摘 要：本文针对电梯驱动主机容易出现振动这一现象，分析国内外的关于电梯驱动主机减振隔振的研究现状，归纳电梯驱动主机振动的基本原因，分析目前应用最为广泛的电梯驱动主机减振方法优缺点。在此基础上提出了一种新的电梯驱动主机减振隔振方法。该方法能够在不改变电梯参数的前提下，有效的减小驱动主机的振动，因此该方法具有很好的通用性，适用于市场大多数品牌的电梯。
关键词：电梯；驱动主机；减振；隔振；方法
0.引言
随着科学技术的高速发展，城市建筑越来越高，电梯作为一种应用广泛的垂直交通工具，其乘坐的舒适程度影响着乘客的乘坐体验，因此电梯在运行过程中的振动程度是检验电梯是否符合标准的因素之一。由于城市楼层越来越高，电梯速度越来越快，电梯的驱动主机体积也会越来越大，因此，驱动主机的振动也会越来越明显，这时对主机振动的抑制显的尤为重要，需要采取相应的措施对电梯驱动主机进行减振隔振处理。
1.国内外研究现状
查阅了大量的关于电梯振动以及驱动电机振动减振相关的文献，发现目前国内外的学者分析了电梯产生振动的主要原因，但是解决驱动电机振动引起的电梯乘坐舒适感差的方法很少，而且有些方法不适用于驱动电机的减振隔振，有些方法只针对特定品牌的电梯驱动电机减振。李海花等人探讨了电梯振动的研究现状，为电梯振动的研究指明了新的方向；张长友等提出了关于电梯系统动态固有频率的计算方法，同时提出了电梯的减振策略。此外，有些学者只考虑了电梯的减振，并没有全面考虑电梯的隔振及其相关的应用。林嘉祥等分析了电梯曳引机的橡胶减振垫的优缺点，为电梯曳引机减振隔振系统的设计奠定了基础；陈宏意从多个方面探讨了抑制电梯的垂直振动方法。经过分析可知，电梯驱动主机会持续的发出低频大能量的振动，正是由于这种低频的振动，使得电梯会出现很大的噪声，严重影响了乘客的乘坐体验。因此，想要提升电梯的舒适性，必须从根本上解决低频振动，不管是截断振动传播的路径还是直接消除振动都可以极大地降低电梯的噪音，营造一个良好的乘梯环境。就目前而言，有的公司采取了一些简单的减振方法，例如在承载电梯驱动主机的工字钢的上面铺上减振橡胶，以此降低电梯驱动主机的振动效果。但是如果使用这种方法，容易导致电梯驱动主机的支撑点的受力不均匀，就会存在一定的安全隐患。
2.电梯振动原因
电梯可以看做为多自由度非线性振动系统，在实际运行过程中，电梯处于时刻变化的状态，因此电梯必然会产生振动，这会使得乘客感到不适，严重情况下可能会引发安全隐患。因此，需要全面分析电梯振动的原因，采取相应的措施对电梯的振动进行抑制或减轻，从而使得电梯运行过程中更加的平稳安全。
通过分析，引起电梯振动的主要因素为：
（1）曳引绳。曳引绳是升降梯的重要组成部分，随着建筑楼层的增高，电梯所用的曳引绳越来越长，曳引绳的数量也会相应增加；由于安装或磨损等原因，各曳引绳之间可能会出现张紧力不一样的现象，这就会导致曳引绳与曳引轮之间的摩擦力不同，从而产生振动。
（2）驱动主机。驱动主机本身会有输出波动，即前面提到的低频大能量的振动，这种低频振动会对电梯的运行产生影响，从而导致电梯发生振动。此外，驱动主机在制动和启动的过程中，抱闸的不同安装和参数的设定会影响电梯的运行，使得电梯产生振动。
（3）共振。前面提到电梯是一种非线性振动系统，加上电梯的曳引绳是一种弹性部件，因此电梯系统具有多个不同的固有频率。驱动主机是整个系统的动力来源，在转动时会产生激振频率，当激振频率与电梯系统其中的一个固有频率相同的时候，就会产生共振现象，从而造成严重的电梯振动。
（4）不可控因素。电梯减振的失效，例如驱动主机橡胶减振垫的老化会导致减振效果不佳；电压不稳定等，会导致电梯驱动主机的振动；还有一些人为因素，如电梯乘客不正确使用电梯，在电梯内跳动等都会造成电梯的振动。
3.电梯振动控制方法
电梯的振动很大程度上会影响到乘梯的舒适性和安全性，因此需要通过低成本且有效的措施降低电梯的振动，需要在动力学的基础上对电梯振动进行分析与抑制。
（1）抑制振源
抑制振动最直接的方法就是找到振动的源头，从振源着手，抑制振源的振动，这样就能减轻整体的振动。对于驱动主机而言，电压或电流的不稳定，会导致驱动主机的振动，从而影响电梯的平稳性。例如，如果要抑制驱动主机由于电压不稳而产生的振动，可以增加一个稳压器，将不稳定的电压进行稳定化，提供驱动电机稳定的电压，减小其由于电压不稳而产生的振动。
（2）主动减振
对于电梯的主动减振，目前最常采用的方法是增加主动控制的制动器。对于驱动主机而言，主要是通过传感器的配合使用，将信号反馈给控制系统，从而控制驱动主机，以此达到降低振动的目的。
（3）被动减振
被动减振主要包括两种，一种是调整电梯系统的阻尼，增大电梯系统对振动能量的消耗，另一种是调整电梯系统的刚度，改变电梯系统的固有频率。对于电梯驱动主机而言，主要采用第二种方法，即改变驱动主机的固有频率，避免发生共振。此外，振动除了振源之外，还需要传播路径，对于电梯系统而言，振动的传播路径主要是电梯系统中的各种弹性部件、阻尼部件和质量体。阻断振动的传播路径也会减低电梯的振感，因此可以对驱动主机振动传播路径进行阻断，减少振动。
4.解决方案
对于驱动主机而言，可以采用弹性隔振与减振的措施。主要是采用弹性隔振阻尼和动力吸振器来降低驱动主机的振动。弹性隔振似于低通滤波，可以将振动能量隔离，从而阻断振动的传递，但如果采用弹性隔振，会降低电梯系统的刚度，易引起驱动主机的摇晃，这时，可以增大驱动主机的横向刚度，降低驱动主机的振动。
给驱动主机安装吸振器总的来说可以将整个驱动主机支撑起来，然后增加横向阻尼，从而减小电梯的振动。其安装步骤如下：首先，需要测量并计算出驱动主机的重心；接着，将驱动主机下面原有的橡胶减振垫片拆除；然后在驱动主机下面下面安装新的隔振减振组件；最后将驅动主机与横向阻尼部件固定在一起。
5.总结
随着经济的高速发展，高层建筑越来越多，电梯的普及率也随之越来越高，乘客乘坐电梯时对电梯环境舒适性的要求也越来越高，因此电梯驱动主机产生的振动和噪声等需要采取相应的措施进行减小。目前主流方法是改变电梯驱动主机的安装方式，但是这样做存在一定的安全隐患。本文在深刻分析电梯振动原因的前提下，提出了一些关于电梯驱动主机减振隔振的方法，改变驱动主机的固有频率、对振动传递路径进行阻断、增加减振隔振装置等，既能降低电梯的振动，又能有效的控制驱动主机的横向位移，最主要的是，这种方法对大多数品牌的电梯都适用，方法的通用性较强，而且该方法的安全性也很高。
参考文献：
[1]李海花.浅谈电梯振动研究现状[J].商品与质量，2016，（11）：242-242，243.
[8]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.
[3]陈宏意.电梯垂直振动的减振方法探讨[J].机械工程师，2013（06）：47-48.
[4]李志鸣.简谐激励强迫振动理论在电梯的应用[J].科技创新与应用，2017（05）：115.
[5]李 江.电梯噪声降噪技术与实践[J].设备管理与维修 ，2014（12）：25-27.
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