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电梯钢丝绳绳头组合的探讨

文档作者：李钢文档来源：北京市朝阳区特种设备检测所		点击数：	更新时间： 2021年09月08日
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Academ ic
学术
端至容器下端之间的构件也会有一定的
收缩，并且轴向收缩量也会有所变化。
同时， 吊带的总载荷和容器的总载荷都
应被计算出来，使吊带的设计具有一定
的科学性和实用性。
3．2计算实例
《低温绝热压力容器》中有相关的
规定，对于由内容器引出的通过夹层的
管路，应该充分考虑到在内外容器制造
和使用过程中因温度变化而引起的温差
应力，在必要时，为了容器使用的安全性，
要有合适的温度补偿结构。由此，设计
者应适当降低管道的刚度，当管道的刚
度除以吊带的刚度所得结果小于0．1时，
就认为可以不计算管道的刚度。由于管
道的刚度很难准确的计算出来，所以，
除了可以通过试验测定以外，一般是通
过将管道设计成柔性的，从而提高吊带
的安全系数。通过相关的计算可说明了
管道的刚度对于吊带载荷的影响是不容
忽视的，同时，管道的刚度对于吊带的
载荷也起着至关重要的作用 。
3．3制度保障
低温绝热压力容器所涉及的技术相
对较多，其中低温绝热压力容器的吊带
设计就是其中的一项， 由于低温绝热压
力容器属于一种技术密集型产品，所以
对生产技术的要求相对较高，但是，在
使用低温绝热压力容器过程中，还存在
着诸多问题，当然， 由吊带设计失误出
现的问题也不在少数，所以，要严格规
范和管理低温绝热压力容器的生产技术
和技术研发，完善现有的管理制度和法
规，为产品的研发和使用提供安全性保
障。通过调整吊带的刚度，使管道的刚
度除以吊带的刚度所得结果小于0．1，确
保生产和设计的安全性。
近年来， 国家主管部门已经采取了
一些相关的政策，在低温绝热压力容器
的质量管理和吊带设计中起到了良好的
作用，制度的保障和监管是我国低温绝
热压力容器发展的重要保障，同时也为
其发展和吊带的设计提供了一个良好的
环境和开端。
4．结语
近年来，随着各领域对低温绝热压
力容器吊带设计的研究，充分发挥了低
温绝热压力容器的作用，不仅提高了其
安全方面的性能，在工业生产和运输低
温气体的过程中，也起到了显著的作用，
同时， 由于相关规定的陆续出台，也进
一步规范了各行各业对低温绝热压力容
器的使用和生产，在提高低温绝热压力
容器工作效率的同时，也提高了其应用
的技术性和先进性，尤其是对低温绝热
压力容器吊带的设计和研究，更是为低
温绝热压力容器的使用提供了安全和技
术保障， 同时也推动了低温技术的发展
和我国国民经济水平的提高和进步。
参考文献：
[1]黄宏，王丽红，陈联，葛瑞宏，
孙冬花．低温绝热压力容器检漏系统
分析[J]．真空与低温，2010，03：160—
164．
[2]夏立荣，陈克，赵勇．低温绝
热压力容器定期检验技术的分析与研究
[A]．中国制冷学会低温第一专业委员会、
中国航天低温专业信息网．第八届全国
低温工程大会暨中国航天低温专业信息
网2007年度学术交流会论文集[C]．中
国制冷学会低温第一专业委员会、中国
航天低温专业信息网．2013，04：125—
126．
[3]施昱，李业勤．立式低温液体储
罐吊带设计[J]．石油化工设备，2011，
06：37—39
电梯钢丝绳绳头组合的探讨
李钢
(100122 北京市朝阳区特种设备检测所 北京)
摘要：通过电梯检验过程中发现的钢丝绳绳头组合缺陷，介绍了常见的几种电梯钢丝绳绳头组合的形式，并从安全性、可靠性
等角度对各种组合形式进行了分析。结合电梯检验规则及检验实际，对检验中对绳头组合的要求及检验方法进行了探讨。
引言
电梯是我们生活中最常见的特种设
备之一，它存在于我们现代社会的方方
面面，与我们的日常生活息息相关。电
梯作为八大类特种设备之一，具有特种
设备所共有的涉及生命财产安全、危险
性较大的属性，因此需要我们对其进行
严格的安全管理。现阶段我国对电梯等
特种设备的安全管理主要采用依法强制
检验的措施。
1．检验中发现的问题
电梯的检验分为监督检验和定期检
验两种。监督检验是指对经安装、大修
或改造后拟投入使用的电梯进行验收检
验，定期检验是指按照电梯定期检验规
程，对在用电梯每年进行一次的法定检
验。在电梯的检验中，曳引钢丝绳是非
常重要的一个部件，需要我们在检验时
重点关注。曳引钢丝绳是曳引系统中的
主要承载部件，连接着轿厢和对重，承
中国机械Machln已China
受着电梯的全部悬挂重量，并绕着曳引
轮、导向轮和反绳轮作反复的弯曲， 因
此要求钢丝绳具有非常高的可靠性和安
全性。钢丝绳具有强度高、挠性好、极
少突然断裂折断的特点，整根绳均匀受
力，全长无应力集中点。因此，钢丝绳
的端部固定是相对容易出现安全隐患的
部分，也是我们检验中的重点。在一次
电梯定期检验中，发现一台电梯曳弓{钢
丝绳两端的绳头组合采用了两种不同的
形式，一端采用巴氏合金填充的锥型套
筒法，而另一端则采用自锁楔形块式。
这种情况在电梯检验中很少见，常见的
都是两端采用同一种绳头组合方式的形
式。
2．绳头组合的形式
电梯绳头组合亦称“曳引绳端接装
置”。使曳引绳端头连接轿厢、对重或
机房承重梁的一种构件。有锥套型、自
锁楔型、绳夹型和其他型式。其中锥套
型是最常用的型式； 自锁楔型用得较少；
绳夹型用得较多， 一般为杂物梯选用；
其他型有捻接绳头及套管固定螺头等方
式。其主索端部作绳头处理，将与绳套
相连的卸扣杆与轿厢架孔、对重架和其
他止动件绳头板贯通，然后用双螺母固
紧。一般在各卸扣杆处衬入弹簧以保证
钢丝绳张力均匀。钢丝绳与绳头组合处
的机械强度至少应能承受钢丝绳最小破
断载荷的8O％ 。
绳头组合的方法有各种各样，最安
全牢靠的方法是上文中提及的巴氏合金
填充的锥形套筒法，这种固定法能够使
钢丝绳保持100％ 的断裂力。巴氏合金是
一种低熔点合金，主要成分是锡、铅、
锑等。绳头组合中的锥形套筒由铸钢制
成，小端连接曳引绳头，套内浇注了巴
氏合金，将绳头铸在锥套中，拉杆插入
轿厢或对重架上梁的绳头板孔中，并套
入弹簧， 加设垫圈，用双螺母固定， 并
加上开口销，以防脱落。
自锁楔形块式绳头组合采用楔块作
为固定绳端的装置，利用了楔形自锁的
原理。相较于巴氏合金填充法， 自锁楔
形块式绳头组合具有安装维护方便，成
本低的优点。
3．检规对绳头组合的要求
TSG T7001-2009电梯监督检验和定
期检验规则一曳引与强制驱动电梯中，
对曳引绳的端部固定作了如下要求：
(1)端部固定：悬挂钢丝绳绳端固
定应当可靠，弹簧、螺母、开口销等连
接部件无缺损。对于强制驱动电梯，应
当采用带楔块的压紧装置，或者至少用3
个压板将钢丝绳固定在卷筒上。采用其
他类型悬挂装置的，其端部固定应当符
合制造单位的规定。
(2)补偿装置：补偿绳(链)端固
定应当可靠；
电梯监督检验内容要求与方法中，
对钢丝绳的要求如下：
(1)曳引绳张力与平均值偏差均不大
于5％。绳端固定可靠，符合GB7588— 1995
中9．2．3．1要求。弹簧、螺母、开口销等部
件无缺损。
(2)补偿绳(链)不应有过度磨损
等缺陷。绳(链)端固定应可靠，部件
不应缺损。
检规中对绳端固定的要求只是做了
简要说明，要求端部固定牢固可靠无缺
件， 并没有指明应为何种固定方式，也
没有说明绳的两端是否应为同一种固定
方式。可见，在电梯曳引绳绳端固定的
绳头组合方式中，并没有强制性的要求，
我们也不能将上述检验中发现的问题视
为不合格项。
4。不同绳头组合方式对钢丝绳受力
的影响
曳引钢丝绳一般为圆形股状结构，
主要由钢丝、绳股和绳芯组成。钢丝是
钢丝绳的基本组成件，要求钢丝有很高
的强度和韧性(含挠性)。钢丝绳股由若
干根钢丝捻成，钢丝是钢丝绳的基本强
度单元；绳股由钢丝捻成的每股绳直径
相同的钢丝绳，股数多，疲劳强度就高。
电梯用一般是6股和8股。绳芯是被绳
股的缠绕的挠性芯棒，通常由纤维剑麻
或聚烯烃类(聚丙烯或聚乙烯)的合成
纤维制成，能起到支承和固定绳的作用，
且能贮存润滑剂。
由于曳引绳在工作中受反复的弯曲，
且在绳槽中承受很高的比压，并频繁承
受电梯起、制动时的冲击。因此在强度、
挠性及耐磨性方面，均有很高要求。影
响钢丝绳寿命与以下几个方面有关：①
拉伸荷力。运行中的动态拉力对钢丝绳
的寿命影响很大， 同时各钢丝绳的荷载
不均匀也是影响寿命的重要方面，如果
Academ ic
学术
钢丝绳中的拉仲荷载变化为20％时，则
钢丝绳的寿命变化达3O％～ 200 。②
弯曲。③曳引轮槽型和材质。④腐蚀。
综上所述，钢丝绳的抗拉强度是影
响钢丝绳寿命的主要因素，而不同的绳
头组合方式会决定整根钢丝绳的抗拉强
度。上文提及的检验中发现的一端为巴
氏合金填充法，绳头的抗拉强度可达钢
丝绳抗拉强度的100％，另一端为自锁楔
形块式，其抗拉强度为钢丝绳抗拉强度
的90％，则整根钢丝绳的抗拉强度为钢丝
绳原有抗拉强度的90％。
5．总结
在电梯的检验中，我们应重点关注
钢丝绳的绳头组合方式，并加强对其缺
陷的鉴别能力。对于这种钢丝绳两端采
用不同绳头组合方式的情况，应综合判
断钢丝绳受力状况，评估其承载能力，
必要时需生产厂家提供设计计算书。
参考文献：
[1]徐志强．绳头组合强度的计算
及试验方法[J]．建筑机械技术与管理，
1992 (2)
[2]吴峥，邵桂娟．电梯绳头组合
浇铸工艺[J]．江西广播电视大学学报，
1999．(4)．
[3]林伟．浅谈电梯钢丝绳检验技术
[J]．大观周刊，2013(6)．
人性化设计在机床设计中的应用
王洪波
(161005 齐重数控装备股份有限公司 黑龙江 齐齐哈尔)
摘要：近几年在国内大力提倡人性化发展的目标前提下，数控机床设计中越来越多地融入了人性化设计理念。下面，就一起针
对本文所给出的论题对人性化设计在机床设计中的应用进行一个简单的分析与探讨。
机床设计是数控行业发展建设中最
为重要的环节，它是提高机械设备生产
能力的必备因素。因此，数控行业在全
球一体化经济建设发展的背景下将人性
化设计完美地融入到机床设计中，从而
提高机床的整体运作效率，为企业的发
展奠定了一定的基础。
1．什么是人性化设计
所谓的人性化设计就是指以人为本，
以服务大众为主要目的的设计。通常情
况而言，人们的观念中只存在三维设计，
即：美学设计、经济设计以及技术设计。
然而随着社会的发展，第四维设计一一
人性化设计已经成为国内大多数工业企
业的主要设计理念，对于工业企业来说，
设计的本身已经不仅仅局限于对产品的
设计，而更多的是考虑到如何使设计出
的产品能够更好地为大众服务。因此人
性化设计也可以理解为产品人性化。国
内著名的设计者曾经说过： “什么是好
的设计?在技术水平、美学趣味和市场
需求不断变化的今天，对好的设计这一
观点是无法进行准确的定位的。但是有
一点却是永恒不变的，那就是设计中对
大众的关注力，将人的需求及价值放于
首位的设计才是真正好的设计”。
2。机床人性化设计的理念
随着数控机床的改革与创新，在其
设计中越来越多地融入了人性化设计理
念。主要以机床操作者的安全性需求为
基准，在人机互动的引导下，从操作者
的综合能力、行为、技术极限等特点入
手对机床进行设计。
首先，从机床本身的工程学角度来
看，人是设计的核心，也就是说，机床
的人性化设计者是人， 而机床的使用者
也是人， 因此， 设计的目的主要就是为
了满足于人类在操作中的各种需求， 我
国古代的著名思想家说过： “衣必常暖，
而后求丽；居必常安，而后求乐”。从
这句简单的话中将人类需求的先后顺序
清楚地阐述了出来。也就是说， 在人类
满足于最低层次的需求之后才会向往更
高层次的需求。因此，机床人性化设计
从宏观的角度来看，也就是为了达到安
全、舒适、高效的目的。
3．人性化设计在机床设计中的应用
随着机床设计的发展与演变，使其
在设计中融入了更多的人性化设计。而
在人性化机床设计中，其主要的目的就
是为了满足人们对机床操作安全、运行

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