例电梯改造引起的深思曳引装置的曳引包角.docx

二例电梯改造引起的深思--曳引装置的曳引包角
陈猛
影响曳引条件计算的两个重要因素是曳引包角和曳引轮绳槽与曳引绳的摩擦系数，而摩擦系数虽然受到绳的结构、润滑的种类及其程度、绳及绳轮材料、制造误差等影响，在GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》附录M规定了各工况数值而且足够安全，但摩擦系数值在电梯实际运行中是有变化的。因此，只要曳引条件中的略小于efα一点即可保证电梯安全可靠运行。小于efα很多则无必要，这不仅增加成本，对电梯运行也不利。现就笔者改造的两例电梯对曳引条件中的包角选择进行分析。

第一例电梯改造是在2005年对深圳鹏天置业有限公司的V=2.5m/s，Q=1000kg电梯进行的改造。为了增大包角，原设计有2个导向轮，其中一个为张紧轮，如图A所示。实践证明，由于曳引钢丝绳反向折弯，其寿命大大缩短，改造前常出现断绳。为此，决定取消张紧轮，改造后曳引包角为157º，至今仍安全平稳可靠运行。
1.1、改造后的电梯曳引条件计算
轿厢自重P=1300kg，额定载重量Q=1000kg，额定速度V=2.5m/s，对重重量W=1750kg，平衡系数￠=0.45，提升高度h=103m，曳引钢丝绳重量P1=6×0.34×103=210.12kg,补偿链重量
P2=2.25×103×2=463.5kg，曳引轮上包角α=157º=2.7402rad，钢丝绳倍率r=2。
当量摩擦系数f的计算
本例所用曳引机的曳引轮槽型是V形槽，下部的切口角β=100℃，槽面未经硬化处理。
对于轿厢装载工况和紧急制动工况：
f=eq\o(\s\up15(4μ[1-sin(β/2)]),π-β-sinβ)
式中：β—切口槽下部切口角，β=100º=μ一摩擦系数
f==2.275μ

a）装载工况的f值计算：
装载工况摩擦系数μ=0.1
f=2.275×0.1=0.2275
b）紧急制动工况的f值计算：
μ=式中：V为轿厢额定速度下对应的绳速m/s
本例的额定速度为2.5m/s，曳引比r=2，绳速V=2.5×2=5m/s
μ==0.067
f=2.275×0.067=0.152425
1.1.1.2轿厢滞留工况的f值计算：
f=μ式中：γ为V形槽的槽形角，本例γ=50度，μ=0.2
f=μ=μ=0.47324

efα的计算
轿厢装载工况
f=2.275×0.1=0.2275α=157º=2.7402rad
efα=e0.2275×2.7402=1.865
轿厢紧急制动工况
f=0.152425α=2.7402rad
efα=e0.152425×2.7402=1.52
轿厢滞留工况
f=0.47324α=2.7402rad
efα=e0.47324×2.7402=3.66
装载工况的曳引条件计算
T1=(1.25Q+P)+P1P1=210.12kg—钢丝绳重量Q=1000kgP=1300kg
T1=(1250+1300)+210.12=1485.12kg
T2=(W+P2)W=1750kgP2=463.5kg—补偿链重量
=(1750+463.5)=1106.75kg
==1.34＜efα=1.865
不打滑，符合GB7588-2003附录M的要求。
1.1.4紧急制动工况的曳引条件计算
1.1.4.1计算额定负载转矩MS
MS=(+p1)
（式中：r=2(倍率），D为曳引轮直径，D=0.4m，µ为效率，µ=0.85）
=(+210.12)
=（143.25+210.12）×1.666
=422.11442N.m

1.1.4.2计算制动转矩M
M=2.3×Ms=2.3×422.11442=970.863166N.m
计算惯性转矩Md
Md=M-Ms=970.863166-422.1422=548.748746N.m

1.1.4.4制动轴的转动惯量J的计算
1.1.4.4.1本例主机GD2=4kg.㎡
主动转动惯量J1===1kg.㎡
1.1.4.4.2计算导向轮和曳引轮的转动惯量J2和J3
J2=J3====4.8kg.㎡
式中：P导为导向重量㎏P曳为曳引轮重量㎏本例P导=P曳=120㎏
D为导向轮和曳引轮直径=0.4m
1.1.4.4.3计算轿厢和对重返绳轮的转动惯量J4和J5
J4=J5====0.9kg.㎡
式中：P轿轿厢返绳轮重量㎏P对为对重返绳轮重量㎏本例P轿=P对=90㎏
D为返绳轮直径=0.4mr为倍率=2
1.1.4.4.4计算轿厢和对重返绳轮的折算质量P3和P4
P4=P3====90kg.
式中：R为返绳轮半径=0.2m

1.1.4.4.5计算线性运动部件转化的转动惯量

a)满载轿厢位于低层时：
J6=(P+Q+W+P2+P轿+P对+P1r2)
=（1300+1000+1750+463.5+90+90+210.12×22）