淺談保護電梯的安全裝置及其作用

何先學

(廣東東日電梯有限公司,廣東中山 528400)

淺談保護電梯的安全裝置及其作用

何先學

(廣東東日電梯有限公司,廣東中山 528400)

由于人們對電梯認識不夠,在乘坐電梯時總有些不安全感。電梯作為運輸特種設備,設計采用了多種安全措施來消除可能的不安全因素。只要電梯按要求使用、檢查和維修,就不會發生安全事故。

安全 裝置 保護 作用

隨著電梯使用的普及，人們對電梯安全問題不免有些擔心，這是能理解的。因為電梯在運行中由于某種原因的確可能會出現一些不安全的狀況，如超速，失控，操作不起作用，關門傷人等等。為此，本文談談電梯的主要全裝置(見圖1)及其起的作用。

1 電梯工作前的安全保護

1.1 曳引鋼絲繩

它是連接轎廂和對重裝置的機件，承載著轎廂、對重裝置、額定載重等重量總和。為確保人身和電梯設備的安全，采用GB8903-1988和8904-1988所規定的專用鋼絲繩。這種鋼絲繩分為6X19S+NF和8X19S+NF兩種，均采用天然或人造纖維作繩芯。其安全系數不應小于:a)對于用三根或三根以上鋼絲繩的曳引驅動電梯為12;b)對于用兩根鋼絲繩的曳引驅動電梯為16。繩頭組合的拉伸強度都不低于鋼絲繩的拉伸強度。因此保證了電梯運行中的安全。

1.2 制動器

電梯的傳動方式是利用曳引輪與曳引鋼絲繩之間的摩擦力來傳動的，使轎廂上下運行。曳引輪不轉動，轎廂就不會移動曳引輪通過軸等機械零件與制動輪連接。制動器能夠在電梯電源被切斷時自行動作，制動閘瓦抱住制動輪使電梯停止運行。制動時電梯的速度不得大于安全鉗制動轎廂或轎廂停止在緩沖器上所產生的減速度。電梯到站停止運行時，制動器應能夠保證在125%～150%的額定載荷情況下，保持電梯靜止不動，并且在再次啟動之前不得打開。當電梯運行中出現超速并達到限速器動作速度時，制動器首先動作，對制動輪實施制動，使電梯停止運行。制動器保證了電梯運行的安全，起到了重要的安全保護作用。

1.3 超載裝置

為防止電梯超負荷工作，在轎廂上設置了超載裝置，能準確測量電梯里的重量。如果超出電梯安全運行的重量時，這個超載保護裝置會啟動警報，切斷電梯運行電源，不能工作，以達到安全的目的。這時只有減少轎內重量到規定范圍內電梯才能工作。此裝置一般設在轎底，轎底與轎廂體是分離的，隨著轎內重量的增加產生移動，當移動到一定位置時使轎底開關動作切斷電源，電梯無法起動。

1.4 滿載直駛功能保護

當電梯轎廂的載重量大于額定載重量的80%時，電梯自動將運行方式切換為滿載直駛運行狀態。在滿載直駛運行狀態下，電梯優先響應當前運行方向上的轎內選層指令，暫不應答轎外層站召喚指令，以保證最佳的運行效率，同時轎外層站召喚指令可保持登記;響應了轎內指令后，若電梯轎廂的載重量已小于額定載重量80%，電梯自動將運行方式恢復為全集選控制狀態。

1.5 接地保護

在電梯的接地保護系統中采用國家標準《交流電器裝置的接地》的相關規定，也就是電器設備或者裝置的金屬部分，按照相關規定應接地。電梯的保護接地系統的接地電阻值都小于4Ω。其絕緣電阻都大于1000Ω/V，并且其阻值不小于:①動力電路和電氣安全裝置電路時0.5MΩ;②其它電路(控制、照明、信號)時0.25MΩ。其電氣設備的絕緣強度在安裝時都進行了測試。電梯設備用電非常安全，有效預防了觸電、漏電現象。

2 電梯工作中的廳門和轎門安全保護

轎門和所有廳門都必須關閉到位，而且門鎖電氣觸點要處于良好的接觸狀態，這是電梯啟動運行必要條件之一。動力驅動自動門要求有防夾人的保護裝置，運行的電梯打開任何一扇廳門、轎門，電梯應立即停止。阻止關門力不應大于150N。一般電梯上裝有自動門鎖，關門時鎖臂推動行程開關觸頭接通控制電路，只有在所有門上的電氣觸頭都接通的前提下電梯才能走。轎門上還裝有安全觸板，為避免門夾傷人或夾著物件關不上門，觸板動作的碰撞力不大于0.5kg。在關門過程中當觸板碰到任何人或物時，廳門、轎門立即自動退回，然后重新關門。目前還有在廳門、轎門上裝有光電觸板，能有效防止事故的發生。關門時門速也有所控制，首先全速運行，然后減速運行，最后靠慣性使門扇關好。這樣門關時運行平穩，也為了安全起見避免夾人。當然，電梯要運行，除了關好轎門廳門外，還同時必須是在轎頂安全窗開關、安全鉗開關、坑底開關、上下極限開關等都處在正常狀態時才行。

3 電梯發生意外時的安全保護

3.1 限速器與安全鉗

限速器安全鉗系統是電梯必不可少的安全裝置，當電梯超速、運行失控或懸掛裝置斷裂時，限速器安全鉗裝置迅速將電梯轎廂制停在導軌上，并保持靜止狀態，從而避免發生人員傷亡及設備損壞事故。限速器隨時監控著轎廂的速度，當出現超速度情況時，即電梯額定速度的115%時，能及時發出信號，繼而產生機械動作切斷供電電路，使曳引機制動;如果電梯仍然無法制動則安裝在轎廂底部的安全鉗動作將轎廂強制制停。為了防止由于繞在限速器上的鋼絲繩斷裂或鋼絲繩張緊裝置失效，在張緊裝置邊上裝有斷繩開關。一旦限速器繩斷裂或張緊裝置失效，斷繩開關動作，同樣切斷控制電路，從而保證了電梯安全。如果安全鉗動作了，維修人員在恢復電梯正常后，需要修銼一下導軌表面，使表面保持光潔、平整，以避免安全鉗誤動作。限速器是指令發出者，而安全鉗是執行者。一般情況下限速器動作的第一步就能避免事故的發生，盡量避免安全鉗動作。

3.2 終端速度保護開關

當電梯運行到最高層或最低層時，為防止電梯失靈繼續運行，造成轎廂沖頂或撞擊緩沖器事故，在井道的最高層及最低層外安裝了幾個保護開關來保證電梯的安全。第一道防線是強迫緩速開關，當電梯到達端站時，壓到這個開關，電梯就必須減速，不能再做快速運行，以保護乘客安全;第二道保護是上/下限位開關，當轎廂超越應平層的位置50mm時，壓到這個開關，切斷電源，使電梯停止運行;第三道保護就極限開關，當電梯到達端站時，如果當以上2個開關均失效，那么壓到這個開關，任何方向上電梯就不能再做任何運行。三個開關的作用，對于電梯的速度限制依次遞進，且后面一個開關為前面一個開關失效的保障。

3.3 頂層高度與底坑深度

為了安全，國標GB7588－1995對頂層高度和底坑深度有所要求。(1)頂層高度是由頂層端站地板至井道頂板下最突出構件之間的垂直距離，這距離保證了當轎廂沖頂時，對重被緩沖器緩沖后轎廂撞不到井道頂面。(2)底坑深度是由底層端站地板至井道底坑地板之間的垂直距離，這一距離使轎廂撞擊緩沖緩沖器時有一個緩沖的距離，也為了當轎廂壓縮緩沖器到達最低位置時使轎廂底部的任何零部件都碰不到地面，防損壞電梯。

3.4 緩沖器

緩沖器是提供最后一種安全保護的電梯安全裝置。它安裝在電梯的井道底坑內，位于轎廂和對重的正下方。當電梯在向上或向下運動中，由于鋼絲繩斷裂、曳引摩擦力、抱閘制動力不足或者控制系統失靈而超越終端層站底層或頂層時，在所有安全裝置都失靈的情況下(這種可能極少)，電梯轎廂或對重直沖井道底坑時，將由緩沖器起緩沖作用，以避免電梯轎廂或對重直接撞底或沖頂，保護乘客和設備的安全。

根據上述的電梯的主要安全保護裝置及在設計電梯及井道時周密的考慮，我們認為電梯只要選型得當，安裝合格，日常維護良好，維修人員及司機遵守操作規程，電梯在運行中是很安全的。

[1] 國家質量監督檢驗檢疫總局發布.電梯制造與安裝安全規范GB7588-2003[S].

[2] 毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗[M].學苑出版社.2001.

[3] 雷天覺.液壓工程手冊.北京機械出版社.1991.

[4何峰峰.電梯基本原理及安裝維修全書.北京:機械工業出版社.2009-7.

[5] 余寧.電梯安裝與調試技術.南京:東南大學大學出版社.2011-5.

Due to lack of understanding on the elevator,some people have a little of worry to take the elevator.Elevator as a transportation construction equipment,design using a variety of security measures to eliminate unsafe factors.As long as the elevator according to the requirements of use,inspection and repair,no accidents.

safety device protection effect

圖1