電梯鋼絲繩斷絲原因及改進措施

電梯鋼絲繩斷絲原因及改進措施摘要：電梯在運行過程中，鋼絲繩經(jīng)常會出現(xiàn)早期斷絲、斷股的現(xiàn)象，這直接影響電梯的運行安全。因此，我們有必要探討一下引起電梯早期鋼絲繩斷絲、斷股的主要原因。關(guān)鍵詞：電梯鋼絲繩斷絲改進措施隨著經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，電梯應用越來越廣泛。電梯使用一定時間后，曳引鋼絲繩會出現(xiàn)缺油現(xiàn)象，應對鋼絲繩表面進行再潤滑。如果鋼絲繩缺油，則容易使鋼絲繩生銹，以及與繩輪槽之間產(chǎn)生干摩擦，從而嚴重磨損繩槽和鋼絲繩。同時，維保過程中必須經(jīng)常調(diào)整鋼絲繩的張力，確保各繩之間張力均勻，以利于提高鋼絲繩的使用壽命。隨著電梯使用數(shù)量的增加，電梯的事故也逐漸增多，電梯安全已引起人們的普遍關(guān)注。鋼絲繩是影響到電梯安全的重要部件，鋼絲繩的斷絲、斷股現(xiàn)象嚴重影響到電梯的使用壽命，同時影響到電梯的使用安全。一、 電梯鋼絲繩檢查鋼絲繩是影響到電梯安全的重要部件，鋼絲繩狀況的好壞直接影響到電梯的使用安全，當鋼絲繩斷絲、斷股后對鋼絲繩做如下常規(guī)檢查：斷股、斷絲的根數(shù)及部位。案例（以下以此案例進行說明）新裝客梯，鋼絲繩有一處斷股，斷口整齊、光亮，其余各處無斷絲，故未采用鋼絲繩探傷儀對鋼絲繩探傷。用游標卡尺測量鋼絲繩公稱直徑減少量小于7%，鋼絲繩表面無明顯外部磨損現(xiàn)象。鋼絲繩潤滑、清潔狀況良好，無銹蝕現(xiàn)象。繩頭及其組合無異常情況。鋼絲繩臥入繩槽情況良好，繩槽表面光滑，經(jīng)深度卡尺測量鋼絲繩臥入槽內(nèi)深度基本一致。二、 鋼絲繩斷絲原因分析及判斷鋼絲繩非正常磨損導致斷絲、斷股現(xiàn)象的可能原因主要有以下幾點：曳引繩張力偏差過大現(xiàn)場檢驗人員用鋼絲繩測力計測量幾根鋼絲繩的張力偏差并進行計算，發(fā)現(xiàn)5根鋼絲繩的張力基本均勻，且與平均值偏差都不大于5%，故排除此原因造成鋼絲繩斷股。曳引機曳引條件設(shè)計不合理為保證設(shè)計要求的曳引能力，在當量摩擦因數(shù)不變的情況下應增加曳引繩與曳引輪的包角。該電梯使用的是無齒輪曳引機，鋼絲繩公稱直徑為10mm，為了提供足夠的曳引能力，電梯設(shè)計為復繞形式以增大包角，鋼絲繩在曳引輪上需要多次正反方向彎折及纏繞，大大影響了鋼絲繩的壽命，同時對鋼絲繩的強度、韌性、抗彎曲性能等提出了更高的要求。針對本案例，由于電梯為新裝客梯，使用時間很短，鋼絲繩基本未產(chǎn)生磨損，故由于設(shè)計原因造成鋼絲繩斷股基本可以排除。電梯維護保養(yǎng)鋼絲繩是電梯的一個重要載重部件，承載著電梯轎廂的全部質(zhì)量，在電梯維護保養(yǎng)時要特別注意對鋼絲繩的維護保養(yǎng)。針對這一案例，鋼絲繩基本處于全新狀態(tài)，未發(fā)現(xiàn)斷股鋼絲繩與其他鋼絲繩的外觀質(zhì)量存在明顯的差異，因此可以排除由于鋼絲繩本身力學性能不達標或維護保養(yǎng)不到位而產(chǎn)生突然斷股現(xiàn)象。電梯在安裝過程中采用不合理的放繩方式，造成鋼絲繩發(fā)生扭結(jié)，導致鋼絲繩結(jié)構(gòu)破壞，這也是導致鋼絲繩投入使用后很快出現(xiàn)斷絲斷股的原因。此外，安裝時操作工操作不當，對鋼絲繩表面造成的機械損傷也是鋼絲繩斷絲斷股的重要誘因。結(jié)合斷股處鋼絲繩的表面狀態(tài)及其他鋼絲繩的磨損情況判定，由于操作工操作不當對鋼絲繩表面造成的機械損傷是導致鋼絲繩斷股的主要原因。但也不排除由于放繩方式不當，致使鋼絲繩局部扭結(jié)，在多次運行中產(chǎn)生磨損并最終導致鋼絲繩斷股。三、鋼絲繩安全性能的因素及改進措施設(shè)計因素及鋼絲繩選型為降低永磁同步無齒輪曳引機的生產(chǎn)成本，減小電動機功率及曳引機的體積，達到降低曳引機的銷售價格及節(jié)約使用成本（節(jié)約電能）的目的，各電梯生產(chǎn)廠家通常采用的曳引輪直徑為400mm，受繩徑比40的限制，其懸掛用鋼絲繩的直徑最大不得超過10mm，全系列2：1懸掛。曳引輪直徑變小后，設(shè)計時更多會采用表面硬度更高的曳引輪材質(zhì)，比如QT700，鋼絲繩表層鋼絲的強度和硬度必須相應提高才能匹配。國家金屬制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心曾進行過鍛打與不鍛打電梯鋼絲繩疲勞壽命對比試驗，在其他技術(shù)參數(shù)和試驗參數(shù)相同的條件下，經(jīng)過鍛打的鋼絲繩疲勞壽命比不鍛打的鋼絲繩高93%?，F(xiàn)在的主流設(shè)計是采用直徑400mm的曳引輪和直徑10mm的鋼絲繩，此時繩徑比取極限值40，而過去的設(shè)計大多采用50倍以上的繩徑比。繩徑比極限值的選擇必然會使鋼絲繩承受更大的彎曲，從而影響鋼絲繩的壽命。同時，由于鋼絲繩直徑變細，對鋼絲繩直徑的均勻性、繩芯質(zhì)量、油脂品質(zhì)、鋼絲繩結(jié)構(gòu)選擇設(shè)計以及捻制質(zhì)量等提出了更嚴格的要求，如果按原來的設(shè)計提供鋼絲繩已經(jīng)不能滿足目前的使用要求。采用更合理的配絲尺寸，采用預變形、股淋油、合繩過程張力控制、在線預張拉等工藝措施，都可以起到提高鋼絲繩破斷拉力和疲勞壽命的作用。在永磁同步無齒輪曳引機應用的前提下，鋼絲繩的制造工藝需要有大幅度的改進與提高才能適應市場的需求。安裝因素不正確的鋼絲繩切割、放繩、安裝、維護方式也是造成鋼絲繩壽命急劇縮短的另一主要原因。采用2：1方式繞繩的電梯，在安裝時需要徹底改進鋼絲繩的放繩方式，才能保證鋼絲繩放繩、安裝時，不扭結(jié)、不產(chǎn)生內(nèi)應力，否則鋼絲繩存在內(nèi)應力，扭結(jié)部位會加速磨損，很快出現(xiàn)斷絲、斷股。比如，用支架將纏繞鋼絲繩的工字輪支起，用引繩按繞繩順序牽引安裝的方式，能保證安裝質(zhì)量，避免鋼絲繩扭結(jié)。有效地提高安裝工人素質(zhì)，進行必要的培訓，提高鋼絲繩安裝質(zhì)量是當務之急。近些年很多電梯公司采用了無腳手架安裝新型電梯，把電梯轎廂本身作為一個起升平臺，在底層拼裝轎廂，利用提升轎廂的方式嫁接導軌。由于最初并未對鋼絲繩張力進行嚴格調(diào)整，張力差過大，加速受力過大的某一根或幾根鋼絲繩的損壞。建議在完成鋼絲繩安裝工序后，及時調(diào)整鋼絲繩張力，保證鋼絲繩張力均勻。在日常使用時還應定期采用專用的鋼絲繩張力檢測裝置，檢查并調(diào)整鋼絲繩張力。3.日常維護管理電梯的使用壽命及故障率與電梯的安全管理質(zhì)量息息相關(guān)，使用單位應設(shè)置專職或兼職的特種設(shè)備安全管理員，加強對電梯的日常管理。設(shè)備安全管理員應督促電梯維保單位做好日常維護保養(yǎng)工作，并針對電梯鋼絲繩檢查以下項目。鋼絲繩斷絲的根數(shù)、部位和損壞最嚴重的一個捻距內(nèi)的斷絲根數(shù)。鋼絲繩直徑變細情況，除目測外定期用游標卡尺測量繩徑和磨損情況。鋼絲繩的張力，各繩張力相互差值不應超過5%。鋼絲繩的潤滑、清潔和銹蝕情況。鋼絲繩臥入繩槽的情況。繩頭及其組合情況，全長應無其他異常情況，如鋼絲繩異常伸長等。檢驗人員在日常監(jiān)督檢驗和定期檢驗時，一定要特別注意對電梯鋼絲繩的檢驗，及時發(fā)現(xiàn)問題，提醒使用單位人員注意，采取相應的整改措施，避免事故的發(fā)生。四、結(jié)束語總而言之，電梯設(shè)備安全事關(guān)重大，一旦發(fā)生事故，將給人民