電梯限速器—安全鉗系統原理及故障分析

高俊 GAO Jun

（杭州市特種設備檢測研究院，杭州 310000）

（Hangzhou Special Equipment Inspection Institute，Hangzhou 310000，China）

0 引言

根據多年的電梯檢驗經驗，對電梯限速器—安全鉗系統原理進行了闡述，對可能發生的故障進行了分析，供同行們參考。

1 工作原理

1.1 電梯限速器

限速器是電梯安全保護系統中限速器是重要的安全控制部件。當電梯轎廂在運行中因各種原因發生超速，在所有其他安全保護裝置不起作用的情況下，限速器和安全鉗發生聯動動作，使電梯轎廂制停在導軌上，防止發生墜落的風險。

它隨時監測控制電梯轎廂的速度，當電梯速度超過額定速度的115%時，立即發出指令信號，由離心力是電氣開關斷開，切斷供電電路，使曳引機制動。繼而由機械帶動安裝在轎廂底部的安全鉗動作將轎廂強制制停。指令由限速器發出，由安全鉗執行。兩者的聯動共同保障電梯的安全。

限速器動作條件：當轎廂速度超過額定速度的115%，并且在到達以下限制速度之前，限速器必須啟動：

①對于瞬時型安全鉗，0.80米/秒的速度（滾柱式除外），或者

②對于滾柱式瞬時型安全鉗，1.0米/秒的速度，或者

③對于具有緩沖效果的安全鉗，和對于用于額定速度不超過1.0米/秒的漸進式安全鉗，1.5米/秒的速度；或者

④對于用于額定速度超過1.0米/秒的漸進式安全鉗，1.25*v+0.25/v的速度。

限速器是一種安全裝置，因此在產品上市前，制造商應該按照EN81-1/2標準的附錄Fo4進行評估。如果評估結果是肯定的，將簽發型式證書，并必須附在設備上。設備上同時顯示CE標志。

1.2 電梯安全鉗

安全鉗是一個安裝在電梯轎廂或電梯對重底部的制動裝置。它包括提拉系統和制動系統兩部分。提拉系統的作用是將限速器的機械動作傳遞到制動系統并使制動系統發生動作，其內部的楔形塊會在制動系統動作后將電梯卡在導軌上避免電梯進一步墜落。常用安全鉗包括瞬時式和漸進式兩種類型。一般速度比較低的載貨電梯適用瞬時式是因其能在安全鉗動作后瞬間制動電梯轎廂，它制動時間短但沖擊大。目前廣泛用于載客電梯的安全鉗是漸進式安全鉗，它在安全鉗動作后滑動一段時間，逐漸減速至制動，減速度須小于重力加速度。

分類：

①一種漸進型設備，使得轎廂速度超過1米/秒；

②具有緩沖效果的瞬時型安全鉗，使得速度不超過1米/秒；

③瞬時型安全鉗，使得速度大于0.63米/秒[1]。

1.3 限速器安全鉗系統

該系統是電梯必不可少的安全保護裝置，當電梯超速、運行失控或懸掛裝置斷裂時，限速器安全鉗裝置能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的發生。

2 故障分析

2.1 限速器故障分析

①限速器額定動作速度改變。

根據GB7588-2003中9.9.1規定：容易引起誤動作。

原因：彈簧長期處于反復伸縮狀態，使其額定動作速度改變。

②離心甩動部分動作不靈活。

原因：轉動部件長期缺油，阻力增大致使離心力不夠。不能使限速器動作，帶動安全鉗。

③鋼絲繩張力不夠，發生打滑。

原因：鋼絲繩自身的變化延伸，造成張緊裝置觸地，或者鋼絲繩上污物未及時清理。

④限速器達到校驗周期未校驗是上述故障未能及時排除的最主要原因。

⑤限速器提升力過大，不能拉起拉桿。

原因：安全鉗的連桿拉臂傳動部分缺油、銹蝕。

2.2 電梯安全鉗的故障分析

①轎廂繼續向下滑動，造成失效。

原因：安全鉗鉗口內有沙子、灰塵、油泥等異物安全鉗楔塊夾不住軌導軌。

處理方法：拆下安全鉗，清理鉗口內的異物。

②限速器鋼繩打滑。

原因：由于限速器輪輪槽的磨損造成限速器鋼絲繩的位置下降，夾繩鉗接觸不到鋼繩或制動力不夠。

處理方法：調整限速器夾繩鉗與鋼繩的位置。

③安全鉗誤動作，或者無效動作。

原因：安全鉗提拉系統結構尺寸有誤，使得提拉桿行程不夠，提拉不到位，于是楔塊接觸不到軌道工作面。

處理方法：改變提拉桿的有效行程。不同種類的電梯安全鉗的提拉系統結構也不相同，但多數都是曲柄搖桿機構，可通過改變連桿機構的結構尺寸來實現。

④安全鉗夾繩鉗失效。

原因：限速器鋼絲繩位置超出夾繩鉗有效寬度范圍，使夾繩鉗夾不到限速器鋼絲繩。

處理方法：1）可調整限速器本身輪槽與夾繩鉗的相對位置，若其相對位置不正確。2）可調整限速器位置，若是限速器安裝位置不正確，造成鋼絲繩與夾繩鉗的相對位置不正確。3）可調整鋼絲繩的位置，若鋼絲繩本身位置不正確。

⑤當限速器動作時限速器鋼繩在限速器輪槽內打滑提不起安全鉗，造成失效。

原因：限速器夾繩鉗制動力不夠，夾不住限速器鋼繩。《電梯制造與安裝安全規范》規定：限速器動作時，限速器繩的張緊力不得小于以下兩個值的較大者：200N或安全鉗裝置起作用所需力的2倍。此處的張緊力應理解為：當限速器動作后，限速器通過輪槽的摩擦或卡繩裝置給限速器繩的最大制動力，也就是限速器繩不在限速器內打滑的最小張緊力。此力太小，提拉不動安全鉗機構，但此力也不能太大，以防超過鋼絲繩的抗拉強度將其拉斷。

處理方法：適當調整限速器繩的張緊力，使其有效夾住限速器鋼繩。

⑥新安裝的電梯，限速器反向才能夾住安全鉗。

原因：限速器安裝方向錯誤，當電梯向下運行時，限速器夾繩鉗不能夠夾住限速器鋼繩，反之，當電梯向上運行時，夾繩鉗反到夾住鋼絲繩，造成失效。

處理方法：重新安裝限速器，使其動作方向正確。

3 總結

限速器—安全鉗聯動系統是電梯超速下行、失控或墜落的最重要的保護裝置，我們對限速器—安全鉗聯動系統工作原理及失效原因全面了解，可以幫助我們在檢驗時嚴格按照操作規范、標準對電氣、機械裝置的進行細致檢驗，才能消除安全隱患，確保電梯高效、安全運行。

[1]GB7588-2003，電梯制造與安裝安全規范[S].

[2]TSGT7001-2009，電梯監督檢驗和定期檢驗規定[S].

[3]梁超華.淺淡電梯安全運行中安全鉗裝置的檢驗[J].廣東科技，2008(24).