試析電梯制動(dòng)失效原因及檢驗(yàn)對策

張金楊

（新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，新疆 烏魯木齊830011）

0 引言

隨著近年來電梯事故頻發(fā)，電梯的安全性和可靠性逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。制動(dòng)器是電梯安全運(yùn)行的關(guān)鍵，是驅(qū)動(dòng)主機(jī)乃至整個(gè)電梯系統(tǒng)最關(guān)鍵的零部件，制動(dòng)系統(tǒng)失效對電梯的安全運(yùn)行有著非常大的威脅，是造成剪切和擠壓傷害的直接因素。因此，制動(dòng)系統(tǒng)能否可靠動(dòng)作，關(guān)系到整個(gè)電梯系統(tǒng)和使用人員以及維護(hù)保養(yǎng)人員的安全，它是電梯正常運(yùn)行必不可少的重要部件，也是防止電梯沖頂、蹲底的一個(gè)重要安全保護(hù)裝置。

1 電梯制動(dòng)器的工作原理

GB7588—2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》規(guī)定：制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有一個(gè)機(jī)電式制動(dòng)器（摩擦型）。機(jī)電式制動(dòng)器（摩擦型）是通過自帶的壓縮彈簧將制動(dòng)器摩擦片壓緊在制動(dòng)鼓（盤）上，依靠二者之間的摩擦來制停電梯系統(tǒng)的。制動(dòng)器是常閉式的，電梯運(yùn)行時(shí)，制動(dòng)器的電磁鐵通電后產(chǎn)生磁場推動(dòng)銜鐵，并帶動(dòng)連桿使制動(dòng)器摩擦片與制動(dòng)鼓（盤）產(chǎn)生間隙，從而使驅(qū)動(dòng)主機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

電梯的運(yùn)行跟電磁電梯制動(dòng)器線圈中的電流有關(guān)，當(dāng)電梯靜止不動(dòng)時(shí)，無電流通過曳引電動(dòng)機(jī)、電磁電梯制動(dòng)器線圈，電磁鐵芯中不會(huì)產(chǎn)生磁場，沒有吸引力，制動(dòng)瓦塊就會(huì)因?yàn)橹苿?dòng)彈簧壓力的作用使制動(dòng)輪抱緊，這樣電機(jī)就不會(huì)旋轉(zhuǎn)；當(dāng)曳引電動(dòng)機(jī)通電旋轉(zhuǎn)時(shí)，制動(dòng)電磁鐵中的線圈也會(huì)同時(shí)通上電流，電磁鐵芯就會(huì)立即磁化吸合，帶動(dòng)制動(dòng)臂的制動(dòng)彈簧，使制動(dòng)瓦塊張開，與制動(dòng)輪完全脫離，這樣電梯就能夠運(yùn)行；當(dāng)電梯需要停止時(shí)，曳引電動(dòng)機(jī)與制動(dòng)電磁鐵中的線圈會(huì)同時(shí)失電，電磁鐵芯中的磁力消失，鐵芯在制動(dòng)彈簧的拉力作用下通過制動(dòng)臂復(fù)位，使制動(dòng)輪被制動(dòng)瓦塊抱住，這樣電梯就會(huì)停止工作。

2 電梯制動(dòng)失效原因分析

2.1 電氣類問題

（1）有些電梯發(fā)生故障是由于制動(dòng)器的接觸器出現(xiàn)了問題。一旦制動(dòng)器觸點(diǎn)因使用時(shí)間過長或年限過久而接觸不良或粘連，就會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)器的制動(dòng)作用失效，電梯出現(xiàn)故障。

（2）制動(dòng)器電路設(shè)計(jì)不合理。具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面：在圖1（a）中，分段制動(dòng)器的Y1觸點(diǎn)只有一個(gè)，只能是X1或X2，因此沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)量上要有兩個(gè)的規(guī)定。在圖1（b）中，若是X3、X4觸點(diǎn)出現(xiàn)故障，此時(shí)，上行和下行觸點(diǎn)還是可以正常開斷；若是X1、X2發(fā)生故障，制動(dòng)器也可實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

圖1 制動(dòng)器設(shè)計(jì)不合理

2.2 制動(dòng)力方面問題

電磁制動(dòng)器壓力過大或壓力不夠，會(huì)造成制動(dòng)閘瓦制動(dòng)壓力不協(xié)調(diào)，制動(dòng)功能也會(huì)受影響；制動(dòng)過松會(huì)造成制動(dòng)閘瓦調(diào)節(jié)作用失調(diào)，影響制動(dòng)器功能。當(dāng)制動(dòng)力不足時(shí)，會(huì)發(fā)生安全事故（導(dǎo)致電梯溜車），這種情況可能是以下3個(gè)原因所導(dǎo)致：

（1）彈簧壓力不夠。彈簧壓力過小時(shí)，制動(dòng)閘瓦傳遞給軸的摩擦力就會(huì)過小，不能滿足制動(dòng)要求。此外，彈簧壓力不均勻會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)閘瓦受力不一致，其中一個(gè)磨損嚴(yán)重，這也是導(dǎo)致彈簧壓力不夠的原因。

（2）轉(zhuǎn)動(dòng)部件卡阻，導(dǎo)致失電后制動(dòng)器無法合閘或合閘緩慢。

（3）閘瓦、轉(zhuǎn)軸之間摩擦力不足。閘瓦和轉(zhuǎn)軸之間有油污，或者閘瓦老化、表面碳化，都會(huì)造成閘瓦、轉(zhuǎn)軸之間的摩擦系數(shù)下降，導(dǎo)致抱閘力下降。

3 檢驗(yàn)對策

3.1 針對電氣問題的檢驗(yàn)

運(yùn)行中的電梯，當(dāng)斷開制動(dòng)器電磁線圈其中一個(gè)控制裝置觸點(diǎn)時(shí)，如果電梯還能繼續(xù)運(yùn)行、制停電梯，即以檢修方式反方向啟動(dòng)電梯，如電梯不響應(yīng)啟動(dòng)信號，則可證明制動(dòng)器兩個(gè)控制裝置相互獨(dú)立，符合電路安全要求。在檢驗(yàn)制動(dòng)器時(shí)，首先應(yīng)對照型式試驗(yàn)報(bào)告查看制動(dòng)器；然后查看電氣原理圖和控制柜內(nèi)電氣元件，判斷制動(dòng)器是否是由兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置來控制，查看其觸頭是否串在制動(dòng)器控制電路中；最后觀察電梯運(yùn)行停止時(shí)兩個(gè)電氣裝置是否釋放。

如果通過查看電氣控制原理圖的方法不能判定制動(dòng)器是否由兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置控制，可通過模擬試驗(yàn)來進(jìn)一步確認(rèn)。試驗(yàn)方法為：在電梯運(yùn)行時(shí)按住制動(dòng)器其中一個(gè)接觸器的主觸頭不放，在到站停梯后再令其反向運(yùn)行，此時(shí)電梯應(yīng)不能啟動(dòng)，如果出現(xiàn)溜車現(xiàn)象，則說明制動(dòng)器不是由兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置來控制。

3.2 電梯制動(dòng)力試驗(yàn)與檢驗(yàn)

3.2.1 靜態(tài)檢查

根據(jù)電梯定期檢驗(yàn)的相關(guān)規(guī)范，對靜態(tài)檢查剎車項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)范。檢查項(xiàng)目有剎車操作制動(dòng)運(yùn)行是否正常，電梯開始運(yùn)行后制動(dòng)臂打開和關(guān)閉是否自由、安全可靠及需要的制動(dòng)力大小是否合適。動(dòng)態(tài)測試輔助檢查的主要檢查項(xiàng)目有檢查剎車部分，剎車磨損不能超過厚度的25%；制動(dòng)輪不能有外力破壞痕跡；此外，還要檢查制動(dòng)器間隙。

3.2.2 制動(dòng)力矩判斷與制動(dòng)試驗(yàn)檢測

當(dāng)電梯在額定功率運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)緊急剎車情況，電梯緊急剎車力大小與制動(dòng)距離成正比。因此，電梯制動(dòng)距離是衡量電梯緊急制動(dòng)安全性能的重要指標(biāo)。而電梯制動(dòng)器是控制剎車過程的裝置，可通過觀察其摩擦磨損外觀，并運(yùn)用定量、半定量和定性方法，分析制動(dòng)試驗(yàn)的結(jié)果來判斷其性能。

3.3 電梯的定期檢驗(yàn)

（1）嚴(yán)格遵守相關(guān)行業(yè)法律法規(guī)。電梯使用過程中，使用單位應(yīng)按照相關(guān)技術(shù)規(guī)程、規(guī)范，形成自己的電梯安全運(yùn)行管理制度。當(dāng)電梯制動(dòng)器出現(xiàn)機(jī)械或電氣故障時(shí)，應(yīng)委托具備相關(guān)資質(zhì)的單位進(jìn)行維修；對早期投運(yùn)的電梯產(chǎn)品要及時(shí)進(jìn)行技術(shù)改造或升級，同時(shí)定期對電梯制動(dòng)器的關(guān)鍵零部件如彈簧、銷軸等進(jìn)行檢驗(yàn)。

（2）加強(qiáng)日常管理。要注重電梯的日常管理和維護(hù)，可配置具體人員實(shí)時(shí)把控和了解電梯情況，做好登記和記錄，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，對電梯的各個(gè)部件進(jìn)行整修和維護(hù)，即使是微小的問題，一旦發(fā)現(xiàn)立即處理，把問題消滅在萌芽狀態(tài)，從而保證電梯的正常安全運(yùn)行。

4 結(jié)語

本文對電梯制動(dòng)器的工作原理及失效原因做了詳細(xì)分析，并總結(jié)了制動(dòng)失效檢驗(yàn)對策，可據(jù)此判斷電梯制動(dòng)器是否有效可靠。

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