郭竟堯
(廣東省特種設(shè)備檢測研究院佛山檢測院,廣東 佛山 528000)
電梯在使用過程中,由于電梯設(shè)計(jì)、材料、加工工藝等原因,導(dǎo)致電梯曳引輪在使用過程中會(huì)產(chǎn)生不同程度的磨損,這種磨損具有客觀、普遍的特性,是不可避免的,要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,提高材料的品質(zhì),以減少事故的發(fā)生。因此,在電梯的日常檢修與管理中,為了保證電梯的正常使用,必須注意曳引輪的磨損。
電梯運(yùn)行過程中,曳引纜繩與曳引輪輪槽的交互作用,造成曳引輪不同程度的磨損,這是很常見的情況,但由于各輪槽的磨損情況比較嚴(yán)重,尤其是各輪槽的磨損不均勻,不但會(huì)影響曳引輪的壽命,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致電梯不穩(wěn),導(dǎo)致各種安全隱患。本文對(duì)電梯曳引輪的槽型磨損特點(diǎn)進(jìn)行了研究。(1)非均勻磨損,特別是在不同的溝槽中,會(huì)產(chǎn)生不同的磨損形式,這樣的磨損形式會(huì)引起曳引輪的凹槽和曳引鋼索的滑動(dòng),加速曳引輪的輪槽磨損。(2)因?yàn)槟p,拖曳輪的凹槽形狀有了問題,曳引鋼索會(huì)進(jìn)入凹槽,從而影響電梯的曳引性能,所以必須進(jìn)行更換,或者重新加工,以保證電梯的正常運(yùn)轉(zhuǎn)?!峨娞葜饕考?bào)廢技術(shù)條件》中,通過對(duì)曳引輪輪槽的不正常磨損分析,提出了防止曳引輪磨損的技術(shù)措施。圖1為電梯曳引輪的原理圖。
在曳引式電梯的運(yùn)行條件下,一般都是通過鋼絲繩和曳引輪的凹槽來保證電梯的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),但由于電梯長期處于工作狀態(tài),鋼絲繩的拉力不均勻,從而導(dǎo)致曳引輪槽與鋼絲繩的連接不夠緊密,在這樣的工作環(huán)境下,電梯的曳引輪輪槽會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損,從而導(dǎo)致電梯在使用過程中出現(xiàn)安全事故。
電梯的壽命和零部件的質(zhì)量、規(guī)格等因素對(duì)電梯的壽命有很大的影響。曳引輪輪槽具有很強(qiáng)的抗撞性,可以改善電梯的摩擦、耐腐蝕性,但是,由于安裝時(shí)輪槽的不同,使得各零件的耐久性和強(qiáng)度無法滿足安裝的需要,從而在使用中產(chǎn)生異常的磨損。另外,電梯的安全與人身安全、財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān),因此,在選用合適的零件時(shí),要嚴(yán)格按照電梯的安裝要求,避免因零件的質(zhì)量問題造成的不正常的磨損,從而造成電梯的故障。
曳引式電梯一般要求鋼纜共同工作,因此,對(duì)纜線和拖船的配合比有嚴(yán)格的要求。但是,在實(shí)際工作中,經(jīng)常會(huì)遇到纜繩與拖引輪之間的凹槽不相配,導(dǎo)致電梯在使用過程中產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損,從而給電梯的工作和穩(wěn)定帶來負(fù)面的影響。
由于設(shè)計(jì)依據(jù)、實(shí)施難度、成本管理等因素,拖輪的輪槽設(shè)計(jì)往往要在多種設(shè)計(jì)方案中進(jìn)行,不能達(dá)到完美。半圓槽與曳引繩的接觸面積較大,曳引繩的變形較少,有利于提高曳引輪的壽命;V形槽拉索與繩槽間的摩擦因數(shù)最大,而槽型和曳引繩的磨損較大。所以,會(huì)有很多的安全問題。
曳引電梯一般選用耐磨、耐腐蝕的拖輪,曳引輪的輪槽要有很大的推力。拖輪的輪槽選擇不合理,大部分材質(zhì)都達(dá)不到電梯的要求。輪槽的耐磨性都不符合國家標(biāo)準(zhǔn),造成了曳引電梯的拖輪輪槽在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)了較大的磨損。
曳引式電梯在實(shí)際操作時(shí),鋼絲繩與曳引輪的輪槽是相互連接的,通過曳引輪槽與纜索的相互作用,使曳引機(jī)能夠工作環(huán)境穩(wěn)定。但在曳引電梯運(yùn)行過程中,因纜索張力調(diào)節(jié)不當(dāng),導(dǎo)致鋼絲繩受到的力不均勻,導(dǎo)致曳引輪與曳引輪凹槽接觸不夠充分,從而導(dǎo)致了電梯安全事故的發(fā)生。
曳引式電梯之所以能夠平穩(wěn)地工作,是因?yàn)橐芬喌妮啿酆屠|索能夠互相影響,才能完成人員和貨物的運(yùn)送。為確保曳引式電梯的安全、穩(wěn)定、降低摩擦力等問題,確保曳引輪的輪槽與鋼索的高度協(xié)調(diào)。然而,在曳引式電梯的應(yīng)用中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)曳引輪的凹槽與鋼絲繩的不匹配,從而導(dǎo)致曳引輪的輪槽出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損,甚至出現(xiàn)彈跳現(xiàn)象,從而對(duì)曳引式電梯的安全運(yùn)行造成不利的影響。
影響曳引輪輪槽磨損的因素有很多,如對(duì)負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)的控制,如果負(fù)荷超出一定范圍,就會(huì)對(duì)拖輪的輪槽使用壽命造成不利的影響。此外,由于電梯行駛距離的增加,曳引繩的多次彎曲,導(dǎo)致輪槽的磨損增大。要加強(qiáng)對(duì)電梯的保養(yǎng)和管理,如及時(shí)清除輪槽中的污垢、更換大直徑鋼絲繩等,可以減少拖輪的輪槽磨損。
目前,國內(nèi)大部分建筑物對(duì)曳引傳動(dòng)電梯的輪槽磨耗檢測沒有規(guī)范,對(duì)其進(jìn)行輪槽檢測也沒有相關(guān)的規(guī)范,因而在實(shí)際測試中發(fā)現(xiàn)拖引輪的輪槽磨損嚴(yán)重,從而影響了試驗(yàn)的效果。在實(shí)際檢驗(yàn)中,相關(guān)部門常常采用一種較為簡單化的方式,即便采用了較為簡便的辦法,也不能保證曳引式電梯的質(zhì)量。為了解決上述問題,各國應(yīng)根據(jù)曳引電梯的輪槽檢查規(guī)程,制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),并在實(shí)際操作中嚴(yán)格實(shí)施,并采取相應(yīng)的檢測方法。一旦出現(xiàn)意外,相關(guān)人員要冷靜地處理。在曳引電梯的鋼絲繩上涂漆,也是檢測曳引電梯輪槽磨損的一種重要手段。曳引傳動(dòng)電梯的輪槽磨損嚴(yán)重,需要及時(shí)更換,在磨損嚴(yán)重的情況下仍能正常工作,那么在短期內(nèi),曳引傳動(dòng)的電梯輪槽就會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障,不能保障電梯的正常工作。若車輪的磨損程度對(duì)曳引電梯的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生了一定的影響,就要進(jìn)行曳引試驗(yàn),以確定曳引電梯的輪槽磨損和程度,并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。
為實(shí)現(xiàn)曳引式電梯的曳引輪的特殊工作,要采用上行制動(dòng)試驗(yàn)、靜載試驗(yàn)和下行制動(dòng)試驗(yàn)。通過對(duì)曳引式電梯的上行和靜載荷測試,可以對(duì)曳引式電梯的工作狀態(tài)和制停量進(jìn)行檢驗(yàn)。而且,如果為了檢驗(yàn)曳引式電梯的狀態(tài),可以根據(jù)額定轉(zhuǎn)速和下降的速度,在電梯負(fù)載125%的額定負(fù)載時(shí),按正常的速度向下斷電。實(shí)際上,電梯會(huì)出現(xiàn)緊急制動(dòng),如果在緊急制動(dòng)中,轎廂沒有受損,轎廂能夠平穩(wěn)地停下來,說明曳引式電梯的輪槽磨損在可控范圍內(nèi)。但如果電梯箱沒有及時(shí)停下來,或發(fā)生故障,要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)更換,確保其穩(wěn)定、安全。
鋼索作為曳引驅(qū)動(dòng)電梯的關(guān)鍵部件,起到了承重和拉力的作用。在運(yùn)行過程中,檢修人員要根據(jù)鋼絲繩的磨損情況,對(duì)電梯的輪槽進(jìn)行精確的判斷。在使用過程中,對(duì)鋼絲繩的各項(xiàng)性能進(jìn)行檢測時(shí),主要采取兩種方式:一是觀測法。檢查人員用目視觀察鋼絲繩有無斷裂狀態(tài),并依據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn),判斷其磨損程度,采取相應(yīng)的處理措施。二是曳引力的測量。當(dāng)鋼索張力超過規(guī)定值時(shí),說明電梯輪槽嚴(yán)重磨損,可以解決鋼絲繩故障。
有關(guān)人員在曳引驅(qū)動(dòng)電梯的輪槽檢查時(shí),應(yīng)注意檢查的要點(diǎn)。一般情況下,檢驗(yàn)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守檢驗(yàn)規(guī)程,科學(xué)地控制鋼絲的埋入量,一旦出現(xiàn)輪槽磨損的情況,應(yīng)立即進(jìn)行更換。另外,在實(shí)際檢查時(shí),要檢查輪槽的磨損狀況,是否均勻,若較均勻,則為正常磨損;若不均勻,則說明輪槽的受力不均勻,導(dǎo)致電梯內(nèi)的各種安全隱患。對(duì)電梯的輪槽進(jìn)行了檢查與分析,發(fā)現(xiàn)其磨損程度較大的,應(yīng)進(jìn)行更換。
在實(shí)際測試中,對(duì)電梯的各項(xiàng)操作狀況進(jìn)行了全面的記錄,為以后測試工作的順利進(jìn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。當(dāng)電梯在滿負(fù)荷125%時(shí),在實(shí)際工作中,如果電梯不受影響,則說明其輪槽磨損在控制范圍內(nèi)。但若未能及時(shí)制動(dòng),造成較長時(shí)間的滑動(dòng),或電梯箱體發(fā)生嚴(yán)重故障,則表明電梯的輪槽磨損,從而影響曳引性能。如有較大的磨損,應(yīng)立即進(jìn)行更換。另外,當(dāng)電梯的剎車被切斷時(shí),電梯就會(huì)失去平衡,當(dāng)電力被切斷時(shí),電梯就會(huì)立刻停止工作,說明電梯的輪槽并沒有問題,反之,在停電后,電梯卻沒有馬上停止,反而產(chǎn)生了一些滑動(dòng),這就意味著,電梯的輪槽被磨壞了,而且曳引的力度也會(huì)越來越小。這會(huì)影響電梯的穩(wěn)定和安全。為確保電梯的正常使用,有關(guān)部門應(yīng)對(duì)電梯的輪槽進(jìn)行更換,以避免以后的電梯操作中發(fā)生故障。
曳引式電梯的輪槽不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的非均勻磨損情況,而且不會(huì)出現(xiàn)槽型變形。電梯的凹槽可以有一定的磨損,但要確保凹槽的磨損是均勻的,否則,就必須對(duì)凹槽進(jìn)行修復(fù)。從外觀上看,不能有槽型的凹槽,如半圓槽型的槽型轉(zhuǎn)換為半圓形的槽型,要及時(shí)處理或替換。在電梯的監(jiān)管檢查中,對(duì)曳引式電梯的曳引纜索的拉力有特別的要求,規(guī)定曳引纜索的拉力不能超過5%。根據(jù)上述要求,通過控制曳引繩的張力,可以減少曳引輪的輪槽不均勻磨損。另外,曳引電梯的監(jiān)督檢驗(yàn)要求是,曳引輪的輪槽不得有較大的磨損,以免對(duì)曳引產(chǎn)生影響。電梯運(yùn)行檢驗(yàn)時(shí),必須進(jìn)行曳引試驗(yàn),如無負(fù)載曳引試驗(yàn)、上下性制動(dòng)試驗(yàn)、靜態(tài)曳引試驗(yàn)等。根據(jù)實(shí)際情況,如果曳引輪的輪槽發(fā)生變形,但能按以上方法進(jìn)行檢查,即可認(rèn)為其符合使用條件。針對(duì)以上的需求,從不同的角度對(duì)曳引傳動(dòng)電梯的輪槽磨損及運(yùn)行安全問題進(jìn)行了探討,無論采用何種要求,均應(yīng)從曳引傳動(dòng)電梯輪槽磨損的成因及拖引力角度出發(fā),綜合思考,保證電梯使用安全。
通過對(duì)曳引式電梯的輪槽進(jìn)行防磨,可以降低不必要的故障,保障電梯的使用安全。在防止曳引式電梯的輪槽磨損時(shí),應(yīng)注意以下問題:(1)要強(qiáng)化曳引輪的耐磨性和耐腐性,確保所用曳引輪能達(dá)到電梯的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)將鋼索的松緊度控制在合理的范圍之內(nèi),并確保它的松緊度不大于5%。(3)在使用曳引式電梯時(shí),應(yīng)安排專門的工作人員進(jìn)行定期的巡視,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。若曳引式電梯出現(xiàn)了嚴(yán)重的槽口磨損問題,應(yīng)立即進(jìn)行維修或更換,以確保電梯的安全運(yùn)行。(4)在不影響包裝鋼絲繩的摩擦因數(shù)的前提下,采用聚氨酯襯里提高鋼絲繩的抗磨性,確保鋼絲繩與輪槽的配合,從而延長其壽命。
為防止電梯在運(yùn)行過程中出現(xiàn)大量的輪槽磨損,相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電梯的維護(hù)與管理,保證電梯的安全運(yùn)行,避免出現(xiàn)非正常事故。在使用過程中,必須清除鋼絲繩,保證電梯的鋼絲繩符合相關(guān)要求,不能混用新舊鋼絲繩,應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行清潔,并在日常維護(hù)中,在鋼絲繩上涂抹一層鋼繩油脂。此外,為防止鋼索出現(xiàn)偏移,必須妥善保管和搬運(yùn),以避免鋼絲繩直徑過大,導(dǎo)致鋼纜在溝槽中出現(xiàn)一定的滑動(dòng),減少溝槽的磨損。曳引電梯完成后,由于鋼索自身的受力,使其伸長率不均勻,從而造成纜線在使用過程中產(chǎn)生的張力差異,從而造成了輪槽內(nèi)的不均勻磨損。在這種情況下,相關(guān)部門要對(duì)其進(jìn)行檢測,并根據(jù)檢測結(jié)果做出相應(yīng)的調(diào)整,以保證曳引電梯的車輪磨損能夠得到科學(xué)的控制。通過對(duì)電梯的改造及維修特點(diǎn)的了解,在更換鋼索或拖輪時(shí),應(yīng)充分考慮曳引輪與鋼索的配合,并在有條件時(shí)進(jìn)行調(diào)換,以提高電梯的協(xié)調(diào)性,防止電梯輪槽的磨損。各相關(guān)單位應(yīng)定期對(duì)電梯進(jìn)行清潔,防止積塵。維修人員可使用棉線對(duì)電梯剎車及拖輪進(jìn)行全面清洗,如有故障,應(yīng)及時(shí)更換。
綜上所述,本文分析了曳引電梯曳引原理和槽結(jié)構(gòu),確定曳引槽磨損對(duì)電梯運(yùn)行的不利影響,并結(jié)合曳引槽的磨損和相關(guān)技術(shù)要求,及時(shí)更換磨損槽,檢查拖輪驅(qū)動(dòng)槽的磨損情況,確保電梯安全運(yùn)行。