電梯超載保護裝置的故障排除及優化設計

侯永勝 侯時雨

河南省特種設備安全檢測研究院安陽分院 河南安陽 455000

隨著我國城市化的快速發展，高層建筑物的崛起，有效的解決了建筑面積與人口不斷增長之間的予盾，在此過程中，電梯超載保護裝置已經成為人們生活中不可或缺的一種代步工具，但是電梯出現沖頂、墩底等故障給人們的正常生活帶來了困擾，嚴重者會威脅到人們的生命財產安全，因此，對電梯故障進行實時的檢測和優化設計具有關鍵性的作用。

1 電梯超載保護裝置故障的特點

電梯屬于一種交通工具，主要針對垂直方向的服務，在生活中給予人們出行的方便，在企業生產中成為了重要的運輸設備。由于電梯的廣泛應用，人們也開始逐漸關注電梯，據調查報告顯示，乘坐電梯要比爬樓梯的安全系數高很多。另外，運用電梯運輸與汽車、火車等交通工具相比，安全性能方面也是最高的。據國家有關規定表明，電梯所有的零部件都應由具有權威性的機構進行檢測并試驗合格后才可安裝使用。另外，新投入使用的電梯或者經過改裝后的電梯，在使用前必須由專業的機構檢測并認定合格后，才可以正常使用。盡管我國電梯的安裝和使用都具有國家法律法規等相關規定做保障，但是，在實際應用電梯過程中，還是時有故障發生。因此，我們必須正視引發電梯故障的原因并提出排除故障及優化設計的相關措施。如下圖所示為客梯結構圖[1]。

1.1 由于機械疲勞引發的故障

隨著科技的不斷發展，電梯的荷載稱量方式也發生了巨大的變化。原有使用電梯中的各個零部件及器械已經無法適應當前電梯使用的載荷量，也就是說與時代脫軌的電梯設計技術和設備早應該被淘汰掉。如，現階段大多數電梯使用的是電磁式稱量裝置系統，這種裝置系統可以對電梯使用過程中實時的荷載進行長久持續檢測，并能夠有效的調節群控系統對電梯的啟動和運行，確保電梯安全、穩定的正常運行。這一特征，也是傳統的電梯開關無法比擬的。

1.2 潤滑系統出現的問題

在電梯運行過程中，最容易發生故障的是電梯門系統。為了保障電梯運行的安全性，電梯通常都會在轎廂底部安裝兩個微動開關。當電梯的載荷不會超過或者已經達到極限載重總額的百分之八十時，這時，電梯的一個微動開關就會啟動并且會響應轎廂內的呼叫，正常行駛到該呼叫的層次。當電梯的載荷超過正常荷載量的百分之一百一時，電梯的另一個微動開關也開始啟動，這時電梯停止運行并發出緊急警示信號，與此同時，電梯門始終保持打開的狀態并且呼叫信號一直在轎廂內響著。另外，電梯的荷載范圍也可以通過調節固定微動開關的螺絲釘而發生合理的變動[2]。

1.3 自然磨損導致的故障

電梯中的各個零部件都在長期不停的運轉，因此，發生磨損是很自然的現象。如果在電梯運行中，相關工作人員未及時發現零部件的磨損狀況，更沒有及時的進行維護與更換，長期下去，電梯的機械組成結構也會發生不同程度的磨損現象并且隨著時間的推移，機械磨損程度會越來越嚴重，有些零部件可能在使用過程中已經達到報廢標準，這和情況下，電梯很容易出現故障。

2 電梯超載保護裝置故障診斷系統優化設計措施

為了使人們的生命安全得到保障，在電梯的實際運行中，無論是電梯的裝置方面，還是電梯的設置方面都會安裝相應的保護裝置及采取相應的保護措施。與此同時，由于電梯的型號和種類的不同，所采取的保護裝置也有所不同，因此，在具體安裝過程中，對于電梯零部件的安裝位置也存在差異。通常情況下，保護裝置基本上都安裝在電梯轎廂的頂端處，當然也有些是需要安裝在轎廂中或者是電梯轎廂的底部。經過安裝電梯保護裝置后，可以在電梯轎廂內的荷載超重時，發出警報信號，同時停止電梯正常運行。

2.1 活動轎廂

電梯轎廂是所有電梯零部件中價格最低的，而且轎廂的安全也是提高電梯安全性的重要保障，同時也是所有電梯應用最為廣泛的保護裝置置。但是，實際應用中，電梯轎廂的維護及更換工作也是最為棘手的一項工作。電梯結構中負責稱重量的零件是一種橡膠制品，一般情況下，這個零件被固定在電梯中的某個零部件當中，這樣一來，如果電梯運行中所承載的重量超出電梯應有的使用范圍后，電梯會自動報警，從而保證承坐者的安全。這個橡膠墊是一種向下的承載方式，因此，當電梯超出一定的載重范圍后，會改變橡 膠 墊自身的形狀，當載重壓力繼續增加時，橡膠墊會接觸到其他開關，這樣也會影響電梯的正常運行。

2.2 活動轎廂地板

通常狀況下，活動轎廂是安裝在電梯內部的，但不會和電梯零部件直接接觸。當電梯轎廂內有人承載時，電梯地板會發生輕微的向下凹陷現象，而當轎廂內嚴重超載時，地板將會接觸到保護裝置并發出警示信號，有效的阻止了電梯故障的發生。

2.3 機房稱量裝置

在電梯使用2:1纏繞的方式下，電梯超載裝置一旦不能安裝在轎廂頂部和底部時，可以將其安裝在電梯機房中的頂部繩頭組合處，這種裝置是利用杠桿隨著繩頭組進行縱向移動。當電梯承載量超出一定值，同時又正好達到一定距離，此時就會觸發電梯保護機制。

2.4 轎頂稱量裝置

轎頂稱量裝置的主要組成部件有杠桿和弾簧組。這種裝置通常都安裝在電梯轎廂頂部的繩頭結合處。此裝置主要是通過杠桿擺動的大小幅度來判定電梯轎廂內承載量的大小，電梯運行中，一旦發生超載現象，那么杠桿擺動的幅度達到一定程度時，該裝置會及時發出警報信號，這樣能夠避免電梯因超載而發生故障。

2.5 電磁式稱量裝置

近年來，隨著科技的不斷發展與創新，電梯的維護及使用技術也取得了顯著的成效。尤其是群控技術的使用應用范圍更加廣泛，所以，當使用電梯時，應保證群控系統能夠及時準確的掌握電梯運行中是否存在安全隱患問題，使電梯能夠快速安全的運轉，并保持良好的運行狀態[3]。

3 電梯超載保護裝置故障診斷系統的應用及維護措施

（1）電梯主要是為垂直方向進行輸送人或者材料等提供服務的裝置。電梯正常穩定的運行離不開各個零部件緊密的配合。因此，要想電梯安全穩定的運行，必須保證電梯中所有零部件均符合國家安全規定標準和要求，電梯運行中的各個環節必須嚴格按照設計要求來操作，這樣才能保證電梯的安全運行。在此基礎上，就需要設計師進行電梯設計時將所有影響因素全部考慮進去，盡量設計最合理、最合格的電梯結構。電梯安裝中，施工人員應嚴格按照國家相關規定與設計要求進行施工，確保電梯施工的質量。在電梯投入正常運行后，相關工作人員應定期做好電梯的及時維修與保養工作。只有多方面的努力和緊密協作才能確保電梯的安全運行。

（2）對電梯的日常維護工作主要有以下兩種方式，具有體現在：①維護形式上的防范措施。通過先進的科學管理模式預測電梯運行當中可能發生的故障，并做好相應的預防措施，將故障率降到最低，保證電梯的安全。②在做好電梯維護及預防故障措施的同時應結合電梯運行的實際情況，對電梯進行合理的調整及維護，盡量減少零部件的磨損程度。爭取以平時電梯的小規模維護來降低電梯進行大規模維修檢測次數。這種維護方式也是現階段廣泛應用的電梯維護方法。

（3）對電梯的安全運行除了及時的采取維護及防范措施外，還應做好電梯備用零部件的有效管理。①做好各部門的協調工作，對所需備用零部件做到及時的釆購，并且嚴格檢測零部件及配用零部件的質量。②加大倉庫的管理力度，一定要保證替換的零部件完全符合設計和規定標準的要求。

因此，對電梯做好定期及時的檢測與維修，同時，依據電梯檢測結果，預測電梯運行中可能發生的故障并且對可能發生的故障采取針對性的預防和優化，爭取最大限度的降低電梯故障的發生率，減少因電梯故障給人們造成的生活和工作的影響。

（4）堅持對電梯定期檢驗檢測。為了保證電梯正常的安全運行，首要任務是相關工作人員必須嚴格遵循國家有關巜特種設備安全法》的規定，對電梯做好定期的維修與保養。因為根據巜特種設備安全法》有關規定，未經相關部門定期檢測或者是經檢測不合格的特種設備，絕對不允許繼續使用。一旦使用便觸犯了法律。

4 結語

總之，在我國社會經濟快速發展的背景下，電梯超載起重保護裝置的應用領域會不斷擴大，而且發展前景十分廣闊。但是，電梯超載保護系統的應用是一個非常復雜的工程，因此，在電梯使用中應隨時保持高度的安全防范意識，采取先進科學的檢測技術和檢測手段，預測電梯運行中可能發生的故障，盡量將電梯故障的發生率降到最低，為人們的出行和生產安全保駕護航。