作者：徐子健

摘　要：客运索道作为一种现代化的高效交通工具，具有大运输能力、低排放等优点。然而，客运索道机械设备产生的噪音和震动问题也日益受到关注。本文通过叙述天台索道机械设备噪音与震动的产生原因，并提出了相应的控制和管理措施，旨在提高客运索道的运行质量和安全性，为游客提供更加舒适的乘坐体验。

关键词：客运索道；噪音；震动；控制和管理

一、机械设备的噪音震动故障原因分析及危害

1.设备噪音震动故障原因分析

（1）设备设计原因

设备在设计阶段可能存在缺陷，如结构不合理、材料选用不当等，导致设备在运行过程中出现故障。设计参数如载荷、速度、温度等设定不准确，使得设备在实际运行中超出设计范围，引发故障。设计理念未能跟上现代工业发展的步伐，导致设备在性能、效率可靠性等方面存在不足。

（2）设备制造原因

设备制造过程中，可能因加工工艺、装配工艺等存在问题，导致设备精度降低、性能下降。另外制造过程中使用的原材料或零部件存在质量问题，如强度不足、耐磨性差等，使得设备在运行中易出现故障。再加上质量检查环节存在疏漏，未能及时发现和纠正潜在问题，导致设备带病出厂。

（3）设备使用原因

设备在使用过程中，由于操作人员技能不足或违反操作规程，造成设备损坏或性能下降。设备在恶劣环境下运行，如高温、潮湿、腐蚀等环境，会加速设备老化，增加故障发生的概率。设备长时间超负荷运行，导致设备磨损加剧、温度升高、性能下降，最终引发故障。

（4）设备维护原因

设备维护计划执行不到位，未能及时发现并处理潜在问题，导致故障发生。维护人员缺乏必要的专业知识和技能，维护人员采用的维护方法不正确或不规范，无法对设备进行有效的维护和保养，导致故障频发，不仅无法解决问题，还可能加重设备损坏程度。

2.设备噪音震动异响的危害

（1）影响设备性能

设备在运行中产生异响震动，常常是由于设备部件的磨损或损坏而引起的。这些部件的损坏将导致设备的性能下降，进而影响索道设备的正常运行。

（2）加速设备老化

设备异响震动的出现也会加速设备的老化进程。特别是一些关键性部件发生异响震动的情况，往往会导致设备更快地损坏和失效，从而降低设备的使用寿命。

（3）造成安全隐患

如果不及时发现和解决设备异响震动，设备很可能会出现故障，对索道的运行带来不可预估的安全隐患。

二、机械设备噪音震动的控制与管理措施

1.驱动装置的噪音与震动控制

（1）选用低噪声电机

在选择电机时，应优先选用低噪声、高效率的电机。可以通过比较不同品牌和型号的电机的噪声参数，选择噪声水平较低的电机。

（2）优化减速机设计

减速机的设计应注重齿轮的精度和啮合质量，采用合理的齿轮参数和加工工艺，降低齿轮啮合噪声。同时，应选择质量好的轴承，并保证良好的润滑，减少轴承噪声。此外，还可以通过增加箱体的刚性、采用减震垫等措施降低箱体振动噪声。

（3）安装隔音罩

在电机和减速机周围安装隔音罩，可以有效地降低噪音的传播。隔音罩的材料应具有良好的隔音性能，如吸音棉、隔音板等。同时，隔音罩的设计应考虑通风散热问题，确保电机和减速机的正常运行。

2.运载索的噪音与震动控制

（1）优化托索轮和压索轮的设计

托索轮和压索轮的设计应注重减小与运载索之间的摩擦系数，可以采用高分子材料制作轮衬，提高轮衬的耐磨性和自润滑性。同时，应保证托索轮和压索轮的安装精度，减少因轮轴不同心等原因引起的振动和噪音。

（2）调整运载索的张力

合理调整运载索的张力可以降低运载索的振动幅度，从而减少噪音的产生。在调整张力时，应根据索道的设计参数和实际运行情况，选择合适的张力值。同时，应定期检查运载索的张力，确保张力稳定在合理范围内。

（3）采用减震装置

在运载索的支撑部位安装减震装置，如弹簧减震器、橡胶减震垫等，可以有效地吸收运载索的振动能量，降低噪音的传播。

3.迂回装置和张紧装置的噪音与震动控制

（1）优化张紧装置的控制

张紧装置的控制应根据索道的运行状态实时调整张紧力，避免张紧力过大或过小引起的振动和噪音。可以采用先进的自动控制技术，实现张紧力的精确控制。

（2）加强设备的维护保养

定期对迂回装置和张紧装置进行维护保养，检查滚轮的磨损情况、轴承的润滑状态等，及时更换损坏的部件，确保设备的正常运行。

4.支架的噪音与震动控制

（1）加强支架的结构设计

支架的结构设计应具有足够的刚性和稳定性，能够 承受索道的运行载荷和风力等外力作用。可以采用合理的截面形状和加强筋布置，提高支架的抗风振能力。同时，应保证支架的基础牢固可靠，避免因基础不均匀沉降引起的震动和噪音。

（2）安装减震装置

在支架与地面的连接部位安装减震装置，如橡胶减震垫、弹簧减震器等，可以有效地吸收支架的振动能量，降低噪音的传播。

三、天台索道机械设备噪音和震动处理汇总

1.噪音及异响故障处理

（1）故障现象：液压制动系统在白天运转期间，发现电机正常工作，液压电机位置噪音大，系统制动后重新开启索道运行时压力起来慢，设备正常运行后系统压力低于正常值。

检查结果：联轴器减震垫磨损（如图1），联轴器上下两个爪子刚性接触导致噪音大，原因是联轴器磨损后液压电机运转间隙大导致系统压力低于正常值。

处理措施：更换新的联轴器，并加装弹性减震垫。

图1  联轴器减震垫磨损

（2）故障现象：车厢白天运行期间，发现本索道37#车厢在运行时发出异响，并且这种异响一直持续发生。

检查结果：班后对这只车厢进行测试检查，发现异响为阻尼杆杆内密封圈老化，润滑油泄露，造成杆体干磨发出异响（如图2）。

处理措施：更换新的阻尼杆，拆除下来的阻尼杆更换新的密封圈，加注润滑油。

图2  阻尼杆缺油干磨

（3）故障现象：电磁离合器运行过程中异响

检查结果：离合器内齿盘架固定螺栓（如图3）未达到紧固力矩，导致内齿盘架紧固螺栓未达到紧固力矩致使内齿盘架底面（法兰面）与空心轴法兰面未完全贴合（碟簧未达到额定变形量，内外齿盘之间达不到额定摩擦力），摩擦片之间有相对运动或转动过程中摩擦片开合时产生空气爆破的声音为运行中的异响。

处理措施：装配离合器内齿盘架时，复测固定螺栓达到紧固力矩。

图3  离合器内齿盘架紧固螺栓

2.震动故障处理

（1）故障现象：上站液压张紧行走小车滚轮轴承损坏（如图4），但不影响运行。

检查结果：张紧小车滚轮轴承长期在震动环境下运行，轴承疲劳受损严重，由于平时对这些比较隐蔽的位置缺少检查，从而不了解这些隐藏部件的运行情况，没有做到及时的维护。

处理措施：更换滚轮轴承（支承型圆柱滚子滚轮），加强对隐蔽部件的检查；

图4  损坏的张紧小车限位轴承

（2）故障现象：索道工作人员在乘车巡检过程中经过3#支架时发现支架有严重共振的现象，伴有尖锐的金属爆鸣声，影响乘客的乘坐体验。

检查结果：经检查发现3#支架护栏由于材料缺陷，在长期震动环境下疲劳断裂（如图5），并且支架行走走台部分固定螺栓都有松动现象。

处理措施：将断裂部分拆下焊接并做防锈镀锌处理，对行走走台所有固定螺栓复紧。

图5  支架护栏断裂

（3）故障现象：索道在正常运行过程中因钢丝绳钢丝绳和索道系统的固有频率与外部激励频率的匹配可能导致共振，影响乘客的乘坐体验。

处理措施：在高振动情况下调整索道运行速度，避免共振产生，均匀分配乘客，提高系统稳定性，降低共振风险。

（4）故障现象：工作人员在日常检查中发现防护罩异常震动，并发出金属撞击声。

检查结果：经检查发现防护罩固定卡点橡胶减震垫老化开裂，造成防护罩在固定卡点上撞击发生异响。

处理措施：更换新的橡胶减震垫（如图6），并在螺纹处缠上一圈胶布进行固定。

图6  新橡胶减震垫

四、结语

客运索道机械系统的噪音与震动控制是一个综合性的问题，需要从设计、制造、安装、运行和维护等多个环节入手。通过选用低噪声设备、优化结构设计、采用减震降噪措施等方法，可以有效地降低客运索道机械系统的噪音和震动水平，提高客运索道的运行质量和安全性，为游客提供更加舒适的乘坐体验。同时，也有助于减少对周边环境的影响，实现客运索道的可持续发展。

本文选自2024年全国索道年会论文

来源：九华旅游索道技术交流

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