳引钢丝绳纵向应变.曳引绳在运行过程中的阻尼耗能为(3)式(3)中:μ为滑动摩擦系数.将式(1)～(3)代入Hamilton方程中，则有δLdt=δ(K-U)dt+δWdt=0. (4)由于曳引钢丝绳长度l(t)随时间变化，在变分和积分运算时，需使用Leibniz公式和分部积分法，得到曳引钢丝绳纵向振动微分方程，即ρ(a+ut,t+aux+2vux,t+v2ux,x)-EAux,x-μEAux=0， 0<x<l(t).(5)式(5)中：下角标x和t表示对u的偏导数.与此同时，获得相应的边界条件为m(a+ut，t)+EAux=0， x=l(t).由于曳引钢丝绳属于连续体，对应的式(5)所表示的偏微分方程组具有无穷多的自由度，且很多参数具有时变特性,因此，其解析解求解困难.采用Galerkin方法将无限维偏微分方程离散为有限维的常微分方程，通过数值方法进行求解.为了方便方程离散，引入一个无量纲参数ξ，将提升钢丝绳相对于x的时变域[0，l(t)]归一化为相对于ξ的固定域[0，1]，即从而，纵向振动位移u(x，t)表示为w(ξ，t)=u(x，t).因此，提升系统振动方程可转化为(6)边界条件则转换为(7)根据弦线运动特性，可以运用振型叠加法求解振动位移解.假设分布式参量w(ξ，t)表达为(8)式(8)中：n为所包含的模态数；qi(t)为广义坐标；ψi(ξ)为第i阶试函数.同时，对式(8)中ξ和t分别求微分，将结果代入式(6)，(7)中，最后可得(10)对式(9)，(10)两边同时左乘ψj(ξ)，并将两边同时在ξ=[0，1]范围内积分，可将偏微分方程离散化为常微分运动方程组，即(11)式(11)中：q=[q1，q2，…，qn]T 为广义坐标向量;M,C,K，F分别为质量、阻尼、刚度和力的广义矩阵.1.2 振动方程求解为真实模拟电梯在整个提升运动过程中的运动状态，将其提升过程分为7个阶段，即加速度值由0减至最小、保持不变、增至零值、匀速、加速度增至最大、保持不变、减至零值.提升过程的最大加速度为1 m·s-2,最大速度为6 m·s-1,最大提升距离为108 m.定义每个运行阶段的时长，通过Matlab软件可获得电梯提升过程的运行状态曲线,如图2所示.图2中：a为加速度；v为速度；t为时间.(a) 时间-加速度 (b) 时间-速度图2 电梯运行状态曲线 Fig.2 Movement profile curves of elevator该高速电梯额定载荷1 600 kg，由8根直径为13 mm的钢丝绳提升，每根钢丝绳的线密度为0.575 kg·m-1，弹性模量为85 GPa，导靴刚度为100 kN·m-1，阻尼系数为300 N·s·m-1.将相关参数代入上述振动微分方程求解，可获得桥厢空载和满载工况时的纵向振动位移曲线,如图3所示.图3 轿厢空载和满载时的纵向振动位移 Fig.3 Longitudinal vibration displacement of a lift clift car under zero load and full load由图3可知：2种提升工况下的运行过程中，轿厢振动响应越来越大，当轿厢接近顶端时，振动响应异常强烈，这与实际乘坐电梯的感觉相符.当满载工况时，振动的最大位移接近4 mm；而当空载工况时，振动的最大位移约为6 mm.在空载工况下,桥厢的振动响应较满载工况强烈.导致这种现象的主要原因是，提升质量增加,引起振动方程中的纵向广义刚度减小，相应的提升系统纵向振动响应也随之减弱.2 提升系统振动仿真与分析高速电梯提升系统的整体结构非常复杂，很难直接在ADAMS中建立整套系统的模型.可以采取先在下一代产品开发系统(NX)中建立部分部件，再导入ADAMS中进行完善模型.提升系统除去提升钢丝绳，其余部件均在NX中事先建好模型.由于曳引钢丝绳作为典型的柔性体，不能直接建立真实模型，可以通过离散的方法单独对其进行建模.在ADAMS/Cable模块中，通过依次输入锚固点、滑轮、绳索的参数，即可快速生成绳索及滑轮模型.绳索模块中，建立的绳索有简化和离散2种模型，其中，简化模型忽略了绳索的质量与摩擦力，不能仿真绳索系统的振动情况,所以,采用离散模型进行仿真计算.建立的提升系统仿真模型,如图4所示.轿厢纵向振动ADAMS仿真结果与振动微分方程求解对比，如图5所示.由图5可知：两者的振动位移变化趋势接近，上述提升系统纵向振动模型具有较好的可靠性. 图4 电梯提升系统ADAMS模型图5 仿真结果验证 Fig.4 ADAMS model of elevator hoisting system Fig.5 Verification of simulation result 3 结论考虑高速电梯提升系统曳引钢丝绳变长度的时变特性，利用Hamilton原理建立提升系统纵向振动偏微分方程，并给出离散化数值求解方法.以某高速电梯提升系统实际参数作为输入，获得轿厢提升过程的纵向振动响应，并与ADAMS模型仿真结果进行对比，得到以下3点主要结论.1) 高速电梯轿厢提升过程中，纵向振动响应越来越大，接近顶端时,振动响应异常剧烈.2) 满载与空载2种工况下,轿厢的振动响应变化趋势一致.其中,满载工况轿厢最大振动位移接近4 mm;空载工况轿厢最大振动位移约为6 mm.即空载工况桥厢的振动响应较满载工况强烈.3) 轿厢振动微分方程求解结果与ADAMS模型仿真结果较为相近，这表明高速电梯轿厢纵向振动理论模型是可靠的，振动方程的建立与求解方法将为进一步提升系统的减振设计提供依据.参考文献：【相关文献】[1] ZHANG Peng,BAO Jihu,ZHU Changmimg.Dynamic analysis of hoisting viscous damping string with time-varying length[J].Journal of Physics Conference Series,2013，448(1)：012011.DOI:10.1088/1742-6596/448/1/01211.[2] 中国国家标准化管理委员会.电梯技术条件: GB 10058-2009[S].北京:中国标准出版社，2009:10-12.[3] 陈建灿，刘晓梅.AR双谱的电梯机械故障诊断[J].华侨大学学报(自然科学版),2013，34(3):258-261.DOI:10.11830/issn.1000-5013.2013.03.0258.[4] 傅武军，朱昌明，张长友.单绕式电梯动力学建模及仿真分析[J].系统仿真学报,2005，17(3):635-638.DOI:10.3969/j.issn.1004-731x.2005.03.034.[5] 包继虎，张鹏，朱昌明.变长度柔性提升系统钢丝绳横向振动建模及分析[J].上海交通大学学报,2012，46(3):341-345.DOI:1006-2467(2012)03-0341-05.[6] KIMURA H，ITO H，FUJITA Y，et al.Forced vibration analysis of an elevator rope with both ends moving[J].Journal of Vibration and Acoustics-Transactions of the Asme,2007，129(4):471-477.DOI:10.1115/1.2748471.[7] GOROSHKO O A.Evolution of the dynamic theory of hoist ropes[J].International Applied Mechanics,2007，43(1):64-67.DOI:10.1007/s10778-007-0007-9.[8] 武丽梅，巩煜琰，李雪枫.曳引式电梯机械系统垂直振动动态特性分析[J].机械设计与制造,2007，56(10):16-18.DOI:10.3969/j.issn.1001-3997.2007.10.007.[9] 王艳军，任立刚，于杰.电梯系统动态固有频率分析[J].机械,2010，37(1):35-37.DOI:10.3969/j.issn.1006-0316.2010.01.011.[10] 张长友，朱昌明.电梯系统动态固有频率计算方法及减振策略[J]，系统仿真学报,2007，19(16)：3856-3859.DOI:10.3969/j.issn.1004-731x.2007.16.058.[11] WANG Dagang.Effect of various kinematic parameters of mine hoist on fretting parameters of hoisting rope and a new fretting fatigue test apparatus of steelwires[J].Engineering Failure Analysis,2012，22(2):92-112.DOI:10.1016/j.engfailanal.2012.01.008.[12] WANG Dagang,ZHANG Dekun,GE Shirong.Effect of terminal mass on fretting and fatigue parameters of a hoisting rope during a lifting cycle in coal mine[J].Engineering Failure Analysis,2014，36(1):407-422.DOI:10.1016/j.engfailanal.2013.11.006.[13] 饶勇.高速电梯曳引系统多向耦合振动建模与减振设计技术及其应用[D].杭州:浙江大学，2015:15-19.[14] 张鹏.高速电梯悬挂系统动态性能的理论与实验研究[D].上海:上海交通大学，2007:18-26.[15] 吴娟，寇子明，梁敏,等.摩擦提升系统钢丝绳纵向-横向耦合振动分析[J].中国矿业大学学报，2015，44(5):885-892.DOI:10.13247/ki.jcumt.000318.。
电梯振动原因分析及其改善措施发表时间：2018-11-26T09:40:53.993Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：靳松[导读] 摘要：随着社会经济水平的不断提升，越来越多的高层建筑拔地而起，电梯也是在这一过程中被广泛的运用。
安徽省特种设备检测院安徽合肥 230001摘要：随着社会经济水平的不断提升，越来越多的高层建筑拔地而起，电梯也是在这一过程中被广泛的运用。
电梯是与我们工作生活息息相关的，电梯质量也是我们广泛关注的问题，因为电梯在运行的过程中一旦出现安全问题就可能会引起严重的人身伤害。
因此，电梯的质量与安全是高层建筑建设中的重点内容。
在当前电梯运行的过程中，电梯震动是一个常常出现的现象，这个现象常常会给人们带来不好的体验，对于人们的生命安全也是一个威胁。
因此，为了保证电梯的正常运转，保证人们的生命安全，就要针对电梯运行中存在的震动问题进行深入的分析，并要找出相应的解决措施。
关键词：电梯震动；原因分析；解决措施引言：电梯在现代社会中是常见的建筑设施，也是与人们联系最为密切的一项基础设施。
电梯在运行的过程中常常出现震动的现象，很多人都会产生一定的担忧，担心电梯的质量问题对于自身构成的威胁。
其实，电梯的震动是有一定的标准的，当震动超过一定的标准值就会产生一定的隐患。
电梯震动产生的原因有很多，本文就针对电梯产生震动的原因进行分析，并且针对原因提出一些解决的措施，希望能够为大家提供一些参考。
1.电梯振动标准通常认为，人们因振动而不适的主要因素是加速度和加速度变化率。
电梯的振动性能的评价通常是由振动加速度的峰-峰值和A95值这两个加速度指标来衡量。
GB/T10058-2009《电梯技术条件》第3.3.2条规定“乘客电梯起动加速度和制动减速最大值均不大于1.5m/s²。
”第3.3.3条规定“当乘客电梯额定速度为1.0m/s＜v≤2.0m/s时，按GB/T24474-2009《电梯技术条件》测量，A95加、减速度不应小于0.5m/s²；当乘客电梯额定速度为2.0m/s＜v≤6.0m/s时，A95加、减速度不应小于0.70m/s²。
电梯系统垂直振动分析与控制
发表时间：2016-03-29T14:36:21.960Z 来源：《基层建设》2015年21期供稿作者：吴志东
[导读] 日立电梯（中国）有限公司随着我国城市化的发展，高层建筑越来越多，电梯作为高层建筑的重要工具，其应用也越来越广泛。
日立电梯（中国）有限公司
摘要：高层及超高层建筑中，电梯已然成为了垂直方向上的主流代步工具。
然而，大部分电梯存在着振动大的问题，这不仅影响了电梯的舒适度，还有可能对人们的安全构成威胁。
因此，对电梯系统振动的控制势在必行。
本文对1：1的曳引式电梯系统的振动控制方法进行分析研究，希望能为有关需要提供帮助。
关键词：曳引式电梯；振动分析；控制方法
0 引言
随着我国城市化的发展，高层建筑越来越多，电梯作为高层建筑的重要工具，其应用也越来越广泛，人们对电梯的舒适性要求也日益增高。
然而，电梯运行时往往会出现不同程度的振动，如果不加以控制，不仅会让乘坐者感到不适，而且会对电梯系统造成损害，威胁到乘坐者的安全。
因此，开展影响中高速电梯振动问题的研究，探讨其形成机理以及解决方法，对减少电梯振动，提高电梯产品的质量、改善乘坐舒适性都具有很重要的意义。
1 主机底座防振橡胶分析
主机底座一般用四块减振橡胶支撑，由于钢度及阻力不一，易形成三块橡胶在同一平面上支撑主机。
在曳引机曳引力的作用下产生周期性的晃动。
此时应更换已变形的减振橡胶，使四块橡胶在同一平面上共同支持主机，使其达到良好的减振效果。
如图1所示的曳引式电梯结构简图，主机底座防振橡胶是一种主动隔振措施，为了简化分析，假设电梯绳头处的弹簧和防振橡胶、轿厢底座防振橡胶都没安装（即假设该二处都是刚性连接），在这里只考虑主机底座防振橡胶的作用。
设主机的振动振幅为A，振动频率为ωm，初振角为θ，则描述主机振动位移S的方程式为
S＝Asin（ωmt+θ）（1）
设某一点的位移振幅A与静位移Ast之比为运动响应β（β＝A/Ast），传到基础上的力FB与激振力F0之比为绝对传递率ηA（即
ηA=FB/F0）。
在主机底座下装有4个防振橡胶，相当于4个防振橡胶并联，设δ1为主机底座防振橡胶的阻尼系数、k1为主机底座防振橡胶
的弹性系数（N/m）、M为主机底座防振橡胶上物体的总质量、ωn为固有频率、ωm为扰动频率、阻尼比为ζ=δ1/、频率比为λ=ωm/
ωn。
理论推导有：
根据理论分析以及工程实践得知：β<1时，加装防振橡胶后电梯内部的振动有所改善；β≥1时，加装防振橡胶后电梯内部的振动无改善。
ηA<1时，加装防振橡胶后电梯振动对建筑物的影响有所改善；ηA≥1时，加装防振橡胶后电梯振动对建筑物的影响无改善。
故在β<1和ηA<1的前提条件下，由式（2）、（3）可推得
（8k21/ω2m）<k1M>4δ21 （4）
由式（4）可得出
k1<Mω2m/8；δ21≥Mω2m/4 （5）
通过以上分析可知主机底座防振橡胶的阻尼系数δ1、主机底座防振橡胶的弹性系数k1、扰动频率ωm和主机底座防振橡胶上物体的总质量M满足不等式（5）时，才能同时改善电梯本身的振动及对建筑物的影响。
其中扰动频率ωm和总质量M通常是常值，所以主机底座防振橡胶的阻尼系数δ1和弹性系数k1满足不等式（5）即可。
2 轿厢底座防振橡胶分析
轿厢的共振频率取决于轿架和轿体的质量，以及它们之间的弹性连接强度。
在轿厢及其轿底架之间安装防振橡胶，来减小从曳引绳传来的振动对轿厢的影响，这为典型的弹簧——质量模型系统（如图2所示）。
该模型系统中的防振橡胶需要满足两个要求：①有合适的承载能力，橡胶的最大变形不超过20%，同时橡胶的变形量要满足轿底称重装置的要求；②振动相对传递率ηR要满足隔振要求ηR≤0.333。
假设轿底使用4块防振橡胶，振源频率为f0、轿厢质量为P、轿厢底座防振橡胶的弹性系数为k2、电梯额定载质量为Q。
则空载时的防
振橡胶变形量△H＝Pg/4k2，满载时的防振橡胶变形量△H=（P＋Q）g/4k2；空载时的固有振动频率fN= /π，满载时的固有振动频率fL= /π。
根据防振橡胶的第①条要求，有：△H/H<20%（6）且△H大于称重装置的灵敏度，而小于称重装置的最大量程。
根据防振橡胶的第②条要求，振动相对传递率ηR满足
式中fmax=max｛fN，fL｝。
则满足第①和②条要求的防振橡胶既能满足承载要求，又能满足隔振要求。
3 绳头防振橡胶和弹簧组合件的振动控制分析
在轿厢侧用橡胶以及在对重侧用弹簧减振为绳头防振橡胶和弹簧组合件连接方式。
轿厢侧的振动模型为黏性阻尼-质量系统，为了分析简便暂不考虑曳引绳的弹性变形，即曳引绳为刚性。
绳头处选取合适的橡胶参数的目的是为了有效降低曳引绳本身产生的振动和主机传来的振动再传给轿架。
设绳头橡胶的阻尼系数和弹性系数分别为δ3、k3，则曳引绳——轿厢系统的振动位移模型位移x方程式为：
（8）
则曳引绳－轿厢系统的固有振动频率ωc=，由控制理论知，曳引绳-轿厢系统的单位阶跃响应图像如图3（a）所示。
如果在轿厢侧的绳头橡胶上串联一个弹簧k5，则曳引绳-轿厢系统的振动模型位移x方程式为
（9）
则曳引绳-轿厢－弹簧系统的固有振动频率，系统的单位阶跃响应图像如图3（b）所示。
在对重侧的振动物理模型弹簧-质量系统，如果是理想弹簧，则对重将一直处于振动之中。
实际上弹簧有比较小的内阻尼，因此，对重在较长时间的减幅振动后会停止下来。
设绳头弹簧的弹性系数为k4，曳引绳-对重系统的位移x方程式为（10）
系统的固有振动频率ωW=，系统的单位阶跃响应图像如图3（c）所示。
通过以上分析，对于绳头防振橡胶和弹簧组合件的减振作用，弹簧的阻尼虽然很小，但能吸收冲击时的能量从而减小电梯起制动瞬时的振幅，同时利用橡胶的大阻尼使轿厢作减幅振动，使振幅很快减小为零。
所以在轿厢侧宜采用弹簧和橡胶组合的绳头形式，在对重侧也应该加上橡胶，使对重作减幅振动，减小对轿厢的影响。
4 结语
综上所述，电梯的振动不仅会影响乘坐舒适性，而且还会缩短电梯系统的使用寿命。
因此，要对电梯系统的振动加以控制，通过调整电梯系统的动态参数，在轿厢及其轿底架之间安装防振橡胶，在轿厢侧采用弹簧和橡胶组合的绳头形式，在对重侧加上橡胶等方法减少系统振动对轿厢的影响，从而提高电梯的舒适度。
参考文献：
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