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揭秘电梯反绳轮金属材质选择的背后原因

2025-07-06 22:10

1.常见电梯滑轮的种类

电梯中常见的滑轮类型主要包括以下三种：a) 铸铁滑轮，具备坚固耐用的特性；b) 直压式无钢圈MC尼龙滑轮，以其轻便与耐磨性能著称；c) 热镶嵌的钢圈MC尼龙滑轮，结合了钢圈的稳固与尼龙的顺滑，表现出色。

2.MC尼龙轮的生产工艺

MC尼龙滑轮的核心生产工艺为离心浇铸法。其原材料主要分为液态己内酰胺与固态己内酰胺两大类，原材料的品质对于产品的最终性能具有至关重要的影响。该工艺的核心环节涵盖原材料的真空脱水处理、催化剂与活化剂的精准添加控制、离心浇铸成型以及热处理等多个步骤。在国内，大多数厂家倾向于采用固态原材料进行生产，而在热处理环节，则普遍采用水煮的方式。

3.电梯滑轮与轴承之间的装配配合

铸铁反绳轮与MC尼龙反绳轮在结构设计上的差异显著，主要体现在轮毂厚度、轮缘尺寸、辐条数目以及辐板厚度等多个维度，同时亦涉及轮孔与轴承外圈之间的过盈配合精度。针对MC尼龙反绳轮与滚动轴承的常见装配方式，主要可归结为两大类：其一，是在MC尼龙浇筑之时，采用热镶嵌工艺将钢圈嵌入其中，随后在钢圈上装配滚动轴承；其二，则是直接将滚动轴承压装至经过精密车削的MC尼龙轮孔内。前者主要依赖于钢圈及其齿槽结构与尼龙材料之间的紧密抱合力与啮合作用；而后者，则是通过精确控制过盈量以获得必要的预紧力。确保拥有足够且持久稳定的粘合力或预紧力，是保障滚动轴承平稳运行的基石。对于轴承直接压装于轮孔的结构形式，其对尼龙轮孔与轴承外围的过盈配合要求远高于铸铁轮孔，且此过程深受材料弹性模量及热膨胀系数等因素的显著影响。

4.MC尼龙滑轮轮孔变形的因素

导致MC尼龙滑轮轮孔变形的几个主要因素如下:

(1) 反映MC尼龙材料应力与应变关系（即其松软程度）的弹性模量，是衡量其性能的关键指标之一。具体而言，弹性模量对于确保轴承在轮孔中的稳固性起着至关重要的作用。相比之下，铸铁的拉伸弹性模量高达MC尼龙的30倍左右。然而，MC尼龙的弹性模量在制造过程中表现出一定程度的不稳定性，且在后续使用过程中还可能发生变化，其中温度因素对其影响尤为显著。当MC尼龙的拉伸弹性模量较小时，受力的轴承外圈在相对松软的轮孔中容易发生形变，乃至松动，从而导致轴承的加速损坏。

(2) MC尼龙材料的热膨胀系数是衡量其温度升高后，尼龙滑轮孔径膨胀程度的重要指标。相较于轴承钢质外圈，尼龙反绳轮的线性热膨胀系数高达其6至7倍之多。此外，尼龙反绳轮的导热性能亦不及铸铁，导致轴承外圈积聚的热量难以有效散发，从而使得滚动轴承在工作过程中温度升高显著。因此，受较大热膨胀系数的影响，随着温度的升高，轮孔尺寸会进一步增大，进而可能导致轴承外圈在轮孔内发生形变乃至松动，这无疑会加速轴承的损坏进程。

(3) MC尼龙材料的尺寸稳定性存在明显不足，特别是在潮湿环境的侵袭下，滑轮孔的尺寸变化尤为突出，展现出极大的不稳定性特征。一旦轮孔尺寸发生扩张，轴承的外圈便可能在其中遭受挤压而产生形变，甚至出现松动迹象，这将急剧加速轴承的磨损与损坏过程。

(4) 当MC尼龙轮的结构刚度不够强时（例如，轮缘、辐板以及轮毂的厚度较为薄弱），在曳引钢丝绳的强大作用力之下，轮的各个部位均会发生较为显著的形变。这种情况还可能进一步导致轴承孔的变形，使得安装在轮孔中的轴承外圈可能发生形变乃至松动，从而极大地加速了轴承的损坏进程。值得注意的是，这种形变现象与尼龙材料的弹性模量之间存在着直接的关联性。