高速电梯机械系统振动的分析与计算研究

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1、高速电梯机械系统振动的分析与计算研究摘要：在我国城市化建设稳步推动落实之下，城市当中出现Y越来越多的中层与高层建筑，这也为电梯的发展创造了有利条件。电梯的出现使得人们的上下出行变得更加方便，而随着时间的推移，人们对电梯的运行速度也提出了更高的要求，在此背景下高速电梯应运而生。因此本文将结合高速电梯系统工作原理，从分析其产生振动的原因入手，对高速电梯机械系统振动的分析与计算进行简要探究。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息

2、，如果需要分享，请保留本段说明。关键词：高速电梯；机械系统振动；计算中图分类号:TU857文献标识码：A文章编号:1671-2064(2017)12-0039-02在现代建筑尤其是高层建筑当中，电梯俨然己经成为一项至关重要的“交通工具”，而高速电梯的出现使得电梯的运行速度得以有效提升，大大方便Y人们的上下出行。但在此过程当中，电梯在高速运行之下由于受到种种原因会产生振动，并伴随一定的噪音出现，使得人们在乘坐电梯时容易感到不适。基于此，本文将通过分析和计算高速电梯机械系统振动，以期能够为解决相关问题提供必要的帮助。1高速电梯机械系统工作原理及振

3、动原因1.1工作原理通过立足于电梯的实际使用情况，可以将高速电梯分为升降与维护这两种工作系统，在前者当中电梯曳引轮通常情况下是依靠电动机的带动从而使得电梯能够完成正常运行，电梯轿厢、对秉则分别通过曳引钢绳牵引与其两端相连接，而当电动系统进行变速运转时则需要由电梯减速器充分发挥其曳引作用，带动曳引轮进行转动，在曳引钢绳和曳引轮互相摩擦之下会产生一种强大的牵引力，而这种牵引力正是电梯能够正常升降的关键。在后者当中，主要负责定期检测和维修管理电梯系统，完成电梯及其运行的有效控制使其能够实现长久的安全、稳定运行。1.2振动原因受众多因素的影响，高速电

4、梯机械系统在工作当中时常会发生不同程度的振动。譬如说钢丝绳松紧不均匀、螺栓紧固轿厢架和轿壁时出现松动，或者是由于电梯轿厢出现不平衡、抱闸调节以及减速器密封圈出现松动等原因均会导致高速电梯机械系统出现振动。因此电梯运维人员在维修和管理高速电梯的过程当中，还需要结合实际情况对电梯机械系统出现振动的原因进行科学判断，从而采取行之有效的方法解决振动问题，在保障电梯能够正常、高速运行的同时有效提升乘客的乘梯舒适度。2建立高速电梯机械系统振动模型2.1力学模型通过对高速电梯机械系统进行简化之后，我们可以发现高速电梯系统当中的自巾度总共有七个，而从xl依次

5、排列一直到x5均代表的是振动线位移，振动角位移共有两个，分别用和表示。假设向上的振动线位移为正位移，逆时针的振动角位移也为正位移，则使用向量的方式即可从广义上对高速电梯系统的坐标进行表示，即力：2.2数学模型在进行高速电梯系统振动微分方程组的推导过程当中，本文选择使用朗格拉日法，使用分别代表动能与位能的T和U，以及用于保湿能景散失函数的D即可建立起电梯系统的振动微分方程组：在这一公式当中，Qi代表的是干扰力也就是电梯系统外部的激振力。为了能够对其进行进一步简化，在假设，Qi即千扰力的值为零的情况下，这一振动微分方程则能够被简化成，在这一公式当

6、中电梯系统的质量用M表示，电梯系统的刚度用K表示，而电梯系统的阻尼矩阵则用C表示，F则代表着激励阵。在Qi值为零的情况下，也就是并没有额外的载荷作用会在电梯系统运行时施加其中，但此时电梯系统想要进入到一个平稳的运行阶段或是进行静止停靠，其仍然需要利用一个加速启动或是减速制动的过程，而电梯系统的激励正是其在加速启动、减速制动中出现的刚体运动惯性力，在此用F阵进行表示［1］。电梯在刚体运动中的位置和时间构成的函数就是刚度矩阵当中的元素，而刚体运动预设的加速度则与这些元素存着极为紧密的关系，因此我们可以用3求解高速电梯时变系统振动响应3.1程序编制

7、求解位于曳引轮两侧位置处的钢丝绳长度会随着电梯轿厢的实际运行位置而发生相应变化，不仅如此，位于张紧装置两侧的平衡链长度也同样会随着电梯轿厢的实际运行位置而发生相应的变化，因此我们可以得知从kl、k2、k3、k5均会在高速电梯运行时，随着轿厢运行高度的变化而出现相应变化［2］。但kO、k4、km并不会如此，也就是说无论轿厢运行高度如何变化，均始终保持不变。在本文构建的电梯时变系统当中并不始终存在封闭解析解，因此在对高速电梯时变系统程序编制进行求解的过程当中，将通过对时变系统进行离散处理，也就是将表示连续时间的t将其离散成kT(k=0，1，2,3

8、，…，N)，使的时变系统能够被分解成众多吋不变瞬吋系统，此吋吋变参数将会在采样时刻kT下被改变，但如果两个采样时刻相邻，则时变参数同样保持不变。即kT至(k+1)T