李海鵬
(天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院,天津 300192)
如今,隨著越來越多的高層、超高層建筑平地而起,電梯成為建筑中最重要的設(shè)備之一,其運(yùn)行穩(wěn)定性、舒適性和安全性對(duì)建筑正常使用而言至關(guān)重要。目前,曳引式電梯正廣泛使用,成為主流的電梯設(shè)備,雖然這種電梯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定,但其輪槽容易產(chǎn)生磨損。因此,需要對(duì)其輪槽磨損進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè),為以后的使用與維護(hù)提供參考依據(jù)。
曳引機(jī)主要由制動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)和減速箱三部分構(gòu)成,它是電梯的主要驅(qū)動(dòng)力。電梯的曳引鋼絲繩的其中一端通過曳引輪和轎廂相連,另外一端則和對(duì)重裝置相連。為了使井道內(nèi)轎廂和對(duì)重分別沿井道內(nèi)導(dǎo)軌平穩(wěn)運(yùn)行,防止相蹭,在曳引機(jī)上安裝導(dǎo)向輪,以此將兩者分隔。轎廂和對(duì)重裝置自身重力能使鋼絲繩于曳引輪槽中產(chǎn)生一定摩擦力,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電梯的曳引輪發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),使鋼絲繩運(yùn)動(dòng),使轎廂與對(duì)重進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng),即當(dāng)轎廂向上升時(shí),對(duì)重不斷下降;而當(dāng)對(duì)重向上升時(shí),轎廂不斷下降。這樣一來,轎廂能在井道內(nèi)沿著導(dǎo)軌進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),使電梯完成垂直運(yùn)送。
轎廂和對(duì)重之間完成相對(duì)運(yùn)動(dòng)主要靠鋼絲繩與曳引輪之間存在的摩擦力,該摩擦力即為曳引力,也可稱為驅(qū)動(dòng)力。處于運(yùn)行狀態(tài)的轎廂,其載荷與轎廂所在位置及實(shí)際的運(yùn)動(dòng)方向均發(fā)生變化。為了使電梯在任何情況下均能有良好曳引力,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)提出了以下規(guī)定:
式(1)中,T1、T2表示曳引輪兩側(cè)曳引繩中的拉力;在當(dāng)中,e為自然對(duì)數(shù)的底,f表示鋼絲繩和曳引槽之間的當(dāng)量摩擦系數(shù),α表示鋼絲繩在曳引輪上的包角。對(duì)于,可將其稱作曳引系數(shù),它對(duì)進(jìn)行了限定,當(dāng)增大時(shí),比值的允許值變大,說明電梯具有較強(qiáng)的曳引能力?;诖?,曳引系數(shù)是衡量曳引能力的重要參數(shù)。
鋼絲繩和曳引輪槽之間直接連接,在曳引輪驅(qū)動(dòng)作用下鋼絲繩持續(xù)運(yùn)動(dòng),這一方式能使轎廂始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。然而,根據(jù)實(shí)際情況可知,若鋼絲繩應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生失衡,則會(huì)使輪槽與鋼絲繩之間不能完成接觸,導(dǎo)致曳引輪槽產(chǎn)生嚴(yán)重磨損,此時(shí),如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,電梯運(yùn)行就會(huì)存在安全隱患。
在曳引電梯中,曳引輪槽必須具有較強(qiáng)的抗腐蝕性與耐磨性,同時(shí),還要具備一定的抗沖擊力,強(qiáng)度等技術(shù)指標(biāo)必須符合設(shè)計(jì)要求。然而,在實(shí)際情況中,很多電梯的曳引輪槽在材料上都有一些問題,無論是強(qiáng)度還是耐久性,都無法達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求,導(dǎo)致電梯運(yùn)行時(shí),其曳引輪槽產(chǎn)生異常磨損,對(duì)電梯實(shí)際使用帶來不良影響。另外,輪槽所用材料與制造工藝也會(huì)對(duì)其質(zhì)量造成很大影響,同樣會(huì)造成一定的磨損,影響電梯的實(shí)際應(yīng)用安全性。
電梯使用時(shí),為保證運(yùn)行的穩(wěn)定性,鋼絲繩與曳引輪槽必須相互匹配。然而,在實(shí)際情況中,經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生兩者不匹配的問題,使鋼絲繩使用時(shí)產(chǎn)生異常,導(dǎo)致曳引輪槽產(chǎn)生嚴(yán)重磨損,嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致鋼絲繩彈跳,這樣除了會(huì)影響電梯使用的舒適度,還會(huì)直接影響運(yùn)行安全性。
鋼絲繩在曳引電梯中為重要組成部分,它主要具有承載與牽引等作用,電梯使用時(shí),可根據(jù)鋼絲繩實(shí)際磨損狀況確定曳引輪槽磨損狀況。因此,在輪槽檢測(cè)檢驗(yàn)過程中,必須重視和做好對(duì)鋼絲繩的檢驗(yàn)檢測(cè)。在實(shí)際的檢驗(yàn)檢測(cè)工作中,可采用以下兩種方法:第一種方法為觀察法,即檢驗(yàn)檢測(cè)人員直接通過肉眼檢查鋼絲繩,確定鋼絲繩的表面情況,然后,根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)對(duì)磨損狀況予以判斷;第二種方法為拉力檢測(cè),若拉力檢測(cè)結(jié)果超出要求的數(shù)值,則說明曳引輪槽有問題,能排除鋼絲繩方面的問題。采用這一方法進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí),現(xiàn)場(chǎng)操作必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行,以保證檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。
對(duì)曳引輪槽進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí),需將重點(diǎn)放在鋼絲繩實(shí)際下沉量方面。通常情況下,需要根據(jù)檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)輪槽實(shí)際下沉量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,如果下沉量超出標(biāo)準(zhǔn),則說明輪槽磨損異常,此時(shí),需要對(duì)輪槽實(shí)施檢修。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)磨損十分嚴(yán)重時(shí),需立即更換。另外,在檢驗(yàn)檢測(cè)過程中,還要確定磨損是否均勻,如果磨損均勻,則說明磨損為正常磨損;如果磨損不均勻,則說明磨損有很大問題,可能會(huì)使輪槽的受力不均,導(dǎo)致電梯運(yùn)行安全存在隱患?;诖?,對(duì)輪槽進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí),應(yīng)對(duì)磨損的實(shí)際均勻程度實(shí)施檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)立即更換,同時(shí)對(duì)整個(gè)曳引系統(tǒng)實(shí)施檢查。
在實(shí)際檢測(cè)時(shí),需要對(duì)電梯實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的檢查,同時(shí),對(duì)電梯的運(yùn)行速度進(jìn)行準(zhǔn)確記錄,做好各項(xiàng)相關(guān)分析。電梯處于超空載狀態(tài)時(shí),可緊急???,同時(shí)在這一過程中轎廂不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞,這說明輪槽實(shí)際磨損處于合理范圍。然而,如果電梯無法緊急??浚蜣I廂被損壞,則說明輪槽嚴(yán)重磨損,應(yīng)立即更換。
為防止曳引輪槽產(chǎn)生異常磨損,需在使用與維護(hù)過程中給予高度重視,通過正確的使用和有效的維護(hù),確保輪槽始終處于良好狀態(tài),避免異常磨損現(xiàn)象的發(fā)生。在實(shí)際使用與維護(hù)過程中,需要注意下列幾個(gè)事項(xiàng):(1)對(duì)和曳引輪相配套的鋼絲繩,應(yīng)切實(shí)滿足標(biāo)準(zhǔn)提出的各項(xiàng)要求,需要從同一根鋼絲繩上截下,不可新、舊與軟、硬鋼絲繩相混用。另外,鋼絲繩的表面應(yīng)始終保持潔凈,在日常維護(hù)過程中,應(yīng)在鋼絲繩的表面均勻涂抹一層鋼絲繩脂。(2)做好鋼絲繩的存放和搬運(yùn),防止鋼絲繩產(chǎn)生不圓或直徑超偏。如果鋼絲繩不圓或直徑超偏,則會(huì)對(duì)輪槽內(nèi)鋼絲繩所在位置造成影響,進(jìn)而使輪上鋼絲繩實(shí)際包絡(luò)直徑產(chǎn)生很大的偏差,并使所有鋼絲繩實(shí)際運(yùn)行線速度無法保持一致,若速度差導(dǎo)致運(yùn)行長(zhǎng)度差相對(duì)較大,則會(huì)使鋼絲繩在輪槽中發(fā)生滑動(dòng),導(dǎo)致磨損異常。(3)電梯完成安裝后,由于鋼絲繩自身受載,延伸率存在一定不均勻性,將使鋼絲繩實(shí)際使用過程中張力差明顯增大,導(dǎo)致輪槽產(chǎn)生不均勻性磨損。對(duì)此,使用時(shí)要經(jīng)常性地檢查,并根據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。(4)對(duì)電梯進(jìn)行改造和大修的過程中,若需要對(duì)鋼絲繩與曳引輪進(jìn)行更換,則要充分考慮曳引輪和鋼絲繩之間的相互匹配性,在條件允許的情況下,可對(duì)兩者進(jìn)行同時(shí)更換,以此達(dá)到最佳的匹配效果,這是因?yàn)殇摻z繩和曳引輪無法匹配是導(dǎo)致輪槽異常磨損的重要原因。(5)曳引機(jī)的外表面必須保持潔凈,沒有塵垢,定期使用潔凈的棉絲對(duì)制動(dòng)輪與曳引輪上的工作面進(jìn)行擦拭,并定期對(duì)制動(dòng)器實(shí)際工作情況進(jìn)行檢查,若有必要,應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整和更換。定期對(duì)曳引輪實(shí)際磨損情況進(jìn)行檢查,嚴(yán)格按照使用維護(hù)相關(guān)說明做好定期維護(hù)與保養(yǎng)工作。
綜上所述,曳引式電梯是目前使用最廣泛的電梯類型,運(yùn)行穩(wěn)定,安全系數(shù)高,但其曳引輪槽和鋼絲繩之間容易產(chǎn)生異常磨損,對(duì)電梯的正常使用和使用安全都造成了影響。因此,在實(shí)際工作中,應(yīng)根據(jù)曳引式電梯工作原理,結(jié)合其曳引輪槽磨損產(chǎn)生原因,通過檢驗(yàn)檢測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理磨損,并在使用和維護(hù)中加大力度,防止異常磨損的產(chǎn)生,保證電梯運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。