浅谈曳引式电梯设计

摘要：介绍保证曳引式电梯正常运行的曳引条件，从设计、制造、安装、使用等方面简要分析了影响电梯曳引能力的因素，针对大多数情况下电梯曳引能力不足的情形，提出提高曳引能力的措施，以保证电梯曳引能力符合标准要求，确保电梯安全运行。

关键词：电梯；曳引能力；设计

中图分类号：TU857 文献标识码：A文章编号：1673-0992（2011）04-0047-02

曳引式电梯作为电梯的一种。 其节能、安全、提升能力强等特点，成为了市场的主导产品。标准对曳引式电梯的定义是提升绳靠主机的驱动轮绳槽的摩擦力驱动的电梯。曳引条件的满足，是电梯正常运行的保证，曳引能力不可太大，也不可太小，否则将造成轿厢冲顶、钢丝绳打滑不能提升等现象。曳引能力主要由结构设计和材料来决定。但安装质量、用户使用和维修也会对曳引能力有影响。

1 电梯的曳引条件

电梯的曳引能力是否满足使用要求是通过曳引试验进行验证的。对于部分在用电梯， 由于使用条件的变化，如在曳引绳槽磨损、轿厢装修等情况下， 电梯的曳引能力都会发生变化，大多数情况导致曳引能力的不足。因此在电梯的检验中

必须进行曳引试验，如果发现其曳引能力不满足试验要求， 则应当从电梯设计、安装等环节上查找原因， 通过检查和计算找出存在的问题，根据实际情况，制定切实可行的解决方案，使电梯的曳引能力满足要求，以保证电梯的安全运行。

电梯在设计和制造中，生产商对某型号电梯的曳引能力已经作了精确的计算。如果电梯安装过程不仔细，会造成曳引能力与设计状态有些差距。但标准对此要求的条款偏少，GBIO060-1993《电梯安装验收规范》中4.1.11条例《电梯监督检验规程》附录2中2.8.4条的规定，曳引轮、导向轮在空载或满载情况下对垂直线的偏差均不大于2mm。而对曳引轮和导向轮的绳槽的同心度未作要求，如果曳引轮和导向轮的轮槽错何较大，或者是曳引轮和导向轮的轮槽不在一个平面上，长时间运行磨损会影响曳引轮绳槽的β角。

另外需要注意的是带导向轮的电梯，如果主机的安装不水平， 会造成曳引绳在曳引轮上的包角a有变化。

当主机底座右侧偏高，a会变小，efa变小； 当主机底座左侧偏高。a会变大，efa变大。如果导向轮安装位置不准确会造成曳引轮与导向轮的轮距有误差，也会造成曳引绳在曳引轮上的包角。有变化。还有主机底座的缓冲垫片，长时间使用的变形，会造成曳引绳在曳引轮上的包角a 有变化。以上因素都会影响电悌的曳引能力。所以，笔者认为在电梯标准和检验规程的修订时，通过要求具体的数值来限制电梯的安装质量。可以用水平尺和塞尺来测量主机底座的水平度；可以用线坠和钢商尺来测量曳引轮和导向轮的同心度；可以用钢卷尺测量曳引轮和导向轮的轮心间距。

2 电梯设计制造对曳引条件的影响

从曳引条件公式可知，曳引系数代表了曳引能力， 即与当量摩擦系数、曳引钢丝绳在曳引轮上的包角有关。

(1)与绳槽形状、绳槽材料及绳槽的情况有关。在各种不同形状的绳槽中，V形绳槽的当量摩擦系数最大，半圆槽最小，半圆切口槽介于两者之间。不同的绳槽材料及情况影响摩擦系数，从而使当量摩擦系数变大或变小。

(2)增大包角a可以增加曳引能力。通常在电梯设计制造中采用2：1的曳引比和复绕方式增大包角，包角减小则会降低曳引能力。

电梯是由多根钢丝绳曳引的，各钢丝绳的张力与平均张力之差不应大于5％。如果各曳引钢丝绳的张力不均，就会使得受力差的钢丝绳在运行时对曳引轮绳槽有滑动摩擦，造成各绳槽的不均匀磨损，将影响曳引轮绳槽的 β 角发生变化，使efa中f值发生变化，从而影响电梯的曳引能力。因此， 电梯改造维修时，曳引钢丝绳的更换应采用同一卷钢丝绳同时更换。另外，主机底座的缓冲垫片在使用了一定年限后必须进行更换。更换时要用同一批次的材料，以免影响主机水平度，而使曳引能力发生变化。

(3)在曳引轮和导向轮之间加装一个压紧轮， 以增加钢丝绳在曳引轮上的包角。这种方法简单易行，但由于压紧轮的作用，使得曳引钢丝绳在曳引轮上的比压增大，标准规定的比压按下列公式计算：

带切口的槽或半圆槽：

V型槽：

但在轿厢装有额定载重量的情况下， 比压必须保证不大于下式值：

式中，P----------比压，MPa；

T--------轿厢以额定载重量停靠在最底层站时，在曳引轮水平面上轿厢一侧曳引绳的拉力；

D------曳引轮节圆直径，mm；

n-------曳引绳根数；

(4)若不允许对电梯的结构加以改变，则可以调整曳引轮和导向轮的相对位置，来增大钢丝绳在曳引轮上的包角，对在用电梯来说， 由于机房、井道的大小已相对固定，这种调整对于提高曳引能力的作用不明显，若与增加轿厢自重方法

结合起来，则可收到一定效果，见（图一）。

图1曳引系统

电梯安装完的调试和电梯监督检验，一定要注意做好电梯曳引能力的测试，特别要注意电梯的平衡系数的标定，咨询好电梯正式投人使用前，轿厢是否做其他的装修处理。如果轿厢铺大理石、轿壁悬挂宣传框、轿厢安空调，轿顶放置重物等都会影响轿厢侧的重量，影响电梯的平衡系数。因为以上方面的轿厢处理，面积没有太大的变化，如果轿厢再进额定重量的人数，有可能会造成钢丝绳在曳引轮上打滑或电梯制动器开闸后轿厢“溜车”现象。

需要注意的是电梯的超载报警装置。只是起到了报警信号的作用，不是执行机构的作用，不能阻止行为的发生。特别对于酒店、宾馆的电梯装修后，再做一次平衡系数的检测是很有必要的。还要考虑到轿厢侧重量的变化，会影响曳引绳在曳引轮绳槽的比压，甚至要考虑到每根曳引钢丝绳的安全系数。

3 结语

曳引条件的成立，是曳引式电梯正常运行的最根本的保障，所以我们要多加思考和分析。只要对电梯的安装、使用和维修严格要求，就能使电梯达到理想的安全状态。

只有电梯曳引能力充分满足曳引条件的成立，才能确保曳引式电梯正常、安全运行。应通过曳引能力试验检查电梯的曳引能力是否符合要求，并在电梯的安装、使用和改造维修的各个环节严格把关，才能使电梯达到理想的安全状态。

对于曳引能力存在不足的在用电梯，可以通过整改途径提高其曳引能力，在采取整改措施的同时应根据不同电梯的使用条件加以综合考虑，以达到目的。

参考文献：

[1]毛怀新．电梯与自动扶梯的技术检验[M]．北京：学苑出版社，2001．

[2]GB7588--2003， 电梯制造与安装安全规范[S].

[3]叶安丽．电梯技术基础[M]．北京：中国电力出版社，2004

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