淺析電梯的安全保護

摘 要：電梯是頻繁載人的垂直運輸工具，必須將安全運行放在首位。為了確保電梯運行中的安全，在進行電梯的設計時也從機械、電氣的角度設計了多個安全裝置。這些安全裝置一起組成了電梯安全保護系統，以避免任何情況下的不安全的發生。本文對電梯的各種安全裝置進行了簡單的介紹。

關鍵詞：電梯 安全

電梯是垂直交通運輸工具，必須有足夠的安全性。電梯的安全首先是對（乘客、檢修）人員的保護，其次也要對電梯和所載貨物以及電梯的井道進行保護。

電梯在可能發生的危險一般的情況有：人員擠壓、撞擊和發生墜落、剪切；人員被電擊、轎廂超越極限行程發生撞擊；轎廂超速或因斷繩造成墜落；由于材料失效、強度喪失而造成結構破壞等。下面介紹一下為防止上述安全問題設置的主要安全裝置。

1、防超越行程的保護

為防止電梯控制系統故障，轎廂沖頂或已經到達最底層站繼續向下運行，必須設置安全裝置用以來防止發生嚴重的后果和結構損壞。

防超越行程的保護裝置由設在井道內上下端站的三個開關組成：強迫換速開關、極限開關和限位開關組成。防止越程的保護裝置的作用是防止在運行中控制系統故障而造成的越程，但是由于鋼絲繩打滑、制動器失效或者制動力不足造成的轎廂越程行駛，該保護裝置不能起作用。

2、防超速保護和斷繩保護

電梯由于鋼絲繩打滑、鋼絲繩斷裂、制動器失效、制動力不足以及曳引力不足會造成轎廂超速行駛和墜落，因此按照GB7588-2003規定，電梯必須設置限速器和安全鉗保護系統。

在電梯的所有安全保護系統中，綜合安全保障是安全鉗、限速器和緩沖器。當電梯無論何種原因發生超速、墜落任何危險狀況下，即便其他安全保護裝置完全未起作用，那么靠限速器、安全鉗和緩沖器來使轎廂制停而避免乘客和電梯受到傷害。所以限速器和安全鉗是防止電梯超速和失控的重要保護裝置。

限速器是用來限制電梯運行速度的裝置，一般安裝在無機房電梯的井道上方或者有機房的機房里。當轎廂超速無論上行或下行，都會通過開關動作使電梯停止運行，當下行超速開關動作仍不能使電梯制停，速度達到一定值后，限速器會機械動作，拉動安全鉗連桿夾住導軌使轎廂制停；當鋼絲繩斷裂使轎廂（或對重）墜落時，也由限速器動作拉動安全鉗連桿使安全鉗動作，使轎廂制停。

安全鉗的動作是由于限速器的作用而引起的動作，強制轎廂或對重裝置停止運行，并切斷安全裝置。安全鉗一般安裝在下梁上，兩側同時作用在導軌上。

限速繩的繩頭與安全鉗連桿的驅動連桿相連接。電梯正常運行時，轎廂運動通過驅動連桿來帶動限速器鋼絲繩繩運動，這時的安全鉗處于未動作狀態，它的制停元件和導軌之間保持一定的間隙。而當轎廂超速并且達到限定值時，限速器就會動作夾住限速器繩，隨著轎廂繼續向下運動，限速器繩提起提連桿促連桿系統動作，兩側的提升桿被提起。使得安全鉗制動楔塊與導軌接觸，安全鉗夾緊在導軌上，迫使轎廂制停。當安全鉗動作時，限速器的開關和安全鉗提拉桿開關，也會同時切斷控制回路，迫使制動器抱閘制動。

當所有安全開關復位，轎廂向上提起時，才能使安全鉗釋放。安全鉗恢復到正常狀態才能使電梯重新使用，所以在限速器和安全鉗動作之后，必須經維保人員調整后才能恢復使用。

根據GB7588-2003的規定，電梯的都必須配有安全鉗裝置，同時也規定了安全鉗裝置要由限速器來操縱，禁止使用由電氣、液壓或氣壓裝置來操作安全鉗。當電梯底坑的下方有人通行或能進入的過道或空間時，則對重也應設有限速器安全鉗裝置。

3、防止人員剪切和墜落的保護

在電梯事故中維保作業人員被運行中電梯轎廂剪切或不小心墜入井道的事故在電梯事故中占較大的一部分比例，并且這些事故都會帶來十分嚴重的后果，那么設置相關安全保護來避免人員墜落和剪切所發生的危險就顯得尤為重要。

在轎頂上會設置轎頂防護欄，防止維保人員在轎頂上作業時不小心墜入井道，同時在GB7588-2003中對井道的最低部件與轎廂的最高距離等都有詳細的規定，目的是為了避免人員受到轎廂的剪切傷害。

4、緩沖器

當電梯發生以外轎廂或對重蹲底時，設置在底坑中的緩沖器會提供最后的保護，用來保證乘客和電梯設備的安全。緩沖器按照其性能可分為：蓄能型緩沖器和耗能型緩沖器。

蓄能型緩沖器一般用在額定速度不超過1m/s的電梯，當緩沖器受到沖擊時，蓄能型緩沖器產生的彈性變形能使其壓縮到極限位置后，使轎廂反彈上升產生沖擊。轎廂和對重的動能和勢能轉化為彈簧的彈性勢能，通過彈簧的反力作用，使轎廂或對重減速。

耗能型緩沖器用在任何速度的電梯。它的緩沖性能良好，在相同的使用條件下，所需的行程比蓄能型的減少一半。

緩沖器一般安裝在底坑的緩沖器座上。若底坑下是人能進入的空間，則對重在不設安全鉗時，對重緩沖器的支座應一直延伸到底坑下的堅實地面上。

5.防機械傷害：

電梯的很多運動部件在人接近時可能會發生撞擊、擠壓、絞碾等危險，由于工作地面的高低差也可能有摔跌的危險，此類保護統稱防機械傷害保護。

防機械傷害保護一般是由GB7588-2003要求的安全網罩、警示色或標識、安全梯、防護隔障等組成，達到防機械傷害的目的。

電梯的安全性除了在結構的合理性、可靠性，電氣控制和拖動的可靠性方面充分考慮外，還針對各種可能發生的危險，設置了以上各種專門的安全裝置，以防止電梯可能發生的危險。電梯除了以上的安全保護裝置外，還必須進行必要的維護、保養，以達到安全可靠、方便舒適的目的。

參考文獻：

[1] GB 7588-2003，電梯制造與安裝安全規范[S]

[2] 顧鑫，康紅，張廣健等，《電梯制造與安裝安全規范》中國標準出版社，2003.11