曳引式电梯轮槽磨损及其检验检测探析

曳引式电梯轮槽磨损及其检验检测探析

蓝华恒

广东省特种设备检测研究院云浮检测院 广东云浮 527300

摘 要：曳引式电梯基于曳引轮和钢丝绳协同作业而实现运动，这个过程中要求钢丝绳和曳引轮轮槽能够有效匹配，可是在曳引式电梯的实际应用中，有很多因素会致使轮槽被磨损，所以一定要对轮槽的磨损情况进行检验检测，并且要及时采取有效措施进行预防与处理，确保电梯设施能够安全、稳定地运行。本文对曳引式电梯设施构造进行探析，阐释对应的轮槽磨损原因、检验检测方式，希望能够为相关工作者提供一些帮助。

关键词：曳引式电梯；轮槽磨损；曳引力；检验检测技术

引 言

曳引式电梯主要是指通过曳引驱动的方式实现可以在固定楼层升降的一种电梯，其可以让人们的出入更加便利，能够很好地满足人们的生活需求。但因为曳引式电梯可能会在运行的过程中出现轮槽磨损的情况，且如果没有得到及时解决可能会导致电梯运行质量和安全受到影响，进而引发安全事故。这就要求电梯维护人员要对曳引式电梯做好检验检测工作，保证其轮槽可以得到及时维护，从而提升电梯的安全系数，避免事故发生。

1. 曳引式电梯的相关概述

曳引式电梯主要采用曳引方式对电梯进行驱动，这会使电梯的安全系数和舒适度得到良好提升，并保证电梯的运行速度能得到有效控制。在实际运行过程中，曳引式电梯通过曳引轮轮槽与轮槽中的钢丝绳进行摩擦的方式来带动电梯轿厢做出上下运行动作。

曳引式电梯已经在许多高层建筑中得到应用，这就需要定期对电梯开展检验和监督检验工作以保证其安全系数。就当前形势看，曳引式电梯的检验检测率超过90%，但由于电梯检验检测需求在不断上升，而电梯检验检测人员却出现人手不足的原因，电梯检测的质量还有待提高。

2. 曳引式电梯中曳引轮的结构工艺及磨损分类

2.1曳引轮的结构工艺

顾名思义，曳引轮即通过曳引牵拉的方式为电梯提供运行动力的轮型装置，其主要依靠钢丝绳与其轮缘凹槽之间的摩擦力作用，实现电梯结构内动能的传递。曳引轮与制动机、减速器、发电机等设备结合在一起，便组成了曳引式电梯的核心部分——曳引机。一般来讲，曳引轮的直径为曳引钢丝绳的40倍以上，通常以45至55倍为宜，不应超过60倍，以免因直径过大而造成曳引机整体的体积增加，对减速器的运行造成负担。曳引轮主要由两部分构成，一为位于曳引轮中心的内轮筒，一为位于曳引轮外部的外轮圈，二者通过一个铰制螺栓相结合，共同组成曳引轮整体。本文所讲的曳引轮轮槽就被切削设置在曳引轮的外轮圈结构当中，可按形状不同分为U形槽和V形槽两种，其中U形槽的摩擦系数、抗摩擦能力要优于后者，故在曳引式电梯中应用较为广泛。

2.2曳引轮轮槽的磨损分类

随着曳引式电梯的使用时间逐渐增长，其内部零件的寿命难免会产生一定的损耗，而曳引轮轮槽正是最易出现磨损故障的零件。具体来讲，其磨损类型主要有以下三种。第一种，均匀磨损，即曳引轮轮槽在日常运行中产生的正常磨损情况，主要表现为磨损厚度、磨损角度、磨损半径完全一致；第二种，不均匀磨损，即曳引轮轮槽不同部位的磨损情况存在较大差异，严重者甚至可以出现凹凸状磨损或麻花状磨损；第三种，表面剥落磨损，即安装人员在曳引轮工作面涂装的黄色漆料被破坏，露出QT60-2球墨铸铁的材质原色。在日常的电梯运行过程中，无论是第一种的正常磨损，还是后两种的非正常磨损，都会造成曳引轮、曳引钢丝线的松动、滑动、异响等故障问题，使得曳引机整体出现一定的功能缺陷。如相关检测和维修人员没有及时对其进行处理，不但会在很大程度上增加电梯结构的后期维护成本，还会为电梯的冲顶、蹲底等事故埋下隐患，威胁到电梯乘员的人身安全。

3. 曳引式电梯设施产生轮槽磨损的原因

在曳引式电梯设施的实际运行中，轮槽产生磨损的主要原因有以下几点。

3.1钢丝绳问题

钢丝绳直接连接于曳引轮槽，在曳引轮驱动作用下，钢丝绳不断运行，维持轿厢运行的稳定性。如果钢丝绳运行阶段发生失衡问题。钢丝绳和轮槽之间无法全面接触，导致曳引式电梯轮槽发生严重的磨损问题，如果技术人员没有及时处理问题，将会增加电梯运行过程中的安全隐患。

3.2轮槽设计和材质以及加工问题

分析曳引式电梯轮槽磨损问题，主要是因为曳引轮轮槽在设计和加工不合理，没有保障轮槽圆节直径的一致性，导致轮槽圆节直径缺乏精确度，没有满足轮槽要求和标准，提高磨损速度。生产企业在生产制作曳引轮的过程中，通常需要严格遵守相关标准和要求，但是一些企业在生产曳引轮的过程中没有选择高质量的材料，为了节省工作成本，选择低价劣质的材料，因此降低了轮槽各方面的性能，不利于维持电梯运行的稳定性。在铸造和热处理曳引轮的过程中，因为工艺缺陷等问题，无法保障曳引轮的性能。

3.3钢丝绳和曳引轮槽不匹配

电梯运行过程中，为了保障电梯运行的稳定性，需要合理匹配钢丝绳和曳引轮槽。但是在实际运行过程中，钢丝绳和曳引轮机经常发生不匹配的问题，导致钢丝绳运行过程中发生异常问题，增加曳引式电梯轮槽磨损问题，甚至会引发钢丝绳弹跳问题，电梯使用舒适度和安全性因此受到影响。

3.4绳槽压力增加

在电梯运行过程中，绳槽承担着巨大的压力，在压力作用下会增加滑移量。曳引绳和曳引轮之间要具备摩擦力，因此保障曳引式电梯工作的正常性和平稳性。电梯在空载状态中，曳引条件比较差，如果轿厢突然减速或者停止运行，将会减弱曳引轮的防滑性，引发曳引绳滑移问题。如果钢丝绳静拉力缺乏均匀性，在实际运行阶段，曳引轮缺乏张力，加剧滑移问题。电梯循环运行，滑移问题会引发电梯运行的稳定性，导致曳引式电梯轮槽严重磨损。如果无法及时改善这一问题，将会引发更加严重的曳引式电梯轮槽磨损问题，降低电梯运行的稳定性。

四、曳引式电梯设施轮槽磨损情况的检验检测

轮槽磨损会产生非常严重的不良影响，因此，在电梯设施的日常运行中，一定要对其进行有效的检验检测，及时判断并排查轮槽被磨损的程度，明确其潜在的安全隐患，基于此，确保轮槽应用的安全性、可靠性以及稳定性。

4.1钢丝绳的检验与检测

钢丝绳和轮槽的磨损存在密切关联，由于钢丝绳直接和轮槽接触，因此，需要对钢丝绳进行严格的检验检测。当前，在对钢丝绳进行检验检测的时候，一般都基于这样的方式来进行：

1. 观察法。所说的观察法，就是检验工作者基于自身工作经验对钢丝绳外在表现实施检验，例如，钢丝绳磨损程度、异常情况等，基于此，对钢电梯设施轮槽的磨损情况进行判断与评估。

2. 拉力检测。拉力检测就是把钢丝绳当成载体，基于试验明确钢丝绳的拉力值，之后遵照试验结果对钢丝绳磨损的情况进行判断与评估。在实施拉力测试的时候，要求对拉力值实施有效明确，并且还要整合曳引式电梯设施的相关规定进行全面评估与判断，对磨损情况进行精准评估。

4.2曳引轮槽的检验检测

检查轮槽的磨损情况，主要就是对曳引轮钢丝绳下沉情况进行检查，如果存在下沉的问题，就要对下沉量进行计算，在标准要求的范围内，就意味着轮槽可以安全地运行，如果超出了标准规定的范围，就表明轮槽磨损非常严重，一定要及时进行更换与维修。在进行轮槽检验的时候，需要对磨损程度的均匀性进行检测。

电梯设施处在正常运行状态时，轮槽是均匀磨损的，这个时候基于维修、更换就能够确保电梯设施安全、正常地运行。可是，如果轮槽属于不均匀磨损状态，表明曳引轮系统产生了不协调等问题，一定要对问题、隐患进行全面排查与处理，这时虽然已经进行了轮槽更换，也需要重新进行检测，直到轮槽满足检验目标的要求。

4.3超载、空载的检验与检测

承载力与压力等都会影响曳引式电梯设施的运行状态，在电梯设施的实际运行中，要对其空载、超载状态实施检验与检测，基于此，对电梯轮槽运行的状态进行验证与判断。基于这样的状态，曳引式电梯设施的运行速度、诸多参数等都会产生变化，实验人员一定要对诸多参数进行细致记录与保存。为了对电梯设施因为突然停电所产生的运行状态、稳定性、安全性等诸多参数进行严查，要求在试验检测过程中，突然将制动电源切断，如果轮槽能够正常运行，那么电梯设施会迅速被制动。如果电梯设施的制动过慢，就表明轮槽被严重磨损了，制动性不佳，这时就一定要及时进行检修与维护，对曳引式电梯设施存在的安全隐患进行及时排查与处理。

五、预防轮槽磨损的有效措施

曳引式电梯轮槽的磨损有明确原因、规律，因此，在电梯设施的维护管理工作中，一定要着手于以下方面进行预防管理：曳引轮的性能参数：硬度、节圆直径、耐磨性等，其一定要满足既定标准中的要求，奠定电梯设施安全、有效运行的坚实基础。

对钢丝绳松紧程度进行合理管控，通常来讲，一定要对所有钢丝绳的松紧程度进行严格管控，确保其间的差值不会高出5%。强化轮槽磨损方面的有效检查，制定合理有效的检验、检修方案，及时将可能存在的风险问题排查与识别出来，轮槽被严重磨损，就一定要及时实施更换与维修，严禁电梯设施带病运行。对维护、维修措施进行合理应用，强化提升轮槽的耐磨性，提升钢丝绳的稳定性，对曳引轮的耐久性进行有效延长，强化提升电梯设施实际运行当中的稳定性与安全性。此外，政府相关部门一定要强化提升此方面的监管力度，保证对应的制造生产企业能够按照相关要求，制造出合格、达标的曳引轮设施。

六、结束语

综上所述，曳引式电梯设施属于应用广泛的交通运输设施，是人们日常生活中不可或缺的组成部分，可是电梯设施的曳引轮轮槽被严重磨损，就会对电梯设施的运行安全产生制约影响，会对电梯使用者的人身安全产生威胁，所以，一定要强化提升轮槽磨损问题的探析力度，对磨损原因进行明确，使用切实有效的检验、检修方式，对轮槽实施有效检验与维护，确保曳引式电梯设施实际运行中的安全性、稳定性与可靠性。

参考文献

1. 曳引式电梯机械系统竖直振动的分析与抑制[J]. 李智豪,何伟,李浙昆,常娜.  机械制造. 2017(12)

2. 电梯曳引轮轮槽磨损状况的非接触检测方法研究[J]. 陈建勋,吴周立,林晓明.  特种设备安全技术. 2019(05)

3. 电梯曳引轮轮槽磨损检验方法分析[J]. 王河,邹皓,陈德平,孙羽,魏钢.  技术与市场. 2017(11)

4. 曳引式电梯轮槽磨损及其检验检测探析[J]. 汪明浩.  城市建设理论研究(电子版). 2017(29)

5. 曳引轮轮槽磨损对电梯曳引能力的影响分析[J]. 陈建勋,林晓明,吴周立,张俊豪,刘忠伟.  中国特种设备安全. 2019(10)