關于導致電梯系統振動問題的機械因素分析

張宏亮

摘 要：電梯系統的振動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問題，本文主要分析導致電梯系統振動的機械因素，并簡要分析避免電梯振動的措施。

關鍵詞：電梯；振動；機械因素；措施

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

1 導軌造成振動

電梯的導軌包括主軌及副軌，安裝時如果采用的樣板架精度不符合技術要求，放樣時沒控制好尺寸精度，進而在施工過程中產生的形變量過大或者導軌鉛垂度不足，最終電梯運行時會在對向度和垂直度方向產生搖擺晃動。由2列導軌的直線度和共面性誤差（扭曲度）或導軌接頭處理太差會造成水平振動。

另外，因長時間不保養或保養方法不當使得導軌結合處緊固件松脫或導軌的長時間使用形變而未得到及時修正同樣會造成電梯的振動。因此，電梯維保人員對導軌壓碼、導軌固定螺釘和螺母，膨脹螺栓等固定件一年至少進行一次的緊固檢查。

由于溫度和風力等因素影響，導軌安裝精度在安裝時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問題惡化，因此應盡量在無風且氣溫平和的天氣放線，并做到一次完成，避免返工；對于放線精度的控制要嚴格遵守設計圖紙的技術規范要求，對于關鍵安裝步驟和部位選用技術熟練的人員進行指導安裝；使用的材質要有足夠的強度和韌性，不易變形。

2 因轎廂導致的振動

轎廂結構的穩定直接關系著電梯振動特性以及噪聲吸收效果，一般引起振動的原因如下：

（1）源頭的設計不科學。一方面，轎廂質量太輕或靜平衡太差，轎廂的固有振動頻率和電機頻率一致造成共振。另外，有些老式的電梯由于轎廂結構重心存在偏移，導致轎廂承重不均勻進而重心失衡，進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，導致電梯一啟動就會出現振動，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。在安裝施工時若忽略了拼裝的尺寸要求強行安裝致使轎廂本體產生形變應力，在電梯上下運動過程中將會與其余配合部件產生共振抖動，此情形后期除更換相應配件外，基本無法從根本上解決。

（3）對于作業時不按要求安裝導致電梯的上梁和立梁之間產生應力，轎廂的水平度、垂直度未找準導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備，因此其每一道安裝和施工工序必須按照符合國家相關規范和要求。

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

（5）轎廂在上下運行時，與空氣之間會產生一定的噪聲，如果噪聲疊加起來并與轎廂的面板共鳴，則會使轎廂內部產生一定幅度的抖動，此種情況較為常見，同時也比較容易解決，通常可在轎壁上涂上一層瀝青或粘貼一定厚度的吸聲材料進行隔音處理預防。

3 因主鋼絲繩、曳引輪、導向輪導致的振動

（1）鋼絲繩是電梯拖拽裝置的重要組成部分，當其承受的張力不均勻或壓縮量不一致（轎廂側主要為垂直方向），使用一段時間后會有某一根或幾根嚴重磨損而變小，進一步會導致鋼絲繩之間的曳引力不一致而產生抖動；對此，在電梯的日常維護保養工作中每3個月至少進行一次張力校驗測試。

（2）鋼絲繩以及曳引輪槽因長期摩擦造成損害超出標準。

（3）鋼絲繩上和曳引輪槽之間為避免摩擦損傷，通常會添加一定量的潤滑油。在運行一段時間后潤滑油因溫度（通常是低溫情況）或雜質聚集會出現不均勻的結塊，如不及時清除將導致鋼絲繩運行到結塊處時產生跳動。此種問題可以通過在曳引輪槽上加適量煤油來避免。

4 因補償鏈導致的振動

補償鏈在安裝不當或后期損害后同樣會造成振動。 在安裝時候，電梯的補償鏈不能呈現出直線平順狀態，內部聚集了不均勻的應力，在補償鏈釋放旋轉扭矩時，產生左右的搖擺晃動而導致轎廂振動。此種個問題現象比較容易辨別，一般是在電梯運行到某個固定位置時產生一定頻率的振動并伴隨有“咯嘣”異響聲，解決方法是把補償鏈一端的鉛垂自然放置一段時間（一天以上為宜）把其內部的殘余應力釋放掉后再安裝。

5 因限速器、漲緊輪、限速器鋼絲繩導致的振動

（1）漲緊輪、限速器鋼絲粘有雜質塊，進而使限速器鋼絲繩抖動異響并傳導至轎廂。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動軸對于傳動轉動力矩并調整電梯上下運行速度具有重要作用，一旦損壞勢必造成電梯上下振動。從大量的維修案例來看，軸承缺油時往往會造成軸承局部磨蝕損壞。為避免此類情況，電梯保養手冊中多數對軸承油添加周期限定為三個月一次，而且要及時過期雜質較多的老油清理干凈。

6 因抱閘導致的振動

電梯抱閘同樣會造成振動異響，具體有以下兩方面。

（1） 安裝調試時，對抱閘動態參數調整不當，致使抱閘時處于半開半閑狀態，運行時抱閘與曳引機輪發生局部的摩擦而產生振動。

（2）抱閘轉動受阻，不能正常打開，此種情形輕則導致電梯振動、過熱保護，嚴重情況下會使得電梯的運行線圈燒毀、閘皮斷裂，從而使電梯溜車、沖頂等嚴重危害人身安全的事故。因此，在保養工作中應每隔半個月對抱閘進行一次檢查或調整，每半年進行一次詳細解體檢查。

7 結語

電梯的振動是電梯運行中出現較為普遍的問題，導致振動的原因有多種。一方面保養方式不規范、安裝不到位，另一方面電梯內部元器件磨損老化又加劇了振動的嚴重性。避免振動問題需要設計人員在設計時充分計算電梯運行動態參數；安裝人員嚴格遵守安裝規范，確保各部件誤差在允許范圍內；維保人員要加強對使用中電梯的維護保養，防止因老化或疲勞而產生的部件缺陷。