分析曳引式電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置的類型和檢驗(yàn)

張仁成，寧曉光

（山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院威海分院，山東威海 264200）

隨著城市化建設(shè)不斷發(fā)展，高層建筑逐漸增多，曳引式電梯作為高層建筑的重要組成部分。在曳引式電梯中，轎廂上行超速保護(hù)裝置可以有效保證電梯的安全穩(wěn)定運(yùn)行，在電梯上行超速時(shí)，該裝置可以使轎廂制停或者進(jìn)行有效減速。在相關(guān)規(guī)定中，對(duì)轎廂上行超速保護(hù)裝置的構(gòu)造、制停減速度、觸點(diǎn)、作用方式、上行超速時(shí)的速度等有明確規(guī)定，并對(duì)裝置的檢驗(yàn)提出了相應(yīng)的要求。但是在實(shí)際檢驗(yàn)工作中，還存在一些問題，嚴(yán)重影響到了轎廂上行超速保護(hù)裝置作用的發(fā)揮，影響到了曳引式電梯安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，相關(guān)人員需要掌握裝置的類型，并結(jié)合裝置類型，采用合適的裝置檢驗(yàn)方法，進(jìn)而有效提升檢驗(yàn)工作水平，保障乘梯人員的安全。

1 曳引式電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置的類型

曳引式電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置組成和下行超速保護(hù)裝置相同，主要由2個(gè)部分組成，其一為速度監(jiān)控原件，其二為減速原件。如果電梯上行超速，速度監(jiān)控元件檢測(cè)出轎廂超速信號(hào)，并通過機(jī)械、電氣的形式對(duì)減速元件動(dòng)作進(jìn)行觸發(fā)，進(jìn)而使電梯制停或降低速度到相應(yīng)的范圍內(nèi)。轎廂上行超速保護(hù)裝置速度監(jiān)控元件，根據(jù)相關(guān)要求需要和下行超速保護(hù)裝置的限速器相同，或需要滿足限速器特性要求、選用要求、動(dòng)作要求。因?yàn)橄匏倨鹘Y(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，運(yùn)行具有較強(qiáng)可靠性，在電梯中已經(jīng)得到了廣泛使用。因此，現(xiàn)階段大部分制造商都是把限速器作為曳引式電梯上行超速保護(hù)裝置速度監(jiān)控部件。限速器種類有很多，如普通單向機(jī)械動(dòng)作限速器、單向機(jī)械動(dòng)作雙電氣觸電限速器、雙向機(jī)械動(dòng)作限速器等，為了保證限速器與減速元件類型匹配，需要進(jìn)行合理挑選。減速元件根據(jù)相關(guān)要求需要作用的部位不同，如轎廂、鋼絲繩系統(tǒng)、靠近曳引輪的曳引輪軸、對(duì)重等。因此，根據(jù)作用部位，減速元件可以分為以下幾種類型。（1）在轎廂上安裝的，通過夾持導(dǎo)軌工作，如制動(dòng)夾軌器、上行安全鉗等。（2）在對(duì)重上安裝的，通過夾持導(dǎo)軌工作，如對(duì)重安全鉗。（3）在懸掛鋼絲繩上安裝或者是在補(bǔ)償鋼絲繩上安裝的，通過夾持懸掛鋼絲繩或者是補(bǔ)償鋼絲繩工作，如夾繩器。（4）在曳引輪或最接近曳引輪的軸上安裝的，通過夾持曳引輪或者是直接和曳引輪連接軸工作，如制動(dòng)器。此外，針對(duì)驗(yàn)證上行超速保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，根據(jù)相關(guān)要求，需要由一個(gè)電氣安全裝置，在裝置動(dòng)作時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)主機(jī)與制動(dòng)器電源進(jìn)行切斷，避免電梯啟動(dòng)。現(xiàn)階段，大部分制造商都是在裝置的減速元件與速度監(jiān)控部件上，對(duì)電氣安全裝置進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)而保證裝置可靠性和安全性。

2 曳引式電梯轎廂上行超速原因

曳引式電梯運(yùn)行是由一系列環(huán)節(jié)構(gòu)成的，若其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都有可能會(huì)引起轎廂上行超速。一般情況下，曳引式電梯轎廂上行超速原因主要有以下幾種。

2.1 曳引機(jī)故障

在曳引機(jī)軸承、減速蝸輪蝸桿、聯(lián)軸器、連軸等部件發(fā)生斷裂、發(fā)生過度磨損時(shí)，會(huì)對(duì)機(jī)械傳動(dòng)造成不同程度的影響，進(jìn)而導(dǎo)致電氣控制系統(tǒng)功能無法發(fā)揮出來。這時(shí)，若重側(cè)重量超出了轎廂重量，由于受到重力作用的影響，會(huì)導(dǎo)致轎廂加速上行，進(jìn)而出現(xiàn)上行超速的情況。

2.2 制動(dòng)器故障

在曳引式電梯轎廂上行超速問題中，制動(dòng)器出現(xiàn)故障也是非常重要的一個(gè)因素。電梯正常啟動(dòng)與停止，都是離不開制動(dòng)器的，特別是電梯的到層制動(dòng)，制動(dòng)器具有較為重要的作用。若制動(dòng)器發(fā)生故障，電梯無法及時(shí)停下，這時(shí)會(huì)受到重力作用的影響，電梯發(fā)生溜車的現(xiàn)象，這會(huì)帶來較為嚴(yán)重的危險(xiǎn)。因此，想要保證曳引式電梯安全運(yùn)行，制動(dòng)器是關(guān)鍵點(diǎn)。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，制動(dòng)器出現(xiàn)故障大多是因?yàn)橹苿?dòng)器彈簧松弛老化，無法靈活進(jìn)行制動(dòng)，還有由于制動(dòng)器受到某種因素影響出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，導(dǎo)致制動(dòng)能力喪失，又或者是閘片過度磨損，進(jìn)而導(dǎo)致電梯制動(dòng)失靈。這時(shí)，若重側(cè)重量超出了轎廂重量，受到重力作用的影響會(huì)加速上行，出現(xiàn)上行超速現(xiàn)象。

圖1 雙向安全鉗

2.3 曳引條件遭到破壞

曳引輪帶動(dòng)繩槽和鋼絲繩之間，通過摩擦而產(chǎn)生摩擦力，進(jìn)而對(duì)鋼絲繩進(jìn)行帶動(dòng)，使轎廂和對(duì)重進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在該過程中，若摩擦力缺失，電梯會(huì)失去曳引力，進(jìn)而使電梯發(fā)生打滑出現(xiàn)超速上行現(xiàn)象。而摩擦力不足的原因有可能是曳引輪和鋼絲繩之間出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致繩槽槽型發(fā)生改變難以產(chǎn)生足夠的摩擦力，或有可能是由于潤(rùn)滑油等附著到曳引輪上，導(dǎo)致曳引輪和鋼絲繩之間的摩擦系統(tǒng)降低，出現(xiàn)摩擦力不足問題。這時(shí)，若重側(cè)重量超出了轎廂重量，受到重力的影響會(huì)導(dǎo)致轎廂加速上行，出現(xiàn)上行超速的現(xiàn)象。

2.4 其他原因

引起曳引式電梯轎廂上行超速，除了上述幾點(diǎn)原因，還有可能是電氣控制系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)了電機(jī)過熱和不可預(yù)見的故障，或者是外電電壓發(fā)生異常波動(dòng)，這些原因都會(huì)致使電梯出現(xiàn)轎廂超速上行問題。

3 曳引式電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置的檢驗(yàn)方法

由于曳引式電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置類型不同，因此在檢驗(yàn)時(shí)需要分清類型，利用針對(duì)性的方法進(jìn)行檢驗(yàn)工作。

3.1 上行超速保護(hù)裝置利用安全鉗的檢驗(yàn)方法

曳引式電梯轎廂上行安全鉗，作為上行超速保護(hù)裝置，其在轎廂上梁導(dǎo)軌位置進(jìn)行安裝，由具有上行超速動(dòng)作機(jī)構(gòu)的限速器操作，其工作原理與一般的限速器安全鉗聯(lián)動(dòng)工作原理相同。一般情況下，常常利用雙向安全鉗，其是分體式的，把2個(gè)漸進(jìn)式的安全鉗，相互呈反方向進(jìn)行放置，如圖1所示，這2個(gè)安全鉗制動(dòng)力存在一定的差異。針對(duì)該種安全鉗，在檢驗(yàn)時(shí)，檢驗(yàn)方法和轎廂下行超速檢驗(yàn)方法一樣。把空載轎廂停在行程下部，人為手動(dòng)動(dòng)作限速器，電梯檢修上行，電梯停止運(yùn)行，對(duì)限速器電氣開關(guān)進(jìn)行短接，繼續(xù)進(jìn)行檢修上行，上行安全鉗動(dòng)作，對(duì)安全鉗電氣開關(guān)進(jìn)行短接，繼續(xù)進(jìn)行檢修上行，如果曳引輪上鋼絲繩出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，或者是曳引輪與鋼絲繩均沒有辦法進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，轎廂無法被提起，這時(shí)即表示安全鉗動(dòng)作可靠。

3.2 上行超速保護(hù)裝置利用夾繩器的檢驗(yàn)方法

夾繩器，安裝在曳引輪附近，對(duì)重側(cè)。如果轎廂上行超速，限速器聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，傳動(dòng)到夾繩器，把鋼絲繩進(jìn)行夾緊，進(jìn)而有效制停轎廂。該種裝飾需要結(jié)合井高高度實(shí)施檢驗(yàn)工作。在井道高度相對(duì)較低時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)上行動(dòng)作速度，可以利用檢修速度上行，對(duì)電氣開關(guān)進(jìn)行短接，人為動(dòng)作限速器，進(jìn)而觸動(dòng)夾繩器動(dòng)作，利用松閥扳手，對(duì)制動(dòng)器閘瓦進(jìn)行打開，利用盤車手輪，向上盤車，這時(shí)若轎廂沒有辦法進(jìn)行移動(dòng)，即表示夾繩器動(dòng)作可靠。在井道高度相對(duì)較高時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)上行動(dòng)作速度，可以把空載轎廂停在最底層站，利用松閘扳手，對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行打開，使轎廂可以向上溜車，并利用測(cè)速儀對(duì)轎廂運(yùn)行速度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，測(cè)出速度觀察監(jiān)控元件動(dòng)作速度，看速度是否在規(guī)定范圍，如果夾繩器動(dòng)作后，轎廂停止運(yùn)行或減速逐漸停止運(yùn)行，即表示夾繩器動(dòng)作可靠。

針對(duì)機(jī)械觸發(fā)的夾繩器，需要留意以下幾點(diǎn)內(nèi)容。（1）限速器提拉機(jī)構(gòu)自身的強(qiáng)度和兩端固定可靠性。（2）復(fù)位螺桿固定位置準(zhǔn)確性，因?yàn)閵A繩器動(dòng)作后很難實(shí)現(xiàn)復(fù)位，甚至還會(huì)損傷鋼絲繩，所以在檢驗(yàn)時(shí)需要盡量避免其動(dòng)作，導(dǎo)致忽略了其動(dòng)作可靠性。如圖2所示，在具有防護(hù)罩的情況下，很難發(fā)現(xiàn)夾繩是否處于卡阻狀態(tài)。

圖2 夾繩器狀態(tài)異常

3.3 上行超速保護(hù)裝置采用曳引輪或最靠近曳引輪的曳引輪軸上制動(dòng)器的檢驗(yàn)方法

針對(duì)該種類型的轎廂上行超速保護(hù)裝置，因?yàn)槊颗_(tái)電梯的制造單位設(shè)計(jì)不一樣，所以在檢驗(yàn)方法上也存在一定的差異。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，電梯整機(jī)制造單位需要在緊急操作屏或者是在控制屏上，對(duì)轎廂上行超速保護(hù)裝置動(dòng)作檢驗(yàn)方法進(jìn)行標(biāo)注。若可以把電梯額定速度設(shè)定超出上行超速保護(hù)裝置的動(dòng)作速度，電梯以該速度上行，裝置動(dòng)作，如果轎廂可靠制停或者是逐漸減速停止，即表示裝置動(dòng)作可靠。此外，部分電梯也可以利用松閘扳手，對(duì)制動(dòng)器閥瓦進(jìn)行松開，使轎廂向上溜車，若轎廂不是以加速度向上運(yùn)行，而是以低速度運(yùn)行，即表示裝置動(dòng)作可靠。

4 結(jié)束語

總而言之，在新時(shí)代背景下，注重分析曳引式電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置的類型和檢驗(yàn)是非常重要的，不僅有助于提升檢驗(yàn)質(zhì)量，還可以保證電梯安全穩(wěn)定地運(yùn)行，保證使用者的人身安全。現(xiàn)階段，在轎廂上行超速保護(hù)裝置檢驗(yàn)工作中，由于受到一些因素的影響還存在一些問題，嚴(yán)重影響到了電梯運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性。想要有效解決這些問題，在實(shí)際檢驗(yàn)工作中，相關(guān)人員需要先明確裝置的類型，并結(jié)合實(shí)際情況，利用合適的裝置檢驗(yàn)方法，解決裝置存在的問題，進(jìn)而從根本上提升裝置檢驗(yàn)質(zhì)量。