曳引式电梯钢丝绳打滑原因分析

刘彦彤 王艳杰

摘 要：为了方便人们的出行，很多电梯企业逐渐生产出了具有良好作用效果的曳引式电梯。这种电梯在很多的建筑中应用较为普遍，客观地体现了它的使用价值。但是，曳引式电梯在长期的使用过程中，很容易出现钢丝绳打滑的现象，对于电梯的质量可靠性造成了一定的影响。为了有效地避免这种现象的出现，相关的设计设计人员应该对这种电梯钢丝绳打滑的原因进行深入地分析，消除其中存在的安全隐患。

关键词：曳引式电梯；钢丝绳；打滑；安全隐患

人们生活水平的提升，对于电梯的需求量也在不断地加大。其中，曳引式电梯的使用较为广泛。这种电梯在长期的使用，突出的问题就是钢丝绳打滑。影响电梯钢丝绳打滑的原因众多，需要技术人员在设计曳引式电梯的过程中，对电梯整体的安全性能进行全面细致地评估，减少相关存在因素的影响。

一、曳引式电梯的工作原理

结合曳引式电梯的结构特点，可知它在实际的运行过程中，电梯的两侧主要是轿厢和配重。当电梯处于正常的工作状态时，钢丝绳在曳引力的作用下开始在滑轮上滑动，往复地做升降运动。在轿厢和配重的影响下，电梯在具体的使用过程中两侧会产生一定的拉力。当这些拉力处于大小相等、方向相反的工作状态时，电梯将会匀速地上升或者下降。当进出电梯的人数不同及电梯运行位置的差异性显著时，轿厢及配重在各自方向上产生的拉力大小也会不同，此时电梯处于不平衡的工作状态。曳引式电梯钢丝绳打滑原因主要与钢丝绳及曳引绳槽产生的摩擦力有关。通过这些摩擦力的作用，电梯可以做往复的升降运动，完成相关的运送任务。

二、系统曳引能力的分析

1.整体能力的要求

由于曳引式电梯在实际的使用过程中会产生钢丝绳打滑的问题，主要与钢丝绳及曳引绳槽之间摩擦力的大小有关。当二者之间的摩擦力达到最大静摩擦力时，钢丝绳便会在曳引轮上打滑，加速了钢丝绳的磨损速度。当钢丝绳的磨损率达到一定的程度时，容易出现电梯安全事故，威胁着人们的生命安全。因此，国家对于电梯行业出台相关的规范条例，并提出了具体的要求。这些要求主要包括：（1）将轿厢的装载量控制在一定的范围内，增强紧急制动的实际作用效果；（2）曳引轮轿厢侧和配重侧钢丝绳受到的拉力比值大于自然对数底下静摩擦力大小时，适用于解决轿厢滞留状态下的相关问题；（3）曳引轮轿厢侧和配重侧钢丝绳受到的拉力比值是动态变化的，实际参考值的计算应该将轿厢空载状态下作为主要的参考对象；（4）电梯在升降的过程中，正常状态下的加速度需要大于-0.5 m/s2。如果使用了减行程的缓冲器，电梯的加速度至少在-0.8 m/s2以上。这些方面的内容，客观地体现了行业中相关条例对于电梯运行能力的具体要求。

2.电梯运行过程中产生的当量摩擦因数的有效计算

曳引式电梯在实际的使用过程中，曳引能力的大小，影响着当量摩擦因数的大小。作为衡量系统运行能力的重要指标，根据相关的计算公式确定出符合实际工作要求的当量摩擦因数。对于相关的研究工作开展具体重要的参考价值。为了计算的方便，首先将滑轮的槽形作为主要的研究对象，其中产生的当量摩擦系数f主要有（1）式计算得出。

（1）

在（1）式中。鋼丝绳运动过程中与曳引轮之间的摩擦因数可以μ用表示。半圆草槽的角度用γ表示，半圆槽最下端的切口角度用β表示。在确定当量摩擦因数的过程中，可以将 值取为0.1，当电梯处于滞留状态时，可将摩擦因数μ取为0.2。通过这样的计算公式，便可确定最终当量摩擦因数f的大小。

3.电梯使用中其它参数的影响

结合现阶段电梯技术的发展现状，可知电梯在实际的工作过程中，其它的参数也会对它的安全性能造成一定的影响。这些参数主要包括：（1）平衡系数q；相关条例规定q的平衡系数最大不超过0.50，最小也应该保持在0.40以上。当平衡系数逐渐减小时，配重侧钢丝绳产生的拉力也会相应地减小，需要适当地增大轿厢的自重；（2）轿厢质量P的影响。当钢丝绳出现打滑的现象时，说明曳引轮两端的拉力差值过大，需要适当地降低二者的比值。这种状态下满足曳引力要求的最佳方式是适当地增加轿厢的自重；（3）电梯运行过程中提升高度及绳质量的影响。电梯在正常运行的过程中，两侧的质量会发生不断变化。此时会造成曳引轮两端钢丝绳的长度不相等现象的出现，导致对应的拉力发生了较大的变化。因此，采取有效的方式将曳引力作用下提升高度控制在合理的范围内，可以增强电梯的质量可靠性。同时，技术人员也应该对钢丝绳质量的大小进行必要地计算，选择出最佳状态下的钢丝绳。（4）系统的加速度造成的影响。当曳引轮两侧的拉力发生较大的变化时，将会对系统的加速度带来一定的影响。当钢丝绳两侧的拉力比值超过系统通过的曳引力能力时，钢丝绳将会产生打滑的问题。

三、防止曳引式电梯钢丝绳打滑的主要措施

为了减少电梯正常使用中钢丝绳打滑所带来的影响，需要必要的预防措施。这些措施主要包括：（1）在规定的时间内对电梯进行必要地检修，检修时需要从不同的角度对电梯的整体运行能力进行综合地评估，采取有效的措施解决其中存在的问题；（2）利用专用的润滑油对电梯的钢丝绳进行必要地润滑，但不宜过度；（3）对轿厢的实际承载力进行全面地评估，规范具体的设计方案；（4）定期对曳引轮中存在的杂物进行全面地清理，选用作用效果良好的溶剂，延长电梯的使用寿命；（5）结合建筑物整体的结构特点，选用合适的钢丝绳。对于超出相关指标的钢丝绳需要及时地更换；（6）采取有效的措施将钢丝绳的含油率控制在合理的范围内，增强钢丝绳的使用效果。

四、结语

电梯钢丝绳打滑主要与电梯使用过程中的平衡系数、轿厢质量补偿绳等有关。采取可靠的分析方法计算出相关的参数值大小，能够为电梯的正常使用提供可靠地保障。影响钢丝绳打滑的原因较多，技术人员在设计和安装电梯的过程中，需要充分考虑相关存在的影响因素，延长电梯的使用寿命。

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