电梯曳引轮轮槽磨损测量及安全性评价

时间：2022-05-23 22:16:08

关键字：磨损测量安全性评价

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[导读]摘要:曳引能力是考量曳引式电梯安全性能的一个重要指标。电梯运行过程中曳引轮与钢丝绳摩擦会造成曳引轮轮槽磨损,改变轮槽特征尺寸,使曳引能力发生改变,造成电梯运行抖动振动,甚至产生溜梯、冲顶和蹲底等安全隐患,威胁乘客生命安全。因此,曳引轮磨损程度的判定显得尤为重要。现主要研究了曳引轮磨损的原因、测量的方法,并通过曳引轮轮槽磨损专用测试仪的测量结果进行安全性评价,判定曳引轮磨损的严重等级。

引言

典型的曳引式电梯包括曳引机、曳引钢丝绳、导向轮、反绳轮、限速器、安全钳等。其中,曳引钢丝绳的两端分别连接轿厢和对重(或两端固定在机房上）,依靠钢丝绳与曳引轮绳槽之间的摩擦力来驱动轿厢的升降。曳引钢丝绳与曳引轮之间的摩擦力即为电梯的曳引力,是电梯安全可靠运行的基础。由《电梯制造与安装安全规范》(GB7588一2003）中曳引能力计算的欧拉公式得知,曳引力与曳引钢丝绳在绳槽中的当量摩擦系数有关,当曳引轮出现磨损时,轮槽的当量摩擦系数就会发生改变,从而改变电梯曳引力,影响电梯运行舒适性及安全性。

1曳引轮磨损常见原因

(1）曳引轮制造时,热处理球化本身产生的硬度不均匀及与钢丝绳硬度的不匹配,造成磨损。

(2）运行时,钢丝绳张力严重超差,造成钢丝绳运行速度不一致,钢丝绳受到向外的力,从而磨损曳引轮槽道的侧缘。

(3）使用过程中,电梯的试验制停、紧急制停、突然加速等一系列特殊情况的发生,会使钢丝绳与曳引轮绳槽、限速器轮绳槽发生打滑等非正常现象,导致曳引轮绳槽或限速器轮绳槽发生严重磨损。

(4）由于使用时间过长,钢丝绳与曳引轮绳槽、限速器轮绳槽长时间摩擦,同样会使绳槽部位产生不同程度的磨损,部分绳槽甚至会有严重的磨损。

2相关标准对轮槽要求及磨损判断依据

《电梯主要部件报废技术条件》(GB/T31821一2015）附录M2.2.1对轮槽特征尺寸提出了要求,规定曳引轮轮槽下部切口角度值最大不应超过1069,且在任何情况下,半圆槽角度不应小于259,V形槽角度不应小于359。该标准第4.2.4条将"绳槽的不正常磨损"视为曳引轮报废的技术条件之一,轮槽不均匀磨损属于典型的不正常磨损。《电梯监督检验和定期检验规则一曳引与强制驱动电梯》(TSGT7001一2009）2.8(3）规定:曳引轮轮槽不得有严重磨损,当轮槽的磨损可能影响曳引能力时,应进行曳引能力验证试验。《电梯曳引机》(GB/T24478一2009）4.2.3.1:曳引轮节圆直径与钢丝绳直径之比不应小于40。以上标准均未给出量化的判定依据,在实际检验中较难把握。

3曳引轮磨损的测量

目前常用的轮槽测量方法有:

(1）目视法。通过观察轮槽工作表面是否平滑,轮槽磨损

是否导致钢丝绳接触槽底,各根钢丝绳在绳槽上的工作面高度差是否明显异常,绳槽内的钢丝绳最高点与曳引轮外圆面的缝隙高度是否过大等进行主观判断。当怀疑曳引轮存在一定磨损时,可结合空载曳引能力试验、上行制动试验、下行制动试验进行辅助判断。该方法简单、方便,但因无定量数据,对检验人员的经验性要求较高,且不排除现场环境影响,如钢丝绳润滑情况、电梯平衡系数大小等。故这是一种定性的判断方法。

(2）角尺加塞尺法。将角尺一个直角边靠紧曳引轮端面,另一直角边沿曳引轮径向方向抵住最高的钢丝绳,最后用塞尺测量其余钢丝绳最高点与角尺间的间隙,衡量轮槽不均匀磨损程度。当曳引轮槽上的钢丝绳直径不均时,会影响判定结果。若以同一型号的标准滚柱卧入各个绳槽内,虽可排除钢丝绳直径的影响,但需拆除钢丝绳。对于在用电梯,此方法虽然可以测到轮槽的高低差数值,但测量效率低、成本高、操作不便。

(3）曳引轮轮槽磨损专用测试仪。其结构如图1所示,组成主要包括主尺1、游标尺2、测量球3、测针4,同时配备5种规格专用调整球各1个,直径分别为8mm、10mm、12mm、13mm、16mm。其测量方法为:仪器经过精密校准后,将测量球3放在绳槽6内,下压主尺1,使测针4碰触绳槽6底部,此时测量数据在主尺1上的游标尺2读取。主尺1与测针4相连,从测量球3中间孔穿过。曳引轮轮槽磨损专用测试仪中主尺1、游标尺2与测针4为一体化设计,集成于主尺1上,测量球3为中间有孔的半球形金属装置。该测试仪测量精度可达0.01mm,测量灵敏度及精度高。