曳引式电梯轮槽磨损与检验检测分析
2021-10-09范凯文
范凯文
(赣州市特种设备监督检验中心,江西赣州 341000)
0 引言
建筑行业的飞速发展,使我国公共设施行业和房地产行业取得了显著进步,促使电梯数量不断增多。目前,我国曳引式电梯在应用过程中存在一系列的安全问题,为了确保曳引式电梯在运行时的稳定性和安全性,要攻克这些问题。轮槽磨损是曳引式电梯中的常见问题,为了确保曳引式电梯稳定运行,要加强对这一问题的探讨。
1 曳引式电梯曳引轮构造
曳引轮是曳引式电梯中最为重要的零部件之一,是组成电梯曳引系统的关键部分(图1)。曳引轮与制动设备、减速设备、电源等共同构成电梯动力装置,也就是曳引机。通过对曳引机进行全面分析不难发现,曳引轮是曳引机中不可或缺的部分,在运行过程中的主要作用是负责曳引力传输。在电梯运行期间,通过轮边缘与曳引钢丝绳绳槽间摩擦,从而完成动力传播[1]。曳引式电梯中的曳引轮要承载轿厢等荷载,因此,必须具备良好的强度与韧性,而且,还要保持良好的抗磨损和抗冲击能力,只有这样才能满足应用需求[2]。从目前我国采用的多数曳引式电梯来看,曳引轮通常是由轮圈和轮筒共同构成,采用铰制螺栓将两者连接起来,轮槽常用半圆形带缺口槽。
图1 电梯曳引轮
2 曳引式电梯轮槽失效机理
当曳引式电梯的曳引轮在应用中发生失效问题时,轮槽会出现凹凸形或类似麻花形状,也就是出现了磨粒磨损或疲劳磨损,严重影响曳引轮性能,导致其无法稳定运行。如果曳引式电梯中的曳引轮在长期运行过程中出现磨粒磨损问题,曳引绳与轮槽接触部位会形成磨屑质点,这些质点都具有较高的硬度与强度,受轮槽和曳引绳相互作用影响,会加大两者之间的摩擦力,导致磨损加剧,造成更加严重的影响[3]。当曳引式电梯安装完成,经过检验合格投入运行一段时间后,轮槽表面材料微观体受交应力改变的影响而发生严重变形,导致出现疲劳裂纹,同时,也会使轮槽上出现大量的坑状痕迹,这些痕迹的存在会对曳引式电梯的性能与应用造成不良影响。
3 曳引式电梯曳引轮槽磨损原因分析
3.1 钢丝绳引起的磨损
钢丝绳与曳引轮槽直接连接,钢丝绳受曳引轮驱动影响持续运行,可以让轿厢始终保持稳定状态。但从曳引式电梯的具体运行情况来看,如曳引式电梯中钢丝绳在运行期间发生失衡问题,会导致轮槽与钢丝绳间无法实现接触,这一情况的存在会导致曳引轮槽受到严重磨损[4]。若相关人员在电梯运行期间未能及时发现这一问题,没有采取合理措施对问题进行处理,电梯运行时会存在较为严重的安全隐患,不仅会造成巨大经济损失,甚至可能造成人员伤亡。
3.2 材料问题
曳引轮轮槽是曳引式电梯的重要结构,其性能和质量会对电梯运行造成直接影响,因此,采用的曳引式轮槽必须具备耐磨性以及良好的耐腐蚀性,同时,还要具有良好的耐冲击性以及较强的强度。但从我国多数曳引式电梯的具体情况来看,一些轮槽采用的材料质量未达到标准要求,导致电梯运行期间曳引轮槽磨损严重,影响电梯性能,严重的导致电梯无法顺利运行[5]。除此之外,轮槽采用的材料以及相应的加工质量都会对曳引式电梯质量造成一定影响,如果采用材料没有达到要求标准,或者采用的加工工艺不合理,都会对电梯运行的安全性和稳定行造成一定影响。
3.3 钢丝绳与曳引轮槽不匹配
为了确保曳引式电梯运行的稳定性与安全性,采用的钢丝绳与曳引轮槽必须相互匹配,若存在不匹配情况会引发事故。而从曳引式电梯的具体应用情况来看,通常会出现钢丝绳与轮槽不匹配情况,这会导致曳引轮槽在应用期间受到较为严重磨损,情况严重会导致钢丝绳发生弹跳现象,不仅对电梯乘坐的舒适度造成影响,而且还会引发安全事故。
4 曳引式电梯的检验检测
4.1 检查钢丝绳情况
曳引式电梯由多个部分共同构成,钢丝绳是其中最为重要的构成部分,在电梯运行中起到的关键作用是进行牵引和承载。曳引式电梯可以通过直接观察的方式,查看钢丝绳在应用期间的磨损情况,显示曳引轮受到的具体磨损情况[6]。由此可见,在对轮槽进行检测时,检查钢丝绳情况意义重大。钢丝绳检测可以采取直接观察法和拉力检测法。
(1)直接观察法。检测人员在检查曳引式电梯钢丝情况时,可以直接通过肉眼观察钢丝绳的具体情况,查看钢丝绳表面是否出现磨损问题。查看时必须详细、全面,不得出现遗漏,确定钢丝绳是否存在较为严重的磨损问题,对钢丝绳是否存在异常情况进行精准判断。
(2)拉力检测法。合理设置拉力偏差量,若拉力偏差值超过规定设定值,说明曳引轮槽出现了质量问题,则能够排除钢丝绳问题。需要特别注意的是,采用拉力检测法时,作业人员在实际操作期间必须按照制定规范流程开展,以提高检测结果的精准性。
4.2 检验检测曳引轮槽
检验检测曳引轮槽时,要将重点放在检查钢丝绳下沉量。一般来说,要依据检验检测标准,严格控制轮槽应用时的下沉量,若检测发现下沉量超出了检测标准,说明轮槽磨损异常,需要检修轮槽。在现场检查期间,若发现轮槽磨损较为严重,为了避免其造成更加严重的影响,要立即进行更换。同时,检验检测时,要对磨损是否均匀进行确定,若检测发现磨损均匀,则表面为正常磨损;若磨损不均匀,表明磨损问题较为严重,这种磨损会导致轮槽运行时受力不均,电梯运行存在较为严重的安全隐患。因此,在检验检测轮槽时,要检测磨损是否均匀,发现异常及时更换,同时还要检查曳引系统。
4.3 超空载检验检测
检验检测期间要详细检查电梯的运行状态,精确记录电梯运行速度,分析各项内容。电梯空载状态能够紧急停靠,并且,该期间轿厢不会遭受严重破坏,说明轮槽遭磨损处于合理范围内。若电梯不能紧急停靠,或轿厢受到破坏,表明轮槽遭磨损较为严重,要及时进行更换。
4.4 预防轮槽磨损措施
针对电梯轮槽磨损问题,可以采取以下措施进行预防。
(1)控制曳引轮硬度、抗磨性等各项参数,确保曳引轮符合电梯施工的各项要求。
(2)控制钢丝绳张紧程度,对每根钢丝绳进行全面检查,将钢丝绳张紧程度控制在5%以内。
(3)科学应用聚氨酯衬垫,提高轮槽运行时的耐磨性,延长曳引轮和钢丝绳寿命。
5 结语
曳引式电梯作为一种特种设备,一旦出现故障,将会对人们的生活造成影响。轮槽是导致曳引轮失效的主要原因,因此,要对轮槽磨损的原因进行深入剖析,做好检测工作,确保电梯安全、稳定运行。