檢測電氣開關(guān)在垂直電梯制動器中的作用分析

鄧 力

（廣東省特種設(shè)備檢測研究院湛江檢測院，廣東 湛江 524000）

?

檢測電氣開關(guān)在垂直電梯制動器中的作用分析

鄧 力

（廣東省特種設(shè)備檢測研究院湛江檢測院，廣東 湛江 524000）

本文探討檢測電氣開關(guān)在垂直電梯制動器中的作用，在全文具體論述中首先分析了垂直電梯制動器檢測電氣開關(guān)的作用，并就制動器檢測開關(guān)失效類型進行分析，其次分析了垂直電梯制動器檢測中存在的問題，最后重點論述了提高垂直電梯制動器檢測的有效對策。

垂直電梯制動器；檢測電氣開關(guān)；存在問題；對策分析

垂直電梯是建筑物中重要的運輸工具，通常用于人和貨物的運輸，因此對于電梯的各項安全要求較為嚴(yán)格。制動器作為電梯運行的主要部件，制動性的工作穩(wěn)定性直接關(guān)系著電梯的正常運行。在《電梯制造與安裝安全規(guī)范》（GB 7588—2003）中明確規(guī)定了制動器相關(guān)要求，這些要求是保障電梯正常運行的基礎(chǔ)。本文主要探討的是垂直電梯制動器檢測電氣開關(guān)作用。

1　垂直電梯制動器檢測電氣開關(guān)作用分析

1.1保證轎廂上行超速更安全

當(dāng)前在電梯上使用較多的就是永磁同步電動機，這種電機制動器的制動力矩較大，制動器直接作用在曳引輪或曳引輪軸，此外，該制動器同時也充當(dāng)了上行超速保護裝置的減速元件。轎廂上超速保裝置具體的需要滿足GB 7588—2003的9.10.5中的要求：也就是在制動器反應(yīng)時，應(yīng)該有對應(yīng)的電氣安全裝置發(fā)生動作。限速器作為轎廂上行超速速度的監(jiān)控元件，同時也是電梯安全保護系統(tǒng)中一個重要的控制部件。運行中的電梯，一旦轎廂發(fā)生超速或者墜落，如果其他保護裝置失效，限速器將和安全鉗發(fā)生會聯(lián)動反應(yīng)，避免轎廂的超速或者墜落，在限速器中設(shè)置有符合GB 7588—2003第14.1.2項要求的電氣開關(guān)。圖1所示為離心式壓繩限速器示意圖，從示意圖中可以看出，氣開關(guān)設(shè)置在轎廂上行超速保護裝置的前端，但是該電氣開關(guān)并沒有檢測到減速元件的工作狀況，因此在減速元件上通過安裝電氣開關(guān)可在一定程度上使得轎廂上行超速保護更安全[1]。

圖1 離心式壓繩限速器示意圖

圖1中，1表示電氣開關(guān)，2表示甩塊，3表示觸桿，4表示繩輪，5表示彈簧，6表示壓桿，7表示壓塊，8表示制動輪，9表示底板。

1.2檢測制動器工作間隙況態(tài)

制動器在同樣的制動力臂下，松間隙平均值越大則電磁鐵松閘間隙越大，電磁制動器勵磁線圈所要求的總磁動勢∑AT（線圈電流×線圈匝數(shù)）計算公式如下：

式中，N表示線圈匝數(shù)（圈）；I表示線圈電流（A）；Bg表示磁通密度（Wb/m2）；U2表示空氣導(dǎo)磁率=4π× 10?7（Wb/m2）；δ空氣表示空氣全間隙長（mm）；HI表示鐵心部磁場強度（Wb/m2）；LI表示鐵心部 HI磁場的磁路長（m）。

將上述復(fù)雜的公式進行簡化，最終可得到

式（2）、式（3）中，δeg表示等效鐵心間隙（mm）；δs表示動鐵心插進滑動間隙（mm）；G4表示吸引時的鐵心間隙（mm）；St表示鐵心行程（mm）。

結(jié)合上述公式可知，在δs越小的情況下，總磁動勢∑AT也就越小，所以電梯生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中在滿足制動力矩要求的基礎(chǔ)上，為了盡可能的降低成本，通常會減少制動器線圈匝數(shù)，減小損耗，減少線圈電流。

在電梯運行過程中制動器需要打開，同時需要有制動間隙，此外，在電梯停止時制動器可以抱閘。電梯在正式安裝之前，電梯生產(chǎn)廠家會通過調(diào)整微動開關(guān)的動作間隙，在微動開關(guān)作用下檢測δ空氣間隙，根據(jù)這一檢測結(jié)果對制動器的運行況態(tài)進行評價。因此制動器工作間隙況態(tài)通過制動器電氣開關(guān)的檢測可實現(xiàn)監(jiān)測，從而確保制動器工作間隙在正常工作中滿足相關(guān)要求[2]。

1.3符合現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范要求

電梯安裝過程中除了滿足《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中的相關(guān)內(nèi)容外，對于電梯中一些重要設(shè)備的相關(guān)性能也做了相關(guān)規(guī)定。比如：電梯曳引機是電梯運行中的主要動力設(shè)備，在電梯運行中發(fā)揮著重要作用。在《電梯曳引機》（GB/T 24478—2009）中對電梯的制動器給出了相關(guān)要求。在該規(guī)定中的4.2.2.2項明確提出：在制動輪（盤）施加制動力的所有制動機械設(shè)備至少應(yīng)該分成兩組進行設(shè)置。對每一組機械部件的運行情況進行監(jiān)測，如果其中任何一組部件失效，曳引機必須立即停止運行或者無法起動。此外，在滿足荷載要求以及運行速度情況下轎廂可以減速運行。

2　制動器檢測開關(guān)失效類型

2.1串聯(lián)失效

在電梯制動器中將檢測開關(guān)串聯(lián)到控制主板上，通過控制面板上的端口完成參數(shù)的設(shè)置，相關(guān)參數(shù)實現(xiàn)開關(guān)的接通與關(guān)閉，電梯制動器在出廠時已經(jīng)進行調(diào)試，但是還是會存在串聯(lián)失效，具體有：①制動器檢測開關(guān)在調(diào)試過程中沒有開通主板功能；②在維修過程中更換不同型號的電氣開關(guān)后忘記調(diào)試、校核；③電梯長時間的運行使得制動器溫度升高，內(nèi)阻增加，相應(yīng)的內(nèi)耗也會增加，松閘能力有所降低，不能保證完全松開；④電梯使用時間較長使得制動片出現(xiàn)磨損，改變了松閘間隙。

當(dāng)前永磁同步電動機在垂直電梯中得到了廣泛應(yīng)用，通常情況下的松閘間隙可以控制在 0.11～0.19mm 之間，同時制動器的氣隙δ 也可以控制在0.3～0.55m之間，結(jié)合制動器工作間隙的相關(guān)計算公式可知，在松閘間隙以及彈簧應(yīng)力減小的情況下會影響到δs的變化，而δ空氣≈δeg+δs≈0.8(St+G4)t+ δs，也就是說在δeg恒定的情況下，隨著δs的變大δ空氣逐漸增加，同時制動力矩逐漸減小，在一定程度上可能使得制動力與現(xiàn)有規(guī)范中規(guī)定的內(nèi)容出現(xiàn)差異，造成制動失效。

2.2并聯(lián)失效

電梯制動器檢測開關(guān)在并聯(lián)過程中，同樣可能造成制動器失效，電梯制動器檢測開關(guān)并聯(lián)會造成《電梯曳引機》（GB/T 24478—2009）中4.2.2.2以及4.2.2.3項中電氣檢測功能失效，影響到制動器的制動效果。

3　垂直電梯制動器檢測中存在的問題

3.1制動器開關(guān)檢驗力度不夠

不管是電梯的制動器還是電梯制動器的檢測開關(guān)，在電梯安全運行中發(fā)揮重要作用，作為電梯生產(chǎn)廠家以及電梯安裝管理部門，在電梯制動器以及制動器開關(guān)檢測上應(yīng)該嚴(yán)格的遵守質(zhì)量管理辦法以及相關(guān)質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)，但是在實際的電梯制動器開關(guān)檢驗中，檢驗力度存在嚴(yán)重缺陷，不重視實際操作，過于形式化，執(zhí)行力差，檢驗?zāi)繕?biāo)不明確，這些問題不僅會影響到電梯的安全運行，同時嚴(yán)重威脅到用戶的生命安全。

3.2制動器本身存在缺陷

當(dāng)前我國電梯制動器質(zhì)量方面存在較多問題。在電梯制動器檢驗過程中采用隨機抽樣方法，部分電梯制動器出現(xiàn)漏檢，造成電梯制動器出現(xiàn)質(zhì)量問題，出現(xiàn)的質(zhì)量問題導(dǎo)致電氣開關(guān)無法正常工作，制動器質(zhì)量問題也是電梯制動器檢驗中需要重視的[3]。

4　提高垂直電梯制動器檢測的有效對策

4.1增強制動器質(zhì)量控制意識

在電梯制動器生產(chǎn)過程中高度重視質(zhì)量控制，具體的有：①定期對企業(yè)員工進行思想道德素質(zhì)教育，提高企業(yè)員工工作中的責(zé)任心，提高制動器生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制意識；②定期召開電梯事故分析會，通過電梯事故案例分析，引起電梯生產(chǎn)企業(yè)在質(zhì)量方面的認(rèn)識，總結(jié)經(jīng)驗，吸取教訓(xùn)，提高企業(yè)在制動器生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制；③建立專門的質(zhì)量監(jiān)督部門負(fù)責(zé)電梯制動器的質(zhì)量檢驗和監(jiān)督工作，制定相應(yīng)的賞罰制度。通過一系列的措施提高電梯制動器生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制，保障電梯制動器的質(zhì)量。

4.2完善質(zhì)量管理體系

質(zhì)量問題的出現(xiàn)表明現(xiàn)有的質(zhì)量管理體系尚不完善。不同的電梯制動器生產(chǎn)部門應(yīng)加強交流，發(fā)現(xiàn)問題，對現(xiàn)有的質(zhì)量管理體系進行全面評價，解決潛在的問題，重視相關(guān)質(zhì)量檢測設(shè)備的質(zhì)量控制，對于質(zhì)量管理體系中過于陳舊的內(nèi)容可適當(dāng)?shù)倪M行刪減，與當(dāng)前的質(zhì)量要求保持統(tǒng)一。當(dāng)然完善的質(zhì)量管理體系需要具備一定的可操作性和實踐性，避免過多形式化內(nèi)容。

5　結(jié)論

電梯在城市發(fā)展過程中發(fā)揮的作用是顯而易見的，特別是高層建筑的快速發(fā)展，垂直電梯已經(jīng)成為了建筑物中必不可少的一部分，定期的做好電梯檢測是保證電梯安全運行的前提，而制動器工作檢測在整個電梯檢測過程中具有重要作用，明確電梯制動器電氣開關(guān)的檢測作用并重視檢測工作可有效減少電梯事故。

[1] 劉勇. 電梯現(xiàn)場檢驗中對制動器的檢驗方法[J]. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備, 2015(6): 124-125.

[2] 龔佳平. 電梯制動器的結(jié)構(gòu)型式及檢驗檢測探究[J].機電信息, 2015(3): 65-65, 67.

[3] 楊曉賓. 電梯制動器的結(jié)構(gòu)型式及檢驗檢測探究[J].科技視界, 2015(2):119.

鄧 力（1970-），男，本科，工程師，從事電器類特種設(shè)備檢驗工作。