Lift Penumpang Traksi

Getaran horizontal elevator merupakan faktor penting yang mempengaruhi kenyamanan manusia. Manusia umumnya sensitif terhadap frekuensi getaran antara 1 dan 25 Hz, dengan sensitivitas tertinggi terjadi antara 0,1 dan 2 Hz secara horizontal dan 4 dan 8 Hz secara vertikal. Oleh karena itu, penting untuk menghindari frekuensi getaran ini selama desain elevator. Hal ini dicapai dengan menganalisis frekuensi alami komponen elevator untuk mencegah resonansi di antara keduanya.

Analisis dinamis adalah teknik yang digunakan untuk menentukan perilaku dinamis ketika inersia dan redaman memainkan peran penting. Perilaku dinamis yang umum mencakup karakteristik getaran struktur, seperti getaran struktur dan frekuensi alaminya, pengaruh beban yang berubah seiring waktu, dan eksitasi beban bolak-balik. Analisis dinamis dapat mensimulasikan fenomena fisik termasuk guncangan getaran, beban bolak-balik, beban seismik, dan beban acak.

Persamaan kesetimbangan yang diikuti dengan analisis dinamik adalah:

[M]--Matriks massa;

[C]--matriks redaman;

[K]--Matriks kekakuan;

[x]--Vektor perpindahan;

x']--vektor kecepatan;

x"]--Vektor percepatan;

{F(t)}--Vektor gaya;

Analisis dinamis dapat diterapkan pada kondisi yang melibatkan pembebanan cepat dan tumbukan tumbukan. Dalam kasus seperti ini, pengaruh kekuatan tumbukan dan redaman tidak dapat diabaikan. Apabila struktur bersifat statis tertentu dan kecepatan beban relatif lambat maka hasil perhitungan dinamik akan ekuivalen dengan hasil perhitungan statik.

Karena permasalahan dinamik harus mempertimbangkan inersia struktur, parameter material harus ditentukan untuk analisis dinamik, termasuk kepadatan material. Selain itu, modulus elastisitas dan rasio Poisson juga merupakan parameter masukan yang penting.

Analisis modal sistem elevator

Untuk meningkatkan akurasi dan kesederhanaan pemodelan, model disederhanakan dengan menghilangkan berbagai chamfer dan lubang pada balok, serta mengabaikan beberapa komponen yang tidak penting. Sifat material, batasan, dan beban kemudian ditetapkan. Teknisi kami melakukan analisis modal. Selama analisis, pengaturan properti seperti frekuensi dan jenis pemecah diperlukan. Frekuensi resonansi yang dihitung sudah cukup. Analisis respons dinamis dilakukan setelah analisis modal, sehingga-faktor-faktor yang terkait secara massal sangat penting dalam model penghitungan.

Perhitungan simulasi analisis modal

Secara teoritis, bentuk mode dapat diperoleh dalam jumlah tak terhingga. Demi kesederhanaan simulasi, hanya enam yang pertama yang dipertimbangkan. Diagram frekuensi orde getaran keenam yang dihitung dengan analisis modal ditunjukkan pada gambar. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, dalam kondisi tanpa beban, frekuensi alami dari enam bentuk mode pertama masing-masing adalah 0, 2.5, 5.0, 8.7, 16.8, dan 25.9 Hz. Dengan mempertimbangkan kondisi-beban setengah dan-beban penuh, serta variasi rangka mobil pada ketinggian yang berbeda, hal ini diproses secara parametrik, dan variasi frekuensi alami rangka mobil dalam kondisi tanpa-beban,-beban setengah,-beban penuh, serta kondisi beban bawah, tengah, dan atas dicantumkan.

Analisis hasil analisis modal

1. Frekuensi alami sistem rangka mobil tidak konstan; nilainya bervariasi dengan preload dan posisi yang berbeda.

2. Seperti terlihat pada tabel, frekuensi natural berkurang seiring bertambahnya beban. Oleh karena itu, bobot rangka mobil (yaitu menambah bobot mobil itu sendiri atau dekorasi interior) dapat ditingkatkan secara tepat untuk mengurangi dampak frekuensi getaran pada tubuh manusia.

3. Di bawah beban yang sama, frekuensi alami cenderung meningkat seiring bertambahnya ketinggian, dengan orde yang lebih tinggi menunjukkan variasi yang lebih besar. Oleh karena itu, tindakan harus diambil untuk mengurangi pengaruh percepatan, menjaga kurva kecepatan dalam kisaran yang wajar.

Kami melakukan simulasi getaran modal dalam berbagai kondisi pengoperasian, memperoleh hasil simulasi, menganalisis hubungan antara hasil yang berbeda, dan mengidentifikasi distribusi frekuensi, sehingga mencegah resonansi dengan komponen lain. Hal ini memberikan dukungan teoritis yang berharga untuk desain pengurangan getaran elevator.

Tentu saja, dalam desain praktis, komponen peredam getaran karet dapat ditambahkan secara tepat untuk menahan resonansi yang disebabkan oleh kekakuan sambungan antar komponen. Alternatifnya, memperbaiki struktur balok vertikal dengan menambahkan komponen penyangga di tengah balok juga dapat mencapai efek pengurangan getaran.

Model getaran vertikal sistem elevator

Lift penumpang traksi merupakan jenis lift yang paling banyak digunakan di dunia saat ini. Lift jenis ini memiliki keunggulan seperti keamanan dan keandalan yang tinggi, ketinggian angkat yang tinggi, dan struktur yang kompak [59]. Model dinamis vertikal sistem elevator jenis ini terdiri dari balok pengatur jarak mesin traksi, karet peredam mesin traksi, sistem tali kawat sheave traksi (ekuivalen traksi sheave), rangka mobil dan bantalan peredam rangka mobil, rantai kompensasi, pegas kepala tali, dll. Saat memodelkan, perlu dipertimbangkan apakah elevator memiliki perangkat rantai kompensasi dan sistem tegangan, yang akan mempengaruhi keakuratan sistem. Selain itu, jika kekakuan rantai kompensasi tidak dipertimbangkan, maka karakteristik massanya juga harus dipertimbangkan.

Analisis dinamis adalah teknik yang digunakan untuk menentukan perilaku dinamis ketika inersia dan redaman memainkan peran penting. Perilaku dinamis yang khas mencakup karakteristik getaran struktur, seperti getaran dan frekuensi alami struktur, pengaruh perubahan beban terhadap waktu, atau eksitasi beban bolak-balik. Fenomena fisik yang dapat disimulasikan oleh analisis dinamik meliputi: dampak getaran, beban bolak-balik, beban seismik, beban acak, dll.

    

     

   

Uji tumbukan sepatu pemandu rol

 

Sepatu pemandu roller mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap getaran horizontal elevator.

 

   

 

Hasil Kami

 

1. Analisis statis dilakukan pada komponen utama elevator. Pertama, kekuatan struktural komponen keselamatan diperiksa, terutama melalui analisis tegangan rangka mobil elevator. Diperoleh peta kontur analisis tegangan, regangan, dan deformasi total komponen utama rangka mobil (balok atas, balok vertikal, dan balok bawah). Analisis menunjukkan bahwa kekuatannya sepenuhnya memenuhi standar keselamatan.

 

2. Analisis modal dilakukan pada seluruh rangka mobil elevator, memperoleh gambar frekuensi alami dan getaran rangka mobil elevator dalam berbagai kondisi pengoperasian. Getaran-keenam pada elevator dan hukum getarannya dianalisis, mengungkapkan pengaruh parameter pada getaran elevator. Distribusi frekuensi diidentifikasi, sehingga mencegah resonansi dengan komponen lain dan memberikan dukungan teoritis yang berharga untuk desain pengurangan getaran elevator.

 

3. Model simulasi getaran vertikal 9-DOF dari elevator traksi 2:1 dibuat. Perangkat lunak rekayasa MATLAB digunakan untuk menyelesaikan variasi frekuensi alami setiap sistem dengan beban Q dan tinggi angkat H. Berdasarkan data, pengaruh komponen tertentu pada frekuensi alami sistem elevator dianalisis: di bawah variasi kekakuan yang berbeda dari bantalan redaman, frekuensi alami sistem meningkat seiring dengan meningkatnya kekakuan; beban elevator Q memiliki pengaruh yang relatif kecil terhadap perubahan kekakuan, tetapi posisi mobil lebih sensitif dan bervariasi secara signifikan; frekuensi alami sistem elevator meningkat seiring dengan meningkatnya kekakuan pegas, tetapi peningkatan tersebut melambat setelah kekakuan mencapai nilai tertentu.

 

4. Prototipe telah diuji dan diverifikasi. Dengan menggunakan instrumen getaran PMT, berbagai kondisi pengoperasian elevator diuji, data simulasi dibandingkan, dan tindakan perbaikan diusulkan. Prototipe elevator yang diganti telah diuji: frekuensi getaran maksimum selama pergerakan ke atas menurun dari 44,6 Hz pada beban penuh menjadi 18,7 Hz, sedangkan frekuensi getaran maksimum selama pergerakan ke bawah menurun dari 67 Hz pada beban penuh menjadi 34,6 Hz, yang sepenuhnya mencapai efek getaran yang relatif ideal.