提高電梯曳引鋼絲繩疲勞壽命的措施!

  由于永磁同步無齒輪技術的廣泛應用,電梯主機小型化已成為主流,尤其是小機房和無機房電梯設計的推出,使得曳引輪變得越來越小,且鋼絲繩經過的導輪也越來越多。這種設計的變化使電梯系統成本大大降低,但對鋼絲繩的使用條件變得更為苛刻,對其使用壽命的影響也更大。

  一、 電梯曳引系統的設計優化

  推薦使用半圓槽曳引輪,因為鋼絲繩在V形槽中更容易被磨損。對于半圓槽曳引輪,減小其下部切口角,有利于鋼絲繩磨損疲勞壽命的提高。另外,對于半圓槽曳引輪,當鋼絲繩實際直徑與繩槽直徑相同時,接觸面積最大,接觸應力最小,有利于提高鋼絲繩的疲勞壽命。繩槽過大,鋼絲繩被壓扁;繩槽過小,鋼絲繩被擠壓變形,還會引起電梯噪聲。鋼絲繩本身在可能的條件下應選用直徑大的,直徑小的鋼絲繩的疲勞壽命明顯降低。應選擇合適的曳引輪直徑,除考慮曳引輪與鋼絲繩的直徑比外,還應考慮曳引輪直徑與鋼絲繩外層鋼絲直徑的比值,推薦該比值不小于650。

  二、 鋼絲繩的合理選擇

  在所有影響因素中,盤條用鋼的純凈度和鋼絲拉拔前的最終熱處理較為關鍵。對電梯鋼絲繩來說,鋼中非金屬夾雜物控制非常重要,各種非金屬夾雜等級總和不應超過3級。磷和硫是鋼中的有害元素,會導致鋼的塑、韌性降低,從而降低鋼絲繩的疲勞性能。對于電梯鋼絲繩來說,盤條用鋼中磷和硫的質量分數都應低于0.025%。半成品鋼絲最終熱處理組織應為索氏體,不推薦使用正火處理,因為鋼絲經過正火處理所得到的組織主要為粗片狀珠光體和鐵素體,會導致鋼絲繩疲勞性能顯著降低。

  另外,鋼絲繩股外層鋼絲強度應和曳引輪的硬度相匹配,否則會造成鋼絲繩過度磨損。鋼絲的磨損率直接影響鋼絲繩的疲勞壽命。正常使用中,磨損失效主要是鋼絲繩與曳引輪槽和導輪間的磨擦的結果。其磨損形式主要是磨料磨損與疲勞磨損。曳引輪硬度超過鋼絲繩,會明顯加快鋼絲繩磨損。建議曳引輪與鋼絲繩外層鋼絲硬度關系取為 Hr= K·Hs,其中Hr為鋼絲繩外層鋼絲硬度,HV;Hs為曳引輪的硬度,HB;K為系數,取1.75 ~ 2.00。

  三、對鋼絲繩的維護

  除了在安裝時應避免鋼絲繩扭曲和損傷之外,還應定期對鋼絲繩進行清潔和維護。鋼絲繩張力不均或缺乏潤滑會使鋼絲繩壽命降低50%。正常使用情況下,建議電梯每運行20 ~ 30 萬次對鋼絲繩進行一次清潔和潤滑,潤滑應使用專用的電梯鋼絲繩維護油,禁止使用煤油、汽油、柴油等溶劑對鋼絲繩進行清洗。