楊微微

（浙江省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，浙江 杭州 310012）

鋼絲繩作為帶動(dòng)電梯運(yùn)行的重要部件，其質(zhì)量水平直接影響著電梯運(yùn)行的安全性和電梯承載人員的生命安全。為了提高電梯鋼絲繩的使用壽命，首要措施是確保鋼絲繩的選型正確，使其強(qiáng)度、撓性和耐磨性滿足電梯的運(yùn)行要求，其次便是電梯運(yùn)行期間的定期檢查和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，選擇的維護(hù)方法等都能夠有效延長(zhǎng)電梯鋼絲繩的使用壽命。

一、影響電梯曳引鋼絲繩疲勞壽命的因素

（一）外力因素

電梯曳引鋼絲繩主要承受彎曲與拉伸兩方面力的作用：彎曲主要是受到外力作用導(dǎo)致電梯曳引鋼絲繩的變形；而拉伸主要是受到轎廂與對(duì)重上下交替運(yùn)行拉伸作用的影響。在電梯運(yùn)行中，根據(jù)曳引比的不同，曳引鋼絲繩需要經(jīng)過不同次數(shù)的彎曲，經(jīng)過反復(fù)應(yīng)力使得電梯曳引鋼絲繩產(chǎn)生疲勞，影響曳引鋼絲繩的使用壽命。而電梯曳引鋼絲繩的彎曲力度應(yīng)當(dāng)與曳引輪的直徑成正比，因此，就規(guī)定曳引輪的直徑不能小于曳引鋼絲繩直徑的40倍。在電梯運(yùn)行過程中，動(dòng)態(tài)拉力很大程度影響曳引鋼絲繩的使用壽命，同時(shí)曳引鋼絲繩的負(fù)載分布也影響曳引鋼絲繩的使用壽命。

（二）磨損因素

通常情況下，磨損會(huì)使得零部件形狀變化，失去設(shè)備原有設(shè)計(jì)所要達(dá)到的效果。這樣一來，使用喪失原有功能的零部件會(huì)存在一定的安全隱患。在電梯運(yùn)行中，鋼絲繩各鋼絲之間、曳引鋼絲繩與繩槽之間有輕微磨損屬于正?，F(xiàn)象，但是如果滑動(dòng)磨擦頻率加快，或者受到不均勻磨損，都會(huì)影響電梯曳引鋼絲繩的使用壽命，影響電梯運(yùn)行的平穩(wěn)性，使電梯可靠性降低。具體而言，曳引輪主要受到材質(zhì)與其他物理性能的影響，尤其是曳引輪槽的材質(zhì)均勻程度不同，使得靜摩擦力減小，出現(xiàn)一定程度的滑動(dòng)摩擦，導(dǎo)致曳引輪槽及曳引鋼絲繩的磨損。同時(shí)，電梯的負(fù)載過大及曳引輪兩側(cè)鋼絲繩張力不均也會(huì)造成鋼絲繩不同程度的磨損。而對(duì)于半圓型有切口的曳引輪，在運(yùn)行過程中，會(huì)隨著輪槽半圓切口變大而加大曳引輪與鋼絲繩之間的摩擦，進(jìn)一步加大曳引鋼絲繩的磨損程度。

（三）曳引輪槽形

為了提高曳引能力，曳引機(jī)生產(chǎn)廠家會(huì)采用加大曳引繩槽下切口角，或采用V形繩槽設(shè)計(jì)，目前有些廠家的繩槽下切口角β達(dá)到110°，已超出GB7588－2003附錄M中規(guī)定的下切口角設(shè)計(jì)上限，槽的角度值γ達(dá)到極限角度25°。不合理的、過大的包角設(shè)計(jì)，或者過大的下切口角設(shè)計(jì)，或者過小的V型槽角設(shè)計(jì)等都會(huì)加大鋼絲繩的磨損，嚴(yán)重影響鋼絲繩壽命。

（四）制繩工藝

實(shí)際工程中，曳引鋼絲繩在拉伸、彎曲、扭轉(zhuǎn)等多個(gè)應(yīng)力共同作用下產(chǎn)生磨損，因而鋼絲繩需有較好的強(qiáng)度和韌性。鋼絲繩的強(qiáng)度和韌性除了和鋼絲繩的材質(zhì)有關(guān)外，也與鋼絲繩的處理工藝有著密切的關(guān)系。預(yù)張拉技術(shù)、捻制工藝等溫淬火工藝等都是制繩工藝中的關(guān)鍵因素。新安裝的電梯曳引鋼絲繩隨著運(yùn)行時(shí)間的增加會(huì)自然伸長(zhǎng)，這種伸長(zhǎng)可能會(huì)影響電梯的正常運(yùn)行，如平層精度下降、對(duì)重緩沖距減小等，同時(shí)也會(huì)影響鋼絲繩的疲勞壽命。

（五）運(yùn)行參數(shù)

電梯的運(yùn)行參數(shù)包括載重量、運(yùn)行速度、運(yùn)行層站、提升高度、梯型等等。尤光輝通過試驗(yàn)分析了電梯曳引鋼絲繩張力在不同載重量、速度、加速度的變化情況，電梯曳引鋼絲繩最大張力隨著載重量、速度、加速度的增加而增加，影響最大張力值波動(dòng)因素中，載重量影響最大，加速度影響次之，速度影響較小。載荷力對(duì)鋼絲繩直徑磨損率的影響最為顯著，運(yùn)動(dòng)頻率次之，包角影響最?。轰摻z繩直徑的磨損量隨著載荷力、頻率和包角的增大而增大。

（六）曳引鋼絲繩的潤(rùn)滑和清潔

充分潤(rùn)滑的鋼絲繩彎曲時(shí)，股之間及鋼絲之間易于相對(duì)滑動(dòng)，磨擦阻力較小，磨損少，疲勞壽命相對(duì)較長(zhǎng)。潤(rùn)滑油脂同時(shí)也提供對(duì)鋼絲的防銹保護(hù)和對(duì)纖維的抗腐蝕保護(hù)。纖維芯一般都需浸油以排除水分防止腐蝕。由于2∶1繞繩方式鋼絲繩繩速加倍，對(duì)鋼絲繩潤(rùn)滑要求更高，需加大對(duì)鋼絲繩的清理、再潤(rùn)滑頻次。

二、電梯鋼絲繩使用壽命的延長(zhǎng)建議

（一）電梯鋼絲繩的合理選型

《電梯制造與安裝安全規(guī)范》（GB7588-2003）規(guī)定電梯曳引鋼絲繩的根數(shù)不能少于兩根，直徑不能小于8mm，并且規(guī)定曳引鋼絲繩為2根時(shí)其安全系數(shù)不小于16，曳引鋼絲繩為3根或3根以上時(shí)，安全系數(shù)不小于12。一般電梯鋼絲繩都在3根以上，多為4至6根。電梯鋼絲繩是專用鋼絲繩，我國(guó)已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電梯用鋼絲繩》（GB8903-88）、《電梯鋼絲繩用鋼絲》（YB/T5198-2004）。在鋼絲繩選擇時(shí)應(yīng)注意：一是盡量選擇韌性好，強(qiáng)度級(jí)別適中的鋼絲組成的鋼絲繩。二是鋼絲繩直徑的收縮率要小，首選正常使用一年的鋼絲繩直徑收縮率不大于5%的。三是選擇適合的鋼絲繩繩芯。

（二）科學(xué)進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)

電梯鋼絲繩在使用過程中必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑，這樣可以減少鋼絲之間和鋼絲在繩輪輪槽中的磨損，也可以防止鋼絲的氧化和腐蝕。電梯鋼絲繩潤(rùn)滑的次數(shù)取決于氣候、環(huán)境、繩速、使用頻率等因素，具體的次數(shù)可根據(jù)實(shí)際狀況來定。根據(jù)多年的實(shí)踐檢驗(yàn)，為了防止曳引繩局部表面的繼續(xù)磨損，可以采用翻繩法。因?yàn)橐芬K反面未受任何磨損，依舊如新，將其翻個(gè)面，可以充分提高其使用價(jià)值，當(dāng)然磨損程度必須在可使用范圍內(nèi)。

結(jié)束語：

影響電梯曳引鋼絲繩使用壽命有很多因素，其狀況的好壞與否直接關(guān)系到曳引鋼絲繩的使用壽命。因此，檢驗(yàn)人員應(yīng)當(dāng)重視對(duì)電梯曳引鋼絲繩的檢測(cè)。同時(shí)，更換正規(guī)廠家且檢驗(yàn)合格的電梯用鋼絲繩，避免因曳引鋼絲繩的不足影響電梯的安全運(yùn)行，進(jìn)而保障人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全。