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曳引电梯空载曳引力试验的理解与分析

范文

王志峰

摘要：通过讨论分析笔者发现同事对检规中关于电梯空载曳引力试验的目的和本质理解的不是很透彻，于是查阅了有关资料，做一份详细的分析，谈谈自己的理解。

关键词：曳引力;电梯检验;空载曳引力试验

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.022

0 引言

《TSG T7001—2009电梯监督检验和定期检验规则》中也只陈述了检验方法和判断标准，没有具体描述试验的根本目的和原理。检验人员在实际的检验过程中难以准确的判定试验结果产生的原因。也就忽略了这个试验的必要性。

1 关于空载曳引力试验的要求

（1）《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》（TSG T7001-2009）关于空载曳引力试验的要求：

将上限位开关（如果有）、极限开关和缓冲器柱塞复位开关（如果有）短接，以检修速度将空载轿厢提升，当对重压在缓冲器上后，继续使曳引机按上行方向旋转，观察是否出现曳引轮与曳引绳产生相对滑动现象，或者曳引机停止旋转。

（2）GB7588——2003中关于钢丝绳曳引应满足的三个条件：1）轿厢装载至125%电梯额定载荷的情况下应保持平层状态不打滑。2）必须保证在任何紧急制动的状态下，不管轿厢内是空载还是满载，其减速度的值不能超过缓冲器（包括减行程的缓冲器）作用时减速度的值。3）若对重压在缓冲器上而曳引机按电梯上行方向旋转时，应不可能提升空载轿厢。

2 试验结果理解与分析

（1）由曳引力计算公式：1）用于轿厢装载和紧急制动工况。2）用于轿厢滞留工况（对重压在缓冲器上，曳引机向上方向旋转）。

（2）则由图1受力分析可知：1）用于轿厢装载和紧急制动工况，，。2）用于轿厢滞留工况，即对重压在缓冲器上时，电梯停止运转则电梯是处于一个平衡状态，钢丝绳上的拉力大小相同，则，。

（3）则到空载曳引试验中，电梯则是在此刻的状态下，使曳引轮向上转动，使轿厢侧的钢丝绳得到一个向上的力。

1）试想电梯曳引力过大，则钢丝绳继续提升轿厢，但是在提升的过程中钢丝绳上的正压力不断变小导致绳轮间的摩擦力不断变小，直到等于小于轿厢自重，然后轿厢上升完成以后便会下落，形成电梯轿厢不停的跳跃现象;若瞬时曳引力也无穷大，则瞬时加速度也会无穷大，然后电梯跳跃的高度就会很大，于是发生冲顶事故。当然这种情况必须是短接了上下限位开关，极限开关和缓冲器电器开关的情况下，而且几率很小。而且在这种情况下，若电梯运行受阻，曳引轮未停止旋转，则会继续提升轿厢，造成越程冲顶事故。

而分析可知，曳引电梯在使用过程中，曳引力是在不断发生变化的，假设以上的设计依据的公式在任何磨损状态时均适合曳引电梯的曳引力计算，则在用电梯的曳引力变化的主要原因就是 f——当量摩擦系数（包角α由于使用磨损原因的变化可以忽略不计）。若f发生变化，则也发生变化，电梯的曳引力公式也就无法在之前的基础上成立。

而当量摩擦系数f是与下部切口角度值β;槽的角度值γ;摩擦系数μ有关。

则分析导致f发生变化的原因就有：

①安装调试的不合理，将导致电梯一直处于一种不正常的状态运行，到处绳轮的不合理磨损，迟早导致当量摩擦系数发生变化。

②钢丝绳生锈，则会直接加大绳轮的磨损，导致当量摩擦系数过大。

③曳引轮磨损和破坏，会使钢丝绳和曳引轮的接触面发生变化，导致当量摩擦系数变大。

④绳轮不匹配。

总之，安装，使用，维护的不到位导致当量摩擦系数过大，从而导致曳引力过大则有可能造成越程后冲顶事故。而曳引电梯的优点之一就是当对重（轿厢）压缩缓冲器时轿厢（对重）运行时受阻，曳引轮与曳引绳打滑，从而避免了轿厢（对重）的进一步提升造成更加严重的破坏。而曳引力过大则上述功能就得不到保證。

2）若对重压在缓冲器上而曳引机按电梯上行方向旋转时，曳引轮与曳引绳产生相对滑动现象。或者曳引机停止旋转，总之不能提升空载轿厢。则电梯的曳引力在安全范围内或者小于安全范围。（此处未考虑电梯因本身的电气设计程序制停电梯）。

由分析可知，曳引力大小在安全范围内，则曳引力公式成立。若曳引力过小，电梯在运行过程中，则曳引轮上的摩擦力不足以平衡轿厢侧和对重侧的钢丝绳拉力，就会因轿厢的装载情况，而使电梯发生不同程度的滑移。即使制动器制动可靠，轿厢也不能可靠地停止下来。

分析导致曳引力过小的原因则是：

①由于摩擦力在电梯整个使用期内不是一个常量，随着绳槽的磨损和绳径不断减小，曳引绳逐渐向槽底接近使曳引绳与绳槽切点夹持力（对V形曳引绳槽）也逐渐降低，致使摩擦力不足。

②钢丝绳油污过多。

③曳引机漏油导致的曳引轮沾油。

④安装维修的不合理，使绳轮搭配不当。

总之曳引力过小则可能引起轿厢产生不可控制的滑移，甚至产生危险。

3 应对措施

（1）中国地域广阔，地理气候千差万别，一种型号的电梯可能在一个地方各个方面表现都很出色，但若换到另一个地方则可能出现各种问题，因此使用和制造单位应该根据各个地方的地理位置和气候环境因地制宜的选择，配置和设计不同的电梯，做出合理的调整。

（2）电梯的安全及使用寿命和电梯的维护保养密切相关。特别是钢丝绳和曳引轮由于是主要的受力构件，容易发生磨损和锈蚀，需要经常注意磨损情况和及时的清理油污并保养。维保单位加强管理，强化维保人员的责任心。做到按质按量的完成日常保养工作。使用单位也应该选择知名或被授权的维保单位来保养电梯。

4 结束语

电梯的曳引力在合适的安全范围内是电梯正常工作运行的根本，无论曳引力过大过小都会造成安全隐患。曳引力过小则可能引起轿厢产生不可控制的滑移，甚至产生危险。而曳引力过大则有可能造成越程后冲顶事故。而曳引电梯设计上的优点之一就是当对重（轿厢）压缩缓冲器时轿厢（对重）运行时受阻，曳引轮与曳引绳打滑，从而避免了轿厢（对重）的进一步提升造成更加严重的破坏。而曳引力过大则上述功能就得不到保证。所以曳引电梯的空载曳引试验的本质就是保证和限制电梯的曳引能力不能过大，电梯越程后不发生冲顶事故。

检验人员在检验时，当发现某类型的电梯存在曳引力上的问题时，应当及时将缺陷情况发生的原因和可能发生的危害进行分析，给使用单位和维保单位提出合理的整改方案和建议。并上报当地的特种设备监察部门，以便分析和评估，制定相应的应对措施。

参考文献：

[1]TSG T7001-2009 电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯[M].

[2]GB7588-2003 电梯制造与安装安全规范——GB 7588理解与应用[M].

[3]电梯与自动扶梯技术检验[M].

[4]刘东洋.在用电梯曳引力变化分析[M].

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