齿轮齿条式施工升降机振动分析

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齿轮齿条式施工升降机振动分析齿轮齿条式施工升降机振动分析 Analysis on vibration of the gear-and-rack construction hoist
常晓华1，谢正义2，冯 辉3
CHANG Xiao-hua，XIE Zheng-yi，FENG Hui
(1.辽宁什全科学研究院，辽宁沈阳110003；2.沈阳建筑大学交通与机械工程学院，辽宁沈阳110168；
3.沈阳特种设备检测研究院，辽宁沈阳110035)
摘要施工升降机作为重要的垂直输送机械，其系统振动分析-直受到广泛关注。本文对施工升降机进
行振动分析，建立系统振动力学模型，利用Matlab计算获得在不同载重和不同位置时系统的各阶
固有频率，分析各阶固有频率随载重和吊笼位置的变化趋势，确定了系统对于给定初始条件的响
应。
[关键词施工升降机；Maflab，振动l固有频率
施工升降机是-种重要的垂直输送机械，其
吊笼振动与施工升降机运行同时产生。随着高层
建筑的发展，升降机速度加快，提升高度增加，
振动的问题越来越突出。本文以在用齿轮齿条式
(SC型)施工升降机为对象，建立振动力学模型
和振动方程，通过Matlab计算不同载重和不同位
置时系统的固有频率，分析系统对给定初始条件
的响应，为施工升降机振动分析提供参考。
1振动模型建立
1.1振动力学模型
以SC型施工升降机为例，由天轮、天轮架、
附墙架、钢丝绳、齿条、导轨架、吊笼、司机
室、对重、底笼和基础组成，通过布置在吊笼上
的传动装置中的齿轮与布置在导轨架上的齿条相
啮合，使吊笼沿导轨架作上下运动，完成人员和
物料的输送，实际结构如图1所示♂构特点是导
轨架多为单根，由标准节组成，截面形式可分为
矩形和三角形两种；导轨架多由附墙架与建筑物
相连，刚性较好，吊笼布置分为双笼和单笼，-
般有对重来平衡吊笼重量，提高运行平衡性。由
重、口6段钢丝绳及驱动装置中转动构件(包括电机
转子、蜗杆、蜗轮及齿轮)代换到吊笼的代换质量
1-天轮；
2-天轮架，
3-附墙架，
4-钢丝绳l
5-齿条，
6-导轨架：
7-吊笼I
8-司机室；
9-对重；
10-底笼，
11-基础
图1齿轮齿条式施工升降机