限速器－安全鉗的檢驗方法和案例分析

張津源

（福建省特種設(shè)備檢驗研究院，福建泉州 362000）

0 引言

電梯是建筑物中的交通運輸工具，隨著電梯技術(shù)越來越成熟，建筑物的高度也隨之增長，土地資源得以充分利用，生活水平也得到提高。電梯本身除了幾大系統(tǒng)外，還配備了幾大安全部件，如限速器、轎廂上行超速保護裝置、安全鉗、轎廂意外移動保護裝置、緩沖器等［1］。其中限速器是一種當電梯運行時（包括正常運行或者超速運行）速度超過額定速度，該裝置動作切斷安全回路或者進一步發(fā)生機械動作，使上行超速保護裝置或者安全鉗發(fā)生動作，從而使電梯停止或者達到允許的速度范圍內(nèi)。限速器一般都是與上行超速保護裝置或者安全鉗配合聯(lián)動［2］，按其動作原理可分為擺錘式和離心式2 種。下擺錘式限速器是利用繩輪上的凸輪在旋轉(zhuǎn)過程中與擺錘一端的滾輪接觸，擺錘擺動的頻率與繩輪的轉(zhuǎn)速有關(guān)，當擺錘的振動頻率超過一預定值時，擺錘的棘爪進入繩輪的止停爪內(nèi)，從而使限速器停止運轉(zhuǎn)。離心式結(jié)構(gòu)的限速器又可分為垂直軸轉(zhuǎn)動型和水平軸轉(zhuǎn)動型2 種。此限速器的離心力作用在甩塊上，當轎廂超速時，甩塊使超速開關(guān)動作并帶動限速器上的連桿把夾繩的棘爪松開。因此，在平時檢驗時，要求檢驗人員或者維保人員應(yīng)進行模擬動作，保證限速器在達到動作范圍值內(nèi)能起作用，并且每2 年都要求進行1 次限速器動作速度校驗［3］。安全鉗通常與限速器聯(lián)動產(chǎn)生制動效果，其工作原理是當電梯超速運行或墜落時，利用電梯限速器的動作夾住限速器繩，然后跟隨電梯轎廂向下運行。限速器繩的動作會觸動安全鉗的聯(lián)桿機構(gòu)，并且使其動作，再通過提拉機構(gòu)將提拉桿拉起，從而使楔塊在安全鉗的座內(nèi)向上動作，并且與電梯的導軌接觸產(chǎn)生磨擦，再帶動安全鉗的制動元件接觸到導軌，使得轎廂底梁或者使重橫梁上的安全鉗緊緊地夾持在導軌的電梯轎廂制停。

本文闡述了限速器和安全鉗的工作原理，并介紹了目前檢驗中較為常見的限速器－安全鉗的檢驗方法，列舉了檢驗中一則限速器失效導致的限速器－安全鉗聯(lián)動試驗失效的案例，分析限速器可能出現(xiàn)的一些失效現(xiàn)象，為檢驗時提供了參考。

1 限速器－安全鉗的檢驗方法

限速器的類型一般有單向限速器、雙向限速器、無機房電梯專用限速器和對重限速器等。不管使用的是哪種限速器，都必須依據(jù)TSG T 7001－2009 中的2.9 項要求進行檢驗。該項目中對限速器提出了4 點要求［4］，根據(jù)這些要求，檢驗員可以根據(jù)以下方法逐條進行檢驗。

（1）對照限速器的型式試驗合格證、調(diào)試報告與現(xiàn)場實物、銘牌進行核對。

（2）現(xiàn)場檢驗電氣安全裝置時應(yīng)該模擬限速器動作進行試驗。轎廂空載檢修運行，分別動作限速器和安全鉗電氣安全裝置，檢查是否能使電梯制停，然后短接電氣安全裝置，轎廂空載檢修下行，觀察轎廂的制停情況。當電梯能可靠制停，說明限速器－安全鉗聯(lián)動試驗有效［5］。

（3）完成（2）試驗后，目測限速器上的調(diào)節(jié)部位封記并觀察限速器的運載情況。

（4）限速器使用要求每2 年進行1 次動作速度校驗，校驗方法：檢查電梯轎廂位置，確認轎廂內(nèi)無人員后，關(guān)閉轎廂層門和轎門，以檢修速度運行至行程上端，斷開電梯的電源開關(guān)，限速器上行方向用大力鉗或可靠夾具夾緊。閉合電源開關(guān)，檢修上行，當限速器繩松弛后，用另一只大力鉗或者夾具夾住下行方向側(cè)使其不能落下，保證限速器輪有安全間隙，斷開電源開關(guān)，用可調(diào)速專用驅(qū)動裝置將限速器輪慢慢加速，同時，用轉(zhuǎn)速測量工具測量限速器輪節(jié)圓處的線速度，分別記錄機械動作速度和電氣開關(guān)動作速度，并根據(jù)具體要求判斷速度是否符合要求［6］。

2 一起限速器－安全鉗聯(lián)動試驗失效案例

現(xiàn)場設(shè)備是三菱電機的一臺高層電梯，基本信息為額定載質(zhì)量1 050 kg，額定速度3 m／s，45 層、45 站、45 門。該電梯在進行安裝監(jiān)檢時發(fā)現(xiàn)了限速器－安全鉗聯(lián)動失效的情況。

2.1 設(shè)備存在的主要缺陷

進行125%載荷下行限速器－安全鉗聯(lián)動試驗時，檢驗員動作了限速器棘爪后操作轎廂檢修下行，但是直至鋼絲繩在曳引輪槽內(nèi)打滑，發(fā)現(xiàn)限速器電氣開關(guān)仍然未被觸發(fā)。初步判斷限速器電氣開關(guān)被短接或者無法動作。

2.2 原因分析

該臺限速器為單向夾持式限速器，動作原理是當轎廂速度超過額定速度預定值時，限速器甩塊在離心力的作用下壓縮彈簧并向外甩開，當轎廂速度達到預設(shè)限速器電氣動作速度時觸發(fā)電氣開關(guān)動作，從而切斷電梯控制回路，使制動器失電制動；若速度進一步增大，甩塊進一步甩開并促發(fā)棘爪進入棘輪，使繩輪停止運轉(zhuǎn)，依靠鋼絲繩與繩輪間的摩擦力，拉動夾繩塊組件，使夾繩塊將鋼絲繩夾持在繩輪上，通過鋼絲繩拉動安全鉗拉桿使安全鉗動作。

現(xiàn)場檢驗發(fā)現(xiàn)，直至安全鉗電氣開關(guān)和機械均已動作且曳引繩已在打滑的情況下，限速器開關(guān)仍未觸發(fā)，檢查動作狀態(tài)的限速器，發(fā)現(xiàn)限速器電氣開關(guān)撥桿并未被頂桿觸發(fā)且兩者間還有一定距離，如圖1 所示。經(jīng)排查，限速器開關(guān)固定位置及頂桿位置安裝沒有問題。對照另外一臺電梯的限速器，發(fā)現(xiàn)頂桿與限速器電氣開關(guān)撥桿相對位置有明顯差別，限速器電氣開關(guān)底座有彎折變形，偏離原豎直位置5°，導致限速器電氣開關(guān)撥桿錯位而無法被頂桿觸發(fā)（圖1）。為再次驗證由于角度問題導致電氣開關(guān)無法動作，現(xiàn)場要求安裝公司進行動作速度的校驗，在使用手持式調(diào)試驅(qū)動裝置進行限速器輪加速時發(fā)現(xiàn)，在離心甩塊導致機械裝置動作前，電氣開關(guān)始終無法打到，這也證實上述判斷。

圖1 現(xiàn)場限速器位置情況

2.3 處理意見

將限速器電氣開關(guān)底座金屬板校正回原豎直位置，直至限速器電氣開關(guān)撥桿與頂桿相對位置適當，重新要求維保單位進行限速器的動作速度校驗，直至電氣動作速度和機械動作速度都符合要求，并且重新做限速器－安全鉗聯(lián)動試驗，確認限速器電氣開關(guān)可以正常觸發(fā)，以達到檢規(guī)要求。

2.4 注意事項

電梯施工單位應(yīng)認真負責，嚴格把關(guān)自檢質(zhì)量，對相關(guān)檢驗項目應(yīng)逐一檢查試驗，特別是主要安全部件的試驗驗證，要把問題解決在自檢階段。檢驗人員現(xiàn)場檢驗時應(yīng)嚴格按照檢規(guī)要求施檢，認真觀察試驗部件的動作情況，以防漏檢。

3 結(jié)束語

限速器主要作用是在電梯運行速度超過額定速度時，能主動切斷電梯的安全回路并聯(lián)動安全鉗或者上行超速保護裝置迫使電梯減速，但在現(xiàn)實使用中，限速器經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障。除了由于限速器上的電氣開關(guān)移位導致限速器上的電氣開關(guān)無法動作外，限速器還可能出現(xiàn)安全鉗提拉機構(gòu)故障；限速器夾塊老化造成壓緊力不夠；鋼絲繩出油，限速器輪槽處有油污，造成摩擦因數(shù)過小，摩擦力不足；甩塊的復位彈簧損壞，發(fā)生卡阻等［7－8］。因此，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)限速器無法實現(xiàn)功能時，應(yīng)該根據(jù)具體情況進行分析，排除故障，從而保證電梯安全運行。