过去二十年来,如果能够解决安装引起的扭转、滑轮磨损不均以及负载平衡不良等问题,电梯行业在更换钢丝绳方面的支出本可减少一半。应使用制造商的标记线保持钢丝绳方向,在轿厢运行过程中检查驱动装置的扭转情况,并通过转动卸扣来抵消扭转,尤其是在多级联电梯(MRL)中。负载均衡需要动态的多绳测量和软件支持,而非手动张紧,才能可靠地平衡负载。设计选择和磨损的部件会显著缩短钢丝绳的使用寿命;选择更具弹性的结构(例如 MCX-9)、根据测量的负载曲线调整钢丝绳,或安装连续液压负载调节器,都可以使钢丝绳的使用寿命延长两到三倍。这些切实可行的改进措施能够显著降低成本并延长使用寿命。
在这个读者平台上,一位行业资深人士分享了应对全行业挑战的想法。
在过去的 XNUMX 年里,更换电梯绳索已经花费了大量资金,但其中一半或更多的支出可能会被推迟。 新的工具和软件可以帮助识别和管理滑轮槽过度磨损和不均匀磨损的问题,以及电梯悬挂装置的早期故障。 有一些补救措施/调整措施可以延长已经受损的绳索/滑轮的使用寿命。
现在我很难相信,但就在 16 年前,我刚刚开始担任电梯绳索制造商的总经理。那是充满挑战的时代:要求我从文献、与专家的对话以及我在现场看到的情况中学习一切我能学到的东西。我很快就了解到电梯钢丝绳每天面临的大量问题。从那时起,我学到了更多,并开始弄清楚如何将各种复杂的问题分解成简单的术语和具体的、有针对性的行动。在这里,我尽量避免重复已经出现在《电梯世界》上的关于钢丝绳的技术文章。
在观察驱动机器上的绳索时,MRL 设计提出了一个特殊的挑战。
为了让我的评论能够覆盖最广泛的读者,最好只关注三个主要的讨论领域。 一、安装电梯绳索时最重要的一点(下文有说明); 其次,普遍接受的事实是绳索(或其他悬挂装置)的不同载荷(通常被认为是平衡)是至关重要的; 第三,电梯装置的设计和/或现状对电梯绳索的疲劳、磨损和失效进程有深远的影响。 最后一点很重要,也是一个大问题,因为组合变量会对绳索性能和驱动滑轮产生巨大影响。
安装电梯绳索的主要内容
我向朋友和我遇到的许多安装电梯绳索的人道歉:首先,重要的一点不是要批评你。 大多数人都听说过快速安装电梯的巨大竞争压力,然后在维护过程中也这样做。 那是生意。
对于圆形电梯绳索,在搬运和安装过程中必须保留其设计和制造的结构。 几乎所有绳索制造商都了解这一点,并添加了一条沿绳索长度纵向涂漆的生产/闭合定向线(可以有多种颜色,但目前常见的是白色和黄色)。 在过去十年左右的时间里,许多要求更高的电梯安装正在使用 2:1 绳索、双缠绕、一些有趣的转向滑轮(如悬挂装置),以及更小的驱动滑轮和激进的滑轮/凹槽轮廓。 已经有关于这些安装的完整文章。
将绳索拉入此类装置对绳索的要求非常高,并且对安装绳索的人的要求也非常高(并且会迷失方向)。 这个过程的难度几乎可以保证许多安装不好——在末端被束缚(固定在两端)之前每根绳索的方向都不好。 如果在安装过程中仅使用一组绳索中的一根绳索未能跟踪涂漆线,则仅意味着该绳索将成为该绳索安装的决定性因素。
对绳索寿命(疲劳估计失效)的影响很大。 将绳索寿命减少 50-75% 符合对此问题的测试和估计。 对于计算出的绳索寿命只有大约五年(如今也很常见)的系统,预计绳索寿命减少 75% 意味着寿命很短,只有一年零三个月。 我们在很多地方多次看到这种结果,并且知道业内其他人也看到了。
当电梯绳从其制造状态(设计意图)扭曲,两端固定,并且电梯在两个固定端之间运行时,该绳会迅速且不可逆转地受损。 一个简单的诊断测试可以检查安装引起的绳索扭转。 当汽车从底层驱动到顶层,然后再次从顶层驱动到底层时,去驱动机器并观察绳索。 安装的绳索必须是最初制造的,上面有涂漆或喷漆的线。
在电梯运行时观察线路。 这样做的一个好方法是拍摄视频。 根据绳索的设计/构造,大约每 100 英尺绳索行程不应超过一到三圈绳索。 每根安装的绳索都需要检查。 如果您可以看到比这更多的转弯,则您需要做一些工作。 这项任务并不是特别容易,但可以而且需要完成。
您必须将每根绳索的钩环向扭转的相反方向转动。 尽你所能消除扭曲。 如果您不这样做,则可以保证您会尽快回来——而不是更晚——更换一组绳索。 在观察驱动机器上的绳索时,无机房 (MRL) 系统提出了一个特殊的挑战。 您可能需要安装相机(考虑使用 GoPro),以便远程查找任何扭曲。
最后一句话:不要购买上面没有画线的电梯绳索。 确保在安装过程中使用该线控制绳索方向,并且该线在安装后尽快用于最终检查和调整。 如果安装团队或跟随的服务团队几乎没有立即这样做,绳子上的参考线可能会被摩擦、涂抹和磨损。 那么,就没有办法看到并纠正这个问题。 一组绳索和驱动滑轮可能会受到无法修复的损坏。
仅纠正这一失败就为我们的行业提供了一个非常大的节省机会。 现在是安装和服务公司利用这个相对容易的机会的时候了。 此外,是时候停止认为您的电梯绳索制造商是 the source 你的问题。 基本上,它们都提供类似的设计,并且它们都以几乎相同的方式将绳索放在一起。
电梯行业浪费了大量的时间和金钱来追求电梯绳索的大问题必然与绳索有关的错误观念。
电梯行业浪费了大量的时间和金钱来追求电梯绳索的大问题必然与绳索有关的错误观念。 一些想法是绳索的制造不像以前那样好。 可能是因为钢丝中使用了再生钢或低等级钢,或者我们没有正确润滑电梯绳索,所以它们失败了。
对不起,但所有这些想法都是错误的。 安装时的扭转问题是最主要的故障。 本专栏中将讨论的其余两个项目将指明处理电梯安装的方式和/或它们所处的状态(在安装出现问题后会产生其他问题)。
“平衡”装载绳索
这已经讨论了多年。 根据我们迄今为止所知道的,它被称为均衡。 我没有发现任何人认为这个问题对绳索不重要。 同样,挑战一直是处理任务的时间问题,事实上,该领域使用的每一种均衡方法不仅难以做到,而且每种方法都没有足够的成功机会。
同样,今天的电梯采用 2:1、双缠绕、下悬式和较小直径的驱动槽轮,您无法仅靠双手(拉动和主观判断)来设置和尝试平衡(平衡)绳索。 即使试图用单一工具(如鱼鳞或装配好的扭矩扳手)调整张力现在显然也是白费力气。 一次调整一根绳子的问题在于,当你这样做时,你也会影响其他绳子上的负载。 你的影响是未知的。 你去下一根绳子,调整它,同样的事情发生了。 这是一个循环过程; 浪费宝贵的时间。 解决这个问题的工具系统已经问世多年。
在我早年不得不应对早期绳索故障问题时,我意识到需要有效的工具,但当时没有。 在过去,当电梯系统要求不高且宽容度更高时,使用拉力秤之类的方法对单条绳索进行调整可能会奏效。 我遇到过一些人仍然坚信他们可以通过这种方式有效地调整绳索。 你不能。 很可能你永远做不到,但我们当时侥幸逃脱,因为系统非常宽容。 我完全相信这一点。 继续阅读。
我们开始使用工具系统来发展我们的技能,在这些工具系统中,人们实际上可以看到负载对绳索的完整和相对影响。 我们真的不知道当电梯上下运行时,单根绳索上的负载会发生巨大变化。 那些花时间的人开始注意到,每当对绳索进行“均衡”调整时,再次测量它们可能会产生完全不同的结果。 如果您在同一个地方进行测量并不重要(在绳索上完全相同的位置进行测量是不可能的,而且钢和线的物理特性会混淆),每次测量都会得到不同的值。 而且,当您选择在井道的另一个地方进行测量时,不同的值会更加显着。 这可能会导致详细解释原因的几个方面; 不过,我会保持简短。
简而言之,单个绳索(或皮带)上的负载会动态变化。 这是由于由固定连接点和悬挂装置产生的角度造成的,因为它在设定的固定点更靠近驱动滑轮。 虽然角度保持不变,但随着电梯轿厢接近极限,轿厢/配重 (CWT) 负载相对于彼此急剧增加和减少。 此外,当负载接近连接点时,这些负载会随着小的扭曲或转弯而增加。 这是这种动态的关键因素。
还有补偿系统的附加效果(无论是否有补偿系统——以不同的方式影响相对和位置载荷,但它们仍然在影响它)。 我们还需要考虑到可能还没有完成任何对绳索进行平衡的尝试; 做得不好; 或者,可能完全做错了。
然后,还存在滑轮槽(或轴承,或因磨损而直径减小的绳索)磨损的系统的影响。 这改变了悬架装置本身的相对载荷动态。 它是复杂而动态的。
多年来,我们真的不知道我们要面对的是什么。 写到这里,我可以理解为什么会有很多关于均衡的误解和挫折。 我经历过这样的时代,只怪绳子,每个制造商,在某个时候,都受到指责。 有一段时间,每个人都不得不充当替罪羊。
你可以理解陷入争论和想法是多么容易。 我住过。 也许这就是为什么我的头发掉了很多,剩下的部分变成了灰色。 我将尽可能简短地解释发生了什么以及我们如何理解相对和差异加载挑战。
请注意,我正在更改描述此问题的术语。 绳索上的负载均衡,如果您在合理的位置(通常将电梯停在其共同的目的地,通常是大厅)进行均衡,则均衡仍然是一项值得安装和维护的功能。 我们知道这样做是一个很好的策略,而且比什么都不做要好得多。 什么都不做只能保证您会得到所有可能结果中最糟糕的结果:缩短绳索寿命和影响整个系统的另一个混杂变量,磨损的滑轮槽。
只有当我们最终能够真正测量单个绳索上的相对载荷时,解决这个问题的第一步才成为可能。 有了这些信息,就可以有效地完成平衡一组绳索的挑战(在新安装中,我们知道没有受到损害)。 参见图 1、3 和 4。
该系统在设计时考虑到了特定的负载测量精度,并经过了测试、验证和验证。 通过培训、使用正确的绳索/皮带传感器并遵循正确的流程,该设备/系统可靠、可重复且内部一致。 现在全球有近 1,000 名 Henning Mobile Weight Watcher 系统用户。
那些花时间的人开始注意到,每当对绳索进行“均衡”调整时,再次测量它们可能会产生完全不同的结果。
一些同样了解电梯及其工作原理的聪明工程师在理解悬挂装置问题和随之而来的挑战的全面测量方面迈出了一大步。 一个连续测量软件程序开始作为他们控制测量单元的一个选项。 此选项已成为标准功能,以及另一个以前可选的用于测量电梯负载平衡的软件(称重 CWT 和轿厢,输入电梯容量)。 所有这些设备都是基于算法和软件的。 测量报告很容易生成。
以下两个报告示例显示了我们可以生成的信息和数据。 显示连续测量报告的图形特别有用且信息丰富 - 非常有用,以至于它是我们目前对电梯及其悬挂装置的理解水平不可或缺的一部分。 我们将在本专栏的第三部分也是最后一部分对此进行更多讨论。 从这次讨论中得出的结论是,某些电梯确实需要进行调整,或者对施加到每条绳索或皮带上的负载进行优化设置。
电梯安装的原始设计和现状
在我处理绳索和悬挂装置挑战的过程中,这是最需要、最不了解并且经常被忽视或拒绝的理解领域。 因为我们收集和研究了电梯负载平衡(和转移)的数据,所以我们知道重要的事实和原则。
这里的第一个一般原则是,世界各地的电梯系统在设计时都考虑到了其他需求; 这些需求没有考虑它们对电梯悬挂装置的影响。 对于圆绳的高速、中高层电梯,我们可以看到考虑到了载荷问题。 (我们现在通常有 2:1 的绳索系统。)
或许考虑了较小直径驱动滑轮的影响(需要激进的凹槽轮廓以进行牵引),但没有考虑此类变化的下游影响。 所有系统都满足规范要求,即驱动器/滑轮直径与绳索直径的关系必须不小于 40:1 的 D:d。
设计此类系统的工程师可能知道他们的设计会严重影响绳索的使用寿命。 我们现在看到很多 40:1 系统正在运行。 这些电梯特别擅长执行钢丝绳的弯曲疲劳。 犯错的余地很小。
我们还看到 MRL 设计继续成为行业某些人的鞭策柱,悬挂系统尽可能糟糕。 MRL 系统的负载分布(对于安装在井道或轿顶上的机器具有额外的弯曲和转弯)与我们在超高层安装中看到的负载交换差异(有时是戏剧性的)截然不同。
简而言之,这些类型系统的预期绳索寿命已经过计算并反复证明仅在五到七年的范围内。 这是最好的情况,即使一切都做得正确而且很好。 我还看到过计算寿命性能仅为三年的系统,在一种情况下,低至 18 个月。 如果这些“要求苛刻”的装置做得不好(或正确),正如我在本专栏中的第一点,实际绳索的预期寿命可能是一年或更短。
我曾经历过这样一个时代,只怪绳子,每个制造商,在某个时候,都受到指责。 有一段时间,每个人都不得不充当替罪羊。
再说一次,不要在技术上费力,但如果您真的想了解您的悬挂装置可以并且将会是多么有效和成功,您必须了解您的电梯安装的细节。 当我们进行一些测量并发现前景不佳时,我们在安装过程中至少需要小心(如果不完美)。
应该考虑其他一些补救措施。 这些包括了解负载曲线并使用该信息来调整绳索/皮带(而不是简单的均衡)。 也可以选择使用更具弹性的绳索设计。 许多新的、要求更高的电梯可以从一组 MCX-9 绳索中受益匪浅。 经验证明,这种绳索设计的性能至少是 8X19 剑麻芯商品绳索的两倍,甚至可能是三倍。
首先,始终确保您的起重绳索被小心处理并正确安装。 诚然,在电梯上实现三年的绳索寿命,而您在此之前只有一年的寿命,这听起来不太好。 但是,从绳索中获得 10-15 年的生产寿命,而不是之前只有 XNUMX 年,可以让您感觉好多了。 业主会同意的。
必须经常更换绳索的另一种补救措施是安装在绳索上的永久、动态和恒定的液压调节系统。 原则上,这个想法已经存在很长时间了。 一位来自拉斯维加斯的老朋友兼同事 Mike Barnes 设计并仍在制造一种用于绳索液压平衡的移动工具。 如果您愿意并能够做一些额外的工作和一些计算,您也可以使用此系统来调整安装。 为此,您需要一个连续的测量配置文件。
Henning 设计的系统原则上可以减少大多数(并消除一些)要求电梯系统对绳索产生的负面影响。 图 6 和图 7 显示了这种新电梯组件的设计原理以及最近安装在亚特兰大的电梯组件的图片。
我希望我给电子战的读者留下的不仅仅是想法,还有应对全行业挑战的解决方案。 我希望这些想法和选择现在看起来比继续做我们一直做的事情(比如更换绳索供应商)更理智!





