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電梯鋼絲繩繩頭組合的探討

文檔作者：李鋼文檔來源：北京市朝陽區(qū)特種設(shè)備檢測所		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2021年09月08日
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Academ ic
學(xué)術(shù)
端至容器下端之間的構(gòu)件也會有一定的
收縮，并且軸向收縮量也會有所變化。
同時， 吊帶的總載荷和容器的總載荷都
應(yīng)被計算出來，使吊帶的設(shè)計具有一定
的科學(xué)性和實(shí)用性。
3．2計算實(shí)例
《低溫絕熱壓力容器》中有相關(guān)的
規(guī)定，對于由內(nèi)容器引出的通過夾層的
管路，應(yīng)該充分考慮到在內(nèi)外容器制造
和使用過程中因溫度變化而引起的溫差
應(yīng)力，在必要時，為了容器使用的安全性，
要有合適的溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。由此，設(shè)計
者應(yīng)適當(dāng)降低管道的剛度，當(dāng)管道的剛
度除以吊帶的剛度所得結(jié)果小于0．1時，
就認(rèn)為可以不計算管道的剛度。由于管
道的剛度很難準(zhǔn)確的計算出來，所以，
除了可以通過試驗(yàn)測定以外，一般是通
過將管道設(shè)計成柔性的，從而提高吊帶
的安全系數(shù)。通過相關(guān)的計算可說明了
管道的剛度對于吊帶載荷的影響是不容
忽視的，同時，管道的剛度對于吊帶的
載荷也起著至關(guān)重要的作用 。
3．3制度保障
低溫絕熱壓力容器所涉及的技術(shù)相
對較多，其中低溫絕熱壓力容器的吊帶
設(shè)計就是其中的一項， 由于低溫絕熱壓
力容器屬于一種技術(shù)密集型產(chǎn)品，所以
對生產(chǎn)技術(shù)的要求相對較高，但是，在
使用低溫絕熱壓力容器過程中，還存在
著諸多問題，當(dāng)然， 由吊帶設(shè)計失誤出
現(xiàn)的問題也不在少數(shù)，所以，要嚴(yán)格規(guī)
范和管理低溫絕熱壓力容器的生產(chǎn)技術(shù)
和技術(shù)研發(fā)，完善現(xiàn)有的管理制度和法
規(guī)，為產(chǎn)品的研發(fā)和使用提供安全性保
障。通過調(diào)整吊帶的剛度，使管道的剛
度除以吊帶的剛度所得結(jié)果小于0．1，確
保生產(chǎn)和設(shè)計的安全性。
近年來， 國家主管部門已經(jīng)采取了
一些相關(guān)的政策，在低溫絕熱壓力容器
的質(zhì)量管理和吊帶設(shè)計中起到了良好的
作用，制度的保障和監(jiān)管是我國低溫絕
熱壓力容器發(fā)展的重要保障，同時也為
其發(fā)展和吊帶的設(shè)計提供了一個良好的
環(huán)境和開端。
4．結(jié)語
近年來，隨著各領(lǐng)域?qū)Φ蜏亟^熱壓
力容器吊帶設(shè)計的研究，充分發(fā)揮了低
溫絕熱壓力容器的作用，不僅提高了其
安全方面的性能，在工業(yè)生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)?
溫氣體的過程中，也起到了顯著的作用，
同時， 由于相關(guān)規(guī)定的陸續(xù)出臺，也進(jìn)
一步規(guī)范了各行各業(yè)對低溫絕熱壓力容
器的使用和生產(chǎn)，在提高低溫絕熱壓力
容器工作效率的同時，也提高了其應(yīng)用
的技術(shù)性和先進(jìn)性，尤其是對低溫絕熱
壓力容器吊帶的設(shè)計和研究，更是為低
溫絕熱壓力容器的使用提供了安全和技
術(shù)保障， 同時也推動了低溫技術(shù)的發(fā)展
和我國國民經(jīng)濟(jì)水平的提高和進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)：
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電梯鋼絲繩繩頭組合的探討
李鋼
(100122 北京市朝陽區(qū)特種設(shè)備檢測所 北京)
摘要：通過電梯檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的鋼絲繩繩頭組合缺陷，介紹了常見的幾種電梯鋼絲繩繩頭組合的形式，并從安全性、可靠性
等角度對各種組合形式進(jìn)行了分析。結(jié)合電梯檢驗(yàn)規(guī)則及檢驗(yàn)實(shí)際，對檢驗(yàn)中對繩頭組合的要求及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了探討。
引言
電梯是我們生活中最常見的特種設(shè)
備之一，它存在于我們現(xiàn)代社會的方方
面面，與我們的日常生活息息相關(guān)。電
梯作為八大類特種設(shè)備之一，具有特種
設(shè)備所共有的涉及生命財產(chǎn)安全、危險
性較大的屬性，因此需要我們對其進(jìn)行
嚴(yán)格的安全管理?，F(xiàn)階段我國對電梯等
特種設(shè)備的安全管理主要采用依法強(qiáng)制
檢驗(yàn)的措施。
1．檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題
電梯的檢驗(yàn)分為監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢
驗(yàn)兩種。監(jiān)督檢驗(yàn)是指對經(jīng)安裝、大修
或改造后擬投入使用的電梯進(jìn)行驗(yàn)收檢
驗(yàn)，定期檢驗(yàn)是指按照電梯定期檢驗(yàn)規(guī)
程，對在用電梯每年進(jìn)行一次的法定檢
驗(yàn)。在電梯的檢驗(yàn)中，曳引鋼絲繩是非
常重要的一個部件，需要我們在檢驗(yàn)時
重點(diǎn)關(guān)注。曳引鋼絲繩是曳引系統(tǒng)中的
主要承載部件，連接著轎廂和對重，承
中國機(jī)械Machln已China
受著電梯的全部懸掛重量，并繞著曳引
輪、導(dǎo)向輪和反繩輪作反復(fù)的彎曲， 因
此要求鋼絲繩具有非常高的可靠性和安
全性。鋼絲繩具有強(qiáng)度高、撓性好、極
少突然斷裂折斷的特點(diǎn)，整根繩均勻受
力，全長無應(yīng)力集中點(diǎn)。因此，鋼絲繩
的端部固定是相對容易出現(xiàn)安全隱患的
部分，也是我們檢驗(yàn)中的重點(diǎn)。在一次
電梯定期檢驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)一臺電梯曳弓{鋼
絲繩兩端的繩頭組合采用了兩種不同的
形式，一端采用巴氏合金填充的錐型套
筒法，而另一端則采用自鎖楔形塊式。
這種情況在電梯檢驗(yàn)中很少見，常見的
都是兩端采用同一種繩頭組合方式的形
式。
2．繩頭組合的形式
電梯繩頭組合亦稱“曳引繩端接裝
置”。使曳引繩端頭連接轎廂、對重或
機(jī)房承重梁的一種構(gòu)件。有錐套型、自
鎖楔型、繩夾型和其他型式。其中錐套
型是最常用的型式； 自鎖楔型用得較少；
繩夾型用得較多， 一般為雜物梯選用；
其他型有捻接繩頭及套管固定螺頭等方
式。其主索端部作繩頭處理，將與繩套
相連的卸扣桿與轎廂架孔、對重架和其
他止動件繩頭板貫通，然后用雙螺母固
緊。一般在各卸扣桿處襯入彈簧以保證
鋼絲繩張力均勻。鋼絲繩與繩頭組合處
的機(jī)械強(qiáng)度至少應(yīng)能承受鋼絲繩最小破
斷載荷的8O％ 。
繩頭組合的方法有各種各樣，最安
全牢靠的方法是上文中提及的巴氏合金
填充的錐形套筒法，這種固定法能夠使
鋼絲繩保持100％ 的斷裂力。巴氏合金是
一種低熔點(diǎn)合金，主要成分是錫、鉛、
銻等。繩頭組合中的錐形套筒由鑄鋼制
成，小端連接曳引繩頭，套內(nèi)澆注了巴
氏合金，將繩頭鑄在錐套中，拉桿插入
轎廂或?qū)χ丶苌狭旱睦K頭板孔中，并套
入彈簧， 加設(shè)墊圈，用雙螺母固定， 并
加上開口銷，以防脫落。
自鎖楔形塊式繩頭組合采用楔塊作
為固定繩端的裝置，利用了楔形自鎖的
原理。相較于巴氏合金填充法， 自鎖楔
形塊式繩頭組合具有安裝維護(hù)方便，成
本低的優(yōu)點(diǎn)。
3．檢規(guī)對繩頭組合的要求
TSG T7001-2009電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定
期檢驗(yàn)規(guī)則一曳引與強(qiáng)制驅(qū)動電梯中，
對曳引繩的端部固定作了如下要求：
(1)端部固定：懸掛鋼絲繩繩端固
定應(yīng)當(dāng)可靠，彈簧、螺母、開口銷等連
接部件無缺損。對于強(qiáng)制驅(qū)動電梯，應(yīng)
當(dāng)采用帶楔塊的壓緊裝置，或者至少用3
個壓板將鋼絲繩固定在卷筒上。采用其
他類型懸掛裝置的，其端部固定應(yīng)當(dāng)符
合制造單位的規(guī)定。
(2)補(bǔ)償裝置：補(bǔ)償繩(鏈)端固
定應(yīng)當(dāng)可靠；
電梯監(jiān)督檢驗(yàn)內(nèi)容要求與方法中，
對鋼絲繩的要求如下：
(1)曳引繩張力與平均值偏差均不大
于5％。繩端固定可靠，符合GB7588— 1995
中9．2．3．1要求。彈簧、螺母、開口銷等部
件無缺損。
(2)補(bǔ)償繩(鏈)不應(yīng)有過度磨損
等缺陷。繩(鏈)端固定應(yīng)可靠，部件
不應(yīng)缺損。
檢規(guī)中對繩端固定的要求只是做了
簡要說明，要求端部固定牢固可靠無缺
件， 并沒有指明應(yīng)為何種固定方式，也
沒有說明繩的兩端是否應(yīng)為同一種固定
方式。可見，在電梯曳引繩繩端固定的
繩頭組合方式中，并沒有強(qiáng)制性的要求，
我們也不能將上述檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題視
為不合格項。
4。不同繩頭組合方式對鋼絲繩受力
的影響
曳引鋼絲繩一般為圓形股狀結(jié)構(gòu)，
主要由鋼絲、繩股和繩芯組成。鋼絲是
鋼絲繩的基本組成件，要求鋼絲有很高
的強(qiáng)度和韌性(含撓性)。鋼絲繩股由若
干根鋼絲捻成，鋼絲是鋼絲繩的基本強(qiáng)
度單元；繩股由鋼絲捻成的每股繩直徑
相同的鋼絲繩，股數(shù)多，疲勞強(qiáng)度就高。
電梯用一般是6股和8股。繩芯是被繩
股的纏繞的撓性芯棒，通常由纖維劍麻
或聚烯烴類(聚丙烯或聚乙烯)的合成
纖維制成，能起到支承和固定繩的作用，
且能貯存潤滑劑。
由于曳引繩在工作中受反復(fù)的彎曲，
且在繩槽中承受很高的比壓，并頻繁承
受電梯起、制動時的沖擊。因此在強(qiáng)度、
撓性及耐磨性方面，均有很高要求。影
響鋼絲繩壽命與以下幾個方面有關(guān)：①
拉伸荷力。運(yùn)行中的動態(tài)拉力對鋼絲繩
的壽命影響很大， 同時各鋼絲繩的荷載
不均勻也是影響壽命的重要方面，如果
Academ ic
學(xué)術(shù)
鋼絲繩中的拉仲荷載變化為20％時，則
鋼絲繩的壽命變化達(dá)3O％～ 200 。②
彎曲。③曳引輪槽型和材質(zhì)。④腐蝕。
綜上所述，鋼絲繩的抗拉強(qiáng)度是影
響鋼絲繩壽命的主要因素，而不同的繩
頭組合方式會決定整根鋼絲繩的抗拉強(qiáng)
度。上文提及的檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的一端為巴
氏合金填充法，繩頭的抗拉強(qiáng)度可達(dá)鋼
絲繩抗拉強(qiáng)度的100％，另一端為自鎖楔
形塊式，其抗拉強(qiáng)度為鋼絲繩抗拉強(qiáng)度
的90％，則整根鋼絲繩的抗拉強(qiáng)度為鋼絲
繩原有抗拉強(qiáng)度的90％。
5．總結(jié)
在電梯的檢驗(yàn)中，我們應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注
鋼絲繩的繩頭組合方式，并加強(qiáng)對其缺
陷的鑒別能力。對于這種鋼絲繩兩端采
用不同繩頭組合方式的情況，應(yīng)綜合判
斷鋼絲繩受力狀況，評估其承載能力，
必要時需生產(chǎn)廠家提供設(shè)計計算書。
參考文獻(xiàn)：
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人性化設(shè)計在機(jī)床設(shè)計中的應(yīng)用
王洪波
(161005 齊重數(shù)控裝備股份有限公司 黑龍江 齊齊哈爾)
摘要：近幾年在國內(nèi)大力提倡人性化發(fā)展的目標(biāo)前提下，數(shù)控機(jī)床設(shè)計中越來越多地融入了人性化設(shè)計理念。下面，就一起針
對本文所給出的論題對人性化設(shè)計在機(jī)床設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行一個簡單的分析與探討。
機(jī)床設(shè)計是數(shù)控行業(yè)發(fā)展建設(shè)中最
為重要的環(huán)節(jié)，它是提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)
能力的必備因素。因此，數(shù)控行業(yè)在全
球一體化經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的背景下將人性
化設(shè)計完美地融入到機(jī)床設(shè)計中，從而
提高機(jī)床的整體運(yùn)作效率，為企業(yè)的發(fā)
展奠定了一定的基礎(chǔ)。
1．什么是人性化設(shè)計
所謂的人性化設(shè)計就是指以人為本，
以服務(wù)大眾為主要目的的設(shè)計。通常情
況而言，人們的觀念中只存在三維設(shè)計，
即：美學(xué)設(shè)計、經(jīng)濟(jì)設(shè)計以及技術(shù)設(shè)計。
然而隨著社會的發(fā)展，第四維設(shè)計一一
人性化設(shè)計已經(jīng)成為國內(nèi)大多數(shù)工業(yè)企
業(yè)的主要設(shè)計理念，對于工業(yè)企業(yè)來說，
設(shè)計的本身已經(jīng)不僅僅局限于對產(chǎn)品的
設(shè)計，而更多的是考慮到如何使設(shè)計出
的產(chǎn)品能夠更好地為大眾服務(wù)。因此人
性化設(shè)計也可以理解為產(chǎn)品人性化。國
內(nèi)著名的設(shè)計者曾經(jīng)說過： “什么是好
的設(shè)計?在技術(shù)水平、美學(xué)趣味和市場
需求不斷變化的今天，對好的設(shè)計這一
觀點(diǎn)是無法進(jìn)行準(zhǔn)確的定位的。但是有
一點(diǎn)卻是永恒不變的，那就是設(shè)計中對
大眾的關(guān)注力，將人的需求及價值放于
首位的設(shè)計才是真正好的設(shè)計”。
2。機(jī)床人性化設(shè)計的理念
隨著數(shù)控機(jī)床的改革與創(chuàng)新，在其
設(shè)計中越來越多地融入了人性化設(shè)計理
念。主要以機(jī)床操作者的安全性需求為
基準(zhǔn)，在人機(jī)互動的引導(dǎo)下，從操作者
的綜合能力、行為、技術(shù)極限等特點(diǎn)入
手對機(jī)床進(jìn)行設(shè)計。
首先，從機(jī)床本身的工程學(xué)角度來
看，人是設(shè)計的核心，也就是說，機(jī)床
的人性化設(shè)計者是人， 而機(jī)床的使用者
也是人， 因此， 設(shè)計的目的主要就是為
了滿足于人類在操作中的各種需求， 我
國古代的著名思想家說過： “衣必常暖，
而后求麗；居必常安，而后求樂”。從
這句簡單的話中將人類需求的先后順序
清楚地闡述了出來。也就是說， 在人類
滿足于最低層次的需求之后才會向往更
高層次的需求。因此，機(jī)床人性化設(shè)計
從宏觀的角度來看，也就是為了達(dá)到安
全、舒適、高效的目的。
3．人性化設(shè)計在機(jī)床設(shè)計中的應(yīng)用
隨著機(jī)床設(shè)計的發(fā)展與演變，使其
在設(shè)計中融入了更多的人性化設(shè)計。而
在人性化機(jī)床設(shè)計中，其主要的目的就
是為了滿足人們對機(jī)床操作安全、運(yùn)行

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