電梯限速器-安全鉗聯動試驗的失效分析

溫炯良

電梯限速器-安全鉗聯動試驗的失效分析

溫炯良

（廣東省特種設備檢測研究院肇慶檢測院，廣東 肇慶 526070）

闡述電梯限速器-安全鉗的工作原理，對其在聯動試驗環節中出現的失效原因進行分析，并給出相應的解決措施以供電梯檢驗人員在日常檢驗工作中參考。

電梯限速器；安全鉗；聯動試驗；失效

0　引言

在當前建筑技術發展的背景下，建筑樓層的高度不斷提升，電梯的保有量也不斷增加，這對電梯的安全性提出更嚴格的標準和要求。電梯限速器-安全鉗裝置的研究，對最大程度地保障電梯安全具有重大意義。為此，本文以電梯限速器-安全鉗聯動試驗的失效問題作為研究基礎，深入分析失效問題出現的原因，并提出相關解決對策以實現檢驗工作質量的提升。

1　電梯限速器-安全鉗工作原理簡述

我國電梯常用的限速器有2種結構類型：離心式壓繩限速器和離心式夾繩限速器。本文以離心式壓繩限速器為研究對象。在實際工作中要更精準地獲取失效因素，應對限速器工作原理進行論證[1]。

電梯限速器-安全鉗聯動機構結構如圖1所示，主要由限速器、限速器鋼絲繩、安全鉗拉桿、安全鉗和張緊輪等組成。當電梯超速向下運行時，限速器啟動電氣保護開關，其甩塊在離心力作用下，螺栓直接觸碰電氣安全開關，這樣電氣安全開關對電梯安全回路進行切斷處理，使電梯在主機制動器作用下制停。若電梯仍處于超速狀態，限速器的機械動作保護則啟動：甩塊繼續轉動并觸碰制動輪，當限速器被剎住后，提拉機構對安全鉗產生提拉作用，使安全鉗鍥塊動作并夾緊軌道，令電梯轎廂強制停止。

圖1　電梯限速器-安全鉗聯動機構結構圖

2　電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效案例分析

開展聯動試驗的主要目的在于對電梯運行的情況進行模擬[2]。在日常檢驗中常見的曳引驅動電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效的情況有3種：1）剛開始試驗失效，調整壓緊彈簧后，試驗達到要求；2）限速器棘爪卡住棘輪，鋼絲繩打滑一小段后成功提起安全鉗，轎廂停止下行，試驗達到要求；3）完全失效，限速器鋼絲繩無法提起安全鉗，試驗沒有達到要求[3]。

本文以XS240W限速器為例進行試驗，其結構如圖2所示。該限速器采用無線控制的電磁鐵，并帶有獨立撥片的棘輪機構。

XS240W限速器試驗如下：1）在檢修運行狀態下，人為操作無線實驗按鈕，使控制電路供電電磁鐵，模擬限速器超速狀態，使電磁鐵開關的推桿向外伸出；2）在正常情況下，推桿推動旋轉撥片并作用于棘爪，使棘爪卡住棘輪，與此同時螺栓觸發限速器電氣開關動作，安全回路斷開；3）在緊急電動運行情況下，安全回路短接；若沒有緊急電動運行功能，則需人為短接安全回路。電梯以檢修速度下行，模擬電梯失速下行狀態，在限速器輪盤被限速器鋼絲繩帶動繼續旋轉的情況下，觸發限速器鋼絲繩夾持功能，使限速器輪和鋼絲繩無法繼續運動，限速器鋼絲繩提拉安全鉗從而觸發安全鉗動作，使安全鉗夾持軌道制停轎廂。

在日常檢驗中常遇到以下問題：1）電磁鐵故障，導致電磁鐵推桿無法伸出或推桿伸出不完全；2）撥片變形，導致無法正常頂出棘爪或不能正常回復；3）撥片軸長時間沒有上油，導致銹死或軸轉動不靈活。

圖2　XS240W限速器結構

3　限速器-安全鉗聯動試驗失效分析

3.1　限速器鋼絲繩打滑

在限速器-安全鉗聯動試驗過程中，常出現限速器繩在限速輪上打滑的問題，導致轎廂繼續下行無法有效制停。《電梯制造和安裝安全規范》指出：限速器繩子的張力應該明顯強于安全鉗，當力度超過2倍以上，就難以實現對安全鉗的提拉，甚至出現聯動試驗失效的問題[4]。出現這一問題的主要原因有：

1）使用前，沒有將限速器繩上的油污進行處理，造成打滑；

2）電梯長時間運行使限速器輪槽出現明顯磨損，當限速器動作時輪槽無法達到設計的摩擦力；

3）更換后的鋼絲繩和限速器輪槽規格不匹配，不能滿足設計要求，夾繩裝置無法夾緊鋼絲繩；

4）張緊裝置出現問題，如，張緊重鍾重力不足造成的張緊力不夠；壓持彈簧預緊力出現變化，安全鉗聯動拉桿復位彈簧調節復位推力過大等。

3.2　限速器電氣安全開關不動作

在以往的電梯檢驗中出現過此種問題：限速器雖然能安裝，但其動作速度與電梯額定速度不匹配。在限速器-安全鉗聯動試驗中，限速器出現實際動作速度超過標定動作速度，容易引發動作時間延遲的現象，甚至不能動作限速器電氣安全開關。此種情況下容易發生安全事故，在檢驗過程中必須認真核對現場設備的出廠資料，確保限速器選型正確，最大程度上防止這類安全隱患的出現。

3.3　限速器棘爪無法卡住棘輪

電梯限速器自帶固定的棘輪裝置。理論上，電梯下行時一旦出現超速情況，旋轉的限速器鍥塊在離心力作用下卡在固定棘輪中無法繼續旋轉，使限速器停止旋轉并觸發安全鉗動作，實現電梯轎廂的制停功能。限速器棘爪無法卡住棘輪的主要原因通常是棘爪生銹出現卡滯，棘爪只能下壓到正常的四分之一位置，無法對棘輪進行限制，從而引發聯動試驗失效。針對這一問題進行處理時，需要及時清洗棘爪銹蝕，必要時更換棘爪等配件[5]。

3.4　轎廂安全鉗不動作

在安裝調試電梯的過程中，易出現安全鉗鍥塊的兩端間隙過大問題。此時，提拉機構對轎廂提拉到極限位置后，鍥塊很難與導軌進行摩擦接觸，無法實現轎廂制停。為避免上述情況，需注意對安全鉗的檢查，維保單位要加強對聯動機構的定期保養和維修。

3.5　限速器-安全鉗保養

限速器-安全鉗定期養護時，在限速器和安全鉗電氣開關分別動作基礎上，對電梯運行情況進行觀察。如果限速器動作后，電梯轎廂仍然繼續運行，意味著限速器或安全鉗電氣開關出現短接，需及時修復電氣開關[6]。如果電梯在下行過程中出現超速，限速器-安全鉗可以實現制停保護，但若出現電氣開關短接，無法產生電氣保護，電梯仍可以繼續運行并且不會被制停，電梯的曳引主機繼續旋轉直到超時保護或變頻器過載保護，或在曳引輪摩擦力過大時卷起對重，產生打樁的情況，可能引發更嚴重的安全問題和事故。

4　結語

雖然電梯出現失速并觸發限速器-安全鉗裝置制停轎廂的情況很少發生，但該裝置是電梯超速和失控時最重要和有效的一種保護裝置。因此，需嚴格按照技術要求和規范進行電梯安裝，并在電梯檢驗和維護過程中進行針對性項目保養，全面提升裝置安全性和可靠性。

[1] 曹杰,劉磊.電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效的原因分析與預防[J].中國電梯,2018,29(3):59-60,65.

[2] 許佳濱.關于電梯檢驗中限速器-安全鉗聯動試驗的工作原理及失效的原因分析[J].內燃機與配件,2017,25(14):74-75.

[3] 楊文輝,梁智魁.一起電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效案例的分析[J].中國電梯,2016,27(23):39-40.

[4] 任慶遠.電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效的原因分析[J].商品與質量:學術觀察,2012,16(12):117.

[5] 祁偉.電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效分析[J].中國設備工程,2020,55(10):175-176.

[6] 王偉軍.淺談常見電梯檢驗過程中限速器—安全鉗聯動試驗失效的原因分析與解決[J].科技展望,2016,26(13):154.

Failure Analysis of Elevator Speed Limiter - Safety Clamp Linkage Test

Wen Jiongliang

(Guangdong Institute of Special Equipment Inspection and Research Zhaoqing branch, Zhaoqing 526070, China)

This paper expounds the working principle of elevator speed limiter and safety clamp, analyzes the failure reason of elevator speed limiter in linkage test, and gives corresponding solutions for elevator inspectors' reference in daily inspection.

elevator speed limiter; security pliers; linkage test; failure

溫炯良，男，1985年生，碩士，工程師，主要研究方向：特種設備檢驗檢測。E-mail:99474827@qq.com

TP23

A

1674-2605(2020)04-0014-03

10.3969/j.issn.1674-2605.2020.04.014