賀 能 喻 穎 蔣濱羽
(湖南省特種設備檢驗檢測研究院湘潭分院 湘潭 411100)
一起電梯曳引鋼絲繩嚴重落槽案例的分析
賀 能 喻 穎 蔣濱羽
(湖南省特種設備檢驗檢測研究院湘潭分院 湘潭 411100)
本文介紹了一起小區電梯曳引輪普遍磨損、鋼絲繩落槽的案例,通過對現場運行情況的檢查、不同電梯使用情況的對比;對已磨損的曳引輪進行光譜分析、硬度檢測、輪槽的幾何形狀檢測等專項檢測,以及對多臺電梯鋼絲繩張力進行測試和比對,分析鋼絲繩落槽、曳引輪磨損的原因,得出鋼絲繩安裝時扭力未釋放、張力調整不均,使用過程中未適時檢查和調整鋼絲繩張力、鋼絲繩脂擠出未及時清理的結論,并提出了針對性的維修建議。
電梯 曳引輪 磨損 分析 措施
設備類別:電梯
使用單位:湘潭市某住宅小區
制造單位:某電梯公司
額定載重量:1050kg
額定速度:1.75m/s
鋼絲繩根數:8根
鋼絲繩直徑:8mm
驅動方式:曳引式
控制方式:集選
數量:14臺
層站數:28層站4臺,22層站4臺,19層站2臺,18層站3臺,9層站1臺
投用時間:2013年7月
該小區共安裝電梯14臺,自2013年7月安裝監檢完畢投用后,由安裝單位進行維保,1年的免保期內,發現多臺電梯曳引輪出現輪槽嚴重磨損、曳引鋼絲繩落槽的現象。
2014年7月在電梯年檢前,維保單位對其中曳引輪磨損鋼絲繩落槽嚴重的7臺電梯進行了大修,更換了磨損的曳引輪。由于懷疑電梯制造及安裝質量有問題,在業主的要求下,維保單位延長質保期3個月,至2014年10月底。
2014年11月,新的維保單位與該小區簽訂電梯維保協議,承擔該14臺電梯的維保工作,至2015年3月,維保人員發現這14臺電梯中又有8臺(包括7臺已經更換曳引輪的電梯中的幾臺)曳引輪均出現不同程度的輪槽磨損、鋼絲繩落槽現象。
至2015年4月,輪槽磨損速度越來越快,由于曳引輪與鋼絲繩打滑,引起電梯位置數據丟失,部分電梯死機或者自動尋址復位情況時有發生,已經嚴重影響到電梯的安全運行。使用單位將此情況投訴至湘潭市質量技術監督局特種設備科和湖南省特種設備檢驗檢測研究院湘潭分院。
湖南省特種設備檢驗檢測研究院湘潭分院派技術人員于2015年4月23日、24日、29日三次對正東佳源問題電梯進行現場技術勘查。
發現該小區14臺電梯中,除一臺9層站電梯因使用較少,曳引輪輪槽未發現明顯磨損外,其余13臺電梯均不同程度存在輪槽磨損、鋼絲繩落槽以及鋼絲繩潤滑脂擠出的現象,其中,1臺電梯因多發自動尋址故障,嚴重影響使用,已經停用。其余大部分(包括部分已經更換過曳引輪的部分電梯)電梯曳引輪磨損、鋼絲繩落槽急需更換曳引輪,而且,樓層越高的,磨損越嚴重,鋼絲繩潤滑脂擠出現象越嚴重。現場情況見圖1、圖2。

圖1 鋼絲繩潤滑脂嚴重擠出,第3根鋼絲繩嚴重落槽

圖2 鋼絲繩潤滑脂嚴重擠出,第7根鋼絲繩嚴重落槽
筆者對2014年7月更換下來的曳引輪中的一個進行了檢查,明顯可見曳引輪輪槽及槽底嚴重磨損,而且在磨損的槽底可以看到明顯的斜槽痕。見圖3、圖4。

圖3 更換下來的曳引輪

圖4 曳引輪輪槽內磨損出的斜槽紋
4.1 曳引輪的相關檢測
由于電梯曳引輪屬于主機的一個部件,隨機資料中無曳引輪的相關圖紙、制作工藝和技術要求,目前也無相應的曳引輪國家標準,因電梯曳引輪不屬于易損件范疇,但是,該小區電梯使用不到一年,即出現曳引輪槽磨損同一性問題,且即便是更換了曳引輪的7臺電梯,使用不到半年,曳引輪又出現嚴重磨損,因此,質疑該批次曳引輪制造過程中存在質量問題,如:材質均勻性、輪槽硬度差異,輪槽形狀偏差等。因此,筆者對曳引輪進行了如下技術檢測。
1)用熒光光譜分析儀對該曳引輪進行了光譜分析,檢測顯示,曳引輪為球墨鑄鐵FCD700,材質均勻。
2)用里氏硬度計對該曳引輪進行了硬度測試,結果顯示,該曳引輪各處硬度基本一致,硬度在HB260~HB300,符合要求,將該曳引輪硬度與其他品牌電梯曳引輪硬度檢測結果比對,也基本一致。
3)對曳引輪輪槽的幾何形狀進行了檢測比對,結果顯示,輪槽的幾何形狀基本一致。
4)用百分表對曳引輪各輪槽外徑進行了跳動檢測,均未發現異常。
5)曳引輪直徑為330mm,節圓直徑320mm,為鋼絲繩直徑8mm的40倍,滿足GB/T 10058—2009《電梯技術條件》中3.12.3的要求。
4.2 曳引鋼絲繩檢查確認
檢查更換下來的曳引鋼絲繩,直徑為8mm,結構形式為8×19S,劍麻繩芯(見圖5)。查驗鋼絲繩出廠檢測報告,潤滑劑含量13.1%,經與標準進行對比,符合GB 8903—2005《電梯用鋼絲繩》以及設計資料的要求。

圖5 更換下來的曳引鋼絲繩
4.3 鋼絲繩張力檢測
對4#、7#、8#、12#等幾臺在用電梯的曳引鋼絲繩進行了張力測試,結果見表1。

表1 在用電梯的曳引鋼絲繩的張力測試結果
各電梯鋼絲繩的張力圖解(注:下列柱形圖中,橫坐標為自左至右鋼絲繩的編號,縱坐標為各鋼絲繩張力與平均值的百分比偏差)如下,見圖6。


圖6 各電梯鋼絲繩的張力圖
從檢測結果來看,落槽問題與鋼絲繩的張力是有密切關系。當然,在檢查過程中筆者也發現有個別機號的張力雖然很差,但并未出現落槽,對此筆者認為鋼絲繩落槽還與其他因素有關,如運行次數、樓層高度等。
綜合對該小區問題電梯現場勘查的情況,以及湘潭市同品牌電梯使用情況中出現的曳引輪磨損更換等現象,對該小區電梯曳引輪磨損原因進行如下判斷。
5.1 安裝方面
●5.1.1 鋼絲繩扭力未充分釋放
根據更換下來的曳引輪輪槽出現斜槽紋等情況判斷,部分電梯鋼絲繩在安裝過程中未充分釋放扭力,因此,在電梯運行,鋼絲繩與曳引輪接觸的過程中,鋼絲繩在繩槽中存在相對轉動,時間一長,就在曳引輪槽內磨損出與鋼絲繩繩股旋向相對應的斜槽紋。
●5.1.2 鋼絲繩張力未調整均勻
電梯安裝時,鋼絲繩張力未調整均勻,因為鋼絲繩張力不均,部分鋼絲繩松弛或張力過大,導致運行過程中行程不一致,部分鋼絲繩與曳引輪之間存在相對滑移,使繩槽和鋼絲繩產生不同程度的磨損。
5.2 維保方面
●5.2.1 未適時檢查和調整鋼絲繩張力
在電梯安裝使用后的維保過程中,因鋼絲繩的個體差異,以及受力情況的不同,運行一段時間后,鋼絲繩的伸長量并不完全一致,這將會導致鋼絲繩張力的變化。若未及時對各鋼絲繩張力進行檢測和調整,也將導致繩槽磨損。
●5.2.2 鋼絲繩油脂擠出未及時清理
因電梯采用的是劍麻繩芯鋼絲繩,含油量較大,當部分鋼絲繩承受了過大的張力,鋼絲繩繩芯內的潤滑脂就可能非正常的、大量的擠出,若維保工作未及時跟進,未及時將鋼絲繩擠出的潤滑脂清理掉,潤滑脂將積存在鋼絲繩和繩槽之間,降低曳引能力,鋼絲繩與曳引輪出現相對滑動(打滑現象),加劇了磨損。
1)對曳引輪和鋼絲繩進行檢測,更換全部已經出現嚴重磨損、鋼絲繩已經落槽的曳引輪,以及直徑減小超出磨損范圍的鋼絲繩。
2)在安裝過程中,要充分釋放鋼絲繩扭力,并將各鋼絲繩張力調整均勻。
3)加強維保工作,根據設備運行情況,定期檢查鋼絲繩張力,發現張力差過大,及時進行調整。
4)在維保的過程中,發現有鋼絲繩潤滑脂非正常、大量的擠出(說明該鋼絲繩張力過大)時,除應及時調整張力外,還應及時對鋼絲繩和曳引輪槽進行清洗,防止潤滑脂越積越多,引起打滑,加劇磨損。
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Analysis of an Elevator Hoisting Rope Jumping from Groove Case
He Neng Yu Ying Jiang Binyu
(Xiangtan branch of Hunan special equipment inspection & testing institute Xiangtan 411100)
This article describes traction sheave wear and rope jumping from groove of a residential elevator. Through the on-site inspections of operation, the comparison of the use of different elevators; with taking spectral analysis, hardness testing, round slot special testing, and geometry detection for worn traction sheave, as well as rope tension testing and comparison for more than one elevator, this paper analyzes the reason of rope jumping from groove and traction wheel wear. The reason is concluded as drawn wire rope installation torque is not released, the tension adjustment is uneven, the check and tension adjustment of the wire rope is not timely in using, and the wire rope grease is not cleaned out timely, and specific maintenance recommendations are proposed.
Elevator Traction wheel Wear Analysis Measures
X941
B
1673-257X(2015)10-0073-04
10.3969/j.issn.1673-257X.2015.10.019
賀能(1963~), 男,本科,院長,高級工程師,從事鍋爐、壓力容器等的檢驗檢測、無損檢測、事故調查等工作。
2015-06-29)