淺談電梯曳引失效的幾種情況及其預防措施

俞兵

摘要：電梯——簡單而言，是鋼絲繩通過曳引輪一端連接轎廂，一端連接對重的裝置。曳引輪與鋼絲繩之間的靜摩擦力，帶動鋼絲繩使轎廂與對重作上下相對運動。而曳引能力，關系著電梯能否正常運行和安全問題。本文主要討論的是電梯安裝使用過程中，曳引失效的幾種情況及其預防措施。

關鍵詞?曳引能力;失效;預防措施

1.引言

由于鋼絲繩與曳引輪繩槽之間摩擦力的存在，因此，即使鋼絲繩兩邊的拉力不一致時，鋼絲繩與曳引輪之間也可能不發生滑動。曳引式電梯就是利用鋼絲繩與繩輪之間摩擦力來驅動電梯運行。

鋼絲繩兩邊的拉力之差稱為有效拉力，有效拉力就是曳引驅動中鋼絲繩與曳引輪繩槽之間所能傳遞的有效圓周力。它是鋼絲繩與曳引輪繩槽接觸面上所產生的摩擦力總和。顯然，這種摩擦力是在不打滑情況下是靜摩擦力，而該摩擦力，在不小于鋼絲繩兩邊拉力差時，曳引驅動就能正常工作。而所能允許的最大壓力差，是鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的最大靜摩擦力。于是，根據靜摩擦力等于拉力差，有歐拉公式T1/T2=。

2.曳引能力

評價曳引能力的大小，是曳引系數

鋼絲繩曳引正常使用情況下，應滿足以下條件：

（1）電梯在運行狀態：T1/T2×C1×C2≤[1]

式中：T1/T2——為載有125%額定載荷的轎廂位于最低層站及空轎廂位于最高層站的兩種情況下，曳引輪兩邊的曳引繩較大靜拉力與較小靜拉力之比。

C1——加速系數。（C1=??????;g：重力加速度，a：轎廂制動減速度）。

C2——由于磨損導致曳引輪槽斷面變化的影響系數

（對半圓或切口槽：C2=1，對V型槽：C2=1.2）。

（2）電梯在靜平衡狀態：T1/T2≤

（3）對重壓實緩沖器而曳引機仍按照上行方向旋轉，轎廂不能被提升，即：???????T1/T2≥

由以上可以看出，在電梯使用過程當中，過度裝修，當量摩擦系數f，曳引繩在曳引輪上的包角α過小或過小都可能導致曳引失效。下面我們逐一對這些進行分析。

3.曳引系統失效的原因

3.1轎廂過度裝修

在電梯的使用過程中，使用單位會按照自己的需要，對轎廂進行裝修。例如轎廂地板鋪裝大理石，轎廂內壁板用木板或鏡面不銹鋼等材料進行裝修，重新安裝轎頂天花板以及在轎頂橫梁上加裝空調等。裝修使轎廂更美觀更舒適，但轎廂裝修后，轎廂自重就會增加，若裝修材料過重，會造成T1/T2的增大，接近甚至超過，給電梯帶來曳引失效的隱患。如果平衡系數超出40%-50%范圍，此時必須重新調整平衡系數同時進行曳引能力重新校驗。

3.2當量摩擦系數f的減小

當量摩擦系數f與繩槽的形狀，繩槽的材料以及鋼絲繩繩槽的潤滑情況有關。

（1）曳引輪輪槽及鋼絲繩的磨損電梯在運動過程中，鋼絲繩與繩槽相互作用引起繩槽的磨損是正常的，但若鋼絲繩張力不均時，鋼絲繩對曳引輪的磨損大幅加快。鋼絲繩的張力不一，使各繩槽的比壓不同，就會造成不均勻的磨損。此時各繩槽的節圓直徑不同，使各鋼絲繩的曳引速度也不相同，運行時部分鋼絲繩在槽中產生相對滑動，使鋼絲繩和曳引輪繩槽的磨損加劇。不但影響曳引輪運動的平穩性，還可能將V型槽磨成接近半圓切口槽，半圓切口磨成接近半圓形槽，f也會逐漸減小。

（2）曳引輪輪槽或鋼絲繩不恰當潤滑。曳引鋼絲繩與繩槽的摩擦系數μ與摩擦系數f成正比，而起重影響μ的重要因素是鋼絲繩的潤滑情況。曳引鋼絲繩的中心有纖維或金屬制成的繩芯，以保持鋼絲繩的斷面形狀和貯存潤滑劑，在壓力作用下，潤滑劑沿繩股間的縫隙進入到鋼絲繩的整個斷面，從而鋼絲繩得到充分的潤滑，這種潤滑方法效果是最好的。如果采用不恰當的潤滑方法，例如人工潤滑油噴涂法等，將會使曳引輪輪槽與鋼絲繩間的磨損當量f減小，在輕微潤滑時候，μ=0.09-0.1，過度潤滑μ可降低到0.06以下，從而導致曳引能力減小，造成曳引失效。

3.3包角α的變化

影響由曳引電梯曳引力的本質可知，曳引力的大小與摩擦當量f和包角α有直接關系，當摩擦當量f不變的情況下，包角α越小，則曳引力也就越小。使用過程中，包角α基本不會變化，應當引起重視的是，電梯的安裝應嚴格參照安裝工藝，落實是否采用復繞式。

3.4曳引力過大

曳引力過大將會造成轎廂沖頂事故的發生，而通過曳引力的本質分析可知，曳引力過大是因為摩擦當量過大，或者是包角過大而造成的。在使用過程中，比較常見的是否存在鋼絲繩或曳引輪銹蝕以及大量固狀油污的情況，這些可能導致摩擦當量過大而曳引失效。

4.預防措施

4.1針對轎廂過度裝修

使用單位與制造單位在采購之前必須預先做好溝通，考慮預留裝修重量。若沒有預留裝修或實際裝修可能超過預留裝修重量，則裝修必須在有關部門和制造廠家的監督下進行。在檢驗項目檢驗合格后，電梯才能投入運行。

4.2針對當量摩擦系數f的減小

曳引鋼絲繩和曳引輪輪槽的磨損不會致使曳引系統馬上失效，但如果沒有及時消除這種情況，就會影響電梯的曳引能力。為防止曳引系統失效現象的發生，應加強日常檢查，至少15天一次維保。一旦發現問題要馬上調整處理，尤其應該留意的是否存在鋼絲繩張力不均的情況。另外，在保養過程中，應避免鋼絲繩過度潤滑。對定期檢驗的電梯，如果檢驗發現輪槽有過度磨損的，應當進行125%額載下行制動實驗，對于超面積載貨電梯和有效面積不小于200kg/m2?的非商用汽車梯，還應進行靜載試驗。

4.3針對包角減小

安裝和檢驗過程中，應核對安裝工藝，對于有空繩槽的情況出現時，不可輕易放過，應杜絕擅自減少鋼絲繩數量或者沒有按要求采用復繞式的情況發生。

4.4曳引力過大

嚴格按照設計要求進行安裝，保養過程中，注意防銹除銹，應防止鋼絲繩與繩槽間固狀油污的存在，一發現應及時去除。

5.總結

本文僅針對曳引系統中幾種常見的失效情況的原因進行了分析，并對這些失效原因提出了預防和處理措施。曳引能力的失效危險性不可小覷，重視這些情況對電梯檢驗和維護保養人員來說是非常重要。

參考文獻：

[1]毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗[M].北京：學苑出版社，2001.3