1、施工升降機吊籠振動原因分析與解決方案分析【摘要】施工升降機是建筑工程領域中一種常見的機械。但是在實際的建筑工程 施工屮，容易出現施工升降機吊籠震動的現彖，危及工程施工安全。在本文屮， 筆者根據相關建筑工程實踐，全面分析施工升降機吊籠振動的原因，并指出降低 施工升降機吊籠振動現象的冇效措施，以期進一步促進我國建筑事業的發展。【關鍵詞】建筑工程；施工升降機；吊籠；震動1. 前言近些年來，隨著經濟建設步伐的不斷加工，我國建筑工程事業也取得了極人 的進展。其屮施工升降機作為一種建筑工程常用機械，在實際工程屮發揮著重要 的作用。在施工中，施工升降機吊籠存在一個比較常見的問題，即在運行過程中 冇較大幅度的
2、振動，或者伴隨有振動和晃動的現彖，危及工程施工安全。施工升 降機吊籠振動不僅影響施工操作人員的舒適感，同時也不利于施工升降機的長期 運行，這會加快機械運動部件的磨損速度，降低使用壽命。因此，如何冇效解決 施工升降機吊籠振動這一普遍存在的問題，應當引起業內人士的足夠重視。2. 施工升降機吊籠振動原因分析2. 1吊籠振動機理對于施工升降機的吊籠來說，其產生振動現象主要包括兩個過程：其一是振 動的產生；其二是振動的傳遞和放大。通過對吊籠振動這一現象進行系統分析我 們得知，齒條、齒輪嚙合是施工升降機吊籠的振動源。其屮圖1為SC型施工升 降機結構示意圖。卜天輪；2- 天輪栗:3- 附墻栗; 夠絲俺:A齒
3、條；6導軌柬:7-WM；8 E機宣; f ； IO-KM；圖1 SC烈施丄升降機結構示意圖(1) 施工升降機吊籠振動的產生。機械振動指機械或結構在它的靜平衡位 置附近的往復彈性運動。相關實踐表明，容易出現機械振動現象的系統-般都 具有一定的彈性和慣性，其出現振動現象的根源為系統的不平衡運動，即系統存 在不平衡慣量。施工升降機的傳動機構自機械本身的電動機定子處獲得一定的能 量，并通過電動機的轉子輸出機械能，然后將能量按照聯軸器-減速器蝸桿-蝸輪 -小齒輪-齒條的順序依次傳遞。其中施工升降機的齒條固定于機械標準節處。 小齒輪在來自于渦輪轉動力的作用下對施工升降機的傳動機構施加反作用，通過 聯軸器帶
4、動施工升降機吊籠帶動上下往復振動。在施工升降機的傳動機構屮，生 產廠家在機械岀廠前均會對動力源中的電動機轉子、聯軸器進行嚴格的動平衡測 校工作。此外，施工升降機的蝸桿蝸輪副也都具冇較高的安裝質量和傳遞精度。 因此，綜合分析，小齒輪與齒條嚙合傳動即為引起施工升降機吊籠振動的源頭。 小齒輪與齒條嚙合運動的不平衡性決定了動力傳遞的平穩度。其中圖2為施工 升降機吊籠振動示意圖。1圖2施工升降機吊籠振動示意圖(2) 施工升降機吊籠振動的傳遞與放大。施工升降機傳動機構與標準節Z 間的嚙合通過驅動框與吊籠聯接耳板帶動吊籠上卜運動，形成了振動傳遞和擴散 振動放大的過程。根據施工升降機傳動機構的實際結構，施工升
5、降機吊籠振動 放大過程為：齒條-齒輪-減速器-板框聯接件-驅動框-吊籠。隨著吊籠振動的不 斷傳遞，施工升降機吊籠振動的動力和幅度由小而大，由點到面。因此，施工升 降機的吊籠振動傳遞是一個不斷放大的過程。2. 2施工升降機使用階段的吊籠振動(1) 使用施工升降機的初始階段，即磨合期。在此階段吊籠無振動，或者 輕微振動。經過廠家安裝調試后的施工升降機的吊籠、傳動機構工作狀態立項， 在施工現場安裝運行的初期施工升降機的動力傳動系統嚙合等處于良好狀態，因 此吊籠能夠安全穩定的運行，即使存在輕微振動也屬于正常現象。（2）使用施工升降機的調整階段。在此階段內吊籠容易出現嚴重的振動問 題。施工升降機傳動機構
6、在經過笫一個使用階段的正常磨損后，各部分的安裝結 合部位產生間隙、結構件產生一定形變，使得施工升降機各機件間岀現松動，而 施工升降機的吊籠在傳動機構間隙不斷增大的情況卜而逐漸產生較大幅度的振 動。一旦施工升降機運行速率與吊籠振動頻率相當時，即會出現施工升降機吊籠 的持續振動。（3）使用施工升降機的惡化階段，即吊籠振動加強階段。在此階段中，施 工升降機吊籠振動對施工升降機的傳動機構施加反作用，在施工升降機的持續運 行情況卜加劇了導向滾輪、背輪、齒輪、齒條間的運行磨損，進而使得運動間隙 不斷擴大。隨上下運動速率振動的振幅加大，乘員不適感難以克服。2. 3影響吊籠振動的其它因素（1）施工升降機標準節
7、安裝不當。施工升降機標準節是其極為重要的承載 結構件，同時也擔負著傳動機構和吊籠運行軌道的作用。因而，施工升降機標準 節的精度和互換性會嚴重影響吊籠振動。如果施工升降機標準節安裝不當，會使 得標準節接口處的階差過大，當施工升降機的傳動機構或者吊籠在其上運行時， 經過標準節接口處則會出現劇烈振動現象。（2）吊籠導向滾輪與導軌架安裝因素。如果在實際工程中對施工升降機的 前后導向滾輪、左右側導向滾輪以及導軌架等安裝不當，則這些滾動接觸點結構 尺寸、表面粗糙度以及軸向竄動量調整則會使得施工升降機吊籠振動變得更為劇 烈。此外，施工升降機吊籠在運動過程中滾輪與導軌架立柱管存在一定程度的摩 擦作用，這也會影
8、響吊籠振動效果。（3）施工升降機吊籠滾輪的偏心、軸向可調性也會影響施工升降機吊籠的 振動現象，尤其是吊籠的晃動現象。3. 遏制吊籠振動的相關措施3. 1降低振動輸出為了冇效降低振動輸出，我們可以從以下兩個方而著手：其一是確保齒輪制造質量和耐久性滿足要求。齒輪制造的質量指標應全面涵 蓋齒輪公法線長度、齒面徑向跳動、齒面硬度、基節變動、齒面粗糙度等相關內 容。齒面徑向跳動和齒面粗糙度對齒輪振動影響較人，工程實踐表明齒面徑向跳 動誤差超過0. 3毫米吋即會明顯增加嚙合振動。其二確保是嚙合質量和保持性滿足要求。為了確保達到齒輪齒條良好的嚙合 效果，考核齒輪嚙合的質量指標應包括嚙合部位、嚙合而積和嚙合間
9、隙等金部內 容。齒輪嚙合面積影響齒輪傳動的平穩性，而在齒部節I員I附近的平行嚙合則有利 于保持齒輪工作的平滑性。此外，確保合理的齒輪嚙合間隙，保持導向零件的合 理設置與可調性等，有利于確保齒輪嚙合質量，改善吊籠滾輪偏心可調性，進而 有效遏制齒輪振動。3. 2減小振動傳遞施工升降機吊籠振動傳遞路線中的板框聯接件是吊籠振動傳遞的主要構件， 緩沖件與板框聯接件結合面摩擦力對于吊籠傳動意義重大。在實際的工程中，通 過增加施加緊固件合理的緊固力，并合理設置板框間上部緩沖條，有效抑制起制 動沖擊，進而遏制吊籠振動現彖。3. 3遏制振動擴散振動傳遞途徑中的驅動框至吊籠的聯接點是振動擴散點。吊籠振動通過驅 動
10、框至吊籠的聯接點會不斷擴散，并使得振動強度冇所壇加。相關實踐表明，在 驅動框至吊籠的聯接點合理設置緩沖件，或者采取軟聯接形式，有利于減小施工 升降機吊籠振動的反向傳遞，達到降低共振的效果。3. 4改善吊籠振動的新技術、新結構(1) 注重柔性單元在施工升降機傳動機構上的應用。在施工升降機傳動機 構驅動框與吊籠的聯接中合理設置一些必要的柔性單元，降低施工升降機在傳遞 動力過程屮收到的沖擊。此外，通過使用柔性單元還能有效減小吊籠形變。(2) 注重高強度玳磨變位齒輪在施工升降機中的應用。高強度玳磨變位齒 輪為采用齒而怖磨精加工手段加工而成的齒輪，具冇較低的表而粗糙度值，同時 還能有效降低齒面徑向跳動偏
11、差，消除齒輪嚙合“根切”現象，進而有效降低施 工升降機吊籠噪音和振動。4. 結語總Z,施工升降機是建筑工程領域中一種常見的機械，有效遏制施工升降機 吊籠振動，降低吊籠振動現象的發生，對于促進建筑事業發展具有極為重要的現 實意義。如降低振動輸出、減小振動傳遞、遏制振動擴散等，以及在施工升降機 的傳動機構屮注重運用柔性單-元、高強度玳磨變位齒輪、框籠柱式聯接、軟聯接 可調裝置等，有利于有效控制施工升降機吊籠的振動現象，應當引起我們的足夠 重視。【參考文獻】1 李斌、陳浩、侯寶佳、邢艷基于VB的施工升降機結構系統冇限元參數化系 統的研究與應用J.建筑機械,2009, (08) : 12-13.2 謝
12、正義、常曉華、王也、韓永詢.施工升降機減振分析及減振方案模糊綜合評 價J 建筑機械，2010, (02):18-193 許秀海、孫全慶、殷少華、王雪梅淺析SS型施工升降機斷繩保護裝置的設 計缺陷J建筑機械化,2011, (15) : 82-85.3 鄭培、張氫、盧耀祖.超高層建筑用施工升降機結構的建模與分析J.武漢大 學學報(工學版),2013, (05) : 87-88.5 馮輝、常曉華、謝正義一種施工升降機新型懸掛系統設計及其振動分析J 機電產品開發與創新,2011, (05):89-906 羅繼曼、邢艷、劉大江、袁野.基于ANSYS的施工升降機導軌架結構模態分析 J 沈陽建筑大學學報(自然科學版),2010, (10):103-104.
全部分類
標準檢索
招標公告
免費下載資料庫
10000份+資源包
千萬vip文檔暢享下載
下載文檔文件編輯即用
網站精選百萬好案
百萬工程地產工作者都在用
微信掃一掃登錄
