电梯悬挂系统演示文稿

电梯悬挂系统演示文稿现在是1页\一共有88页\编辑于星期日电梯悬挂系统现在是2页\一共有88页\编辑于星期日

电梯悬挂系统的组成

1

悬挂绳

1.1钢丝绳

1.2复合钢带

1.3非金属绳

2端接装置

3补偿装置

4随行电缆现在是3页\一共有88页\编辑于星期日1、悬挂绳

1.1钢丝绳

1.1.1结构

1.1.2制作工艺

1.1.3计算与选择

1.1.4影响寿命的因素

1.1.5电梯钢丝绳的报废标准

现在是4页\一共有88页\编辑于星期日1.1、钢丝绳1.1.1钢丝绳结构现在是5页\一共有88页\编辑于星期日

绳、股、芯现在是6页\一共有88页\编辑于星期日

捻距的概念

捻距是指绳股中某一钢丝绕股芯旋转一周后相应点的距离。多层丝捻成的股一般指外层钢丝。捻距常用表达式计算：S＝K*D,其中K为捻距倍数，D为绳（或股）的直径。捻距是钢丝绳的一个重要的工艺参数，捻距大，生产效率高，承载力大负载后变形小。反之，柔性好，耐疲劳不易松散。一定的结构和一定直径的绳有一个最佳捻距。

现在是7页\一共有88页\编辑于星期日

交绕和顺绕现在是8页\一共有88页\编辑于星期日

普通股型式和紧凑股型式现在是9页\一共有88页\编辑于星期日现在是10页\一共有88页\编辑于星期日圆股等捻距的6×19和8×19钢丝绳现在是11页\一共有88页\编辑于星期日

电梯用重型钢丝绳现在是12页\一共有88页\编辑于星期日绳丝接触状态及分类接触状态：点接触－－股内各层之间钢丝互相交叉，呈点接触线接触－－股内各层之间钢丝在全长上平行捻制，呈线接触面接触－－股内钢丝形状特殊，呈面接触分类与名称外粗式（西鲁型，X型）粗细式（瓦灵吞型，W型）填充式（T型）现在是13页\一共有88页\编辑于星期日

电梯钢丝绳的强度级别单强度绳：绳中钢丝的抗拉强度相同；双强度绳：绳中内、外层钢丝的抗拉强度不同。强度级别配置强度级别(N/mm²)单强度级别1570或1770双强度级别(外丝)1370双强度级别(内丝)1770现在是14页\一共有88页\编辑于星期日我国电梯钢丝绳的结构和规格钢丝绳规格

公称直径(mm)6×19S＋NF6，8，10，11，13，16，19，228×19S＋NF8，10，11，13，16，19，22现在是15页\一共有88页\编辑于星期日

电梯用钢丝绳的表达方法如钢丝绳结构为8×19的西鲁式，绳芯为天然纤维芯，直径为13mm，钢丝的抗拉强度为1370、1770（1500）N/mm²，双强度配置，捻制方法为右交互捻的电梯钢丝绳，其标记为：电梯钢丝绳8×19S＋NF-13-1500(双)右交-GB8903-88现在是16页\一共有88页\编辑于星期日

国际上电梯钢丝绳的规格现状国际上电梯钢丝绳标准的一般要求:

满足基本的安全要求（如最小破断拉力）具有较好的经济性（与用途相适应）有很好的互换性（英制、公制）材料要求（钢丝材料、强度级别、绳芯）尺寸要求（公称直径（椭圆度）允差、长度允差）现在是17页\一共有88页\编辑于星期日适用范围和强度级别适用范围悬挂绳(SuspensionRopes)

限速器绳(GovernorRopes)

补偿绳(CompensatingRopes)强度级别单强度级别:1570,1770N/mm²

双强度级别:1180/1770,1370/17701570/1770N/mm²现在是18页\一共有88页\编辑于星期日

绳结构型式和绳芯结构型式：

6×19＋fibercore,8×19＋fibercore8×19＋fibercoreIndependentwireropecorewirerope（IWRC）

6×36＋fibercore(仅适用于补偿绳)绳芯：纤维(fibe)，钢基组合（steel-basedcomposite)如钢+纤维,钢+尼龙纤维+其他非金属(nometalliccoresotherthanfiberonly)IWRC（金属绳芯式钢丝绳）现在是19页\一共有88页\编辑于星期日6×36SealeFillerWireRRLIWRC6×41SealeFillerWireRRLIWRC现在是20页\一共有88页\编辑于星期日1.1.2钢丝绳的一般制作工艺原料（如Φ5.5mm60#圆条钢，细钢丝用优质碳素钢盘条）入厂－→酸洗及磷酸盐化成皮膜处理－→粗拉丝－→中间热处理－→中间拉丝－→最终热处理－→再制品酸洗及磷酸盐化成皮膜处理－→半成品拉丝－→半成品钢丝检验－→捻股－→剑麻绳芯制造－→捻绳－→包装现在是21页\一共有88页\编辑于星期日钢丝原材料现在是22页\一共有88页\编辑于星期日

拉丝现在是23页\一共有88页\编辑于星期日

捻股现在是24页\一共有88页\编辑于星期日

捻绳

现在是25页\一共有88页\编辑于星期日

捻绳现在是26页\一共有88页\编辑于星期日1.1.3钢丝绳的计算及选择静强度计算（安全系数法）比压计算（98版以前的标准）98版附录N规定的安全系数计算伸长量计算疲劳寿命预测现在是27页\一共有88页\编辑于星期日

强度计算（安全系数法）钢丝绳的安全系数应满足

n≥12（不小于三根绳的曳引驱动；卷筒驱动）

n≥16（使用二根绳的曳引驱动）

n=一根钢丝绳的最小破断拉力/额定载荷的轿厢停在最低层站时一根绳受的最大力

现在是28页\一共有88页\编辑于星期日关于钢丝绳的破断拉力：a)计算破断拉力金属横断面积与公称抗拉强度之积b)试验的破断拉力绳的所有钢丝的试验破断拉力之和c)实际的破断拉力根据整绳试验得到的破断拉力现在是29页\一共有88页\编辑于星期日钢丝绳在绳槽中的比压计算现在是30页\一共有88页\编辑于星期日

钢丝绳在绳槽中的接触区域现在是31页\一共有88页\编辑于星期日比压计算的讨论公式是基于绳在槽中的比压符合正弦规律得出的（1927年提出，有数学基础）比压随静力的增加而增加，随曳引轮直径增大绳数的增加而减少。绳径比D/d一般取40～80，即分母Dd即可变成40d²和80d²，这说明了钢丝绳的截面积对比压的影响。当切口角增大比压增大，V型角减少比压增大比压和强度安全系数均未考虑弯曲对钢丝绳的损伤现在是32页\一共有88页\编辑于星期日基于弯曲损伤的安全系数计算GB7588-2003附录N（标准的附录）悬挂绳的安全系数计算前版标准对钢丝绳只考虑三个因素：最小安全系数、比压和D/d。其欠缺之处：如果钢丝绳绕过多个滑轮，或使用在一个复杂的绕绳系统中，选用的钢丝绳即使满足上述三个条件，仍有可能寿命很短。钢丝绳一年检一次，快速的损伤会导致危险。附录N的设计方法，考虑了影响绳寿命的系统参数。最终能保证其最短的服务寿命。现在是33页\一共有88页\编辑于星期日基于弯曲损伤的安全系数计算根据Feyrer研究的钢丝绳寿命理论，钢丝绳每通过一次曳引轮或导向轮对钢丝绳都产生一定的损伤，这样的损伤（在轮上）可以用绳轮的等效数来计算。曳引轮的损伤程度由绳槽形状确定(见表N1）导向轮的损伤程度取决于曳引轮和导向轮的比值、个数以及是否存在逆向弯曲。现在是34页\一共有88页\编辑于星期日

悬挂绳安全系数的计算Dt＝曳引轮直径，Dr＝钢丝绳直径，Nequiv＝等效滑轮数现在是35页\一共有88页\编辑于星期日V型槽γ＝40度Nequiv（t）＝7.1Npr＝0Nps＝1Dt＝600Kp＝5.06Dp＝400Nequiv（p）＝5.06dt＝10Nequiv＝12.16Sf＝11.36

算例1现在是36页\一共有88页\编辑于星期日U型槽Dt＝400，Kp＝1Dp＝400，dt＝10Nps＝2，Npr＝0Nequiv（t）＝2Nequiv（p）＝2Nequiv＝4Sf＝13.38算例2现在是37页\一共有88页\编辑于星期日轿厢侧U槽带切口Β＝100度，Dt＝600Dp＝500，dt＝10Nequiv（t）＝10Nps＝2，Npr＝0Kp＝2.07Nequiv（p）＝4.14Nequiv=14.14Sf＝11.90对重侧U槽Β＝100度，Dt＝600

Dp＝400，dt＝10Nps＝1，Npr＝0Nequiv（t）＝10Kp＝5.06Nequiv（p）＝5.06Nequiv=15.06Sf＝12.12算例3现在是38页\一共有88页\编辑于星期日实际应用中的注意点：计算仅适用于常规的电梯钢丝绳及欧洲当前正常的钢丝绳质量；计算公式只适用于由铸铁或钢制造的曳引轮和滑轮，绳槽形状与绳匹配，安装和保养适当。上述要求不满足，则附录N不能适用。实际寿命与期望寿命会有很大的差异。建议重载的、使用繁忙的电梯提高安全系数现在是39页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素钢丝的材质

制作钢丝绳的材质纯度要求高，一般含碳量0.4~1%。含磷和硫量不得超过0。045％，其他杂质限制在.035%以下，有时为了提高抗腐蚀能力还加0.3％的铜。涂锌绳的抗拉强度会比原来降低5～10％，疲劳强度也有所降低。但其延伸率有所增加，这样可能会重新得到一些补偿。现在是40页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素钢丝的强度和韧性

试验证明：低强度钢丝的绳比高强度绳的弯曲疲劳寿命高，因为低强度钢丝的弯曲和扭转性能要比高强度的好；高韧性的钢丝弯曲寿命高，因为高韧性的钢丝的强度差小，弯曲和扭转性能好。现在是41页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素拉伸载荷静载没有影响，振动应力影响很大，钢丝绳仅能承受拉拉载荷2σ＝600N/mm²。多根钢丝绳的张力均匀是十分重要的。曲率半径曲率半径增大，即D/d增大，绳的寿命延长。电梯规范要求D/d≥40，但这个限制正在突破，如非金属绳不受此限，高寿命的钢丝绳经试验验证后可以考虑适当突破绳径比。

现在是42页\一共有88页\编辑于星期日试验条件：顺绕（同向捻）钢丝绳，直径16mm，6股19根直径1mm钢丝捻制成，R0=1400N/mm2,铸铁滑轮加工的绳槽半径r=8.5mm。钢丝绳张力弯曲寿命次数现在是43页\一共有88页\编辑于星期日现在是44页\一共有88页\编辑于星期日现在是45页\一共有88页\编辑于星期日试验条件:顺绕（同向捻）钢丝绳，直径16mm，6股19根直径1mm钢丝捻制成，R0=1400N/mm2,铸铁滑轮加工的绳槽半径r=8.5mm。现在是46页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素槽型

对圆形槽r＝0.53d寿命最长槽的材料

槽硬度、弹性模量，注意：使用软槽虽将外部应力降低了，但绳的磨损会转向绳的内部，内丝的破断会增加。包角

国外试验证明，包角α<6º时，疲劳弯曲寿命迅速增大，包角α>60º，疲劳寿命接近常数，α＝10º～50º之间寿命明显降低。这种降低只能用螺旋钢丝受压区和受拉区之间在长度上的不完全平衡来解释。现在是47页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素承载密度间隙的承载有利于绳的寿命。大的承载密度使材料的复原能力降低，从而寿命短。磨损和腐蚀腐蚀使绳断面减小，磨损会加剧，特别是填料解体时，水、尘埃等会渗透到绳内部引起腐蚀，因为从外部几何观察不到腐蚀蔓延的情况，因此这是危险的（应限制偏角）。现在是48页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素最佳的钢丝绳直径每一类钢丝绳都有一种最佳的直径取值。在制造型式类似，而钢丝直径不一样的绳，其寿命存在复杂的关系。现在是49页\一共有88页\编辑于星期日钢丝绳直径与疲劳寿命的关系试验条件：D＝600mm，拉力40kN钢丝拉力强度为1770N/mm²,现在是50页\一共有88页\编辑于星期日、影响钢丝绳寿命的因素捻绕型式

顺绕比交绕有更大的交变弯曲次数，但试验也证明：顺绕的自旋损耗也会影响寿命。交绕绳更适合于锲型槽和带切口的半园槽。现在是51页\一共有88页\编辑于星期日现在是52页\一共有88页\编辑于星期日

润滑与寿命关系现在是53页\一共有88页\编辑于星期日

钢丝绳在绳槽中的磨损现在是54页\一共有88页\编辑于星期日钢丝绳结构与性能之间的关系现在是55页\一共有88页\编辑于星期日钢丝绳结构与性能之间的关系现在是56页\一共有88页\编辑于星期日

弹性模量和延伸率现在是57页\一共有88页\编辑于星期日

绳、股、丝之间的应力曲线现在是58页\一共有88页\编辑于星期日

破断载荷与延伸率之间关系现在是59页\一共有88页\编辑于星期日、钢丝绳的报废标准断丝集聚，或断丝达到规定数；磨损严重，直径减小；锈蚀严重；松股明显；伸长严重。定量的报废标准是：规定捻距内的断丝数，直径的减少。现在是60页\一共有88页\编辑于星期日

钢丝常见断裂形式拉伸断裂磨损断裂剪断裂现在是61页\一共有88页\编辑于星期日

钢丝常见断裂形式疲劳断裂腐蚀断裂现在是62页\一共有88页\编辑于星期日

断丝测量的股长一般取6d和30d的长度内的断丝数作为判定现在是63页\一共有88页\编辑于星期日ISO4344：2004（E)

Steelwireropesforlifts—Minimumrequirements

更换或报废的可见断丝数（Fc芯，配铸铁轮或钢轮）

1个规定的周期内立即报废_________

状态6×198×196×198×19绳外股上

>12(6d)>15(6d)>24(6d)>30(6d)随机断丝数___________________________________________________1个或2个外股

>6(6d)>8(6d)>8(6d)>10(6d)有突出的断丝_________________________________________________1个外股中相

44>4>4邻断丝数_____________________________________________________凹陷1个绳股1个绳股>1个绳股>1个绳股绳径减少了公称直径的6%以上现在是64页\一共有88页\编辑于星期日ASME/A17.2

电梯检验员手册一、对单绕或复绕，3－8根绳

绳报废的断丝数

ABC

6×1924－308－1212－20

8×1932－4010－1616－24

A－－断丝沿股均匀分布；

B－－断丝不均，在1～2股中较突出；

C－－并立多股均有4～5根钢丝穿股突出。如锈蚀，钢丝磨损严重，张力不均，绳槽破损，达上述数量的50％即换。现在是65页\一共有88页\编辑于星期日二、对卷筒驱动，用2根绳－－断丝在股内均布，数量超过12～18根应更换；－－如断丝集中在1～2股内，断丝数量超过6～12根。三、钢绳直径减少

公称直径in1/29/165/811/161/41

减少后直径in15/3217/3237/6441/6445/6415/16减少的百分比％6.255.567.506.826.256.25ASME/A17.2

电梯检验员手册现在是66页\一共有88页\编辑于星期日JIS4302－2006

断丝状态判定准则断丝均匀分布1个捻距内的断丝不大于4根破断绳股的面积在原股面积的70％以下

1个捻距内的断丝不大于2根

有断丝集聚现象断丝总数：对6股绳，大于12，对8股绳，大于16

现在是67页\一共有88页\编辑于星期日关于Feyere服务寿命公式式中：N－弯曲循环数，

d－绳公称直径mmD－曳引轮直径mmS－绳的张力Nl－绳变形最严重的区域长度mmRo－钢丝的抗拉强度N/mm²So－单位线拉力（1N/mm²）

do－单位直径（1mm）

bo～b5－是经大量试验得出的钢丝绳的特定参数，且是平均数现在是68页\一共有88页\编辑于星期日悬挂绳及驱动系统的发展趋势复合带非金属绳小直径钢丝绳（<8mm）小直径曳引轮细长电机制动器结构更紧凑曳引机结构轻量化节能、低噪声、污染少现在是69页\一共有88页\编辑于星期日1.3Aramid悬挂绳迅达早期开发的非金属悬挂绳现在是70页\一共有88页\编辑于星期日1.3Aramid悬挂绳蒂森开发的非金属悬挂绳现在是71页\一共有88页\编辑于星期日0.25mm

外股

核心股螺旋绕制的外股芯螺旋绕制的核心股螺旋绕制的细丝

外股麻花型编制的外层

蒂森Aramid曳引绳结构现在是72页\一共有88页\编辑于星期日与A绳专配的绳端接装置现在是73页\一共有88页\编辑于星期日

芳纶简介芳纶化学名：聚对苯二甲酰—对苯二胺纤维（Poly-p-phenylene-terephthalamide,PPTA）简称聚对位芳酰胺纤维（Polyamide），我国称之为芳纶1414，系由对苯二甲胺和对苯二甲酸（或酰氯）为原料，缩聚聚合而成的黄色聚合物，分子式为：

经纺丝工艺形成纤维。对苯二甲胺对苯二甲酸现在是74页\一共有88页\编辑于星期日70年代由美国杜邦（Dupont）公司研制而成，商品名Kevlar（凯芙拉）后来荷兰阿克苏.诺贝尔公司（Akzo-Nobel）推出商品名Twaron（特瓦纶）芳纶纤维日本帝国人造丝公司推出改性的三元共聚的芳纶纤维（第三单体为3，4二氨基二苯醚），进一步提高强度和改善抗疲劳性能此外，俄罗斯开发出三元或四元共聚芳纶Terlon，Armos等产品德国赫司特开发出四元共聚芳纶Technora（特克罗拉），性能又有改善上世纪末全世界总产量已达5×104T/a，目前产量不详现在是75页\一共有88页\编辑于星期日

美杜邦芳纶纤维性能性质Kevlar29Kevlar49Kevla