电梯钢丝绳什么结构
电梯钢丝绳,有曳引钢丝绳,还有门机钢丝绳,还有平衡用钢丝绳,还有限速器钢丝绳,曳引电梯钢丝绳的主要结构是8*19S,有钢芯与剑麻绳芯以及高分子绳芯。锰系磷化耐磨涂层电梯钢丝绳是光面电梯钢丝绳的升级换代产品,钢丝表面锰系磷化膜15-40克/平米,是一种耐磨保护涂层,防止微动磨损与生锈并大幅度提高使用寿命。钢丝表面锰系磷化膜膜重越大则疲劳寿命越长,光面钢丝绳属于落后技术淘汰产品。
电梯用钢丝绳:
由钢丝、钢丝股(绞股)和绳芯组成的结构。由高碳钢质线材组成,直径在5.5mm至9.5mm之间;钢丝股由钢丝加捻而成,1股钢丝股由19或25根钢丝组成,加捻1次就是1个捻回。加捻有方向性,可分为S捻或Z捻;绳芯可由天然纤维(如剑麻等)或合成纤维(如聚丙烯、聚乙烯)制作,纤维绳芯均应浸油,含油率有一定标准。最后把经过加捻的若干钢丝股(一般为6股或8股)再以普通捻或顺捻方式加工成一根电梯用圆形钢丝绳(主索)。
电梯用钢丝绳特点:
1、 钢丝绳由一纤维绳芯,及其外部的多股钢丝缠绕组成。
2、 一般来讲,钢丝绳分6股或8股,每股含有19至27根钢丝。
3、 钢丝绳的绳芯应充满润滑剂。润滑剂有两个作用。其一是减少钢丝与绳股之间,绳与绳轮槽之间的摩擦。另一个作用是防止钢丝绳的生锈和腐蚀。
4、 绳捻是一股绳围绕绳芯拧绕一周的长度。
确定绳捻长度的方法是:以一股绳作为起始标记,从起始点围绕绳芯沿着这一股绳回到与起始点同侧位置作为结束点,两点之间的长度即为绳捻长度。
5、 钢丝绳捻向:钢丝捻成股、钢丝股捻成绳的旋转方向称为捻向。
单根股线加捻方式分S捻(左旋)及Z捻(右旋),一般采用Z捻(右旋);若干根股加捻成绳又分为同向捻(顺向捻)及交互捻(普通捻、双重捻)。一般采用右旋交互捻。交互捻挠性较好,不易扭曲,加捻牢固,不易开卷,但耐磨性及耐疲劳性比同向捻差。
用户需要高质量的钢丝绳,应该就是使用寿命长且质量高度稳定可靠的钢丝绳。
大气环境中使用的钢丝绳,造成钢丝绳失效的主要原因是微动疲劳,目前,世界钢丝绳领域第一次针对微动疲劳采取防治措施是专利技术生产的磷化涂层钢丝绳,制绳钢丝经过锰系磷化或锌锰系处理,钢丝表面耐磨性耐蚀性全面提升,不易磨损和不易腐蚀使疲劳寿命大幅度提升,疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的三倍,最高的试验值对比已经达到惊人的四倍,可通过疲劳试验进行验证,如果自己有疲劳寿命能力就自己做对比试验,这样的试验结果最可信,钢丝绳使用寿命与疲劳寿命成正比关系,疲劳寿命长则使用寿命同比例延长,使用成本更低,稳定性更佳,磷化涂层钢丝绳是专利技术生产的,因为供不应求目前比较难买,需要多询问几个钢丝绳生产商,仅供参考
钢丝绳是电梯中一个载重元件,几乎承受着电梯的全部重量,钢丝绳的质量的好坏会直接影响到电梯与性的安全与否。在电梯运行中,钢丝绳绕曳引轮、导向轮以及反绳轮单向或交变弯曲。钢丝绳在绳槽中也承受着较高的比压。所以要求电梯用钢丝绳具有较高的强度,挠性及耐磨性。而年久失修的电梯,钢丝绳的检修以及更换就成了当务之急。下面我们来看看电梯钢丝绳的是如何选择的。
为电梯选择合适的钢丝绳,首先要识别标志,按照其标志来区分究竟什么型号的钢丝绳适合什么样的电梯。钢丝绳的标识上通常会标明钢丝绳的直径、钢丝绳结构、绳芯结构、钢丝绳级别、钢丝表面状态、捻制类型及方向等。钢丝绳由绳股、绳股钢丝和绳芯组成。电梯钢丝绳是以单绳股围绕绳芯呈螺旋状捻制而成。为了安全,电梯钢丝绳用特号或1号钢丝,其钢丝直径限制在0.3~1.3mm之间。为了安全起见,通常电梯钢丝绳会采用用特号或1号钢丝,钢丝直径一般都限制在0.3~1.3mm之间。电梯钢丝绳绳芯均选用浸油的纤维绳芯,绳芯支撑和固定绳股位置以致改善绳丝之间的接触,减缓冲击载荷,起贮油池作用供钢丝绳长期润滑之油源,使钢丝润滑良好。
1.曳引钢丝绳的安全系数
电梯的安全系数部分取决于曳引钢丝绳的安全系数。钢丝绳在工作中存在静动两种载荷,但影响钢丝绳使用寿命的主要还是静载荷,为了计算简化起见,仅对静载作实用计算。
首先钢丝绳直径的选择很重要。为了提高电梯钢丝绳的强度,延长使用寿命 钢丝绳的直径必须选择最适合的大小。其次对于安全系数计算,也是选择钢丝绳最重要的步骤。通过国家核定的标准计算出相应的安全系数,以次来权衡电梯钢丝绳的安全性能。
2.钢丝绳的使用与维护
钢丝绳的使用与维护 是在电梯安装完成之后对电梯钢丝绳的有效维护。
第一,应该及时的检查 钢丝绳。电梯钢丝绳所处状况的好坏直接关系着设备和乘客的安全,必须引起足够的重视,工作中应仔细观察和慎重检查,其检查内容:(1)检查断丝的根数、部位和捻距断丝情况;(2)钢丝绳直径变细情况 ,除目测外定期用游标卡尺测量绳径和磨损情况 ;(3)检查电梯钢丝绳的张力,各绳张力相互差值不应超过5%;(4)钢丝绳的润滑、清洁和锈蚀情况;(5)绳头及其组合情况,全长有无其它异常情况,如绳的异常伸长变化等。
第二,及时的发现钢丝绳的磨损和变形辨认是否需要更换钢丝绳。由于电梯钢丝绳在正常工况下突然断裂的现象少见,其损坏一般是在长期运行中由于磨损、弯曲疲劳、锈蚀或外伤逐渐形成的。因此应特别注意磨损、锈蚀的检查。磨损包括钢丝绳表面、股与股之间、丝与丝之间的磨损。根据经验,电梯钢丝绳存在内部断丝时,电梯钢丝绳在运行中能听到“咔嚓”的响声。
第三,钢丝绳卧入绳槽的情况。检查绳槽工作表面是否平滑,电梯钢丝绳卧入绳槽内的深度是否一致。方法是把直尺沿轴向紧贴曳引轮外圆面,然后测量槽内钢丝绳顶点至直尺距离。当其差距达到1.5mm时,应重车或调换轮缘。 检查电梯钢丝绳在绳槽内是否落底和打滑,当钢丝绳与槽底的间隙减少至1mm时绳槽需重新车削。绳槽在切口下面的轮缘厚度,当钢丝绳直径为13mm时应不小于12.5mm当钢丝绳直径为16mm时应不小于15.5mm。
第四,电梯钢丝绳的锈蚀。电梯钢丝绳在使用过程中会发生锈蚀,机械性能降低,钢丝直径变细、股间松动,以致发生脆性断裂。这种断裂是“雪崩式”的断裂,它比一般的断丝或磨损更危险。维修中凡遇到钢丝绳锈蚀尤其要重视,应仔细观察,如发现锈蚀严重已形成麻坑或绳股外层钢丝有松动现象,不论断丝或绳径变细多少都应更换;如发现钢丝绳出现“红油”,说明绳芯无油,内部生锈,应引起注意,必要时可剁绳头检查钢丝绳的内部锈蚀情况 。防止钢丝绳锈蚀的方法是在绳上涂油保护。
第五,对断丝的分析。(1)过载断丝。电梯钢丝绳承受过载负荷或冲击负荷造成的,其断口呈现杯状塑性收缩,由于电梯钢丝绳的安全系数大,这种断丝少见;(2)疲劳断出。出现在股的弯曲程序最大一侧的外层钢丝,金属疲劳产生的断丝,断口形状平齐。(3)磨损断丝。钢丝绳同曳引轮之间磨擦打滑造成,这种断丝是在钢丝磨损极其严重且发生在外层钢丝,断口两侧呈斜茬,断口扁平;(4)锈蚀断丝。锈蚀严重产生的。断口不整齐,呈钎尖状;(5)剪切断丝。被硬性拉断或受较大外力打击、挤压造成。断口呈剪切状;(6)扭结断丝。这种断丝在正常使用中很少出现,只有在钢丝绳出现松驰造成扭结才出现。断口形状平整、光滑。
第六,钢丝绳的报废更换 (1) 钢丝表面虽未受任何损伤,但断丝根数达到表中对应数字者应报废;(2)钢丝表面磨损或腐蚀占直径的30%时,即使断丝数为0亦应报废;(3)表面磨损百分数已达到,而对应的断丝数未达到者不报废;(4)电梯钢线绳出现断股时应报废;(5)电梯钢线绳为同向捻绕时,其容许的电梯钢丝断裂根数为表中数值的一半;(6)捻距的估算:一般以6.5倍绳径为一捻距,如8X(19)西鲁式钢丝绳8股Φ16mm的捻距约为6.5×16mm=100mm;(7)电梯钢丝绳直径减少10%应报废。(8)电梯钢丝绳表面有严重锈蚀、发黑、斑点、麻坑以及外层钢丝松动,必须立即更换;(9)更换电梯钢丝绳时,同组的各电梯钢丝绳要一同更换;(10)使用中,若发现内部的润滑油被挤出有如流汗现象时,表示电梯钢丝绳已达超载状态,发生此现象要立即检查,找出原因必要时应更换新绳;(11)保持电梯钢丝绳的清洁,若发现表面有沙土等污垢,应用煤油擦干净(严禁用汽油);(12)对钢丝直径不等的钢丝绳,断丝数是指细丝而言,一根粗丝相当于1.7根细钢丝。
3.钢丝绳的润滑
钢丝绳的润滑可以有效的减少钢丝绳的的摩擦,从而能延长钢丝绳的使用年限。一般来说,在曳引轮直径较大,温度干燥的使用场所,钢丝绳使用3~5年自身仍有足够的润滑油,不必添加新油。但不管使用时间多长,只要在电梯钢丝绳上发现生锈或干燥迹象时,必须加润滑油。
高速电梯钢丝绳结构有8*19S+8*7+IWS,或者8*19W+8*7+IWS等等,普通的电梯钢丝绳有8*19S+NF,NF代表的剑麻绳芯,有的钢丝绳厂家也用黄麻,但是我公司不建议使用,普通的电梯钢丝绳必须按照GB8903-2005标准来执行,一般情况下,10mm以上的电梯绳均为双强度,即外层1370MPa,内层1770MPa;
据南通大钢钢绳有限公司技术部了解,高速和普通最大的区别在于钢绳的绳芯。钢芯作为绳芯的电梯绳,其绳径相对稳定而且均匀,是电梯的高速运行能能够保证其破断拉力。
国内钢丝绳主要品种,依据实际使用工况进行选用:
1.磷化涂层钢丝绳(中国发明专利),经锰系或锌锰系磷化处理,钢丝表面耐磨、耐蚀能力全面提升,润滑脂渗入磷化膜孔隙起到异常优异的减摩效果,有效抑制微动磨损的发生,是光面钢丝绳的升级换代产品,大气环境中使用寿命远远超越同结构光面钢丝绳,包括进口钢丝绳(目前磷化绳疲劳寿命是光面绳2-3倍左右,可通过疲劳试验对比疲劳寿命长短,以后随着对耐磨磷化液的深入研究,可能还可以大幅度提高使用寿命。磷化膜3-60克/米2,钢丝磷化后不进行拉拔加工,直接捻制钢丝绳,注意:不能将拉拔用锌系磷化与制绳钢丝锰系磷化混淆)。该项技术几乎适用于所有种类钢丝绳,如电梯钢丝绳、重要用途钢丝绳、矿山钢丝绳、阻旋转钢丝绳、采油开采用钢丝绳、打桩机用钢丝绳等(百度文库有磷化涂层钢丝绳论文免费下载)。
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种,直升式热镀锌钢丝锌层较厚,锌层越厚则防腐蚀能力越强使用时间越长,电镀锌较薄。河水或海水中均应选用热镀锌钢丝绳。由于磷化涂层具有一定的防腐蚀性能,锰系磷化涂层钢丝绳可以代替部分品种的薄锌层镀锌钢丝绳使用,如大气环境但空气潮湿的高温环境。
3.不锈钢丝绳,使用不锈钢丝捻制的钢丝绳,如304或316不锈钢,耐蚀性能高于热镀锌碳素钢丝绳,价格相对昂贵,对不锈钢丝进行锰系磷化涂层处理(不锈钢丝磷化需要特殊磷化配方),同样可以大幅度延长使用寿命。
4.涂塑钢丝绳,在碳素或镀锌钢丝绳基础上,在钢绳或股绳外层涂敷聚乙烯、聚丙烯。
5.光面钢丝绳,英国1834年开始生产,国内1939年天津第一钢丝绳厂开始生产(2005年破产),随着磷化涂层钢丝绳大批量进入市场,将被磷化涂层钢丝绳全面淘汰。