電梯限速器的定期檢驗分析

張學斌

（福建省特種設備檢驗研究院泉州分院，福建泉州 362000）

0 引言

限速器是在電梯發生斷繩與超速時發揮重要保護作用的安全控制部件之一，在電梯安全運行中限速器扮演著極為重要的角色。當前電梯限速器主要分為兩種，即離心式與擺錘式［1］。其中，離心式結構限速器又分為水平軸轉動型與垂直軸轉動型，這種限速器通過將離心力作用于甩塊上，在轎廂超出限速的時候，甩塊使超速開關動作，同時帶動碰閂，松開夾繩的棘爪，擁有較高可靠性，結構簡單，安裝所需空間小，是此限速器的顯著特點［2］。而擺錘式是繩輪上的凸輪旋轉時，接觸擺錘一端的滾輪，繩輪的轉速影響擺錘擺動的頻率，在振動頻率超出預定值的時候，擺錘棘爪進入繩輪止停爪內，進而停止限速器運轉。

電梯限速器內主要包含了速度監控和減速元件等，能使電梯運行速度參數得以良好控制，有效監控轎廂的運行速度，若出現制動力不足、制動器失效、曳引力不足、控制系統失靈等情況，轎廂運行速度便會超出設定閾值，限速器在這時會發出警報信號［3］。并根據控制系統機械要求，完成機械動作的自動調節，自動切斷電路，實現曳引機緊急制動［4］。若制動效果不明顯或是失效，則會自動制動轎廂底部安全鉗，將轎廂強行停止，以免出現墜落或蹲底［5］。

本文針對電梯限速器的結構、工作原理和限速器的檢驗要點，并結合實際檢驗案例，探究限速器的觸發故障、觸發后制動故障以及動作速度超出規定范圍這3方面的故障形式，并提出定期檢驗時相關的檢驗注意點，分析如何有效展開電梯限速器的定期檢驗。

1 電梯限速器的檢驗方式

1.1 資料審查

每部電梯的限速器與安全鉗的型號不同，在展開檢驗檢測之前，應注意其型式試驗報告，細致審查限速器、安全鉗的規格型號與合格證［6］。電梯有機房的，則在轎廂頂部測試安全鉗，在機房內測定限速器；電梯無機房，則要拆下限速器，在可操作位置完成測定。

1.2 檢驗銘牌與電氣安全裝置

先要對限速器銘牌上的標識、調式證書、型式試驗合格證進行檢查，檢查銘牌內容真實性和是否符合要求［7］。隨后，檢查限速器是否有電氣安全開關，用于確認電氣安全開關有無按規定動作、驗證電梯限速器的復位狀態；是否有電氣安全開關，在轎廂上下行速度達到限度器動作速度前動作。

1.3 檢查限速器外觀

對限速器各調節部位封記情況進行檢查；對繩輪運轉情況進行檢查，查看其實際運轉中有無轉動不靈活、卡阻及刮碰等情況；對活動部件、離心甩塊等動作情況進行檢查，查看有無活動部件銹蝕、動作卡阻等問題；檢查夾繩塊是否完好，彈簧有無正確回位［8］。

1.4 檢驗動作速度

（1）做好檢驗前準備工作。在進行檢驗工作之前，要在轎廂內或是首層廳門外等合適位置，進行警示標牌的防止，并把檢修開關撥到檢修位置，當電梯內無人，電梯制停位置適當時，將電梯控制系統的電源切斷［9］。

（2）檢測限速器動作速度。具體測定方法可選用如下：節圓直徑＝測量外圓直徑-鋼絲繩直徑-2倍繩距外圓高度。通過這一方法，能將限速器節圓周長較為準確地測出，并且在磨損較為嚴重的限速器輪盤也較為適用［10］。以下為具體檢測步驟：采用大力鉗脫下電梯限速器上的鋼絲繩，保證限速器輪盤能夠轉動自由；在限速器電氣動作開關的常閉觸點上，夾連接電氣觸發信號線的鱷魚夾，設置節圓直徑、額定速度等參數；用無極調速控制單元，對驅動器速度進行調節，保證速度滿足測量時使用，在無級調速加速下驅動限速器輪緩慢轉動；把測速探頭壓到限速器繩槽外圓，儀器會對限速器探頭轉速與實時速度進行實時顯示。在觸發電氣開關的時候，儀器會捕捉電氣動作速度，并進行顯示；在觸發限速器機械動作之后，測速手柄移開，儀器能對機械動作速度做自動計算［11］。為保證測量數據的準確性，建議測量3次以上，然后取平均值。

（3）復位。結束檢驗之后，應由專門維護人員恢復限速器相關電氣安全開關與相關部件。在限速器恢復時，安全鉗要盡可能處在關閉狀態，以免在繩輪迅速下降時繩輪開關被誤動作或掛碰任何裝置，致使出現損壞電梯的情況［12］。確認檢查無誤之后，應按照先檢修速度后額定速度、從下往上、從上往下的方式展開運行試驗；若運行無異常，再用額定速度展開全程運行試驗，如果試驗正常，電梯就可恢復使用。

2 三則限速器故障案例分析

2.1 限速器無法觸發

（1）設備存在的主要缺陷

在機房對該電梯進行限速器-安全鉗聯動試驗時，發現該電梯限速器無法有效動作：無論如何人為動作限速器棘爪，都無法使其嵌入限速器棘輪中。

（2）原因分析

限速器觸發鎖舌與限速器擺臂的間隙過大（圖1），導致進行限速器-安全鉗聯動試驗時，限速器的離心錘擺臂無法使鎖舌有效動作，進而無法使棘爪卡入棘輪之中，制動塊也就無法落下卡住鋼絲繩，導致限速器-安全鉗聯動試驗失效。經現場分析鎖舌與擺臂的間隙過大原因如下：隨著時間的流逝和電梯的頻繁使用，限速器上的零件日益磨損銹蝕，導致限速器鎖舌與擺臂的位置與出廠時相比產生偏移，間隙增大。

圖1 鎖舌與擺臂間隙過大

（3）處理建議

對限速器鎖舌位置進行調整，使其動作可靠。督促維保人員注重限速器的保養，定期檢查限速器的鎖舌與擺臂的間隙是否過大；檢驗人員在發現限速器-安全鉗聯動試驗失效時要善于思考，追根溯源。

2.2 限速器制動功能失效

（1）設備存在的主要缺陷

定期檢驗進行限速器-安全鉗聯動試驗過程中，人為動作限速器甩塊，使棘爪卡入輪盤，電梯檢修向下運行，發現電梯不停止運行，曳引繩也不發生打滑，限速器整個輪盤也處于松散的靜止狀態，限速器-安全鉗聯動試驗失效，限速器動作后無法有效制動。

（2）原因分析

在現場發現，在電梯檢修下行中手動可以輕易轉動限速器輪盤前后旋轉。并且電梯正常運行時限速器也不跟隨轉動，由此可見限速器鋼絲繩與轎廂存在“脫連接”的情況。在現場底坑看轎廂與鋼絲繩情況如圖2所示。與維保人員了解情況發現：發生該情況的原因是維保人員在裁剪限速器鋼絲繩的過程中取下整個限速器鋼絲繩頭兩端的連接片后，在復原過程中忘記把固定螺栓的插銷復位，在電梯運行后導致連接片與螺栓松動脫落出來。由于連接限速器鋼絲繩頭兩端的連接片與轎廂脫離，沒有與轎廂底部的安全鉗連桿機構連接在一起，導致了安全鉗無法受到提拉而失效。

圖2 限速器鋼絲繩與轎廂存在“脫連接”

（3）處理建議

立即停梯整改。將連接片重新與安全鉗連桿機構固定可靠。電梯維保人員在對電梯進行日常維保時，應對電梯各部件進行詳細檢查，確保各部件固定可靠，特別是有拆卸過的地方更要仔細檢查，避免再次出現上述情況。檢驗人員在定期檢驗時應關注限速器能否有效制停轎廂。

2.3 限速器動作速度超出規定范圍

（1）設備存在的主要缺陷

電梯進行限速器校驗，測試3次，限速器動作速度偏大，所測電氣動作速度平均值為2.274 m/s，機械動作速度平均值為2.378 m/s，超過限速器動作速度的上限值2.16 m/s。

（2）原因分析

該電梯限速器型式為離心甩塊式限速器。正常情況下，限速器繩帶動限速器繩輪旋轉，限速器甩塊部件隨繩輪一起轉動。當電梯速度不斷增大到預定速度值時，甩塊的離心力也不斷增大，直至克服回位彈簧的拉力向外甩出，觸發超速電氣開關，使工作制動器斷電抱閘，如轎廂速度進一步增大到限定值時，觸發鎖舌使棘爪動作，卡在棘輪上，拉動觸桿，通過壓塊壓在限速器鋼絲繩上，限速器鋼絲繩被剎住，繼而觸發安全鉗動作，使轎廂制停。

現場使用DTXS-D電梯限速器測試儀進行限速器動作速度校驗，用轉動電機帶動繩輪向下轉動直至限速器動作，測得電氣、機械動作速度。限速器動作后，對限速器回位到正常狀態時感受到阻力明顯，進而發現限速器甩塊和銷軸之間產生銹蝕，不能靈活動作，導致限速器實際動作速度也發生變化，其可靠性降低。

經過現場觀察動作分析，發現造成限速器動作速度偏大的主要原因為限速器機械動作機構連接的3個鉸點位置，如圖3所示。發生銹蝕、卡阻，限速器棘爪及軸上存在油污、塵土造成限速器彈簧力不足棘爪卡不住棘齒。

圖3 限速器鉸點位置銹蝕

（3）處理建議

限速器機械動作機構的鉸點位置噴灑除銹劑、對鉸點位置存在的油泥進行清理，重新校驗限速器。重新校驗限速器后，限速器動作速度還是超標的話，建議對限速器進行更換。處理完之后，限速器動作速度還是不能達到標準要求的，應對限速器進行更換處理。在電梯運行中，限速器自身可能長時間都未被觸發、動作，所以甩塊和銷軸之間易產生一些銹蝕，增大阻力，從而影響了甩塊的正常動作，檢驗人員應觀察限速器的動作是否靈活可靠，除了按規定進行速度校驗外，當發現限速器存在安全隱患時亦應進行限速器的動作速度校驗。

通過以上3則案例的分析，檢驗人員在進行限速器的定期檢驗時，應重點關注限速器的觸發的有效性、觸發后制動可靠性以及動作速度是否在規定范圍內三方面進行檢驗判定。

3 結束語

在確保電梯運行安全方面，限速器發揮了至關重要的作用。所以，必須要加強電梯限速器的定期檢驗，確保其觸發有效，其制動可靠、動作靈敏及動作速度在要求范圍內是關鍵。本文依據電梯限速器的結構、工作原理和限速器的檢驗要點，探究如何有效展開電梯限速器的定期檢驗，在定期檢驗過程中應著重檢查電梯限速器是否存在由于長期使用的磨損和銹蝕等原因而造成限速器在動作觸發、聯動制動是否靈敏可靠以及限速器動作速度校驗時動作速度是否符合要求3方面綜合判定。通過對檢驗案例3種故障形式的分析，提出限速器的定期檢驗時，應重點關注限速器的觸發故障、觸發后制動故障以及動作速度超出規定范圍3方面的故障形式。