溫炯良

電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)的失效分析

溫炯良

（廣東省特種設(shè)備檢測(cè)研究院肇慶檢測(cè)院，廣東 肇慶 526070）

闡述電梯限速器-安全鉗的工作原理，對(duì)其在聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的失效原因進(jìn)行分析，并給出相應(yīng)的解決措施以供電梯檢驗(yàn)人員在日常檢驗(yàn)工作中參考。

電梯限速器；安全鉗；聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)；失效

0　引言

在當(dāng)前建筑技術(shù)發(fā)展的背景下，建筑樓層的高度不斷提升，電梯的保有量也不斷增加，這對(duì)電梯的安全性提出更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求。電梯限速器-安全鉗裝置的研究，對(duì)最大程度地保障電梯安全具有重大意義。為此，本文以電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)的失效問(wèn)題作為研究基礎(chǔ)，深入分析失效問(wèn)題出現(xiàn)的原因，并提出相關(guān)解決對(duì)策以實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)工作質(zhì)量的提升。

1　電梯限速器-安全鉗工作原理簡(jiǎn)述

我國(guó)電梯常用的限速器有2種結(jié)構(gòu)類型：離心式壓繩限速器和離心式夾繩限速器。本文以離心式壓繩限速器為研究對(duì)象。在實(shí)際工作中要更精準(zhǔn)地獲取失效因素，應(yīng)對(duì)限速器工作原理進(jìn)行論證[1]。

電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由限速器、限速器鋼絲繩、安全鉗拉桿、安全鉗和張緊輪等組成。當(dāng)電梯超速向下運(yùn)行時(shí)，限速器啟動(dòng)電氣保護(hù)開(kāi)關(guān)，其甩塊在離心力作用下，螺栓直接觸碰電氣安全開(kāi)關(guān)，這樣電氣安全開(kāi)關(guān)對(duì)電梯安全回路進(jìn)行切斷處理，使電梯在主機(jī)制動(dòng)器作用下制停。若電梯仍處于超速狀態(tài)，限速器的機(jī)械動(dòng)作保護(hù)則啟動(dòng)：甩塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)并觸碰制動(dòng)輪，當(dāng)限速器被剎住后，提拉機(jī)構(gòu)對(duì)安全鉗產(chǎn)生提拉作用，使安全鉗鍥塊動(dòng)作并夾緊軌道，令電梯轎廂強(qiáng)制停止。

圖1　電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

2　電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效案例分析

開(kāi)展聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)的主要目的在于對(duì)電梯運(yùn)行的情況進(jìn)行模擬[2]。在日常檢驗(yàn)中常見(jiàn)的曳引驅(qū)動(dòng)電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效的情況有3種：1）剛開(kāi)始試驗(yàn)失效，調(diào)整壓緊彈簧后，試驗(yàn)達(dá)到要求；2）限速器棘爪卡住棘輪，鋼絲繩打滑一小段后成功提起安全鉗，轎廂停止下行，試驗(yàn)達(dá)到要求；3）完全失效，限速器鋼絲繩無(wú)法提起安全鉗，試驗(yàn)沒(méi)有達(dá)到要求[3]。

本文以XS240W限速器為例進(jìn)行試驗(yàn)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。該限速器采用無(wú)線控制的電磁鐵，并帶有獨(dú)立撥片的棘輪機(jī)構(gòu)。

XS240W限速器試驗(yàn)如下：1）在檢修運(yùn)行狀態(tài)下，人為操作無(wú)線實(shí)驗(yàn)按鈕，使控制電路供電電磁鐵，模擬限速器超速狀態(tài)，使電磁鐵開(kāi)關(guān)的推桿向外伸出；2）在正常情況下，推桿推動(dòng)旋轉(zhuǎn)撥片并作用于棘爪，使棘爪卡住棘輪，與此同時(shí)螺栓觸發(fā)限速器電氣開(kāi)關(guān)動(dòng)作，安全回路斷開(kāi)；3）在緊急電動(dòng)運(yùn)行情況下，安全回路短接；若沒(méi)有緊急電動(dòng)運(yùn)行功能，則需人為短接安全回路。電梯以檢修速度下行，模擬電梯失速下行狀態(tài)，在限速器輪盤(pán)被限速器鋼絲繩帶動(dòng)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的情況下，觸發(fā)限速器鋼絲繩夾持功能，使限速器輪和鋼絲繩無(wú)法繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，限速器鋼絲繩提拉安全鉗從而觸發(fā)安全鉗動(dòng)作，使安全鉗夾持軌道制停轎廂。

在日常檢驗(yàn)中常遇到以下問(wèn)題：1）電磁鐵故障，導(dǎo)致電磁鐵推桿無(wú)法伸出或推桿伸出不完全；2）撥片變形，導(dǎo)致無(wú)法正常頂出棘爪或不能正常回復(fù)；3）撥片軸長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有上油，導(dǎo)致銹死或軸轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活。

圖2　XS240W限速器結(jié)構(gòu)

3　限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效分析

3.1　限速器鋼絲繩打滑

在限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中，常出現(xiàn)限速器繩在限速輪上打滑的問(wèn)題，導(dǎo)致轎廂繼續(xù)下行無(wú)法有效制停?！峨娞葜圃旌桶惭b安全規(guī)范》指出：限速器繩子的張力應(yīng)該明顯強(qiáng)于安全鉗，當(dāng)力度超過(guò)2倍以上，就難以實(shí)現(xiàn)對(duì)安全鉗的提拉，甚至出現(xiàn)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效的問(wèn)題[4]。出現(xiàn)這一問(wèn)題的主要原因有：

1）使用前，沒(méi)有將限速器繩上的油污進(jìn)行處理，造成打滑；

2）電梯長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行使限速器輪槽出現(xiàn)明顯磨損，當(dāng)限速器動(dòng)作時(shí)輪槽無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)的摩擦力；

3）更換后的鋼絲繩和限速器輪槽規(guī)格不匹配，不能滿足設(shè)計(jì)要求，夾繩裝置無(wú)法夾緊鋼絲繩；

4）張緊裝置出現(xiàn)問(wèn)題，如，張緊重鍾重力不足造成的張緊力不夠；壓持彈簧預(yù)緊力出現(xiàn)變化，安全鉗聯(lián)動(dòng)拉桿復(fù)位彈簧調(diào)節(jié)復(fù)位推力過(guò)大等。

3.2　限速器電氣安全開(kāi)關(guān)不動(dòng)作

在以往的電梯檢驗(yàn)中出現(xiàn)過(guò)此種問(wèn)題：限速器雖然能安裝，但其動(dòng)作速度與電梯額定速度不匹配。在限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)中，限速器出現(xiàn)實(shí)際動(dòng)作速度超過(guò)標(biāo)定動(dòng)作速度，容易引發(fā)動(dòng)作時(shí)間延遲的現(xiàn)象，甚至不能動(dòng)作限速器電氣安全開(kāi)關(guān)。此種情況下容易發(fā)生安全事故，在檢驗(yàn)過(guò)程中必須認(rèn)真核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的出廠資料，確保限速器選型正確，最大程度上防止這類安全隱患的出現(xiàn)。

3.3　限速器棘爪無(wú)法卡住棘輪

電梯限速器自帶固定的棘輪裝置。理論上，電梯下行時(shí)一旦出現(xiàn)超速情況，旋轉(zhuǎn)的限速器鍥塊在離心力作用下卡在固定棘輪中無(wú)法繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，使限速器停止旋轉(zhuǎn)并觸發(fā)安全鉗動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)電梯轎廂的制停功能。限速器棘爪無(wú)法卡住棘輪的主要原因通常是棘爪生銹出現(xiàn)卡滯，棘爪只能下壓到正常的四分之一位置，無(wú)法對(duì)棘輪進(jìn)行限制，從而引發(fā)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效。針對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，需要及時(shí)清洗棘爪銹蝕，必要時(shí)更換棘爪等配件[5]。

3.4　轎廂安全鉗不動(dòng)作

在安裝調(diào)試電梯的過(guò)程中，易出現(xiàn)安全鉗鍥塊的兩端間隙過(guò)大問(wèn)題。此時(shí)，提拉機(jī)構(gòu)對(duì)轎廂提拉到極限位置后，鍥塊很難與導(dǎo)軌進(jìn)行摩擦接觸，無(wú)法實(shí)現(xiàn)轎廂制停。為避免上述情況，需注意對(duì)安全鉗的檢查，維保單位要加強(qiáng)對(duì)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)的定期保養(yǎng)和維修。

3.5　限速器-安全鉗保養(yǎng)

限速器-安全鉗定期養(yǎng)護(hù)時(shí)，在限速器和安全鉗電氣開(kāi)關(guān)分別動(dòng)作基礎(chǔ)上，對(duì)電梯運(yùn)行情況進(jìn)行觀察。如果限速器動(dòng)作后，電梯轎廂仍然繼續(xù)運(yùn)行，意味著限速器或安全鉗電氣開(kāi)關(guān)出現(xiàn)短接，需及時(shí)修復(fù)電氣開(kāi)關(guān)[6]。如果電梯在下行過(guò)程中出現(xiàn)超速，限速器-安全鉗可以實(shí)現(xiàn)制停保護(hù)，但若出現(xiàn)電氣開(kāi)關(guān)短接，無(wú)法產(chǎn)生電氣保護(hù)，電梯仍可以繼續(xù)運(yùn)行并且不會(huì)被制停，電梯的曳引主機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)直到超時(shí)保護(hù)或變頻器過(guò)載保護(hù)，或在曳引輪摩擦力過(guò)大時(shí)卷起對(duì)重，產(chǎn)生打樁的情況，可能引發(fā)更嚴(yán)重的安全問(wèn)題和事故。

4　結(jié)語(yǔ)

雖然電梯出現(xiàn)失速并觸發(fā)限速器-安全鉗裝置制停轎廂的情況很少發(fā)生，但該裝置是電梯超速和失控時(shí)最重要和有效的一種保護(hù)裝置。因此，需嚴(yán)格按照技術(shù)要求和規(guī)范進(jìn)行電梯安裝，并在電梯檢驗(yàn)和維護(hù)過(guò)程中進(jìn)行針對(duì)性項(xiàng)目保養(yǎng)，全面提升裝置安全性和可靠性。

[1] 曹杰,劉磊.電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效的原因分析與預(yù)防[J].中國(guó)電梯,2018,29(3):59-60,65.

[2] 許佳濱.關(guān)于電梯檢驗(yàn)中限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)的工作原理及失效的原因分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2017,25(14):74-75.

[3] 楊文輝,梁智魁.一起電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效案例的分析[J].中國(guó)電梯,2016,27(23):39-40.

[4] 任慶遠(yuǎn).電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效的原因分析[J].商品與質(zhì)量:學(xué)術(shù)觀察,2012,16(12):117.

[5] 祁偉.電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效分析[J].中國(guó)設(shè)備工程,2020,55(10):175-176.

[6] 王偉軍.淺談常見(jiàn)電梯檢驗(yàn)過(guò)程中限速器—安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效的原因分析與解決[J].科技展望,2016,26(13):154.

Failure Analysis of Elevator Speed Limiter - Safety Clamp Linkage Test

Wen Jiongliang

(Guangdong Institute of Special Equipment Inspection and Research Zhaoqing branch, Zhaoqing 526070, China)

This paper expounds the working principle of elevator speed limiter and safety clamp, analyzes the failure reason of elevator speed limiter in linkage test, and gives corresponding solutions for elevator inspectors' reference in daily inspection.

elevator speed limiter; security pliers; linkage test; failure

溫炯良，男，1985年生，碩士，工程師，主要研究方向：特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)。E-mail:99474827@qq.com

TP23

A

1674-2605(2020)04-0014-03

10.3969/j.issn.1674-2605.2020.04.014