電梯的曳引條件影響因素及其提高措施

鄧佑剛

摘 要：在現代社會中，市場經濟、社會生產力飛速的發展，在科學技術不斷進步的形勢下，電梯的應用已經十分廣泛。目前，電梯的種類非常繁多，常見的有曳引與強制驅動電梯、液壓驅動電梯、自動扶梯與自動人行道等。其中，曳引式電梯是最為廣泛使用的，并且在生產中發揮了最為重要的作用。為用戶使用提供更良好的使用環境，文章就此類電梯的曳引條件、曳引影響因素及其提高措施等方面作出了一些基本介紹。

關鍵詞：電梯；影響因素；提高措施

前言

當今社會，建筑業的發展已成為推動現代經濟發展的重要因素，而電梯在各行各業，尤其是建筑業中又起著十分重要的作用，建筑業的蓬勃發展對電梯的要求也在逐步提高。電梯的曳引系統主要由曳引機、曳引鋼絲繩、曳引導向輪以及曳引反繩輪組成，只有各個環節相互配合，并且深度融合，才能滿足電梯的曳引條件、為電梯的安全運行保駕護航。

1 曳引式電梯的構造、工作原理以及曳引機對電梯的作用

曳引式電梯的構造極為復雜，主要由曳引系統、導向系統、門系統、轎廂、平衡重系列、電力拖動系統、控制系統以及安全保護系統等幾部分構成。其工作原理：主要是由曳引鋼絲繩與曳引輪一端的電梯轎廂之間進行連接，另一端連接對重裝置，同時利用導向輪來將轎廂和對重在井道內的運行導軌分開，避免電梯運行過程中兩者相互摩擦。電動機在轉動并帶動曳引輪轉動的過程中，就會驅動鋼絲繩的動作，實現拖動對重和轎廂之間的相對運動，在轎廂上升的過程中，對重下降，在轎廂下降的過程中，對重上升，從而實現電梯的上下運行。曳引機是電梯結構中最重要的部分，為電梯的運行提供了動力和安全保護措施。

2 電梯曳引基本條件的相關規定

轎廂與對重能作相對運動是靠曳引繩和曳引輪間的摩擦力來實現的。這種力就叫曳引力或驅動力。

鋼絲繩曳引應滿足以下三個條件：（1）轎廂裝載至125%8.2.1或8.2.2規定額定載荷的情況下應保持平層狀態不打滑。（2）必須保證在任何緊急制動的狀態下，不管轎廂內是空載還是滿載，其減速度的值不能超過緩沖器（包括減行程的緩沖器）作用時減速度的值。（3）當對重壓在緩沖器上而曳引機按電梯上行方向旋轉時，應不可能提升空載轎廂[1]。

其中曳引鋼絲繩在電梯的運行中，起著至關重要的作用，同時，對曳引鋼絲繩的要求也更為嚴格。在曳引鋼絲繩的額定載負方面，要求電梯的轎廂在運行過程中，其額定載荷必須保持在規定的數據范圍內，在達到規定數據范圍的最大值時，也必須保持正常的運行狀態。在曳引鋼絲繩的轎廂減速度方面，要求電梯的轎廂在運行過程中，電梯轎廂的額定載負無論達到什么程度，其減速度都需要控制在電梯的緩沖器的減速度之下。

3 電梯曳引基本條件的影響因素

電梯在工作下轎廂的載荷以及運動方向經常發生變化，為使電梯在各種情況下都具有足夠的曳引力，曳引條件應符合：

式（2）中：T1，T2-曳引鋼絲繩兩側的拉力；C1-動力系數；C2-由于磨損導致曳引輪槽斷面變化的影響因素。

由此可見影響電梯曳引條件的因素有很多。電梯從設計、構造、安裝到后期維修，各個流程都是影響電梯曳引基本條件的重要因素。在電梯的設計和構造方面，不同材質的曳引機、曳引鋼絲繩、曳引導向輪和曳引反繩輪在相互作用時所產生的摩擦系數有很大影響。例如，將耐磨強度較高的非金屬材質的槽墊應用到電梯中的曳引機和曳引鋼絲繩時可以很大程度的提高摩擦系數，從而影響電梯的曳引基本條件[3]。在電梯的安裝過程中，對電梯的相關人員的專業能力有著很高的要求，如果安裝的不夠細致合理，將會影響電梯的運行安全。另外，包角、摩擦系數、安裝精度、潤滑、磨損系統等因素也對電梯曳引力產生直接的影響，要提高電梯運行的可靠性以及安全性必須從這幾方面因素進行調整。

4 提高電梯曳引能力的措施

在電梯運行過程中，無論是電梯內部的結構，還是外部的摩擦力，或是后期維修，都有可能對電梯的曳引能力產生一定影響。而電梯的曳引能力也決定著電梯的使用情況。因此，提高電梯的曳引能力對于電梯的使用安全至關重要。提高電梯的曳引能力的方法和途徑有很多，在實際應用的過程中，根據電梯的實際情況選擇不同的方法措施，這樣能夠提高電梯的曳引能力，實現對電梯的良好應用。

4.1 增大鋼絲繩與曳引輪之間的摩擦力

通過以上對曳引式電梯曳引力公式的分析以及曳引式電梯的工作原理的剖析了解到，曳引式電梯的摩擦系數是影響曳引力大小的主要因素，對此，可以通過增大鋼絲繩與曳引輪之間的摩擦力來加大摩擦系數，增加曳引力。根據電梯的運行原理和公式，電梯是通過曳引輪和曳引鋼絲繩的摩擦產生的摩擦力推動電梯的運行，那么，為增加電梯的曳引能力，增加曳引輪和曳引鋼絲繩的摩擦產生的摩擦力至關重要。根據物理學原理，增加摩擦力可選擇以下幾種方式：（1）改變曳引輪和曳引鋼絲繩的材料，選擇摩擦系數更高的材質，可以采用一些耐磨強度較高的非金屬材質的槽墊來增加耐磨系數。（2）改變鋼絲繩與曳引輪輪槽之間的潤滑環境，提高繩與輪槽間的摩擦系數，從而提高其曳引能力。（3）改變繩槽增大接觸面，使曳引輪和曳引鋼絲繩深度結合，一般采用半圓帶切口型槽或者V型槽，增大了當量摩擦系數f，從而增加曳引能力。

4.2 增大鋼絲繩在曳引輪上的包角

電梯為增加曳引能力除了單純的依靠增加曳引輪和曳引鋼絲繩的摩擦產生摩擦力以外，還可通過擴大包角。根據曳引條件公式可知，擴大包角是提高曳引能力的重要舉措，一般采用以下幾種途徑：（1）改變導向輪安裝位置與曳引輪的相對高度，增大鋼絲繩包角。（2）采用2：1的曳引比，將包角增大到180°。（3）采用鋼絲繩復繞的方式（如圖2所示），此時的計算包角應為α1和α2之和，極大的提高了曳引能力。一般用于高層高速電梯之上。

4.3 加強安裝后的測試

通過曳引力的計算公式得知，除了以上提到的包角之外，鋼絲繩在曳引輪兩邊的張力對曳引力的大小也有著直接的影響，為了保障鋼絲繩在曳引輪兩邊的張力符合電梯安全運行標準，在安裝后必須做好測試工作，主要采用實踐測量，通過在電梯的運行中來測試鋼絲繩在曳引輪兩邊的張力，確保電梯安裝后各項參數復合安全要求再將電梯投入到正常的使用中。

4.4 加強對電梯的維護

通過以上對影響電梯曳引力因素的分析得知，電梯后期使用的磨損系數對電梯曳引力大小有著極大的影響，尤其是電梯在頻繁使用下磨損系數的增加，會進一步對曳引力產生極大的影響，為了避免磨損系數對曳引力的影響，必須加強對電梯的維護工作。電梯在長期的使用下，鋼絲繩與曳引輪之間的摩擦力也會逐漸減小，在這個過程中，電梯的曳引力也會逐漸減小，要在后期對電梯的維護工作中多加注意，定期對鋼絲繩與曳引輪之間的摩擦系數進行測試，如果摩擦系數超出安全范圍，必須對其采取有效的處理措施，例如，更換曳引輪或鋼絲繩增加相互之間的摩擦力等，確保鋼絲繩與曳引輪之間的摩擦系數在安全范圍之內，這樣才能確保曳引力能夠支撐電梯上下運行、制動的功能，從而保證電梯運行的可靠性。

5 電梯的發展前景與挑戰

隨著現代經濟和社會生產力的蓬勃發展，為建筑行業開辟了新的天地，也為電梯帶來了許多機遇。在世界各地，電梯的應用已經深入到人們的生活和行業的生產中。未來，將會有更多、更高級的電梯走進大眾視野，值得我們期待?，F代經濟和社會生產力的進步不僅為電梯的發展帶來機遇，同時也帶來了挑戰。電梯所涉及的相關技術是否能滿足消費者日益增長的消費需求和時代變化發展的要求，這一難題擺在了電梯的相關技術人員面前。為了解決這一難題，相關技術人員必須時刻把握時代發展的步伐，適應現代經濟的發展情況，只有走在時代前沿，才能不被時代所淘汰。

6 結束語

電梯在人們的日常生活以及各行業生產中得到廣泛應用，促進科學技術的傳播，還能推動現代經濟的飛速發展和社會生產力的進步。希望通過文章對電梯的曳引條件、影響因素及其提高措施等方面作出的相關介紹能夠對相關人員有所幫助。同樣也希望電梯的發展前景更為廣闊，為社會發展作出更多貢獻。

參考文獻

[1]GB7588-2003.電梯制造與安裝規范[S].北京：中國標準出版社，2003.

[2]毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗[M].北京：學苑出版社，2001：17.

[3]陳柏松.影響電梯曳引條件的典型案例分析[J].科技風，2009（12）：6-9.