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茂名市星河電梯起重機(jī)有限公司
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| 電梯鋼絲繩知識(shí) |
| 瀏覽量：1129次 發(fā)布日期：2017-6-12 15:57:13 |
正確選擇、使用和維護(hù)電梯曳引鋼絲繩不僅關(guān)系到電梯的安全和正常運(yùn)行，而且對(duì)延長(zhǎng)使用壽命也是至關(guān)重要的。
1、電梯鋼絲繩的選擇
鋼絲繩由繩股、繩股鋼絲和繩芯組成。電梯鋼絲繩是以單繩股圍繞繩芯呈螺旋狀捻制而成。通常采用50～65號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼或60Si2Mn鋼絲。為了安全，電梯鋼絲繩用特號(hào)或1號(hào)鋼絲，其鋼絲直徑限制在0.3～1.3mm之間。常用的電梯曳引鋼絲繩有西魯式（X型）和瓦靈吞式（W型）。目前，國(guó)產(chǎn)電梯普遍使用西魯式8或6鋼絲股的鋼絲繩，其中8X（19）應(yīng)用較多。
1.1 絲繩標(biāo)記識(shí)別舉例
以額定載重量1 000kg的乘客電梯為例，曳引鋼絲繩采用8X（19）—16—140右交，其中8為繩股數(shù)量，X為西魯式，（19）為每一繩股中的鋼絲根數(shù)，16為鋼絲繩的公稱直徑（mm），140為鋼絲繩的抗拉強(qiáng)度（kgf/mm2），右交為鋼絲在繩股和繩股在繩中右交方向捻制。國(guó)產(chǎn)曳引鋼絲繩均為右交。
1.2 繩芯
電梯鋼絲繩均選用帶浸油的纖維繩芯，繩芯支撐和固定繩股位置以致改善繩絲之間的接觸，減緩沖擊載荷，起貯油池作用供鋼絲繩長(zhǎng)期潤(rùn)滑之油源，使鋼絲潤(rùn)滑良好。
1.3 西魯式（X型）鋼絲繩的結(jié)構(gòu)與特征
西魯式電梯鋼絲繩交股的截面每股為1+9+9，即芯加第一層加第二層共19根鋼絲組成：中心鋼絲1根，ф1.2mm，內(nèi)層鋼絲9根，ф0.6mm，外層鋼絲9根ф1.05mm。外層絲徑比內(nèi)層絲徑大，因此又稱外粗式鋼絲繩。其特點(diǎn)①每股內(nèi)外層鋼線數(shù)量相同，但直徑不等，外層嵌埋在內(nèi)層凹口內(nèi)，多層鋼絲的捻距相等，結(jié)構(gòu)緊密牢固，不易開(kāi)卷。外層粗鋼絲增加耐磨性，內(nèi)層細(xì)鋼絲提高柔軟性，有利于受彎時(shí)的相互滑動(dòng)，因而提高了鋼絲繩的撓性和使用壽命。②層間鋼絲平行線接觸，鋼絲繩耐疲勞性好，鋼絲內(nèi)部之間的耐磨損性能好，接觸面積增大，接觸應(yīng)力減小。
2、曳引鋼絲繩的安全系數(shù)
從安全角度要求電梯鋼絲繩有一定的根數(shù)和安全系數(shù)，GB7588對(duì)K靜有具體的規(guī)定：采用三根或三根以上曳引鋼絲繩的電梯，K靜=12；采用兩根曳引鋼絲繩的電梯，K靜=16，通常要求乘客、載貨和醫(yī)用電梯鋼絲繩根數(shù)應(yīng)不少于4根，安全系數(shù)為12；雜物梯應(yīng)不少于2根，安全系數(shù)為10。
鋼絲繩在工作中存在靜動(dòng)兩種載荷，但影響鋼絲繩使用壽命的主要還是靜載荷，為了計(jì)算簡(jiǎn)化起見(jiàn)，僅對(duì)靜載作實(shí)用計(jì)算。
2.1 鋼絲繩直徑的選擇
為了提高電梯鋼絲繩的強(qiáng)度，延長(zhǎng)使用壽命，通常按式D/d≥40選取電梯鋼絲繩的直徑，其中d為鋼絲繩直徑不小于8mm；D為曳引輪直徑；
2.2 安全系數(shù)計(jì)算
式中K靜—電梯鋼絲繩的安全系數(shù)；
SP—電梯鋼絲繩的破斷拉力；
m—電梯鋼絲繩繞法所決定的倍率，1：1繞法時(shí)m=1，2：1繞法時(shí)m=2；
Q—電梯的額定載重量；
∑W—Wj+Wg+Wp
式中Wi為轎廂自重；Wg為轎廂處于最低層時(shí)轎廂與曳引輪之間的鋼絲繩的重量；Wp為平衡繩拉緊負(fù)荷的一半（有平衡補(bǔ)償裝置時(shí)）。
3、鋼絲繩的使用與維護(hù)
3.1 鋼絲繩的檢查
電梯鋼絲繩所處狀況的好壞直接關(guān)系著設(shè)備和乘客的安全，必須引起足夠的重視，工作中應(yīng)仔細(xì)觀察和慎重檢查，其檢查內(nèi)容：（1）檢查斷絲的根數(shù)、部位和捻距斷絲情況；（2）鋼絲繩 直徑變細(xì)情況 ，除目測(cè)外定期用游標(biāo)卡尺測(cè)量繩徑和磨損情況 ；（3）檢查電梯鋼絲繩的張力，各繩張力相互差值不應(yīng)超過(guò)5%；（4）鋼絲繩的潤(rùn)滑、清潔和銹蝕情況；（5）繩頭及其組 合情況，全長(zhǎng)有無(wú)其它異常情況，如繩的異常伸長(zhǎng)變化等。
3.2 鋼絲繩的磨損和變形
根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，電梯鋼絲繩在正常工況下突然斷裂的現(xiàn)象少見(jiàn)，其損壞一般是在長(zhǎng)期運(yùn)行中由于磨損、彎曲疲勞、銹蝕或外傷逐漸形成的。應(yīng)特別注意磨損、銹蝕的檢查。磨損包括鋼絲繩表面、股與股之間、絲與絲之間的磨損。
機(jī)械磨損主要為外部均勻磨損、變形磨損和內(nèi)部磨損三種，如圖2所示（請(qǐng)點(diǎn)擊）。A為純機(jī)械磨損，一般來(lái)說(shuō)，電梯鋼絲繩在使用過(guò)程由于其硬度比繩槽高，磨損很慢。但由于張力、槽型、鋼絲繩在槽中打滑、偏磨、打滾，而與繩槽產(chǎn)生磨損，這種磨損在正常情況下是均勻的。B為變形磨損，是指電梯鋼絲繩在某一段內(nèi)的局部磨損，由于電梯鋼絲繩和繩輪經(jīng)常發(fā)生慢性移位或電梯鋼絲繩在繩輪上劇烈振動(dòng)、沖擊所造成，使電梯鋼絲繩局部擠壓變形；雖然電梯鋼絲截面積并未減小，但局部擠壓處的鋼絲材質(zhì)已受損，容易斷絲。C為內(nèi)部磨損，由于電梯鋼絲繩的經(jīng)常彎曲，股中鋼絲間產(chǎn)生相對(duì)移位，股與股之間接觸壓力增大，使相鄰股間的鋼絲產(chǎn)生局部壓痕，時(shí)間一長(zhǎng)會(huì)因應(yīng)力集中而折斷。如上所述，電梯鋼絲繩磨損、變細(xì)，將使鋼絲繩內(nèi)的電梯鋼絲截面積變小，其拉力降低，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)報(bào)廢更換電梯鋼絲繩。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，電梯鋼絲繩存在內(nèi)部斷絲時(shí)，電梯鋼絲繩在運(yùn)行中能聽(tīng)到“咔嚓”的響聲。
3.3 鋼絲繩臥入繩槽的情況
檢查繩槽工作表面是否平滑，電梯鋼絲繩臥入繩槽內(nèi)的深度是否一致。方法是把直尺沿軸向緊貼曳引輪外圓面，然后測(cè)量槽內(nèi)鋼絲繩頂點(diǎn)至直尺距離。當(dāng)其差距達(dá)到1.5mm時(shí)，應(yīng)重車(chē)或調(diào)換輪緣。
檢查電梯鋼絲繩在繩槽內(nèi)是否落底和打滑，當(dāng)鋼絲繩與槽底的間隙減少至1mm時(shí)繩槽需重新車(chē)削。繩槽在切口下面的輪緣厚度，當(dāng)鋼絲繩直徑為ф13mm時(shí)應(yīng)不小于ф12.5mm;當(dāng)鋼絲繩直徑為ф16mm時(shí)應(yīng)不小于ф15.5mm。
3.4 電梯鋼絲繩的銹蝕
電梯鋼絲繩在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生銹蝕，機(jī)械性能降低，鋼絲直徑變細(xì)、股間松動(dòng)，以致發(fā)生脆性斷裂。這種斷裂是“雪崩式”的斷裂，它比一般的斷絲或磨損更危險(xiǎn)。維修中凡遇到鋼絲繩銹蝕尤其要重視，應(yīng)仔細(xì)觀察，如發(fā)現(xiàn)銹蝕嚴(yán)重已形成麻坑或繩股外層鋼絲有松動(dòng)現(xiàn)象，不論斷絲或繩徑變細(xì)多少都應(yīng)更換；如發(fā)現(xiàn)鋼絲繩出現(xiàn)“紅油”，說(shuō)明繩芯無(wú)油，內(nèi)部生銹，應(yīng)引起注意，必要時(shí)可剁繩頭檢查鋼絲繩的內(nèi)部銹蝕情況 。防止鋼絲繩銹蝕的方法是在繩上涂油保護(hù)。
3.5 對(duì)斷絲的分析
（1）過(guò)載斷絲。電梯鋼絲繩承受過(guò)載負(fù)荷或沖擊負(fù)荷造成的，其斷口呈現(xiàn)杯狀塑性收縮，由于電梯鋼絲繩的安全系數(shù)大，這種斷絲少見(jiàn)；（2）疲勞斷出。出現(xiàn)在股的彎曲程序最大一側(cè)的外層鋼絲，金屬疲勞產(chǎn)生的斷絲，斷口形狀平齊。（3）磨損斷絲。鋼絲繩同曳引輪之間磨擦打滑造成，這種斷絲是在鋼絲磨損極其嚴(yán)重且發(fā)生在外層鋼絲，斷口兩側(cè)呈斜茬，斷口扁平； （4）銹蝕斷絲。銹蝕嚴(yán)重產(chǎn)生的。斷口不整齊，呈釬尖狀；（5）剪切斷絲。被硬性拉斷或受較大外力打擊、擠壓造成。斷口呈剪切狀；（6）扭結(jié)斷絲。這種斷絲在正常使用中很少出現(xiàn)，只有在鋼絲繩出現(xiàn)松馳造成扭結(jié)才出現(xiàn)。斷口形狀平整、光滑。
3.6 鋼絲繩的報(bào)廢更換
使用上表時(shí)注意下列幾點(diǎn)：
（1） 鋼絲表面雖未受任何損傷，但斷絲根數(shù)達(dá)到表中對(duì)應(yīng)數(shù)字者應(yīng)報(bào)廢；
（2）鋼絲表面磨損或腐蝕占直徑的30%時(shí)，即使斷絲數(shù)為0亦應(yīng)報(bào)廢；
（3）表面磨損百分?jǐn)?shù)已達(dá)到，而對(duì)應(yīng)的斷絲數(shù)未達(dá)到者不報(bào)廢；
（4）電梯鋼線繩出現(xiàn)斷股時(shí)應(yīng)報(bào)廢；
（5）電梯鋼線繩為同向捻繞時(shí)，其容許的電梯鋼絲斷裂根數(shù)為表中數(shù)值的一半；
（6）捻距的估算：一般以6.5倍繩徑為一捻距，如8X（19）西魯式鋼絲繩8股Φ16mm的捻距約為6.5×16mm=100mm；
（7）電梯鋼絲繩直徑減少10%應(yīng)報(bào)廢。
（8）電梯鋼絲繩表面有嚴(yán)重銹蝕、發(fā)黑、斑點(diǎn)、麻坑以及外層鋼絲松動(dòng)，必須立即更換；
（9）更換電梯鋼絲繩時(shí)，同組的各電梯鋼絲繩要一同更換；
（10）使用中，若發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的潤(rùn)滑油被擠出有如流汗現(xiàn)象時(shí)，表示電梯鋼絲繩已達(dá)超載狀態(tài)，發(fā)生此現(xiàn)象要立即檢查，找出原因必要時(shí)應(yīng)更換新繩；
（11）保持電梯鋼絲繩的清潔，若發(fā)現(xiàn)表面有沙土等污垢，應(yīng)用煤油擦干凈（嚴(yán)禁用汽油）；
（12）對(duì)鋼絲直徑不等的鋼絲繩，斷絲數(shù)是指細(xì)絲而言，一根粗絲相當(dāng)于1.7根細(xì)鋼絲。
3.7 鋼絲繩的潤(rùn)滑
一般來(lái)說(shuō)，在曳引輪直徑較大，溫度干燥的使用場(chǎng)所，鋼絲繩使用3～5年自身仍有足夠的潤(rùn)滑油，不必添加新油。但不管使用時(shí)間多長(zhǎng)，只要在電梯鋼絲繩上發(fā)現(xiàn)生銹或干燥跡象時(shí)，必須加潤(rùn)滑油。
3.7.1 潤(rùn)滑方法
A在鋼絲表面用鬃刷逆鋼絲繩運(yùn)行方向均勻薄涂一次專用的ET稀釋型電梯鋼絲繩脂，或者使用20號(hào)機(jī)油，這種方法的好處是簡(jiǎn)便，不用加熱，涂敷方便，但應(yīng)注重澆油時(shí)不可太多，繩表面能有輕微的滲透潤(rùn)滑即可。不能涂抹鈣基潤(rùn)滑脂。B加熱涂敷。先用鋼絲刷子刷去繩上的污垢和殘留物，并用煤油清擦（嚴(yán)禁用汽油清洗），將潤(rùn)滑油（石墨和凡士林的混合物）加熱到80℃以上涂敷。對(duì)鋼絲繩潤(rùn)滑要適度，表面不能敷油太多。否則，曳引力降低，嚴(yán)重時(shí)平衡不了負(fù)載力矩，出現(xiàn)電梯運(yùn)行失控，造成電梯沖頂、蹾底事故；電梯鋼絲繩在輪槽打滑，如同拉鋸，嚴(yán)重磨損繩槽和鋼絲繩本身。
3.7.2 潤(rùn)油滑應(yīng)具備的特征
不帶酸、堿，不含水份，不吸濕氣；在大氣中不易干燥，低溫時(shí)不硬化（龜裂），高溫時(shí)不流失；具有適當(dāng)粘度，以免電梯鋼絲繩運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)甩油；具有足以滲到電梯鋼絲繩、絲股間及繩芯的特性。
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