液压被动导靴减振性能分析

针对采用传统滚动导靴(含弹簧与橡胶阻尼)存在着振动抑制能力有限的问题、采用主动控制滚动导靴的控制复杂与高成本的问题，提出一种液压阻尼被动控制的滚动导靴减振方法，在满足高速电梯的减振需求的同时又能大幅度降低振动控制的成本。首先对高速电梯水平振动的原因以及振动评价标准进行分析；通过一种液压作动器 + 液压阻尼代替传统的减振弹簧和橡胶阻尼，形成一种新型的弹簧–阻尼系统，进而起到对电梯横向振动进行减振的作用；建立传统滚动导靴模型为对照组，进行AMESim仿真，探究液压被动导靴的性能。最终得到，本文设计的液压被动导靴在减振方面已达到优等品。

导靴是安装于电梯上的重要部件，安装在电梯轿架上与导轨直接接触，其作用是确保电梯精准地沿着导轨上下运行[1]，并抑制或削弱来自导轨的振动向轿架及轿厢传递，进而保证电梯运行的稳定性、舒适性和安全性，导靴的性能直接决定着整个轿厢水平振动减振的好坏。导靴分为滑动导靴和滚动导靴， 根据不同工况，电梯需要选择不同的导靴[2]。因此，很多学者投身于开发新型的导靴。

本文从对现阶段市面上已有的电梯轿厢振动控制的方法及滚动导靴产品入手，针对高速及超高速电梯中教学振动控制存在着的两个问题：即采用传统滚动导靴(含弹簧与橡胶阻尼)存在着振动抑制能力有限的问题、采用主动控制滚动导靴的控制复杂与高成本的问题，提出一种液压阻尼被动控制的滚动导靴减振方法，在满足高速电梯的减振需求的同时又能大幅度降低振动控制的成本。

针对高速及超高速电梯轿架及轿厢的水平振动问题，先以高速电梯为切入点，探索性地提出在电梯现用的传统滚动导靴中增加液压阻尼，并采用被动控制的方法来实现高速电梯水平振动的控制。该方法在发挥液压阻尼优越减振性能的同时，也可以回避了目前高速及超高速电梯中采用的主动控制滚动导靴的复杂性与高成本。

2. 电梯水平振动综合分析 2.1. 轿厢水平振动原因分析 依据高速电梯轿厢振动影响因素不同，分为三个方面： 1) 导轨设计和安装误差 电梯导轨是保证轿厢在井道里安全行驶的路轨，在设计上，导轨由等距的导轨支架来固定，这就导致在支架支撑处的导轨弯曲刚度强，而支架间导轨的弯曲刚度较弱，使得导轨在整体上呈现周期性弯曲一种状态。除此之外，在高层建筑中，常常出现建筑的摇摆和沉降，导致导轨在安装过程中往往出现直线度误差，也会影响轿厢的水平振动。

2) 电梯制动和制停时曳引绳的振动 在高速电梯运行过程中，曳引钢丝绳在电梯制动和制停时，承载着惯性载荷，由于连接轿厢的钢丝绳是弹性体，所以在钢丝绳上会与静载荷叠加为变化的振动载荷[3]，微小的失衡传递至轿厢，从而影响了电梯轿厢的水平振动，有学者研究表明，激励的频率若不处在电梯系统的共振区，那么曳引绳对轿厢水平振动的影响就很微弱。