制動(dòng)器在載人電梯中的應(yīng)用及發(fā)展展望

黃曉東

（沈陽(yáng)優(yōu)力機(jī)電設(shè)備有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110135）

制動(dòng)器本身在行業(yè)里是一個(gè)安全部件，也是電梯不可缺少的非常重要的安全裝置。目前，在載人電梯上基本都使用無(wú)齒輪曳引機(jī)，因無(wú)齒輪曳引機(jī)制動(dòng)時(shí)所需要的制動(dòng)力矩比有齒輪（減速器）曳引機(jī)大得多，故相應(yīng)的制動(dòng)器尺寸也比較大。因環(huán)境和要求的不同，其性能和使用條件也不相同。

下面談?wù)劯鞣N制動(dòng)器配備在載人電梯曳引機(jī)上的不同特點(diǎn)及前景展望：

1 轂式制動(dòng)器

這種制動(dòng)器無(wú)論在有齒輪曳引機(jī)還是無(wú)齒輪曳引機(jī)上應(yīng)用都非常廣泛，并且應(yīng)用已經(jīng)幾十年了，這種電磁力制動(dòng)器配備在無(wú)齒輪曳引機(jī)上外型尺寸很大，浪費(fèi)很多原材料，另外它還需要一些輔助零件（如：制動(dòng)彈簧、制動(dòng)臂、大拉桿，銷(xiāo)軸、制動(dòng)塊等等）才能達(dá)到松閘、抱閘的目的。這些零件若其中有一個(gè)零件出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)影響制動(dòng)，并且調(diào)試很繁瑣，目前已進(jìn)入逐步淘汰產(chǎn)品當(dāng)中。

2 塊式制動(dòng)器（也叫板式制動(dòng)器）

這種制動(dòng)器是上一種無(wú)齒輪曳引機(jī)上的轂式制動(dòng)器最近幾年的改進(jìn)型，只是取消了制動(dòng)彈簧、制動(dòng)臂、大拉桿、銷(xiāo)軸。將原來(lái)的曳引機(jī)曳引輪兩側(cè)各開(kāi)一個(gè)制動(dòng)窗口，用兩塊塊式制動(dòng)器替代一個(gè)轂式制動(dòng)器，各掛在制動(dòng)窗口兩側(cè)，通過(guò)塊式制動(dòng)器上的制動(dòng)塊對(duì)曳引機(jī)上的曳引輪進(jìn)行制動(dòng)。 這種制動(dòng)器比轂式制動(dòng)器優(yōu)越在溫升低了，調(diào)試簡(jiǎn)單。 對(duì)原型曳引機(jī)來(lái)講降低了一定成本，只是曳引機(jī)的外形尺寸變化不是太大。

3 鉗式制動(dòng)器（也叫碟式制動(dòng)器）

這種制動(dòng)器是高速無(wú)齒輪曳引機(jī)上使用的一種制動(dòng)器，這種曳引機(jī)需要大的制動(dòng)力矩，而轂式制動(dòng)器和塊式制動(dòng)器因結(jié)構(gòu)所限無(wú)法滿足技術(shù)要求，就產(chǎn)生這種鉗式制動(dòng)器，特點(diǎn)：將曳引機(jī)主軸伸長(zhǎng)與直徑有1 米圓盤(pán)的主軸相連，將鉗式制動(dòng)器背靠支架，制動(dòng)塊夾在圓盤(pán)邊緣。曳引機(jī)停止運(yùn)行，制動(dòng)器失電，制動(dòng)塊夾住圓盤(pán)，實(shí)現(xiàn)抱閘制動(dòng)，這種鉗式制動(dòng)器可在圓盤(pán)邊緣安裝3 至7 個(gè)，可實(shí)現(xiàn)技術(shù)上不同要求的制動(dòng)力矩。 這種制動(dòng)器對(duì)高速曳引機(jī)來(lái)說(shuō)有一定的安全沉余。 目前已廣泛使用。

4 盤(pán)式制動(dòng)器（也叫軸剎制動(dòng)器）

上述三種制動(dòng)器所配置的曳引機(jī)因結(jié)構(gòu)原因需要較大的電梯房（電梯間）， 因建筑商或其他因素目前的電梯間的高度只有原來(lái)的一半，或更低。原來(lái)結(jié)構(gòu)的曳引機(jī)無(wú)法安裝進(jìn)去。所以近2 年產(chǎn)生了一種新型結(jié)構(gòu)的曳引機(jī)，適用于這種無(wú)機(jī)房結(jié)構(gòu)的安裝，與這種結(jié)構(gòu)曳引機(jī)相配套的制動(dòng)器也與上述三種制動(dòng)器在結(jié)構(gòu)上有很大不同，就像厚圓盤(pán)貼在曳引機(jī)軸向端蓋上，利用端蓋，通電時(shí)制動(dòng)盤(pán)脫離端蓋制動(dòng)面，失電時(shí)制動(dòng)盤(pán)壓向端蓋制動(dòng)面進(jìn)行制動(dòng)。 這種曳引機(jī)減少了徑向尺寸，減小了安裝空間，降低了成本。

5 液壓制動(dòng)器

顧名思義， 這種與電梯曳引機(jī)配套的制動(dòng)器是靠液壓來(lái)制動(dòng)的。因?yàn)橐后w具有不可壓縮性，所以可通過(guò)油路傳遞壓力，對(duì)曳引機(jī)的曳引輪進(jìn)行制動(dòng)。 并且壓力不衰減。 又因?yàn)榄h(huán)境溫度對(duì)液體有一定的影響，以及流量對(duì)制動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間有一定的影響，故對(duì)這種制動(dòng)器的安裝調(diào)試帶來(lái)一定的困難，這也是長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有被廣泛用在曳引機(jī)上的原因之一。 隨著科技的進(jìn)步，這些問(wèn)題將會(huì)逐步得到解決。

6 脈沖制動(dòng)器

脈沖制動(dòng)器是從液壓制動(dòng)器演化爾來(lái)，因?yàn)榄h(huán)境溫度對(duì)液體有一定的影響，以及流量對(duì)液壓制動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間有一定的影響，故在制動(dòng)塊與曳引機(jī)的制動(dòng)面即將接觸的瞬間，通過(guò)微電子學(xué)和機(jī)械電子學(xué)設(shè)計(jì)的模塊給制動(dòng)塊一定的脈沖信號(hào)，減緩制動(dòng)塊對(duì)曳引機(jī)制動(dòng)面的沖擊，可降低運(yùn)行過(guò)程中的噪音，所以該制動(dòng)器的制動(dòng)塊在制動(dòng)時(shí)，前95%~99%的工作行程可瞬間移動(dòng)， 最后很微小的行程可通過(guò)脈沖信號(hào)進(jìn)行控制，這樣也避免了因過(guò)多地強(qiáng)調(diào)動(dòng)靜板之間的間隙，給安裝帶來(lái)不便， 也使得制動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間很容易地控制在一定的范圍之內(nèi)。 目前該款制動(dòng)器正處于初研階段。

7 頻率制動(dòng)器

這款制動(dòng)器與前四款制動(dòng)器在制動(dòng)方式和外觀上沒(méi)有什么區(qū)別，均采用機(jī)械制動(dòng)。在制動(dòng)器通電時(shí)制動(dòng)塊在電磁力的作用下迅速脫離開(kāi)制動(dòng)面，曳引機(jī)開(kāi)始正常運(yùn)行，而在曳引機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，通電的制動(dòng)器會(huì)通過(guò)微電子學(xué)和機(jī)械電子學(xué)設(shè)計(jì)的模塊對(duì)制動(dòng)塊進(jìn)行高頻增強(qiáng)性釋放，來(lái)達(dá)到制動(dòng)目的。即制動(dòng)塊在漸變的高頻的作用下，從開(kāi)始釋放到制動(dòng)，在整個(gè)工作行程過(guò)程中處于漸變的吸力狀態(tài)。 這樣制動(dòng)器在制動(dòng)塊制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生噪音，可稱(chēng)為無(wú)噪音制動(dòng)器。 目前該款制動(dòng)器正處于研制階段，倘若該款制動(dòng)器研制成功，將會(huì)廣受用戶歡迎，且具有里程碑意義。

8 磁流變制動(dòng)器

上述部分制動(dòng)器存在一個(gè)共同的特點(diǎn)：制動(dòng)塊與制動(dòng)面之間的間隙需要調(diào)整好，間隙過(guò)大，噪音增大，易超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，給周?chē)h(huán)境照成一定影響。間隙過(guò)小，受設(shè)備自身及所處的環(huán)境影響，易造成制動(dòng)塊與制動(dòng)面摩擦，使曳引機(jī)的負(fù)載加大，溫度升高，曳引機(jī)自動(dòng)報(bào)警停機(jī)，造成轎廂關(guān)人現(xiàn)象。所以這些制動(dòng)器的間隙人工調(diào)整比較費(fèi)時(shí)，而目前新出現(xiàn)一種制動(dòng)器：磁流變制動(dòng)器就較好地解決了這個(gè)問(wèn)題。 這種制動(dòng)器利用磁流變液的特性，采用通電消除磁阻，曳引機(jī)運(yùn)行。 斷電，曳引機(jī)停止運(yùn)行，磁阻恢復(fù)，產(chǎn)生制動(dòng)。這種制動(dòng)器運(yùn)行無(wú)噪音，無(wú)磨損，制動(dòng)力幾乎不衰減。 目前已處于測(cè)試階段，還需要進(jìn)一步的完善，這或許是今后市場(chǎng)的發(fā)展方向。

總之，無(wú)論那一款制動(dòng)器使用在電梯上，都必須采用雙制動(dòng)結(jié)構(gòu)。這樣使電梯的運(yùn)行更加安全、可靠，電梯的乘坐會(huì)更舒適、平層會(huì)更準(zhǔn)確。 同時(shí)應(yīng)使制動(dòng)器處于良好的工作環(huán)境，比如在電梯間加上空調(diào)設(shè)備，或使電梯間能更好地通風(fēng)散熱，并且在制動(dòng)器周?chē)坏么嬖阼F屑這類(lèi)東西，防止鐵屑掉入或因電磁力吸入動(dòng)靜板之間的縫隙，使得動(dòng)板開(kāi)閘不徹底，導(dǎo)致曳引輪與制動(dòng)塊摩擦，使曳引機(jī)負(fù)荷增大，造成停機(jī)、轎廂關(guān)人的事故發(fā)生。 這說(shuō)明良好的環(huán)境對(duì)任何一款制動(dòng)器都是重要的。 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種各樣的制動(dòng)器會(huì)隨著人們更高的要求出現(xiàn)，以達(dá)到給市場(chǎng)帶來(lái)更大的社會(huì)效益的目的。

［1］北京有色冶金設(shè)計(jì)研究總院，主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[S].化學(xué)工業(yè)出版社，2002，1.

［2］李秧耕，何喬治，何峰峰，編.電梯基本原理及安裝維修[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2001，7.

［3］GB/T24478-2009 電梯曳引機(jī)[S].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.

［4］孫克軍，主編.電工手冊(cè)[S].化學(xué)工業(yè)出版社，2012，6.