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1、复合曳引钢带对电梯安全性能的影响设计研究la责rc编h.曹[~e卫;i东gq复合曳引钢带对电梯安全性能的影响InfluenceoftheTractionCombinedSteelBandOntheElevatorSafety◆金琪安摘要:探讨了电梯采用复合曳引钢带对电梯随着电梯技术的发展,采用扁平复合曳引钢带设计的电梯悬挂系统已安竺能的影,指出了一些有待进～步研日趋成熟.在新版GB/T7024—2008电梯,自动扶梯,自动人行道术语中护提出了有益的建议.也已对其给出了名词定义.在国内多家电梯生产
2、厂商的产品系列中,也相继关键词:电梯复合曳引钢带安全性能影出现了采用复合曳引钢带设计的新型电梯.采用此项设计可显着缩减曳引机的体积和重量,降低井道噪声.复合曳引钢带较大的摩擦系数可大大提高0fthetractjoncm:jnedsteeIband0nthe曳引能力,并且降低轿厢自重的设计需求,对节约材料,降低能耗均有显着elevatorsafety,pointsouttheexistingproblems效果.面对新型悬挂曳引传动部件——复合曳引钢带,在认识其显着优点的forit,andgive
3、ssomesuggestiontoitsdesign同时,必须关注其固有性能给电梯安全性能带来的不利影响.为此,在本文dm刮№..1.....中,笔者就复合曳引钢带的有关性能作一些分析探讨,以期引起业内同行的SteelBand:SafetyPerformance:Innuence关注,并对改进与完善复合曳引钢带的设计,维护提供一些有益的建议.1性毹概述复合曳引钢带是曳引机小型化设计潮流催化作用下的产物.在电梯安全规范条件的约束下,曳引轮直径需保证与曳引绳的直径比不小于40,同时还需保证曳引绳直径
4、不小于8ram.在固有驱动力矩的需求条件下,曳引机体积难以大幅度减小.因此,在减小曳引机设计体积的需求下,如何缩减曳引轮直径成为首要问题.复合曳引钢带就是在规避安全规范对曳引绳最小直径限制的情况下设计产生的.在高分子复合材料技术发展的推动下,高强度,长寿命传动带的技术开发进展很快,由此催生出复合曳引钢带在电梯上的运用.奥的斯电梯公司首先将其运用于无机房电梯设计中.复合曳引钢带结构相当于将钢丝绳的绳股拆开后均布于高分子复合材料包裹的带中.由于复合曳引钢带中的承力钢丝绳股直径一般不大于2ram,参照
5、安全规范对曳引轮直径与钢丝绳最小比值的限制要求,曳引轮直径需求不大于80mm.由此在同样线速度条件下,曳引轮转速得到大大提高;小直径曳引轮大大降低了曳引机驱动力矩;顺应了曳引电动机高速,小型化发展的需求.目前单根复合曳引钢带抗拉强度相当于8～10mm的钢丝绳,此外高分子材料带面与钢制曳引轮的摩擦系数可按需要设计,通过设计选用相应的带面材料可获得远大于钢丝绳与曳引轮槽间的摩擦系数.这给曳引系统设计带来了许多便利.金琪安,江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院48ChinaElevatorVol2
6、2No5Mar201{鬈睁系撒与i嚣在GB7588—2003电梯制造与安装安全规范》第9-3条,对钢丝绳曳引提出了3个条件.由于常规材料问动摩擦系数随速度减小的特性关系,参照GB7588—2003附录M推荐的曳引条件设计方法,可推算出在保证最小减速度0.50m/s且额定速度不小于0.20m/sI~条件下,曳引条件设计关键在于满足动载加减速不打滑和轿厢滞留状态的安全条件.对于采用钢丝绳曳引提升高度l50m以下的电梯常规设计,重点在于满足动载加减速不打滑的曳引条件;而大提升高度电梯的曳引条件设计要点
7、在于满足动载加减速不打滑条件下,保证轿厢滞留状态的曳引安全条件.复合曳引钢带的摩擦系数与钢丝绳曳引相比,显着的特点是摩擦系数大.在关注高摩擦系数对曳引条件设计的相关影响时,还需重点关注高分子材料与钢铁材料之间的动摩擦系数随速度变化的趋势.在确定复合曳引钢带的摩擦系数设计值时,还需考虑材料问的摩擦系数通常总是随相对滑动速度的增加而下降的因素,以及环境影响等因素,目前尚无这方面权威的资料数据.考虑到高分子材料的许用温度较低,曳引钢带传动的悬挂比一般大于1而曳引钢带相对运行速度较大,因此笔者呼吁应该高
8、度关注复合曳引钢带速度与摩擦系数的关系及其影响,为此应进行相关试验以提供实验数据,指导曳引钢带传动电梯的设计.现在复合曳引钢带传动电梯的制造商均未公开曳引钢带的设计摩擦系数,因此只能按照该类电梯制造厂商设计实例的极限条件反向推算.计算表明,如不考虑速度影响则设计极限条件反映的动摩擦系数,约为不小于0.22.如参照GB7588—2003中附录第M2.2.2条摩擦系数计算中的推荐公式,考虑动摩擦系数相对静摩擦系数的下降关系式计算,设计实例反映的动摩擦系数约为不小于0.30.与常规设计中0.1的推荐摩
