摩擦襯墊的剛度、耐磨性和使用壽命

多繩摩擦提升機采用彈性襯墊的目的主要有三:一是保證襯墊與鋼絲繩之間有適當的摩擦系數，以保證傳遞一定的動力;二是為了有效地降低鋼絲繩張力分配不均，三是起保護鋼絲繩的作用。隨著多繩摩擦提升機在我國的使用和推廣，研制更多更好的高質量彈性襯墊就顯得越來越重要了。

同時探索彈性襯墊在使用過程中的失效規律及力學性能也越來越多地引起使用人員的關注。對于我國目前使用的彈性襯墊，經過了多年的使用過程，已積累了相當豐富的經驗。

但是對于彈性襯墊的某些性質及衡量這些性質優劣程度的指標普遍為一般工程技術人員所掌握。例如，什么叫墊襯的彈性，剛度和硬度，具體衡量這些特性的指 標 是 什么。又如，人們通常說的襯墊壽命怎樣衡量，如何估計使用壽命，使用壽命與哪些 因素有關。

(資料圖片僅供參考)

針對上述問題，本文就彈性襯墊的剛度耐磨性及使用壽命幾個問題進行了討 論，同時給出一些可供現場工程人員參考的 近 似 公式。最后討論了耐磨性:和使用壽命的關系及延長襯墊壽命的措施

針對上述問題，本文就彈性襯墊的剛度耐磨性及使用壽命幾個問題進行了討 論，同時給出一些可供現場工程人員參考的 近 似 公式。最后討論了耐磨性:和使用壽命的關系及延長襯墊壽命的措施。

對摩擦襯墊的一般要求是:1)要有足夠的摩擦系數，以使傳遞足夠動力;

2)要有較好的耐磨性;

3具有適當的剛度

4)具有足夠的壓能力

以上四個方面中第一方而的內容在國內研究較多，目前已取得了豐碩的成果，其中的概念已被普遍接受和掌握。下面就耐磨 性 、剛度、使用壽命等問題進行一些討論。

一、襯墊的徑向變形與鋼繩張力的關系襯墊剛度

圖1所示為鋼繩壓在彈性襯墊上時，襯墊橫截面形狀。

R·一沒有發生變形前襯墊上鋼 繩 的纏繞半徑。如果鋼絲繩的張力為S，則鋼繩 單位長度在襯墊上造成的正壓力為

應該指出:在文獻[1]中籠統地把系數K= K:m作為一個系數，稱為形狀系 數，在[ 1]中系數K也是用實驗測定，而且是在提升機模型上進行的，它沒有區別安裝系數和真正的形狀系數，在這里我們把它們區別開來。

因為實際上K是受兩個因素影響的，不區別這兩個系數是不科學的。另外在應用上區別形狀系數和安裝系數是有益的，因為這樣我們可以用同一種形狀的襯墊做試驗、來測出不同安裝夾緊力作用下的安裝系數m，那么這樣得 到的m對其他形狀的襯墊也完全適用，不必對每一種襯墊都進行實測。

如果定義襯墊的剛度為討墊產生單位徑向變形所需要的鋼絲繩張力，則用公式表達為在研究鋼絲繩張力分配和襯墊磨 損問題時，利用(8)式會得出非常方便的結果，因此人們常用Gφ表示彈性襯墊的剛度，由(7)式可以看出Gφ實際上是間接地反映了 襯 墊材料受力后變形的性質。因為它們兩者是成正比的。通常用Gφ表示襯墊剛度而不用Eρ，表 示的唯一理由就是它在某種計算分析中比較方便。

二、村墊的耐磨性、磨損公式

為了進一步討論襯墊的耐磨性和使用壽命的關系，需要說明安裝在卷筒上襯墊的磨損規律。目前，有人錯誤地認為，因為使 用壽 命長，說明襯墊具有較好的耐磨性，因此，把使用壽命與耐磨性混為一談。例如把襯墊的耐磨性規定為可使用2~4年，而不管在怎樣情況下使用，這實際上是不科學的。

使用壽命長在某種意義上說明襯墊具有較好的耐磨性，但耐磨性好的襯墊，使用時間并不一定很長。因為襯墊的使用壽命不僅僅取決于襯墊自身的耐磨性，更重要的取決于使用維護，同時還取決于用在怎樣的設備上。

一般地，襯墊的使用壽命取決于下列主要

因素:

(1)使用維護情況(合理車削繩槽，合理調整鋼絲繩長度，保證襯墊工作在相同的環境下)

(2設備參數

( 3)襯墊自身的耐磨性

關于摩擦磨損機理最近有了很大發展，人們根據不同摩擦副間所表現出的不同特性提出了各種假說。而我們研究鋼繩與襯墊間的磨損問題。實踐已證明下列原理是正確的;襯墊的磨損體積與摩擦力所做的功成正比。

ξ反映了襯墊自身的耐磨性，與使用狀態無關，因而研制襯墊時，應以ξ為 耐磨性 指標，不應直接用使用壽命作為這一指標。文獻[1]給出了多繩摩擦提升機纏繞半徑如圖3所示情況下，△R磨損變化的規律。

在一般情況下，對同一個提升設備都使用同一廠家同一批生產的襯墊，而且在維護完好的情況下，各襯墊都處于相同的環境中，這時可認為各繩槽具有相同的耐磨性系 數ξ，這樣繩槽的磨損公式為(見文獻[1]:

“能保證繩槽半徑差越來越小，否則，△R將 越來越大。其結果導致鋼繩嚴重的張力 分 配不均。為了使提升鋼繩張力平衡，必須合理地車轉過程中達到均勻磨損的目的。如果 維 護不當，可能要頻繁地車槽，這樣，襯墊大部分不是被磨損掉，而是被車掉，造成報廢。

( 13 式是車槽時依據的準則。為使繩槽磨 合 運轉( 繩槽半徑差越來越小)只要使繩槽半徑的偏差不超過( 13)式右端所規定的值即可，《13)式中因此對這臺提升機，只要將繩槽車削到其半徑差不大于5.2毫米，便可以發生磨合運轉。根據繩槽半徑差可計算繩槽磨損量(見文獻[1])。

三、襯墊耐磨性與使用壽命的關系

在前段中，我們已經得出，當循環次數很大時，如果維護合理，則磨損量可近似表示為。這里Nβ是對應報廢時磨損深度的 循 環次數，可看作是襯墊的使用壽命。

由于I?是設備常數，對于不同的設備，它取不同的數值，因此對于具有相同耐磨性系數ξ的襯墊,安裝在不同設備上，使用壽命也是不同的，所以我們不能把使用壽命與耐磨性一概而論，必須弄清用于什么樣的設備和怎樣維護。

應該指出，目前我國使用的聚氨脂襯墊材料的耐磨性系數比0.1還要小,因此，如果維護合理，使用壽命會更長。

現在現場中之所以存在襯墊使H壽命低，筆者認為主嬰原 因 是維護不當。如果單單為了延長使用壽命，筆者認為目前的主要任務不是想方設法去研制新的材料，而是要加強管理，認真維護。

4.結束語

通過上述討論和實例說明，我們從量的角度出發，再一次闡明了提升機彈性襯墊使用維護的重要性。

目前的主要任務不應該是花費精力研制更新的耐磨材料，而是在使用中加強維護和保養。

從上面的各公式可知，系數是 衡量襯墊自身材料的耐磨性的指標，Nβ是衡量使 用 壽命的指標。

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