摘要：曳引式电梯是使用曳引驱动的方式，完成电梯的升降，到达固定楼层的固定式升降模式，能够给乘坐者的出入提供极大的方便。但是曳引式电梯在具体使用时，会遭受部分外界因素带来的影响，导致曳引式电梯轮槽受磨损。而在没有及时维护轮槽的情况下，就会导致电梯运行质量以及安全程度下降，进而引发安全隐患。所以必须要提升电梯检验检测工作质量，确保电梯处于安全的运行状态，降低安全事故产生的机率。下面将进一步分析曳引式电梯轮槽磨损及其检验检测。
关键词：曳引式电梯；轮槽磨损；检验检测
进入21世纪以来，电梯数量成几何级增长，截至2014年11月，我国登记的在用电梯己达300万，增长幅度与速度均处于较高水平。作为八大类特种设备之一，电梯具有特种设备所共有的危险性，同时又具有电梯所独有的特点，比如与人们日常生活联系密切，一旦出现故障会造成恶劣的影响。现阶段我国对电梯等特种设备的安全管理主要采用生产许可、使用登记、依法强制检验等措施，起到了保证电梯安全，降低电梯事故率的作用。就电梯的检验工作而言，目前己经执行得比较到位，定检率一直保持在90%以上，检验中发现的安全隐患一般也能迅速解决。但在检验的过程中，仍然存在着一些经常出现的共性问题，比如曳引轮轮槽易磨损等。本文将从检验检测的角度，就电梯的曳引轮轮槽磨损的问题进行探讨。
1 曳引式电梯轮槽磨损的原因分析
曳引轮是曳引机上的绳轮，是电梯传递曳引动力的装置。曳引轮利用曳引钢丝绳与曳引轮的摩擦力传递动力，需承担轿厢、负载、对重等多种运动装置的所有动静载荷，因此对材质要求较高，要求其强度大、韧性好、耐冲击、耐磨损。曳引轮包括轮筒与轮圈两部分，中间为轮筒，外面为轮圈，绳槽位于轮圈上，轮圈和轮筒使用螺栓联结在一起构成曳引轮整体。曳引轮的轮圈（即绳槽）普遍选择 QT60-2 球墨铸铁构建而成。
电梯正常无故障运行时，在钢丝绳和绳槽的共同作用下导致的绳槽磨损不属于异常现象，但是如果磨损太快，特别是绳槽受到不均匀磨损的时候，不仅会减少曳引轮的使用寿命，还会引起电梯运行的异常抖动。影响曳引轮轮槽磨损的因素很多，对于曳引轮本身而言，关键因素是轮槽材质的均匀程度、槽面硬度的不同、节圆半径的差异以及轮槽形状的不同。对于载荷部分而言，关键因素是载荷引起的径向力。钢丝绳给曳引轮的径向力（即绳在槽里的比压）和绳槽的磨损成正比。如果各绳槽的比压具有差异，受力较大的轮槽必然磨损加快，造成各绳槽的节圆直径不一致，从而造成各钢丝绳的曳引速度也不同，钢丝绳之间会产生相对滑差现象，大大增加了曳引轮轮槽的磨损。比压主要由电梯曳引钢丝绳的张力构成，因此在电梯安装和日常维保中，必须要对每根钢丝绳的张力进行仔细调节，使各钢丝绳的张力差在一定限度内，一般是平均值的 5%范围内。
2 曳引轮轮槽的失效形式
图 1 磨损严重的曳引轮轮槽
电梯曳引轮的失效形式包括曳引轮轮槽的过度磨损与非均衡磨损，随着磨损程度的不断增加，将严重影响电梯的正常运行。
当钢丝绳在曳引轮轮槽中运动时，形成的循环应力超过了曳引轮材料的强度时，轮槽表面层将引发裂纹，并逐步扩展，最后断裂脱落，出现凹凸不平以及麻花状的形态。如图1 所示，该曳引轮 4 条轮槽均已磨光，轮槽边缘出现凹凸不平的裂纹，轮槽底部光滑，出现触底现象，说明轮槽磨损已经非常严重，曳引轮已失效，必须更换或修复。
3 曳引轮轮槽磨损对电梯曳引能力的影响
对曳引式电梯而言，曳引系数 代表了电梯的曳引能力。其中，e 为自然对数的底，a 为曳引绳在曳引轮上的包角；f 为曳引绳在曳引轮轮槽中的当量摩擦系数，与曳引轮的绳槽形状和曳引轮材料等有关。 越大，则表明电梯的曳引能力越大。在各种不同形状的曳引轮轮槽中，V 型槽的f值最大，半圆槽的 f 值最小。在曳引轮的磨损过程中，V 型槽会随着磨损趋近于半圆切口槽，f 值也会逐渐减小，影响电梯的曳引能力。曳引能力一旦被破环，则很可能产生电梯溜梯下坠的危险，也极易在井道入口处发生轿厢与层门之间的剪切事故。
4 曳引轮轮槽磨损的检验
在电梯定期检验中，如果发现曳引轮轮槽磨损可能影响电梯曳引能力时，需要进行下行制动实验，即在轿厢内装载1.25 倍额定载重量，以正常运行速度下行至楼层的中下部位置时，切断电动机与制动器供电，曳引机应当停止运转，电梯应当可靠完全停止。
判断电梯曳引轮轮槽是否磨损，可以从以下几个方面进行检验：
（1）测量挡绳设备和槽中曳引钢丝绳的间距是否小于0.5 倍的钢丝绳直径，同时空载情况下在曳引轮外端吊线，往内的偏斜要小于 2mm；满载情况下再进行吊线，往外的偏斜需小于 2mm。
（2）对曳引轮轮槽磨损的均匀程度进行检验。用钢直尺或钢板尺垂直放置在曳引轮钢丝绳上，各钢丝绳表面应位于一条水平线上，否则就说明该曳引轮轮槽的磨损极其不均匀，势必会对电梯的曳引能力造成严重影响。电梯维修技术要求，当绳槽磨损下陷不一致并且相差为钢丝绳直径的 1/10 或1.5mm 时，应重新更换曳引轮。
（3）对曳引轮轮槽形状进行检查。轮槽的磨损不应改变轮槽的形状，所以应认真检查轮槽是否有过度磨损，有无出现触底现象。如果触底，则说明该曳引轮轮槽的形状发生了改变，当量摩擦系数降低，在很大程度上会影响曳引机的曳引能力。若轮槽磨损超过 4mm，则应对曳引轮进行更换。
结语
曳引式电梯是电梯中应用比较普遍的，而曳引轮槽的非正常磨损是造成安全隐患的主要原因。因此，在了解曳引式电梯工作原理的基础上，分析了轮槽磨损的原因，并由此得出了检验检测的方法。希望通过这些检测方法来启发相关检测人员。
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论文作者:马明华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/19
标签：曳引论文; 磨损论文; 电梯论文; 钢丝绳论文; 轮圈论文; 能力论文; 形状论文; 《电力设备》2017年第24期论文;