電梯鋼絲繩張力不均的因素與檢驗方法

張冠　劉勇

1.引言

鋼絲繩是電梯的主要組成部分之一，其主要作用在于承受電梯運行的全部懸掛重量，并且還會繞著反繩輪、導向輪、曳引輪進行交變彎曲或單向彎曲，通常而言，鋼絲繩的使用壽命會受到動態(tài)拉力的較大影響，與此同時，鋼絲繩的使用壽命也會受到鋼絲繩的載荷不均勻的影響。即便是同一批次、同一廠家的電梯，有些電梯鋼絲繩的使用壽命為5年，有些電梯鋼絲繩的使用壽命則可能為10年，主要原因除了鋼絲繩自身質(zhì)量影響之外，還有鋼絲繩張力不均所造成。

2.電梯鋼絲繩張力不均的原因

導致電梯曳引鋼絲繩張力不均的原因主要有兩個，第一，電梯在運行之后，各鋼絲繩結(jié)構(gòu)性伸長情況有可能不一致；第二，在安裝電梯時，有可能會出現(xiàn)基礎(chǔ)靜態(tài)張力不一致的情況。各根電梯鋼絲繩的截繩長度在電梯安裝時往往很難實現(xiàn)完全一致，而若截繩長度不同，那么就會造成各繩受力不均，這樣一來，在靜態(tài)階段的曳引繩基礎(chǔ)張力就已經(jīng)出現(xiàn)了較大的偏差。在實踐中多采用帶張力調(diào)節(jié)彈簧的繩頭組合來降低偏差，即：對彈簧的壓縮量進行多次、反復調(diào)節(jié)，使各個彈簧在對重兩側(cè)、轎廂兩側(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)相對高度一致，這樣就可以讓鋼絲繩的張力處于基本均勻的狀態(tài)。

無論是在電梯檢驗階段，還是在電梯安裝階段，只需要對張力調(diào)節(jié)彈簧高度進行觀察，就會檢查出電梯鋼絲繩張力不均問題。與此同時，電梯在運行了一段時間指，會讓電梯曳引鋼絲繩出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性伸長，造成鋼絲繩的張力出現(xiàn)較大的變化，這些因素都有可能會造成電梯鋼絲繩張力出現(xiàn)不均勻的情況。

3.電梯鋼絲繩張力不均的影響

電梯鋼絲繩如果出現(xiàn)張力不均的情況，則會造成繩槽及鋼絲繩出現(xiàn)不均勻磨損；而若不均勻磨損長時間存在，那么必然會造導致圓周速度（各個鋼絲繩）、直徑尺寸（各個槽節(jié)圓）等參數(shù)出現(xiàn)不同，進而誘使繩槽中的鋼絲繩出現(xiàn)較為明顯的相對滑動。眾所周知，在電梯運行過程中，鋼絲繩的運行速度與其自身磨損量成反比，但是電梯運行需要全部的鋼絲繩都可以運行同樣行程，這樣一來，必然會讓處于不同磨損量的兩股電梯鋼絲繩出現(xiàn)相對滑移，長期以往，會進一步加大鋼絲繩的磨損量，而磨損量增加，又會加大相對滑移量，出現(xiàn)嚴重的惡性循環(huán)。最終結(jié)果就是：鋼絲繩破壞繩槽的程度以及其自身磨損會大幅度增加，在很短的時間內(nèi)就會造成繩槽完全報廢或者鋼絲繩完全不可再用。

4.電梯鋼絲繩張力不均的檢測方法

4.1主觀檢查法

對于電梯鋼絲繩張力不均的檢測工作而言，可以從對繩頭組合張力調(diào)節(jié)彈簧進行檢查開始。通常而言，多個張力調(diào)節(jié)彈簧若處于同一端，那么應(yīng)該采取均勻一致的高度；將繩頭螺桿的上端部沿徑向用力拉動，彈簧預(yù)緊力應(yīng)該基本相似，不然的話，那么則可以基本判斷電梯鋼絲繩處于張力不均的情況。在檢查電梯的轎頂時，可在井道的三個位置（井道下端、井道中部、井道上端）運行電梯轎廂，其張力是否一致可通過對鋼絲繩來進行徑向拉動來感受。

4.2彈簧秤拉法

從目前來看，電梯檢驗檢測行業(yè)中常常采用彈簧秤拉法來檢測張力均勻度，其原理在于：首先，將各根曳引繩利用彈簧秤來將其拉至到一定的距離，將其最大的拉力值進行記錄；其次，將彈簧秤松開，對各根曳引繩的回彈量進行記錄；再次，對電梯鋼絲繩的張力是否均勻情況進行判斷，判斷依據(jù)為曳引繩的回彈力、拉力值。彈簧秤拉法對于設(shè)備的要求較低，操作方法較為簡單，但是大多采用人工方式來進行彈簧秤拉，有較多的影響因素， 檢測精度很難有效得以保障。

4.3DGZ測試儀檢測法

DGZ測試儀檢測法是一種新型的檢測方法，其利用計算機數(shù)據(jù)處理技術(shù)及傳感器技術(shù)來檢測電梯的全部曳引繩。DGZ測試儀與主觀檢查法、彈簧秤拉法等方法都有所不同，能夠同時檢測多個鋼絲繩（采用傳感器作為檢測工具），并且還能夠?qū)崿F(xiàn)在線調(diào)整，各鋼絲繩所受張力的情況也能夠在第一時間得以顯示，所得出的數(shù)據(jù)也能夠有較高的可靠度，可將人工作業(yè)中那些不可控制的誤差都予以避免。但是從目前的應(yīng)用情況來看，由于檢測費用較高，設(shè)備價格較高，應(yīng)用實例較少，DGZ測試儀檢測法還沒有得到廣泛的應(yīng)用。但是我們相信，隨著DGZ測試儀檢測技術(shù)的日益推廣和不斷成熟，必然會在未來得到廣泛的應(yīng)用。

5.電梯鋼絲繩張力不均的解決方法

對于電梯鋼絲繩張力不均問題而言，可從兩個階段入手來予以解決，第一個階段是在電梯的安裝驗收階段予以解決；第二階段則是在電梯運行一段時間之后再予以解決。如果電梯屬于新安裝，那么對電梯鋼絲繩張力應(yīng)該基于驗收的角度來予以控制，通過“檢測→調(diào)整→檢測→調(diào)整→檢測→……”的方法來合理控制電梯鋼絲繩的張力程度，務(wù)必要達到《電梯安裝監(jiān)督檢驗及定期檢驗規(guī)程》（2005年1月1日起施行）中明確規(guī)定“曳引繩的平均值與張力的偏差不低于5%”的要求。如果電梯屬于已經(jīng)運行了一段時間，那么鋼絲繩張力的調(diào)整及檢測應(yīng)該在運行一年內(nèi)完成，主要原因在于：根據(jù)多年的檢測檢驗來看，鋼絲繩結(jié)構(gòu)最大伸長階段往往是在電梯投入運行1年左右，對于鋼絲繩張力不均情況予以及時發(fā)現(xiàn)，并且予以適時調(diào)整，往往會直接影響到輪槽、鋼絲繩的使用壽命。值得注意的是，在對鋼絲繩進行更換時，即便其他的鋼絲繩還可使用，還沒有達到報廢條件，但是也應(yīng)該予以全部更換。主要原因在于：舊鋼絲繩已經(jīng)基本消除了結(jié)構(gòu)性伸長問題，而新投入使用的鋼絲繩的結(jié)構(gòu)性伸長量卻較大，如果混用新舊鋼絲繩，那么必然會出現(xiàn)電梯鋼絲繩張力不均的問題。此外，所有的電梯鋼絲繩張力不均均問題都應(yīng)該安排專人跟蹤督導整改。對于檢查中發(fā)現(xiàn)的各種安全隱患，按照《隱患通知書》要求規(guī)定整改時限期滿后，予以復查，復查合格后方予再次進行電梯檢驗作業(yè)，確保整改的實效。

6.結(jié)語

綜上所述，電梯檢驗工作中永恒的主題是安全，為了確保電梯的安全檢驗，務(wù)必要堅持“預(yù)防為主、安全第一”的指導方針，盡力避免出現(xiàn)電梯鋼絲繩張力不均的情況，樹立安全發(fā)展理念，將電梯檢驗的危險源控制在萌芽狀態(tài)。

（作者單位：浙江省特種設(shè)備檢驗研究院）