曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗檢測探析

黃思鈺

摘 要：曳引式電梯是垂直交通運輸工具中使用最普遍的一種電梯，是乘客電梯的一種。機械磨損是引起設(shè)備損害事故的重要因素，常見的機械磨損有曳引機蝸輪蝸桿磨損、曳引鋼絲繩和曳引輪輪槽的磨損等，本文就曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗檢測做一些分析。

關(guān)鍵詞：曳引式電梯；輪槽磨損；檢驗檢測；探析

引言

曳引式電梯是提升鋼絲繩依靠與主機的曳引輪繩槽的摩擦力驅(qū)動的電梯，具有運行安全平穩(wěn)、提升速度大、可根據(jù)需要方便增減鋼絲繩數(shù)量的優(yōu)點。曳引式電梯的曳引系統(tǒng)由曳引機、曳引鋼絲繩、曳引輪及反繩輪等組成。曳引鋼絲繩的兩端分別連接轎廂和對重（或者兩端固定在機房上），對重和轎廂的重量使曳引輪兩側(cè)的鋼絲繩產(chǎn)生一定的張力，該張力使鋼絲繩在曳引輪輪槽中產(chǎn)生靜壓力，使鋼絲繩和輪槽之間產(chǎn)生一定的靜摩擦力，依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來驅(qū)動轎廂升降。曳引輪安裝在曳引機架上或承重梁上。

1.曳引輪的設(shè)計要求及輪槽形狀

曳引輪是曳引機上的繩輪，也稱曳引繩輪或驅(qū)繩輪。是電梯傳遞曳引動力的裝置，利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動力，裝在減速器中的蝸輪軸上。如是無齒輪曳引機，裝在制動器的旁側(cè)，與電動機軸、制動器軸在同一軸線上。

曳引輪的材料及結(jié)構(gòu)要求：①材料及工藝要求：由于曳引輪要承受轎廂、載重量、對重等裝置的全部動靜載荷，因此要求曳引輪強度大、韌性好、耐磨損、耐沖擊，所以在材料上多用QT60—2球墨鑄鐵。為了減少曳引鋼絲繩在曳引輪繩槽內(nèi)的磨損，除了選擇合適的繩槽槽型外，對繩槽的工作表面的粗糙度、硬度應有合理的要求。②曳引輪的直徑：曳引輪的直徑要大于鋼絲繩直徑的40倍。在實際中，一般都取45～55倍，有時還大于60倍。因為為了減小曳引機體積增大，減速器的減速比增大，因此其直徑大小應適宜。③曳引輪的構(gòu)造型式：整體曳引輪分成兩部分構(gòu)成，中間為輪筒（鼓），外面制成輪圈式繩槽切削在輪圈上，外輪圈與內(nèi)輪筒套裝，并用鉸制螺栓連結(jié)在一起成為一個曳引輪整體。其曳引輪的軸就是減速器內(nèi)的蝸輪軸。

曳引輪繩槽形狀：有3種：半圓形槽、V形槽、凹行槽。半圓槽與曳引繩接觸面積大，曳引繩變形小，有利于延長曳引繩和曳引輪壽命；V形槽的兩側(cè)，對曳引繩產(chǎn)生很大的擠壓力，曳引繩與繩槽的接觸面積小，接觸面的單位壓力（比壓）大，曳引繩變形大，曳引繩與繩槽間具有較高的當量摩擦系數(shù)，可以獲得很大的驅(qū)動力；凹形槽即帶切口的半圓槽，具有當量摩擦系數(shù)大且基本保持不變、曳引繩磨損小、曳引能力強的優(yōu)點，在電梯曳引輪上應用最多。

2.曳引輪輪槽磨損分析

電梯的曳引輪繩槽由于設(shè)計、制造、安裝及曳引系統(tǒng)本身等原因，電梯投入使用后，經(jīng)過一段時間的運行，電梯曳引輪上與曳引繩相接觸的各繩槽就會產(chǎn)生不同程度的磨損，如果安裝時調(diào)試的不好，磨損程度就會很明顯，隨著磨損程度加深，對電梯的安全運行及舒適性勢必造成一定的影響。

曳引輪槽磨損的原因主要有： ①曳引輪本身：有輪槽材質(zhì)的均勻性及槽面硬度的差異，節(jié)圓直徑的不一，輪槽形狀的偏差等因素。例如，假設(shè)輪槽深度差1毫米，曳引比為1：1；曳引輪每轉(zhuǎn)動一圈，各曳引繩無滑動的運行距離差2π毫米，連續(xù)運行兩層站曳引繩運行差距20毫米以上；在繩頭張力彈簧的作用下，各曳引繩在曳引輪兩邊的張力重新分配，當張力比超過了曳引條件，曳引繩發(fā)生持續(xù)滑移，與曳引輪槽發(fā)生劇烈摩擦，使曳引輪槽嚴重磨損。②曳引繩的構(gòu)造、材質(zhì)及其物理特性：曳引繩張力的較大偏差會給曳引輪槽的磨損帶來不利影響，造成輪槽深度不均勻磨損，使曳引繩產(chǎn)生運行速度差，加速磨損。③輪槽槽型與鋼絲繩不匹配，也將造成輪槽與鋼絲繩異常磨損。例如，鋼絲繩直徑超出輪槽寬上偏差造成鋼絲繩卡槽，鋼絲繩進出曳引輪槽不平滑，發(fā)生彈跳，造成輪槽的異常磨損。④此外，電梯的運行高度、承受載荷、曳引機的驅(qū)動特性、環(huán)境和保養(yǎng)等因素也會影響曳引輪槽的磨損情況。

3.曳引輪輪槽磨損檢驗檢測

電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則規(guī)定，曳引輪外側(cè)面應當涂成黃色；曳引輪輪槽不得有嚴重磨損（適用于改造、維修監(jiān)督檢驗和定期檢驗）。檢驗時，目測曳引輪槽的磨損程度，如果認為輪槽的磨損可能影響曳引能力時，應當進行以下曳引能力驗證試驗，綜合試驗結(jié)果驗證輪槽磨損是否影響曳引能力。

①空載曳引力試驗：如果有上限位開關(guān)和緩沖器柱塞復位開關(guān)，將上限位開關(guān)、極限開關(guān)和緩沖器柱塞復位開關(guān)短接，以檢修速度將空載轎廂提升，當對重壓在緩沖器上后，繼續(xù)使曳引機按上行方向旋轉(zhuǎn)，觀察是否出現(xiàn)曳引輪與曳引繩產(chǎn)生相對滑動現(xiàn)象，或者曳引機停止旋轉(zhuǎn)。

②空載上行制動試驗：轎廂空載以正常運行速度上行至行程上部時，斷開主開關(guān)，檢查制動情況。轎廂應當被可靠制停，并且無明顯變形和損壞。

③超載下行制動試驗：轎廂裝載1.25倍額定載重量，以正常運行速度下行至 行程下部，切斷電動機與制動器供電，曳引機應當停止運轉(zhuǎn)，轎廂應當完全停止。

④靜態(tài)曳引試驗：對于轎廂面積超過相應規(guī)定的載貨電梯，以轎廂實際面積所對應的1.25倍額定載重量進行靜態(tài)曳引試驗，對于轎廂面積超過相應規(guī)定的非商用汽車電梯，以1.5倍額定載重量做靜態(tài)曳引試驗。試驗需歷時10min，觀察曳引繩是否出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。

③④項試驗由施工單位（定期檢驗時由維護保養(yǎng)單位）進行試驗，檢驗人員現(xiàn)場觀察、確認。經(jīng)過上述試驗確定曳引輪槽磨損程度影響曳引能力時，需及時更換曳引輪或者修復曳引輪槽。

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