劉 斌
(巴州特種設備檢驗檢測所,新疆巴音郭楞 841000)
曳引式電梯在運行中,電梯輪槽存在嚴重的磨損問題,既包括正常磨損、也包括非常正常磨損。為提高曳引式電梯運行的安全性、穩定性、舒適性,需要定期對輪槽進行檢驗檢測,磨損程度超標的部件要及時更換,以更好地規避電梯運行中的安全隱患。因此,開展曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗檢測的分析研究尤為必要。
曳引式電梯在運行中,其驅動力由電梯輪槽和曳引鋼絲繩之間的摩擦來提供:曳引驅動電梯的曳引機,曳引鋼絲繩的一頭連接著轎廂,另一頭則連接著對重裝置,運行中轎廂和對重裝置的重力會促使曳引鋼絲繩牢牢地壓緊在曳引輪輪槽內(圖1)。一旦啟動電梯電動機,在曳引式電梯輪槽和鋼絲繩之間就會形成較大的摩擦力,帶動鋼絲繩促使叫轎廂和對重同時做相對運動,轎廂就會在井道中沿著導軌進行上下運動。

圖1 曳引式電梯工作原理
曳引繩拉伸是引起曳引式電梯輪槽磨損的主要原因之一,電梯在運行中,曳引輪需要在鋼絲繩的張拉下穩定運行,因此曳引繩的拉伸變化要遠遠大于鋼絲繩的張力變化。如果鋼絲繩受到不均勻的張力,就會自動偏向于張力較的大的一側,并沿著輪槽滑動。這樣就會導致輪槽中的繩子無法正常運行,呈現出不正常的蠕動狀態。曳引輪繩槽和鋼絲繩之間的摩擦,是引發曳引式電梯輪槽磨損的主要原因。曳引輪在運行需要6 根曳引繩同時操作,但每根曳引繩張拉力存在一定的差別,容易引起曳引輪的運行平衡失效,加劇曳引輪的磨損程度。
曳引式電梯運行中曳引繩的核心部件,其自身特性決定了繩槽附件需要承受較大的壓力,隨著壓力的增加,下滑移動量隨之增加。曳引繩和曳引輪之間的相互摩擦,為電梯的正常運行提供了驅動力。在空載狀態下運行時,曳引條件比較差,曳引輪張力下降,防滑能力也隨之下降,這也是導致曳引繩發生滑移的主要原因,這一現象在鋼絲繩單條靜拉力不均勻時尤為明顯。電梯運行屬于一種循環狀態,會影響曳引式電梯運行的穩定性,增加繩索磨損程度,如果不及時處理就會降低曳引式電梯運行的穩定性和安全性[1]。
在運行中,電梯的曳引繩需要承受很大的壓力,相對的滑移狀態會增大曳引輪繩被磨損的程度,這種磨損程度通常會隨著滑移量的增加而增大。在運行中曳引繩一旦受到滑動的影響,就會導致曳引輪兩側的張緊力發生波動,從而出現比例失調問題。如果曳引式電梯中發生這種問題,需要及時調整兩者之間的關系,通過正比例的方法進行驗證,以最大限度降低曳引式輪槽的磨損量,延長曳引式輪槽使用壽命。
為保證曳引式電梯運行的穩定性和安全性,國家對曳引式電梯輪槽磨損檢驗檢測有著嚴格規定和要求,主要包括兩方面的內容:一是在選擇涂漆時,需要注重漆料顏色選擇,必須用黃色漆料填涂曳引輪外側面,以便為槽磨損檢驗檢測提供必要的支持;二是如果檢驗檢測的結果表明槽磨損比較嚴重,為降低事故發生的概率,必須及時更換電梯輪槽,并對找到引發磨損的原因、及時調整,以提升輪槽使用壽命,降低更換次數和成本。
在曳引式電梯輪槽磨損檢驗檢測中,不同部位檢驗檢測的方法有一定差別。
3.2.1 鋼絲繩
鋼絲繩是組成曳引式電梯系統的主要部分,具有承載、牽引等功能。通過分析鋼絲繩的磨損情況,可推算出曳引輪的磨損情況,而且鋼絲繩檢驗檢測的難度要小于曳引輪檢驗檢測的難度。因此,在曳引式電梯輪槽磨損檢驗檢測中,需要對鋼絲繩進行全面細致的檢查。可采用的方法有兩種:一種是直接觀察法,對鋼絲繩進行肉眼觀察,檢查表面的磨損情況,對是否存在異常和問題進行準確判定;另一種是拉力檢測方法,需要基于合理范圍對拉力的偏差量進行嚴格控制,如果超過設計標準,則表明曳引式電梯輪槽磨損嚴重,需要更換。但在應用此種方法時,需要結合相關標準和規范來落實相關操作,以控制拉力檢測的誤差在允許范圍中,提升曳引式電梯輪槽磨損檢驗檢測的準確性和效率。
3.2.2 曳引輪輪槽
曳引輪輪槽檢驗檢測的主要內容是檢查曳引輪是否存在鋼絲繩下沉問題,如果檢驗檢測結果表明,存在鋼絲繩下沉問題,需要計算出下沉量[2]。曳引式電梯在運行中對輪槽的下沉量有著嚴格要求,只有在設定的標準范圍中才能保證運行的安全性,否則就要及時更換維修。此外,曳引式電梯輪槽磨損的均勻情況,也是檢驗檢測的中重點,如果電梯運行狀態良好,則輪槽磨損均勻,否則表明曳引輪在運行中還存在其他問題,需要結合實際情況進行更加深入檢查和分析。更換了新的輪槽之后,還要檢驗檢測磨損均勻性,確認達到要求之后才能投入使用。
3.2.3 超空載檢
在具體運行中,壓力、重力、承載力都會影響曳引式電梯的穩定性。因此,在試運行中必須做好超載和空載檢驗檢測,以確定輪槽能否保持正常運行[3]。在運行過程中曳引式電梯的超載和空載之間區別顯著,需要觀察和記錄這兩種狀態下電梯的運行情況,為后期調整和檢驗提供數據參考。此外,如果在運行中突然切斷制動電源,電梯會發生何種變化以及停電之后曳引式電梯運行的穩定性也需要驗證分析。如果斷電之后電梯立即停止運行、能夠完美制動,則表示輪槽磨損在允許范圍中,反之則輪槽磨損嚴重,會影響制定效果,需要及時調整和處理。
輪槽磨損的速度直接關系到曳引式電梯的使用壽命,為保證電梯在使用期限內穩定、安全地運行,需要采取一系列有效措施來預防輪槽磨損。具體可從以下3 個方面同時入手:
(1)必須嚴格控制曳引式電梯曳引輪的硬度、剛度、耐磨性等,保證各項指標和性能滿足曳引式電梯使用的的要求。
(2)需要合理調整曳引繩的張緊力,保證每根曳引繩之間的張緊力差值不超過500 N[4]。
(3)做好維護保養工作,發現問題及時處理,避免拖延,保證曳引輪始終在良好的狀態下運行,以免引起安全事故。
為降低曳引輪磨損速率,提升曳引式電梯運行的穩定性,延長使用壽命,需要高度重視輪槽的使用和維護。為保證輪槽時刻保持良好運行狀,實際上可從以下3 個方面入手:
首先,保證鋼絲繩的使用符合要求,相同一根鋼絲需要采用相同材料,軟鋼絲和硬鋼絲不能混用。而鋼絲繩的表面需要保證始終清潔,在進行日常維護中及時清理表面雜物,并涂抹潤滑油[5]。
其次,在曳引式電梯安裝完成之后,鋼絲繩自身會受到荷載以及延伸率不同,存在不均勻性,會增大鋼絲繩的張拉差,致使輪槽發生不均勻磨損。這就需要工作人員做好檢查工作,按照檢查結果及時調整。
最后,加強維護保養,保證曳引式電梯外表始終處于清潔狀態,定期用清潔的棉絲擦拭制動輪和曳引輪,如果磨損過大則應及時進行調整和更換。
綜上所述,本文通過理論結合實踐的方法,分析了曳引式電梯輪槽磨損及其檢驗檢測,結果表明,電梯輪槽磨損程度對整個電梯運行的安全性、穩定性有很大影響。相關單位應掌握輪槽磨損的原因,定期進行檢驗檢測,發現問題及時處理,以保證曳引式電梯處于最佳的運行狀態。