贺 能 喻 颖 蒋滨羽
(湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院 湘潭 411100)
一起电梯曳引钢丝绳严重落槽案例的分析
贺 能 喻 颖 蒋滨羽
(湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院 湘潭 411100)
本文介绍了一起小区电梯曳引轮普遍磨损、钢丝绳落槽的案例,通过对现场运行情况的检查、不同电梯使用情况的对比;对已磨损的曳引轮进行光谱分析、硬度检测、轮槽的几何形状检测等专项检测,以及对多台电梯钢丝绳张力进行测试和比对,分析钢丝绳落槽、曳引轮磨损的原因,得出钢丝绳安装时扭力未释放、张力调整不均,使用过程中未适时检查和调整钢丝绳张力、钢丝绳脂挤出未及时清理的结论,并提出了针对性的维修建议。
电梯 曳引轮 磨损 分析 措施
设备类别:电梯
使用单位:湘潭市某住宅小区
制造单位:某电梯公司
额定载重量:1050kg
额定速度:1.75m/s
钢丝绳根数:8根
钢丝绳直径:8mm
驱动方式:曳引式
控制方式:集选
数量:14台
层站数:28层站4台,22层站4台,19层站2台,18层站3台,9层站1台
投用时间:2013年7月
该小区共安装电梯14台,自2013年7月安装监检完毕投用后,由安装单位进行维保,1年的免保期内,发现多台电梯曳引轮出现轮槽严重磨损、曳引钢丝绳落槽的现象。
2014年7月在电梯年检前,维保单位对其中曳引轮磨损钢丝绳落槽严重的7台电梯进行了大修,更换了磨损的曳引轮。由于怀疑电梯制造及安装质量有问题,在业主的要求下,维保单位延长质保期3个月,至2014年10月底。
2014年11月,新的维保单位与该小区签订电梯维保协议,承担该14台电梯的维保工作,至2015年3月,维保人员发现这14台电梯中又有8台(包括7台已经更换曳引轮的电梯中的几台)曳引轮均出现不同程度的轮槽磨损、钢丝绳落槽现象。
至2015年4月,轮槽磨损速度越来越快,由于曳引轮与钢丝绳打滑,引起电梯位置数据丢失,部分电梯死机或者自动寻址复位情况时有发生,已经严重影响到电梯的安全运行。使用单位将此情况投诉至湘潭市质量技术监督局特种设备科和湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院。
湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院派技术人员于2015年4月23日、24日、29日三次对正东佳源问题电梯进行现场技术勘查。
发现该小区14台电梯中,除一台9层站电梯因使用较少,曳引轮轮槽未发现明显磨损外,其余13台电梯均不同程度存在轮槽磨损、钢丝绳落槽以及钢丝绳润滑脂挤出的现象,其中,1台电梯因多发自动寻址故障,严重影响使用,已经停用。其余大部分(包括部分已经更换过曳引轮的部分电梯)电梯曳引轮磨损、钢丝绳落槽急需更换曳引轮,而且,楼层越高的,磨损越严重,钢丝绳润滑脂挤出现象越严重。现场情况见图1、图2。
图1 钢丝绳润滑脂严重挤出,第3根钢丝绳严重落槽
图2 钢丝绳润滑脂严重挤出,第7根钢丝绳严重落槽
笔者对2014年7月更换下来的曳引轮中的一个进行了检查,明显可见曳引轮轮槽及槽底严重磨损,而且在磨损的槽底可以看到明显的斜槽痕。见图3、图4。
图3 更换下来的曳引轮
图4 曳引轮轮槽内磨损出的斜槽纹
4.1 曳引轮的相关检测
由于电梯曳引轮属于主机的一个部件,随机资料中无曳引轮的相关图纸、制作工艺和技术要求,目前也无相应的曳引轮国家标准,因电梯曳引轮不属于易损件范畴,但是,该小区电梯使用不到一年,即出现曳引轮槽磨损同一性问题,且即便是更换了曳引轮的7台电梯,使用不到半年,曳引轮又出现严重磨损,因此,质疑该批次曳引轮制造过程中存在质量问题,如:材质均匀性、轮槽硬度差异,轮槽形状偏差等。因此,笔者对曳引轮进行了如下技术检测。
1)用荧光光谱分析仪对该曳引轮进行了光谱分析,检测显示,曳引轮为球墨铸铁FCD700,材质均匀。
2)用里氏硬度计对该曳引轮进行了硬度测试,结果显示,该曳引轮各处硬度基本一致,硬度在HB260~HB300,符合要求,将该曳引轮硬度与其他品牌电梯曳引轮硬度检测结果比对,也基本一致。
3)对曳引轮轮槽的几何形状进行了检测比对,结果显示,轮槽的几何形状基本一致。
4)用百分表对曳引轮各轮槽外径进行了跳动检测,均未发现异常。
5)曳引轮直径为330mm,节圆直径320mm,为钢丝绳直径8mm的40倍,满足GB/T 10058—2009《电梯技术条件》中3.12.3的要求。
4.2 曳引钢丝绳检查确认
检查更换下来的曳引钢丝绳,直径为8mm,结构形式为8×19S,剑麻绳芯(见图5)。查验钢丝绳出厂检测报告,润滑剂含量13.1%,经与标准进行对比,符合GB 8903—2005《电梯用钢丝绳》以及设计资料的要求。
图5 更换下来的曳引钢丝绳
4.3 钢丝绳张力检测
对4#、7#、8#、12#等几台在用电梯的曳引钢丝绳进行了张力测试,结果见表1。
表1 在用电梯的曳引钢丝绳的张力测试结果
各电梯钢丝绳的张力图解(注:下列柱形图中,横坐标为自左至右钢丝绳的编号,纵坐标为各钢丝绳张力与平均值的百分比偏差)如下,见图6。
图6 各电梯钢丝绳的张力图
从检测结果来看,落槽问题与钢丝绳的张力是有密切关系。当然,在检查过程中笔者也发现有个别机号的张力虽然很差,但并未出现落槽,对此笔者认为钢丝绳落槽还与其他因素有关,如运行次数、楼层高度等。
综合对该小区问题电梯现场勘查的情况,以及湘潭市同品牌电梯使用情况中出现的曳引轮磨损更换等现象,对该小区电梯曳引轮磨损原因进行如下判断。
5.1 安装方面
●5.1.1 钢丝绳扭力未充分释放
根据更换下来的曳引轮轮槽出现斜槽纹等情况判断,部分电梯钢丝绳在安装过程中未充分释放扭力,因此,在电梯运行,钢丝绳与曳引轮接触的过程中,钢丝绳在绳槽中存在相对转动,时间一长,就在曳引轮槽内磨损出与钢丝绳绳股旋向相对应的斜槽纹。
●5.1.2 钢丝绳张力未调整均匀
电梯安装时,钢丝绳张力未调整均匀,因为钢丝绳张力不均,部分钢丝绳松弛或张力过大,导致运行过程中行程不一致,部分钢丝绳与曳引轮之间存在相对滑移,使绳槽和钢丝绳产生不同程度的磨损。
5.2 维保方面
●5.2.1 未适时检查和调整钢丝绳张力
在电梯安装使用后的维保过程中,因钢丝绳的个体差异,以及受力情况的不同,运行一段时间后,钢丝绳的伸长量并不完全一致,这将会导致钢丝绳张力的变化。若未及时对各钢丝绳张力进行检测和调整,也将导致绳槽磨损。
●5.2.2 钢丝绳油脂挤出未及时清理
因电梯采用的是剑麻绳芯钢丝绳,含油量较大,当部分钢丝绳承受了过大的张力,钢丝绳绳芯内的润滑脂就可能非正常的、大量的挤出,若维保工作未及时跟进,未及时将钢丝绳挤出的润滑脂清理掉,润滑脂将积存在钢丝绳和绳槽之间,降低曳引能力,钢丝绳与曳引轮出现相对滑动(打滑现象),加剧了磨损。
1)对曳引轮和钢丝绳进行检测,更换全部已经出现严重磨损、钢丝绳已经落槽的曳引轮,以及直径减小超出磨损范围的钢丝绳。
2)在安装过程中,要充分释放钢丝绳扭力,并将各钢丝绳张力调整均匀。
3)加强维保工作,根据设备运行情况,定期检查钢丝绳张力,发现张力差过大,及时进行调整。
4)在维保的过程中,发现有钢丝绳润滑脂非正常、大量的挤出(说明该钢丝绳张力过大)时,除应及时调整张力外,还应及时对钢丝绳和曳引轮槽进行清洗,防止润滑脂越积越多,引起打滑,加剧磨损。
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Analysis of an Elevator Hoisting Rope Jumping from Groove Case
He Neng Yu Ying Jiang Binyu
(Xiangtan branch of Hunan special equipment inspection & testing institute Xiangtan 411100)
This article describes traction sheave wear and rope jumping from groove of a residential elevator. Through the on-site inspections of operation, the comparison of the use of different elevators; with taking spectral analysis, hardness testing, round slot special testing, and geometry detection for worn traction sheave, as well as rope tension testing and comparison for more than one elevator, this paper analyzes the reason of rope jumping from groove and traction wheel wear. The reason is concluded as drawn wire rope installation torque is not released, the tension adjustment is uneven, the check and tension adjustment of the wire rope is not timely in using, and the wire rope grease is not cleaned out timely, and specific maintenance recommendations are proposed.
Elevator Traction wheel Wear Analysis Measures
X941
B
1673-257X(2015)10-0073-04
10.3969/j.issn.1673-257X.2015.10.019
贺能(1963~), 男,本科,院长,高级工程师,从事锅炉、压力容器等的检验检测、无损检测、事故调查等工作。
2015-06-29)