电梯是以电动机为驱动力的垂直升降机, 内设箱状吊舱, 常用作多层建筑人员及货物的运输。电梯运行噪声是电梯运行质量的重要指标, 具体为低中频振动。 调查发现, 建筑设计、电梯自身质量、电梯安装技术均与电梯运行噪声的产生具有直接联系。本文笔者根据多年实践经验, 分别从电梯自身质量、电梯安装技术、建筑设计等相关方面解析电梯运行噪声的产生, 同时提出治理办法。
1 电梯运行噪声的解析
2010 年3 月1 日, 《电梯技术条件》 (GB/T10058-2009) 正式执行。此项条例明确规定了电梯的舒适度及电梯运行噪声检测的标准依据, 同时此项新标准更是严格区分了电梯运行噪声的来源, 详见表1。根据表1, 本章节试图从下列方面对电梯运行噪声的来源与治理进行简单说明。
1.1 曳引机动作噪声
曳引机是为电梯运行传递动力的设备, 动作时会产生电磁噪声、机械动作噪声:
1.1.1 机械噪声 (:1) 对于装设有齿轮的曳引机, 主要依靠蜗轮/蜗杆传动型减速箱来实现动力的传递, 因此动作时易发出机械动作噪声。为此, 较为有效的解决办法是:改有齿轮曳引方式为无齿轮曳引方式, 即以电机直接拖动的方式来消除齿轮啮合及涡轮/蜗杆动作噪声。 (2) 在曳引机座与钢梁之间设性能较好的减震橡胶垫, 以消除曳引机座与钢梁之间的振动噪声。3.调节曳引机抱闸间隙至适中状态, 以降低抱闸动作噪声。
1.1.2 电磁噪声: (1) 当电机转子、编码器的磁场/磁极位置保持无死角偏差, 便可判定变频器对电机驱动处在最佳状态, 同时此角度偏差与电磁噪声呈正相关, 如此一来, 电梯的长时间运行定会引起位置偏差。对此, 应定期消除此种位置偏差, 以降低曳引机动作时所产生的电磁噪声。 (2) 改转子转速高的电动机为转速低的电动机, 以降低电动机动作噪声。
1.2 电器元件动作噪声
调查发现, 电梯控制柜内接触器的吸合及继电器触点动作均会产生噪声。为此, 应采取下列治理办法:
1.2.1 选用噪声低、性能高的器件, 并使之与控制柜钣金进行非直接连接及与周围电器元件保持较大间隙;
1.2.2 将橡胶垫垫在噪声较大的继电器、接触器与控制柜钣金之间, 以隔离继电器、接触器动作噪声。
1.3 承重及悬臂系统噪声
研究表明, 电梯设计时对下列因素的把握程度将会直接影响到电梯运行中振动与噪声的产生, 因此应予以重点考虑:承重梁的刚度、承重梁与曳引机之间的缓冲、绳头隔震装置的规格、悬挂中心的整齐度、钢丝绳张力的均匀度、绳头组合类压缩弹簧的质量与规格、钢丝绳扭度、传动及咬合度等。
1.4 导向装置噪声
电梯运行时, 轿厢与对重装置均是顺着导轨运行, 因此下列因素均会对轿厢运行的稳定程度产生直接性的影响:导轨与导轨之间连接的平整度、导轨与导靴之间的间隙量、导轨间距的偏差及导轨的垂直度等。对此, 笔者认为应从下列三个方面进行重点治理:
1.4.1 选用精度高的导轨;
1.4.2 改滑动导靴为滚轮导靴, 以降低导靴与导轨之间的摩擦及振动;
1.4.3 用超薄型垫片填平导轨与导轨之间的连接缝隙等, 以控制电梯运行噪声。
1.5 轿厢内部噪声
电梯运行时, 站播报声音、风扇转动声、轿厢门的碰撞与摩擦声均会成为轿厢内部噪声的源头。为此, 较为有效的处理办法是:
1.5.1 选用音量适中、声调柔美的到站钟或报站器;
1.5.2 风扇外围装设隔音罩;
1.5.3 轿门门机系统、厅门门道系统、厅门及轿门的设计均应采用到当时先进的降噪技术, 以提高电梯运行质量。
1.6 建筑设计不当所引起的电梯运行噪声
除上述因素外, 电梯运行噪声还与建筑结构的设计有关, 具体表现在下列方面:
1.6.1 电梯轿厢外壁与井道壁之间的距离过窄, 亦或说井道尺寸与设计要求不符;
1.6.2 机房内通风孔设计面积过窄或根本未设通风孔, 从而导致电梯运行时出现活塞效应, 并最终产生噪声;
1.6.3 井道形状与设计标准不符, 存在变形或沉降, 从而导致导轨支架位移及导轨扭曲变形;
1.6.4 机房内楼板过薄, 致使机房楼板与电梯之间产生较大的振动。
对于上述问题, 最为有效的办法是从建筑设计方面进行考虑, 如采用先进的隔声、吸音及减振技术, 同时注重对服役期的电梯进行维修保养:
1.6.5 按设计要求留设尺寸相当的井道, 同时在设计导轨、导轨支架时, 考虑到井道误差对电梯运行效果的影响;
1.6.6 改良井道中通风口的设计, 以提高井道的通风效果;
1.6.7 设计井道时, 切忌采用突出的柱、梁等结构构件, 同时将井道设计成结构简单、形状规则的形式;
1.6.8 分别将吸音棉、吸声海绵体或减振胶贴在机房四周的墙壁上、电梯承重工字钢上, 以隔绝或吸收机房内部的噪声。
2 结语
电梯是城市化发展的重要产物, 与城市居住者的生产、生活息息相关。因此, 提高电梯运行质量势在必行。本文分别从电梯自身质量、电梯安装技术、建筑设计等相关方面对电梯运行噪声的治理做了简单说明。研究证实, 电梯运行噪声的产生原因是多方面的, 且治理手段多样。因此, 对于电梯运行噪声, 要从电梯自身、电梯安装、建筑设计等多方面进行分析解决。
摘要：当下, 电梯的使用频度相当高, 而电梯运行噪声对居民的危害也相当大。因此, 减少电梯运行噪声, 提高电梯运行质量具有现实意义。鉴于此, 本文对电梯运行噪声的来源与治理进行简单说明。
关键词：电梯,噪声,治理
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