南京市特种设备安全监督检验研究院 江苏省南京市 210012
摘要：在社会经济不断发展的背景下，电梯的应用逐步渗透到人们的日常生活当中，而钢丝绳作为曳引电梯中重要的组成部件，其安全性对电梯的正常、安全运行有着至关重要的作用，是防止电梯出现故障尤其是钢丝绳脱槽等重大事故的重要保障。因此，对防止钢丝绳出现脱槽现象的检验是一项极其重要的工作内容，所以，本文将针对防止电梯钢丝绳脱槽的现场检验进行分析。
关键词：曳引电梯；反绳轮；钢丝绳；脱槽；检验
前言：在曳引电梯中，钢丝绳是其至关重要的悬挂装置的组成部分，能有效地承载电梯相应的重量，并以轮槽的摩擦力推动轿厢的上升以及下降。因此，钢丝绳安全的确定是电梯正常且安全运行的重要体现。
一、钢丝绳的检验
（一）张力的检测
根据相关规定，其标准要求：各根钢丝绳的张力要均衡，即各根钢丝绳的张力与全部的钢丝绳张力平均值之间的差异不得＞5％。当电梯轿厢位于井道合适、有效的区域，可以利用弹簧式测力计进行测量，主要是测量对重侧的钢丝绳，将其进行水平方向的拉伸，在拉伸的过程中要保持钢丝绳之间的距离一致，一般的距离保持为100毫米左右。将其张力检测数值进行记录，然后计算出相应的平均值。在计算结果出来后将每根钢丝绳的拉力与平均值进行相应的比较。此传统检测方式的检测结果相对不够准确，受外界的影响因素较多。现阶段可采用测试仪，其主要原理是在径向力的检测作用下，进一步推导出纵向力的大小。以人工智能的方式对相关的信息进行有效的分析以及研究，以既定的模型方式来计算张力的平均度状况。
（二）空载曳引力检测
空载曳引力的检测是一项至关重要的检测内容，其主要是针对对重压压实在对重缓冲器上时，曳引机以检修速度继续向上运行的方向旋转时，应不可以提升空载的轿厢。主要的检测方法：把上限位、极限开关和缓冲器的柱塞复位开关进行短接，通过电梯检修运行的方式，将空载的轿厢进行提升，当对重压实在缓冲器上后，曳引机将一直保持向上行方向旋转的状态，此时应当注意观察曳引钢丝绳在曳引轮上的打滑情况，如果没有打滑此时的曳引力是否足够大可以进一步提升轿厢，亦或是曳引机出现停止旋转的情况[2]。其检验的目的主要是进一步保障亦或是控制曳引电梯的曳引能力出现过大的状况，其主要是与机械参数有部分关联的一个客观内容。曳引式电梯的正常运行和绝大部分的安全保护都是取决于曳引能力的正常，故这一检测内容是至关重要的安全基础[3]。（空载曳引力如图1所示）
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图1 空载曳引力
二、案例一情况介绍
在正常情况下，钢丝绳在正常的工作状态下出现突发的状况相对较少，对此，以下将以2019年A市B区C小区中的电梯脱槽故障进行分析。根据现场状况查看可了解到其出现异常的情况有：机房中的钢丝绳绳头组合中，其张力弹簧垫圈出现破损的情况；机房中钢丝绳出现脱槽的情况；轿顶反绳轮钢丝绳脱槽等。
（一）张力弹簧垫圈破损
工作人员在故障现场检测中发现电梯的钢丝绳绳头组合中，张力弹簧垫圈出现了较为严重的破损，一部分已经因为受力过大出现了脱落的状况。其有可能是因为钢丝绳出现脱槽时，绳头组合受力超限，导致已经破损的橡胶圈被破坏。
（二）机房钢丝绳脱槽
工作人员在事故现场检测中发现机房中的曳引轮部分钢丝绳已经出现了脱槽的情况，轮槽相对干净没有过度的油污覆盖，并且没有发现轮槽有严重的磨损情况，而曳引轮也没有发生变形的情况。通过分析，由于曳引轮钢丝绳受力于轿厢以及对重，因此，钢丝绳正常情况下都是压着在曳引轮上力度相对较大，所以钢丝绳通常不会首先出现在曳引轮上脱槽的情况，其脱槽的主要原因可能是轿顶反绳轮处钢丝绳先出现跳槽情况，从而导致钢丝绳出现较大的跳动，形成波动再传递至机房，使得曳引轮处钢丝绳跳动，然后出现脱槽现象。
（三）轿顶反绳轮钢丝绳脱槽
工作人员在事故现场检测中发现轿顶反绳轮处出现部分钢丝绳脱槽现象，防跳、挡绳装置与标准规格、要求相符并且没有出现受损的情况。通过工作人员现场分析，这有可能是反绳轮底部钢丝绳先受力，然后出现跳动进而引起脱槽，并连同曳引轮处的钢丝绳出现脱槽，影响电梯的正常运行。
三、案例一情况分析
在对钢丝绳脱槽原因的初步分析时，有关工作人员觉得脱槽与绳头组合中张力弹簧垫圈破损致使钢丝绳跳动的从而脱槽的关系不大。这是因为轿厢出现异常时停在3-4楼的位置，轿顶反绳轮与机房间有比较长的距离，并且，钢丝绳的材质是柔性的，机房中的绳头出现部分跳动不会传递到轿顶反绳轮上，会在传递过程中被中和。因此，其有可能是因为异物卡住，但是，在进行钢丝绳更换过程中，并没有发现其存在遭受外力破坏的现象，钢丝绳磨损后直径的变化也不大，尚未达到报废的标准，只出现了几处细微的断丝。因此，异物卡住的怀疑也被排除。与此同时，工作人员在现场检验时发现绳头组合中的螺杆长度出现异常，通过小区电梯维修保养人员的反馈，电梯在近期已经出现钢丝绳张力不均的情况，未能及时调整。此外，工作人员还观察到更换下来的钢丝绳表面干燥并且出现泛红的状况，这一现象说明钢丝绳芯出油存在异常情况，进而导致其表面出现锈蚀。（如图2所示）经过进一步现场检验发现电梯导轨上有安全钳刹住的痕迹，机房限速器机械部分处于动作状态，但是由于机械连杆轻微变形限速器的电气安全装置未动作，安全钳的电气安全装置处于动作状态。
通过对各项检测结果的分析，我们认为故障出现的原因是电梯在运行过程中，由于限速器的误动作触发安全钳动作，并且因为限速器电气安全装置不起作用导致了安全钳在导轨上瞬间刹住，在此过程中安全钳的电气安全装置动作使得制动器停止了曳引机的转动，这一系列情况致使轿厢在此瞬间出现较大的异常垂直抖动，而钢丝绳的张力不均情况也相对严重，并且钢丝绳出现了锈蚀导致整体的机械性能相对较低，从而使得轿顶反绳轮钢丝绳脱槽。
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图2 更换下的钢丝绳
四、案例二情况介绍与分析
2017年某工厂一台交流双速货梯发生冲顶事故，具体冲顶原因本文不做阐述，当冲顶故障排查完毕恢复电梯正常运行时发现反绳轮钢丝绳脱槽。现场检查发现，曳引轮钢丝绳防跳装置与曳引轮间隙超过曳引钢丝绳的直径，导靴磨损严重，但是最主要的原因是对重下方的两缓冲器存在高度差，现场实测发现，缓冲器高度差相差大于2mm，不符合安装工艺的要求，导致该电梯发生冲顶时，对重压实在缓冲器上，对重下表面不在一个水平面上，中心倾斜，导致反绳轮钢丝绳脱槽。
结语
虽然钢丝绳张力检测与曳引力检查是预防电梯钢丝绳脱槽的主要检测手段，但是由以上两起案例的分析可以看出脱槽事故往往是由众多缺陷累计而成，其中有很多缺陷都是易忽视的小问题。由此可见一些小问题累计到最后往往造就了较大事故的发生。电梯钢丝绳脱槽事故可能会造成人员伤亡和设备损坏等较大的损失，但是只要平时重视安全检查，发现小问题后立即整改，就能够做到将事故永远扼杀在摇篮中。
参考文献
[1]邓彤，韦方平.对一起电梯反绳轮坠落事故的分析[J].中国电梯，2018，29（03）：64-65.
[2]盛阳，周凯捷.一起曳引钢丝绳断事故的原因分析[J].中国特种设备安全，2019，35（04）：76-78+83.
[3]张泽钬.简易升降机钢丝绳跳槽原因分析[J].机电技术，2010，33（05）：135-137.
论文作者:刘博
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期
论文发表时间:2020/2/28
标签：钢丝绳论文; 电梯论文; 曳引论文; 情况论文; 发现论文; 机房论文; 曳引机论文; 《建筑学研究前沿》2019年21期论文;