研发曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置可行性思考

杨文睿，徐义，邵有民，杨振寰

（湖北特种设备检验检测研究院，武汉 430000）

研发曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置可行性思考

杨文睿，徐义，邵有民，杨振寰

（湖北特种设备检验检测研究院，武汉 430000）

目前钢丝绳曳引电梯仍然是现阶段乃至相当时期的电梯驱动技术的普遍选择。重点研究了曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置的可行性，并进一步加深对曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置的理解。

曳引式电梯钢绳；张力自调均衡装置

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.087

1 引言

目前电梯曳引拖动技术已相当成熟，但电梯的曳引钢绳和曳引轮却是成本最高的易损件，如何改善钢丝绳曳引性能，延长钢丝绳的使用寿命意义重大。因此，才有了研发曳引式电梯钢绳张力自调整均衡装置的突发奇想。

2 曳引电梯钢丝绳自调整装置基本原则和要求

曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置的可行性需要我们通过一系列的计算和研究才能确定，因此我们应该先列出曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置的基本原则和要求。

2.1 曳引电梯钢丝绳自调整装置基本原则

（1）该装置不改变部件原有机械特性，满足原有机械强度；（2）该装置应能提高曳引钢绳和曳引轮原使用寿命；（3）该装置应能被电梯制造厂家配套使用。

2.2 曳引电梯钢丝绳自调整装置基本要求

（1）电梯载荷2.5t，6根钢丝绳；（2）液压缸体外径尺寸小于65mm；（3）活塞杆总行程大于200mm；（4）缸体总长小于300mm；（5）活塞杆直径18mm；（6）每个液压缸互连通；（7）每根钢丝绳承载拉力相同。

3 钢绳张力不均衡会造成的不安全因素

电梯在曳引钢绳张力不均衡的情况下长期运行会造成绳槽磨损，甚至落槽从而破坏了摩擦系数，此时电梯空载上行或满载下行如果此时突然遇到停电或出现故障主机停机制动器制动，曳引钢绳在曳引轮上打滑，电梯轿厢随着惯性作用会继续上升或下行此时就会发生冲顶或满载下行蹲底现象，造成机械损坏或人身伤害。

3.1 单个钢绳对曳引钢绳张力的影响

曳引钢绳张力长期严重不均衡，受力钢绳长期受到过度挤压和拉伸加快曳引轮绳槽和钢绳的磨损使钢绳过早疲劳甚至发生断裂。

3.2 松弛的钢绳对曳引钢绳张力影响

曳引钢绳张力严重不均衡，电梯运行时松弛的钢绳会出现剧烈颤抖振动传递到轿厢使得轿厢晃动大还伴随着噪声，乘客觉得舒适感差、运行不平稳、乘坐很不舒服，觉得电梯没有安全感。同时钢绳也会剧烈颤抖振动传递到轿厢使得轿厢晃动大，严重时轿门刀会撞击层门锁轮或层门地坎、轿门地坎撞击层门锁轮，造成机械损坏或人身伤害。

4 曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置总体设计与单缸设计

曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置的设计方案多种多样，现在我们就曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置总体设计与单缸设计来重点研究一下曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置。

图1 油缸

4.1 曳引式电梯钢绳张力自调均衡装置总体方案

根据帕斯卡定律，在液压系统中的一个活塞上施加一定的压力，必将在另一个活塞上产生相同的压力增量。倘第二个活塞的面积是第一个活塞面积的10倍，那么作用于第二个活塞上的力，将增大为原来的10倍，而2个活塞上的压强仍然相等；故可以得出如果考虑两个互连通油缸，下端的负载是质量均匀配重块，当配重块处于水平平衡位置时，由A1和A2相同，必然得到F1和F2相同，H1和H2也相同。当配重块因钢丝绳张力变化处于倾斜平衡位置时，由于F1>F2，两油缸内压强不同，必然导致油缸1内的液体向油缸2内流动，致使油缸2活塞向上运动，H1减小，H2增大，

直至F1=F2，配重块又回到水平位置。如图1所示。

考虑到6根钢丝绳张力的调节，采用6个单作用式柱塞式液压缸互连的总体方案如图2所示。

4.2 单缸和液压杆与绳头组合的连接设计

根据液压缸的设计要求，油缸承载最大的拉力为1t，那么液压缸承受的力为

Feasibility Thinking on Researching Tension Self-adjustment Balance Device of Traction Elevator Rope

YANGWen-rui,XUYi,SHAOYou-min,YANGZhen-huan
(HubeiSpecialEquipmentInspectionandResearchInstitute,Wuhan430000,China)

The rope traction elevator is still a popular elevator drive technology to choice at this stage aswell as a long period of time. This paper focuses on elevator traction rope tension self-adjusting balance device feasibility, and deepen the understanding of traction elevator rope tension self-adjustment balance device.

tractionelevatorrope;tensionself-adjustingbalancingdevice

TU857

B

1007-9467（2016）07-0137-02

杨文睿(1986～)，男，湖北宜昌人，工程师，从事特种设备相关研究，（电子信箱）552513253@qq.com。