芻議電梯安全鉗動作受力分析及失效

張正楠 楊利明 成波 雍正 郭書奎

摘要：近年來，我國城市中，高層建筑數量不斷增多，因此，也加大了電梯的需求量。因此，也為電梯的質量問題提出了一定的參考。在保護電梯安全方面，電梯安全鉗發揮著重要作用，因此，本文就針對電梯安全鉗動作受力及失效的相關內容進行了分析。

關鍵詞：電梯；安全鉗；動作；受力分析；失效

隨著城市化進程的不斷加快，城市人口越來越多，高層建筑業逐漸增多。因此，電梯已經成為城市人們生活和工作中不可缺少的工具。電梯安全和人員人身安全存在著密切聯系，電梯日常使用過程中，要定期對其進行安全檢查。

1電梯安全鉗動作受力分析

1.1安全鉗的動作分析

電梯的安全鉗裝置是由安全鉗操縱機構與安全鉗體所組成，通過限速器進行實時速度監控，在電梯超速下行和失控下墜時能夠對電梯進行可靠制停的一個機構。當電梯處于起動或運行狀態時，因超載或外部因素而出現急速下降（上升），超過電梯額定速度且限速器額定速度的115%的情況。到達限速器設定速度時，限速器甩塊會因離心力的作用觸發卡爪動作，卡爪會卡緊限速器卡板，帶動壓塊壓住限速器鋼絲繩，在摩擦力的作用下使連動安全鉗操縱機構動作，斷開接觸電器機構的安全回路，使得驅動主機斷電，制停。若電梯未能有效制停，安全操縱機構會繼續動作，通過拉動安全鉗體楔塊上行，使得楔塊與導軌工作面接觸而產生摩擦力，最終使電梯被制停在導軌上，避免了安全事故的出現。

1.2安全鉗鉗塊的受力分析

當電梯所處狀況不同的狀態下，其安全鉗的楔塊受力狀況也存在顯著差異。其中，在電梯的轎廂受到安全鉗的楔塊動作而夾住時，楔塊受力集中表現為鉗楔的重力作用、摩擦力的作用、正壓力的作用以及限速繩對楔塊產生的摩擦力作用等等。楔塊的不同受力情況對于電梯運行的影響也不同，實際效果必然存在明顯的區別。如果電梯在運行過程中出現問題，那么楔塊受力的狀況就會在外力影響作用之下愈加復雜。如果安全鉗未受作用力的影響，那么電梯轎廂、安全鉗楔塊與導軌就不會出現接觸的情況。一旦安全鉗和導軌存在摩擦，則會受到合力的影響，摩擦力處于變動狀態，并伴隨環境的改變而變化。

1.3導軌螺栓預緊力的受力分析

一般情況下，電梯的導軌系統由若干導軌、連接板、支架和導軌壓碼、螺栓組成。轎廂導軌工作面接頭處不應有連續縫隙，且局部縫隙不大于0.5mm，導軌接頭處臺階用直線度為0.01/300的平直尺或其他工具測量，應不大于0.05mm，如超過應修平，修光長度為150mm以上。如果兩根導軌的連接部位出現了錯位的情況而引發位移，會引發安全鉗失誤問題的出現。在拉伸方向上，螺栓具有一定的預緊力，為導軌連接穩定性提供必要的保障，有效地規避了位移問題的出現。在螺栓的最大預緊力出現摩擦力，并且和導軌連接部位的作用力進行比較的基礎上，就能夠深入分析位移現象的產生狀況。在電梯導軌摩擦力超過連續部位的受力時，位移現象就不會發生，相反，則會引發一定的位移情況。

2電梯安全鉗失效分析

2.1安全鉗的制動力不足

當限速器夾繩鉗制動力不足時它不能有效地夾住限速器鋼繩，進而導致安全鉗提起失敗，使制停功能失效。根據電梯制造相關安全規范可知，當限速器繩的張緊力在限速器工作時大于等于安全鉗作用時所需力的兩倍才能滿足電梯正常運行需要。如果經調查發現安全鉗失效是因為限速器繩張緊力不足，則維修人員需要按照規范調整限速器繩張緊力。

2.2限速器輪槽磨損嚴重

在使用電梯的過程中，如果限速器輪槽的磨損程度嚴重，會導致鋼繩的相對位置出現下降的情況。此時，限速器壓塊難以與鋼繩相互接觸而提供足夠的摩擦力，使得連動提拉機構的動力不足，安全鉗楔塊不動作。解決這一問題時，必須定期實施檢查，并嚴格根據具體要求，對限速器壓塊和鋼繩位置進行適當調整，必要時更換限速器。

2.3限速器鋼繩的位置存在誤差

如果限速器鋼繩所處位置出現誤差，就難以處于發揮有效作用的范圍之內，導致夾繩鉗無法夾緊限速器的鋼繩，引發安全鉗失效的問題。解決這一問題可分成三種不同的狀況：①在鋼繩位置不正確的情況下，只要對其位置加以調整就可以解決存在的問題；②在限速器安裝位置不合理的情況下，會導致鋼繩和夾繩鉗位置也隨之發生改變，必須對限速器的位置加以調整；③在夾繩鉗和限速器輪槽的相對位置不合理的情況下，要針對兩者的相對位置進行有效地調整。

2.4安全鉗楔塊與導軌間的間隙過大

安全鉗的間隙過大會導致提拉機構在到達極限位置時楔塊接觸不到導軌工作面，不能制停，進而使安全鉗失效。當出現這種情況時，工作人員可以通過安全鉗間隙的調節恢復安全鉗的制動效果。

2.5提拉機構的結構和尺寸不合理

如果電梯安全鉗的提拉機構結構不合理，尺寸不達標，則會影響其實際的提拉桿行程，無法實現提拉到位的目標。此時，楔塊就無法與軌道工作面相互接觸而發生制動，形成了無效的動作。但因為電梯安全鉗提拉機構的結構各不相同，所以應綜合考慮具體狀況采取調整的措施。

2.6限速器安裝的方向不正確

對于新安裝的電梯，由于安裝人員的馬虎大意和責任心不足，自檢、自查不到位導致限速器的安裝方向錯誤時有發生。若未能及時發現和糾正，當發生意外時，電梯處于失控下行的狀態，限速器機械動用，但不是觸發安全鉗操縱機構動作，而是觸發上行超速保護裝置動作。從而使得安全鉗失效。對于這一問題，要求重新調整限速器的安裝方向。

2.7安全鉗鉗口內部存在雜物

如果電梯安全鉗的鉗口進入到鐵屑、沙子或者是油泥等諸多雜物，則會嚴重阻礙楔塊的動作，使之無法對導軌電梯進行夾緊處理。在這種情況下，電梯的轎廂就會始終處于失控下墜的狀態，導致安全鉗失效問題的出現。在解決這一問題的過程中，需要定期開展檢查工作，清理導軌及接駁處的異物，甚至將安全鉗拆下來針對異物進行全面清理。

3結語

在實踐中產生電梯安全鉗系統失效的原因主要就是因為安全鉗設備與導軌工作面連接等問題，其主要體現在安全鉗在電梯的實際安裝與運行過程中、限速器在電梯的工作內容以及相關設備的檢查實驗缺乏控制，對此在實踐中要提升對這幾點工作的重視，在實際工作過程中，要始終明確人們生命財產安全的重要性，在開展電梯設備的安裝與維修工作中，要基于此種工作目的開展工作，只有這樣才可以在根本上提升電梯設備的安全性與穩定性。

參考文獻：

[1]張力.電梯安全鉗動作受力分析及失效探究[J].化工管理，2016，（11）：296.

[2]徐鑫鑫.電梯安全鉗動作受力分析及失效探究[J].福建質量管理，2016，（03）：168.

（作者單位：四川省特種設備檢驗研究院）