电梯钢丝绳简史,第三部分

By 李·格雷博士 | 历史 | 七月1,2016

阅读时间:6分钟

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图 3:高架牵引机类型:(lr)单缠绕、1:1 双缠绕和 2:1 双缠绕“手册 149:伯利恒电梯绳索”

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人工智能概述

二战后摩天大楼和高速曳引电梯的发展促使钢丝绳制造商改进产品和相关文档。伯利恒钢铁公司1946年出版的第149号手册介绍了专为均匀弹性和平稳运行而设计的电梯钢丝绳,推荐高层建筑采用8x19 Seale结构,并展示了现代钢丝绳配置、滑轮槽以及早期液压和卷筒式钢丝绳机。该手册提供了关于如何展开和输送钢丝绳以防止扭结的实用指南,并附有计算钢丝绳剩余强度的图表,例如一根5/8英寸的钢丝绳,即使断了10根钢丝,仍能保持79%的强度。1945年美国机械工程师协会(ASME)A17.1规范引入了具体的钢丝绳直径和钢丝绳股数要求,但其制造历史和分析方法仍有待进一步研究。

本系列总结文章涵盖了从二战到现在的绳索技术。

第二次世界大战 (WWII) 之后的时期见证了现代玻璃钢摩天大楼的发展以及将建筑用户运送到目的地的改进牵引电梯。 钢丝绳行业在他们用来描述产品的语言和插图中呼应了这些变化。 与此同时,以 19 世纪末和 20 世纪初电梯系统的形式存在的过去仍然是垂直交通领域的一个重要方面。 在 1950 年代和 1960 年代的现代化浪潮之前,维护大量旧系统和电梯类型的需求仍然是一项关键的行业任务。 所有这些平行问题都反映在伯利恒钢铁公司于 149 年出版的“第 1946 册:伯利恒电梯绳索”中。

这本小册子沿用了 1900 年代初期建立的模式,是专门介绍电梯绳索的目录。 封面设计试图通过电梯建造者检查一组绳索的图像将产品与其用户直接联系起来(图 1)。 公司对其产品质量的描述如下:

“伯利恒电梯绳索旨在满足现代电梯服务的严格要求。 在他们的制造过程中,对每一个细节都给予了极大的关注。 . . . 伯利恒电梯绳索在正确安装后,会均匀地“给予”,确保载荷在轿厢上的所有绳索之间平均分配,从而大大延长其使用寿命。 绳索的均匀性趋于同步它们的行程或运动并促进平稳运行。 这些优势同样适用于单包和双包安装。”

这份简短的声明反映了人们对高速牵引电梯钢丝绳使用细节的日益关注。 Bethlehem Steel 制造了一系列典型的钢丝绳,旨在满足各种需求(适用于新旧系统),包括起重绳、配重绳、补偿绳、轿厢调速器绳索、配重调速器绳索、滚筒配重绳索和控制绳(图 2)。 Bethlehem Steel 还遵循了 1930 年代初期制定的关于在新机器上优先使用 8 X 19 钢丝绳的标准:

“对于现代高层、高速牵引电梯,使用 8 X 19 Seale 绳索通过最大限度地减少使用 6 X 19 绳索的某些安装中普遍存在的噪音或'歌曲',提供了更平稳和更安静的运行优势。”

现代高层、高速牵引电梯所需的绳索用五幅精心绘制的图像进行了说明,描绘了当前所有类型的所有类型:单缠绕牵引高架机器、1:1 双缠绕牵引高架机器、2:1双缠绕牵引架空机、1:1 双缠绕牵引地下室机器和单缠绕牵引地下室机器(图 3 和 4)。 该目录还包括最“牵引电梯驱动滑轮中最常用的凹槽类型”的图纸(图 5)。 伴随现代牵引机图像的是旧系统的同样详细的图纸,包括 19 世纪的三种主要液压机器类型和电动滚筒机器的图纸(图 6 和图 7)。

该目录还提供了有关展开和放卷钢丝绳的正确方法的说明(图 8 和 9)。 一张有人小心翼翼地将钢丝绳送入竖井的照片,并附有以下文字:

“解开钢丝绳。 . . 将轴穿过卷轴的中心,并用千斤顶将其抬起,以便它可以轻松旋转。 慢慢地、笔直地将绳子从卷轴上取下。 不要让松弛进入卷轴的转弯处,或者让松散的环从卷轴上脱落并绕轴弯曲。 将绳子放在滑轮上,使其弯曲,就像从卷轴上一样。 不要以导致反向弯曲的方式将绳索运行到滑轮上。”

主要关注的是避免产生会损坏绳索和/或缩短其使用寿命的螺旋或扭结。 目录的最后一个特点是一系列图表,旨在计算“磨损后电梯电缆的剩余强度”。 该过程包括识别损坏或磨损的绳索,检查和测量损坏的部分,然后使用图表确定其剩余强度。 给出的示例假设一根直径为 5/8 英寸的绳索磨损表面积为 24 英寸长,估计有 10 根断丝。 这产生了 79% 的绳索剩余强度值(图 10)。

1945 年版的 ASME A17.1 电梯和自动扶梯安全规范遵循早期版本制定的有关电梯绳索规则的指南。 然而,1945 年的规范首先提供了有关钢丝绳使用的具体细节,以及对牵引电梯的附加要求:

“规则 230e:直径小于二分之一 (1/2) 英寸的起重绳索不得用于客梯,不推荐用于货梯,但私人住宅电梯除外,起重缆绳不少于三- 可以使用八分之一 (3/8) 英寸的直径。 牵引电梯使用的起重电缆最少为XNUMX根,但私人住宅电梯的起重电缆不少于XNUMX根。 卷筒式电梯使用的电缆最少应为两根轿厢提升电缆,每个配重使用两根。”

1930 年代和 1940 年代有关钢丝绳使用情况的数据逐渐积累,这无疑说明了规范的特殊性。

连同本系列的其他两篇文章(《电梯世界》,2016 年 XNUMX 月和 XNUMX 月),电梯钢丝绳的简史在许多方面都勾勒出了一个更复杂的故事。这篇文章没有涉及钢丝绳制造的历史及其对电梯钢丝绳的影响。它没有涉及用于计算钢丝绳强度和容量的数学公式的发展,也没有涉及各种类型的滑轮槽的起源及其相对优缺点。这些仍是未来文章的主题。

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