电梯轿厢共振风险分析和对策

张 英

（东芝电梯（中国）有限公司，辽宁 沈阳 110168）

当前，社会的发展促进了建筑工程的发展，高层建筑越来越多，电梯设施的建设也越来越多，因此对其施工技术的要求也随之提升。以往人们对电梯设施的使用要求是满足在高层建筑中进行快速移动即可，而现在人们的使用要求更加重视电梯使用过程中的安全性和舒适性。电梯轿厢的共振一直是影响电梯安全运行的关键因素之一，相关调查案例显示，导致电梯轿厢出现共振问题的原因是多方的，为了能够有效处理和应对轿厢共振问题，其解决对策的思考也需要从多个角度进行，从而才能够针对性的规避电梯轿厢共振问题的发生，确保电梯的安全运行，同时保障人们的安全出行。

电梯轿厢在运行过程中，或多或少存在着振动的问题。当轿厢振动达到一定程度时，会明显影响电梯的乘坐舒适感，因此，电梯运行时共振是电梯安装、调整的重要课题。振动受多种因素的影响，必须予以重视。其中，作为主要的两点影响因素，曳引机和钢丝绳的配置有着重要关联。

1 轿厢振动主要与以下3点有关：

1）曳引轮旋转频率与系统固有频率共振；2）轿厢绳轮间钢丝绳的弦振动与钢丝绳的啮合频率共振；3）曳引机的加振频率与轿厢室固有振动频率共振。

2 轿厢振动分析与对策方向

2.1 曳引轮旋转频率与系统固有频率

2.1.1 曳引轮旋转频率计算公式如下：

速度（m／s）曳引轮运转频率1.00 1.98 1.75 3.46 2.00 9.96 2.50 4.95

2.1.2 系统固有频率

系统固有频率的计算（计算例，曳引轮直径Dm＝0.322m）见表1，当曳引轮的运转频率与系统固有频率相等或相近时，轿厢可能发生共振，有振动风险。

表1

判定

当曳引轮运转频率与钢丝绳系统固有频率相等或相近时，可能发生低频共振，轿厢有较大振动风险。

对策主要有2点：

1）曳引机本身：通过变更曳引轮直径、曳引轮转速或者通过追加薄垫片的方式改善曳引轮的动平衡。2）电梯系统：增加钢丝绳根数或者变更绳头弹簧弹性系数和轿厢质量。

2.2 轿厢绳轮间钢丝绳的弦振动频率与钢丝绳的啮合频率

1）轿厢绳轮间钢丝绳的弦振动（指轿厢两个反绳

轮之间的钢丝绳振动，轿厢单个反绳轮不存在此风险）轿厢绳轮间钢丝绳的弦振动计算见下表：

表2

2）钢丝绳的啮合频率（钢丝绳绳股与轿厢绳轮的激振频率）

钢丝绳的啮合频率计算见下表：

表3

判定

当轿厢绳轮间钢丝绳的弦振动频率与钢丝绳的啮合频率相等或相近时，轿厢可能发生共振，有振动风险。

对策：绳轮间追加钢丝绳止振件，抑制钢丝绳振动或者变更钢丝绳的规格。

2.3 曳引机加振频率与轿厢室固有振动频率

1）曳引机加振频率（指电动机的控制频率）

曳引机加振频率计算见下表：

表4

2）轿厢室固有振动频率

轿厢室固有振动频率计算见下表：

表5

判定

当曳引机加振频率与轿厢室固有振动频率相等或相近时，可能产生共振，有振动风险。

对策：1）变更轿厢橡胶弹性系数或者数量。

2）变更轿厢质量。

3 结语

电梯运行过程中产生共振的原因多种多样，关于轿厢共振的要因分析和对策方向，通过以上的事例与大家分享，在现场对应轿厢振动不良时，根据现场工况可以增加对策手段，提高改善共振问题的可能性。