淺談電梯上行超速保護裝置的分類及設置

梁景臣（山東省特種設備檢驗研究院棗莊分院，山東棗莊 277100）

淺談電梯上行超速保護裝置的分類及設置

梁景臣
（山東省特種設備檢驗研究院棗莊分院，山東棗莊 277100）

電梯在運行時由于機械、電器等故障，導致電梯上行超速沖頂的情況發生，轎廂上行超速保護裝置是防止轎廂沖頂的安全保護裝置，該裝置有效地保護了轎廂內的人員、貨物、電梯設備以及建筑物等。本文對引起電梯上行超速的原因和上行超速保護裝置的類別進行了分析和探討。

電梯 上行超速保護裝置 類別 制動器 夾繩器 安全鉗

1　引起上行超速的原因分析

電梯在曳引機的驅動下，依靠曳引輪與鋼絲繩之間的摩擦力帶動轎廂與對重運行，在轎廂側重量小于對重側重量的情況下，驅動、傳動、曳引、制動任一環節失效都有可能導致電梯上行超速，嚴重時將導致沖頂。造成上行超速的原因大致有以下幾種：

（1）電磁制動器銜鐵卡阻，造成制動器失效或制動力不足；制動彈簧松弛，制動器閘瓦和制動輪摩擦引起制動器閘瓦和制動輪過熱，導致制動能力下降；制動器臂、銷軸斷裂等故障導致制動器不能有效閉合。

（2）曳引輪與制動器中間環節出現故障，這種情況常見于有齒曳引機的齒輪、軸、鍵、銷等發生折斷，造成曳引輪與制動器脫開。

（3）鋼絲繩在曳引輪繩槽中打滑。

（4）電梯控制系統故障，電機過熱被燒壞等引起的超速。

2　電梯上行超速保護裝置的相關規定

TSG T7001-2009 《電梯監督檢驗和定期檢驗規則—曳引與強制驅動電梯》中規定：當轎廂上行速度失控時，轎廂上行超速保護裝置應當動作，使轎廂制停或者至少使其速度降低至對重緩沖器的設計范圍；該裝置動作時，應該使一個電氣安全裝置動作。

GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》中規定：曳引驅動電梯上應裝設符合條件的轎廂上行超速保護裝置，該裝置包括速度監控和減速元件，應能檢測出上行轎廂的速度失控，其下限是電梯額定速度的115%，上限是大于轎廂安全鉗的限速器動作速度，但不得超過10%。并能使轎廂制停，或至少使其速度降低至對重緩沖器的設計范圍。該裝置在使空轎廂制停時，其減速度不得大于。該裝置作用于轎廂；或對重；或鋼絲繩系統；或曳引輪。

3　電梯上行超速保護裝置的分類及設置

電梯上行超速保護裝置一般有夾繩器、轎廂上行安全鉗裝置、對重安全鉗裝置、永磁同步曳引機制動器等。

（1）夾繩器：夾繩器常見于有齒輪電梯，考慮到曳引機的齒輪、軸、銷、鍵等發生折斷，造成曳引輪與制動器脫開，引起上行超速。需要設置夾繩器作為上行超速保護裝置。夾繩器多安裝在主機曳引輪附近，當轎廂上行超速時，限速器上行超速機構動作，觸發夾繩器裝置動作，將曳引鋼絲繩加緊，使轎廂制停或減速。

（2）轎廂上行安全鉗裝置：轎廂上行安全鉗裝置一般安裝在轎廂上梁導軌位置，由有上行超速動作機構的限速器操縱。轎廂上行超速時，限速器觸動轎廂上行安全鉗動作，將轎廂夾持在導軌上。

（3）對重安全鉗裝置：對重安全鉗裝置一般安裝在對重架下端，由有上行超速動作觸發機構操縱，可使用限速器進行觸發，對重安全鉗聯動的工作原理與轎廂安全鉗類同，轎廂上行超速時，對重向下超速運行，限速器觸動對重安全鉗動作，將對重夾持在導軌上，使轎廂制停。

（4）無齒輪曳引機制動器：由于無齒輪曳引機沒有中間減速機構，馬達轉速和曳引輪轉速相同，通常將制動器直接作用于曳引輪或曳引輪軸，可以認為滿足轎廂上行超速保護的要求。所以使用永磁同步曳引機不再需要額外增加上行超速保護裝置，這也是永磁同步曳引機目前使用量大增的一個原因。

4　電梯上行超速保護裝置存在的不足

（1）目前應用的夾繩器大致分為兩類，一類是依靠電器動作的夾繩器，當上行超速時觸發電磁閥動作，進而觸發夾繩器動作加緊鋼絲繩。另一類是利用鋼絲繩機械動作原理觸發夾繩器動作。

我認為這兩類夾繩器都存在不足指出之處：利用電器動作的夾繩器由于電器本身的故障，導致電梯上行超速時無法使夾繩器正常動作，造成危險的后果。而利用鋼絲繩機械動作原理的夾繩器，其牽拉鋼絲繩的松弛，斷裂等情況會導致夾繩器無法動作，從而無法實現電梯上行超速保護。另外，夾繩器長時間不動作，會出現動作機構卡阻的現象，造成無法觸發夾繩器動作。

（2）無齒輪永磁同步電機上通常用直接作用在曳引輪上的制動器作為上行超速保護裝置，這種制動器機械結構設計冗余，符合安全制動器的要求、不必考慮其失效。但是，他不能保護比如曳引條件被破壞、曳引輪和鋼絲繩之間打滑等其它原因而引起的上行超速。

因此、目前上行超速保護裝置不能做到保護電梯所有的上行超速。

5　結語

綜上所述，引發電梯上行超速的原因很多，由此造成的事故后果很嚴重。因此在上行超速保護裝置的生產，型式試驗的認證，安裝后的驗收檢驗，定期檢驗，日常維護保養等環節都應當嚴格把關，保障上行超速保護裝置的安全可靠，從而保障電梯的安全運行。

［1］秦平彥，李寧.電梯檢驗員手冊.中國標準出版社，2009.

［2］毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗.學苑出版社，2001.

［3］GB 7588-2003 電梯制造與安裝安全規范.

［4］TSG T7001-2009電梯監督檢驗和定期檢驗規則-曳引與強制驅動電梯.

［5］梁廣熾.電梯檢驗員（DT-1）培訓教材.中國特種設備檢驗協會.