電梯是中高層建筑中重要的交通工具。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，老齡化的日趨嚴(yán)峻。電梯的年產(chǎn)量及保有量迅速增長(zhǎng)，有無(wú)電梯也成了評(píng)判人們生活品質(zhì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。電梯作為建筑的有機(jī)組成部分，其能耗也是建筑能耗中一個(gè)重要的性能指標(biāo)。為了響應(yīng)我國(guó)提出節(jié)能減排的新要求降低巨大的電梯能耗已成為電梯行業(yè)追求的一項(xiàng)重要指標(biāo)。導(dǎo)靴是電梯的導(dǎo)向裝置直接與導(dǎo)軌工作平面相接觸，因而在電梯運(yùn)送乘客和貨物的過(guò)程中會(huì)存在較大的摩擦損耗。因此對(duì)影響導(dǎo)靴與導(dǎo)軌的摩擦的因素進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)減摩降耗具有較大的工程使用價(jià)值。

1、導(dǎo)靴的作用

導(dǎo)靴是為防止轎廂和對(duì)重在上下運(yùn)行時(shí)發(fā)生偏斜保證電梯平穩(wěn)運(yùn)行的裝置。導(dǎo)靴安裝在轎廂和對(duì)重裝置上，轎廂導(dǎo)靴安裝在轎廂上梁和轎廂底部安全鉗座的下面共四套對(duì)重導(dǎo)靴是安裝在對(duì)重架的上部和底部共四套。在工作時(shí)導(dǎo)靴的凹形槽(或滾輪)與導(dǎo)軌的凸形工作面相配合使轎廂和對(duì)重裝置僅沿著導(dǎo)軌工作面上下運(yùn)動(dòng)，防止轎廂和對(duì)重裝置在運(yùn)行過(guò)程中偏斜或擺動(dòng)。

2、導(dǎo)靴分類(lèi)及結(jié)構(gòu)（電梯導(dǎo)向系統(tǒng)之---導(dǎo)靴）

導(dǎo)靴按其與導(dǎo)軌工作面間運(yùn)動(dòng)方式的不同，可分為滑動(dòng)式導(dǎo)靴和滾輪式導(dǎo)靴。滑動(dòng)式導(dǎo)靴又按其靴頭的軸向位置是否可調(diào)分為固定式滑動(dòng)導(dǎo)靴和彈性滑動(dòng)導(dǎo)靴。固定式滑動(dòng)導(dǎo)靴(外觀(guān)見(jiàn)圖1)主要由靴襯和靴座組成又叫剛性滑動(dòng)導(dǎo)靴由于其靴頭位置固定導(dǎo)靴的靴襯與導(dǎo)軌頂面及兩側(cè)面的配合存在著較大間隙一般約0.5~10mm其在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)和沖擊因此通常用于對(duì)運(yùn)行品質(zhì)要求不高的1m/s以下的電梯。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單具有較高的剛度承載能力強(qiáng)等特點(diǎn)而被廣泛用于低速大噸位的貨梯上。

彈性滑動(dòng)導(dǎo)靴由靴座、靴頭、靴襯、靴軸、壓縮彈簧或橡膠彈簧調(diào)節(jié)套或調(diào)節(jié)螺母等組成又分為單向浮動(dòng)性彈簧式及橡膠彈簧式滑動(dòng)導(dǎo)靴。對(duì)于單向浮動(dòng)性的彈簧式滑動(dòng)導(dǎo)靴在垂直于導(dǎo)軌頂面的方向上能起緩沖作用但其與導(dǎo)軌側(cè)工作面間仍要留有較大間隙，這就使它對(duì)導(dǎo)軌兩側(cè)工作面上的振動(dòng)與沖擊沒(méi)有緩沖作用，因此采用這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)靴的電梯額定速度一般上限為1.75m/s橡膠彈簧式彈性滑動(dòng)導(dǎo)靴由于靴頭具有一定的方向性，因此在導(dǎo)軌兩側(cè)工作面上的緩沖性能也得到了改善適用的電梯速度范圍也相應(yīng)增大。

滾動(dòng)導(dǎo)靴又叫滾輪導(dǎo)靴其由滾輪、彈簧、靴座搖臂組成，由于滾輪導(dǎo)靴采用了滾動(dòng)接觸可以減少導(dǎo)靴和導(dǎo)軌之間的摩擦阻力減少振動(dòng)和噪聲常用于高速電梯。

3、影響導(dǎo)靴摩擦的主要因素

電梯導(dǎo)靴與導(dǎo)軌間的摩擦是一個(gè)有多種因素耦合的動(dòng)態(tài)的復(fù)雜過(guò)程會(huì)受到靴襯材料、潤(rùn)滑狀態(tài)、接觸載荷相對(duì)速度及表面粗糙度等諸多因素影響。

(1)靴襯材料�；瑒�(dòng)導(dǎo)靴的靴襯材料一般為耐磨的尼龍硬質(zhì)塑料、玻璃纖維鑄鐵或其他高分子材料。張新剛等通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了尼龍靴襯和硬質(zhì)塑料靴襯在相同工況下對(duì)摩擦因數(shù)的影響。倪挺也在其論文中對(duì)尼龍玻璃纖維增強(qiáng)的聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯材料分別在四種滑動(dòng)工況下的摩擦性能進(jìn)行了比較。通過(guò)對(duì)比不同材料下的數(shù)據(jù)可以知道不同靴襯的材料具有不同的摩擦特性。

(2)潤(rùn)滑狀態(tài)。在有潤(rùn)滑的條件下導(dǎo)軌與靴襯之間會(huì)形成一層油膜把靴襯和導(dǎo)軌分隔開(kāi)將干摩擦轉(zhuǎn)化成濕摩擦大大降低了摩擦因數(shù)減小了摩擦。一般來(lái)說(shuō)，潤(rùn)滑條件下的摩擦力要比干摩擦?xí)r小的多。因此滑動(dòng)導(dǎo)靴一般都要加油潤(rùn)滑以降低摩擦。

(3)接觸壓力。導(dǎo)靴對(duì)導(dǎo)軌面的接觸壓力主要來(lái)自于轎廂負(fù)載的偏置而產(chǎn)生的平衡反力導(dǎo)靴上受到的這種法向壓力有時(shí)可達(dá)到1000以上。不同的材料摩擦對(duì)接觸載荷的敏感度不同一般來(lái)說(shuō)摩擦因數(shù)會(huì)隨著法向壓力的增大而減小。雖然摩擦因數(shù)是減小的但是由于壓力的增大整個(gè)摩擦力是增加的。

(4)運(yùn)行速度。在壓力一定的條件下磨損會(huì)隨速度的增加而增加達(dá)到某一極大值后，又會(huì)隨滑動(dòng)速度的增加而減小。

(5)表面粗糙度。在相同載荷條件下一般表面越粗糙摩擦力越大磨損也越嚴(yán)重。每種載荷下有一個(gè)Z合理的表面粗糙度這時(shí)磨損Z小超過(guò)這個(gè)粗糙度磨損又會(huì)上升。這是因?yàn)楸砻娲植诙冗^(guò)小使接觸面積增大分子間引力增強(qiáng)潤(rùn)滑劑不能存儲(chǔ)于摩擦面內(nèi)易產(chǎn)生粘著和摩擦咬死現(xiàn)象。

4、導(dǎo)靴的日常維護(hù)

導(dǎo)靴是保持電梯平穩(wěn)運(yùn)行的重要裝置，導(dǎo)靴是否正常工作將直接影響電梯噪音舒適?平穩(wěn)度以及平層誤差等。因此要做好導(dǎo)靴的日常維護(hù)。

電梯是特種設(shè)備，根據(jù)我國(guó)特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范TSG/T5001-2009《電梯使用管理與維護(hù)保養(yǎng)規(guī)則》半月維保項(xiàng)目和要求第10項(xiàng):導(dǎo)靴上油杯的維�；�本要求是應(yīng)檢查吸油毛氈齊全，油量適宜，油杯無(wú)泄漏。季度維保項(xiàng)目和要求第7項(xiàng)靴襯和滾輪的?�；�本要求是：清潔磨損量不超過(guò)制造單位的要求。作為專(zhuān)業(yè)的電梯維保人員僅做到這些基本維保要求是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。一個(gè)負(fù)責(zé)任的企業(yè)應(yīng)該從零部件的采購(gòu)、電梯的安裝到后續(xù)的維護(hù)保養(yǎng)等各環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，保證靴襯材料的強(qiáng)度、硬度、耐磨性等機(jī)械性能，保證電梯導(dǎo)軌工作面的加工質(zhì)量，保證電梯安裝時(shí)的導(dǎo)軌直線(xiàn)度，兩列導(dǎo)軌對(duì)鉛垂線(xiàn)的平行度保證導(dǎo)軌安裝支架的間距和剛度及導(dǎo)軌接頭處的間隙修配。電梯投入運(yùn)行后滑動(dòng)導(dǎo)靴的維護(hù)檢查應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手。

(1)轎廂導(dǎo)靴的靴襯側(cè)面與導(dǎo)軌間隙為0.5~1mm彈性滑動(dòng)導(dǎo)靴靴襯與導(dǎo)軌頂面無(wú)間隙導(dǎo)靴彈簧的調(diào)節(jié)范圍不超標(biāo)。固定式滑動(dòng)導(dǎo)靴靴襯與導(dǎo)軌頂面間隙為1-2mm。對(duì)重導(dǎo)靴靴襯與導(dǎo)軌頂面間隙不大于2.5mm

(2)檢查轎廂上部導(dǎo)靴和對(duì)重導(dǎo)靴。人站轎廂頂部，將轎廂和對(duì)重檢修運(yùn)行在適合檢查的水平位置，向前后左右來(lái)回?cái)[動(dòng)轎廂或?qū)χ乜蚣芸梢詸z查側(cè)隙和頂隙大小及靴襯磨損情況，還可對(duì)彈簧的彈簧力進(jìn)行檢查。檢查轎廂下部導(dǎo)靴：檢修人員應(yīng)站在底坑內(nèi)將轎廂運(yùn)行到Z底層適合檢修位置，通過(guò)前后左右晃動(dòng)轎廂檢查導(dǎo)靴情況。如果頂隙過(guò)大可以把靴襯取下在其頂面加墊片調(diào)整。若側(cè)隙過(guò)大對(duì)于嵌片式靴襯可通過(guò)側(cè)靴襯調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整好側(cè)隙。整體式靴襯則可在靴襯側(cè)背面加墊片調(diào)整使間隙靠一邊稍大。如調(diào)整后效果不理想Z好的方法是更換新靴襯。

(3)保持導(dǎo)軌清潔潤(rùn)滑及時(shí)清除清洗導(dǎo)軌面及靴襯內(nèi)的臟物。由于轎廂的上下運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)井道內(nèi)空氣的流動(dòng)及沙塵的飛舞。這些沙塵極容易被吸附于導(dǎo)軌工作面上造成靴及導(dǎo)軌的嚴(yán)重磨損，因此對(duì)滑動(dòng)導(dǎo)靴的導(dǎo)軌工作面應(yīng)按規(guī)定清洗保證導(dǎo)靴正常工作降低運(yùn)行時(shí)的摩擦噪聲，提高靴襯的使用壽命。

(4)靴襯磨損嚴(yán)重卡入異物、間隙過(guò)大或安裝歪斜會(huì)造成轎廂運(yùn)行時(shí)的啃軌現(xiàn)象。當(dāng)進(jìn)行例行檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)軌側(cè)面有狹小而又明亮的劃痕，嚴(yán)重時(shí)痕跡上帶有毛刺靴襯側(cè)面磨損不均勻并有毛刺轎廂在起動(dòng)和平層時(shí)出現(xiàn)走偏、扭擺等現(xiàn)象基本可以判斷發(fā)生啃軌。出現(xiàn)啃軌的原因很多主要是導(dǎo)軌安裝扭曲歪斜或松動(dòng)上下導(dǎo)靴安裝未對(duì)中，且與導(dǎo)軌間隙不一致轎廂架變形或靴座螺栓松動(dòng)靴襯外形尺寸太小在靴頭內(nèi)晃動(dòng)。此時(shí)應(yīng)根據(jù)具體原因調(diào)整消除啃軌并更換靴襯。

5、結(jié)束語(yǔ)

滑動(dòng)導(dǎo)靴的靴襯無(wú)論是鐵的、尼龍的或硬質(zhì)塑料的在電梯運(yùn)行過(guò)程中靴襯與導(dǎo)軌之間總有摩擦力存在。這個(gè)摩擦力不但增加曳引機(jī)的負(fù)荷而且是運(yùn)行時(shí)引起轎廂振動(dòng)和噪聲的原因之一。為了減少導(dǎo)靴與導(dǎo)軌之間的摩擦力節(jié)省能量提高乘坐舒適感應(yīng)加強(qiáng)導(dǎo)靴的日常檢查維護(hù)、清理清潔、潤(rùn)滑、調(diào)整以及及時(shí)更換靴襯必要時(shí)可以改換滾輪導(dǎo)靴。

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