基于蚁群算法的电梯导轨选择装配.doc

基于蚁群算法的电梯导轨选择装配
叶小丽，刘向勇，黄浩波
(中山市技师学院广东中山528400)

摘要：电梯运行的舒适度很大程度上取决于电梯导轨安装质量，由于标准导轨长度为5m，因此导轨间的配合间隙大小就会影响电梯轿厢运行过程的振动程度。如何进行选择装配导轨，以使导轨间的间隙均匀且满足国标要求，是一个非常重要的课题。文中提出一种基于蚁群算法的计算机辅助选择装配导轨的方法，能够很好地解决该问题。蚁群算法(ACO)是一种新型的基于种群的模拟进化算法，属于随机搜索算法。为了对各导轨进行组合优化，文中提出一个以装配质量综合指标为优化目标的数学模型，作为厂家在包装之前的调配依据。通过实际项目应用，验证了该方法的实效性。
关键词：电梯；导轨；装配质量；蚁群算法
Amethodformountingelevatorguiderailwithantcolonyoptimization
XiaoliYe1,XiangyongLiu1,ZhanchiHe1
(1ZhongshanTechnicianCollegeZhongshanGuangdong,
2ThyssenKruppElevatorCompanyLimitedZhongshanGuangdong)
Abstract：Theelevatorridecomfortgreatlydependsonthequalityofelevatorguiderailmounting.Thestandardraillengthis5m,theclearancesizewillaffecttherailbetweentheelevatorcarvibrationlevel.Howtochoosetheassemblyguiderail,sothattheclearancebetweentheguiderailsisuniformityandmeetstherequirementsofnationalstandards,thisisaveryimportanttopic.Themethodofassemblyguidewithanantcolonyalgorithmbasedcomputerassistedselectioncanwellsolvetheproblem.Antcolonyalgorithm(ACO)isanovelsimulatedevolutionaryalgorithmbasedonpopulation,belongstorandomsearchalgorithm.Inordertooptimizethetrack,themathematicalmodelisputforward,thecomprehensiveindexofassemblyqualityistheoptimizationgoal.Thismethodisthemanufacturersallocatebasisbeforepackaging.Theactualprojectapplicationverifiestheeffectivenessoftheproposedmethod.
Keywords:elevator;elevatorguiderail;assemblyquality;ACO
一、引言
随着物质生活的不断提高，以及电梯技术的不断完善，人们对乘坐电梯的舒适度要求越来越高。轿厢振动是影响乘客乘坐舒适度的关键因素，而电梯运行过程中的振动，主要取决于电梯导轨的安装质量。
一根标准导轨长为5m，一台电梯的两列轿厢导轨和两列对重导轨均由标准导轨连接而成。为了保证两根导轨能够精准连接，导轨两端被设计成榫头和榫槽的形式，如图1所示。导轨的安装缺陷主要有：导轨间的间隙、导轨对中误差、导轨垂直度误差、导轨接头不平整、导轨支架松动和自身缺陷等，均可能引起电梯轿厢水平振动。

图（1）导轨两端结构

根据GB10060-93《电梯安装验收规范》中4.2.4的要求，轿厢导轨和设有安全钳的对重导轨工作面接头处不应有连续缝隙，且局部缝隙不大于0.5mm，不设安全钳的对重导轨接头处缝隙不得大于1mm。根据GB/T22562-2008《电梯T型导轨》规定，电梯T型导轨（以T75/A为例）长度为5000mm，公差为±2mm。T75/A导轨榫槽和榫头尺寸u1=3.5、u2=3.0，公差均为±0.1。
由于一台电梯所使用的导轨条数较多，例如如果电梯运行高度为30m，则需要12条轿厢导轨和12条对重导轨。因此，导轨安装时，一般都是由安装工人随意挑选进行装配。由于各标准导轨在生产时均有误差（公差范围内），在装配过程中，任两条导轨之间的间隙就会大小不均，影响导轨安装质量。针对以上问题，笔者提出一种基于蚁群算法的计算机辅助选择装