曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗檢測探析

黃思鈺

摘 要：曳引式電梯是垂直交通運輸工具中使用最普遍的一種電梯，是乘客電梯的一種。機械磨損是引起設備損害事故的重要因素，常見的機械磨損有曳引機蝸輪蝸桿磨損、曳引鋼絲繩和曳引輪輪槽的磨損等，本文就曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗檢測做一些分析。

關鍵詞：曳引式電梯；輪槽磨損；檢驗檢測；探析

引言

曳引式電梯是提升鋼絲繩依靠與主機的曳引輪繩槽的摩擦力驅動的電梯，具有運行安全平穩、提升速度大、可根據需要方便增減鋼絲繩數量的優點。曳引式電梯的曳引系統由曳引機、曳引鋼絲繩、曳引輪及反繩輪等組成。曳引鋼絲繩的兩端分別連接轎廂和對重（或者兩端固定在機房上），對重和轎廂的重量使曳引輪兩側的鋼絲繩產生一定的張力，該張力使鋼絲繩在曳引輪輪槽中產生靜壓力，使鋼絲繩和輪槽之間產生一定的靜摩擦力，依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來驅動轎廂升降。曳引輪安裝在曳引機架上或承重梁上。

1.曳引輪的設計要求及輪槽形狀

曳引輪是曳引機上的繩輪，也稱曳引繩輪或驅繩輪。是電梯傳遞曳引動力的裝置，利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動力，裝在減速器中的蝸輪軸上。如是無齒輪曳引機，裝在制動器的旁側，與電動機軸、制動器軸在同一軸線上。

曳引輪的材料及結構要求：①材料及工藝要求：由于曳引輪要承受轎廂、載重量、對重等裝置的全部動靜載荷，因此要求曳引輪強度大、韌性好、耐磨損、耐沖擊，所以在材料上多用QT60—2球墨鑄鐵。為了減少曳引鋼絲繩在曳引輪繩槽內的磨損，除了選擇合適的繩槽槽型外，對繩槽的工作表面的粗糙度、硬度應有合理的要求。②曳引輪的直徑：曳引輪的直徑要大于鋼絲繩直徑的40倍。在實際中，一般都取45～55倍，有時還大于60倍。因為為了減小曳引機體積增大，減速器的減速比增大，因此其直徑大小應適宜。③曳引輪的構造型式：整體曳引輪分成兩部分構成，中間為輪筒（鼓），外面制成輪圈式繩槽切削在輪圈上，外輪圈與內輪筒套裝，并用鉸制螺栓連結在一起成為一個曳引輪整體。其曳引輪的軸就是減速器內的蝸輪軸。

曳引輪繩槽形狀：有3種：半圓形槽、V形槽、凹行槽。半圓槽與曳引繩接觸面積大，曳引繩變形小，有利于延長曳引繩和曳引輪壽命；V形槽的兩側，對曳引繩產生很大的擠壓力，曳引繩與繩槽的接觸面積小，接觸面的單位壓力（比壓）大，曳引繩變形大，曳引繩與繩槽間具有較高的當量摩擦系數，可以獲得很大的驅動力；凹形槽即帶切口的半圓槽，具有當量摩擦系數大且基本保持不變、曳引繩磨損小、曳引能力強的優點，在電梯曳引輪上應用最多。

2.曳引輪輪槽磨損分析

電梯的曳引輪繩槽由于設計、制造、安裝及曳引系統本身等原因，電梯投入使用后，經過一段時間的運行，電梯曳引輪上與曳引繩相接觸的各繩槽就會產生不同程度的磨損，如果安裝時調試的不好，磨損程度就會很明顯，隨著磨損程度加深，對電梯的安全運行及舒適性勢必造成一定的影響。

曳引輪槽磨損的原因主要有： ①曳引輪本身：有輪槽材質的均勻性及槽面硬度的差異，節圓直徑的不一，輪槽形狀的偏差等因素。例如，假設輪槽深度差1毫米，曳引比為1：1；曳引輪每轉動一圈，各曳引繩無滑動的運行距離差2π毫米，連續運行兩層站曳引繩運行差距20毫米以上；在繩頭張力彈簧的作用下，各曳引繩在曳引輪兩邊的張力重新分配，當張力比超過了曳引條件，曳引繩發生持續滑移，與曳引輪槽發生劇烈摩擦，使曳引輪槽嚴重磨損。②曳引繩的構造、材質及其物理特性：曳引繩張力的較大偏差會給曳引輪槽的磨損帶來不利影響，造成輪槽深度不均勻磨損，使曳引繩產生運行速度差，加速磨損。③輪槽槽型與鋼絲繩不匹配，也將造成輪槽與鋼絲繩異常磨損。例如，鋼絲繩直徑超出輪槽寬上偏差造成鋼絲繩卡槽，鋼絲繩進出曳引輪槽不平滑，發生彈跳，造成輪槽的異常磨損。④此外，電梯的運行高度、承受載荷、曳引機的驅動特性、環境和保養等因素也會影響曳引輪槽的磨損情況。

3.曳引輪輪槽磨損檢驗檢測

電梯監督檢驗和定期檢驗規則規定，曳引輪外側面應當涂成黃色；曳引輪輪槽不得有嚴重磨損（適用于改造、維修監督檢驗和定期檢驗）。檢驗時，目測曳引輪槽的磨損程度，如果認為輪槽的磨損可能影響曳引能力時，應當進行以下曳引能力驗證試驗，綜合試驗結果驗證輪槽磨損是否影響曳引能力。

①空載曳引力試驗：如果有上限位開關和緩沖器柱塞復位開關，將上限位開關、極限開關和緩沖器柱塞復位開關短接，以檢修速度將空載轎廂提升，當對重壓在緩沖器上后，繼續使曳引機按上行方向旋轉，觀察是否出現曳引輪與曳引繩產生相對滑動現象，或者曳引機停止旋轉。

②空載上行制動試驗：轎廂空載以正常運行速度上行至行程上部時，斷開主開關，檢查制動情況。轎廂應當被可靠制停，并且無明顯變形和損壞。

③超載下行制動試驗：轎廂裝載1.25倍額定載重量，以正常運行速度下行至 行程下部，切斷電動機與制動器供電，曳引機應當停止運轉，轎廂應當完全停止。

④靜態曳引試驗：對于轎廂面積超過相應規定的載貨電梯，以轎廂實際面積所對應的1.25倍額定載重量進行靜態曳引試驗，對于轎廂面積超過相應規定的非商用汽車電梯，以1.5倍額定載重量做靜態曳引試驗。試驗需歷時10min，觀察曳引繩是否出現打滑現象。

③④項試驗由施工單位（定期檢驗時由維護保養單位）進行試驗，檢驗人員現場觀察、確認。經過上述試驗確定曳引輪槽磨損程度影響曳引能力時，需及時更換曳引輪或者修復曳引輪槽。

參考文獻：

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