T_CEA 0057-2023 电梯用聚酰胺（尼龙）滑轮.docx

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1、T/CEA00572023目次前言III引言.IV1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.24分类.24.1类型.24.2结构.25技术要求.35.1一般要求.35.2材料物理性能.35.3外观要求.45.4尺寸精度和粗糙度.45.5机加工与轴承装配.45.6滑轮组件设计选择要求.66试验方法.66.1一般要求.66.2尼龙材料试验方法.66.3滑轮试验方法.77检验规则.117.1出厂检验规则.117.2型式检验规则.117.3年度抽检规则.117.4检验试验要求.118使用维护信息、报废及更换技术条件.128.1使用维护信息.128.2报废及更换技术条件.129标志.1210包装、运输

2、和贮存.12附录A.13A.1轴承选型与寿命计算.13A.2对重轴承选型与计算实例.151T/CEA00572023附录B.17参考文献.18IIT/CEA00572023电梯用聚酰胺（尼龙）滑轮1范围本文件规定了电梯用聚酰胺（尼龙）滑轮的分类、技术要求、试验方法、检验规则、维护保养、更换和报废条件、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于以己内酰胺为原料，采用碱催化聚合法经离心浇铸成型后加工制成的电梯用聚酰胺（尼龙）滑轮。本文件电梯用聚酰胺（尼龙）滑轮适用于曳引绳导向轮、轿厢和对重滑轮组件。其他电梯用滑轮可参考本标准。本文文件适用于额定速度不大于2.5m/s的电力驱动曳引式电梯。对于额定速度大于

3、2.5m/s的电力驱动曳引式电梯可参照本标准执行，不适用部分由滑轮制造商与电梯制造商协商确定。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1033.12008塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GB/T10342008塑料吸水性的测定GB/T1036塑料-3030线膨胀系数的测定石英膨胀计法GB/T1040.22006塑料拉伸性能的测定第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件GB/T10412008塑料压缩性能的

4、测定GB/T1043.12008塑料简支梁冲击性能的测定第1部分：非仪器化冲击试验GB/T1634.22019塑料负荷变形温度的测定第2部分：塑料和硬橡胶GB/T2408-2021塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T2828.12012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T29182018塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T3398.12008塑料硬度测定第1部分:球压痕法GB/T7588.12020电梯制造与安装安全规范第1部分：乘客电梯和载货电梯GB/T93412008塑料弯曲性能的测定GB/T10058电梯技术条件GB/T13254工业用己

5、内酰胺GB/T1800.3极限与配合基础-标准公差和基本偏差数值表GB/T19466.3-2004塑料差示扫描量热法（DSC）第3部分：熔融和结晶温度及热焓的测定GB/T39602016塑料滑动摩擦磨损试验方法JB/T5936工程机械机械加工件通用技术条件1T/CEA00572023JB/T59472018工程机械包装通用技术条件3术语和定义GB/T7024界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1滑轮本体pulleybody己内酰胺经热熔后，用碱性物质作催化剂、活化剂作助剂，在模具中经离心浇铸成型的滑轮聚酰胺（尼龙）部分。3.2嵌有钢内圈的滑轮本体（金属复合型滑轮本体）pulleybody

6、withsteelsleeve由钢内圈与滑轮本体一同在模具中经离心浇铸成型的。3.3滑轮组件pulleyassembly由滑轮本体（3.1）或嵌有钢内圈的滑轮本体（3.2）、轴（如果有）和轴承以及相关组件构成的。3.4免维护轴承maintenance-freebearing两侧密封的轴承已在清洁的条件下填充了适量的润滑脂，可终身润滑。3.5最大设计载荷力Maximumdesignloadcapacity滑轮在电梯系统中最大受力的设计值。4分类4.1类型滑轮组件分为非钢内圈和嵌有钢内圈。4.2结构滑轮组件应由滑轮本体、轴（如果有）、轴承以及相关附件构成。结构示意图参见图1（非产品图）。2T/CE

7、A00572023（1）非钢内圈的滑轮组件（2）嵌有钢内圈的滑轮组件图1滑轮组件示意图说明：1滑轮本体；2孔肩；3挡圈；4轴（如果有）；5轴承；6钢内圈（如果有）；5技术要求5.1一般要求5.1.1滑轮本体原材料己内酰胺应符合GB/T13254的优等品要求。5.1.2滑轮本体在制造完成15年或本标准规定的老化试验后，其拉伸强度和拉伸弹性模量的要求不应低于表1中对应数值的80%。5.1.3滑轮本体应进行热处理完全释放应力后进行机加工。5.1.4对于非钢内圈滑轮本体，内孔应具有孔肩。5.1.5对于嵌有钢内圈的滑轮本体，钢内圈应与滑轮本体一同浇铸成型。5.1.6对于嵌有钢内圈的滑轮本体，钢内圈厚度不

8、应小于8mm。5.1.7滑轮组件应能在-1050温度范围内正常使用。5.1.8滑轮本体按照8.1要求进行使用、维护和保养的，使用寿命不应小于15年。5.2材料物理性能5.2.1材料物理性能应符合表1的要求；3项目数值试验参考标准拉伸强度/MPa70（23）50（50）GB/T1040.22006断裂应变/%18GB/T1040.22006拉伸弹性模量/MPa2800GB/T1040.22006压缩强度/MPa90（23）65（50）GB/T10412008弯曲强度/MPa80（23）55（50）GB/T93412008简支梁无缺口冲击强度2/(kJ/m)125GB/T1043.120082球压

9、痕硬度/(N/mm)120GB/T3398.120083密度/(g/cm)1.141.17GB/T1033.12008吸水质量分数24h/%2GB/T10342008负荷变形温度（0.45MPa）/180GB/T1634.22019熔融温度200GB/T19466.32004燃烧等级HBGB/T24082021线膨胀系数/(1/)13010-6GB/T10362008磨损量/(mg)5GB/T39602016T/CEA00572023表1滑轮本体材料物理性能5.3外观要求5.3.1滑轮本体的机加工面外观应光滑平整，无裂纹、气孔、气泡、杂质等可视缺陷。5.3.2滑轮本体色泽应一致，不应出现明显差

10、异、发白现象。5.3.3滑轮本体非机加工的铸造表面不应有面积超过10mm10mm、深度或高度大于2mm的凹凸或疤痕。5.4尺寸精度和粗糙度5.4.1滑轮本体的机械加工面尺寸公差应符合JB/T5936规定。5.4.2滑轮本体各绳槽节径半径方向的相对偏差量不应大于0.1mm。5.4.3滑轮本体绳槽表面粗糙度Ra不应大于3.2m；滑轮本体轴承配合面粗糙度Ra不应大于3.2m。5.4.4轴承组装后，绳槽断面底圆对轴的径向圆跳动应符合如下要求：滑轮本体节径小于等于520mm时，绳槽断面底圆对轮毂孔的径向圆跳动不应大于0.15mm；滑轮本体节径大于520mm时，绳槽断面底圆对轮毂孔的径向圆跳动不应大于0.

11、30mm。5.5机加工与轴承装配5.5.1滑轮本体机加工前，滑轮本体应在室温下存放至少24小时。5.5.2在235情况下进行机加工，在232情况下检测。5.5.3轴承装配应遵守轴承制造商的安装要求，在装配过程中不应对滑轮本体进行加热。4轴承代号滑轮本体上轴承孔内径（mm)最小周向扭矩N.m（502）620552136305622162066219630672316207722863078042620880366308905862098543630910079621090516310110103621110066631112013162121108463121301656213120104631

12、3140203621412511863141502476215130133631516029762161401606316170354621715019863171804176218160241631819048762191702906319200565T/CEA005720235.5.4对于滑轮本体与轴承应有合适的过盈量，在5.1.6规定的温度范围内，滑轮组件应转动灵活无异响，无卡阻现象。5.5.5对于滑轮本体与轴承外圈的配合应能在502的温度下依据6.3.3的试验方法承受周向扭矩不小于表2规定的数值或电梯制造企业要求的周向扭矩。表2非钢内圈滑轮本体与深沟球轴承的配合周向扭矩表注：其他类型轴

13、承可参考表2数据。5.5.6对于嵌有钢内圈的滑轮本体的轴承装配配合应根据GB/T1800.3进行选择。5.5.7滑轮组件装配后不应有裂纹及其他损伤。5T/CEA005720235.6滑轮组件设计选择要求5.6.1滑轮组件强度应满足以下要求；1)在6.3.1规定的静压性能试验中，施加2倍的最大设计载荷力，载荷力保持1min,然后卸载，0.5h后测量，变形量应不大于0.2mm。2)在6.3.1规定的静压性能试验中，在施加10倍的最大设计载荷力，滑轮本体不发生断裂和裂纹。5.6.2滑轮组件轴承失效时，应具有防止钢丝绳脱落的保护措施。同时应设置符合GB/T7588.1-2020的5.5.7.3中规定的

14、防脱槽装置。5.6.3对重和轿底滑轮组件轴承优选使用免维护轴承。5.6.4滑轮组件选用的轴承设计寿命L10h不宜低于20000h，计算参见附录A。选择的轴承油脂寿命不应小于轴承设计寿命。注：最小轴承寿命要求按照额定速度1.75m/s住宅电梯，运行次数500次/天,电梯每天平均3.5小时工作时间，每年工作360天，15年的设计使用寿命。5.6.5对于在用电梯，如需对滑轮组件任一零部件进行更换时，应对滑轮组件进行整体更换；5.6.6装有125%额定载荷的轿厢在额定速度情况下，轿厢安全钳动作后，轿厢滑轮组件上的钢丝绳不应脱槽，滑轮固定结构不应发生变形。5.6.7在轿厢空载情况下，对重在额定速度情况下

15、，对重安全钳动作后，对重滑轮组件上的钢丝绳不应脱槽，滑轮固定结构不应发生变形。5.6.8载有额定载荷的轿厢或对重，在对应速度撞击缓冲器情况下，滑轮组件钢丝绳不应脱槽，滑轮固定结构不应发生变形。6试验方法6.1一般要求6.1.16.2各项试验中使用的试样样条应从滑轮本体取样。6.1.2试样的状态调节和试验的标准环境除另有规定外，按GB/T29182018规定的温度232、相对湿度（5010）%的标准环境下和正常偏差范围进行，试样状态调节时间不少于24h，并在此条件下试验。6.2尼龙材料试验方法6.2.1拉伸强度、拉伸断裂应变、拉伸弹性模量按照GB/T1040.22006规定测试，测量拉伸强度、拉

16、伸断裂应变的试验速度为50mm/min；测量拉伸弹性模量的试验速度为1mm/min。试验结果应符合表1的规定。6.2.2弯曲强度按照GB/T9341测试，试样样条尺寸为80mm10mm4mm，试验速度2mm/min。试验结果应符合表1的规定。6.2.3压缩强度按照GB/T1041测试，试样样条尺寸为10mm10mm4mm，试验速度为5mm/min。试验结果应符合表1的规定。6.2.4简支梁无缺口冲击强度按照GB/T1043.12008测试，采用1型试样，冲击方向为侧向，冲击面为原始表面。试验结果应符合表1的规定。6.2.5球压痕硬度按照GB/T3398.1测试，试验负荷值为358N。试验结果应

17、符合表1的规定。6.2.6密度按照GB/T1033.12008中A法测试。试验结果应符合表1的规定。6.2.7吸水质量分数按照GB/T10342008中方法1测试，试样应保留一个原始表面。试验结果应符合表1的规定。6T/CEA005720236.2.8负荷变形温度按照GB/T1634.22019中方法B测试。试验结果应符合表1的规定。6.2.9UL94或GB/T2408塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法。试验结果应符合表1的规定。6.2.10线膨胀系数按照GB/T1036测试。试验结果应符合表1的规定。6.2.11磨损量按照GB/T3960塑料滑动摩擦磨损试验方法试验结果应符合表1的规定。6.2

18、.12熔融温度按照GB/T19466.3塑料差示扫描量热法（DSC）第3部分：熔融和结晶温度及热焓的测定。试验结果应符合表1的规定。6.2.13环境老化试验取两个滑轮本体样件分别进行以下环境老化试验：1)恒定湿热试验：温度85,湿度85%RH，参考标准：GB/T2423.50-2012，时间：250小时。2)氙灯暴露试验：参考标准：GB/T16422.2-2014，方法B，Cycle5，时间：300小时。试验结果应符合5.1.2的要求。6.3滑轮试验方法6.3.1静压性能试验6.3.1.1静压性能试验应符合以下要求及结果：1）准备1个滑轮组件成品样品。2）将滑轮组件装入压力试验机（见图4压力试

19、验机），压块包角近90，包角正中心对准滑轮组件薄弱点（如减重孔），压块弧形下表面压在绳槽高点上，宽度尽量覆盖所有绳槽，利用试验机液压千斤顶对滑轮组件进行施压。或将滑轮组件装入拉力试验机（图5拉力试验机），选用对应的钢丝绳安装在滑轮绳槽中，两侧提供试验所需的拉力进行测试。试验结果应满足5.6.1的要求。图4压力试验机示意图说明：1压块；2滑轮组件；3轴；4限位销；5工装；7T/CEA005720236压力工作台；图5拉力试验机示意图说明：1变形测量百分表；2滑轮组件；3轴；4限位销；5工装；6拉力工作台；6.3.2滑轮轴向力试验6.3.2.1对样品进行以下试验：样品放入烘箱，在50的恒温环境下保

20、温24小时后取出。立即水平固定滑轮组件，轴的位置悬空，使用压力机通过压头对轴垂直施加10倍钢丝绳偏角4造成的轴向压力,观察钢内圈或轴承与滑轮本体的连接结构是否发生破坏。8T/CEA00572023图6轴向力测试试验机示意图（非钢内圈滑轮组件）说明：1轴；2轴挡圈；3轴承；4滑轮本体；5工装；6压力工作台；图7轴向力测试试验机示意图（嵌有钢内圈滑轮组件）9T/CEA00572023说明：1轴；2轴挡圈；3轴承；4钢内圈；5滑轮本体；6工装；7压力工作台；6.3.2.2试验要求：施加钢丝绳偏角4产生轴向力的10倍后，钢内圈与滑轮本体、钢内圈与轴承或轴承与滑轮本体的连接结构不被破坏，不考虑轴承的损坏

21、；6.3.3周向扭矩试验（不带钢内圈的滑轮）将如图8长方形工装焊接在轴承外圈上固定，在室温下测量滑轮组件轴承孔的内径及粗糙度并记录，选取轴承孔在上公差的滑轮组件，将轴承压入滑轮组件中。取3个样品A在室温下静置24小时，接着放入烘箱，在50度的温度下保温24小时后取出，迅速把扭矩扳手插入工装固定口，施加力矩直至轴承转动，记录最大转动力矩值。转动力矩值取3个样品的平均值。取1个样品B放入低温箱，在-10度的温度下保温24小时后取出，转动轴承，应转动平滑无卡滞。图8周向扭矩试验示意图10序号检验项目章节型式检验年度抽检出厂检验1材料性能6.22装配检查6.4.13尺寸检查6.4.24静压性能试验6.

22、3.15滑轮轴向力试验6.3.26周向扭矩试验6.3.37安全钳冲击试验6.3.48缓冲器冲击试验6.3.5T/CEA00572023说明：1滑轮组件；2轴承；3长方形工装；4挡块；5工作台；6.3.4安全钳冲击试验轿厢侧：在125%额定载荷（渐进安全钳）或额定载荷（瞬时安全钳）以及额定速度情况下，安全钳动作，检查钢丝绳是否脱槽，轿厢滑轮是否发生偏转，固定结构是否出现变形。对重侧：在空轿厢以及额定速度情况下，安全钳动作，检查钢丝绳是否脱槽，对重滑轮是否发生偏转，固定结构是否出现变形。6.3.5缓冲器冲击试验轿厢额定载荷或对重，额定速度撞击缓冲器，检查钢丝绳是否脱槽，轿厢或对重滑轮是否发生偏转，

23、固定结构是否出现变形。6.4装配与尺寸检查6.4.1滑轮本体、轴承与轴装配后，在测量平台上检查转动是否灵活无异响并目测有无裂纹及其他损伤，用百分表进行径向圆跳动度测量满足5.4.4的要求。6.4.2滑轮应在轴承安装完后，按照5.4.15.4.4的要求进行尺寸检查。7检验规则7.1出厂检验规则滑轮出厂应按图纸要求及与客户的约定提供出厂检验报告，抽样数量应至少达到国标要求。7.2型式检验规则新设计的滑轮应按照表3进行型式检验，检验通过后方可使用。滑轮从生产批次中随机抽样，每种型式试验抽样1件。7.3年度抽检规则滑轮厂家应每年对相应产品进行抽检，选取批量最大的3-5个规格，从生产批次中随机抽样，每种

24、规格按照表3进行检验。7.4检验试验要求首次样品检验、年度抽检、工艺或结构发生改变、出厂检验和现场检验应按照表2进行检查和试验。表3滑轮检验检查表11T/CEA005720238使用维护信息、报废及更换技术条件8.1使用维护信息8.1.1电梯制造商与滑轮制造商协商制定维护保养要求。8.1.2电梯制造商应在使用维护说明书里说明滑轮组件的维护保养信息。维护保养信息应包含使用寿命和报废及更换技术条件。8.1.2对于长期不使用的电梯，使用前必须按照维护保养说明书对滑轮组件进行检查后，电梯才能恢复运行。8.1.3电梯制造商应向客户对所使用的滑轮组件提供符合本标准的申明。8.1.4滑轮制造商应向客户申明该

25、产品符合本标准中相关适用部分。8.2报废及更换技术条件8.2.1出现GB/T31821-2015的4.4.6中的情况，视为达到报废技术条件。8.2.2滑轮轴承损坏、出现严重异响，应报废。9标志9.1产品外包装应至少包含下列信息：a)制造企业名称及地址；b)产品名称及执行标准编号；c)产品形式和尺寸；d)制造日期e)生产批次号或产品序列号；f)防压、防潮标志。9.2产品本体上永久标识应至少包含以下信息：a)制造企业名称或标识；b)制造日期；c)生产批次号或产品序列号；d)滑轮本体设计使用年限；10包装、运输和贮存10.1包装产品出厂包装应符合JB/T5947-2018中4.2、4.3、4.7、4

26、.11的规定。10.2运输产品运输过程中应防止撞击、磕碰、雨淋和日晒。10.3贮存产品应贮存在干燥、通风的库房内，不得与酸、强碱性和其他腐蚀性物质接触，并防止被水侵袭，不得在阳光下长期曝晒。12T/CEA00572023附录A（资料性）轴承选型与寿命计算A.1轴承选型与寿命计算A.1.1电梯基本信息轿厢滑轮和对重滑轮的轴承选择需要依据图A.1的电梯基本信息.图A.1电梯系统示意图说明：1曳引轮；2轿厢；3对重；v电梯额定速度，单位为米每秒（m/s）；T1曳引轮轿厢侧悬挂钢丝绳上的拉力，单位牛（N）；T2曳引轮对重侧悬挂钢丝绳上的拉力，单位牛（N）；vpulley滑轮的转速（绳速），单位为米每秒

27、（m/s）；Npulley轿厢或对重侧，相邻两悬挂钢丝绳之间的滑轮数量；Smax在最糟糕工况下，载荷系数；D2滑轮节圆直径d轴承外圆直径13T/CEA00572023A.1.2轴承载荷定义A.1.2.1轴承载荷类型分析确保轴承正常使用的关键因素之一就是载荷类型的确定。电梯轴承载荷类型主要为径向载荷和轴向载荷。在电梯的应用过程中，理论上轿厢和对重上的滑轮都只是承受径向载荷的，但是图A.2(a)中的对重滑轮和(c)的轿厢滑轮的布局情况，由于钢丝绳受力的不均匀，安装质量等原因，在实际应用中轴承承受径向载荷和轴向载荷，因此在设计过程中，此类滑轮应选择可以承受径向载荷和轴向载荷的轴承。图A.2典型的电梯

28、滑轮布局示意简图说明：1曳引轮；2轿厢侧滑轮；3对重侧滑轮。A.1.2.2轴承载荷大小计算电梯对重滑轮和轿厢滑轮的受力分为径向力和轴向力,如图A.3：图A.3滑轮受力示意图说明：a偏角单位为角度（）14𝑁𝑝𝑢𝑙𝑙𝑒𝑦.(1)𝑁𝑝𝑢𝑙𝑙𝑒𝑦.(2)T/CEA005720231)轴承径向力计算：a.轿厢侧单个滑轮静态径向力(FScar)：F=2𝑇1⻔

29、8;𝑜𝑠𝑎b.对重侧单个滑轮静态径向力(FScwt)：F=2𝑇2𝑐𝑜𝑠𝑎2)轴承轴向力计算a.靠近曳引轮的轿厢侧滑轮静态轴向力(FHcar)：F=T1sinaDd.(3)b.靠近曳引轮的对重侧滑轮静态轴向力(FHcwt)：F=T2sinaDd.(4)A.1.3轴承设计寿命计算轴承的寿命通常以工作小时𝐿来表示依据ISO281，公式(15)为：𝐿=().(5)式中：𝐿基本额定寿命（90%可靠性）；C基本额定动载荷单位为千牛（

30、kN)；P轴承当量动载荷单位为千牛（kN)；n转速单位每分钟转数（r/min);p对于球轴承p=3;对于滚子轴承p=10/3A.2对重轴承选型与计算实例A.2.1电梯基本信息1)电梯额定速度V=2.5m/s;2)电梯额定载荷：1600kg3)曳引比：2：14)曳引轮对重侧悬挂钢丝绳上的拉力T2=13654N5)对重侧Npulley=1；6)在最糟糕工况下，载荷系数Smax=3；7)对重轮轮径D=480mm;轮轴直径60mm8)对重滑轮转数npulley=60*2.5/(3.14*0.48)=99.5r/minA.2.2轴承载荷类型与大小该电梯由于放绳偏角a=4对重轴承受力为径向力与轴向力，考虑放置空间的问题，轴承选择单列深沟球轴承。a.轴承径向力计算结果：F=213654cos4=27241N15T/CEA00572023F=F3=81724NF=272412=13620.5NF=817242=40862Nb.轴承轴向力计算结果：F=113654sin4=952NFHM=F3=2857NA2.3轴承的选择根据轴承径向力的大小和轮轴直径,选择6312-2Z单列密封深沟球轴承。6312-2Z轴承基本参数：C=85200NC0=52000Nn=11000r/minA2.4轴承选择校验A2.4.1静载荷径向力安全系