电梯轿厢的导轨激励响应分析.pdf

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1、经验交流·机械研究与应用·电梯轿厢的导轨激励响应分析沈姣，汪军(1．江苏省特检院无锡分院电梯检验二部，江苏无锡214025；2．江苏省特检院无锡分院检验三部，江苏无锡214025)摘要：针对电梯轿厢水平振动的简化模型，推导出了不同自由度下的轿厢水平振动微分方程(组)，在假设导轨激励函数已知的情况下，利用MATLAB数值方法求解该振动微分方程(组)，得到了电梯轿厢的导轨激励响应曲线，仿真结果表明，在刚进入和离开导轨不平区时轿厢的加速度达到最大。关键词：电梯轿厢；水平振动；导轨激励；响应中图分类号：TH21文献标识

2、码：B文章编号：1007—4414(2011)05-0155-03ResponseanalysisofelevatorcaronrailexcitationShenJiao，WangJun(1．Elevatorinspectiondepartmenttwo，branchofspecialequipmentsq，备supervisionirrspectioninstitute，JiangsuJiangsu214025，China；2．Inspection~panme．tthree，branchofspeciale

3、quipments钞supervisioninspectioninstitute，JiangsuWuxi214025，China)Abstract：Thevibrationdiferentialequation(group)ofhorizontalvibrationoftheelevatorcarisdeduced．Thediferentiale—quationsofrailexcitationindiferentlevelsoffreedomarededuced．Underthesituationofassu

4、mingthattherailexcitationfunctionisknown，theequationissolvedbyusingMATLAB，theresponsecurveofelevatorcarisgot．Thesimulationresultsshowthatthecal"saccelerationhasturnedtothemaximumwhenthecal"isdriveninthe~oushzoneenteringandleavingtherajls．Keywords：elevatorcar

5、；horizontalvibration；railexcitation；response1引言起到固定轿厢的作用。轿厢沿导轨运行时，只考虑轿随着社会的进步，电梯的使用日益增多，其系统厢的水平移动(平行轿厢门)与摆动。如图2所示建结构简图如图1所示。各种结构的不同，安装技术和立其水平振动模型。设／／'t为轿厢质量；，为轿厢摆动参数的差异，轿厢运行在不同的高度时，振动和噪声的转动惯量；k为导靴系统的刚度；c为导靴系统阻起伏不同。一般轿厢在层次低时运动平稳，升到层次尼；y为轿厢的水平位移，Y。、y2、Y3、Ya分别为

6、导靴l、高时容易发生振动增大；有时轿厢升至某层时振动特2、3、4的水平位移。别显著，而在过低或过高时均较平稳。电梯的起、制动，垂直振动及水平振动的影响因素是多方面的。目前国内外学者对电梯垂直振动的研究较多lL1J，机械系统动力学模型的建立也较为充善，为电梯机械系统设计与改造提供了有效的理论依据；而对电梯轿厢水平振动(引起电梯轿厢水平振动的原因主要是导轨图1电梯系统结构简图图2电梯轿厢水平振动模型的不平度)模拟的研究则相对较少。针对电梯轿厢水平振动的简化模型，推导出了不同自由度下的轿厢2．1单自由度轿厢水平振动方

7、程的建立水平振动微分方程(组)，在假设导轨激励函数已知的情况下，利用MATLAB数值方法求解该微分方程(组)，得到了电梯轿厢的导轨激励响应曲线，为了解电梯轿厢水平振动情况和实现电梯轿厢水平振动的控制提供了一定的理论基础。2电梯轿厢水平振动的简化模型[7]电梯轿厢上梁和底部均安装导靴，在水平方向上图3单自由度轿厢受力分析简图收稿日期：201l—o9一O6作者简介：沈姣(1984一)，女，江苏宜兴人，助理工程师，研究方向：电梯安全监督检验。·155·经验交流·机械研究与应用·4首先只考虑轿厢作水平运动，不考虑轿厢的

8、微小．∑(kyi+cy)转动，此时轿厢为单自由度系统。为建立其振动微分i=1方程，对轿厢进行隔离，其受力分析如图3所示。F()=(一kllY1一cllY1)+(kl2Y24-cl2Y2)+由力平衡得：4．．(一Ij}f1)‘3一cl1Y3)4-(kl2Y4+cl2Y4)my+4cy+4ky=∑(kyf+cyf)(1)根据有阻尼二自由度系统强迫振动理论，该方程2．2二自由度轿厢水平振动方