影響電梯曳引鋼絲繩疲勞壽命的因素及提高鋼絲繩疲勞壽命的措施

來源：中國工業(yè)網(wǎng)更新時間：2016-07-13

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      由于永磁同步無齒輪技術(shù)的廣泛應(yīng)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(shè)計的推出，使得曳引輪變得越來越小，且鋼絲繩經(jīng)過的導(dǎo)輪也越來越多。這種設(shè)計的變化使電梯系統(tǒng)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。天津高盛鋼絲繩公司分析了影響電梯曳引鋼絲繩疲勞壽命的因素，根據(jù)多年實踐經(jīng)驗，提出了一些提高鋼絲繩疲勞壽命的措施。

　　 一、電梯曳引系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)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(dāng)鋼絲繩實際直徑與繩槽直徑相同時，接觸面積最大，接觸應(yīng)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(yīng)選用直徑大的，直徑小的鋼絲繩的疲勞壽命明顯降低。應(yīng)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(yīng)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(guān)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(yīng)超過3級。磷和硫是鋼中的有害元素，會導(dǎo)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(zhì)量分?jǐn)?shù)都應(yīng)低于0.025%。半成品鋼絲最終熱處理組織應(yīng)為索氏體，不推薦使用正火處理，因為鋼絲經(jīng)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(dǎo)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(yīng)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(dǎo)輪間的磨擦的結(jié)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(guān)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(shù)，取1.75～2.00。

　　三、對鋼絲繩的維護

　　除了在安裝時應(yīng)避免鋼絲繩扭曲和損傷之外，還應(yīng)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(yīng)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。

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