張成亮

（山西省工程機械廠,山西 太原 030003）

施工升降機作為是垂直運送建筑材料和人員的高效率施工機械，在建筑行業(yè)運用日益廣泛。近年來隨著制造單位和使用單位對施工升降機運行舒適度的要求越來越高，吊籠運行過程中的抖動問題也成為了行業(yè)內普遍頭疼的問題之一?，F(xiàn)結合實際設計、檢驗工作的經(jīng)驗，就造成施工升降機吊籠運行中抖動的成因及減消措施進行系統(tǒng)的總結分析，僅供參考。

1 吊籠抖動成因的分析

吊籠運行中產生的抖動成因比較復雜，有時為單一因素造成的，有時候則是由多個因素造成的。但總結下來大體有以下四大方面成因。

1.1 設計方面

根據(jù)吊籠抖動會發(fā)生傳遞和擴散的機理分析，技術人員在吊籠抖動問題的優(yōu)化設計中應進行細化考慮。主要有兩個方面。

（1）對于外置式驅動施工升降機，驅動外架和吊籠聯(lián)接多為傳統(tǒng)的剛性聯(lián)接，即左右聯(lián)接點為銷軸聯(lián)接或插入式連接副。吊籠在運行過程中受到的沖擊和震動時，聯(lián)接點形位誤差和負載受力點所產生的反作用力會傳遞和擴散至整機，從而放大吊籠抖動的沖擊源。

驅動外架和吊籠的聯(lián)接變更為柔性聯(lián)接單元，可有效地減消這一方面問題。加入柔性聯(lián)接單元的型式有很多，在這里簡單介紹一種柔性聯(lián)接單元（如圖1），以供舉一反三。該單元安裝于驅動板與吊籠的中心位置上，由于采用了十字連接座，在平行和垂直于驅動板的兩個平面可實現(xiàn)雙向自由度的柔性聯(lián)接，有效減消了驅動板和吊籠間剛定聯(lián)接所產生的運行沖擊和振動的傳遞。左右聯(lián)接點的聯(lián)接功能（或包含數(shù)字重量限制器功能），轉移至圖中中間A部分后，變更成了正常運行時不起作用的安全聯(lián)接功能，可以有效消除驅動外架和吊籠間剛性聯(lián)接所產生的運行干涉，減少沖擊和震動傳遞。

（2）對于運行過程中的吊籠受到?jīng)_擊和振動時，滾輪發(fā)生形位誤差和負載受力點所產生的反作用力，也會放大傳遞和擴散至整機。故技術人員在滾輪優(yōu)化中可考慮加入蝶簧等柔性元件，或采用鋼絲耐磨橡膠代替鋼件的新材料運用上進行設計，可以有效減消吊籠運行抖動的問題。

1.2 制造加工方面

吊籠運行中的沖擊源主要有兩個：一是滾輪與導軌架滾動摩擦時的不平衡慣量；二是齒輪與齒條的嚙合副。故在制造加工過程中應著重細化控制以下三方面的加工工藝要求。

（1）導軌架的制造加工

分析：導軌架由若干節(jié)標準節(jié)連接組成，既是施工升降機的塔身，又是吊籠運行過程中滾輪、齒輪的運行軌道，其精度和互換性是整個導軌架精準度控制的核心。如果標準節(jié)之間不能同時滿足主弦桿處的階差和連接間隙要求，以及齒條接口處的階差和連接間隙要求，會使吊籠滾輪或背輪沿導軌架運動時經(jīng)過接口處時振動，從而加強吊籠運行中的沖擊源，造成吊籠抖動。

圖1 柔性聯(lián)接單元

圖2 空載試驗調節(jié)間隙

措施：設計能多項控制的定位組焊胎具，利用選擇圓度好的主弦桿、定時調校數(shù)控胎刀和焊胎、出胎對接焊接等加強控制，減小導軌架及齒條接口處的階差。如發(fā)現(xiàn)對接接口階差較大，不符合 “主弦管接口處錯位階差不大于0.8mm，齒條連接處相鄰兩齒條周節(jié)誤差不得大于0.6mm，齒高方向的階差不得大于0.3mm”的檢驗標準規(guī)定的，應立即查找原因并及時糾正。

（2）滾輪質量

分析：中、低速施工升降機每個吊籠及驅動外架一般共設有16或18個滾輪，高速施工升降機一般達到20或22個。為彌補吊籠和驅動外架制作過程中滾輪安裝定位板的制作誤差，以及驅動機構安裝過程中的人為誤差，需要滾輪設計為水平偏心軸且可軸向竄動的結構型式。如果滾輪直徑超差或短差過大，則會使吊籠和驅動外架上起承載作用以及導向作用的滾輪調整困難；同時，滾輪表面加工粗糙或外形曲線不圓滑，也會使施工升降機吊籠在運動時滾輪與導軌架立柱管之間的摩擦力會加大、保持性不夠，從而加強吊籠運行中的沖擊源，造成抖動。

措施：滾輪制作過程中加強檢驗，保證滾輪的結構尺寸、表面粗糙度、偏心軸調節(jié)量、軸向竄動調節(jié)量以及軸承安裝面粗糙度、配合公差和輪面徑向跳動偏差等要求與圖紙相符合。

（3） 驅動板的制造加工

分析：驅動機構驅動齒輪軸線與齒條齒形所在平面的平行度，是控制齒輪與齒條嚙合副沖擊源的核心。驅動板下料、焊接過程中受熱容易變形，孔加工工序前必須先進行調平處理，保證成品齒面徑向跳動偏差在檢驗標準規(guī)定范圍。否則，齒輪與齒條達不到均勻的線接觸，會造成嚙合運動不平衡，加快齒輪或齒條的磨損，引發(fā)吊籠運行中的沖擊源，造成抖動。

措施：通過對驅動板孔加工前調平處理的測校，水平度得到嚴格控制，再對減速機止口處進行0.5～0.8mm的锪平處理，以保證齒輪中心線與驅動板平面垂直度要求，從而提高齒輪、齒條的嚙合精度。

1.3 空載試驗方面

由于上述制造加工中的這三方面影響整機振動的制造因素，空載試驗調試如果不夠精準，必然會將這三方面因素引起的沖擊源放大，從而引起吊籠運行中的抖動。

空載試驗調試必須存在于廠內和廠外兩個過程中（如圖2）。廠內作為宏觀的標準試驗臺調整，廠外則利用專用工具針對制造因素的差異進行微調。一般通過調節(jié)使齒輪與齒條嚙合時齒底的間隙在2mm左右，導輪與齒條的間隙不應太大，在0.2～0.5mm，滾輪與導輪的間隙也要控制在0.5mm?？蛰d試驗要求升降機運行應該平穩(wěn)，無異響，無明顯的振動。

1.4 維護保養(yǎng)方面

（1）施工升降機采用開式齒輪齒條傳動，而開式傳動中的齒輪副是外露的。由于施工升降機使用工況比較差，再加上使用單位時常存在隨人開動、不注重潤滑保養(yǎng)的現(xiàn)象，易造成施工升降機驅動齒輪及滾輪和背輪的磨損，從而形成沖擊源，造成吊籠抖動。

使用單位應采用少量多次的潤滑方式，即一次潤滑量并非越多越好，油量過多會沾染上建筑雜渣，并起到潤滑的反作用，保養(yǎng)維護人員應重在潤滑頻率。

（2）施工升降機驅動減速機和防墜安全器的日常潤滑也不容小視。減速機內齒輪油量不足，尤其在三驅動機構中反應明顯，易造成渦輪蝸桿嚙合時過熱加速磨損，使驅動齒輪嚙合運動不同步，成為新的沖擊源。

（3）施工升降機在使用中，應按《產品使用說明書》規(guī)定及時進行維修和保養(yǎng)，注意檢查聯(lián)接件的緊固狀況。若導軌架連接螺栓松動或附著架螺栓松動，會使導軌架的整體剛度降低，滾輪及齒輪運動受力不平衡，放大沖擊源。

結語

總之，施工升降機吊籠抖動有設計、制造、調試及維護保養(yǎng)等多方面的因素，而有些是由兩種或多種原因共同作用的結果。只有從以上成因一一入手，強加控制管理，才能有效地降低或消除施工升降機吊籠運行中的抖動問題。

[1] GB/T10054-2005，施工升降機[S] ．

[2] 董剛，李建功，潘風章．機械設計．北京：機械工業(yè)出版社，1998．7．