趙海
摘要:電梯是現代生活中不可缺少的交通運輸工具,其安全影響到電梯的乘客和維護保養人員的生命安全,所以電梯必須要有制動系統,使電梯在任何需要制停的時候能夠有效制停。本文以制動器的基本結構型式為切入點,分析了其可能導致制動系統失效的因素,并針對制動系統的檢驗方法進行了深入的分析,從而為電梯的安全運行做好準備工作。
關鍵詞:電梯;制動;失效;原因分析;檢驗對策
引言
隨著高層建筑的不斷增多,電梯的使用數量也日益增加。隨著電梯技術的不斷提高,各種電梯品牌如雨后春筍般涌現,從而使電梯市場的競爭日益嚴峻,這也導致也電梯的制造質量參差不齊,電梯事故不斷發生。當前電梯在成為人們必不可缺少的交通工具的同時,也因電梯事故而成為民生所關注的焦點。電梯制動系統作為電梯中重要的安全防護部件之一,分析研究制動系統的工作原理和可能引發制動系統失效的原因,對電梯的安全運行是至關重要的。
1.電梯制動系統的結構分析
制動器是電梯驅動主機乃至整個電梯系統的最關鍵的安全保護部件之一,制動系統失效極大的威脅著電梯的安全運行,是發生剪切和擠壓傷害的直接因素。一旦制動系統失效,利用其它安全保護裝置對電梯進行保護也是非常困難的,這是因為此時電氣保護已經不起作用,而限速器-安全鉗只有在超速的情況下進行保護,上行超速保護裝置也只能在轎廂超速1.15倍額定速度情況下才起作用。因此制動系統能否可靠動作,關系到這個電梯系統和使用人員的安全,所以電梯制動器的設計與制造必須嚴格按照相關標準和法律法規進行。
GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》規定:,電梯必須設有制動系統,而且必須是一個摩擦型的機-電式制動器[1]。電梯的制動系統通常是由制動器實現的,電梯制動器通常由制動電磁機構、制動臂、帶有制動襯瓦、盤車裝置、彈簧等組成[2]。其結構型式如圖1所示
圖1 電梯制動器結構型式
電梯的制動器必須是常閉式制動器,即在通電時制動器釋放,失電時應能立即制動[3]。制動器線圈在不通電時,因為制動彈簧的壓力作用,制動瓦被緊密地壓在制動輪或制動盤上。當電梯運行時,電磁鐵線圈通電,鐵芯在電磁力的作用下吸攏,傳動機構克服制動彈簧的壓力將制動臂打開,使制動閘瓦與制動輪脫離,制動器釋放,從而使電梯運行。
2.電梯制動系統失效原因分析及檢驗方法探討
電梯制動器失效通常包括兩部分的原因,一是機械部分,二是電氣部分,下面分別加以分析闡述。
2.1 制動器機械部件失效原因分析
(1)運動部件因異物進入或其它原因而卡阻,使制動器無法有效合閘或者合閘緩慢。例如三菱電梯閘瓦式抱閘的制動臂銷釘如果不能及時潤滑,易造成抱閘臂轉動不流暢,閘瓦塊不能壓緊轉動軸[4]。
(2)制動彈簧的制動壓力不夠,導致制動器沒有足夠的制動力使電梯制停。制動壓力過小,使制動瓦與制動輪之間的摩擦力過小,不能制停電梯。此外如果彈簧制動壓力不均勻,將使制動瓦受力不均勻,產生嚴重的磨損,這也是導致彈簧壓力不夠的原因。
(3)制動閘瓦與制動輪之間摩擦力不足。若制動輪上或制動閘瓦上有油污,或者閘瓦老化、表面碳化,制動閘瓦與制動輪之間的間隙過大都會造成制動閘瓦與制動輪之間的摩擦系數下降,導致制動力不足。
2.2制動器電氣控制的失效原因分析
GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》規定[5]:電梯正常運行時,切斷制動器電流至少應當用兩個獨立的電氣裝置來實現,當電梯停止時,如果其中一個接觸器的主觸點未打開,最遲到下一次運行 方向改變時,應當防止電梯再運行,這就要求電梯的制動器應能在動力電源和控制電源失電的情況下自動制動。但是在實際的檢驗中實現,控制制動器的兩個接觸器不是相互獨立的,存在著控制邏輯關系,這樣將不能起到防止觸點粘連的作用。
3.制動器的檢驗方法探討
對于制動器的檢驗,一是對外觀的目測,二是對機械的檢驗,三是對電氣控制的檢驗。
對于外觀的檢驗,主要是檢查制動器動作是否靈活,制動時制動閘瓦是否能夠緊密、均勻地貼合在制動輪上,電梯運行時制動閘瓦與制動輪是否存在摩擦;檢查制動閘瓦以及制動輪工作面上沒有油污。
對于機械部件的檢驗,主要是檢查施加制動力的機械部件是否是分兩組裝設,這也是對制動力是否滿足要求的檢驗。對照型式試驗合格證,查看制動器的信息;然后分別斷開控制電源和動力電源,檢驗制動器是否能夠制動。
對于電氣控制的檢驗,一是通過電氣控制原理圖查看制動器是否由兩個獨立的接觸器來控制,查看其觸頭是否串在制動器控制電路中。二是找到制動器的接觸器,使電梯向一個方向運行,然后按住制動器的主觸點不釋放,使電梯反向運行,如果電梯不能運行就說明制動器的電氣控制滿足要求。
4.總結
通過對電梯制動系統基本結構分析,深入研究了導致電梯制動系統失效的原因,并針對制動系統提出了行之有效的檢驗方法,從而為檢驗人員在檢驗中提供良好的技術資料,尤其是當前電梯泛濫的今天顯得更為重要。
參考文獻:
[1]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.電梯制造與安裝安全規范[S].北京:中國標準出版社,2011.1
[2]魏孔平,朱蓉.電梯技術[M].北京:化學工業出版社,2006.6
[3]毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗[M].北京:學苑出版社,2001.3
[4]吳昊,馮雙昌.電梯制動失效原因分析及檢驗對策[J].廣州:機電工程技術,2013(42)
[5]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局. 電梯監督檢驗和定期檢驗規則-曳引與強制驅動電梯[S].北京:新華出版社,2010.2