電梯制動(dòng)器機(jī)械部件失效風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)策

摘 要：制動(dòng)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要組成是其機(jī)械部件，它的工作情況的好壞直接決定著制動(dòng)器的輸出終端的制動(dòng)力矩的大小。電梯制動(dòng)器構(gòu)造較為復(fù)雜，內(nèi)部包含眾多復(fù)雜構(gòu)件，電梯運(yùn)行過程中可能偶然突發(fā)某一部件失效的情況，那么正在運(yùn)行的電梯將會(huì)突然不受控制，這將使轎廂內(nèi)乘客生命安全受到威脅。更可怕的是，當(dāng)制動(dòng)器不工作時(shí)，電梯轎廂會(huì)不受控制滑動(dòng)，可能產(chǎn)生對(duì)乘客造成致命傷害的外力。因此對(duì)于電梯的安全穩(wěn)定運(yùn)行來說，確定機(jī)械部件可能發(fā)生的失效隱患并結(jié)合其實(shí)際工作情況，尋求防范失效風(fēng)險(xiǎn)的科學(xué)措施是十分有必要的。

關(guān)鍵詞：制動(dòng)器；機(jī)械部件；風(fēng)險(xiǎn)；性能安全

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.009

制動(dòng)器是保障電梯安全運(yùn)行的重要裝置，它的穩(wěn)定、可靠決定著電梯是否能安全運(yùn)行。制動(dòng)器之于電梯的作用就如同剎車之于汽車，若制動(dòng)器制動(dòng)不動(dòng)作，那么電梯運(yùn)行就會(huì)處于失控狀態(tài)，轎廂及乘客會(huì)由于重力的原因發(fā)生不確定移動(dòng)，產(chǎn)生的外力會(huì)對(duì)乘客造成碰撞和擠壓的致命傷害。因此，電梯設(shè)備和乘用人員的生命財(cái)產(chǎn)安全與制動(dòng)器的工作是否可靠穩(wěn)定有著密切聯(lián)系。

1 制動(dòng)器機(jī)械結(jié)構(gòu)

現(xiàn)代電梯設(shè)備中大量使用制動(dòng)器類型為機(jī)電式“常閉”制動(dòng)器，其在非工作狀態(tài)下的時(shí)候?qū)⒁恢碧幱诒чl制動(dòng)動(dòng)作，只有在被施加力時(shí)其才會(huì)產(chǎn)生松閘消除制動(dòng)的動(dòng)作。制動(dòng)器主要由以下幾部分機(jī)械結(jié)構(gòu)組成：有導(dǎo)向的壓力彈簧，其主要功能為產(chǎn)生制動(dòng)力；電磁鐵裝置，其主要功能為產(chǎn)生釋放力；施加制動(dòng)力的制動(dòng)瓦和制動(dòng)臂；傳動(dòng)和調(diào)整機(jī)構(gòu)。

2 制動(dòng)器工作原理

制動(dòng)器主要有抱閘和松閘兩個(gè)工作狀態(tài)，分別由制動(dòng)器電磁鐵線圈通電、斷電控制動(dòng)作。當(dāng)電磁鐵線圈通電時(shí)，電流作用產(chǎn)生的磁場(chǎng)將電磁柱塞立即磁化，不同柱塞之間在磁力的作用下吸引，以此制動(dòng)臂產(chǎn)生動(dòng)作，從而產(chǎn)生抵消制動(dòng)壓力彈簧的作用力，使制動(dòng)瓦最終離開制動(dòng)輪；當(dāng)電磁線圈斷電時(shí)，各個(gè)電磁柱塞之間無磁力，制動(dòng)壓力彈簧將保持放松狀態(tài)，制動(dòng)壓力彈簧將制動(dòng)瓦勻稱地壓在制動(dòng)輪上，制動(dòng)輪被其牢牢貼合壓緊。

3 失效風(fēng)險(xiǎn)的具體類型

從目前市場(chǎng)產(chǎn)品來看，大部分電梯制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)采用的常閉式的摩擦型制動(dòng)器的形式。當(dāng)制動(dòng)器由靜態(tài)到動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí)，電梯相應(yīng)的制動(dòng)模式就會(huì)變化。在電梯制動(dòng)器的機(jī)械部件中，電磁鐵的主要作用為形成釋放作用力，而壓力彈簧則是導(dǎo)向裝置的主要組成構(gòu)件。一般來說，制動(dòng)器部件主要有下述幾種失效隱患。

3.1 缺乏足夠的冗余度

電梯在運(yùn)行中因偶然因素發(fā)生彈簧失效，彈簧工作效果受到影響，就會(huì)造成相應(yīng)的制動(dòng)力不足。在情節(jié)危急的時(shí)候，甚至?xí)l(fā)電梯沖頂，這給乘客帶來的將是生命危險(xiǎn)，而發(fā)生這類事故的根本原因在于機(jī)械彈簧缺少足夠的冗余度，因而造成了不可控的沖頂事故。

3.2 部件磨損的隱患

電梯長(zhǎng)期或連續(xù)不斷的工作，制動(dòng)器內(nèi)部各構(gòu)件會(huì)發(fā)生正常的機(jī)械磨損。在這其中，機(jī)械銷軸與機(jī)械瓦之間的磨損是最頻繁的。擔(dān)任保養(yǎng)與維修電梯責(zé)任的企業(yè)或個(gè)人應(yīng)及時(shí)對(duì)此類部件進(jìn)行配換，否則機(jī)械部件的可靠性與靈活度會(huì)大打折扣，甚至失效。

3.3 卡阻事故

眾所周知電梯工作運(yùn)行的時(shí)間越久，構(gòu)件的磨損便會(huì)越嚴(yán)重，對(duì)乘客的生命安全威脅就會(huì)更大。從一般的事故的實(shí)際情況來看，機(jī)械失效造成的卡阻情況占比較大。例如：制動(dòng)器鐵芯被長(zhǎng)時(shí)間的消磨，就會(huì)造成卡阻，在這個(gè)時(shí)候，制動(dòng)器的吸合動(dòng)作很難在短時(shí)間內(nèi)完成，電梯層門的開閉也會(huì)出現(xiàn)失控，造成夾剪乘客的事故發(fā)生。

4 防范措施

現(xiàn)階段市場(chǎng)的很多相關(guān)電梯產(chǎn)品在配置制動(dòng)器時(shí)不具備可靠的性能，這對(duì)乘客的生命會(huì)造成直接傷害。例如：冗余度不足的制動(dòng)器是安全性能不合格的電梯制動(dòng)器。在當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之前，某些品牌電梯對(duì)各方面的技術(shù)提升有所拖延，在很多方面都存在較多的缺陷。從根本上講，電梯制動(dòng)器最基本該有的功能就是要能確保運(yùn)行安全。制動(dòng)器配有制動(dòng)力矩，對(duì)相關(guān)操作員也是一種安全保證。如此看來，擔(dān)任電梯工作養(yǎng)護(hù)的技術(shù)員應(yīng)該因情實(shí)策，針對(duì)不同的問題采取特定的措施，才能在防范機(jī)械部件失效的道路上確保萬(wàn)無一失。

對(duì)于安全要求低級(jí)一點(diǎn)的制動(dòng)器，責(zé)任人務(wù)必定期進(jìn)行檢查。在進(jìn)行各方面綜合的定期檢查前提下，就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除當(dāng)前的電梯工作的隱患。具體的方法為：將外檢與內(nèi)檢并行實(shí)施，通過制動(dòng)試驗(yàn)運(yùn)行的方式來排查隱藏問題。當(dāng)轎廂在空載工作時(shí)，僅針對(duì)制動(dòng)器就能完成對(duì)電梯的質(zhì)量安全評(píng)估。檢修人員在發(fā)現(xiàn)了潛在的問題部件時(shí)，要第一時(shí)間馬上更換已失去功能的電梯部件，并且檢修人員要定期進(jìn)行電梯檢修的工作，從細(xì)微處切入確保電梯安全穩(wěn)定運(yùn)行，為乘客安全保駕護(hù)航。

責(zé)任人在制定電梯保養(yǎng)章程以及平時(shí)定期維護(hù)的規(guī)章時(shí)，要實(shí)行一條龍的服務(wù)宗旨，即從電梯的安裝、使用到電梯的檢修都要及時(shí)。對(duì)于在日常公共場(chǎng)合服務(wù)的電梯來說，必須讓合法合規(guī)的企業(yè)去主導(dǎo)負(fù)責(zé)電梯的維護(hù)與保養(yǎng)。同時(shí)，各單位應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注電梯部件工作的損耗狀況，務(wù)必做到及時(shí)更換相應(yīng)的構(gòu)件。從現(xiàn)狀來看，作為管理部門也有必要提高維保單位的準(zhǔn)入門檻，以此來促進(jìn)相關(guān)市場(chǎng)的發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性與電梯是否安裝有效的制動(dòng)器裝置有直接關(guān)聯(lián)。制動(dòng)器作為電梯不可或缺的一部分，通過機(jī)械動(dòng)作的方式來供給電梯需要的制動(dòng)力。對(duì)于制動(dòng)器內(nèi)部的機(jī)械部件來說，應(yīng)當(dāng)著重增強(qiáng)檢查強(qiáng)度，在發(fā)現(xiàn)潛在的問題隱患時(shí)第一時(shí)間就要徹底清除。最后，只有全方位的從根本上消除制動(dòng)器的失效風(fēng)險(xiǎn)，才能保證電梯的運(yùn)行穩(wěn)定，進(jìn)而保障乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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作者簡(jiǎn)介：葉成（1988-），男，廣東河源人，本科，助理工程師，檢驗(yàn)員，研究方向：電梯與起重機(jī)械安全檢驗(yàn)。