曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗(yàn)方法探析

福建省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院 付建磊

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曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗(yàn)方法探析

福建省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院 付建磊

曳引式電梯是電梯中最常見(jiàn)的類型，電梯曳引輪輪槽磨損是影響此類電梯正常使用的主要因素之一。該文對(duì)曳引輪輪槽磨損的常見(jiàn)原因進(jìn)行分析，簡(jiǎn)述其對(duì)電梯曳引能力及安全運(yùn)行帶來(lái)的影響，并提出了檢驗(yàn)曳引輪輪槽磨損的方法，為相關(guān)技術(shù)人員提供必要的借鑒。

電梯 曳引輪 輪槽磨損 檢驗(yàn)方法

電梯作為現(xiàn)代生活中必不可少的樓宇交通工具，在社會(huì)生活和發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用。生活中廣為使用的曳引式電梯屬于電梯中最常見(jiàn)的類型。對(duì)于曳引式電梯而言，影響其運(yùn)行質(zhì)量的因素很多，其中曳引輪輪槽磨損是一種關(guān)鍵的影響因素，因此，對(duì)曳引輪輪槽的檢驗(yàn)必不可少，應(yīng)該得到相關(guān)技術(shù)人員的重視。

1 曳引式電梯輪槽磨損的原因分析

曳引輪是曳引機(jī)上的繩輪，是電梯傳遞曳引動(dòng)力的裝置。曳引輪利用曳引鋼絲繩與曳引輪的摩擦力傳遞動(dòng)力，需承擔(dān)轎廂、負(fù)載、對(duì)重等多種運(yùn)動(dòng)裝置的所有動(dòng)靜載荷，因此對(duì)材質(zhì)要求較高，要求其強(qiáng)度大、韌性好、耐沖擊、耐磨損。曳引輪包括輪筒與輪圈兩部分，中間為輪筒，外面為輪圈，繩槽位于輪圈上，輪圈和輪筒使用螺栓聯(lián)結(jié)在一起構(gòu)成曳引輪整體。曳引輪的輪圈（即繩槽）普遍選擇QT60-2球墨鑄鐵構(gòu)建而成。

電梯正常無(wú)故障運(yùn)行時(shí)，在鋼絲繩和繩槽的共同作用下導(dǎo)致的繩槽磨損不屬于異?，F(xiàn)象，但是如果磨損太快，特別是繩槽受到不均勻磨損的時(shí)候，不僅會(huì)減少曳引輪的使用壽命，還會(huì)引起電梯運(yùn)行的異常抖動(dòng)。影響曳引輪輪槽磨損的因素很多，對(duì)于曳引輪本身而言，關(guān)鍵因素是輪槽材質(zhì)的均勻程度、槽面硬度的不同、節(jié)圓半徑的差異以及輪槽形狀的不同。對(duì)于載荷部分而言，關(guān)鍵因素是載荷引起的徑向力。鋼絲繩給曳引輪的徑向力（即繩在槽里的比壓）和繩槽的磨損成正比。如果各繩槽的比壓具有差異，受力較大的輪槽必然磨損加快，造成各繩槽的節(jié)圓直徑不一致，從而造成各鋼絲繩的曳引速度也不同，鋼絲繩之間會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑差現(xiàn)象，大大增加了曳引輪輪槽的磨損。比壓主要由電梯曳引鋼絲繩的張力構(gòu)成，因此在電梯安裝和日常維保中，必須要對(duì)每根鋼絲繩的張力進(jìn)行仔細(xì)調(diào)節(jié)，使各鋼絲繩的張力差在一定限度內(nèi)，一般是平均值的5%范圍內(nèi)。

2 曳引輪輪槽的失效形式

電梯曳引輪的失效形式包括曳引輪輪槽的過(guò)度磨損與非均衡磨損，隨著磨損程度的不斷增加，將嚴(yán)重影響電梯的正常運(yùn)行。

當(dāng)鋼絲繩在曳引輪輪槽中運(yùn)動(dòng)時(shí)，形成的循環(huán)應(yīng)力超過(guò)了曳引輪材料的強(qiáng)度時(shí)，輪槽表面層將引發(fā)裂紋，并逐步擴(kuò)展，最后斷裂脫落，出現(xiàn)凹凸不平以及麻花狀的形態(tài)。如圖1所示，該曳引輪4條輪槽均已磨光，輪槽邊緣出現(xiàn)凹凸不平的裂紋，輪槽底部光滑，出現(xiàn)觸底現(xiàn)象，說(shuō)明輪槽磨損已經(jīng)非常嚴(yán)重，曳引輪已失效，必須更換或修復(fù)。

3 曳引輪輪槽磨損對(duì)電梯曳引能力的影響

對(duì)曳引式電梯而言，曳引系數(shù)e代表了電梯的曳引能力。其中，為自然對(duì)數(shù)的底，為曳引繩在曳引輪上的包角；為曳引繩在曳引輪輪槽中的當(dāng)量摩擦系數(shù)，與曳引輪的繩槽形狀和曳引輪材料等有關(guān)。e越大，則表明電梯的曳引能力越大。在各種不同形狀的曳引輪輪槽中，V型槽的值最大，半圓槽的值最小。在曳引輪的磨損過(guò)程中，V型槽會(huì)隨著磨損趨近于半圓切口槽，值也會(huì)逐漸減小，影響電梯的曳引能力。曳引能力一旦被破環(huán)，則很可能產(chǎn)生電梯溜梯下墜的危險(xiǎn)，也極易在井道入口處發(fā)生轎廂與層門之間的剪切事故。

4 曳引輪輪槽磨損的檢驗(yàn)

在電梯定期檢驗(yàn)中，如果發(fā)現(xiàn)曳引輪輪槽磨損可能影響電梯曳引能力時(shí)，需要進(jìn)行下行制動(dòng)實(shí)驗(yàn)，即在轎廂內(nèi)裝載1.25倍額定載重量，以正常運(yùn)行速度下行至樓層的中下部位置時(shí)，切斷電動(dòng)機(jī)與制動(dòng)器供電，曳引機(jī)應(yīng)當(dāng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，電梯應(yīng)當(dāng)可靠完全停止。

判斷電梯曳引輪輪槽是否磨損，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行檢驗(yàn)：

（1）測(cè)量擋繩設(shè)備和槽中曳引鋼絲繩的間距是否小于0.5倍的鋼絲繩直徑，同時(shí)空載情況下在曳引輪外端吊線，往內(nèi)的偏斜要小于2mm；滿載情況下再進(jìn)行吊線，往外的偏斜需小于2mm。

（2）對(duì)曳引輪輪槽磨損的均勻程度進(jìn)行檢驗(yàn)。用鋼直尺或鋼板尺垂直放置在曳引輪鋼絲繩上，各鋼絲繩表面應(yīng)位于一條水平線上，否則就說(shuō)明該曳引輪輪槽的磨損極其不均勻，勢(shì)必會(huì)對(duì)電梯的曳引能力造成嚴(yán)重影響。電梯維修技術(shù)要求，當(dāng)繩槽磨損下陷不一致并且相差為鋼絲繩直徑的1/10或1.5mm時(shí)，應(yīng)重新更換曳引輪。

（3）對(duì)曳引輪輪槽形狀進(jìn)行檢查。輪槽的磨損不應(yīng)改變輪槽的形狀，所以應(yīng)認(rèn)真檢查輪槽是否有過(guò)度磨損，有無(wú)出現(xiàn)觸底現(xiàn)象。如果觸底，則說(shuō)明該曳引輪輪槽的形狀發(fā)生了改變，當(dāng)量摩擦系數(shù)降低，在很大程度上會(huì)影響曳引機(jī)的曳引能力。若輪槽磨損超過(guò)4mm，則應(yīng)對(duì)曳引輪進(jìn)行更換。

5 結(jié)束語(yǔ)

受益于當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化建設(shè)的加快，我國(guó)在用的電梯數(shù)量突飛猛進(jìn)。但隨著使用年限的增長(zhǎng)，曳引式電梯由于輪槽磨損而引起的故障卻與日俱增，因此，做好曳引輪輪槽磨損的檢驗(yàn)檢測(cè)工作，是預(yù)防此類安全事故的有效手段。相關(guān)監(jiān)管和檢驗(yàn)部門應(yīng)以相應(yīng)的法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，制定出針對(duì)曳引輪輪槽磨損有效、全面、統(tǒng)一的檢驗(yàn)檢測(cè)方法，提出消除安全隱患的措施，并落實(shí)到電梯安全運(yùn)行的監(jiān)管和檢驗(yàn)中去，這將是刻不容緩和迫在眉睫的首要任務(wù)。

[1] 毛懷新.電梯與自動(dòng)扶梯技術(shù)檢驗(yàn)[M].北京：學(xué)苑出版社，2001.

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