閆江峰
摘要:滑動導靴作為中低速電梯最常用的一種導向裝置,在長時間應用的過程中,與導軌接觸,容易發生磨損的情況,間接影響電梯運行的安全性、舒適性。為了避免乘電梯人員出現安全事故,應當對電梯滑動導靴的磨損原因予以分析,進而采用科學的方法加以維護,確保電梯滑動導靴可以高質高效的應用。基于此,本文將對電梯滑動導靴的磨損與維護進行詳細分析。
關鍵詞:電梯;滑動導靴;磨損;維護
隨著高層建筑建設的增多,電梯已經成為高層建筑建設不可缺少的一部分。但是,諸多高層建筑居民反映電梯使用問題。究其原因,主要是電梯滑動導靴直接與導軌工作平面接觸,在長期應用的過程中,必然會出現磨損的情況,相應的電梯滑動導靴的實用性將大大降低[1]。所以,相關負責人了解電梯滑動導靴磨損情況,采用適合的維護方法予以維護,提高電梯滑動導靴的使用性能。
一、電梯滑動導靴的作用
導靴是為防止轎廂和對重在上下運行時發生偏斜,保證電梯平穩運行的裝置。導靴需要安裝在轎廂和對重裝置上,其中轎廂導靴分別安裝在轎廂上梁及底部安全鉗座下;對重導靴則安裝在對重架上部及下部。如此,在電梯運行的過程中,導靴的凹形槽將會與導軌的凸形相吻合,使轎廂、對重裝置沿著導軌工作面上下運動。
目前國內有多種類型的導靴,按照與導軌工作面間運動方式來分,有滑動式導靴、滾動式導靴兩種。而滑動式導靴又可以分為固定式滑動導靴、彈性滑動導靴。目前,固定式滑動導靴、彈性滑動導靴應用比較廣泛。固定式滑動導靴主要是由靴襯、靴座組成,其中靴頭位置固定,靴襯與導軌頂面及兩側面配合,中間縫隙較大。將固定式滑動導靴安裝在轎廂、對重裝置中間,雖無法保證電梯穩定的運行,但其可以使電梯具有較大的承受能力,因此固定式滑動導靴通常應用到貨梯中。彈性式滑動導靴是由靴座、靴頭、靴襯、靴軸等組成。按照結構類型,單向浮動性彈簧式滑動導靴和橡膠彈簧式滑動導靴。單向浮動性的彈簧式滑動導靴因為具有垂直方向的緩沖作用,在將其與導軌連接時,兩者之間需要留有較大空隙,如此就可以有效避免電梯振動、沖擊的情況發生。當然,也要保證電梯額定速度不超過1.75m/s。橡膠彈簧式滑動導靴,因靴頭具有一定的方向性,所以在其正常運用過程中,也可以避免電梯緩沖情況發生,也正是因為此優點,才使得此種導靴的應用范圍擴大[2]。
二、電梯滑動導靴的磨損分析
筆者參考相關資料,并對高層建筑電梯滑動導靴進行了實際檢測,確定導靴與導軌之間的摩擦是一個有多種因素耦合的動態的復雜過程。因此,在電梯運行中,可以導致滑動導靴磨損的原因較多。具體來說,包括:
(一)靴襯材料
基于相關研究人員實驗研究確定,尼龍靴襯與硬質塑料靴襯在相同工況下摩擦程度不同(參考兩種靴襯材料的摩擦因數圖)。由此,可以確定不同靴襯材料制成的靴襯具有不同的摩擦能力。在目前市面有尼龍、硬質塑料、玻璃纖維、高分子材料等材料均可以用于靴襯制作情況下,應當結合實際情況,選擇最適合的靴襯材料。
圖1 尼龍靴襯與硬質塑料靴襯材料摩擦因數對比圖
(二)潤滑狀態
有潤滑劑作用下,導軌與靴襯之間的干摩擦將轉化為濕摩擦,摩擦因數減小,相應的兩者之間摩擦減小,有利于避免導靴磨損。由此可以說明,導靴與靴襯之間潤滑狀態良好,導靴磨損的可能性降低;反之,導靴磨損的可能性將會增大。
(三)接觸壓力
理想狀態下,導靴與導軌面之間不存在接觸壓力。但是,在實際電梯運用過程中,很難避免轎廂負載偏置的情況發生,一旦轎廂負載偏置,將會產生平衡反力,使導靴對導軌面作用,產生接觸壓力。一般來說,摩擦因數會隨著法向壓力的增大而減小。因此,接觸壓力的大小會影響導靴與導軌工作面摩擦強度,進而間接地影響導靴磨損程度[3]。
(四)表面粗糙程度
基于物理學,可以知道兩個相互接觸的物體,其表面粗糙程度,會對兩者作用產生的摩擦力有所影響,即表面越粗糙,摩擦力越大;反之,摩擦力越小。此理論同樣適用于導靴與導軌工作面,即導靴、導軌工作面粗糙程度,對導靴磨損程度有很大影響。
三、電梯滑動導靴的維護
為了盡量避免電梯滑動導靴磨損的情況發生,應當做好日常維護工作。因為電梯屬于特種設備,在對電梯滑動導靴進行日常維護的過程中應當以《電梯使用管理與維護保養規則》為準。具體的做法是:
(一)調控轎廂導靴的靴襯側面與導軌間隙
按照《電梯使用管理與維護保養規則》要求,調控轎廂導靴的靴襯側面與導軌間隙應設置在0.5~1mm之間。但是因為不同類型導靴實際應用情況不同,所以,在應用彈性滑動導靴時,應當保證導靴靴襯與導軌頂面無間隙;在應用固定式滑動導靴時,應當將導靴靴襯與導軌頂面間隙控制在1~2mm。
(二)檢查導靴水平位置
為了保證電梯可以安全使用,在日常維護電梯滑動導靴的過程中,應當注意對轎廂和對重裝置上部、下部導靴進行檢查,確定導靴是否處于水平位置,如若導靴未處于水平位置,應當對其進行調整。除此之外,還要對導靴與導軌之間的空隙大小進行檢查,如若發現空隙過大,應當將靴襯取下,在其中加個墊片,再將靴襯安裝好,如此可以縮短導靴靴襯與導軌之間的空隙。但是,如若出現空隙過大,且對靴襯調整后,靴襯與導軌之間的空隙依舊大于標準要求,此時就需要更換靴襯[4]。
(三)保持導軌清潔潤滑
上文已經提及,導靴與導軌之間的潤滑狀態直接影響導靴磨損程度。為了盡量避免電梯滑動導靴磨損,在對其維護的過程中,還要按照規定清洗,并適當的運用潤滑劑來提升導靴與導軌之間的潤滑狀態。
結束語:
隨著電梯應用需求的不斷加大,電梯安全性成為業界人士及用戶熱議的話題。為了提高電梯的安全性、穩定性,需要對電梯滑動導靴磨損情況予以了解,通過調控轎廂導靴的靴襯側面與導軌間隙、檢查導靴水平位置、保持導軌清潔潤滑等維護方法來維護滑動導靴,提高導靴應用性能,確保電梯可以安全、穩定的使用。
參考文獻
[1]倪 挺.電梯滑動導靴系統的減磨研究及應用[D]. 上海:上海交通大學機械與動力工程學院,2010.
[2]張新剛,等.電梯導靴摩擦特性的實驗研究[J].機械強度,2011,33(4):528-533.
[3] 錢磊,史熙.電梯滑動導靴系統摩擦及能耗測量[J].機械制造與自動化,2012,41(5):172-175.
[4]張新剛,李鴻光,孟光等.電梯導靴摩擦特性的實驗研究[J].機械強度,2011,33(4):528-533.