曳引式電梯鋼絲繩打滑原因分析

劉彥彤 王艷杰

摘 要：為了方便人們的出行，很多電梯企業逐漸生產出了具有良好作用效果的曳引式電梯。這種電梯在很多的建筑中應用較為普遍，客觀地體現了它的使用價值。但是，曳引式電梯在長期的使用過程中，很容易出現鋼絲繩打滑的現象，對于電梯的質量可靠性造成了一定的影響。為了有效地避免這種現象的出現，相關的設計設計人員應該對這種電梯鋼絲繩打滑的原因進行深入地分析，消除其中存在的安全隱患。

關鍵詞：曳引式電梯；鋼絲繩；打滑；安全隱患

人們生活水平的提升，對于電梯的需求量也在不斷地加大。其中，曳引式電梯的使用較為廣泛。這種電梯在長期的使用，突出的問題就是鋼絲繩打滑。影響電梯鋼絲繩打滑的原因眾多，需要技術人員在設計曳引式電梯的過程中，對電梯整體的安全性能進行全面細致地評估，減少相關存在因素的影響。

一、曳引式電梯的工作原理

結合曳引式電梯的結構特點，可知它在實際的運行過程中，電梯的兩側主要是轎廂和配重。當電梯處于正常的工作狀態時，鋼絲繩在曳引力的作用下開始在滑輪上滑動，往復地做升降運動。在轎廂和配重的影響下，電梯在具體的使用過程中兩側會產生一定的拉力。當這些拉力處于大小相等、方向相反的工作狀態時，電梯將會勻速地上升或者下降。當進出電梯的人數不同及電梯運行位置的差異性顯著時，轎廂及配重在各自方向上產生的拉力大小也會不同，此時電梯處于不平衡的工作狀態。曳引式電梯鋼絲繩打滑原因主要與鋼絲繩及曳引繩槽產生的摩擦力有關。通過這些摩擦力的作用，電梯可以做往復的升降運動，完成相關的運送任務。

二、系統曳引能力的分析

1.整體能力的要求

由于曳引式電梯在實際的使用過程中會產生鋼絲繩打滑的問題，主要與鋼絲繩及曳引繩槽之間摩擦力的大小有關。當二者之間的摩擦力達到最大靜摩擦力時，鋼絲繩便會在曳引輪上打滑，加速了鋼絲繩的磨損速度。當鋼絲繩的磨損率達到一定的程度時，容易出現電梯安全事故，威脅著人們的生命安全。因此，國家對于電梯行業出臺相關的規范條例，并提出了具體的要求。這些要求主要包括：（1）將轎廂的裝載量控制在一定的范圍內，增強緊急制動的實際作用效果；（2）曳引輪轎廂側和配重側鋼絲繩受到的拉力比值大于自然對數底下靜摩擦力大小時，適用于解決轎廂滯留狀態下的相關問題；（3）曳引輪轎廂側和配重側鋼絲繩受到的拉力比值是動態變化的，實際參考值的計算應該將轎廂空載狀態下作為主要的參考對象；（4）電梯在升降的過程中，正常狀態下的加速度需要大于-0.5 m/s2。如果使用了減行程的緩沖器，電梯的加速度至少在-0.8 m/s2以上。這些方面的內容，客觀地體現了行業中相關條例對于電梯運行能力的具體要求。

2.電梯運行過程中產生的當量摩擦因數的有效計算

曳引式電梯在實際的使用過程中，曳引能力的大小，影響著當量摩擦因數的大小。作為衡量系統運行能力的重要指標，根據相關的計算公式確定出符合實際工作要求的當量摩擦因數。對于相關的研究工作開展具體重要的參考價值。為了計算的方便，首先將滑輪的槽形作為主要的研究對象，其中產生的當量摩擦系數f主要有（1）式計算得出。

（1）

在（1）式中。鋼絲繩運動過程中與曳引輪之間的摩擦因數可以μ用表示。半圓草槽的角度用γ表示，半圓槽最下端的切口角度用β表示。在確定當量摩擦因數的過程中，可以將 值取為0.1，當電梯處于滯留狀態時，可將摩擦因數μ取為0.2。通過這樣的計算公式，便可確定最終當量摩擦因數f的大小。

3.電梯使用中其它參數的影響

結合現階段電梯技術的發展現狀，可知電梯在實際的工作過程中，其它的參數也會對它的安全性能造成一定的影響。這些參數主要包括：（1）平衡系數q；相關條例規定q的平衡系數最大不超過0.50，最小也應該保持在0.40以上。當平衡系數逐漸減小時，配重側鋼絲繩產生的拉力也會相應地減小，需要適當地增大轎廂的自重；（2）轎廂質量P的影響。當鋼絲繩出現打滑的現象時，說明曳引輪兩端的拉力差值過大，需要適當地降低二者的比值。這種狀態下滿足曳引力要求的最佳方式是適當地增加轎廂的自重；（3）電梯運行過程中提升高度及繩質量的影響。電梯在正常運行的過程中，兩側的質量會發生不斷變化。此時會造成曳引輪兩端鋼絲繩的長度不相等現象的出現，導致對應的拉力發生了較大的變化。因此，采取有效的方式將曳引力作用下提升高度控制在合理的范圍內，可以增強電梯的質量可靠性。同時，技術人員也應該對鋼絲繩質量的大小進行必要地計算，選擇出最佳狀態下的鋼絲繩。（4）系統的加速度造成的影響。當曳引輪兩側的拉力發生較大的變化時，將會對系統的加速度帶來一定的影響。當鋼絲繩兩側的拉力比值超過系統通過的曳引力能力時，鋼絲繩將會產生打滑的問題。

三、防止曳引式電梯鋼絲繩打滑的主要措施

為了減少電梯正常使用中鋼絲繩打滑所帶來的影響，需要必要的預防措施。這些措施主要包括：（1）在規定的時間內對電梯進行必要地檢修，檢修時需要從不同的角度對電梯的整體運行能力進行綜合地評估，采取有效的措施解決其中存在的問題；（2）利用專用的潤滑油對電梯的鋼絲繩進行必要地潤滑，但不宜過度；（3）對轎廂的實際承載力進行全面地評估，規范具體的設計方案；（4）定期對曳引輪中存在的雜物進行全面地清理，選用作用效果良好的溶劑，延長電梯的使用壽命；（5）結合建筑物整體的結構特點，選用合適的鋼絲繩。對于超出相關指標的鋼絲繩需要及時地更換；（6）采取有效的措施將鋼絲繩的含油率控制在合理的范圍內，增強鋼絲繩的使用效果。

四、結語

電梯鋼絲繩打滑主要與電梯使用過程中的平衡系數、轎廂質量補償繩等有關。采取可靠的分析方法計算出相關的參數值大小，能夠為電梯的正常使用提供可靠地保障。影響鋼絲繩打滑的原因較多，技術人員在設計和安裝電梯的過程中，需要充分考慮相關存在的影響因素，延長電梯的使用壽命。

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