曳引電梯空載曳引力試驗(yàn)的理解與分析

王志峰

摘 要：通過(guò)討論分析筆者發(fā)現(xiàn)同事對(duì)檢規(guī)中關(guān)于電梯空載曳引力試驗(yàn)的目的和本質(zhì)理解的不是很透徹，于是查閱了有關(guān)資料，做一份詳細(xì)的分析，談?wù)勛约旱睦斫狻?/p>

關(guān)鍵詞：曳引力;電梯檢驗(yàn);空載曳引力試驗(yàn)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.022

0 引言

《TSG T7001—2009電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則》中也只陳述了檢驗(yàn)方法和判斷標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有具體描述試驗(yàn)的根本目的和原理。檢驗(yàn)人員在實(shí)際的檢驗(yàn)過(guò)程中難以準(zhǔn)確的判定試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的原因。也就忽略了這個(gè)試驗(yàn)的必要性。

1 關(guān)于空載曳引力試驗(yàn)的要求

（1）《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則——曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》（TSG T7001-2009）關(guān)于空載曳引力試驗(yàn)的要求：

將上限位開(kāi)關(guān)（如果有）、極限開(kāi)關(guān)和緩沖器柱塞復(fù)位開(kāi)關(guān)（如果有）短接，以檢修速度將空載轎廂提升，當(dāng)對(duì)重壓在緩沖器上后，繼續(xù)使曳引機(jī)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(duì)滑動(dòng)現(xiàn)象，或者曳引機(jī)停止旋轉(zhuǎn)。

（2）GB7588——2003中關(guān)于鋼絲繩曳引應(yīng)滿足的三個(gè)條件：1）轎廂裝載至125%電梯額定載荷的情況下應(yīng)保持平層狀態(tài)不打滑。2）必須保證在任何緊急制動(dòng)的狀態(tài)下，不管轎廂內(nèi)是空載還是滿載，其減速度的值不能超過(guò)緩沖器（包括減行程的緩沖器）作用時(shí)減速度的值。3）若對(duì)重壓在緩沖器上而曳引機(jī)按電梯上行方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)不可能提升空載轎廂。

2 試驗(yàn)結(jié)果理解與分析

（1）由曳引力計(jì)算公式：1）用于轎廂裝載和緊急制動(dòng)工況。2） 用于轎廂滯留工況（對(duì)重壓在緩沖器上，曳引機(jī)向上方向旋轉(zhuǎn)）。

（2）則由圖1受力分析可知：1）用于轎廂裝載和緊急制動(dòng)工況，，。2）用于轎廂滯留工況，即對(duì)重壓在緩沖器上時(shí)，電梯停止運(yùn)轉(zhuǎn)則電梯是處于一個(gè)平衡狀態(tài)，鋼絲繩上的拉力大小相同，則 ，。

（3）則到空載曳引試驗(yàn)中，電梯則是在此刻的狀態(tài)下，使曳引輪向上轉(zhuǎn)動(dòng)，使轎廂側(cè)的鋼絲繩得到一個(gè)向上的力。

1）試想電梯曳引力過(guò)大，則鋼絲繩繼續(xù)提升轎廂，但是在提升的過(guò)程中鋼絲繩上的正壓力不斷變小導(dǎo)致繩輪間的摩擦力不斷變小，直到等于小于轎廂自重，然后轎廂上升完成以后便會(huì)下落，形成電梯轎廂不停的跳躍現(xiàn)象;若瞬時(shí)曳引力也無(wú)窮大，則瞬時(shí)加速度也會(huì)無(wú)窮大，然后電梯跳躍的高度就會(huì)很大，于是發(fā)生沖頂事故。當(dāng)然這種情況必須是短接了上下限位開(kāi)關(guān)，極限開(kāi)關(guān)和緩沖器電器開(kāi)關(guān)的情況下，而且?guī)茁屎苄?。而且在這種情況下，若電梯運(yùn)行受阻，曳引輪未停止旋轉(zhuǎn)，則會(huì)繼續(xù)提升轎廂，造成越程沖頂事故。

而分析可知，曳引電梯在使用過(guò)程中，曳引力是在不斷發(fā)生變化的，假設(shè)以上的設(shè)計(jì)依據(jù)的公式在任何磨損狀態(tài)時(shí)均適合曳引電梯的曳引力計(jì)算，則在用電梯的曳引力變化的主要原因就是 f——當(dāng)量摩擦系數(shù)（包角α由于使用磨損原因的變化可以忽略不計(jì)）。若f發(fā)生變化，則也發(fā)生變化，電梯的曳引力公式也就無(wú)法在之前的基礎(chǔ)上成立。

而當(dāng)量摩擦系數(shù)f是與下部切口角度值β;槽的角度值γ;摩擦系數(shù)μ有關(guān)。

則分析導(dǎo)致f發(fā)生變化的原因就有：

①安裝調(diào)試的不合理，將導(dǎo)致電梯一直處于一種不正常的狀態(tài)運(yùn)行，到處繩輪的不合理磨損，遲早導(dǎo)致當(dāng)量摩擦系數(shù)發(fā)生變化。

②鋼絲繩生銹，則會(huì)直接加大繩輪的磨損，導(dǎo)致當(dāng)量摩擦系數(shù)過(guò)大。

③曳引輪磨損和破壞，會(huì)使鋼絲繩和曳引輪的接觸面發(fā)生變化，導(dǎo)致當(dāng)量摩擦系數(shù)變大。

④繩輪不匹配。

總之，安裝，使用，維護(hù)的不到位導(dǎo)致當(dāng)量摩擦系數(shù)過(guò)大，從而導(dǎo)致曳引力過(guò)大則有可能造成越程后沖頂事故。而曳引電梯的優(yōu)點(diǎn)之一就是當(dāng)對(duì)重（轎廂）壓縮緩沖器時(shí)轎廂（對(duì)重）運(yùn)行時(shí)受阻，曳引輪與曳引繩打滑，從而避免了轎廂（對(duì)重）的進(jìn)一步提升造成更加嚴(yán)重的破壞。而曳引力過(guò)大則上述功能就得不到保證。

2）若對(duì)重壓在緩沖器上而曳引機(jī)按電梯上行方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，曳引輪與曳引繩產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)現(xiàn)象。或者曳引機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，總之不能提升空載轎廂。則電梯的曳引力在安全范圍內(nèi)或者小于安全范圍。（此處未考慮電梯因本身的電氣設(shè)計(jì)程序制停電梯）。

由分析可知，曳引力大小在安全范圍內(nèi)，則曳引力公式成立。若曳引力過(guò)小，電梯在運(yùn)行過(guò)程中，則曳引輪上的摩擦力不足以平衡轎廂側(cè)和對(duì)重側(cè)的鋼絲繩拉力，就會(huì)因轎廂的裝載情況，而使電梯發(fā)生不同程度的滑移。即使制動(dòng)器制動(dòng)可靠，轎廂也不能可靠地停止下來(lái)。

分析導(dǎo)致曳引力過(guò)小的原因則是：

①由于摩擦力在電梯整個(gè)使用期內(nèi)不是一個(gè)常量，隨著繩槽的磨損和繩徑不斷減小，曳引繩逐漸向槽底接近使曳引繩與繩槽切點(diǎn)夾持力（對(duì)V形曳引繩槽）也逐漸降低，致使摩擦力不足。

②鋼絲繩油污過(guò)多。

③曳引機(jī)漏油導(dǎo)致的曳引輪沾油。

④安裝維修的不合理，使繩輪搭配不當(dāng)。

總之曳引力過(guò)小則可能引起轎廂產(chǎn)生不可控制的滑移，甚至產(chǎn)生危險(xiǎn)。

3 應(yīng)對(duì)措施

（1）中國(guó)地域廣闊，地理氣候千差萬(wàn)別，一種型號(hào)的電梯可能在一個(gè)地方各個(gè)方面表現(xiàn)都很出色，但若換到另一個(gè)地方則可能出現(xiàn)各種問(wèn)題，因此使用和制造單位應(yīng)該根據(jù)各個(gè)地方的地理位置和氣候環(huán)境因地制宜的選擇，配置和設(shè)計(jì)不同的電梯，做出合理的調(diào)整。

（2）電梯的安全及使用壽命和電梯的維護(hù)保養(yǎng)密切相關(guān)。特別是鋼絲繩和曳引輪由于是主要的受力構(gòu)件，容易發(fā)生磨損和銹蝕，需要經(jīng)常注意磨損情況和及時(shí)的清理油污并保養(yǎng)。維保單位加強(qiáng)管理，強(qiáng)化維保人員的責(zé)任心。做到按質(zhì)按量的完成日常保養(yǎng)工作。使用單位也應(yīng)該選擇知名或被授權(quán)的維保單位來(lái)保養(yǎng)電梯。

4 結(jié)束語(yǔ)

電梯的曳引力在合適的安全范圍內(nèi)是電梯正常工作運(yùn)行的根本，無(wú)論曳引力過(guò)大過(guò)小都會(huì)造成安全隱患。曳引力過(guò)小則可能引起轎廂產(chǎn)生不可控制的滑移，甚至產(chǎn)生危險(xiǎn)。而曳引力過(guò)大則有可能造成越程后沖頂事故。而曳引電梯設(shè)計(jì)上的優(yōu)點(diǎn)之一就是當(dāng)對(duì)重（轎廂）壓縮緩沖器時(shí)轎廂（對(duì)重）運(yùn)行時(shí)受阻，曳引輪與曳引繩打滑，從而避免了轎廂（對(duì)重）的進(jìn)一步提升造成更加嚴(yán)重的破壞。而曳引力過(guò)大則上述功能就得不到保證。所以曳引電梯的空載曳引試驗(yàn)的本質(zhì)就是保證和限制電梯的曳引能力不能過(guò)大，電梯越程后不發(fā)生沖頂事故。

檢驗(yàn)人員在檢驗(yàn)時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某類(lèi)型的電梯存在曳引力上的問(wèn)題時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)將缺陷情況發(fā)生的原因和可能發(fā)生的危害進(jìn)行分析，給使用單位和維保單位提出合理的整改方案和建議。并上報(bào)當(dāng)?shù)氐奶胤N設(shè)備監(jiān)察部門(mén)，以便分析和評(píng)估，制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

參考文獻(xiàn)：

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