电梯轿厢隔振器设计

　　所谓现代化的电梯是指电梯无论在结构上还是在特性、功能上都要满足人们对电梯提出的越来越高的要求,这其中包括¹电梯的结构--采用先进的制造工艺及控制技术,使电梯的结构越来越紧凑、精巧、坚固、美观及实用;º电梯的运行性能--采用先进的自动控制理论、先进的传动与控制技术,使电梯在运行过程中具有安全可靠、快速、准确、平稳的特性,即使电梯具有良好的乘坐舒适感。而电梯运行过程中的振动,则是影响电梯乘坐舒适感的“痼疾”之一,影响电梯运行振动的因素很多,其中一个因素就是隔振垫的设计。本文将以某大厦一部电梯为例对轿底隔振垫的设计、选用做一分析。

　　1 基本参数

　　轿厢自重:G=820kg

　　额定载荷:Q=1000kg

　　扰动频率:f=1500r/m

　　选用橡胶减振器,橡胶块数量n=6

　　2 系统固有频率及隔振垫的刚度

　　取频率比λ=3,则系统固有频率fn为

　　选用天然橡胶,取动态系数nd=1.6,则总静刚度Kzs为:

　　3 减振橡胶元件尺寸的计算

　　为了便于分析计算,按橡胶的肖氏硬度为50、55分别选取,由图1可以查得橡胶的弹性模量E1=1.7MPa,E2=2.1MPa (其中E1和E2分别为与橡胶硬度HS50和HS55相对应的弹性模量)。

　　环境温度按25e考虑,由图2温度对橡胶弹性模量的影响曲线查得温度系数ξt=0.75。

　　选取方形橡胶元件,其几何尺寸为:8.5cm×8.5cm×5cm,因其为承压式受力,其受压面积F1=8.5×8.5=72.25cm²;自由面积F2=2×(8.5+8.5)×5=170cm²。因此其比值LF为:

　　由图3形状对橡胶弹性模量的影响系数曲线查得对应的形状系数ξF=1.2,所以,工作状态下橡胶的静态弹性模量Es:

式中H--橡胶块的高度

　　橡胶块的实际面积:

　　4 系统实际刚度及频率的计算

　　根据以上计算,可以推出实际橡胶隔振器的单件静刚度:

　　通过以上分析计算,选取6块尺寸为8.5cm×8.5cm×5cm,硬度为HS50~HS55的天然橡胶块隔振,其隔振效率可达83~93%,基本上可以满足现代化电梯的需要,达到良好的隔振效果。

　　参考文献

　　1 梁延东编.电梯控制技术.北京:中国建筑工业出版社, 1997

　　2 屈维德主编.机械振动手册.北京:机械工业出版社,1995

　　本文作者：王林涛