background image

 第

2

崔  影

:

影响电梯钢丝绳耐疲劳性能的因素

丝和钢丝绳股承载时张力分布的均匀性 ,使股绳在
结构上处于最稳定的位置 ,有利于提高钢丝绳的疲
劳强度 ,延长钢丝绳的使用寿命 。张拉设备包括 :
连续直线式预张拉机 ,安装在合绳机上 ,在线张拉 ;
连续台式预张拉机 ,非在线张拉 ,速度可调 ;间歇式
直线预张拉机 ,张拉时间 、

保压时间可调 ;间歇折返

式预张拉机 ,张拉时间 、

保压时间可调且占地少 ,张

拉钢丝绳长度大 。预张拉时钢丝绳内部分钢丝会

发生一定幅度的塑性变形 ,张拉效果由张拉力大
小 、

张拉保压时间 、

张拉方式共同决定 。试验证明

使用间歇折返式预张拉工序 :加载 →保压 →卸载 →
加载 →保压 →卸载 →加载 →保压 →卸载 ,分 2次或

3次逐渐加到最大张拉力 ,对提高钢丝绳疲劳寿命

效果最佳

[ 7 ]

2. 8 生产过程钢丝表面的意外损伤

生产过程制绳钢丝表面的意外损伤对电梯钢丝

绳的耐疲劳性能有至关重要的影响 ,此问题极容易
被生产企业忽视 。造成钢丝表面意外损伤主要原因

包括 :拉丝模开裂或者拉丝模磨制加工不良 、

排线杠

磨损出槽 、

干式卷筒或水箱塔轮表面腐蚀出较大的

孔洞 、

水箱内钢丝刮蹭模子架 、

水箱塔轮磨损出槽 、

拉丝后调直器调直轮不转或严重磨损出槽 、

捻绳

(股 )机穿线孔磨损出槽 、

绳 (股 )捻制中预变型器和

后调直器旋转轮不转或严重磨损 、

压线瓦磨损出槽

等 ,上述原因将造成钢丝表面刮伤 ,严重时现场可以
发现丝絮状金属屑残留物并且钢丝直径变小

[ 8 ]

,而

使钢丝强度 、

扭转值降低 。

使用工字轮包装的钢丝 、

股绳 、

成品钢丝绳 ,在

待验 、

贮存 、

运输过程中 ,特别是已经装有钢丝 、

绳 、

成品钢丝绳的工字轮在地面滚动时 ,一旦与其他

工字轮相遇 ,且轮毂直接接触到工字轮上钢丝 、

钢丝

绳 ,即使速度非常缓慢 ,由于撞击也能造成工字轮
表层钢丝发生塑性变形 ,变形较大时肉眼可以观
察到 。疲劳裂纹起源于钢丝表面的缺陷 , 表面缺
口导致裂纹孕育及成型期缩短 ,从而使钢丝绳疲
劳寿命缩短

[ 9 ]

钢丝意外损伤将造成钢丝绳使用过程中的应力

集中并成为疲劳断裂源 。具备起重条件的企业 ,可
以考虑设计使用专用筐篮架用于工字轮的整体运

输 、

贮存 ,既能够防止工字轮相互撞击 ,又方便取样

检验 、

吊装 ,还可以码垛贮存 。同时应注意钢丝绳用

工字轮的结构设计 ,满足出厂后铁路及公路运输 、

户使用过程中使用叉车或吊车将工字轮快速整体吊
装的要求 ,保证钢丝绳在此过程中不受损坏 。

2. 9 生产工艺控制

制绳钢丝只要存在一个疵点 ,在钢丝绳受到交

变应力作用时 ,疵点即可能成为疲劳源造成断丝 ,工
艺控制不严格将造成众多疵点的产生 ,此种状况下
小批量样品绳质量与工业化大生产的质量可能存在
较大的差别 。完备的生产工艺控制 ,是保证钢丝绳
综合力学性能均匀的首要条件 ;热工仪表系统必须
有效运转 ,尤其应该制定严格的热电偶 、

仪表系统检

定校准周期 ,确保测量铅淬火生产线相关温度的电
信号准确输出 、

传递 ,并在仪表上正确显示 。

3 结语

工艺参数设计与生产过程控制对电梯钢丝绳耐

疲劳性能有至关重要的影响 ,针对这些因素采取对
应的措施 ,可以提高钢丝绳的耐疲劳性能 ,同时电梯
钢丝绳使用过程中的正确安装与维护也可以延长使
用寿命 。通过对钢丝绳中钢丝疲劳断裂过程的分
析 ,可以有针对性地设计更加科学合理的钢丝绳结
构 ,电梯钢丝绳的耐疲劳性能在现有水平上仍存在
较大幅度的上升空间 。

参考文献

[ 1 ]

 李超

,

葛景岩

,

耿新

,

.

显微组织对制绳钢丝疲劳寿命

的影响

[ J ].

沈阳工业大学学报

, 1996, 18 (3) : 22 - 25.

[ 2 ]

 张洪生

.

影响小规格制绳钢丝扭转性能的热处理因素

[ C ] / /

中国金属学会

. 2006

年线材制品国际技术研讨

会会议文集

.

北京

:

中国金属学会

, 2006: 162 - 167.

[ 3 ]

 胡美燕

.

提高电梯用钢丝绳疲劳寿命的途径

[ J ].

金属

制品

, 2000 ( 4) : 11 - 12.

[ 4 ]

 李文颐

.

高速电梯用钢丝绳的生产

[ J ].

金属制品

,

2004 ( 2) : 11 - 13.

[ 5 ]

 刘方杰

.

钢丝绳 润滑脂 的选 用

[ J ].

金属制 品

, 2004

( 6) : 39 - 40.

[ 6 ]

 陶德馨

,

徐长生

,

刘灼龙

,

.

钢丝绳接触状态对弯曲

疲劳寿命的影响

[ J ].

武汉水运工程学院学报

, 1991,

15 ( 4) : 387 - 392.

[ 7 ]

 伯志林

.

钢丝绳结构伸长及其预张拉研究

[D ].

武汉理

工大学

. 2003: 27 - 35.

[ 8 ]

 崔影

.

钢丝拉拔中缩径跑号原因分析

[ J ].

金属制品

,

2007 ( 5) : 8 - 9.

[ 9 ]

 邵永波

,

裴珍

,

于大安

,

.

制绳钢丝疲劳损伤过程声

发射研究

[ J ].

材料研究学报

, 2000, 14 (2) : 163 - 166.

(

收稿日期

: 2008 - 10 - 25)

作者简介

崔  影  

1964

年生

,

布顿﹙天津﹚钢丝绳有限公司技术部

高级工程师 。

7

1