王曾赟，陳碩

（1.福建省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院龍巖分院，福建 龍巖 364000；2.福州大學(xué)，福建 福州 350000）

電梯舒適度的影響因素及其改善對(duì)策

王曾赟1，陳碩2

（1.福建省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院龍巖分院，福建 龍巖 364000；2.福州大學(xué)，福建 福州 350000）

對(duì)電梯舒適度的因素類型進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上提出幾點(diǎn)提升電梯運(yùn)行舒適度的對(duì)策。具體是對(duì)曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、電梯運(yùn)行速度等多樣化因素進(jìn)行探究，提出了合理選擇鋼絲繩、減振器、曳引機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等設(shè)備以及對(duì)電梯運(yùn)行速度進(jìn)行有效管控等建議，希望能夠最大限度的滿足乘客對(duì)電梯應(yīng)用的多樣化心理需求。

電梯；舒適度；影響因素；改善對(duì)策

電梯運(yùn)行的質(zhì)量可以用電梯舒適度與故障兩大指標(biāo)去評(píng)價(jià)，乘客對(duì)電梯的感受也是影響電梯性能完善程度的要素之一?；诔丝蛯?duì)電梯舒適度提出更高標(biāo)準(zhǔn)這一實(shí)況，電梯改進(jìn)工作的開展就顯得尤為重要了，其也演變成電梯企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力提升的基點(diǎn)。本文以電梯使用者的角度，對(duì)影響電梯舒適度的因素進(jìn)行探究，并提出相關(guān)解決對(duì)策。

1 影響電梯舒適度的因素

1.1 噪聲

轎廂產(chǎn)生的噪聲通常來(lái)源于電梯開關(guān)門、電梯運(yùn)行、電梯部件共振等。噪聲若長(zhǎng)期存在封閉的轎廂中，很可能會(huì)使乘客產(chǎn)生恐懼心理，此時(shí)其舒適度也相應(yīng)明顯降低。電梯運(yùn)行中的噪聲源是多樣化的，常見的有反繩輪回轉(zhuǎn)噪聲、導(dǎo)靴-導(dǎo)軌摩擦噪聲、鋼絲繩運(yùn)行噪聲、主要受力部件共振噪聲等，開關(guān)門的噪聲源大體上有掛輪、地坎、鋼絲繩、門刀滾輪與門電機(jī)軸承等。

1.2 電梯的運(yùn)行

1.2.1 曳引機(jī)

曳引機(jī)由多個(gè)部分構(gòu)成，安裝在機(jī)房的電動(dòng)機(jī)與減速箱、制動(dòng)器等組成曳引機(jī)，是曳引驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力；同時(shí)，在電梯整體振動(dòng)系統(tǒng)中，曳引機(jī)也是電梯轎廂內(nèi)振動(dòng)噪聲的加振源。所以曳引機(jī)制造、裝配缺乏規(guī)范性，制造精度及裝配精度就會(huì)不足，加大電梯轎廂內(nèi)振動(dòng)的概率。另外，曳引機(jī)曳引輪與鋼絲繩運(yùn)行配合出現(xiàn)問題，是垂直振動(dòng)等問題出現(xiàn)的誘因。

1.2.2 曳引鋼絲繩

電梯所有的懸掛重量由電梯曳引鋼絲繩承擔(dān)，并且曳引鋼絲繩裝備運(yùn)行過(guò)程中環(huán)繞著曳引輪、導(dǎo)向輪，出現(xiàn)反繩輪單向或交變彎曲運(yùn)行模式。所以為了確保電梯設(shè)備整體的舒適度，曳引鋼絲繩務(wù)必要具有一定的強(qiáng)度、韌性與抗磨損性。鋼絲繩對(duì)電梯運(yùn)行舒適度生產(chǎn)的影響效果是極為顯著的，具體包括以下幾點(diǎn)。

一是在鋼絲繩數(shù)目滿足曳引力的情況下，不僅僅要分析曳引鋼絲繩負(fù)載與安全系數(shù)，也要分析鋼絲繩在繩槽內(nèi)形成的比壓值與鋼絲繩彈性伸長(zhǎng)量。通常規(guī)定電梯停于最低層站時(shí)，轎內(nèi)載荷量從零至滿載所引起鋼絲繩的伸長(zhǎng)量小于2．0cm。

二是當(dāng)鋼絲繩張力存在不均衡現(xiàn)象時(shí)，電梯設(shè)備運(yùn)行將缺乏穩(wěn)定性，也使曳引輪繩槽的各槽之間受力存在顯著的差異性，此時(shí)曳引機(jī)曳引輪表面將會(huì)受到不同程度的損傷。此外，曳引輪各繩槽直徑以及運(yùn)行環(huán)節(jié)中受到磨損程度不同，使各鋼絲繩曳引速度之間存在顯著的差異性，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中部分鋼絲繩在槽中產(chǎn)生滑動(dòng)或者是摩擦現(xiàn)象，從而進(jìn)一步加大了各繩槽之間的磨損程度的差異性，造成惡性循環(huán)。由此可見，在電梯設(shè)備安裝過(guò)程中不僅僅要對(duì)各個(gè)曳引鋼繩裝備的張力差進(jìn)行嚴(yán)格管控與精密性調(diào)整，也要確保曳引輪生產(chǎn)時(shí)各槽直徑滿足電梯設(shè)備生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

三是鋼絲繩端繩頭緊固裝置固定件若出現(xiàn)松動(dòng)問題，也可使電梯運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，影響舒適度。

1.2.3 變頻器

變頻器性能關(guān)系著電梯的整體舒適度，具體體現(xiàn)為電機(jī)參數(shù)矢量調(diào)控與異步電機(jī)的實(shí)際矢量調(diào)控情況相牽連。因此，電機(jī)的參數(shù)是可以自動(dòng)學(xué)習(xí)得到的，擇選的變頻器要具有對(duì)參數(shù)自動(dòng)學(xué)習(xí)的性能。

1.3 電梯的裝潢

乘客對(duì)電梯的第一感受源于視覺，也就是說(shuō)電梯內(nèi)部空間布置以及顏色的搭配會(huì)給乘客產(chǎn)生不同的體驗(yàn)，直至20世紀(jì)末期電梯裝潢依然體現(xiàn)出簡(jiǎn)潔性特征，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展，裝潢在電梯整體結(jié)構(gòu)規(guī)劃過(guò)程中受到重視，積極的人性化理念滲入其中。電梯轎廂板與地板建材不單單是不銹鋼板，大理石、金屬與人造材質(zhì)也被合理的應(yīng)用。賓館與飯店的乘客電梯，通常應(yīng)用多樣化材料與顏色，并對(duì)其施以整合規(guī)劃手段。電梯內(nèi)部裝飾材質(zhì)、線條以及各種造型個(gè)性鮮活，使乘客在視覺上獲得愉悅的體驗(yàn)。醫(yī)院電梯轎廂裝飾材料通常是防腐性的材料，并將防撞緩沖處理技術(shù)應(yīng)用于廳門門套以及轎廂內(nèi)，營(yíng)造舒適的氛圍。

2 提高電梯運(yùn)行舒適度的對(duì)策

2.1 選購(gòu)性能優(yōu)良的鋼絲繩與減振器

很多電梯廠家在電梯設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中沒有對(duì)減振器選購(gòu)環(huán)節(jié)上給予一定的重視，而減振器在提升電梯舒適度方面體現(xiàn)出巨大的優(yōu)越性。如今的減振器大體上包括以下三種類型：一是安置在曳引機(jī)底端的減振墊（圖1）。其質(zhì)量與電梯整體減振效果相關(guān)聯(lián)，并且在某種意義上決定著電梯的舒適程度；二是安置在轎廂底端部位的減振器。其質(zhì)量與電梯運(yùn)轉(zhuǎn)安穩(wěn)性相關(guān)聯(lián)，一般情況下彈性系數(shù)與硬度均處于較高層次上的減振器在減振方面會(huì)發(fā)揮顯著的作用，而高頻率振動(dòng)會(huì)使乘客有麻痹感形成，并產(chǎn)生噪聲效應(yīng)；三是安置于轎廂上端的鋼絲繩減振器?，F(xiàn)以高層電梯為實(shí)例進(jìn)行分析，基于其鋼絲繩較長(zhǎng)且松緊程度不均衡這一實(shí)況，加大了其運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)程中鋼絲繩擺動(dòng)問題出現(xiàn)的概率，此時(shí)轎廂振動(dòng)現(xiàn)象衍生出來(lái)。為了使上述問題得到有效的處理，可以采用將鋼絲繩減振器穩(wěn)固安置在鋼絲繩底端的方式，從而使鋼絲繩產(chǎn)生的振動(dòng)波被有效的吸收，達(dá)到減振的目的。

圖1 電梯曳引機(jī)減振墊

2.2 選擇高質(zhì)、可靠的曳引機(jī)

2.2.1 曳引機(jī)內(nèi)部的機(jī)械精度一般會(huì)在加減速環(huán)節(jié)和運(yùn)行環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響

在電梯運(yùn)行速度發(fā)生變動(dòng)的情況下，就應(yīng)該及時(shí)對(duì)發(fā)電與電動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式做出適度調(diào)整。此調(diào)整行為發(fā)出的目的在于形成振動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)改善電梯舒適度的終極目標(biāo)。當(dāng)電梯S曲線以加減速模式運(yùn)行時(shí)，一般會(huì)使乘客產(chǎn)生超重感，特殊情況下產(chǎn)生失重感，并且噪聲也可能在曳引機(jī)內(nèi)形成。因此，電梯廠家務(wù)必要對(duì)曳引機(jī)精度做出確切的規(guī)定，定期對(duì)其實(shí)施維護(hù)保養(yǎng)舉措。

2.2.2 緊固件的安裝

曳引機(jī)機(jī)架與承重結(jié)構(gòu)質(zhì)量與安裝質(zhì)量直接關(guān)系著曳引機(jī)運(yùn)行的順暢性。在對(duì)全部緊固件安裝時(shí)，確保鎖緊力度，切忌出現(xiàn)松動(dòng)，粘接位置的粘接強(qiáng)度務(wù)必得到切實(shí)的保障，鉚接部位體現(xiàn)出穩(wěn)固性，焊接位置焊縫勻稱性，無(wú)紋痕、焊瘤等。緊固件微小的松動(dòng)均會(huì)使電梯運(yùn)行位置發(fā)生變動(dòng)或者是產(chǎn)生擾亂乘客情緒的聲音，異響或異動(dòng)，尤其是機(jī)架與承重梁連接處螺栓的松動(dòng)，將會(huì)增大電梯運(yùn)轉(zhuǎn)竄動(dòng)現(xiàn)象出現(xiàn)的概率。

2.3 合理的選擇驅(qū)動(dòng)電機(jī)

基于驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能的高度與電梯啟制動(dòng)環(huán)節(jié)的舒適度之間存在密切的關(guān)聯(lián)這一實(shí)況，在優(yōu)良曳引機(jī)被選擇的基礎(chǔ)上，做好驅(qū)動(dòng)電機(jī)選擇工作是極為必要的。

電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩若較大，就為電梯啟動(dòng)舒適度的調(diào)整工作提供了便利條件。過(guò)去很多生產(chǎn)廠家可能在相關(guān)手冊(cè)資料的誤導(dǎo)下，借用變頻器達(dá)到對(duì)電機(jī)調(diào)控目標(biāo)，使之有2～3倍的提升幅度，特殊情況下借用大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩來(lái)提升電梯啟制動(dòng)的舒適度，但這一方式是不可取的。若機(jī)電規(guī)劃的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及極限轉(zhuǎn)矩均處于較低層次上，那么即使變頻器性能處于極高層次上，其在形成大輸出轉(zhuǎn)矩方面也力不從心，只能小幅度的優(yōu)化電梯啟動(dòng)的舒適度。

2.4 管控電梯運(yùn)行速度

電梯啟制動(dòng)時(shí)加、減速度的管控，直接關(guān)系著乘客的超、失重感與垂直振動(dòng)的體驗(yàn)，若管控工作不到位，電梯的舒適度將會(huì)大打折扣。GB/T10058-2009《電梯技術(shù)條件》對(duì)乘客電梯的加速度做出如下規(guī)定：?jiǎn)?dòng)加速度與制動(dòng)減速度最大值均要小于1．5m/s2。當(dāng)額定速度在1．0～2．0 m/s區(qū)間取值時(shí)，依照GB/T24474-2009對(duì)其測(cè)量，A95加、減速度應(yīng)大于0．50m/s2；當(dāng)額定速度在2．0～ 6．0m/s區(qū)間取值時(shí)，A95加、減速度應(yīng)大于0．70m/s2。

為了提升電梯加減速進(jìn)程中的舒適感，可以借助對(duì)電梯運(yùn)行速度曲線調(diào)整的方式去實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用的方法可以做出如下的概述包括：一是企業(yè)參照電梯的實(shí)際參數(shù)選取適當(dāng)?shù)碾娏ν蟿?dòng)系統(tǒng)；二是選擇合適的變頻器，比如說(shuō)具備零速150%以上轉(zhuǎn)矩輸出以及良好過(guò)載運(yùn)行能力的變頻器；三是選擇最優(yōu)的控制形式、調(diào)節(jié)參數(shù)，例如閉環(huán)控制環(huán)節(jié)中對(duì)PID參數(shù)的調(diào)節(jié)；四是特殊情況下應(yīng)用啟動(dòng)補(bǔ)償手段等。

3 結(jié)語(yǔ)

影響電梯舒適度的因素是多樣化的，除上述因素，還有人機(jī)交互因素以及導(dǎo)軌因素等。電梯廠家為了實(shí)現(xiàn)溫馨舒適、人性化、個(gè)性化的電梯設(shè)備這一目標(biāo)，積極對(duì)影響因素進(jìn)行分析，繼而應(yīng)用高端技術(shù)，采購(gòu)優(yōu)質(zhì)配件，并科學(xué)的調(diào)整初始規(guī)劃參數(shù)、在優(yōu)質(zhì)設(shè)施產(chǎn)品的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)抑制振動(dòng)和噪聲的目標(biāo)，做好維護(hù)保養(yǎng)工作，最大限度的優(yōu)化電梯舒適度，滿足乘客多樣化需求。

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TU976

A

1671-0711（2017）09（上）-0164-02