施工升降机吊笼振动原因及解决方案

施工升降机吊笼振动原因及解决方案

摘要：本文分析了影响施工升降机运行过程中吊笼振动的原因，并提出经验提

出了改善运行效果措施，以提高施工升降机使用的可靠性，延长使用周期。

关键词：施工升降机；吊笼；振动

前言随着房地产高层建筑的发展，施工升降机已是建筑工地必不可少的设备。从使用中反映的情况，升降机吊笼振动的问题较为普遍，对司乘人员舒适感和升

降机寿命有着直接的影响。引起施工升降机振动的原因很多，牵涉到结构设计、

制造、工地安装及使用维护等。对升降机吊笼振动的一些现象及其原因进行分析，及时采取有效的措施，就成了工地现场，确保垂直运输安全生产关键项目措施。

施工升降机工作原理为安装在吊笼上的传动机构带动齿轮与固定导轨架上的

齿条啮合，从而使吊笼沿导轨架爬升或下降，导轨架既是主要的承载结构件又是

吊笼运行轨道。吊笼依靠安装在其上的滚轮作运行导向。导轨架通过附墙架及支

架将力传递到建筑物上，使其成多跨柔性支座连续梁受力状态。

1 吊笼启动或制动时振动大

施工升降机在启动或制动时，速度上有一个加速或减速的工程。在这段时间内，运动负荷产生聚变，除了电路设置延时缓冲外，机械装置中零部件之间的合

理间隙，对平稳运行起着关键作用。间隙太小，容易卡住，增加刚性负荷；间隙

太大，动力瞬间变化增大，增加了冲击负荷。而这两种负荷都会加大吊笼的振动量。

根据现场对施工升降机现场维修看，如果吊笼在启动或制动时振动比较大，

多数是电机制动的力矩太大造成的。升降机制动器的结构，属于轴用长臂盘式制

动器，装在电动机尾端伸出轴上，末端有一个调整动力矩大小的套，可以通过适

当调松电机尾部的调节套以减小制动力矩，并尽量使同组驱动电机的制度力矩相等；其次是传动齿轮与齿条间隙，滚轮与主管间隙不正确，前者按照啮合的正常

间隙为0.3～0.5mm调整，后者按照正常间隙0.5mm进行调整。另外，联轴器内

的八角胶损坏，也会造成振动，必须进行更换。

2 升降机吊笼运行时振动大

2.1吊笼在运行中，载荷没有变化，基本属于匀速运动。这时，导向轨道的精度和传动件本身的精度就成了影响运行平稳性的主要因素。滚轮或背轮沿着导轨

架运动，经过接口处时，如果阶差大，产生碰撞，就引起吊笼振动。对一些运行

中吊笼振动大的维护调整进行分析，影响轨道精度的现象有：

（1）标准节齿条对接阶差大或齿条螺栓松动，致使传动齿轮与齿条啮合的间隙不均匀。SC型施工升降机框架导轨是由几个标准的部位组成，找到每个节螺栓

连接在一起，按照标准要求，标准节相邻立管安装错位梯度应小于0.8mm，和齿

条齿螺距误差联合应是小于0.6mm，高齿差应小于0.3mm，然而，由于制造误差

和立管重大问题和安装问题，有时抬起安装标准机架导轨部分，错位梯度超过了

要求，在笼子里，产生驱动齿轮运动受阻，运行不畅，引起振动壁板和引起的振

动噪声。前者应在生产过程中给予纠正，必须提高生产质量标准和安装部分的质量，后者锁紧时的扭矩应达到200N.m以上；

（2）标准节管对接阶差大，需要在加工制造过程中给予纠正，也必须提高制造精度；

（3）背轮与齿条背面间隙太大，应按0.2～0.4mm范围进行调整，然后用大

于300N.m的扭矩锁紧。传动件当中，经常是传动齿轮磨损过度而引起振动，更

换新齿轮后就能达到需求。传动架为二传动或三传动的施工升降机，动力传递路

线为电机→弹性联轴器→减速机→减速机输出齿轮，再与导轨架上的齿条啮合。

由于电机转速不一致，在成驱动不同步，引起个别传动齿轮与齿条啮合的瞬间干涉，产生的振动（特别是涡轮蜗杆减速机、结构本身有自锁性，不但振动更大，

涡轮磨损也加剧）具有隐蔽性。经常有振动现象，却无从查起。除了再装配过程中，认真细致地对电机的转速给予确认匹配外，工地上可以采取互换电机组合进

行排查，保障同组电机的转速一致。这种方法也适用于排查是否由减速机轴弯曲

引起的振动。

2.2动力驱动不平衡

SC型施工升降机一般都是两传动或三传动的外挂式驱动机构。如果几个齿轮

安装后彼此之间位置度超差或是几组电机之间转速存在差异，都会导致齿轮与齿

条之间的啮合力大小不一致，反作用给各自减速器及电机的阻力大小也不一致。

造成驱动结构动力及功率输出不平衡，引起驱动结构振动，负载大的电机还会产

生更大的噪音。为此，设计驱动机构滚轮采用一组上侧向滚轮，上下各一组正向

滚轮的组合方式。上侧向滚轮保持轴心偏心、轴向窜动的可调式结构，而正向滚

轮则设计成轴心同心、轴向窜动的不可调式结构；并且，压轮也设计成轴心同心

的不可调式结构。这样就能保证驱动结构相对于导轨之间的正确啮合位置。侧向

滚轮只需要起到辅助导向的作用，一组就足够，还咳避免与导轨架立柱干涉的问题，安装更加方便，维护更加容易。

3 吊笼运行时有节奏的摆动

主要的原因是滚轮螺栓或者支撑板的螺栓松动，使得滚轮与标准节管的间隙

忽大忽小，并产生有节奏的摆动，有这种现象应及时锁紧，而且锁紧的扭矩必须

大于200N.m，才能避免再次松动。

4 升降机运行时电机跳动

主要原因是减速机与传动大板的联接螺栓松动，重新锁紧时的扭矩应达到

200N.m以上。另外，电机的橡胶垫板等辅助支撑脱落，也会产生跳动，需要仔

细检查并及时固定好。施工升降机作为人、货的运载工具，操作人员，维修保养

人员应按照使用说明书要求，进行日常保养。电机等组合设备要注意观察，做好

记录，及时排除故障，确保运行安全可靠。

5 振动传递扩散

根据施工升降机传动机构的实际结构，施工升降机吊笼振动放大过程为：齿

条-齿轮-减速器-板框联接件-驱动框-吊笼。随着吊笼振动的不断传递，施工升降

机吊笼振动的动力和幅度由小而大，由点到面。因此，施工升降机的吊笼振动传

递是一个不断放大的过程。施工升降机齿轮振动能量通过板框联接件传递到吊笼，在振动能传递过程中进行印制是减少振动的有效方式。可以在电机驱动和吊笼之

间设置柔性单位联接，降低施工升降机在传递动力过程中收到的冲击。

结语施工升降机是建筑工程领域中一种常见的机械，有效遏制施工升降机振动，降低振动现象的发生，对于促进建筑事业发展具有极为重要的现实意义。如

降低振动输出、减小振动传递、遏制振动扩散等，以及在施工升降机的传动机构

中注重运用柔性单元、高强度珩磨变位齿轮、框笼柱式联接、软联接可调装置等，有利于有效控制施工升降机吊笼振动现象，应当引起我们的足够重视。

参考文献

[1] GB10055-2007.施工升降机安全规程.

[2]冯辉、常晓华、谢正义.一种施工升降机新型悬挂系统设计及其振动分析[J].